高中化学:第15讲 元素周期表 元素周期律_第1页
高中化学:第15讲 元素周期表 元素周期律_第2页
高中化学:第15讲 元素周期表 元素周期律_第3页
高中化学:第15讲 元素周期表 元素周期律_第4页
高中化学:第15讲 元素周期表 元素周期律_第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第15讲元素周期表元素周期律

内容要求

1.认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系。

2.结合有关数据和实验事实认识原子结构、原子半径、第一电离能、

电负性等元素性质呈周期性变化的规律,建构元素周期律。

3.知道元素周期表的结构,以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯,

以及碱金属元素和卤族元素为例,了解同周期和主族元素性质的递变

规律。

4.体会元素周期律(表)在学习元素化合物知识与科学研究中的重

要应用。

5.知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期性

变化的原因。

知识点1元素周期表及其应用

阿必备知识梳理

一、元素周期表

1.原子序数

按照元素在元素周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数=核电

荷数=核外电子数=质子数。

2.元素周期表的编排原则

1-^-1把电子层数目相同的元素按原子序数递增顺序

邛广从左到右排列成一横行

由_把不同横行中最外层电子数相同的元索,按

电子层数递增的顺序从上到下排成一纵列

3.元素周期表的结构

周期:三短四长。

4.元素周期表中的特殊位置

(1)分区

根据元素的金属性、非金属性分区

IAnAIDAIVAVAVIAWA0

非金属性逐渐增强

1诽

2:B金

元[Si非金属元素属

3有

4同AB气

金属元素-加一体

1%_渐

5元

6PoJAt增

7

金属性逐渐增强

①分界线:沿着元素周期表中铝、错、睇、针与硼、硅、碎、碗、破

的交界处画一条虚线,即为金属元素区和非金属元素区的分界线。

②各区位置:分界线左下方为金属元素区,分界线右上方为非金属元

素区。

③分界线附近元素的性质:既表现金属元素的性质,又表现非金属元

素的性质。

(2)过渡元素:元素周期表中从侬族到JIS族10个纵列共六十多种元

素,这些元素都是金属元素。

⑶锢系:元素周期表第交周期中,57号元素镯到71号元素错共15种

元素。

(4)钢系:元素周期表第七周期中,89号元素钢到103号元素镑共15

种元素。

⑸超铀元素:在钢系元素中,92号元素铀(U)以后的各种元素。

二、元素周期表的应用

1.科学预测

为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。

2.寻找新材料

色型礴捷当半导体网

--,白丁-、寻找优良催化剂和耐高温、

(一过渡元.j~耐腐蚀的合金材料

^3X7------

研制农药的材料

3.用于工农业生产

对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中

的位置关系,研制农药材料等。

@j易错易混।

1.第IA族全是金属,第VDA族全是非金属。()

2.原子的最外层有2个电子的元素一定是第HA族元素。()

3.M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层

电子数相等。()

4.元素周期表中锢系元素都占据同一格,故镯系元素彼此互为同位素。

()

5.两短周期元素原子序数相差8,则周期数一定相差1。()

6.某元素原子的核电荷数为53,则该元素位于第五周期第VDA族。

答案:1.X2.X3.V4.X5.J6.J

阿1关键能力提升

题点一元素周期表的结构

L根据元素周期表判断,下列叙述不正确的是(D)

A.元素周期表中第七周期最多容纳32种元素

B.元素周期表中共有18纵列,其中形成化合物种类最多的在第14列

C.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子

数相等

D.除过渡元素外元素周期表中最外层电子数相同的元素都位于同一

族中

解析:He最外层电子数为2,第HA族元素的最外层电子数为2,不在同

一族中,故D不正确。

2.下列各表分别是元素周期表的一部分,表中的数字表示元素的原子

序数,各表中数字所表示的元素在周期表中的位置与周期表的结构相

符的是(B)

6

1516

II周34

A

|1|2口9

1417

周I|35

C.D

解析:根据元素周期表的结构,相邻两个周期同主族元素的原子序数

相差2、8、18、32,以此判断同族中位置关系;同周期元素根据原子

序数判断位置关系。注意第三列锄系、钢系,长周期第HA族、第IHA

族之间有10个空列为7个副族和1个第WI族。A.4和5,12和13间

有10个空列为7个副族和1个第MU族,错误;C.1号和11号元素之间

相隔一个周期,第一列应为1、3、11、19,2号元素与1号元素之间相

隔16歹山错误;D.14号元素与17号元素之间相隔2歹山9号元素与17

号、35号元素,处于同列,错误。

3.2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和

元素周期表,下列推断不合理的是(C)

