江蘇省2020版高考化學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí) 專題5 微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性 第16講 元素周期律和元素周期表講義（含解析）蘇教版.docx

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第16講　元素周期律和元素周期表 考綱要求　1.了解元素周期表(長(zhǎng)式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)及其應(yīng)用。2.掌握同一周期、同一主族元素的原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。3.理解元素(主族和零族)原子結(jié)構(gòu)，在周期表中的位置、性質(zhì)及其它們之間的關(guān)系。 考點(diǎn)一　元素周期表的結(jié)構(gòu) 1.原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編號(hào)，稱之為原子序數(shù)，原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)。 2.編排原則 (1)周期：把電子層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序，從左至右排成的橫行。 (2)族：把最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序，從上至下排成的縱行。 3.元素周期表的結(jié)構(gòu) 總結(jié) (1)元素周期表中位于金屬與非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素() (2)第ⅠA族全部是金屬元素() (3)元素周期表中鑭系元素和錒系元素都占據(jù)同一格，它們是同位素() (4)兩短周期元素原子序數(shù)相差8，則周期數(shù)一定相差1(√) 請(qǐng)?jiān)谙卤碇挟嫵鲈刂芷诒淼妮喞?，并在表中按要求完成下列問題： (1)標(biāo)出族序數(shù)。 (2)畫出金屬與非金屬的分界線，寫出分界線處金屬的元素符號(hào)，并用陰影表示出過渡元素的位置。 (3)標(biāo)出鑭系、錒系的位置。 (4)寫出各周期元素的種類。 (5)寫出稀有氣體元素的原子序數(shù)。 (6)標(biāo)出113號(hào)～118號(hào)元素的位置。 答案 題組一　元素周期表的結(jié)構(gòu)應(yīng)用 1.在元素周期表中，鉑元素如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.鉑是非金屬元素，在常溫下呈固態(tài) B.Pt和Pt的核外電子數(shù)相同，互為同位素 C.“195.1”是鉑的質(zhì)量數(shù) D.由78可以推出Pt為第5周期元素 答案　B 解析　鉑為金屬元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Pt和Pt的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，是兩種不同的核素，二者互為同位素，B項(xiàng)正確；“195.1”是鉑元素的相對(duì)原子質(zhì)量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由78推出Pt為第6周期元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 題組二　周期表的片段在元素推斷題中的應(yīng)用 2.A、B、C均為短周期元素，它們?cè)谥芷诒碇械奈恢萌鐖D所示。已知B、C元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍，則A、B、C分別為(　　) A.Be、Na、Al B.B、Mg、Si C.O、P、Cl D.C、Al、P 答案　C 解析　設(shè)A的原子序數(shù)為x，則B的原子序數(shù)為x＋8－1，C的原子序數(shù)為x＋8＋1，由(x＋8－1)＋(x＋8＋1)＝4x，解得x＝8，所以A為O元素，B為P元素，C為Cl元素。 3.X、Y、Z、W均為短周期元素，它們?cè)谠刂芷诒碇形恢萌鐖D所示，已知W原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子數(shù)少3個(gè)，下列說法正確的是(　　) A.氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性W比Z強(qiáng) B.Y單質(zhì)與Z的氫化物水溶液反應(yīng)，有沉淀生成 C.X單質(zhì)氧化性強(qiáng)于Y單質(zhì) D.簡(jiǎn)單離子的半徑：Z>W 答案　BD 解析　X、Y、Z、W均為短周期元素，W原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子數(shù)少3個(gè)，則W為Cl元素，結(jié)合元素在周期表中相對(duì)位置可知，Z為S，Y為O，X為N。HClO為Cl的一種氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，其為弱酸，酸性比H2SO3、H2SO4都弱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氧氣和硫化氫溶液反應(yīng)生成硫單質(zhì)，溶液變渾濁，B項(xiàng)正確；非金屬性：N＜O，元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；S2－、Cl－具有相同的核外電子排布，則核電荷數(shù)越大離子半徑越小，D項(xiàng)正確。 考點(diǎn)二　元素周期律及應(yīng)用 1.元素周期律 2.