1、课时 2 元素周期律和元素周期表一、选择题1根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是 ( )A同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 CCl 、S 2 、Ca 2 、K 半径逐渐减小 D. Cl 与 Cl 得电子能力相同3517 371解析 A 项，同主族的非金属元素，从上到下非金属性逐渐减弱，其最高价含氧酸的酸性依次减弱；B 项，K 、Ca 2 、S 2 、Cl 的核外电子排布相同，但化学性质不同，如 S2 、Cl 具有还原性，而 K 、Ca 2 具有氧化性，错误；C 项，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大其微粒半径越小，则半径：S 2
2、 Cl K Ca2 ，错误；D 项， Cl 与 Cl 属于同种元素，具有3517 371相同的核外电子排布，化学性质相同，原子得电子能力相同，正确。答案 D2元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是( )A由水溶液的酸性：HClHF，不能推断出元素的非金属性：Cl FB人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料C短周期元素正化合价数值和其族序数相同D短周期元素形成的微粒 X2 和 Y2 核外电子排布相同，离子半径：X2 Y 2解析 A 项，非金属性的强弱，应根据对应最高价氧化物对应水化物的酸性比较，不能根据氢化物的酸性进行比较，HF 的
3、酸性比 HCl 弱，但非金属性F 大于 Cl，正确；B 项，优良的催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料(如镍、铂等)，大多属于过渡元素，正确；C 项，短周期元素正化合价数值和其族序数不一定相同，如 C 有2、4 价，错误；D 项，微粒 X2 与 Y2 核外电子排布相同，核电荷数：YX，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：X 2 Y 2 ，正确。答案 C3(2016长沙检测 )已知 33As、 35Br 位于同一周期。下列关系正确的是( )A原子半径：AsClPB热稳定性：HClAsH 3HBrC还原性：As 3 S2 ClD酸性：H 3AsO4H2SO4H3PO4解析 A 项，原子半径 AsP
4、Cl；B 项，非金属性 ClBrAs，所以热稳定性 HClHBrAsH3；D 项，非金属性 SPAs，故酸性H2SO4H3PO4H3AsO4。答案 C4下列说法正确的是( )AN 和 As 属于第A 族元素，氮原子得电子能力比砷原子强B族序数等于其周期序数的元素一定是金属元素C元素周期表中，位于金属和非金属交界线附近的元素属于过渡元素DSi、S、Cl 的最高价氧化物都能与水反应生成相应的酸，且酸性依次增强解析 N 和 As 属于第A 族元素，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，所以氮原子得电子能力比砷原子强，A 正确；族序数等于其周期序数的元素不一定是金属元素，如第一周期第A 族的氢元素是非金
5、属元素， B 不正确；元素周期表中，位于金属和非金属交界线附近的元素一般既具有金属性，还具有非金属性。过渡元素是指周期表中第 312 列的元素，C 不正确；二氧化硅与水不反应，D 不正确。答案 A5不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是( )A单质氧化性的强弱B单质沸点的高低C单质与氢气化合的难易D最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱解析 元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强。故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性的强弱，A 正确。S 单质，Cl 2都是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，物质的熔沸点就越高，这与元素的非金
6、属性强弱无关，B错误。元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物就越容易，形成的氢化物的稳定性就越强，因此，可以比较元素的非金属性的强弱，C 正确。元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱，D 正确。答案 B6(2017长春期末 )下列实验不能达到实验目的的是( )序号 实验操作 实验目的A Cl2、Br 2 分别与 H2 反应 比较氯、溴的非金属性强弱B 向 MgCl2、AlCl 3 溶液中分别通入 NH3 比较镁、铝的金属性强弱C测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na 2SO4
