1、第二节 元素周期律5分钟训练(预习类训练，可用于课前)1.据报道，月球上有大量的3He存在。以下有关3He的说法正确的是( )A.原子核外有两个电子层 B.核外有2个电子 C.比4He多一个电子 D.比4He少一个质子解析：3He也是He元素中同位素的一种，原子符号为，原子结构示意图为。4He也是He元素中同位素的一种，原子符号。答案：B2.十九世纪中叶，门捷列夫总结了如图所示的元素化学性质的变化状况。试完成下列问题：(1)门捷列夫的突出贡献是_。(2)图中变化表明( )A.事物的性质总是在不断变化的B.元素周期表中最右上角的氦元素是非金属性最强的元素C.A族元素的金属性肯定比A族元素的金属性
2、强D.量变到一定程度必然引起质变(3)从A族的硼到A族的砹连成一条斜线，即为金属和非金属的分界线，从分界线附近可以找到( )A.耐高温材料 B.新型农药材料C.半导体材料 D.新型催化剂材料解析：(1)门捷列夫的突出贡献是发现了元素周期律，并根据元素周期律排出了第一张元素周期表。通过对化学史知识的了解，培养我们严谨的科学态度。(2)借助于题图所示，应明白氦是稀有气体元素，性质稳定。而A族的Li、Na的金属性比A族的Ca弱。随着原子序数的递增，同一横行由金属元素过渡到非金属元素，如题图中Al变化到Si；同一纵行由非金属元素过渡到金属元素，如题图中As变化到Sb。因而本题借助元素周期律研究元素周期
3、表中元素性质的变化，验证了唯物辩证法的一个基本观点：量变到一定的程度引起质变。(3)耐高温材料和新型催化剂材料在副族元素中寻找；F、Cl、Br、I是制造新型农药的材料；金属与非金属分界线附近寻找半导体材料。答案：(1)发现元素周期律，并绘制了第一张元素周期表(2)D(3)C3.在1-20号元素中(稀有气体除外)，按要求用化学符号或用化学方程式完成下列问题：(1)原子半径最小的是_，半径最大的是_。(2)与水反应最剧烈的金属单质是_；与水反应最剧烈的非金属单质是_。答案：(1)H K(2)K F210分钟训练(强化类训练，可用于课中)1.下列叙述正确的是( )A.核外电子排布完全相同的两种粒子的
4、化学性质一定相同B.单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C.核外电子排布相同的两种原子一定属于同种元素D.不存在质子数和电子数都相同的阳离子和阴离子解析：本题主要是通过粒子的核外电子排布来强化对质子和电子的数量关系的认识，并熟练掌握核外电子排布相同的原子、阴离子、阳离子的本质联系。核外电子排布完全相同的两种粒子可能是原子、阴离子、阳离子三种情况中的一种或者几种，如果是同一元素的两种核素，化学性质应该相同，如果不是同一元素的两种核素，其他符合题目要求的两种粒子的化学性质肯定不同，并且有的悬殊还很大，所以A选项是错误的；我们熟悉的元素的单原子形成的离子一般具有稀有气体元素原子的核
5、外电子排布，但也有特例，如H+核外电子数是0，不存在电子数为0的稀有气体元素的原子，所以B选项是错误的；核外电子排布相同即电子数相同，又因为都是原子，所以质子数也相同，质子数相同的不同原子必定是同位素关系，所以C选项是正确的；如果阴、阳离子的电子数相同，则其质子数必定不同，反之亦然，所以不存在质子数和电子数分别相同的阳离子和阴离子，D选项也是正确的。答案：CD2.下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素强的是( )HCl的溶解度比H2S大 HCl的酸性比H2S强 HCl的稳定性比H2S强 HCl的还原性比H2S强 HClO的酸性比H2SO4强 Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成F
6、eS Cl2能与H2S反应生成S 在周期表中Cl处于S同周期的右侧 还原性：Cl-S2-A. B.C. D.解析：两项不能说明元素原子的得失电子能力强弱；是正确的；项的顺序反了，应该是H2S的还原性比HCl强；项中HClO不是最高价含氧酸；项的非金属单质在相同条件下与变价金属反应，产物中变价金属的价态越高，说明非金属元素原子得电子能力越强；项是作为氧化剂的非金属单质在水溶液中置换另一种非金属单质；项是利用元素在周期表中的相对位置进行判断的；项是利用逆向思维来进行判断的。答案：C3.下列各组元素性质递变情况错误的是( )A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B.P、S、Cl元素最高正化合价依
7、次升高C.N、O、F原子半径依次增大D.Na、K、Rb的金属性依次增强解析：根据元素周期律可知：随原子序数的递增，原子结构、原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性呈现规律性的变化。Li、Be、B最外层电子数依次为1、2、3，A项正确；P、S、Cl元素最高正价依次为+5、+6、+7，B项正确；N、O、F属于同一周期元素，且从左到右排列，原子半径依次减小，故C项错误；Na、K、Rb属同一主族，电子层数依次增多，失电子能力增强，即金属性依次增强，D项也正确。答案：C4.具有相同电子层数的X、Y、Z三种元素，已知它们最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则