主族元素的周期性變化規(guī)律 項(xiàng)目 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原子結(jié)構(gòu) 核電荷數(shù) 逐漸增大 逐漸增大 電子層數(shù) 相同 逐漸增多 原子半徑 逐漸減小 逐漸增大 離子半徑 陽離子逐漸減小 陰離子逐漸減小 r(陰離子)＞r(陽離子) 逐漸增大 性質(zhì) 化合價(jià) 最高正化合價(jià)由＋1→＋7(O、F除外)負(fù)化合價(jià)＝－(8－主族序數(shù)) 相同，最高正化合價(jià)＝主族序數(shù)(O、F除外) 元素的金屬性和非金屬性 金屬性逐漸減弱 非金屬性逐漸增強(qiáng) 金屬性逐漸增強(qiáng) 非金屬性逐漸減弱 離子的氧化性、還原性 陽離子氧化性逐漸增強(qiáng) 陰離子還原性逐漸減弱 陽離子氧化性逐漸減弱 陰離子還原性逐漸增強(qiáng) 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 逐漸增強(qiáng) 逐漸減弱 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性 堿性逐漸減弱 酸性逐漸增強(qiáng) 堿性逐漸增強(qiáng) 酸性逐漸減弱 3.元素周期表、元素周期律的應(yīng)用 (1)根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素 (2)預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測(cè)) ①比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì) 如：金屬性：Mg＞Al、Ca＞Mg，則堿性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，則Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。 ②推測(cè)未知元素的某些性質(zhì) 如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2難溶，可推知Be(OH)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律，可推知元素砹(At)應(yīng)為有色固體，與氫難化合，HAt不穩(wěn)定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。 (3)啟發(fā)人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì) ①半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。 ②農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。 ③催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料主要在過渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。 1.根據(jù)元素周期律比較下列各組性質(zhì)(用“＞”或“＜”填空)： (1)金屬性：K________Na________Mg， 非金屬性：F________O________S。 (2)堿性：Mg(OH)2________Ca(OH)2________KOH。 (3)酸性：HClO4________H2SO4________HClO。 (4)熱穩(wěn)定性：CH4________NH3________H2O。 (5)還原性：HBr________HCl，I－________S2－。 (6)氧化性：Fe3＋________Cu2＋________Fe2＋。 答案　(1)＞?。尽。尽。尽?2)＜?。肌?3)＞?。尽?4)＜?。肌?5)＞?。肌?6)＞　＞ 2.比較下列微粒半徑大小(用“＞”或“＜”填空)： (1)Na________Mg________Cl (2)Li________Na________K (3)Na＋________Mg2＋________Al3＋ (4)F－________Cl－________Br－ (5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋ (6)Fe2＋________Fe3＋ 答案　(1)＞?。尽?2)＜　＜　(3)＞?。尽?4)＜　＜　(5)＞?。尽。尽?6)＞ “三看”法快速判斷簡(jiǎn)單微粒半徑的大小 一看電子層數(shù)：最外層電子數(shù)相同時(shí)，電子層數(shù)越多，半徑越大。 二看核電荷數(shù)：當(dāng)電子層結(jié)構(gòu)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小。 三看核外電子數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時(shí)，核外電子數(shù)越多，半徑越大。 題組一　根據(jù)元素周期律和周期表判斷物質(zhì)的性質(zhì) 1.運(yùn)用元素周期律分析下面的推斷，其中錯(cuò)誤的是(　　) A.已知Ra是第7周期ⅡA族的元素，故Ra(OH)2的堿性比Mg(OH)2的堿性強(qiáng) B.已知As是第4周期ⅤA族的元素，故AsH3的穩(wěn)定性比NH3的穩(wěn)定性弱 C.已知Cs的原子半徑比Na的原子半徑大，故Cs與水反應(yīng)比Na與水反應(yīng)更劇烈 D.已知Cl的非金屬性比S的強(qiáng)，故HClO的酸性比H2SO3的強(qiáng) 答案　D 解析　HClO、H2SO3均不是最高價(jià)含氧酸，其酸性與非金屬性沒有直接關(guān)系。 2.根據(jù)下表(部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià))信息，下列敘述正確的是(　　) 元素代號(hào) A B C D E 原子半徑/nm 0.186 0.143 0.089 0.104 0.074 主要化合價(jià) ＋1 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2 A.E2－與B3＋的核外電子數(shù)不可能相等 B.離子半徑：A＋＜D2－ C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：A>C D.氫化物的穩(wěn)定性：D＞E 答案　BC 解析　由表中數(shù)據(jù)可知，A為鈉，B為鋁，C為鈹，D為硫，E為氧。離子半徑：Na＋＜S2－，B項(xiàng)正確。 3.位于3個(gè)不同短周期的主族元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。其中b、d同主族，d元素最高與最低化合價(jià)的代數(shù)和等于4，c原子最外層電子數(shù)比b原子次外層電子數(shù)多1個(gè)。