1、第 2 课时 元素周期表和元素周期律的应用1.关于元素周期律和元素周期表的下列说法,正确的是( )A.目前发现的所有元素占据了周期表里的全部位置 ,不可能再有新的元素被发现B.元素的性质随着原子序数的增加而呈周期性变化C.俄国化学家道尔顿为元素周期表的建立作出了巨大贡献D.同一主族的元素从上到下, 金属性呈周期性变化解析:元素周期律是元素性质随原子序数的递增而发生周期性变化的规律,B 项是正确的;俄国化学家门捷列夫为元素周期表的建立作出了巨大贡献;有些元素还有待于发现,有些新元素已经被发现,因此不能说不可能再有新元素被发现;在元素周期 表中,同一主族的元素 从上到下,由于原子半径逐渐增大,金
2、属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,属递变性变化而不是周期性变化。答案:B2.A、B、C 均为短周期元素 ,A、B 同周期, A、C 的最低价离子分别为 A2-和 C-,B2+和 C-具有相同的电子层结构,下列说法中正确的是( )A.C 元素的最高正化合价为+7B.原子半径:ABCC.离子半径:A 2-C-B2+D.还原性:A 2-AC ;D 项,还原性应为 A2-C-。答案:C3.下表是元素周期表的一部分。X 、Y 、Z、W 均为短周期元素,Z 元素原子最外层电子数与电子总数之比为 38。下列说法错误的是( )X Y来源:数理化网Z WA.气态氢化物的稳定性:ZWXYC.X 元素只能形成一种单质
3、D.Y 元素可形成多种氧化物解析:根据 Z 元素原子最外层电子数与电子总数之比为 38,则 Z 的最外层电子数是 6,总电子数是 16,是 S 元素,即 X、Y、Z、W 分别是 C、N 、S、Cl,C 可以构成石墨、金刚石等多种单质,C 错误。答案:C4.门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质作出了预测。X 是其中的一种“类 硅”元素,后来被德国化学家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律,下列有关 X 性质描述中错误的是( )A.X 单质不易与水反应B.XO2 可被碳或氢还原为 XC.XCl4 的沸点比 Si
4、Cl4 的高D.XH4 的稳定性比 SiH4 的高解析:根据“类硅 ”,从相似性上可推导出 A、B 项正确。从递变性上可推出 C 项正确(结构相似时,从上至下分子间作用力增大,沸点升高)、D 项错误(从上至下,氢化物稳定性逐渐减弱)。答案:D5.(2013浙江宁波高一检测)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表 :元素代号 X Y Z W原子半径/nm 0.160 0.143 0.075 0.074主要化合价 +2 +3 +5、+3、-3 -2下列叙述正确的是( )A.元素的非金属性:ZWB.最高价氧化物的水化物碱性:XYC.原子半径:WZXYD.W 与 X、Y、Z 组成的化合物在常温下都
5、是固态解析:根据表格数据可知,X 和 Y 原子半径相差较小,Z 和 W 原子半径相差较小,而 X、Y 与Z、W 的原子半径相差较大,说明 Z、W 位于第二周期,X 、 Y 位于第三周期。结合元素主要化合价判断:X 为镁、Y 为铝、 Z 为氮、W 为氧。非金属性 :W(O)比 Z(N)强,A 错误;氢氧化镁碱性比氢氧化铝的强,B 正确 ;原子半径:X(Mg)Y(Al)Z(N)W(O),C 错误;氧化镁、氧化铝呈固态,NO、NO 2 在常温下呈气态,D 错误。答案:B6.(2013广东镇江高一检测)影片阿凡达中出现了一艘开往潘多拉星球的宇宙飞船。下图是元素周期表中的一部分,表中所列字母分别表示一种
6、元素(选项中的物质都是由下图中的元素组成)。根据以上信息 ,下列说法正确的是( )A.e 和 f 组成的化合物可吸收宇航员在宇宙飞船活动舱内产生的由 d 和 f 组成的气体B.活动舱内还要营造一种适合宇航员生存的人工生态环境,即充入 a 和 f 的常见单质C.c 和 f 以原子个数之比为 11 组成的化合物可用作宇航员所需 f 单质的来源D.若潘多拉星球上存在 b,地球上此元素主要以 b 形式存在 b 比 b 少一个质子解析:NO 或 NO2 不可能出现在宇宙飞船的活动舱中,且通常条件下,CO 2 与之不反应,A 错误;活动舱内一般充入 N2 和 O2,模拟空气组成,B 错误;Na 2O2 可
7、作为制备 O2 的来源 ,C 正确 He与 He 互为同位素,其质子数相等,D 错误。答案:C7.下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z 为核电荷数,Y 为元素的有关性质)。(1)把与下面元素有关性质相符的曲线标号填入相应的空格中:第A 族元素的价电子数 。 第三周期元素的最高化合价 。 F -、Na +、Mg 2+、Al 3+的离子半径 。 (2)元素 X、Y、Z 、M、N 均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知 Y 原子最外层电子数与核外电子总数之比为 34;M 元素原子的最外层电子数与电子层数之比为 43;N-、Z +、X +的半径逐渐减小 ;化合物 XN 常温下为气体