8、下列判断不正确的是( )A.X、Y、Z三种元素在周期表中的位置依次是A、A、AB.原子半径XYZC.元素原子的得电子能力XYZD.气态氢化物的化学式依次是HX、H2Y、ZH3解析：首先由电子层数相同确定X、Y、Z三种元素处于同一周期，再由最高价氧化物对应水化物的化学式及酸性强弱顺序可以判断X、Y、Z的最高正价依次是+7、+6、+5，族序数依次是A、A、A(从左到右依次是Z、Y、X)，所以原子半径ZYX，原子的得电子能力XYZ。气态氢化物的稳定性与元素原子得电子能力顺序一致，是HXH2YZH3，气态氢化物HX、H2Y、ZH3的还原性实际上就是X-、Y2-、Z3-的还原性，而X-、Y2-、Z3-的
9、还原性顺序恰好与X、Y、Z的氧化性顺序相反，即气态氢化物的还原性与元素原子得电子能力顺序正好相反，是ZH3H2YHX。由最高正化合价可以判断负化合价依次为-1、-2、-3，由此确定气态氢化物的化学式依次是HX、H2Y、ZH3。答案：B5.运用元素周期律分析下面的推断错误的是( )A.铍(Be)是一种轻金属，它的氧化物的水化物可能具有两性B.砹单质是一种有色固体，砹化氢很不稳定，砹化银是有色、难溶于水且感光性很强的固体C.硫酸锶难溶于水，但易溶于盐酸D.硒化氢是无色、有毒、比硫化氢稳定的气体解析：铍在周期表中与铝处于对角线位置，性质相似，所以A项正确；砹为卤族元素，根据卤素性质递变规律(从上到下
10、，单质的颜色变深、气态氢化物的稳定性减小、卤化银的颜色变深且感光性增强)，B项也正确；锶与钙处于同一主族，性质相似且有递变性，则硫酸锶难溶于水(硫酸盐的溶解度减小)，但也不溶于盐酸，所以C项错误；硒和硫处于同一主族，根据性质的递变性可知，硒化氢的稳定性应小于硫化氢，所以D项也错误。答案：CD6.根据教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是( )A.K层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等B.L层电子数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 C.L层电子数为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等D.M层电子数为奇数的所有主族元素所
11、在族的序数与该元素原子的M层电子数相等解析：K层电子数为奇数的只有H元素，其族序数与K层电子数相等(都是1)。L层电子数为奇数时，只能是第二周期元素Li、B、N、F；为偶数(2、4、6)时，可以是第二周期元素中的Be、C、O，其族序数与L层电子数相等。但L层电子数为8(偶数)时，可以是氖及原子序数大于10的所有元素，其族序数与L层电子数(8)均不相等。M层电子为奇数(1、3、5、7)时，只能是第三周期元素(Na、Al、P、Cl)，其族序数与L层电子数均相等。答案：C7.X、Y、Z为三个不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下有如下反应：Y+XA(气)，Y+ZB(气)。请针对以下两种不同情况完成
12、下列问题：(1)若常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟产生，则：Y的化学式是_；生成固体C的化学方程式是_。(2)若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则：B的化学式是_；向苛性钠溶液中通入过量的A，所发生反应的离子方程式是_；将Y与(1)中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式是_。解析：(1)常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟产生，则A和B是NH3和HCl，C为NH4Cl，又因Y+XA(气)，Y+ZB(气)，故Y为H2。(2)常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则Y为S，X为H2，Z为O
13、2。答案：(1)H2 NH3+HCl=NH4Cl(2)SO2 H2S+OH-=HS-+H2O S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)1.X和Y属短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y位于前一周期，且最外层只有一个电子，则X和Y形成的化合物的化学式可表示为( )A.XY B.XY2 C.XY3 D.X2Y3解析：由于X和Y是短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，X可以有两种情况：Li或Si。若X为Li，则Y为H，形成XY型化合物；若X为Si，则Y为Li，化合物的化学式不符合选项。答案：A2.第四周期某主族元素的原子，它
