1、1 元素周期表和元素周期律例1厉害了,我的国展示了中国探索太空,开发深海,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头,5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就,它们与化学有着密切联系。下列说法不正确的是A耐高温、耐腐蚀的合金材料,科学家们是从元素周期表中过渡元素去寻找的BD和T原子可用于制造氢弹C我国提出网络强国战略,光纤线路总长超过三千万公里,光纤的主要成分是晶体硅D我国“硅石墨烯锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是主族元素例2X、Y、Z是3种短周期元素,其中X、Y位于同一族,Y、Z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。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是AX在周
2、期表中的位置为第2周期第IVA族BY的最高价氧化物对应水化物为强酸CZ的气态氢化物比X的稳定D原子半径由小到大的顺序为ZYX1在一定条件下,和I-发生反应的离子方程式为:,则中R元素的化合价及R在元素周期表中的位置是A+5价,VA族B+5价,VIIA族C+7价,VII族D+7价,VA族2下列关于元素周期表说法正确的是A在过渡元素中找优良催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料B元素所在族序数等于元素原子最外层电子数C元素周期表中最外层电子数为2的元素一定在第IIA族D元素周期表有七个横行,分为七个周期,有18个纵行,分为18个族3117号元素Ts是2016年IUPAC命名一种新元素,其一种核素可表示为
3、:。下列有关该核素的说法正确的是A中子数为117B中子数为293C质子数比中子数多59D与互为同位素4下列说法正确的是A114号元素位于第七周期第IVA族B原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族C同主族的甲乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4D同一周期的甲乙两种元素,甲位于IA族,原子序数为x,乙位于IIIA族,则乙原子序数可能为x+195以下验证元素的金属性、非金属性强弱的实验,所用物品不合理的是A比较钾、钠:Na、K、B比较镁、铝:溶液、溶液、NaOH溶液C比较硫、氯:浓硫酸、高氯酸、pH试纸D比较溴、碘:溴水、KI-淀粉试纸62021年5月15日,我国首个火星巡
4、视车“祝融号”成功着陆火星,火星车的探测仪镜头中含有SiO2成分。下列有关SiO2说法正确的是A二氧化硅具有良好的半导体特性,故可用于制造光导纤维B高温下SiO2能与Na2CO3固体反应生成Na2SiO3和CO2,说明硅酸酸性强于碳酸C通过反应SiO2+2CSi+2CO,不能证明非金属性的强弱:CSiD石英、硅胶、太阳能电池板的主要成分都是二氧化硅7我国研发一款拥有自主知识产权的超薄铷(Rb)原子钟,每3000万年误差仅1秒。Rb是第五周期第IA族元素。下列关于37Rb的说法正确的是A自然界有游离态铷元素存在B它与氧只能形成一种化合物CRb与水反应比Na与水反应更剧烈D最高价氧化物对应的水化物
5、的碱性:KOHRbOH8短周期元素T、X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如表所示,其中T的单质在一定条件下能与W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应并生成两种酸性气体。则下列相关说法正确的是TXYZWA简单离子半径:BZ的最高价氧化物的水化物是中强酸C化合物中T不满足电子稳定结构D在水溶液中和反应可以制得9短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子最外层电子数是内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最多的元素,Z元素的金属性在短周期中最强,W与Y位于同一主族。下列说法正确的A原子半径:BY与Z组成的化合物只有一种CX的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱DX的最高价氧化物对应水化物的酸性
6、比W的强10几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表:元素符号XYZRT原子半径(nm)0.1600.1110.1040.1430.066主要化合价+2+2-2,+4,+6+3-2根据表中信息,判断以下说法正确的是A单质与稀硫酸反应的速率快慢:RYXB离子半径:C元素最高价氧化物对应的水化物的碱性:YRXD离子的还原性:11一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,X的原子核只有1个质子;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是AXEZ4是共价化合物B非金属性:C原子半径:DZW2中,Z的化合价为+2价12如图是部分短周期元素化合价