A.第35号元素的单质在常温常压下是液体

B.位于第四周期第VA族的元素为非金属元素

C.第84号元素的最高化合价是+7

D.第七周期0族元素的原子序数为118

解析:A.35号元素是澳元素,单质Bn在常温常压下是红棕色的液体,

合理;B.位于第四周期第VA族的元素是碑元素(As),为非金属元素,

合理;C.第84号元素位于第六周期VIA族,为针元素(Po),由于最高

正价等于主族序数,所以该元素最高化合价是+6,不合理;D.第七周期

0族元素是第七周期最后一个元素,原子序数为118,合理。

心^细髓原子序数与元素周期表中位置的关系

1.由原子序数确定元素位置的规律

只要记住了稀有气体元素的原子序数(He—2、Ne—10、Ar—18、Kr

—36、Xe—54、Rn—86),就可确定主族元素的位置。

⑴若比相应的稀有气体元素多1或2,则应处在下一周期的第IA族

或第IIA族,如88号元素:88-86=2,则应在第七周期第IIA族。

⑵若比相应的稀有气体元素少1〜5,则应处在同周期的第VDA族〜

第mA族,如84号元素应在第六周期第VIA族。

(3)若预测新元素,可与稀有气体元素(118号)比较,按上述方法推测,

如114号元素应在第七周期第WA族。

2.同周期、邻主族元素原子序数差的关系

(1)短周期元素原子序数差=族序数差。

(2)两元素分布在过渡元素同侧时一,原子序数差=族序数差。两元素分

布在过渡元素两侧时一,第四或第五周期元素原子序数差=族序数差+10,

第六周期元素原子序数差=族序数差+24。

⑶第二、第三周期的第IIA族与第mA族原子序数之差都为1,第四、

第五周期的第nA族与第HIA族原子序数之差都为11,第六、第七周

期的第IIA族与第mA族原子序数之差都为25o

3.同主族、邻周期元素的原子序数差的关系

⑴第IA族元素随电子层数的增加,原子序数依次相差2、8、8、18、

18、32o

⑵第nA族和0族元素随电子层数的增加,原子序数依次相差8、8、

18、18、32o

⑶第HIA〜VDA族元素随电子层数的增加,原子序数依次相差8、18、

18、32、32o

4.直接相邻的“丁”型、“JL”型、“+”型原子序数关系

Z-1Z+1Z-1Z+1Z-1Z+1

⑴Z+32

Z-8Z-18Z-32

(2)|z-iIzz7F|z|z-i|z加

ZT8三]____Z-18_____四]

巨二_互]四》周期|TT~Tu~|五卜周期

Z+18五JZ+32六J

题点二元素周期表的应用

4.下列关于元素周期表应用的说法正确的是(D)

A.在过渡元素中,可以找到半导体材料

B.在第IA、IIA族元素中,寻找制造农药的主要元素

C.在金属与非金属的交界处,寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料

D.为元素性质的系统研究提供指导,为新元素的发现提供线索

解析:A项,在周期表中金属和非金属的分界处可以找到半导体材料,

错误;B项,通常制造农药所含的F、Cl、S、P等元素在周期表中的位

置靠近,错误;C项,在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料,

错误。

5.错(Ge)是第四周期第WA族元素,处于元素周期表中金属区与非金

属区的交界线处,下列叙述正确的是(B)

A.错是一种金属性很强的元素,极容易与空气反应

B.楮的单质具有半导体的性能

C.错与盐酸反应,生成GeCL

D.错、锡和铅为同族元素,+4价氢氧化物的碱性强弱顺

序:Ge(0H)4>Sn(0H)4>Pb(OH)4

解析:A.错处于金属区与非金属区的交界线上,元素金属性和非金属

性都较弱,在反应中既不易得电子,也不易失去电子,错误;B.错处于

金属区与非金属区的交界线上,既有金属性又有非金属性,常用于作

半导体材料,正确;C.错与硅的单质都能作半导体,化学性质相似,所

以不与盐酸反应,错误;D.同主族从上到下元素金属性逐渐增强,所以

错、锡、铅的金属性依次增强,则其对应最高价氧化物的水化物的碱

性依次增强,碱性Ge(0H)4<Sn(0H)4<Pb(0H)4,错误。

知识点2元素周期律及其应用

阿必备知识梳理

一、元素周期律

二、主族元素的周期性变化规律

同周期同主族

内容

(从左到右)(从上到下)

