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1、第二节 元素周期律和元素周期表1“神舟七号”的燃料是氢化锂三兄弟LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7，对这三种物质的下列说法正确的是()A质子数之比为123 B中子数之比为111C摩尔质量之比为8910 D化学性质不相同解析：A项，质子数之比为(31)(31)(31)111；B项，中子数之比为(40)(41)(42)456；C项摩尔质量之比为：(71)(72)(73)8910；D项，三种物质的化学性质相同。答案：C2. (2009山东理综，11)元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是()A同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性B第三周期元素的最高正
2、化合价等于它所处的主族序数C短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构D同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同解析：Al元素既表现金属性又表现非金属性，故A项错误；氢元素失去1个电子为H，最外层没有电子，得到1个电子为H，为2电子稳定结构，故C项错误；A族中氢元素与钠元素最外层电子数相同，但化学性质不同。答案：B3(2009广东单科，11)元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X与Z2具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是()A同周期元素中X的金属性最强 B原子半径XY，离子半径XZ2C同族元素中Z的氢化物稳定性最高 D同周期元素中Y的最高价含氧酸的
3、酸性最强解析：分析题给条件可推知：X是钠(Na)、Y是氯(Cl)、Z是氧(O)。原子半径XY，但X(Na)与Z2(O2)电子层结构相同，离子半径XZ2。答案：B4在周期表主族元素中，甲元素与乙、丙、丁三元素相邻，甲、乙的原子序数之和等于丙的原子序数；这四种元素原子的最外层电子数之和为20。下列判断中，正确的是()A原子半径：丙乙甲丁 B气态氢化物的稳定性：甲丙C最高价氧化物对应水化物的酸性：丁甲 D乙和甲或乙和丁所能形成的化合物都是有毒物质解析：由题意推知甲、丙同主族且丙在甲的下一周期，设其原子最外层电子数为x，乙、丁与甲在同一周期且左右相邻，乙、丁两原子最外层电子数之和为2x，则4x20，即
4、x5，所以甲是N，丙是P，乙是O，丁是C。原子半径大小：丙丁甲乙，故A错误；N比P的非金属性强，故NH3比PH3稳定，B正确；C比N的非金属性弱，最高价氧化物对应水化物的酸性H2CO3HFH2S原子半径：NaMgO酸性：H3PO4H2SO4HClO4结合质子能力：OHCH3COOClA B C D解析：中热稳定性应与元素非金属性对应，应为HFH2OH2S；同周期元素的半径从左至右逐渐减小，NaMg，O在Na和Mg的上一周期，半径最小；酸性与中心元素的非金属性应该对应，错误；由OHCH3COOH可反应，CH3COOHCl可反应即可知正确。答案：B6A、B、C、D、E五种元素从左向右按原子序数递增
5、(原子序数为5个连续的自然数)的顺序排列如下：ABCDE下列说法正确的是()AE元素的最高化合价为7价时，D元素的负化合价可为2价BA(OH)n为强碱时，B(OH)m也一定为强碱CHnDOm为强酸时，E的非金属性一定很强DHnCOm为强酸时，E的单质可能有强还原性解析：E元素的最高化合价为7价时，D元素的最高化合价必为6价，则D元素的负化合价可为2价；A(OH)n为强碱时，B(OH)m可能为强碱，也可能为中强碱，还可能为弱碱；HnDOm为强酸，即D元素的非金属性很强，原子序数比D大1的E可能为非金属性比D强的非金属元素，也可能为稀有气体元素；元素C与元素E的关系可这样举例如：C是16S，则E是
6、18Ar；C是17Cl，则E是19K。答案：AD7. 下列推断正确的是()A根据同浓度的两元素含氧酸钠盐(正盐)溶液的碱性强弱，可判断该两元素非金属性的强 弱B根据同主族两非金属元素氢化物沸点高低，可判断该两元素非金属性的强弱C根据相同条件下两主族金属单质与水反应的难易，可判断两元素金属性的强弱D根据两主族金属元素原子最外层电子数的多少，可判断两元素金属性的强弱解析：元素非金属性的强弱与最高价含氧酸的酸性强弱对应，A错；氢化物沸点高低与元素的非金属性强弱没有必然联系，B错；当电子层数相同时，才可以根据最外层电子数的多少判断金属性的强弱，D错。答案：C8 运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的
