1、专题强化练5元素周期律和元素周期表1.(2020陕西西安交通大学附属中学高一月考,)我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术,已广泛用于照明、显像等多个领域。氮元素、镓元素的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法不正确的是()A.氮元素位于元素周期表的第二周期B.镓原子与镓离子质量几乎相等C.镓的相对原子质量为69.72D.一个Ga3+有34个电子2.(2020山东枣庄第三中学高一3月测试,)下列关于元素周期表的叙述中正确的是()A.除0族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B.除0族外,由长、短周期元素共同组成的族称为主
2、族C.主、副族元素的族序数从左到右都是由小到大排列的D.元素周期表共七个横行,代表七个周期,18个纵列代表18个族3.(2020江苏盐城实验中学高一月考,)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,已知四种元素的电子层数之和为10,且它们分别属于连续的四个主族;四种元素的原子中半径最大的是X原子。下列说法正确的是()A.四种元素中有两种元素在第二周期B.W所在主族元素的原子次外层电子数可能为2或8C.X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间能反应D.工业上获得X单质的方法主要是电解其熔融的氧化物4.(2020河北石家庄外国语学校高一月考,)X、Y分别代表两种非金属元素,下列不能说明
3、非金属性X比Y强的是()A.X的氧化物对应水溶液的酸性比Y的氧化物对应水溶液的酸性强B.Y-的还原性强于X-C.X的单质X2能将Y的阴离子Y-氧化为Y2D.X、Y的单质分别与Fe化合,产物中前者Fe为+3价,后者Fe为+2价5.()X、Y、Z、M、W均为短周期元素。X原子的质子数与电子层数相同,W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍,Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是()YZMWA.原子半径:WYZMXB.热稳定性:XMX2ZC.仅由X、Y、Z三种元素形成的化合物中不可能含离子键D.WM4分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构6.(2020江苏南通启东中学高一
4、月考,)X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素,常温下,六种元素的常见单质中三种为气体,三种为固体。X与M,W与N分别同主族,在周期表中X是原子半径最小的元素,且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子,Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等。试回答下列问题:(1)N元素在周期表中的位置为。(2)X、Z形成的含18个电子的化合物的化学式为。(3)由X、Z、W、N四种元素组成的一种离子化合物A,已知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与足量盐酸反应的离子方程式:。(4)X和W组成的化合物中,俗称绿色氧化剂的是(填化学式),此化合物可将碱性工业废水中的CN-氧化,
5、生成碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为。7.()对处于元素周期表中下列位置的十种元素,根据要求回答下列问题: (1)能形成共价键的元素共有种。(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有(填元素符号)。(3)写出的最低正价含氧酸电子式:。(4)写出形成的强酸的酸式盐熔融状态下的电离方程式:;写出该化合物的水溶液与的最高价氧化物反应的离子方程式:。(5)气态氢化物溶于水所得溶液呈碱性的元素是(填元素名称),写出其气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:。答案全解全析1.D氮元素原子核外电子层数是2,位于元素周期表的第二周期,A项正确;镓原子与镓离子质量几乎相等,B项正确;镓的
6、相对原子质量是69.72,C项正确;阳离子由原子失电子形成,所以一个Ga3+有31-3=28个电子,D项错误。2.B氟元素没有正化合价,氧元素无最高正价,其他短周期主族元素的最高化合价在数值上等于该元素所在的族序数,A项错误;由周期表的结构可知,由长、短周期元素共同组成的族称为主族(除0族外),B项正确;副族元素的族序数从左到右不是由小到大排列的,C项错误;第8、9、10列为第族,其余每一列为一个族,共有16个族,D项错误。3.BW、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,且它们分别属于连续的四个主族,电子层数越多,其原子半径越大,同一周期主族元素原子半径随着原子序数增大而减小,四种元素