原电子层数相同依次增加

子最外层

依次增加1相同

结电子数

构原子半径逐渐减小逐渐增大

元金属性逐渐减弱逐渐增强

素非金属性逐渐增强逐渐减弱

的一般,最高正价:土1二最高正价数=主族序数(0、F

主要

性i7(0、F除外);负化合除外);负化合价=主族序数

化合价

质价:-4~*~-1-8

第一电增大的趋势(第IIA、V

逐渐减小

离能A族反常)

电负性逐渐增大逐渐减小

最高价氧

酸性逐渐增强酸性逐渐减弱

化物对应

化碱性逐渐减囊碱性逐渐增强

水化物

气态稳定性逐渐增强稳定性逐渐减弱

氢化物还原性逐渐减弱还原性逐渐增强

离子的氧阳离子氧化性逐渐增

质阳离子氧化性逐渐减弱,阴

化性、还强,阴离子还原性逐渐

离子还原性逐渐增强

原性减弱

三、元素周期律的应用

1.比较同周期、同主族元素及化合物的性质

如金属性:Mg>Al,Ca>Mg,则碱性:Mg(OH)22Al(OH)3,Ca(0H)2>Mg(0H)2o

2.推测未知元素及化合物的某些性质

如:已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2难溶;再如:已知

卤族元素的性质递变规律,可推知元素成(At)应为直色固体,与氢腌

化合,HAt丕稳定,水溶液呈酸性,AgAt丕溶于水等。

易错易混।

1.同一周期主族元素,从左到右的化合价均从+1递增至+7。()

2.金属原子失电子越多,金属性越强。()

3.同周期元素,从左到右,原子半径逐渐减小,离子半径逐渐增大。

4.非金属氧化物的水化物酸性越强,非金属性越强。()

5.元素的气态氢化物越稳定,非金属性越强,还原性越弱。()

答案:1.X2.X3.X4.X5.V

何关键能力提升

题点一元素性质的递变规律

1.下列各组元素性质的递变情况错误的是(C)

A.Si、C、N的原子半径依次减小

B.P、0、F的非金属性依次增强

C.Na、Mg、Al的第一电离能依次增大

D.Li、K、Rb的最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强

解析:A.同周期元素,从左到右元素的原子半径依次减小,同主族元素,

从上至下原子半径逐渐增大,正确;B.同周期元素从左到右元素的非

金属性依次增强,同主族元素从上至下元素的非金属性递减,正

确;C.Mg元素最外层为全充满结构,难以失去电子,第一电离能较大,

应为Na〈Al〈Mg,错误;D.同主族元素从上到下金属性递增,最高价氧化

物对应水化物的碱性递增,正确。

2.元素周期律揭示元素性质的递变规律,既有相似性又有递变性,下

列递变规律正确的是(C)

A.第WA族元素氢化物的熔点顺序是SiH4>CH.b所以第VIA族元素氢

化物的熔点顺序也是H2S>H20

B.第VDA族元素的非金属性是F>C1,所以第VDA族元素氢化物的酸性

也是HF>HC1

C.第二周期元素氢化物的稳定性顺序是HF>H2O,所以第三周期元素氢

化物的稳定性顺序也是HC1>H2S

D.镁比铝活泼,工业上用电解熔融氧化铝制备铝,所以工业上也用电

解熔融氧化镁制备镁

解析:压0分子间存在氢键,使氢化物的熔点出现反常,故熔点H2S<H2O,

而SiHt和OL都不能形成氢键,A项错误;HF为弱酸,而HC1为强酸,故

酸性HF<HC1,B项错误;非金属性F>0、C1>S,故稳定性HF>H20>

HC1>H2S,C项正确;工业上用电解熔融氯化镁制备镁,D项错误。

3.(2021•舟山期末检测)X、Y、Z、MR为五种短周期元素,其原子

半径和最外层电子数之间的关系如图所示,其中R的序数比Y大。下

列说法不正确的是(C)

AI:11;