7、与原子序数的关系图,下列说法不正确的是A气态氢化物的稳定性:W”、“=”或“E阳离子的氧化性DE(6)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现在改用A2W2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出反应的离子方程式_。答案与解析例1【答案】C【解析】A过渡元素中的金属可以作催化剂及耐高温、耐腐蚀的材料,合金材料一般都由金属元素构成,故在元素周期表中过渡元素中寻找,故A正确;B重氢和超重氢易聚合,氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等质量较轻的原子的原子核发生核聚变反应,故B正确;C光纤的主要成分是二氧化硅,故C不正确;DC、S
8、i、Ge都是IVA的元素,故D正确;故答案选C。例2【答案】B【解析】X、Y、Z是3种短周期元素,X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,则X有2个电子层,最外层电子数为6,故X为氧元素;X、Y位于同一族,故Y为硫元素;Y、Z处于同一周期,Z原子的核外电子数比Y原子少1,则Z原子的核外电子数为15,故Z为磷元素,综合以上分析可知,X、Y、Z分别是O、S、P。AO位于元素周期表第2周期第VIA族,A错误;BS的最高价氧化物对应水化物为H2SO4,H2SO4为强酸,B正确;C非金属性PO,非金属性越强,氢化物越稳定,所以氢化物稳定性ZX,C错误;D同一周期主族元素自左而右原子半径逐渐减小,同一主族
9、元素自上而下原子半径逐渐增大,所以原子半径XYKOH,故D错误;选C。8【答案】B【解析】短周期元素T的单质在一定条件下能与W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应并生成两种酸性气体,可知T为C元素,X是Mg元素,Y是Al元素,Z是P元素,W是S元素。A电子层越多、离子半径越大,具有相同电子排布的离子中,原子序数大的离子半径小,故简单离子半径:WXY,A错误;BZ的最高价氧化物的水化物是磷酸,属于中强酸,B正确;CTW2化合物为CS2,结构式为S=C=S,T满足8电子稳定结构,C错误;D在水溶液中Al3+和S2-相互促进水解生成氢氧化铝和硫化氢,不能制得Al2S3,D错误;故选B。9【答案】C【
10、解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X最外层电子数是内层电子数的2倍,则X是C元素,Y是地壳中含量最多的元素,Y是O元素,Z的金属性在短周期中最强,Z是Na元素,W与Y同主族,W是S元素。A同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小,同一主族元素从上向下原子半径逐渐增大,则原子半径:,即,A错误;BY是O元素,Z是Na元素,两者可形成Na2O、Na2O2,B错误;CX是C元素,Y是O元素,碳的非金属性比氧弱,简单气态氢化物的热稳定性:CH4S,则还原性,故D正确;选D。11【答案】C【解析】根据题给的分子结构式可知:X、W、E均形成1个共价键,Y形成4个共价键,Z形成2个共价键
11、。X的原子核只有1个质子,则X为H元素;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,则Y为C元素,Z为O元素,W为F元素;元素E的原子比W原子多8个电子,则E为Cl元素,据此分析解答。A依据上面分析,HClO4是共价化合物,故A项正确;B同一周期元素从左往右非金属性增强,所以非金属性:FOC,故B项正确;C同一周期从左往右原子半径逐渐减小,同一主族从上往下原子半径逐渐增大,电子层数越多半径越大,所以原子半径:ClCF,故C项错误;DOF2中,F为-1价,则O的化合价为+2价,故D项正确;答案选C。12【答案】B【解析】根据图像可知,X位于第二周期,Y、Z、W、R位于第三周期,X的化合
12、价为-2,则X为O元素,Y的化合价为+1,则Y为Na;Z的化合价为+3,则Z为Al;W的化合价为+6、-2,则W为S;R的化合价为+7、-1,则R为Cl元素。A非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,非金属性SCl,则气态氢化物的稳定性:WR,故A正确;B电子层数越多离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径:S2-Cl-O2-Na+ Al3+,即由X、Y、Z、W、R五种元素形成的简单离子中半径最小的是Z3+,故B错误;CY和Z的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝,氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,故C正确;DY的氧化物过氧化钠与水、二氧化碳反应均生
