1、第2讲 元素周期表 元素周期律随堂演练巩固1.(2012安徽省城名校高三联考)由于地震引发海啸造成日本核泄漏,周围空气和海水中检测到放射性物质包括碘-131和铯-137,其中碘-131一旦被人体吸入,可能会引发甲状腺疾病。下列有关碘131的说法正确的是 ( ) A.与互为同素异形体 B.遇淀粉溶液变蓝色 C.1 mol 在标准状况下的体积约为22.4 L D.通过化学变化可实现与之间的相互转化 【解析】 同素异形体的对象是单质。而与是两种核素,它们互为同位素,A错;碘的各种同位素所形成的单质,虽然各同位素原子的质量数不同,但是核外电子数相同,所以化学性质也相同,碘单质遇淀粉都变蓝,B对;碘在标
2、准状况下是固体,C错;与之间的相互转化主要是原子核的变化,属于原子物理研究的内容,属于物理变化,D错。 【答案】 B 2.(2012河南郑州智林学校期中)下列排列顺序正确的是 ( ) 热稳定性:;原子半径:NaMgO;酸性:;结合质子能力: A. B. C. D. 【解析】 HF是所有氢化物中最稳定的,错;同一周期,从左到右元素最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,错。 【答案】 B 3. 下列说法中正确的是( ) A.第一电离能越大的原子,元素的电负性一定越大 B.在元素周期表中,主族元素的原子第一电离能从左到右一定越来越大 C.A族元素的氢化物中,稳定性最大的其沸点也最高 D.在所有元素中
3、,氟的第一电离能最大 【解析】 电离能和电负性是元素的两种不同的性质,二者的变化规律不完全一致,A项错误;同一周期中,主族元素的第一电离能的变化趋势是从左到右越来越大,但其中有反常,如第一电离能NO,B项错误;同周期中碱金属第一电离能最小,稀有气体元素最大,D项错误。 【答案】 C 4.(2012甘肃天水一中阶段测试)X、Y是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 ( ) A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 【解析】 同一主族元素的原子,电子层数
4、越小,元素的非金属性越强,A项错误;通过元素的氢化物的稳定性可以比较元素非金属性的强弱,但氢化物的熔沸点以及其水溶液的酸性不能做为比较元素非金属性强弱的依据,故B项错误。C项正确。 【答案】 C 5.X、Y、Z、W、R属于短周期元素。已知它们都不是稀有气体元素,X的原子半径在短周期元素的原子中最大,Y元素的原子最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素的原子L层电子数为m+n,M层电子数m-n,W元素与Z元素同主族,R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为21。下列叙述错误的是( ) A.X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为12 B.Y的氢化物比R的氢化物稳定,Y的氢化物熔沸点比R的
5、氢化物低 C.Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是:RWZ D.Y分别与Z、W、R元素组成的常见化合物共有5种 【解析】 由题意”X的原子半径在短周期元素的原子中最大”可知X为钠元素;由”Z元素的原子L层电子数为m+n,Y元素的原子次外层电子数为n”则可知n=2,m=6,故可知Y为氧元素,Z为硅元素;由”W元素与Z元素同主族”可知W为碳元素;由”R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为21”可知R为16号元素硫。A项中氧化钠和过氧化钠中阴、阳离子的个数比均为12,A正确;B项中忽视了水中存在氢键,B错误;C项中酸性强弱顺序为硫酸碳酸硅酸,C正确;D项中氧元素分别与硅、碳、硫元素组成
6、的常见化合物有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硅、二氧化硫和三氧化硫五种,D正确。 【答案】 B 课后作业夯基(时间:45分钟 满分:100分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题意) 1.下图为某元素的原子逐步失去一个电子时所吸收的能量,则该元素位于周期表的族序数是( ) A.A B.A C.A D.A 【解析】 失去前四个电子所吸收的能量相对较少,而且差别不大,失去第五个电子时所吸收的能量很大,这说明失去四个电子后形成了相对较稳定的结构,故推测该元素原子最外层有4个电子,为第A族元素。 【答案】 B 2.(2012浙江杭师大附中高三月考)下列叙述正确的是
7、 ( ) A.由同种元素组成的物质肯定属于纯净物 B.一种元素可形成多种离子,但只能是带同种电荷的离子 C.含金属元素的离子不一定都是阳离子 D.具有相同质子数的粒子都属于同种元素 【解析】A项,如C可以组成多种同素异形体的混合物;B项,如铝元素可以形成也可以形成所以C项正确;D.具有相同质子数的粒子,可以是分子,也可以是阴阳离子,故D错。 【答案】 C 3.(2012安徽皖南八校一联)下列有关比较中,大小顺序排列不正确的是( ) A.热稳定性: B.离子半径: C.电负性:FNOC D.给出质子的能力: 【解析】 根据电子排布相同的离子,质子数大的半径反而小和有三个电子层,而和有两个电子层,