123456

原子最外层电子数

A.Z的氢化物沸点可能比Y的氢化物沸点高

B.Y的最高价氧化物对应水化物酸性弱于M的最高价氧化物对应水

化物

C.单核离子的半径R>M>Z

D.化合物RX是一种强还原剂

解析:X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其中X、R的最外层电子数

为1,两者处于第IA族,Y、Z、M的最外层电子数依次为4、5、6,它

们分别处于第WA族、第VA族、第VIA族,其中R的序数比Y大,故R

为Na,五种元素中X的原子半径最小,X只能为H元素,原子半径M>Y>Z,

只能是Y、Z处于第二周期,M处于第三周期,故Y为C元素、Z为N元

素、M为S元素。A.氨分子间形成氢键,N的氢化物沸点可能比C的氢

化物沸点高,正确;B.非金属性C<S,C的最高价氧化物对应水化物酸

性弱于S的最高价氧化物对应水化物,正确;C.电子层数越多,离子半

径越大,电子层结构相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,单核

离子的半径S2->N3->Na+,错误;D.化合物NaH是一种强还原剂,正确。

32窿凝微粒半径大小的比较方法

(1)同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳

离子大于高价阳离子。例如:r于1)>r(Cl),r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3)。

⑵电子层结构相同的离子:核电荷数越大,半径越小。

23

例如:r(0~)>r(F)>r(Na')>r(Mg)>r(Al)o

⑶带相同电荷的离子:电子层数越多,半径越大。

例如:r(Li)<r(Na+)<r(K)<r(Rb)<r(Cs),r(O2)<r(S2)<r(Se2)<

r(Te2)o

(4)核电荷数、电子层数均不同的离子:可选一种离子参照比较。例如:

22

比较r(K')与r(Mg'),可选r(Na')为参照,r(K)>r(Na')>r(Mg)o

题点二金属性和非金属性强弱比较

4.下列叙述能说明氯元素非金属性比硫元素强的是(C)

①HC1的溶解度比H2S大②HC1的酸性比H2s强③HC1的稳定性比

H2s强④还原性:CIG-⑤HC1O的酸性比H2s0“弱⑥Ck与铁反应

生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS⑦Cl原子最外层有7个电子,S

原子最外层有6个电子⑧在周期表中C1处于S同周期的右侧

A.③④⑥B.①②⑥⑦

C.③④⑥⑧D.②④⑤⑦⑧

解析:溶解度为物理性质,①不能说明;比较酸性必须为最高价含氧酸,

②不能说明;氢化物的稳定性可以说明氯元素的非金属性大于硫,③

可以说明;阴离子的还原性越强,对应元素的非金属性越弱,还原性

cr<s2;能说明氯元素原子得电子能力比硫强,④可以说明;不是最高

价含氧酸,⑤不能说明;氯气的氧化性大于硫,⑥可以说明;最外层电

子数的多少与非金属性无关,如o最外层有6个电子,但非金属性大于

ci,⑦不能说明;同周期从左到右,元素的非金属性增强,得电子能力

增强,周期表中ci处于s同周期的右侧,⑧可以说明。

5.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,下列说法正

确的是(D)

A.X、Y、Z三种元素中,X的非金属性最强

B.Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物的稳定性弱

C.Y的最高正化合价为+7

D.X的单质的熔点比Z的单质的熔点低

解析:X、Y、Z为短周期元素,故X为第一周期的He,Y为第二周期的

F,Z为第三周期的S,则非金属性最强的为Y(F),A错误;Y的非金属性

强于Z,Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物的稳定性强,B错误;F无最

高正价,C错误;X常温下为气态,而Z常温下为固态,故X的单质的熔

点比Z的单质的熔点低,D正确。

6.下列实验不能达到预期目的的是(B)

