1、考点 12 元素周期律考点 12 元素周期律1掌握元素周期律的实质,了解元素周期表的结构(周期、族)及其应用。2以第三周期为例,掌握同一周期内元素性质(原子半径、化合价、单质及化合物性质)的递变规律与原子结构的关系,以A 和A 族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。1元素原子结构的周期性变化(核外电子排布和原子半径的周期性变化)决定了元素性质的周期性变化(元素化合价及原子得失电子能力的周期性变化) 。2根据周期律来推测原子和离子半径大小的方法。a具有相同电子层结构的离子,质子数多半径小。b同周期主族元素的原子半径依次减小。c同主族元素的原子半径随质子数增多半径依次增大。d同元
2、素的阴离子半径大于其原子半径。阳离子半径小于其原子半径。3金属性、非金属性强弱的判断单质与水或酸反应转换出氢的难易最高价氧化物的水化物碱性强弱金属性 单质的还原性强弱离子的氧化性强弱与 H2 化合物难易及氢化物的稳定性最高价氧化物的水化物的酸性强弱非金属性 单质的氧化性简单离子的还原性例:下列说法正确的是: ( )A非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C最外层有 2 个电子的原子都是金属原子D最外层有 5 个电子的原子都是非金属原子【解析】非金属元素呈现的最低化合价的绝对值等于其所得电子数,B 错。最外层有
3、2 个电子的原子中有氢,它不是金属,C 错。最外层有 5 个电子的原子中锑(Sb) 、铋(Bi)是金属,D 错,故选 A。【答案】A【反思】本题主要考查原子结构与化合价的关系及原子最外层电子数与金属、非金属的关系,一般最外层电子数大于或等于 4 为金属但需考虑到特例。主族元素的最高化合价等于最外层电子数,非金属的最低价绝对值等于 8 减去最外层电子数,如 S2-为 862。一、选择题(每小题只有 1 个选项符合题意)1下列递变规律正确的是( )AO、S、Na、K 的原子半径依次增大BNa、Mg、Al、Si 的还原性逐渐增强CHF、HCl、H2S、PH3 的稳定性依次增强DKOH、Ca(OH)2
4、、Mg(OH)2、Al(OH)3 的碱性逐渐增强2X、Y 是元素周期表A 族中的两种元素。下列叙述中能说明 X 的非金属性比 Y 强的是( )AX 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数多BX 的氢化物的沸点比 Y 的氢化物沸点低CX 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定DY 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中置的出来3已知铍(Be)的原子序数为 4,下列对铍及其化合物的叙述中,正确的是( )A铍的原子半径大于硼的原子半径B氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是 8C氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的强D单质铍跟冷水反应产生氢气4已知硫酸比次氯酸稳定;高氯酸是比硫酸更强的酸;S2-比 Cl易被氧化;HCl
5、 比 H2S 稳定;铜与盐酸不反应,与浓硫酸能反应;盐酸比氢硫酸性强。可说明氯比硫非金属性强的是( )A全部 BC D除外5元素 R 的最高价含氧酸的化学式为 HnRO2n-2,则在 R 的气态氢化物中,R 元素的化合价为( )A3n10 B3n6C3n12 D2n46元素性质呈周期性变化的根本原因是( )A原子半径呈周期性变化B元素化合价呈周期性变化C电子层数逐渐增加D元素原子的核外电子排布呈周期性变化7第四周期某主族元素的原子,它的最外电子层上有两个电子,下面关于此元素的叙述中正确的是( )A原子半径比钾的原子半径大B氯化物难溶于水C原子半径比镁的原子半径大D碳酸盐易溶于水8同一周期 X、
6、Y、Z 三种元素,已知最高价氧化物对应水化物的酸性是 HXO4H2YO4H3ZO4,则下列判断错误的是( )A原子半径 XYZB气态氢化物的稳定性 HXH2YZH3C非金属性 XYZD阴离子的还原性 Z3-Y2-X9某元素构成的双原子音质分子有三种,其相对分子质量分别为158、160、162,在天然单质中,此三种单质的物质的量之比为1:1:1,由此推断以下结论中,正确的是( )A此元素有三种同位素B其中一种同位素质量数为 80C其中质量数为 79 的同位素原子占原子总数 1/3D此元素的单质的平均相对分子质量为 16010某元素一种同位素的原子的质子数为 m,,中子数为 n,则下列说法正确的是
7、( )A不能由此确定该元素的相对原子质量B这种元素的相对原子质量为(mn)C若碳原子质量为 Wg,则此原子的质量为(mn)WgD核内中子的总质量小于质子的总质量11已知自然界中氧的同位素有 16O、17O、18O,氢的同位素有H、D,从水分子的原子组成来看,自然界的水一共有( )A3 种 B6 种C9 种 D12 种1213CNMR(核磁共振) 、15NNMR 可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构,Kurt Wthrich 等人为此获得 2002 年诺贝尔化学奖。下面有关 13C、15N 叙述正确的是( )A13C 与 15N 有相同的中子数B13C 与 C60 互为同素异形体C15N
