1、第2讲元素周期表和元素周期律A组基础题组1.(2018天津理综,2,6分)下列有关物质性质的比较,结论正确的是()A.溶解度:Na2CO3NaHCO3B.热稳定性:HClPH3C.沸点:C2H5SHC2H5OHD.碱性:LiOHSSe,则氢化物还原性:HClNH3SiH4B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C.如图所示实验可证明元素的非金属性:ClCSiD.用中文“”(o)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族答案C气态氢化物的稳定性:H2ONH3SiH4,A正确;H2O属于共价化合物,NaH属于离子化合物,B正确;题图所示实验可证明酸性:HClH2CO3H2SiO3,但不
2、能据此得出元素的非金属性:ClCSi,C不正确;前六周期共有86种元素,第七周期可排32种元素,故118号元素在第七周期0族,D正确。4.(2018江苏单科,8,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表A族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是()A.原子半径:r(W)r(Z)r(Y)B.由X、Y组成的化合物中均不含共价键C.Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强答案D由题意可知X为O,Y为Na,Z为Al,W为S。原子半径:r(Y)r(Z)r(W),A不正确;Na2O2中含
3、有非极性共价键,B不正确;金属性YZ,最高价氧化物的水化物的碱性YZ,C不正确;非金属性XW,简单气态氢化物的热稳定性XW,D正确。5.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X、Y是同周期相邻元素,X与W同主族,X为地壳中含量最高的元素,Z为同周期中原子半径最大的金属元素。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(Z)r(Y)r(X)B.简单氢化物沸点:XWC.Y与Z形成的化合物的水溶液呈中性D.X与Z形成的化合物中一定只含离子键答案BX是地壳中含量最高的元素,则X为O,X与W同主族,则W为S,X、Y是同周期相邻元素且Y的原子序数大于X,则Y为F,Z是同周期中原子半径最大的
4、金属元素,则Z为Na。A项,原子半径的大小顺序为r(Z)r(X)r(Y),错误;B项,水分子间含有氢键,沸点比H2S高,正确;C项,NaF是强碱弱酸盐,溶液显碱性,错误;D项,Na与O形成的化合物有Na2O和Na2O2,Na2O中只含有离子键,Na2O2中既有离子键又有共价键,错误。6.短周期元素a、b、c、d分别属于三个周期,且原子序数依次增大。其中b与a、c两种元素均可形成原子个数比为11或12的化合物,a、c的原子具有相同的最外层电子数,b、d形成的一种化合物在工业上是一种新型自来水消毒剂。下列说法一定正确的是()A.d的含氧酸是强酸B.简单离子半径:dcbC.b、c、d形成的化合物中只
5、含离子键D.a、c形成的离子化合物具有还原性,可与水反应答案D据题意可推知a为H,b为O,c为Na,d为Cl。A项,d(Cl)的含氧酸不一定是强酸,如HClO;B项,简单离子半径:dbc;C项,b、c、d可形成NaClO,其中既含离子键又含共价键。7.(2018福建莆田二模)短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置如图所示,其中W原子的次外层电子数是最内层电子数与最外层电子数之和。下列说法不正确的是()A.最简单的氢化物的沸点:XWB.元素的非金属性:ZWYC.简单离子的半径大小:YWZD.氧化物对应水化物的酸性:YWW,A正确;B项,同周期从左向右主族元素非金属性增强,则元素的非金属性:ZWY
6、,B正确;C项,具有相同电子排布的离子中,原子序数大的离子半径小,则简单离子的半径大小:YWZ,C正确;D项,非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,不是最高价含氧酸无此规律,如硫酸为强酸,HClO为弱酸,D错误。8.有A、B、C、D、E五种短周期元素,A与B可形成BA型化合物,且A元素是卤族元素中非金属性最强的元素;金属B的原子核内质子数比它前一周期同主族元素原子的质子数多8;C元素有3种同位素C1、C2、C3,自然界中含量最多的是C1,C3原子的质量数是C1的3倍,C2原子的质量数是C1的2倍;D的气态氢化物的水溶液呈碱性,而其最高价氧化物对应的水化物为强酸;E元素原子的最外层电子数比次
7、外层电子数多4。(1)写出下列元素的元素符号:A.,B.,C.,D.,E.。(2)写出C1、C2、C3三种原子的符号:C1,C2,C3。(3)E2-的结构示意图为。(4)A与B形成的化合物的化学式是,最常见的E原子与C2形成的分子中含个中子。答案(1)FNaHNO(2)11H12H13H(3)(4)NaF10解析A、B、C、D、E五种短周期元素,A元素是卤族元素中非金属性最强的元素,即A为F;A与B可形成BA型化合物,金属B的原子核内质子数比它前一周期同主族元素原子的质子数多8个,且B能形成+1价离子,则B为Na;C元素有三种同位素C1、C2、C3,自然界里含量最多的是C1,C3原子的质量数是