序号实验操作实验目的

ACb、Bn分别与小反应比较氯、澳的非金属性强弱

MgCh、A1CL溶液中

B比较镁、铝的金属性强弱

分别通入

NH3

CNa2s溶液中加入碘水比较碘、硫的非金属性强弱

DFe、Cu分别与盐酸反应比较铁、铜的金属性强弱

解析:A.元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,与氢气化合越容

易,氯气和氢气在光照条件下能反应、澳和氢气在加热条件下能反应,

所以非金属性CDBr,不符合题意;B.元素的金属性越强,其最高价氧

化物对应的水化物碱性越强,氨气和氯化镁、氯化铝溶液反应生成氢

氧化镁、氢氧化铝沉淀,不能确定氢氧化铝、氢氧化镁碱性强弱,则不

能确定两种金属的金属性强弱,符合题意;C.元素的非金属性越强,其

单质的氧化性越强,氧化性较强的非金属单质能置换出氧化性较弱的

非金属单质,Na2s溶液中加入碘水发生氧化还原反应生成S,碘的氧化

性大于S,所以非金属性I>S,不符合题意;D.元素的金属性越强,其单

质与酸或水反应越剧烈,Fe和稀盐酸反应生成氢气,Cu和稀盐酸不反

应,所以金属性Fe>Cu,不符合题意。

日皿鲤元素金属性、非金属性强弱的比较

1.结构比较法

最外层电子数越少,电子层数越多,元素金属性越强;最外层电子数越

多,电子层数越少,元素非金属性越强。

2.位置比较法

元素周期金属性从左向右,由强变弱,从上到下,由弱变强;非金属

表性从左向右,由弱变强,从上到下,由强变弱

金属活动按K、Ca>Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu^Hg、Ag、

性顺序Pt、Au的顺序,金属活动性减弱

非金属活

按F、0、Cl、Br、I、S的顺序,非金属性减弱

动性顺序

3.实验比较法

置换反应:强的置换弱的,适合金属也适合非金属

与水或酸反应越剧烈,或最高价氧化物对应水化物的碱性越

三反

强,则金属性越强

与氢气反应越容易,生成的气态氢化物的稳定性越强,或最高

价氧化物对应水化物的酸性越强,则非金属性越强

负极材料的金属性强于正极

两池在阳极首先放电的阴离子,其对应元素的非金属性弱;在阴极

首先放电的阳离子,其对应元素的金属性弱

题点三周期表和周期律的综合应用

7.X、Y、Z、W都属于短周期元素,其中X、Z位于同一主族,Y、Z、W

处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。基态Y

原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍。W与X形成的一种气体

常用于漂白和消毒,下列说法正确的是(D)

A.第一电离能:Y〈Z〈W

B.W的氧化物对应的水化物是强酸

C.X、Z简单氢化物的沸点:X〈Z

D.简单离子半径由小到大的顺序为W<Z<Y

解析:X、Y、Z、W都属于短周期元素,X原子的最外层电子数是其电子

层数的3倍,X为0元素,X、Z位于同一主族,Z应为S元素;Y、Z、W

处于同一周期,为第三周期,基态Y原

子的电子总数是其最高能级电子数的5倍,应为P原子,其核外电子排

布为Is22s22P63s23P;W与X形成的一种气体常用于漂白和消毒,W应为

C1元素。A.第一电离能S<P<C1,错误;B.W为C1元素,在化合物中呈

现多种价态,其最高价氧化物对应水化物HClOi为强酸,但是其他价态

的氧化物对应水化物如HC1O等为弱酸,错误;C.X的简单气态氢化物

H.0分子间会形成氢键,导致其沸点升高,所以X、Z简单氢化物的沸点

0>S,错误;D.粒子核外电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,核

电荷数越大,半径越小,简单离子半径由小到大的顺序为C1<S〈P,正确。

8.(2021•衢州、丽水、湖州教学质量检测)如表为元素周期表的一部

分。X、Y、Z、W为短周期元素,其中Y元素的原子最外层电子数是其

电子层数的3倍。下列说法正确的是(D)

XY

ZW

T

A.Y的氢化物的沸点一定比X氢化物的沸点高

B.Z的氧化物对应的水化物酸性比W的弱

C.ZY2.XW4与Na?Z的化学键类型相同

D.根据元素周期律,可以推测存在TZ2和TW4

解析:X、Y、Z、W为短周期元素,Y元素的原子最外层电子数是其电子

层数的3倍,则Y为0元素,根据X、Y、Z、W在元素周期表中的相对

位置关系可知,X为C元素,Z为S元素,W为C1元素,T为Ge元素。A.Y

的氢化物分别是映、H202,乩0、H2O2常温下都呈液态,X的氢化物为炫,

煌分子中碳原子数不同,沸点差别很大,故Y的氢化物的沸点不一定

比X氢化物的沸点高,错误;B.Z的氧化物对应的水化物可能是硫酸或

亚硫酸,W的氧化物对应的水化物可能是次氯酸、氯酸或高氯酸等,因

此Z的氧化物对应的水化物酸性不一定比W的弱,错误;C.S02.CCL

的化学键类型为极性共价键,而Na2s的化学键类型为离子键,错

误;D.Ge与C同族,根据元素周期律可知,存在GeSz和GeCL,正确。

当堂检测

1.锢GJn)与枷Q,Rb)同周期,下列说法正确的是(A)

A.第一电离能:In〈Al

B.115In的中子数与电子数的差值为27

C.In是第四周期第HIA族元素

D.碱性:In(OH)3>RbOH

解析:B项,中子数与电子数的差值为(115-49)-49=17,错误;C项,In

为49号元素,位于第五周期第HIA族,错误;D项,同周期元素从左往右

最高价氧化物对应水化物碱性减弱,In(OH)3〈RbOH,错误。

2.下列说法不正确的是(B)