8、 与 14N 互为同位素D15N 的核外电子数与中子数相同13已知 aAn+、bB(n+1)+、cCn-、dD(n-1)-均具有相同的电子层结构,关于 A、B、C、D 四种元素的叙述正确的是( )A原子半径:ABCDB原子序数:bacdC离子半径:DCBAD金属性:BA,非金属性 DC141993 年,国际相对原子质量委员会确认,我国张青莲教授测定的锑元素的相对原子质量为 121.760,为其标准相对原子质量。已知锑有 121 51Sb 和 123 51Sb 两种天然同位素,下列说法正确的是( )A121.760 是一个锑原子的质量与一个 12C 原子质量 1/12 的比值B121.760 是
9、按锑的两种天然同位素的质量数与它们的原子百分比计算出来的平均值C天然存在的锑元素中 121 51Sb 和 123 51Sb 的原子个数比为31:19D123 51Sb 的原子质量与 12C 原子质量的比值是 123:115运用元素周期律分析推断,下列说法不正确的是( )A铍(Be)的氧化物的水化物可有有两性B砹(At)为有色固体;HAt 不稳定,AgAt 感光性很强,且不溶于水也不溶于稀酸C硫酸锶(锶是第五周期、A 元素)是易溶于水的白色固体D硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比 H2S 更不稳定的气体16有 A、B、C 三种短周期元素,已知 A 元素的原子最外层电子数等于其电子层数,B 元素的
10、原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,C 元素的原子最外层电子数是共电子层数的 3 倍。由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是( )AA3BC4 BA2(BC4)3CA2BC3 DA2BC417VCD 光盘上的记录材料有很多种,它们都可在激光照射下发生化学或物理的性能改变而记录、储存信号。碲的某种化合物是常用的 VCD 光盘记录材料之一,以下对碲元素及其化合物的认识中不正确的是( )A单质碲在常温下是固体BH2TeO4 的酸性比 H2SO4 的酸性弱CH2Te 不如 HI 稳定D碲元素位于周期表中第六周期A 族18下列叙述中正确的是( )A发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强
11、B金属阳离子被还原后,一定得到该元素的单质C核外电子总数相同的原子,一定是同种元素的原子D能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物19有人认为在元素周期表中,位于 IA 族的氢元素,也可以放在A 族,下列物质能支持这种观点的是( )AHF BH3O+ CNaH DH2O20下列关于各组物质之间的关系判断正确的是( )A16O2 与 18O2 互为同位素BH2O 与 H2O2 互为同位素异形体CCH3Cl 与 C2H5Cl 互为同系物H HDHCCl 与 ClCCl 是同分异构体Cl H二、填空题21 (1)在下面元素周期表中全部是金属元素的区域为 。(a)A (b)B (c)C (d)DABCD(
12、2)有人认为形成化合物最多的元素不是 IVA 族的碳元素,而是另一种短周期元素,请你根据学过的化学知识判断这一元素是 。(3)现在甲、乙两种短周期元素,室温下,甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中,表面都生成致密的氧化膜,乙元素原子核外 M 电子层与 K 电子层上的电子数相等。用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。甲、乙两元素相比较,金属性较强的是(填名称) ,可以验证该结论的实验是 (a)将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中(b)将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应(c)将这两种元素的单质粉末分别和热水作用,并滴入酚酞溶液(d)比较这两种元素的气态氢化
13、物的稳定性22不同元素的原子在分子内吸引电子能力大小可用数值 x 来表示,若 x 越大,其原子吸引电子能力越强,在所形成的分子中成为带负电荷的一方。下表是某些短周期元素的 x 值:元素LiBeBCOFNaAlSiPSClx 值0.981.572.042.253.443.980.931.611.902.192.583.16表 12-1(1)通过分析 x 值变化规律,确定 Mg、N 的 x 值范围: x(Mg) x(N) (2)推测 x 值与原子半径的关系是 填空题:1制冷剂是一种易被压缩、液化的气体,液化后在管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低,达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3