8、。据此回答:X 为 (名称),Y 为 ( 元素符号),Z 的原子结构示意图为 。 N 的最高价氧化物对应水化物的化学式为 。 工业上制取单质 M 的化学方程式为 。 解析:(1)第A 族元素的价电子数都是 2,b 符合。第三周期元素的最高化合价从+1 逐渐增大到+7,c 符合。F -、Na +、Mg 2+、Al 3+的离子半径大小顺序为 F-Na+Mg2+Al3+,a 符合。来源:(2)已知 Y 原子最外层电子数与核外电子总数之比为 34,则 Y 为 O。M 元素原子的最外层电子数与电子层数之比为 43,则 M 为 Si。由 X、Y 、Z 、M、N 的原子序数关系和N、Z 、 X 的简单离子形
9、式以及化合物 XN 的状态可知,N 为 Cl,Z 为 Na,X 为 H。答案:(1)b c a(2)氢 O HClO 4SiO 2+2C Si+2CO8.元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含着许多信息和规律。下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为 0.089 nm)。元素代号A来源:B C D E原子半径/nm 0.160 0.143 0.102 0.099 0.074主要化合价 +2 +3 +6、-2 -1 -2(1)用元素代号标出它们在周期表中对应位置( 以下为周期表的一部分)。来源:(2)B 元素处于周期表中第 周期第 族。 (3)C、D 的简单离子的半径由
10、大到小顺序为 (填离子符号)。 (4)上述五种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 ( 填化学式)。 (5)C、E 形成的化合物为 ( 填化学式)。 解析:(1)由主要化合价和原子半径知 A 为 Mg,B 为 Al,C 为 S,D 为 Cl,E 为 O。(2)B 处于周期表中第三周期第A 族。(3)C、D 的简单离子分别为 S2-、Cl -,半径大小为 S2-Cl-。(4)最高价氧化物对应的水化物分别为 Mg(OH)2、Al(OH) 3、H 2SO4、HClO 4,其中 HClO4酸性最强。(5)S 与 O 形成的化合物有 SO2 和 SO3。答案:(1)(2)三 A(3)S2-Cl-
11、(4)HClO4(5)SO2、SO 39.现有部分短周期元素的性质或原子结构如表:元素编号 元素性质或原子结构T M 层上有 6 个电子X 最外层电子数是次外层电子数的 2 倍Y 常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性Z 元素最高正价是+7 价W 其单质既能与酸反应,又能与强碱反应,都产生 H2(1)元素 X 的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是 。 (2)元素 Y 与氢元素形成一种离子 Y,写出某溶液中含该微粒的检验方法 。 (3)元素 Z 在周期表中的位置是 ,元素 Z 与元素 T 相比,非金属性较强的是 (用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是 (填序号)。 a.
12、常温下 Z 的单质和 T 的单质状态不同b.Z 的氢化物比 T 的氢化物稳定c.一定条件下,Z 和 T 的单质都能与氢氧化钠溶液反应(4)探寻物质性质的差异性是学习化学的重要方法之一。T 、X 、Y、Z 四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 ,理由是 。Z 的最高价氧化物对应的水化物与 W 的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。 解析:由题意知 T为硫,X 为碳,Y 为氮,Z 为氯,W 为铝。(1)碳元素的一种核素 C 可测定文物年代。(2)常利用铵盐与碱共热产生碱性气体 NH3 的方法检验 N 的存在。(3)Cl 位于第三周期第A 族 ,元素 Cl 与
13、 S 相比,非金属性较强的应为 Cl,可用氢化物的稳定性、 非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱及非金属间的相互置换反应等来判断。(4)T、X 、Y、Z 四种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为H2SO4、 H2CO3、HNO 3、HClO 4,其中只有 H2CO3 是弱酸,其余均为强酸。HClO 4 为强酸,书写离子方程式时注意拆分。答案:(1C(2)取适量溶液滴入试管中,向试管中滴加浓 NaOH 溶液,加热 ,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则可证明溶液中含 N(3)第三周期第A 族 Cl b(4)H2CO3 H 2CO3 为弱酸(或非氧化性酸) 3H +Al(OH)3 Al3+3H2O