14、的最外电子层上有两个电子，则关于此元素的叙述正确的是( )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.碳酸盐难溶于水解析：先由核外电子排布确定元素的位置，再进行判断。主族元素最外层上有两个电子，说明该元素处于A族，又在第四周期，则为钙元素。同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，同主族元素原子半径从上到下增大，则A项错误，C项正确。又知氯化钙易溶，碳酸钙难溶。答案：CD3.A、B、C、D、E五种元素具有相同的电子层数，A、B的最高价氧化物对应水化物水溶液呈碱性，且碱性BA；C、D的最高价氧化物的水化物的水溶液呈酸性，且酸性CD；五种元素所形成的简单离子中，E的
15、离子半径最小。则它们的原子序数由大到小的顺序正确的是( )A.CDEAB B.ECDAB C.BAEDC D.BADCE解析：A、B、C、D、E五种元素具有相同的电子层数，即这五种元素在同一周期。同周期中，随原子序数的递增，元素金属性减弱(对应最高价氧化物的水化物水溶液碱性减弱)，非金属性增强(对应最高价氧化物的水化物的水溶液酸性增强)。故原子序数BA、CD，即CDAB。金属元素原子形成阳离子，电子层数相同，核电荷数越大，离子半径越小，故EAB；非金属元素原子形成阴离子，电子层数比A、B、E的离子多一层，故CDEAB。答案：A4.原子序数为z的元素R，在周期表中位于A、B、C、D四种元素的中间
16、，A、B、C、D四种元素的原子序数之和为下列数据，其中不可能的是( )A.4z B.4z+10 C.4z+5 D.4z+14解析：由周期表的结构可知C与R或R与D的原子序数之差可能为8、18、32，即C、D原子序数之和存在三种情况：2z、2z+10、2z+14，A、B原子序数之和为2z。答案：C5.X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述正确的是( )A.X的原子序数比Y的小B.X原子的最外层电子数比Y的多C.X的原子半径比Y的大D.X元素的最高正价比Y的小解析：X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，则它们的相对位置是X在Y的下一周期，由此对照
17、选项可得解。答案：CD6.下列叙述正确的是( )A.同周期元素中A族元素的相对原子质量大B.A族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子C.室温时，零族元素的单质都是气体D.所有主族元素的原子，形成单原子离子时的化合价和它的族序数相等解析：此题主要考查元素周期表中，同周期、同主族元素性质的一些递变规律。在同周期中，零族元素的原子半径最大，而在同主族中，半径越大，越难得电子；单原子离子的化合价和它的族序数不一定相等，如A族铅形成的Pb2+。答案：C7.已知铍(Be)的原子序数为4，下列关于铍及其化合物的叙述正确的是( )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为8C.氢
18、氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱D.单质铍跟冷水反应产生氢气解析：掌握元素周期律及其具体变化内容，是解此题的关键。A项，因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故A项正确。同主族元素从上到下金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，所以C项正确。氯化铍中铍原子的最外层电子数为4而不是8；铍的金属性弱于镁，与冷水更难作用。所以B、D都不正确。答案：AC8.1999年世界重大科技成果之一是超铀元素的发现，它有力地支持了“稳定岛”假说。原子的中子数与电子数之差为( )A.0 B.57 C.118 D.175解析：根据，电子数等于质子数为118，中子数为293-118=175，中子数和电子数之差为175
19、-118=57。答案：B9.X、Y是元素周期表A族的两种元素，下列叙述能说明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：根据同主族元素性质的递变规律可知：电子层数越多，非金属性越弱，A项不正确；物质熔沸点的高低，与非金属性强弱无关，B项不正确；非金属元素气态氢化物的稳定性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则其非金属性越强，C项正确；根据氧化还原反应中氧化性：氧化剂氧化产物，有Y的氧化性大于X，显然D项也不符合题意。答案：C10.已知短周期元