A.第26号元素的一种离子可以检验废水中的苯酚

B.同一周期中,随着元素核电荷数的增加,其简单离子半径逐渐减小

C.同一原子中,在离核较远的区域运动的电子能量较高

D.第三周期元素原子序数比同主族第四周期元素原子序数小18或8

解析:A.第26号元素为铁,若废水中含有苯酚,加入含Fe,+的溶液可使

溶液显紫色,所以Fe,+可以检验废水中的苯酚,正确;B.同一周期中,随

着元素核电荷数的增加,阳离子半径逐渐减小,阴离子半径逐渐减小,

但阴离子半径比阳离子半径大,不正确;C.同一原子中,在离核越远的

区域,电子所受原子核的引力越弱,电子所具有的能量越高,正确;D.

第三周期元素原子序数与同主族第四周期元素原子序数相比,当两元

素位于第IA、第IIA族时,原子序数小8,当两元素位于第HIA族及以

后各族时一,原子序数小18,正确。

3.(2021•全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族

元素,Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是Y的最外

层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是

(D)

A.原子半径:Z>Y>X>W

B.W与X只能形成一种化合物

C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应

D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物

解析:由于Z的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍,所以Z的最

外层电子数为偶数,同时Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数

之和,且W、X的单质常温下均为气体,则W、X只能为H、N、0、F中

的两种;又Z只能是主族元素,所以Z的最外层电子数为6,从而推出

元素W、X、Y、Z分别为H、N、AKSo一般来说,电子层数越多,原

子半径越大;电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,所以原子

半径Y>Z>X>W,A错误;H、N可以形成ML、N乩等多种化合物,B错误;Y

的氧化物为AbO”AI2O3是两性氧化物,既能与强酸反应,也能与强碱

反应,C错误;H、N和S可以形成(NH3S,该化合物中既含有离子键也

含有共价键,D正确。

4.(2021•浙江1月选考)现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q,原

子序数依次增大,其中Z、Q在同一周期。相关信息如下表:

元素相关信息

X最外层电子数是核外电子总数的一半

Y最高化合价和最低化合价之和为零

Z单质为淡黄色固体,常存在于火山喷口附近

Q同周期元素中原子半径最小

下列说法正确的是(B)

A.常温时,X单质能与水发生剧烈反应

B.Y与Q元素组成的YQi分子,空间结构为正四面体

C.Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱

D.第五周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态

解析:X原子的最外层电子数是核外电子总数的一半,由于最外层电子

数不超过8个,因此X只能是第二周期的Be;Y元素的最高化合价和最

低化合价之和为零,位于第WA族,Y是C或Si;Z单质为淡黄色固体,

常存在于火山喷口附近,因此Z是S;Q是同周期元素中原子半径最小,

且Z和Q位于同一周期,因此Q是C1。根据以上分析可知,X是Be,Y

是C或Si,Z是S,Q是CL则A.Be的金属性弱于Mg,常温时镁和冷水

不反应,因此Be单质不能与水发生剧烈反应,错误;B.Y与Q元素组成

的CCL或SiCL分子,空间结构均为正四面体,正确;C.Y、Z、Q三种元

素的非金属性逐渐增强,非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物

的酸性依次增强,错误;D.第五周期且与C1同主族元素的单质是碘,

在常温常压下呈固态,错误。

课时训练

选题表

知识点题号

元素周期律及其应用2,3,6,8,10

元素周期表及其应用1,4,7,11,12

综合5,9,13,14

1.联合国宣布将2019年定为国际化学元素周期表年。下列有关叙述

正确的是(A)

A.L层上的电子数为奇数的元素一定为主族元素

B.元素周期表中,位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素

C.元素周期表共有18歹U,第8列属于第VUIB族,第17列属于第VUA族

D.某第HA族元素的原子序数为a,则原子序数为a+1的元素一定是HI

A族元素

解析:L层上的电子数为奇数,说明L层为最外层,即为第二周期的主

族元素,A项正确;过渡元素是指第HIB族至第IIB族之间的长周期元

素,B项错误;元素周期表的第8、9、10列为第VID族,C项错误;第HA

族的元素的原子序数为a,原子序数为a+1的元素可能是第HIB族的元

素,也可能是第mA族的元素,D项错误。

2.将硅化镉涂在玻璃上可制得“发电玻璃”。碗(Te)位于元素周期表

的第五周期第VIA族,下列说法正确的是(A)