下列判斷中錯(cuò)誤的是(　　) A.a、b、c的簡(jiǎn)單離子半徑依次增大 B.a、b、c形成的化合物既溶于強(qiáng)酸又溶于強(qiáng)堿 C.b的氫化物的氧化性可能比e的強(qiáng) D.d的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是強(qiáng)酸 答案　A 解析　由題意知，a為氫元素，b為氧元素，c為鋁元素，d為硫元素，e為氯元素。a、b、c的簡(jiǎn)單離子半徑，氧離子大于鋁離子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；a、b、c形成的化合物氫氧化鋁既溶于強(qiáng)酸又溶于強(qiáng)堿，B項(xiàng)正確；b的氫化物H2O2的氧化性比HCl的強(qiáng)，C項(xiàng)正確；d的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物H2SO4是強(qiáng)酸，D項(xiàng)正確。 金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法 三表 元素周期表：金屬性“右弱左強(qiáng)，上弱下強(qiáng)，右上弱左下強(qiáng)”；非金屬性“左弱右強(qiáng)，下弱上強(qiáng)，左下弱右上強(qiáng)” 金屬活動(dòng)性順序：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的順序，金屬性減弱(其中Pb＞Sn) 非金屬活動(dòng)性順序：按F、O、Cl、Br、I、S的順序，非金屬性減弱 三反應(yīng) 置換反應(yīng)：強(qiáng)的置換弱的，適合金屬也適合非金屬 與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng) 與氫氣反應(yīng)越容易，生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng) 氧化性 金屬離子的氧化性越弱，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的金屬性越強(qiáng) 還原性 非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的非金屬性越強(qiáng) 題組二　元素的金屬性或非金屬性與實(shí)驗(yàn)探究的融合 4.下列事實(shí)不能說明元素的金屬性或非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的是(　　) 選項(xiàng) 事實(shí) 結(jié)論 A 與冷水反應(yīng)，Na比Mg強(qiáng)烈 金屬性：Na＞Mg B Ca(OH)2的堿性強(qiáng)于Mg(OH)2 金屬性：Ca＞Mg C SO2與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2 非金屬性：S＞C D t℃時(shí)，Br2＋H22HBr　K＝5.6107 I2＋H22HI　K＝43 非金屬性：Br＞I 答案　C 解析　C項(xiàng)，根據(jù)事實(shí)可知，H2SO3比H2CO3酸性強(qiáng)，但H2SO3不是最高價(jià)含氧酸，故不能說明非金屬性：S＞C。 5.下列實(shí)驗(yàn)不能作為判斷依據(jù)的是(　　) A.向等物質(zhì)的量濃度的NaNO3溶液和Na2SiO3溶液中分別滴加3滴酚酞溶液，觀察溶液的顏色，判斷N和Si的非金屬性強(qiáng)弱 B.鐵投入CuSO4溶液中，能置換出銅，鈉投入CuSO4溶液中不能置換出銅，判斷鈉與鐵的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱 C.硅酸鈉溶液中通入CO2產(chǎn)生白色沉淀，判斷碳酸與硅酸的酸性強(qiáng)弱 D.Br2和I2分別與H2反應(yīng)的難易，判斷溴與碘的非金屬性強(qiáng)弱 答案　B 解析　A項(xiàng)，由現(xiàn)象可知，Na2SiO3溶液水解顯堿性，則硝酸的酸性大于硅酸，則非金屬性：N＞Si，正確；B項(xiàng)，鐵投入CuSO4溶液中，能置換出銅，鈉投入CuSO4溶液是先和水反應(yīng)，生成氫氧化鈉再和CuSO4反應(yīng)，不能置換銅，所以不能判斷鈉與鐵的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱；C項(xiàng)，CO2通入硅酸鈉溶液，發(fā)生強(qiáng)酸制取弱酸的反應(yīng)，生成硅酸沉淀可以知道碳酸的酸性大于硅酸，正確；D項(xiàng)，鹵素單質(zhì)與氫氣化合越容易，非金屬性越強(qiáng)，可用Br2和I2分別與H2反應(yīng)的難易，判斷溴與碘的金屬性強(qiáng)弱，正確。 規(guī)避金屬性和非金屬性判斷中的易錯(cuò)點(diǎn) (1)關(guān)注關(guān)鍵詞“最高價(jià)”，根據(jù)元素氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性的強(qiáng)弱判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱時(shí)，必須是其最高價(jià)氧化物的水化物。 (2)關(guān)注關(guān)鍵詞“難易”，判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱，依據(jù)是元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得失電子的難易而不是得失電子的多少。 1.(2018江蘇，8)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子的最外層只有一個(gè)電子，Z位于元素周期表ⅢA族，W與X屬于同一主族。下列說法正確的是(　　) A.原子半徑：r(W)＞r(Z)＞r(Y) B.由X、Y組成的化合物中均不含共價(jià)鍵 C.Y的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比Z的弱 D.X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng) 答案　D 解析　X是地殼中含量最多的元素，則X為O元素，Y原子的最外層只有一個(gè)電子，Z位于元素周期表ⅢA族，X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大且均為短周期主族元素，則Z為Al元素，Y為Na元素，W與X屬于同一主族，則W為S元素。