8、B项正确;给出质子的能力越小,酸性越弱,D项正确;O的电负性大于N的,C项错误。 【答案】 C 4.(2012山东潍坊四县一校质检)A、B、C、D为四种短周期元素,已知A、C同主族,B、C、D同周期:A的气态氢化物比C的气态氢化物稳定;B的阳离子比D的阳离子氧化性强;B的阳离子比C的阴离子少一个电子层。下列叙述正确的是( ) A.原子序数:ACBD B.单质熔点:DB,AC C.原子半径:DBCA D.简单离子半径:DBCA 【解析】 依题意可得四种元素在周期表中的相对位置为: ,由此可判断C项正确。 【答案】 C 5.(2012陕西西安八校期中联考)X、Y、Z是原子序数依次增大且属于不同周期
9、的三种常见短周期元素,三种元素相互之间可以形成11型的化合物M、N、R,常温下M、N为固体,R为液体。M、N遇到水都能产生气体,而且产生的气体相互可以化合,下列说法正确的是( ) A.三种元素都是非金属元素 B.Z是地壳中含量最多的元素 C.三种化合物都是共价化合物 D.M、N投入水中所得溶液中溶质相同 【解析】 依题意可知X、Y、Z分别为H、O、Na元素,M、N分别为NaH、中的一种,R为、均为离子化合物,与水反应都生成氢氧化钠。 【答案】 D 6.(2012浙江余姚中学期中)根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是( ) A.若周期表中第七周期完全排满共有32种元素 B.周期
10、表中共有18列,其中形成化合物种类最多的元素在第14列 C.除过渡元素外周期表中最外层电子数相同的元素都位于同一族中 D.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等 【解析】 C项忽视了0族氦元素原子最外层有2个电子,不属于第A族元素。 【答案】 C 7.(2012北京海淀期中练习)X、Y是短周期元素,它们可组成化合物XY,下列说法中,正确的是( ) A.若Y的原子序数为m,X的原子序数一定是m B.X、Y可以属于同一周期,也可以属于不同周期 C.X与Y一定不属于同一主族 D.XY一定是离子化合物 【解析】 本题可用列举反例法排除。如列举CO可排除A、D项;列举SiC可排
11、除C项。 【答案】 B 8.(2012安徽省城名校高三联考)已知A、B元素同周期,电负性AB,下列说法错误的是( ) A.A与B形成化合物,A显负价,B显正价 B.第一电离能可能B小于A C.最高价含氧酸的酸性:A对应的酸弱于B对应的酸 D.气态氢化物的稳定性:B小于A 【解析】电负性大的显负价,A对;第一电离能与电负性基本保持一致,B对;电负性越大,非金属性就越强,所以最高价含氧酸的酸性:A对应的酸性强于B,C错;气态氢化物的稳定性,B小于A,D对。 【答案】 C 9.(2012安徽舒城一中高三月考)电子层数相同的短周期主族元素X、Y、Z、W,其中X的最外层电子数比K层少1,Y的最外层电子数
12、比K层多1,Z的单质常用于制造太阳能电池,W的原子半径是同周期中最小的。下列推断中正确的是( ) A.Z的氢化物的热稳定性强于W的氢化物 B.Z的氧化物与水反应可制得相应的含氧酸 C.X、Y、W的原子半径依次减小,对应的离子半径依次增大 D.X、Y、W的最高价氧化物对应水化物之间互相能发生反应 【解析】Z的单质常用于制造太阳能电池说明Z是硅元素,又由短周期主族元素X、Y、Z、W的电子层数相同,根据题目信息可推知X是钠元素,Y是铝元素,W是氯元素。 【答案】 D 10.(2012河南平顶山一调)香花石由前20号元素中的6种组成,其化学式为、Y、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次外层电子数相等,X
13、、Z位于同主族,Y、Z、R、T位于同周期,R最外层电子数为次外层的3倍,T无正价,X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法不正确的是( ) A.原子半径:YZRT B.气态氢化物的稳定性:WRYZ D.、两化合物中R的化合价相同 【解析】 Z为金属元素,且其最外层电子数与次外层电子数相等,则Z为Be元素;R与Be同周期,且最外层电子数为次外层电子数的3倍,则R为O元素;T无正价,则T为F元素;Y为金属,且与Be同周期,则Y为Li元素;X、Z位于同主族,则X可能为Mg或Ca元素,结合X与O元素的原子序数之和为W的2倍,若X为镁,则W为10号元素Ne,0族元素化学性质稳定,一般不形成化合物,则X为钙
14、元素,因而W为硅。D项中、两化合物分别为过氧化钙和二氧化硅。 【答案】 D 二、非选择题(本题包括4个小题,共50分) 11.(12分)(2012杭州学军中学期中)A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子序数依次增大。A、D同族,B、C同周期;B原子最外层电子数是次外层的两倍;在周期表中A的原子半径最小;C是地壳中含量最多的元素,C是F不同周期的邻族元素;E和F的原子序数之和为32。由上述六种元素中的两种元素组成的甲、乙、丙、丁、戊、己六种化合物如下表所示: 请完成下列问题: (1)D的离子结构示意图为 ,己的空间构型为 。 (2)向含有1 mol乙的水溶液中加入该反应中电子转移的物质的量为
15、 mol。 (3)用离子方程式说明丁溶液的酸碱性 。 (4)写出由丙、C的单质、KOH溶液构成的燃料电池的负极电极反应式: 。 【解析】 由周期表中A的原子半径最小,可知A为氢元素;B原子最外层电子数是次外层的两倍,则B为碳元素;C是地壳中含量最多的元素,则C为氧元素;A、D同族,结合原子序数大小顺序可知D为钠元素;氧是F不同周期的邻族元素,则F可能为氯元素或磷元素,再结合E和F的原子序数之和为32,则最后确定F为氯元素,E为磷元素。 【答案】 (1) 正四面体型 (2)1 12.(12分)(2012福建福州八中第三次质检)下图是元素周期表的一部分,A、B、C、D、E、X是周期表中给出元素所组
