1、二十九 元素周期表和元素周期律的应用【学考达标】共50分 一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)1冰毒有剧毒，人体摄入后将严重损害心脏、大脑组织甚至导致死亡，严禁吸食。它的分子式为C10H15N，其中的氮元素在周期表中处于()A第A族 B第A族C第A族D第A族【解析】选D。氮元素的原子序数为7，在周期表中位于第二周期第A族，故选D。2某元素X的气态氢化物化学式为H2X，下列叙述不正确的是()A该元素的原子最外电子层上有6个电子B该元素最高价氧化物的化学式为XO2C该元素是非金属元素D该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO4【解析】选B。根据元素X的化学式H2X，元素X显2价，
2、位于周期表中第A族，原子最外层有6个电子，故A正确；根据A项，元素X最低负价为2价，则最高正价为6价，最高价氧化物的化学式为XO3，故B错误；一般情况下，存在气态氢化物的元素为非金属元素，故C正确；根据B项分析，最高正价为6价，则最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO4，故D正确。【补偿训练】科学家已正式将原子序数为114的元素命名为，下面关于它的原子结构和性质预测不正确的是()A该元素原子的最外层电子数为4B其常见价态为2、4C它的金属性比铅强D它的原子半径比第115号元素的原子半径小【解析】选D。根据114号元素的原子序数，可推知该元素在周期表中位于第七周期第A族，其与碳是同一主族元素，
3、该元素最外层电子数为4，其有2价、4价，A、B项正确；114号元素与铅为同一主族元素，根据同主族元素从上到下金属性逐渐增强，可知该元素的金属性比铅强，C项正确；114号元素与115号元素位于同一周期，根据同周期元素原子半径逐渐减小可知，114号原子半径大于115号原子半径，D项不正确。3根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是()A同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B核外电子排布相同的微粒化学性质也相同CCl、S2、Ca2、K半径逐渐减小D3517 Cl 与3717 Cl 得电子能力相同【解析】选 D。A 项，同主族的非金属元素，从上到下非金属性逐渐减弱，其最高价含氧酸的酸性
4、依次减弱；B 项，K、Ca2、S2、Cl的核外电子排布相同，但化学性质不同，如 S2、Cl具有还原性，而 K、Ca2具有氧化性，错误；C项，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大其微粒半径越小，则半径：S2ClKCa2，错误；D 项，3517 Cl 与3717 Cl 属于同种元素，具有相同的核外电子排布，化学性质相同，原子得电子能力相同，正确。4某短周期主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，由此可以判断()AR可能是第二周期元素BR一定是A族元素CR的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定DR气态氢化物化学式为H2R【解析】选C。某短周期主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的
5、代数和为6，这说明最高价是7价，最低价是1价，因此是氯元素。氯元素是第三周期元素，A错误；氯元素是A族元素，B错误；同周期自左向右非金属性逐渐增强，氢化物的稳定性逐渐增强，则氯的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定，C正确；氯的气态氢化物化学式为HCl，D错误。5镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为31，属于第A族。镓的熔点为29.78，沸点高达 2 403。镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到120。由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是()A镓是制造高温温度计的上佳材料B镓能溶于强酸和强碱中C镓与锌、锡、铟等金属制成
6、的合金，可用在自动救火的水龙头中D近年来，镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体家族的新成员”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质【解析】选D。镓的熔点为29.78，沸点高达2 403；镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到120，因此A、C两项正确。铝能溶于强酸和强碱中，铝是电的良导体而不是半导体，镓是“类铝”元素，所以镓能溶于强酸和强碱中，镓是电的良导体而不是半导体，即B项正确，D项不正确。【补偿训练】居室装修用的石材放射性的监测常用226 88 Ra 作为标准，居里夫人因对 Ra 元素的研究两度获得诺贝尔奖。下列叙述中正确的是()A一个226
7、 88 Ra 原子中含有 138 个中子BRa 元素位于元素周期表中第六周期第A 族CRaCO3 不能与盐酸反应DRa(OH)2 是一种两性氢氧化物【解析】选A。由质量数等于质子数与中子数之和可知1个该原子中含有的中子数是22688138，A正确；由第六周期的0族元素氡的原子序数为86可知，该元素位于第七周期第A族，B错误；Ra在Ba的下面，其碳酸盐应与CaCO3、BaCO3性质相似，能与盐酸反应，C错误；主族元素从上到下金属性依次增强，故Ra元素金属性较强，其最高价氧化物对应的水化物碱性也较强，不会具有两性，D错误。6短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外
8、层电子数之和为21。下列关系正确的是()A氢化物稳定性：WZB最高价氧化物对应水化物的酸性：YWC阴离子的还原性：WXD简单离子的半径：YNH3，A错误；最高价氧化物对应水化物的酸性：Al(OH)3X，C错误；Al3和O2核外电子排布相同，根据“序大径小”规律可知，离子半径：Al3YXBX元素位于第二周期C气态氢化物的热稳定性：XYZD最高价氧化物对应的水化物的酸性：YZX【解析】选B。由X、Y、Z为短周期元素及三者位置可推测X元素位于第二周期，B正确；原子半径ZXY，A错误；非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，因非金属性YXZ，则气态氢化物热稳定性YXZ，