A錯(cuò)：Na、Al、S在同一周期，隨著核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸變小，所以r(Y)＞r(Z)＞r(W)；B錯(cuò)：X、Y組成的Na2O2中含有共價(jià)鍵；C錯(cuò)：Y、Z最高價(jià)氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3，NaOH的堿性強(qiáng)于Al(OH)3。 2.(2017江蘇，5)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，Z是地殼中含量最多的元素，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是(　　) A.原子半徑：r(X)N2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，H、N、O可以形成共價(jià)化合物：HNO3、HNO2、NH3H2O，離子化合物：NH4NO3，正確。 3.(2016江蘇，4)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X原子的最外層有6個(gè)電子，Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素，在周期表中Z位于ⅠA族，W與X屬于同一主族。下列說法正確的是(　　) A.元素X、W的簡(jiǎn)單陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu) B.由Y、Z兩種元素組成的化合物是離子化合物 C.W的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng) D.原子半徑：r(X)S>O>F，D錯(cuò)誤。 4.(2014江蘇，9)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，Y是地殼中含量最高的元素，Z2＋與Y2－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，W與X同主族。下列說法正確的是(　　) A.原子半徑的大小順序：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X) B.Y分別與Z、W形成的化合物中化學(xué)鍵類型相同 C.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比W的弱 D.Y的氣態(tài)簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng) 答案　D 解析　短周期主族元素X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則X是C元素；Y是地殼中含量最高的元素，則Y是O元素；Z2＋與Y2－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則Z是Mg元素；W與X同主族，則W是Si元素。A項(xiàng)，原子半徑大小順序?yàn)閞(Mg)＞r(Si)＞r(C)＞r(O)；B項(xiàng)，O與Mg元素形成離子鍵，O與Si元素形成共價(jià)鍵，化學(xué)鍵類型不同；C項(xiàng)，C元素的非金屬性強(qiáng)于Si元素，則H2CO3的酸性強(qiáng)于H2SiO3；D項(xiàng)，O元素的非金屬性強(qiáng)于Si元素，則H2O的穩(wěn)定性強(qiáng)于SiH4。 5.(2013江蘇，10)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為13。X的原子半徑比Y的小，X與W同主族，Z是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是(　　) A.原子半徑的大小順序：r(Y)>r(Z)>r(W) B.元素Z、W的簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同 C.元素Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng) D.只含X、Y、Z三種元素的化合物，可能是離子化合物，也可能是共價(jià)化合物 答案　D 解析　Z是氧，最外層電子數(shù)為6，則另外3種元素原子的最外層電子數(shù)之和為7。X的原子序數(shù)小于Y，原子半徑也小于Y，則Y在X的下一周期，W與X同主族，W原子序數(shù)最大，則X為氫，W為鈉，Y為氮。A項(xiàng)，原子半徑r(W)＞r(Y)＞r(Z)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Z、W的簡(jiǎn)單離子為O2－、Na＋，具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，O的非金屬性比N的強(qiáng)，則氣態(tài)氫化物H2O更穩(wěn)定，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，X、Y、Z三種元素可形成離子化合物NH4NO3、NH4NO2，也可形成共價(jià)化合物HNO3、HNO2等，正確。 A組 一、單項(xiàng)選擇題 1.中國科學(xué)院近代物理研究所人員成功合成了新核素Ac，主要用于宇航飛行器的熱源。205Ac可由207Ac轉(zhuǎn)化而成，下列有關(guān)205Ac、207Ac的說法中正確的是(　　) A.核外電子數(shù)分別為116、118 B.205Ac、207Ac化學(xué)性質(zhì)相同 C.205Ac、207Ac在周期表中的位置不同 D.物質(zhì)的量相等的205Ac、207Ac質(zhì)量相同 答案　B 解析　205Ac、207Ac為同位素，核外電子數(shù)都是89個(gè)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；205Ac、207Ac的核外電子排布相同，故二者的化學(xué)性質(zhì)相同，B項(xiàng)正確；205Ac、207Ac互為同位素，在元素周期表中的位置相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；205Ac、207Ac的質(zhì)量數(shù)不同，則相同物質(zhì)的量的二者質(zhì)量不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.