16、成的常见单质或化合物。 已知A、B、C、D、E、X存在如图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去) (1)若A、E为氧化物,B为强酸。 A与水反应的化学方程式为 。 当X为金属单质时,则X与B的稀溶液反应生成C的离子反应方程式为 。 (2)若E为单质气体,X是由两种元素组成的化合物,D为白色沉淀。B含有的化学键类型为 ,C与X反应的离子方程式为 。 (3)若B为单质气体,C分子为非极性分子,D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应,生成C和一种可燃性气体单质,则该可逆反应的化学方程式为 。t 时,在密闭恒容的某容器中投入等物质的量的D和水蒸气,一段时间后达平衡,该温度下反应的平衡常数K=1,D的转
17、化率为 。 【解析】 (1)若A、E为氧化物,B为强酸,则A、E分别为二氧化氮和硝酸,金属单质X为铁。 (2)若E为单质气体,X是由两种元素组成的化合物,D为白色沉淀。X为氯化铝,B必为强碱,A为金属钠,C为偏铝酸钠。 (3)若B为单质气体,C分子为非极性分子,D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应,生成C和一种可燃性气体单质。则C为二氧化碳,B为氧气,A为过氧化钠,D为一氧化碳,X为碳。 【答案】 (1) (2)离子键和极性共价键 50% 13.(12分)(2012湖北钟祥实验中学二模)已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的原子序数依次增大。其中A、C原子的L层有2个未成
18、对电子。D与E同主族,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。层3d轨道电子为半满状态。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,用所对应的元素符号表示) (1)写出F原子的电子排布式 ,F位于周期表 区。 (2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。 (3)F和Mn(质子数为25)两元素的部分电离能数据列于下表: 比较两元素的、I可知,气态再失去一个电子比气态再失去一个电子难。对此,你的解释是 ; (4)已知F晶体的堆积方式与金属钾相同,则F晶胞中F原子的配位数为 ,一个晶胞中F原子的数目为 。 (5)和C元素的氢化物(分子式为的主要物理性质比较如下:和的相对分子质量基本相同,造成
19、上述物理性质差异的主要原因是 。 【解析】 由层3d轨道电子为半充满状态可知F为铁元素;L层有2个未成对电子的元素有碳元素和氧元素,则A、C分别为碳元素和氧元素,则B为氮元素;D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,则D为镁元素;D与E同主族,则E为钙元素。 【答案】 d (2)CON 的3d轨道电子排布为半满状态较稳定 (4)8 2 分子间存在氢键,与水分子也可形成氢键 14.(14分)(2012北京海淀期中练习)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A的最外层电子数是次外层电子数的2倍,B是短周期中金属性最强的元素,C是同周期中阳离子半径最小的元素,D元素的最高
20、价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料,E的最外层电子数与内层电子数之比为35。请回答: (1)D的元素符号为 。 (2)F在元素周期表中的位置是 。 (3)用电子式表示由元素B和F组成的化合物的形成过程: 。 (4)B单质与氧气反应的产物与C的单质同时放入水中,产生两种无色气体,有关的化学方程式为 、 。 (5)工业上将干燥的F单质通入熔融的E单质中可制得化合物该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体,0.2 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,该反应的化学方程式为 。 (6)某混合物的稀溶液中,只
21、可能含有B、C、F构成的简单离子或A、E的最高价氧化物对应水化物所电离出来的阴离子。现分别取一定体积的该溶液进行实验。每次取200.00 mL进行实验。 实验1:取200 mL溶液,向其中加入溶液有沉淀产生; 实验2:取200 mL溶液,向其中加入足量溶液后,得干燥沉淀12.54 g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余4.66 g。 请回答: 根据以上实验,不能判断是否存在的离子有 。 B的简单离子是否存在?;若存在,浓度至少为 若不存在,则不必回答第二问)。 【解析】 A的最外层电子数是次外层电子数的2倍,则A为碳元素;B是短周期中金属性最强的元素,则B是钠元素;C是同周期中阳离子半径最小的元素,且原子序数比钠大,则必为铝元素;由可制备木材防火剂的钠盐可知M为硅酸钠,则D为硅元素;E的最外层电子数与内层电子数之比为35,可知E为硫元素,则F必为短周期主族元素的最后一种元素,即氯元素。 【答案】 (1)Si (2)第3周期,A族 (3) +4HCl (6) 、HCO 存在 0.6 高考资源网w w 高 考 资源 网