8、C1的3倍,C2原子的质量数是C1的2倍,故C是H;D的气态氢化物水溶液显碱性,而其最高价氧化物对应的水化物为强酸,即D为N;E元素原子的最外层电子数比次外层电子数多4,则其次外层有6个电子,则E为O。(1)根据以上分析可知五种元素的元素符号分别是F、Na、H、N、O。(2)C为H,则C1、C2、C3三种原子分别为氢元素的三种核素,原子符号分别是11H、12H、13H。(3)E为O,E2-为氧离子,核电荷数为8,最外层达到8电子稳定结构,其离子结构示意图为。(4)A为F、B为Na,A与B形成的化合物为氟化钠,化学式为NaF;C为H、E为O,最常见的E原子与12H形成的分子为水,该水分子中含有1
9、0个中子。9.下表中列出五种短周期元素A、B、C、D、E的信息,请推断后回答:元素有关信息A元素主要化合价为-2,原子半径为0.074 nmB所在主族序数与所在周期序数之差为4 ,形成的单质是黄绿色有毒气体C原子半径为0.102 nm,其单质为黄色固体,可在A的单质中燃烧D最高价氧化物的水化物能按11电离出电子数相等的阴、阳离子E原子半径为0.075 nm,最高价氧化物的水化物可与其氢化物形成一种盐X(1)写出C元素在周期表中的位置:,写出D元素最高价氧化物的水化物的电子式:。(2)A与C元素气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是(填化学式)。(3)B与C元素最高价氧化物的水化物酸性由弱到强的顺序
10、是(填化学式)。(4)D的单质在氧气中燃烧生成产物为淡黄色固体,该氧化物含有的化学键类型是。(5)砷(As)与E同一主族,As原子比E原子多两个电子层,则As的原子序数为,其氢化物的化学式为。答案(1)第三周期第A族Na+OH-(2)H2OH2S(3)H2SO4H2S。(3)元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,B与C元素最高价氧化物的水化物酸性由弱到强的顺序是H2SO4HClO4。(4)钠在氧气中燃烧生成产物为淡黄色固体,是过氧化钠,含有的化学键类型有非极性共价键、离子键。(5)砷(As)与N同一主族,As原子比E原子多两个电子层,则As的原子序数为7+8+18=33,其氢化物的
11、化学式与氨气相似,为AsH3。10.X、Y、Z、W、Q是五种短周期元素,X元素M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍;Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;Z元素的单质为双原子分子,Z的氢化物水溶液呈碱性;W元素最高正价与最低负价之和为6;Q是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题:(1)X元素在元素周期表中的位置是。(2)由Y和W形成的化合物的电子式为。(3)YX2分子的结构式为,其化学键类型为是。(4)前四种元素的简单氢化物中Z的沸点最高,原因是。(5)写出Q和W两种元素的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式。答案(1)第三周期第A族(2)ClCClClCl(3)S C S极性键 (
12、4)NH3分子间存在氢键(5)Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O解析根据X元素M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍,可知X为S;根据Y的最外层电子数是次外层电子数的2倍,可知Y为C;根据Z的单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性,可知Z为N;根据W元素最高正价与最低负价之和为6,可知W为Cl;根据Q是地壳中含量最高的金属元素,可知Q为Al。(1)X为S,在元素周期表中位于第三周期第A族;(2)由Y和W形成的化合物为CCl4,电子式为ClCClClCl;(3)YX2分子为CS2,结构式为S C S,其化学键类型为极性共价键;(4)Z的气态氢化物为氨气,氨气分子间存在氢键,因此氨气的沸点最
13、高;(5)Q和W两种元素的最高价氧化物的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,两者发生中和反应,离子方程式为Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O。11.X、Y、Z、W为四种短周期元素,其中Y元素最外层电子数是其电子层数的3倍,它们在周期表中的相对位置如图所示:XYZW请回答下列问题:(1)W位于周期表中第周期第族。(2)X可形成双原子分子,其分子的电子式是;Y和氢元素形成的10电子微粒中常见的+1价阳离子为(填化学式,下同);Z和氢元素形成的18电子微粒中常见的-1价阴离子为。(3)工业上将干燥的W单质通入熔融的Z单质中可制得液态化合物Z2W2,该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体,0.