下列有關(guān)元素的性質(zhì)及其遞變規(guī)律的說法正確的是(　　) A.第ⅠA族與第ⅦA族元素間可形成共價(jià)化合物或離子化合物 B.第2周期元素從左到右，最高正價(jià)從＋1遞增到＋7 C.同主族元素的簡(jiǎn)單陰離子還原性越強(qiáng)，水解程度越大 D.同周期金屬元素的化合價(jià)越高，其原子失電子能力越強(qiáng) 答案　A 解析　A項(xiàng)，第ⅠA族的氫元素可以與第ⅦA族元素形成共價(jià)化合物，鈉等金屬元素可以與第ⅦA族元素形成離子化合物，正確；B項(xiàng)，第2周期中，O元素?zé)o最高正價(jià)，F(xiàn)元素?zé)o正價(jià)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，同主族元素的簡(jiǎn)單陰離子還原性與其水解能力無直接聯(lián)系，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，同周期金屬元素的化合價(jià)越高，其原子失電子能力越弱，如失電子能力：Na＞Mg＞Al，錯(cuò)誤。 3.元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進(jìn)行規(guī)律性的推測(cè)和判斷。下列說法不合理的是(　　) A.由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推斷出元素的非金屬性：Cl＞F B.人們可以在周期表的過渡元素中尋找催化劑和耐腐蝕、耐高溫的合金材料 C.短周期元素正化合價(jià)數(shù)值和其族序數(shù)相同 D.短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外電子排布相同，離子半徑：X2－＞Y2＋ 答案　C 解析　根據(jù)最高價(jià)含氧酸酸性推斷元素的非金屬性，故A正確；短周期元素正化合價(jià)數(shù)值和其族序數(shù)相同(O、F除外)，故C錯(cuò)誤；核外電子排布相同時(shí)，質(zhì)子數(shù)越多離子半徑越小，故D正確。 4.(2019汕頭質(zhì)檢)下圖為元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W均為短周期元素，W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法不正確的是(　　) X Y Z W T A.Y的位置是第3周期ⅣA族 B.Z、W、X的原子半徑依次減小，非金屬性依次降低 C.W的氫化物和X單質(zhì)在一定條件下可發(fā)生置換反應(yīng) D.根據(jù)元素周期律，可以推測(cè)T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性 答案　B 解析　W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍，X是O元素，W是S元素；根據(jù)X、Y、Z、W、T在元素周期表中的位置可知，Y、Z、T分別是Si、P、As元素。Si的位置是第3周期ⅣA族，故A正確；Z、W、X的原子半徑依次減小，非金屬性依次增強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；H2S和O2在一定條件下可發(fā)生置換反應(yīng)生成水和硫，故C正確；As位于金屬和非金屬的分界線附近，As具有半導(dǎo)體特性，故D正確。 5.(2017天津理綜，5)根據(jù)元素周期表和元素周期律，判斷下列敘述不正確的是(　　) A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O＞NH3＞SiH4 B.氫元素與其他元素可形成共價(jià)化合物或離子化合物 C.如圖所示實(shí)驗(yàn)可證明元素的非金屬性：Cl＞C＞Si D.用中文“”(o)命名的第118號(hào)元素在周期表中位于第七周期0族 答案　C 解析　A項(xiàng)，因O、N、Si元素的非金屬性逐漸減弱，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O＞NH3＞SiH4，正確；B項(xiàng)，氫元素與其他元素可形成共價(jià)化合物如H2O、NH3、SiH4、H2S等，也可形成離子化合物如NaH等，正確；C項(xiàng)，HCl的酸性比碳酸強(qiáng)，不能證明元素的非金屬性強(qiáng)，應(yīng)用最高價(jià)含氧酸的酸性比較，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)元素的原子序數(shù)與元素在周期表中位置的規(guī)律，可推出第118號(hào)元素在周期表中位于第七周期0族，正確。 6.(2018徐州市高三考前模擬檢測(cè))短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，原子序數(shù)之和為42，X原子的核外電子數(shù)等于Y的最外層電子數(shù)，Z是第ⅠA元素，W是同周期非金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是(　　) A.單質(zhì)的還原性：X＞Z B.原子半徑：r(X)C，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，電子層越多，原子半徑越大，同周期從左向右原子半徑減小，則原子半徑：r(Y)h－>d2－>e＋>f3＋ C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：y>z D.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：g>h 答案　AB 解析　從圖中的化合價(jià)、原子半徑的大小及原子序數(shù)可知：x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。A項(xiàng)，x元素在周期表中的位置是第1周期ⅠA族，正確；B項(xiàng)，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以離子半徑：S2－＞Cl－＞O2－＞Na＋＞Al3＋，正確；C項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，所以HNO3＞H2CO3，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng)，所以HCl＞H2S，錯(cuò)誤。 