9、最高价氧化物对应水化物的酸性YXZ(X、Y不是O、F)，若X、Y为O、F，则无最高价氧化物，C、D错误。【补偿训练】元素周期表是学习和研究化学的重要工具。短周期元素甲戊在元素周期表中的位置如图所示，下列判断正确的是()A原子半径：甲丁B原子核外电子层数：乙丁戊D元素的最高价氧化物对应水化物的酸性：丁戊 甲乙丙丁戊【解析】选B。短周期的五种元素分别位于第二、第三周期，具体元素无法确定。根据元素周期律可知原子半径：甲丁，A项错误；原子核外电子层数：乙戊丁，C项错误；元素的最高价氧化物对应水化物的酸性：丁FNa (3)HF比H2S稳定(其他合理答案也可)(4)2Na2H2O=2NaH22OH 8NH
10、33F2=6NH4FN2【选考提升】共20分 一、选择题(本题共3小题，每小题4分，共12分)11A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，在所有物质中，A的单质密度最小，B的一种氧化物是温室气体，A、C组成的化合物常温下为液态，在短周期元素中，D的半径最大，则下列说法错误的是()A原子半径：DBCB元素的非金属性：BCACA、B、C、D可以形成化合物DA分别与B、C形成的简单化合物中，A与B形成的简单化合物的熔点低【解析】选B。A的单质密度最小，A为氢元素，B的氧化物是一种温室气体，B为碳元素，A、C组成的化合物常温下为液态，C为氧元素，短周期元素中，D的半径最大，D为钠元素。A项，
11、原子半径NaCO，正确；B项，非金属性：OCH，错误；C项，四种元素可形成化合物NaHCO3，正确；D项，CH4和H2O相比，CH4为气体，熔点低，正确。12短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置如图，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最简单的氢化物的还原性：XWYC简单离子的半径大小：YWZD氧化物对应水化物的酸性：YWWY，B正确；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；非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，不是最高价含氧酸则无此规律，如硫酸为强酸，HClO为弱酸，D错误。13(2021萍乡
12、高一检测)被誉为“矿石熊猫”的香花石，由我国地质学家首次发现。香花石由前20号元素中的6种组成，分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、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、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是()A原子半径：YZRTB气态氢化物的稳定性：WRTC最高价氧化物对应的水化物的碱性：XZDXR2、WR2两种化合物中R的化合价相同【解析】选D。“矿石熊猫”香花石由前20号元素中的6种组成，其中R原子最外 层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为 6，
13、则R为O；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T无正价，则T为F；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be；Y为金属元素，则Y为Li；X、Z位于同主族，则X为Mg或Ca，若X为镁元素，则由X与R原子序数之和是 W的2倍，则 10，推出W为氖元素不符合题意，若X为钙元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则 14，推出W为Si，符合题意。Y为锂 元素、Z为铍元素、R为氧元素、T为氟元素，位于同周期，元素的原子半径从 12822082左向右逐渐减小，即原子半径：YZRT，选项A正确；W为硅元素、R为氧元素、T为氟元素，非金属性FOSi，则气态氢化物的稳定性WRT，选项B正确；X为钙元素
14、、Z为铍元素，金属性CaBe，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：氢氧化钙氢氧化铍，选项C正确；XR2、WR2两化合物分别为CaO2、SiO2，CaO2中O为1价，SiO2中O为2价，选项D错误。二、非选择题(本题共1小题，共8分)14材料一：奥地利首都维也纳一家矿场监督牟勒是第一个提取出碲的人。1782年牟勒从一种被当地人称为“奇异金”的矿石中提取出碲。Te与O、S同主族。材料二：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，达到制冷的目的。人们曾采用乙醚、NH3、CH3Cl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
15、剂。根据已有知识，人们得出了某些元素化合物的易燃性、毒性 变化趋势。(1)碲单质是什么状态的物质？说明理由。提示：固态。同主族非金属单质的熔点逐渐升高，硫单质是固体，故碲单质也是固体。(2)碲的常见化合价有哪些？提示：2、4、6。(3)碲单质有可能是半导体吗？并说明理由。提示：可能是半导体。碲位于分界线附近，具有一定的金属性。(4)氢化物的易燃性：已知SiH4PH3H2SHCl，则_H2OHF(填物质的化学式)。提示：CH4 NH3。根据元素周期律，氢化物越稳定的元素，非金属性越强，从题中所给出的信息可知，氢化物的易燃性顺序为SiH4PH3H2SHCl，因此得出氢化物越不稳定的越易燃烧，很容易
16、得出氢化物的易燃性顺序：CH4NH3H2OHF。(5)化 合 物 的 毒 性：已 知 PH3 NH3，CCl4 CF4，则 H2S_H2O，CS2_CO2(填“”“”或“”)。提示：。根据已知化合物的毒性PH3NH3，CCl4CF4，总结规律得出结论；同类型的化合物，非金属性越弱的元素形成的化合物毒性越强，因此毒性：H2SH2O，CS2CO2。(6)已知CCl4的沸点为76.8，CF4的沸点为128，新的制冷剂的沸点范围应介于二者之间，经过较长时间的反复实验，发现了制冷剂CF2Cl2(氟利昂)，其他类似的制冷剂可以是什么物质？提示：CFCl3或CF3Cl。根据题中信息CCl4的沸点为76.8、CF4的沸点为 128，说明只含碳与氯元素的化合物沸点高，而只含碳与氟元素的化合物沸点低，因此组成中含C、Cl、F元素的化合物的沸点将会介于76.8 和 128 之间，故其他类似的制冷剂可以是CFCl3或CF3Cl。(7)这种制冷剂造成的当今某一环境问题是什么？求助于周期表中元素及其化合物的哪些变化趋势开发制冷剂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 提示：使大气臭氧层出现空洞；。