7、 溶液的 pH比较碳、硫的非金属性强弱D Fe、Cu 分别与稀盐酸反应 比较铁、铜的金属性强弱解析 A 项，Cl 2、Br 2分别与 H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出氯、溴的非金属性强弱，正确；B 项，向 MgCl2、AlCl 3溶液中分别通入NH3，MgCl 2与 NH3H2O 反应生成 Mg(OH)2，AlCl 3与 NH3H2O 反应生成Al(OH)3，但无法比较二者的金属性强弱，错误；C 项，测定相同物质的量浓度的 Na2CO3、Na 2SO4溶液的 pH，根据 pH 可判断出 Na2CO3与 Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性 H2CO3M解析 碳酸的酸性比 HClO
8、的强，A 正确；卤族元素中 F 没有正化合价，B错误；HF、HCl、HBr、 HI 水溶液酸性逐渐增强，用非金属性判断溶液酸性强弱的依据是最高价氧化物对应水化物的酸性，而不是氢化物的酸性，C 错误；M 和 R2 的核外电子层结构相同，则 M 位于 R 的下一周期，故原子序数 MR，D 错误。答案 A8短周期元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为 16。Y 的原子半径比 X 的大，X 与 W 同主族，Z 是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是( )A原子半径的大小顺序：r(W) r(Z) r(Y)B元素 X、Y 只能形成一种化合物C元素 W 的简单气态氢化物的热
9、稳定性比 X 的强DY、W 最高价氧化物所对应的水化物均能溶解 Z 的氢氧化物解析 由 Z 是地壳中含量最高的金属元素可知，Z 为铝元素，由X、Y、Z 、W 是原子序数依次增大的短周期元素且 Y 的原子半径比 X 大，结合 X 与 W 同主族可知 Y 为第三周期元素且在 Z(Al)之前，再结合X、Y、W 的最外层电子数之和为 13，可知，X、Y、Z 、W 的元素分别为O、Na、Al、 S，所以原子半径：r(Y)r (Z)r(W)，A 错，氧和钠可形成Na2O2和 Na2O 两种化合物，故 B 错；氧的非金属性强于硫，故热稳定性H2OH2S，C 错误；Al(OH) 3是两性氢氧化物可溶于强酸 H
10、2SO4和强碱NaOH，故 D 正确。答案 D9短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 原子最外层有 6 个电子，Y 是至今发现的非金属性最强的元素， Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W 的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是( )A原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、ZB原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、XC元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、XD简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W解析 由于 Y 是非金属性最强的元素，则 Y 为氟元素；X 原子最外层有 6个电子，属于第A 族元素，且原子序数小于 9，则 X 为氧元素；由于 Z 在周期表中
11、处于周期序数等于族序数的位置，且其原子序数大于 9，则 Z 为铝元素；由于 W 的单质广泛用作半导体材料，则 W 为硅元素。A 项，Y、X、W、 Z 的原子最外层电子数分别为 7、6、4、3，正确；B 项，原子半径由大到小的顺序为 Al、Si、O、F ，错误；C 项，非金属性由强到弱的顺序为：F、 O、Si、Al，错误； D 项，简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：F、O、Si，错误。答案 A10X、Y、Z 三种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，下列说法正确的是( )A在三种元素形成的气态氢化物中，Y 的气态氢化物最稳定BZ 元素的氧化物
12、对应的水化物一定是一种强酸C三种元素原子半径的大小顺序为：XYZDZ 的单质与 Fe 反应生成的化合物中，铁元素显3 价解析 Y 是氧，X 是氮，Z 是硫。SO 2对应的水化物 H2SO3是弱酸，B 项错误；三种元素原子半径的大小顺序为：ZXY ，C 项错误；S 与 Fe 反应生成的是 FeS， FeS 中铁元素显 2 价，D 项错误。答案 A11元素周期表中短周期的一部分如下图，关于 X、Y 、Z、W 、Q 说法正确的是( )A元素 Y 与元素 Z 的最高正化合价之和的数值等于 9B原子半径的大小顺序为 WZYC离子半径的大小顺序为 W2 Y2 Z3DW 的气态氢化物的热稳定性和还原性均比