13、成氧气,可作供氧剂,故D正确;答案选B。13【答案】(1)第三周期第IVA族 制造光导纤维(制造光学仪器等)(2)Al O(3)(4)Al3+Mg2+O2-(5)HClO4 Al(OH)3 (6)【解析】根据元素在周期表的位置可知:是Na,是K,是Mg,是Ca,是Al,是C,是N,是O,是Cl,是Si,然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。(1)是Si,原子核外电子排布是2、8、4,根据元素位置与原子结构关系可知Si在元素周期表中位于第三周期第IVA族;其氧化物SiO2可作光导纤维或制造光学仪器等。(2)对于电子层结构不同的原子,原子核外电子层数越多,原子半径越大;同一周期元素,原子序数越大
14、,原子半径就越小,则在元素中,是Al是第三周期元素,是C、是N、是O,这三种非金属元素都是第二周期元素,因此原子半径最大的是第三周期的Al元素;Al是金属元素,C、N、O是同一周期的非金属元素,原子序数越大,元素的非金属性越强,则在上述几种元素中,非金属性最强的是O元素。(3)是Na,是O,二者的单质在加热时反应产生Na2O2,该化合物为离子化合物,电子式为:。(4)是Mg,是Al,是O,它们形成的简单离子分别是Mg2+、Al3+、O2-,三种离子核外电子排布相同,离子核外电子排布都是2、8。对于电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径就越小,则离子半径由小到大的顺序为:Al3+Mg2+O
15、2-。(5)在中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4;呈两性的氢氧化物是Al(OH)3;Al(OH)3与NaOH溶液反应产生NaAl(OH)4,该反应的离子方程式为:。(6)是N,N、H两种元素形成的相对分子质量为32的化合物Y为N2H4。是O,H、O两种元素形成的原子个数比是11的化合物X为H2O2,二者会发生氧化还原反应产生N2、H2O,根据电子守恒、原子守恒,可得该反应的化学方程式为:。14【答案】(1) 第三周期第IIIA族(2)Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O(3)NaAlNOH(4)(5)(6)H2O2+Cu+2H+=Cu2+2H2O【解析】现有A、X、W、
16、D、E五种短周期主族元素,原子序数依次增大,A元素的一种原子没有中子,则A为H;X、W同周期,X形成的气态氢化物的化学式为XH3,则X为N ;A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,则W为O ;A、X、W、D、E五种短周期主族元素,原子序数依次增大,A、D同主族,则D为Na;E元素的周期序数与主族序数相等,则E为Al。(1)由分析知W为O,氧原子序数为8,则O的原子结构示意图为;E为Al,则Al元素在周期表中的位置为:第三周期第IIIA族。故答案为:;第三周期第IIIA族。(2)由分析知D为Na,E为Al,则D最高价氧化物对应水化物是氢氧化钠,E最高价氧化物对应水化物是氢氧化铝,则氢氧化钠
17、与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,故反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。(3)同周期从左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,所有元素中氢原子半径最小,故这五种元素原子半径由大到小的顺序为:NaAlNOH。故答案为:NaAlNOH。(4)H-、Li+电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径关系:r(A-)r(Li+)。故答案为:。(5)单质D与冷水剧烈反应,单质E与冷水不反应,说明D单质更活泼,D元素金属性更强,故正确;金属性强弱与失去电子难易程度有关,与失去电子数目无关,故错误;元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则最高价氧化物对应水化物的碱性DE,故正确;金属性越强,阳离子的氧化性越弱,阳离子氧化性DE,说明D的金属性更强,故正确;故能说明D元素的金属性比E元素的金属性强的是:。故答案为:。(6)由分析知A2W2为H2O2,铜在酸性条件下与H2O2发生氧化还原反应,则反应的离子方程式为:H2O2+Cu+2H+=Cu2+2H2O。故答案为:H2O2+Cu+2H+=Cu2+2H2O。