14、Cl 等作制冷剂,但它们不是有毒,就是易燃。于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的制冷剂。根据现有知识,某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下:(1)氢化物的易燃性:第二周期 H2OHF;第三周期 SiH4PH3H2SHCl。(2)化合物的毒性 PH3NH3;H2S H2O;CS2 CO2;CCl4CF4(选填“、“或“) 。于是科学家们开始把注意力集中在含 F、Cl 的化合物上。(3)已知 CCl4 的沸点为 46.8,CF4 的沸点为-128,新的制冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间的反复试验,一种新制冷剂氟里昂 CF2Cl2 终于诞生了,其他类似的还可以是 。(4)然而,这种制
15、冷剂造成了当今的某一环境问题是 ,但求助于周期表中元素及其化合物的 (填写字母)变化趋势来开始制冷的科学思维方法是值得借鉴的。毒性 沸点 易燃性 水溶性 颜色a b c2图 12-2 是元素周期表的一部分。图中所列的字母分别代表某一化学元素。bhjacfilmegdk图 12-2(1)下列 (填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。a、c、h b、g、k c、h、i d、e、f(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:A原子核对核外电子的吸引力B形成稳定结构的倾向表 12-2 是一些气态原子失去核外不同电子时
16、需要的能量(kJmol-1):锂XY失去第一个电子519502580失去第二个电子729645701820失去第三个电子1179969202750失去第四个电子955011600表 12-2通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量 。表 12-2 中 X 可能为图 12-2 中两种元素中的 (填写字母)元素。表 12-2 用元素的符号表示 X 和 j 形成化合物的化学式 。Y 是周期表中 族元素。图 12-2 的 13 种元素中, (填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。3现有 A、B、C、D 四种短周期元素,已知
17、A、B 同主族,B、C、D同周期,A、B 的原子序数之和等于 C、D 的原子序数之和,C 的单质能分别跟 B 和 D 的最高价氧化物的水化物反应。请回答:(1)B 和 C 的元素符号分别为 ;(2)上述四种元素的原子半径由大到小的顺序为 ;(用元素符号表示)(3)D 的单质在 A 的单质中燃烧的产物与二氧化碳反应的化学方程式为 。(4)B 的单质能跟 D 的最高价氧化物的水化物浓溶液发生氧化还原反应,生成的两种盐的水溶液均呈碱性,该氧化还原反应的离子方程式为 。4A、B、C、D、E、F 均为短周期元素,原子序数依次增大。A 元素原子核内无中子。B 元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的2 倍
18、。C 元素是地壳里含量最多的元素。D 是短周期元素中金属性最强的元素。E 与 D 元素的质子数之和为 27,最外层电子数之差为5。F 元素的最高价氧化物的水化物为最强酸。(1)推断 B 元素在元素周期表中的位置:第周期, 族。(2)画出 F 元素的原子结构示意图: (3)C、D 元素可形成淡黄色的粉末,其电子式为 。(4)写出 A 与 C 元素形成 10 电子的微粒: 、 、 。(5)D、E 元素形成的正盐的水溶液中,阴离子的浓度大小顺序为:(从大到小排列) 。(6)常温下,1molA 元素的单质与 C 元素的单质化合,放出 286kJ的热量,写出反应的热化学方程式 。答 案1A 2C 3A
19、4B 5C 6D 7C 8A 9D 10A 11C 12C 13A 14C 15C 16A 17D 18C 19C 20C 21 (1)b (2)H (3)略 Mg bc22 (1)0.93x(Mg)1.57 2.25x(N)3.44(2)同周期或同主族中,原子半径越小,x 值越大。1 (1)CH4 NH3 (2) (3)CFCl3(或CFCl)(4)使大气臭氧层出现空洞 a2 (1) (2)Li 原子失去一个电子后,Li+已形成稳定结构,此时再失去一个电子很困难a Na2O 和 Na2O2 A 或第三主族 m3 (1)S、Al (2)NaAlSO(3)2Na2O22CO22Na2CO3O2(
20、4)3S+60H2S2-+SO32-+3H2O4 (1)二 IV A (2) (3)(4)H2O H3O+ OH- (5)C(S2-)C(OH-)C(HS-)(6)H(g)1/2O2(g)H2O(e)OH286kJmolH2(g)1/2O2(g)H2O(l) H-286Kj/mol答 案1B 2A 3D 4A 5B 6C 7D 8C 9C 10C 11C 12C 13D 14A15 (1) (2)HSOHS2-H2O 或 H2SOHHSH2O OH16 (1)氮 碳 氢; (2)NH3、 (3)HNO3 H2CO3 1B D 2B 3D 4D 5B 6A7 (1)Na Al S C(2)三 A (3)(4)2Na2H2O2Na2OHH2(5)Al2O33H2SO4Al2(SO4)33H2O(6)NaOHAl(OH)3NaAlO22H2O?地址:西安经济技术开发区凤城一路 8 号御道华城 A 座 10 层 电话:029-86570103第 7 页 共 7 页