A,原子半径:Te>S

B,单质的氧化性:Te>S

C.最高正价:Te〉S

D,气态氢化物稳定性:HzTe>H2s

解析:同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径Te>S,A正

确;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,对应单质的氧化性逐渐

减弱,氧化性Te<S,B错误;Te和S位于同主族,最外层电子数相等,最

高正价相同,C错误;同主族元素从上到下,非金属性减弱,对应氢化物

的稳定性逐渐减弱,气态氢化物的稳定性HJe<H2S,D错误。

3.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是(D)

A.酸性:H2s0»H3P

B.非金属性:Cl>Br

C.碱性:NaOH>Mg(OH)2

D.热稳定性:Na2c03>NaHC03

解析:A项,同周期元素自左向右,其最高价氧化物对应水化物的酸性

增强,酸性H2soPH3POi,能用元素周期律解释;B项,同主族元素自上而

下非金属性逐渐减弱,非金属性Cl>Br,能用元素周期律解释;C项,同

周期元素自左向右,其最高价氧化物对应水化物的碱性减弱,碱性

NaOH>幅(OHL能用元素周期律解释;D项,碳酸盐的热稳定性大于其

碳酸氢盐的热稳定性,如热稳定性Na2C03>NaHC03,与元素周期律无关。

4.下列各表中的数字代表的是元素的原子序数。表中数字所对应的元

素与它们在周期表中的位置相符的是(D)

解析:1号和2号元素中间隔16歹!J,且第1号和11号元素中间还有

3号元素,A项错误;10号元素应在周期表中最后一列,B项错误;13号

元素正上方应为5号元素,正下方应为31号元素,且12号与13号元

素中间隔了10列,C项错误。

5.物质某种性质的递变规律如图所示。下列推断错误的是(C)

°x

A.Y:第一电离能X:碱金属的原子序数

B.Y:电负性X:卤素的原子序数

C.Y:非金属性X:第三周期从左到右主族序数

D.Y:键能X:氢卤键中卤素的原子序数

解析:A.同主族碱金属元素从上到下原子序数增大,金属性增强,第一

电离能减小,正确;B.卤族元素随原子序数逐渐增大,非金属性逐渐减

弱,电负性逐渐减弱,正确;C.第三周期从左到右主族序数增大,非金

属性增强,错误;D.卤族元素随原子序数增大,非金属性减弱,氢化物

稳定性减弱,氢卤键键能减小,正确。

6.下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是(A)

A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强

B.Ck得到电子的能力比Bn的弱

C.原子半径:r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na)

D.原子的最外层电子数:n(Na)<n(Mg)<n(Cl)<n(Br)

解析:Cl的非金属性强于Br,则Cl2得至IJ电子的能力比Br2强,B项错误;

同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径大小顺序为

r(Na)>r(Mg)>r(Cl),C项错误;Na、Mg、Cl、Br原子的最外层电子数

分别为1、2、7、7,D项错误。

7.运用元素周期表的有关理论分析判断,下列几种元素及其化合物性

质的推断中正确的是(C)

A.诧(T1)的氧化物的水化物可能具有两性

B.碳(At)为无色固体,HAt不稳定,AgAt具有感光性,且不溶于水

C.硫酸锯(SrSO,是难溶于水的白色固体

D.HzSe是无色、有毒、比H2s稳定的气体

解析:同主族元素从上到下金属性增强,T1的金属性大于Al的金属性,

则铭(T1)的氧化物的水化物为强碱,故A错误;同主族元素从上到下

非金属性减弱,且化合物性质相似,则成(At)为有色固体,HAt不稳

定,AgAt具有感光性,且不溶于水,故B错误;硫酸钢、硫酸钙均不溶

于水,则硫酸锯(SrSO。是难溶于水的白色固体,故C正确;非金属性

S>Se,可知FLSe是无色、有毒、不如H2s稳定的气体,故D错误。

8.下列实验操作与实验目的相符的是(D)