8.X、Y、Z三種短周期元素在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，下列說法正確的是(　　) A.在三種元素形成的氣態(tài)氫化物中，Y的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定 B.Z元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定是一種強(qiáng)酸 C.三種元素原子半徑的大小順序：Z>X>Y D.Z的單質(zhì)與Fe反應(yīng)生成的化合物中，鐵元素顯＋3價(jià) 答案　AC 解析　Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，所以Y是O。根據(jù)元素的相對(duì)位置可知，X是N，Z是S。非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性：O＞S，故A正確；亞硫酸是弱酸，故B錯(cuò)誤；同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族自上而下原子半徑逐漸增大，所以三種元素原子半徑的大小順序：Z＞X＞Y，故C正確；S和Fe化合生成的是FeS，鐵元素顯＋2價(jià)，故D錯(cuò)誤。 9.X、Y、Z、W是4種短周期主族元素，在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，已知Z的單質(zhì)可用作半導(dǎo)體材料，則以下說法中正確的是(　　) A.X的氣態(tài)氫化物的水溶液呈酸性 B.X原子的半徑小于Y原子的半徑 C.Z的氧化物是生產(chǎn)玻璃的原料之一 D.W單質(zhì)的水溶液久置不會(huì)變質(zhì) 答案　C 解析　Z的單質(zhì)可用作半導(dǎo)體材料，則Z是Si，根據(jù)在周期表中各元素的相對(duì)位置可知X是N，Y是O，W是Cl。N的氣態(tài)氫化物的水溶液是氨水，呈堿性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氮原子的半徑大于氧原子的半徑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Z的氧化物二氧化硅是生產(chǎn)玻璃的原料之一，C項(xiàng)正確；W單質(zhì)的水溶液氯水久置后，由于次氯酸分解，最終變?yōu)辂}酸，會(huì)變質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 B組 一、單項(xiàng)選擇題 1.(2017北京，7)2016年IUPAC命名117號(hào)元素為Ts(中文名“”，tin)，Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7，下列說法不正確的是(　　) A.Ts是第7周期第ⅦA族元素 B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù) C.Ts在同族元素中非金屬性最弱 D.中子數(shù)為176的Ts核素符號(hào)是Ts 答案　D 解析　A項(xiàng)，117號(hào)元素Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7，可知Ts是第七周期ⅦA族元素，正確；B項(xiàng)，同位素是同種元素不同原子之間的互稱，因此Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)，正確；C項(xiàng)，根據(jù)元素周期律可知，同一主族元素從上往下非金屬性依次減弱，所以Ts在同族元素中非金屬性最弱，正確；D項(xiàng)，中子數(shù)為176的Ts核素符號(hào)是Ts，錯(cuò)誤。 2.(2018泰州中學(xué)高三第四次模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，其中X原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，Y原子的核電荷數(shù)等于W原子的最外層電子數(shù)，Z在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光。下列說法正確的是(　　) A.X和Y的氧化物都是可導(dǎo)致酸雨的污染物 B.Z和W形成的化合物中既有離子鍵又有共價(jià)鍵 C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序：W、Y、X D.原子半徑由大到小的順序：r(X)>r(Y)>r(Z) 答案　C 解析　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，其中X原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，則X為C；Y原子的核電荷數(shù)等于W原子的最外層電子數(shù)，則Y為N，W為Cl；Z在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，則Z為Mg。A項(xiàng)，X的氧化物為CO2，CO2不會(huì)形成酸雨，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Z和W形成的化合物為MgCl2，只含有離子鍵，不含有共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，W、Y、X分別為Cl、N、C，因此W、Y、X的非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篧>Y>X，所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篧>Y>X，正確；D項(xiàng)，X、Y、Z分別為：C、N、Mg，原子半徑由大到小的順序?yàn)閞(Z)>r(X)>r(Y)，錯(cuò)誤。 3.(2019南京市六校聯(lián)合體高三上學(xué)期聯(lián)考)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X、W同主族，Z、W同周期，X原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是Y原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的，W原子最外層電子數(shù)是Z原子最外層電子數(shù)的4倍。