7、是()A铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性B砹(At)为有色固体；HAt不稳定；AgAt感光性很强，且不溶于水也不溶于稀酸C硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体D硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体解析：Be、BeO、Be(OH)2均有两性；根据卤素及其化合物的递变性知，B正确；MgSO4、CaSO4、SrSO4溶解度依次减小。答案：D9下列有关元素性质的递变规律不正确的是()ANa、Mg、Al的还原性逐渐减弱 BHCl、PH3、H2S气态氢化物的稳定性逐渐减弱CNaOH、KOH的碱性逐渐增强 DNa、K、Rb的原子半径依次增大解析：注意结构与性质之间的关系。Na、Mg、
8、Al电子层数相同，按原子序数递增排列，原子半径逐渐减小，核对外层电子的引力逐渐增大，失电子能力逐渐减弱，金属还原性逐渐减弱，A正确；P、S、Cl是电子层数相同，按原子序数递增排列，原子半径逐渐减小，核对外层电子的引力逐渐增大，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强，气态氢化物稳定性逐渐增强，B不正确；Na、K、Rb电子层数依次增多排列，原子半径依次增大，核对外层电子引力依次减小，失电子能力依次增强，金属性增强，NaOH、KOH碱性逐渐增强，C、D正确。答案：B10下图是元素周期表前四周期的一部分，下列对相关元素的叙述正确的是()X元素的原子有二个电子层，处于周期表的第15个纵行Z的原子序数为31
9、，单质常温下为液体气态氢化物水溶液的酸性XYZX的气态氢化物与Y的最高价氧化物的水化物能反应生成盐Z的原子序数比Y大19，Y的原子序数比X大9A只有 B只有 C只有 D全部解析：周期表共18个纵行，因已知是前四周期，R元素显然是He，在第18列，所以正确；各周期元素数分别为2,8,8,18，所以Z右边的稀有气体原子序数为36，Z应该为35号，故错；根据主族元素的分布知识，三种元素为X氮，Y硫，Z溴，酸性NH3H2SHClCH4。(3)A、B、C、D四种元素组成的化合物为NaHCO3，HCO能分别与Al(OH)4和Al3反应生成Al(OH)3沉淀，其相关反应的离子方程式为：HCOAl(OH)4=
10、COAl(OH)3H2O,3HCOAl3=Al(OH)33CO2。(4)Al3和Na有相同的电子层结构，根据具有相同电子层结构的微粒，其原子序数越小离子半径越大，可得r(Na)r(Al3)。Na首先与H2O反应生成NaOH：2Na2H2O=2NaOHH2，Al再与NaOH反应刚好生成NaAlO2：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，其总反应式为：NaAl2H2O=NaAlO22H2，故参与反应的Na、Al的质量比为2327。反应得到H2的物质的量为Na的2倍，即为2x mol。答案：(1)SO2、Na2O2、HClO、NaClO(其他合理答案均可)(2)H2OHClCH4(3)HC
11、OAl(OH)4H2O=COAl(OH)33HCOAl3=Al(OH)33CO2(4)r(Na)r(Al3)2327NaAl4H2O=NaAl(OH)42H22x mol 1X、Y、Z、M是4种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y与M、X与Z位于同一周期。X原子最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比X原子少1。M是同周期中原子半径最大的元素(除稀有气体元素外)。下列说法正确的是()AY元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为HYO3BZ和M组成的化合物为离子化合物，它与盐酸反应可以生成两种盐CX、Y、Z元素的气态氢化物中，Y的沸点最高D四种元素简单离子的半径由大到小依次为YZ
12、XM解析：由X原子最外层电子数是其电子层数的3倍推出X是O元素，由X、Y位于同一主族，推出Y是S元素，由Z原子的核外电子数比X原子少1，推出Z是N元素，Y与M同周期，且M是同周期中原子半径最大的元素(除稀有气体元素外)，故M是Na元素。A项，Y元素即S元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4；B项，Z、M形成的化合物为Na3N，与盐酸反应生成NaCl、NH4Cl两种盐，正确；C项，X、Y、Z元素的气态氢化物中，X(H2O)的沸点最高；D项，四种元素简单离子中S2半径最大，Na、O2、N3电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，故正确。答案：BD2 X、Y是元素周期表中A族中的两种