14、2 mol该物质参加反应时转移0.3 mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,写出Z2W2与水反应的化学方程式:。答案(1)三A(2)NNH3O+HS-(3)2S2Cl2+2H2O 3S+SO2+4HCl解析由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置,可知X、Y处于第二周期,Z、W处于第三周期;Y元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,故Y为O,进而可推知X为N、Z为S、W为Cl。(1)Cl元素位于周期表中第三周期第A族。(2)X为氮元素,N2的电子式为NN;氧元素和氢元素形成的10电子+1价阳离子为H3O+,硫元素和氢元素形成的18电子-1价阴离子为HS-。(3)化合物S2Cl
15、2与水反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O 3S+SO2+4HCl。B组提升题组12.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数,且X、Y、W原子最外层电子数之和恰好等于Z元素的核电荷数,X与W的最高化合价之和为8,常见金属元素Z的一种核素的质量数为28,中子数比质子数多2。下列说法中正确的是()A.Y和W的含氧酸均为强酸B.化合物YX5是一种离子化合物,该物质与水反应生成气体X2,同时得到一种弱碱溶液C.YW3分子的空间构型为平面三角形D.因为Z的氧化物熔点很高,不适合电解,故工业上常用电解Z与W的化合物的方法制取单质Z答案BA项,Y和W的含氧酸可
16、能是亚硝酸、次氯酸等,不一定是强酸,故A错误;B项,YX5是由NH4+和H-构成的化合物,属于离子化合物,与水反应能生成一水合氨和氢气,故B正确;C项,YW3分子为NCl3,其空间构型为三角锥形,故C错误;D项,Z与W形成的化合物为AlCl3,属于共价化合物,熔融状态下不导电,故不能通过电解AlCl3的方法来制得单质铝,故D错误。13.已知A、B、C、D、E为短周期中原子序数依次增大的元素,A元素的原子可以形成简单阳离子和简单阴离子,B的原子最外层电子数是其周期序数的2倍,A、B、C形成的某些化合物可与C的单质连续反应生成不同类别的物质,D为短周期中原子半径最大的元素,E的单质可用于计算机芯片
17、的制造。下列说法不正确的是()A.A、B可以形成直线形化合物B.A、B、C三种元素形成的某些化合物可以再生C.A、B、C、D四种元素形成的化合物的水溶液可能显酸性D.C、D、E三种元素形成的盐的溶液可存放在带磨口玻璃塞的试剂瓶中答案D根据题意可知A、B、C、D、E分别为H、C、O、Na、Si。A项,C2H2为直线形分子,正确;B项,乙醇可以再生,正确;C项,NaHC2O4溶液显酸性,正确;D项,Na2SiO3溶液不能存放在带磨口玻璃塞的试剂瓶中,错误。14.为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。实验过程:.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐
18、酸。.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。.当B中溶液由黄色变为红棕色时,关闭活塞a。.(1)A中产生黄绿色气体,其电子式是。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是。(3)B中溶液发生反应的离子方程式是。(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程的操作和现象是。(5)过程实验的目的是。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,得电子能力逐渐减弱。答案(1)ClCl(2)湿润的淀粉-KI试纸变蓝(3)Cl2+2Br-Br2+2Cl-(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl4层变为紫红色(5)确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰(6)原子半径逐渐增大