序号实验操作实验目的

A测定HF和HC1的沸点比较氟、氯的非金属性强弱

B向氯化钙中滴加氢氧化钠溶液比较钙、钠的金属性强弱

测定等浓度的HC1、H2s两溶液

C比较氯、硫的非金属性强弱

的pH

D向淀粉-KI溶液中通入氯气比较氯、碘的非金属性强弱

解析:A.HF和HC1的沸点大小与分子间的作用力有关,与氟、氯的非

金属性无关,因此不能通过测定HF和HC1的沸点来比较氟、氯的非金

属性强弱,不符合题意;B.向氯化钙中滴加氢氧化钠溶液时一,不能比较

出氢氧化钠和氢氧化钙的碱性强弱,则不能比较钙、钠的金属性强弱,

不符合题意;C.HC1、H2s均不是Cl、S的最高价的含氧酸,因此不能通

过测定等浓度的HCKH2S两溶液的pH来比较氯、硫的非金属性强弱,

不符合题意;D.非金属的非金属性越强,其单质的氧化性越强,氯气能

置换出碘,说明氯气的氧化性大于碘,则非金属性C1>I,符合题意。

9.X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的主族元素,元素原子半径之

比一段的值是前20号元素中任意两种元素原子半径的比值中最大

的;R的原子最外层电子数是其内层电子总数的一半;X、Y、Z、R形成

的化合物可表示为[YXJIXRZ]。下列说法正确的是(B)

A.电负性:R>Z

B.键能:Y—X>R—X

C.Z与R形成的化合物均具有强氧化性

D.X、Y、Z形成的化合物中不可能含离子键

解析:X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的主族元素,元素原子半径

之比T的值是前20号元素中任意两种元素原子半径的比值中最大

的,则X是H元素,W是K元素;R的原子最外层电子数是其内层电子总

数的一半,则R是Li或P元素,根据元素的原子序数关系及X、Y、Z、

R形成的化合物可表示为[YXJDGRZJ,可推知R是P元素,Y是N元

素,Z是。元素。根据上述分析可知,X是H,Y是N,Z是0,R是P,W是

K元素。A.元素的非金属性越强,其电负性就越大。Z是0,R是P,元

素的非金属性0>P,所以电负性Z(0)>R(P),错误;B.Y—X是N-H,R—X

是P—H。N、P是同一主族元素,元素的非金属性N>P,原子半径N〈P,

元素的非金属性越强,原子半径越小,该化学键就越强,其键能就越大,

所以键能Y—X〉R—X,正确;C.Z是0,R是P,两者形成的化合物P2O5中

P为+5价,基本没有氧化性,错误;D.X是H,Y是N,Z是0,这三种元素

形成的化合物若为NH4NO3则是离子化合物,含有离子键,错误。

10.部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原

子序数的变化关系如图所示,下列说法正确的是(c)

原4-1

径en

-

+4±f3-R1

时+5n

国-2

冏H

原子序数

A.离子半径的大小顺序:e>f>g>h

B.g、h的氧化物对应水化物的酸性:h>g

C.y、z、d三种元素第一电离能和电负性的大小顺序不一致

D.e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间不能发生反应

解析:根据原子半径和原子序数及化合价分析,x为H、y为C、z为N、

d为0、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。A.离子半径的大小顺序为

g>h>e>f,错误;B.g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性h>g,错

误;C.y、z、d三种元素第一电离能是N>0>C,电负性的大小顺序为

0>N>C,正确;D.e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间能发生

反应,生成偏铝酸钠和水,错误。

11.W.M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。已知五种元

素原子序数依次相差2,W、Z同主族,M、X、Y、Z同周期,W的简单气

态氢化物的稳定性大于Z的简单气态氢化物的稳定性。下列说法不正

确的是(B)

A.M、X、Y、Z、W的原子半径依次减小

B.W的氢化物的水溶液酸性比Z的氢化物的水溶液酸性强

C.M、X、Z的最高价氧化物对应的水化物能两两发生反应

D.W与M形成的化合物中只含离子键

解析:根据题中信息,W有简单气态氢化物可推断可能为C、N、0、F

且与MX、Y、Z不在同一周期,它们的原子序数相差2,可推出W为

F,M为Na、X为Al、Y为P、Z为Cl。A.M、X、Y、Z同周期,半径M>X〉Y>Z,W、

Z同主族,半径Z>W,正确;B.W的氢化物HF,Z的氢化物的HC1,HF是弱

酸,HC1是强酸,但没有给浓度,不能确定它们的水溶液酸性强弱,错

误;C.M、X、Z的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH,Al(0H)3、

HC10.b可以两两发生反应,正确;D.W与M形成的化合物NaF中只含离

子键,正确。

12.A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素,A的原子半径在短周期中

最小,其余六种元素在周期表中位置如图所示,C的最外层电子数是G

内层电子数的一半,下列说法不正确的是

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论