13、元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是()AX原子的电子层数比Y原子的电子层数多 BX的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低CX的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 DY的单质能将X从NaX的溶液中置换出来解析：本题是A族元素非金属性的比较，因此必须与本族元素的特性联合考虑。A选项中X原子电子层数多于Y，因此在同族中X在Y的下方，根据同主族元素由上向下，非金属性减弱可知，X的非金属性比Y弱，故A错误；B是氢化物的沸点问题，Y的氢化物如果是HF，X的氢化物是HCl，氢化物的沸点与非金属性没有必然的联系，B选项有一定的干扰能力；C项比较的是氢化物的稳定性，X的氢化物稳定，说明其非金属性强，举例如：稳定
14、性HFHClHBrHI；D中Y单质能够将X的离子从其盐溶液中置换出来，说明Y非金属性强于X，与题干相反。答案：C3. 已知原子序数，可以推断原子的()质子数中子数质量数核电荷数核外电子数原子结构示意图元素在周期表中的位置A BC D解析：由原子序数定义可直接得出；由和核外电子排布规律可推，如：31号元素原子结构示意图为；由可推，如：31号元素位于第四周期A族。 答案：B4有人认为在元素周期表中，位于A族的氢元素，也可以放在A族，下列物质能支持这种观点的是()AHF BNH4Cl CNaH DH2O2解析：A族元素原子在反应中易获得一个电子，显1价，如NaH，C项中氢元素显1价符合题意，A、B、
15、D三项中氢元素均显1价，不能支持这种观点。答案：C5下列关于非金属元素气态氢化物的叙述正确的是()A气态氢化物的水溶液都是酸 B气态氢化物都可由非金属单质和H2直接化合C气态氢化物是极性分子 D气态氢化物都是共价化合物解析：此题可以用反例法选择。NH3水溶液显碱性；碲、砹等非金属不能直接与氢气化合；CH4为非极性分子。答案：D6下列说法正确的是()A第A族元素的金属性比第A族元素的金属性强B第A族元素的氢化物中，稳定性最好的其沸点也最高C同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强D第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小解析：同周期第A族元素金属性比第A族元素强，但不同周期比较，如Na
16、(A)、Ca(A)，前者金属性较弱；第A族元素的氢化物中稳定性最好的是H2O，因分子间存在氢键，其沸点也最高；同周期非金属元素最高价氧化物的水化物酸性从左到右依次增强，但低价态氧化物的水化物酸性不一定如此，如H2SO4的酸性比HClO强；第三周期元素离子半径大小顺序为：P3S2ClNaMg2Al3。答案：B7. 下列事实一般不能用于判断金属性强弱的是()A金属间发生的置换反应B1 mol金属单质在反应中失去电子的多少C金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱D金属元素的单质与水或酸反应置换出氢气的难易程度解析：元素的金属性是指元素的原子失电子的能力，元素的原子失电子的能力越强，元素的金属性
17、就越强；金属活泼性是指单质在水溶液中失电子的能力，失电子的能力越强，金属活泼性越强；所以A、C、D都可以用于判断金属性强弱；而1 mol金属单质失电子的多少由原子结构决定，与失电子能力强弱无关。答案：B8短周期元素中，若两种元素的原子序数相差8，则它们()A一定是同族元素 B周期数一定相差1C只能形成11型化合物 D只能形成12型化合物解析：原子序数相差8的短周期元素可能在同一主族如氧和硫，也可能不在同一主族，如H和F；在短周期元素中列举符合条件的化合物可有HF、SO2、SO3、SiC等。答案：B9国际无机化学命名委员会将长式元素周期表原先的主、副族号取消，从左往右改为18列，碱金属为第1列，
18、稀有气体为18列。按这个规定，下列说法不正确的是()A只有第2列元素的原子最外层有2个电子 B第14列元素形成的化合物种类最多C第3列元素种类最多 D第16、17列元素都是非金属元素解析：在长式周期表中各族元素的排列顺序为：A、A、BB、B、B、AA、0族，18列元素应分别与以上各族对应。所以第2列为碱土金属族，其最外层有2个电子，但元素He及多数过渡元素的最外层也是2个电子；第14列为碳族元素，形成化合物的种类最多；第3列为B族，有镧系和锕系元素，元素种类最多；第16、17列分别为氧族和卤族元素，并非全部为非金属元素。答案：AD10a、b、c、d、e是同周期的五种元素，a和b的最高价氧化物对
19、应水化物呈碱性，且碱性ba；c和d的气态氢化物的还原性dc；五种元素的原子得失电子后所形成的简单离子中e的离子半径最小，则它们的原子序数由小到大的顺序是()Ab、a、d、c、e Be、b、a、d、c Cb、a、e、d、c Dc、d、e、a、b解析：a和b的最高价氧化物对应水化物呈碱性，则a、b为金属，且失电子能力ba(其最高价氧化物对应水化物的碱性ba)；c和d的气态氢化物的还原性dc，即c、d为非金属，且得电子能力dc。根据同周期元素从左到右失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强的规律，将a、b、c、d四种元素大致排序为： 因为五种元素的原子得失电子后所形成的简单离子中e的离子半径最小，则e