20、素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是( )A.原子半径ABDCB.原子序数dcbaC.离子半径CDBAD.单质的还原性ABDC解析：短周期元素形成的离子都具有稀有气体原子的结构，其中阳离子在它的下一周期，阴离子与其在同一周期。再根据离子所带的电荷数，可确定原子序数为abdc，所以B项错误。根据原子半径的递变规律知，它们的原子半径由大到小的顺序为BACD，所以A项错误。电子层结构相同的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小，则C项正确。原子半径越大，其单质的还原性越强，还原性由强到弱的顺序为BACD。答案：C11.X、Y、Z三种元素，已知
21、X和Y元素的原子核外电子层数相同，Y和Z元素的原子最外层电子数相同。三种元素原子最外层电子数总和为14，而质子数总和为28，则这三种元素为( )A.N、P、O B.N、C、Si C.B、Mg、Al D.C、N、P解析：X和Y原子核外电子层数相同，则二者同周期。Y和Z原子最外层电子数相同，则二者同主族。X、Y、Z三种元素最外层电子数之和为14，讨论推知：可以为6、4、4(即C、Si、O)或4、5、5(即C、N、P)，结合质子数总和为28，可得D选项正确。答案：D12.下列实验事实，能证明元素金属性、非金属性强弱的是_。(1)钠和水反应比镁和水反应剧烈，证明金属性钠强于镁(2)氢氧化铝能溶于氢氧化
22、钠溶液，而氢氧化镁不溶于氢氧化钠溶液，证明金属性镁强于铝(3)向氢硫酸溶液中滴加氯水，出现浑浊现象，证明非金属性氯强于硫(4)同浓度的盐酸和氢硫酸溶液，前者的酸性强，证明非金属性氯强于硫解析：元素金属性强弱的判断依据主要有：金属与水、酸反应，置换出氢的难易。反应越剧烈，金属性越强，(1)能证明。最高价氧化物对应水化物水溶液的碱性，碱性越强，金属性越强。氢氧化铝能溶于氢氧化钠溶液中，说明氢氧化铝具有两性，其碱性弱于氢氧化镁，故(2)也能证明。元素非金属性强弱的判断依据主要有：与H2化合的难易及氢化物的稳定性；最高价氧化物对应水化物的水溶液的酸性，酸性越强，非金属性越强，但不是氢化物溶于水的酸性，
23、故(4)不能证明。单质氧化性的强弱，氧化性越强，非金属性越强。而Cl2+ H2S=2HCl+S，说明氧化性Cl2S，所以(3)能证明。答案：(1)(2)(3)13.A、B、C、D、E分别代表五种粒子，每种粒子中都含有18个电子，其中A和C都是由单原子形成的阴离子，B、D和E都是分子；又知在水溶液中A跟B反应可生成C和D；E具有强氧化性。请完成下列问题：(1)用化学符号表示上述5种粒子：A_，B_，C_，D_，E_。(2)在水溶液中A跟B反应的离子方程式_。解析：常见的具有18个电子的粒子有：分子或原子,如SiH4、PH3、H2S、HCl、Ar、F2；离子，如S2-、Cl-、K+、Ca2+。对照
24、题目给出的信息可知，A为S2-；B为HCl；C为Cl-；D为H2S；E为F2。在水溶液中A跟B反应的离子方程式为S2-+ 2H+=H2S。答案：(1)S2- HCl Cl- H2S F2(2)S2-+ 2H+=H2S14.短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次减小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素最外电子层上的电子数的和；Y元素原子最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。请完成下列问题：(1)X元素的名称是_；Y元素的名称是_；Z元素的名称是_。(2)XZ3化合物的化学式是_。(3)分别写出X、Y的含氧酸的化学式：_、_。
25、解析：先考虑Y元素：如果Y元素的电子层数为1，则最外层电子数为2，是He元素，不合题意；如果Y元素的电子层数为2，则最外层电子数为4，是C元素；如果Y元素的电子层数为3，则最外层电子数为6，是S元素。根据X、Y、Z的原子序数依次减小，可知X的电子层数也等于3，与“三元素电子层数之和是5”不符，所以Y元素为C，电子层数为2。可以推出，X的电子层数为2，Z的电子层数为1，Z应为H元素；X能与Z形成XZ3的化合物，X应为N元素，所以XZ3为NH3。答案：(1)氮 碳 氢(2)NH3 (3)HNO3 H2CO315.下表是元素周期表的一部分。周期 族AAAAAAA123(1)表中元素的氢化物的化学式为
26、_，此氢化物的还原性比元素的氢化物的还原性_(填“强”或“弱”)。(2)俗称为“矾”的一类化合物通常含有共同的元素是_。(3)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素与元素的氢氧化物有相似的性质。写出元素的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：_。又如表中与元素的性质相似的不同族元素是_ (填元素符号)。解析：(1)同周期从左到右非金属性逐渐增强，其氢化物的稳定性增强，还原性减弱。(2)如蓝矾CuSO45H2O，绿矾FeSO47H2O等都含有和结晶水。(3)依题意在周期表中左上角与右下角相邻元素的相似性即对角线规律，Be的左上角是Li，右下角是Al。答案：(1)HCl 弱 (2)H、O、S(3)Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O Li