7、的原子中半径最大的是X原子,所以X、Y、Z位于同一周期,四种元素的电子层数之和为10,W只能是H元素,X、Y、Z位于第三周期,它们分别属于连续的四个主族元素,则X是Mg、Y是Al、Z是Si元素。四种元素中没有第二周期的元素,A错误;W是H元素,W所在主族元素的原子次外层电子数可能为2或8,如Li、Na,B正确;X、Y、Z的最高价氧化物的水化物分别是Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SiO3,氢氧化铝属于两性氢氧化物,但不能溶于弱酸、弱碱,所以氢氧化铝不能溶于氢氧化镁、硅酸,C错误;Mg属于活泼金属,工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼Mg,D错误。4.A元素非金属性强弱可由其最高价氧化物对应水
8、化物的酸性强弱来判断,没有指明是否是最高价氧化物,故不能说明非金属性的强弱,A符合;元素非金属性越弱,对应离子的还原性越强,B不符合;X的单质X2能将Y的阴离子Y-氧化生成Y2,说明X比Y的非金属性强,C不符合;X、Y的单质分别氧化同一种金属,产物中金属元素的价态越高,单质的氧化性越强,说明X比Y的非金属性强,D不符合。5.CX、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X原子的质子数与电子层数相同,则X为H;Y、Z、M同周期且相邻,应为第二周期元素,W位于第三周期,W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍,设W原子最外层电子数为x,则2+8+x=2(x+3),解得x=4,则W为Si、Y为N、Z为O、
9、M为F。同周期主族元素自左向右,原子半径逐渐减小,电子层数越多,原子半径越大,故原子半径:SiNOFH,A项正确;元素的非金属性越强,其简单氢化物越稳定,由于非金属性:FO,则热稳定性:HFH2O,B项正确;H、N、O三种元素形成的化合物可以是NH4NO3,NH4NO3中既有离子键又有共价键,C项错误;WM4为SiF4,分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构,D项正确。6.答案(1)第三周期第A族(2)N2H4(3)HSO3-+H+ SO2+H2O或SO32-+2H+ SO2+H2O(4)H2O2OH-+CN-+H2O2 CO32-+NH3解析X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短
10、周期元素,在周期表中X是原子半径最小的元素,则X为H元素;X与M同主族,结合原子序数可知M为Na;Y、Z、W的原子序数小于M,处于第二周期,X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子,考虑10电子分子,Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等,W与N同主族,且常温下六种元素的常见单质中三种为气体、三种为固体,故Z最外层电子数为5、W最外层电子数为6,可推知Y为C元素,Z为N元素,W为O元素,N为S元素。(1)N为S元素,位于元素周期表中第三周期第A族。(2)X是H,Z为N,X、Z形成的含18个电子的化合物为N2H4。(3)由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物A,A既能与盐酸反应
11、,又能与氯水反应,则A为NH4HSO3或(NH4)2SO3,若A为NH4HSO3,则A与足量盐酸反应的离子方程式为HSO3-+H+ SO2+H2O;若A为(NH4)2SO3,则A与足量盐酸反应的离子方程式为SO32-+2H+ SO2+H2O。(4)H和O组成的化合物有H2O、H2O2,H2O2具有强氧化性,该物质得到电子被还原为H2O,因此H2O2被称为绿色氧化剂;H2O2可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为OH-+CN-+H2O2 CO32-+NH3。7.答案(1)7(2)H、F、Cl(3) (4)NaHSO4(熔融) Na+HSO4-2H+MgO Mg2+H2O
12、(5)氮NH3+H+ NH4+解析由元素在周期表中的位置可知,分别为H、He、C、N、O、F、Na、Mg、S、Cl。(1)H、C、N、O、F、S、Cl均能形成共价键,所以能形成共价键的元素共有7种。(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素应为原子核外最外层电子数是1或7的非金属元素,所以是H、F、Cl。(3)的最低正价含氧酸为HClO。(4)形成的强酸的酸式盐NaHSO4在熔融状态下电离出Na+和HSO4-,其电离方程式为NaHSO4(熔融) Na+HSO4-。(5)NH3溶于水生成NH3H2O,使溶液呈碱性,氮的最高价氧化物对应的水化物为HNO3,NH3与HNO3反应生成NH4NO3。
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