13、Q 强解析 根据元素在周期表中的位置，可以推断 Q 为 Cl，W 为 S，Y 为O，X 为 N，Z 为 Al。A 项，氧无最高正价；B 项，原子半径应为ZWY；D 项，H 2S 的稳定性小于 HCl，还原性强于 HCl。答案 C12短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是( )A甲一定是金属元素B气态氢化物的稳定性：庚己 戊C乙、丙、丁的最高价氧化物的水化物可以相互反应D庚的最高价氧化物的水化物酸性最强解析 根据信息可以推断戊为 N，己为 O，所以庚为 F，丁为 C，丙为 Al，乙为 Mg
14、，甲为 Li 或 H。答案 B二、填空题13下表中的实线表示元素周期表的部分边界。分别表示元素周期表中对应位置的元素。(1)元素 的氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_ (用氢化物的化学式表示) 。(2)元素一般在化合物中显_价，但在与_形成化合物时，所显示的价态正好相反。(3)M、 N 两种化合物均由四种元素组成，写出此两种化合物在水溶液中发生反应的离子方程式：_。(4)X、Y、Z 代表原子序数依次增大的三种短周期元素。在周期表中，Y 与X 相邻，Y 与 Z 也相邻；X、Y 和 Z 三种元素原子的最外层电子数之和为17；X、Y、Z 三种元素有的是上表中编号的元素，有的不是，请在上表中用元素符号标
15、出不是元素的相应位置。(5)某同学受镧系、锕系元素排列方式的启发，将元素周期表设计成下列更简明的形式，把 118 种元素全部排列在内，表中除 A、B 、C、D 外每个位置只表示一种元素。则该表中的 A 位置包含_(填数字)种元素。C 位置中的元素是否全部是金属元素_(填“是”或“否”)。解析 由元素在周期表中的位置很容易推出，它们分别为H、Na、O、 S、F；若把元素周期表设计成简明的形式，第四周期共有 18种元素，而表中共有 8 个纵行，故 A 位置包含 11 种元素，C 位置所含元素均为金属元素。答案 (1)HFH 2OH 2S(2)负(或2) F(或氟或 )(3)H HSO =SO2H
16、2O 3(4)在表中相应的位置写出“N”(5)11 是14五种短周期元素的部分性质数据如下：元素 T X Y Z W原子半径(nm) 0.037 0.075 0.099 0.102 0.143最高或最低化合价 1 5，3 7，1 6，2 3请回答下列问题：(1)Z 离子的结构示意图为_。(2)关于 Y、Z 两种元素，下列叙述正确的是_(填序号)a简单离子的半径 YZb气态氢化物的稳定性 Y 比 Z 强c最高价氧化物对应水化物的酸性 Z 比 Y 强(3)甲是由 T、X 两种元素形成的 10e 分子，乙是由 Y、W 两种元素形成的化合物。某同学设计了如图所示装置(夹持仪器省略)进行实验，将甲的浓溶
17、液逐滴加入到 NaOH 固体中，烧瓶中立即有甲放出，原因是_。一段时间后，观察到试管中的现象是_，发生反应的离子方程式是_。(4)XO2 是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。它被 NaOH 溶液吸收的化学方程式是：2XO 22NaOH= =MNaXO 3H 2O(已配平)，产物 M 中元素X 的化合价为_。解析 (1)先根据化合价的数值判断出各元素的主族序数，再结合原子半径的变化规律得出：T 为 H，X 为 N，Y 为 Cl，Z 为 S，W 为 Al。(2)因为 Cl比 S 元素的非金属性强，故 HCl 比 H2S 稳定性强。(3)AlCl 3与 NH3H2O 反应只能生成 Al(OH)3沉淀
18、。(4) 由原子守恒可得2NO22NaOH =NaNO2NaNO 3H 2O，故 NaNO2中 N 元素化合价为3。答案 (1) (2)b(3)把浓氨水滴到 NaOH 固体上， NaOH 固体可吸收水，并且溶液中 OH 浓度增大，可使平衡 NH3H 2ONH3H2ONH OH 向左移动，且过程 4中放热，故有利于 NH3 放出 生成白色沉淀 Al 3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH (4)3 415现有 A、B、C 、D 四种短周期元素，A 分别与 B、C、D 结合生成甲、乙、丙三种化合物，且甲、乙、丙三分子中含相同数目的质子数，C、D 结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁
19、四种化合物的转化关系如下图所示：请回答下列问题：(1)写出 B乙 甲C 的化学反应方程式_。(2)根据以上条件可以确定 A、B、C、D 四种元素中的三种，不能被确定的第四种元素是_。(填写序号)A B C D(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素：甲与丙以及乙与丙均能够发生反应，甲、丙都是无色、有刺激性气味的物质。据此，请回答下列问题：写出上述第四种元素在周期表中的位置_。写出 C丙 乙丁的化学反应方程式_。解析 甲、乙、丙三分子中的质子数相同，通常以 10e 、18e 微粒入手，分析知 A 为 H、B 为 F、 C 为 O、D 为 N 或 C，其中甲为 HF、乙为 H2O、丙为 NH3或 CH4。利用 CH4不与 H2O、HF 反应且不为刺激性气体可完成回答。答案 (1)2F 22H 2O=4HFO 2 (2)(3)第二周期第A 族4NH35O 2 4NO6H 2O= = = = =催 化 剂