下列說法中正確的是(　　) A.原子半徑：r(X)＞r(Y)＞r(W)＞r(Z) B.元素W的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比元素X的強(qiáng) C.X、Y、Z三種元素形成的化合物中存在離子鍵和共價(jià)鍵 D.Y和W形成的化合物的熔點(diǎn)肯定比Y和Z形成的化合物的熔點(diǎn)低 答案　C 解析　X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，W原子最外層電子數(shù)是Z原子最外層電子數(shù)的4倍，W屬于主族元素，最外層電子數(shù)不能超過8個(gè)，則W原子最外層電子數(shù)是4、Z原子最外層電子數(shù)是1，所以W位于第ⅣA族、Z位于第ⅠA族，X、W同主族，則X位于第ⅣA族，X原子序數(shù)小于W，且都是短周期元素，所以X是C元素、W是Si元素，Z、W同周期，則Z是第3周期元素，Z位于第ⅠA族，則Z為Na元素；X原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是Y原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的，X原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子，則Y原子核內(nèi)有8個(gè)質(zhì)子，為O元素，通過以上分析知，X是C元素、Y是O元素、Z是Na元素、W是Si元素。 4.(2018石家莊4月一模)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W與X形成的某種化合物可用作水果的催熟劑，Y的氧化物為堿性氧化物，X、Y、Z三種元素的最外層電子數(shù)之和為11。下列說法中正確的是(　　) A.原子半徑：W＜X＜Y＜Z B.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：X＜Z C.W、X形成的某種化合物常用作萃取劑 D.Y和Z形成的含氧酸鹽均可使酚酞溶液變紅 答案　C 解析　W與X形成的某種化合物可用作水果的催熟劑，此化合物為C2H4，因?yàn)樵有驍?shù)依次增大，所以W為H，X為C，Y的氧化物為堿性氧化物，則Y可能為Na或Mg，三種元素的最外層電子數(shù)之和為11，如果Y為Na，則Z為S，如果Y為Mg，則Z為P。電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同周期主族元素從左向右原子半徑逐漸減小，因此原子半徑大小順序是Y＞Z＞X＞W(wǎng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；如果Z為S，C的非金屬性小于S，則H2S的穩(wěn)定性比CH4穩(wěn)定性強(qiáng)，如果Z為P，C的非金屬性強(qiáng)于P，則CH4的穩(wěn)定性強(qiáng)于PH3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C和H形成的化合物C6H6(苯)常用作萃取劑，C項(xiàng)正確；如果形成的含氧酸鹽為Na2SO4，則溶液顯中性，不能使酚酞溶液變紅，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5.短周期主族元素M、R、X、Y、Z的核電荷數(shù)依次增大，其中M的族序數(shù)和原子序數(shù)相等，R的單質(zhì)在空氣中的體積分?jǐn)?shù)最大，X、Y、Z同周期，且Xn＋在同周期元素的離子中半徑最小，Y的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)。下列說法正確的是(　　) A.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y＞Z B.Y元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸 C.M與R可形成含非極性鍵的化合物 D.固體X2Y3可在水溶液中制取 答案　C 解析　由上述分析可知，M為H，R為N，X為Al，Y為S，Z為Cl。非金屬性：Z＞Y，則氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y＜Z，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；Y元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物若為亞硫酸，則為弱酸，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；M與R可形成N2H4，含非極性鍵，故C項(xiàng)正確；固體X2Y3為Al2S3，在水中會(huì)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，不能在水溶液中制備，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6.a、b、c、d、e、f、g為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。b、c、d原子最外層電子數(shù)之和為15，且均能與a形成10電子分子，e的單質(zhì)可用于焊接鋼軌，f與d位于同一主族，f與g位于同一周期。下列說法正確的是(　　) A.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：g＞b＞f B.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：b＞c＞d C.簡(jiǎn)單離子半徑：d＜e＜f D.含有e、f等元素的某種化合物可用于凈水 答案　D 解析　依題意，a為H，能與H形成10電子分子的元素有C(碳)、N、O、F，結(jié)合b、c、d原子最外層電子數(shù)之和為15，可知b、c、d分別為C(碳)、N、O，則f為S，g為Cl，e的單質(zhì)可用于焊接鋼軌，e為Al。