20、应为金属元素，且原子序数bae(如Na、Mg、Al)。答案：C11X、Y为同周期元素，如果X的原子半径大于Y，则下列判断不正确的是()A若X、Y均为金属元素，则X的金属性强于YB若X、Y均为金属元素，则X的阳离子氧化性比Y的阳离子氧化性强C若X、Y均为非金属元素，则Y的气态氢化物比X的稳定D若X、Y均为非金属元素，则最高价含氧酸的酸性Y强于X解析：X、Y是同周期元素，X的半径大于Y，则X的原子序数小于Y。若X、Y均为金属元素，同周期从左到右，元素的金属性从强到弱，离子的氧化性从弱到强，故A项正确，B项不正确；若X、Y均为非金属元素，从左到右，元素的非金属性从弱到强，气态氢化物越来越稳定，最高价
21、氧化物对应的水化物酸性越来越强，故C、D项正确。答案：B12. 根据元素周期表的结构，试判断同主族两种元素原子的核外电子数的差值可能为()A6 B12 C26 D30解析：因周期表中16周期所含元素种数为2、8、8、18、18、32，第7周期未排满，因此，同一主族相邻元素核外电子数(或原子序数)可能相差2、8、18或32，而题目中未说两种元素一定相邻，那么它们相差的电子数，只有C有可能。答案：C13下列叙述正确的是()A只有非金属元素能形成含氧酸盐B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数值相等C同一元素的各种同位素的性质相同DM层电子数为奇数的所有主族元素所在主族的序数与该
22、元素原子的M层电子数相等解析：由KMnO4知A叙述错误；由S2、Cl知B叙述错误；同一元素的各同位素化学性质几乎完全相同，所形成的物质的物理性质不相同，C叙述错误；D叙述正确。答案：D14. 下图为元素周期表前四周期一部分，且X、Y、Z、R和W为主族元素。下列说法中正确的是()XYZRWA五种元素一定都是非金属元素B五种元素的原子最外层电子数一定都大于2CX的氢化物的沸点一定比Z的氢化物的沸点高DR的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸解析：Y可能是A族或A族元素，当Y位于A族时，只能是Al元素，故A错，B正确；当Y位于A族时，X、Z是A的C、Si，R是A族的P，CH4的沸点比SiH4的低，H3
23、PO4是中强酸，故C、D均错。答案：B15A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，A是地壳中含量最高的元素，B、C、D同周期，E和其他元素既不在同一周期也不在同一主族，D的氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸，且B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。据此回答下列问题(1)A和D氢化物中，沸点较低的是_(选填“A”或“D”)。(2)元素C在元素周期表中的位置是_，B的最高价氧化物对应水化物的电子式为_。(3)A、D、E可以形成多种盐，其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为221，该盐的名称为_，它的水溶液与D的氢化物的水溶液反应可生成
24、D的单质，该反应的离子方程式为_。解析：根据题设条件可推知A为O，B为Na，C为Al，D为Cl，E为Ca。由于H2O分子间存在氢键，其沸点高于HCl。Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Na与OH以离子键结合，OH中，O原子与H原子以共价键结合，钙、氯、氧可形成Ca(ClO)2、Ca(ClO3)2、Ca(ClO4)2，其中满足题设条件下的盐为Ca(ClO)2(次氯酸钙)。由于在酸性环境中ClO具有强氧化性，Cl具有还原性，二者发生氧化还原反应生成Cl2和H2OClOCl2H=Cl2H2O。答案：(1)D(2)第三周期A族(3)次氯酸钙ClO2HCl=Cl2H2O16如何利用实验室常见的药
25、品试剂探究11号17号元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强？已知实验室有你想用到的仪器和药品、试纸等一切用品。猜想与假设：(1)用_三种金属分别与水反应，通过观察生成气泡的速率便会得出从_到_金属性逐渐减弱。(2)因实验室不可能有硅单质，但可以测0.1 mol/L的_溶液和_溶液及Na2SO4溶液的pH，推断三种盐溶液的水解情况，得出_、_、硫酸三种最高价含氧酸的酸性强弱顺序是_，从而得出从_到_非金属性逐渐增强。(3)制取饱和的氯水和饱和的氢硫酸溶液，用将_方法，通过_现象便直接得出非金属性S比Cl弱。设计和实施方案：(1)用列表的方式(从实验方案、实验现象、有关化学方程式)完成你的实验报
26、告中的实验内容。(2)实验结论是_。(3)请你用物质结构理论知识解释结论。解析：问题变换一个角度就是实验目的，也应是要得出的结论。根据猜想与假设可以设计实验方案，关键细节要注意到，如镁条、铝条都要用砂纸擦后放入沸水中。设计的方案尽量具有可操作性和简单性。答案：猜想与假设：(1)钠、镁、铝钠铝(2)Na2SiO3Na3PO4H2SiO3H3PO4H2SiO3H3PO4MgAl非金属性：SiPS2NH3H2SO4=(NH4)2SO418(2008上海，23)四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。元素ABCD性质或结构信息室温下单质呈粉末状固体，加热易熔化；单质在氧气中燃烧，
27、发出明亮的蓝紫色火焰单质常温、常压下是气体，能溶于水；原子的M层上有7个电子单质质软、银白色固体、导电性强；单质在空气中燃烧发出黄色的火焰原子最外电子层有4个电子；单质为空间网状晶体，具有很高的熔、沸点(1)B元素在周期表中的位置是_，写出A原子的电子式_。(2)写出C单质与水反应的化学方程式_。A与C形成的化合物溶于水后，溶液的pH_7(填“大于”“等于”或“小于”)。(3)D元素最高价氧化物晶体的硬度_(填“大”或“小”)，其理由是_。(4)A、B两元素非金属性较强的是(写元素符号)_。写出能证明这一结论的一个实验事实_。解析：A元素从“明亮有蓝紫色火焰”，再结合其他信息可知是S元素；B元
28、素从“气体”可知是非金属元素，从M层上有7个“电子”知是Cl元素，与气体易溶于水相吻合。C元素，从“黄色火焰”可知是钠元素，再由前面的信息印证。D元素最外层电子数为4，结合空间网状结构，和“很高的熔、沸点”应该是C元素或Si元素。比较元素非金属性的强弱可从它们之间的相互置换、氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性强弱等方面去判断。答案：(1)第三周期A族 (2)2Na2H2O=2NaOHH2大于(3)大SiO2是原子晶体(或小CO2是分子晶体)(4)Cl高氯酸的酸性大于硫酸的酸性或氯化氢稳定性比硫化氢强19. 在第三周期中，置换氢气能力最强的元素的符号为_，化学性质最稳定的元素的符号是_，
29、最高价氧化物的水化物酸性最强的酸的化学式是_，碱性最强的碱的化学式是_，显两性的氢氧化物的化学式是_，该两性氢氧化物与盐酸、烧碱溶液分别反应的离子方程式为_、_。原子半径最小的金属离子结构示意图为_。解析：本题考查同周期元素性质的递变规律。由钠到氯原子半径依次减小，Na到Al3，P3到Cl半径也分别依次减小。答案：NaArHClO4NaOHAl(OH)3Al(OH)33H=Al33H2OAl(OH)3OH=Al(OH)420.下面的虚线框中每一列、每一行相当于周期表的每一族和每一周期，但它的列数和行数都多于元素周期表。请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓，并画出金属与非金属的
30、分界线。.X、Y、Z、M、N为短周期的五种主族元素，其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M与X，Y既不同族，也不同周期。X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍，Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6。N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素。(1)请写出下列元素的元素符号：X_，Y_，M_。(2)请写出下列反应的离子方程式：N单质与NaOH溶液反应：_。(3)Y与Z相比，非金属性较强的元素是_，可以证明该结论的实验是(用离子方程式表示)_。解析：根据题意推断X为氧元素，Z为S元素；X在第二周期，Y与Z同周期，Y在第三周期，则M只能为H元素；Y的最高化合价与最低化合价代数和为6，设最高化合价
31、为a，则最低负化合价为a8，则a(a8)6a7，则Y为Cl元素；N为第三周期半径最大的非金属元素，则N为Si。答案：. .(1)OClH(2)Si2OHH2O=SiO2H2(3)ClCl2S2=2ClS21(2008天津理综，26)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为_。(2)W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为_。(3)X的硝酸盐水溶液显_性，用离子方程式解释原因：_。(4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为_。(5)比较Y、Z气态氢化物的稳定性：_(用分子式表示)。(6)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是_