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：HClO4＞H2SO4＞H2CO3，A錯(cuò)誤；元素非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：CH4＜NH3＜H2O，B錯(cuò)誤；簡(jiǎn)單離子半徑：Al3＋＜O2－＜S2－，C錯(cuò)誤；含有Al、S等元素且可用于凈水的物質(zhì)是KAl(SO4)212H2O，D正確。 二、不定項(xiàng)選擇題 7.(2018鹽城市田家炳中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)考試)短周期元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，Y、W同主族，且兩者核外電子數(shù)之和是X核外電子數(shù)的4倍，Z是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是(　　) A.原子半徑：：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y) B.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng) C.X、W分別與Y形成的常見化合物中化學(xué)鍵類型相同 D.X的單質(zhì)不能與Y的氫化物發(fā)生反應(yīng) 答案　AC 解析　短周期元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，Z是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素，Z是Na。X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，最外層電子數(shù)不能超過8個(gè)，則X是C。Y、W同主族，且兩者核外電子數(shù)之和是X核外電子數(shù)的4倍，即二者的質(zhì)子數(shù)之和是24，所以分別是O和S。A項(xiàng)，同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族從上到下原子半徑逐漸增大，原子半徑：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)，正確；B項(xiàng)，碳元素非金屬性弱于硫，X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的弱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，X、W分別與Y形成的常見化合物中化學(xué)鍵類型相同，均是極性共價(jià)鍵，正確；D項(xiàng)，X的單質(zhì)碳能與Y的氫化物水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和CO，錯(cuò)誤。 8.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，X為短周期中原子半徑最大的金屬元素，Y的單質(zhì)在常溫下為固體，該單質(zhì)在空氣中燃燒生成的氧化物不是其最高價(jià)氧化物。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.W的簡(jiǎn)單離子的結(jié)構(gòu)示意圖為 B.Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W、Z的都強(qiáng) C.四種元素的簡(jiǎn)單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu) D.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Y的強(qiáng) 答案　D 解析　根據(jù)題目信息可推知W為O，X為Na，Y為S，Z為Cl。A項(xiàng)，O2－的結(jié)構(gòu)示意圖為，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O＞H2S、HCl＞H2S，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，O2－與Na＋具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，S2－與Cl－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，但S2－、Cl－比O2－、Na＋多一個(gè)電子層，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cl的非金屬性比S的強(qiáng)，故HClO4的酸性比H2SO4的強(qiáng)，正確。 9.短周期元素W、X、Y、Z的原子數(shù)依次增加，由這些元素組成的常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中a、b、d、g為化合物，a為淡黃色固體，c是Z的單質(zhì)，該單質(zhì)能與沸水反應(yīng)，且該單質(zhì)可制造照明彈，f為固體單質(zhì)。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.簡(jiǎn)單離子半徑：Y＞Z＞X B.元素的非金屬性：X＞W(wǎng) C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：Y＞Z D.X、Y兩種元素組成的化合物只含離子鍵 答案　BC 解析　a為淡黃色固體，且為常見化合物，故a為Na2O2，c能與沸水反應(yīng)，還可制造照明彈，故c為Mg單質(zhì)，即Z為Mg，Y為Na；f為固體單質(zhì)，根據(jù)圖中各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知f為C單質(zhì)，故W為C，X為O；轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中b為CO2，d為Na2CO3，e為O2，g為MgO。簡(jiǎn)單離子半徑：O2－＞Na＋＞Mg2＋，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：C＜O，B項(xiàng)正確；NaOH的堿性比Mg(OH)2的強(qiáng)，C項(xiàng)正確；O、Na可組成Na2O、Na2O2，前者只含離子鍵，后者含離子鍵和共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。