2019-2020年高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第五章 第2講 元素周期律和元素周期表 新人教版.doc

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2019-2020年高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第五章 第2講 元素周期律和元素周期表 新人教版考綱要求1.掌握元素周期律的實質(zhì)；了解元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)及其應(yīng)用。2.以第三周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3.以A和A族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。4.了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)的遞變規(guī)律?？键c一元素周期表1世界上第一張元素周期表是在1869年由俄國化學(xué)家門捷列夫繪制完成的，隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，已逐漸演變?yōu)楝F(xiàn)在的常用形式。2原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編號，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)。3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。4元素周期表的結(jié)構(gòu)5元素周期表中的特殊位置(1)分區(qū)分界線：沿著元素周期表中鋁、鍺、銻、釙與硼、硅、砷、碲、砹的交界處畫一條斜線，即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)分界線(氫元素除外)。各區(qū)位置：分界線左面為金屬元素區(qū)，分界線右面為非金屬元素區(qū)。分界線附近元素的性質(zhì)：既表現(xiàn)金屬元素的性質(zhì)，又表現(xiàn)非金屬元素的性質(zhì)。(2)過渡元素：元素周期表中部從B族到B族10個縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。(3)鑭系：元素周期表第六周期中，57號元素鑭到71號元素镥共15種元素。(4)錒系：元素周期表第七周期中，89號元素錒到103號元素鐒共15種元素。(5)超鈾元素：在錒系元素中92號元素鈾(U)以后的各種元素。6元素周期表結(jié)構(gòu)中隱含的兩條規(guī)律：(1)同周期主族元素原子序數(shù)差的關(guān)系短周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差；兩元素分布在過渡元素同側(cè)時，原子序數(shù)差族序數(shù)差。兩元素分布在過渡元素兩側(cè)時，四或五周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差10，六周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差24；四、五周期的A與A族原子序數(shù)之差都為11，六周期為25。(2)同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差的關(guān)系A(chǔ)族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差2、8、8、18、18、32；A族和0族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32；AA族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、18、18、32。深度思考1下面的虛線框中每一列、每一行相當于元素周期表的每一族和每一周期，但它的列數(shù)和行數(shù)都多于元素周期表。請在下面的虛線框中用實線畫出元素周期表第一至第六周期的輪廓，并畫出金屬與非金屬的分界線和第族的輪廓。答案2(1)甲、乙是元素周期表中同一主族的兩種元素，若甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)不可能是_(填序號)。Ax2 Bx4Cx8 Dx18(2)若甲、乙分別是同一周期的A族和A族元素，原子序數(shù)分別為m和n，則下列關(guān)于m和n的關(guān)系不正確的是_(填序號)。Anm1 Bnm18Cnm25 Dnm11答案(1)B(2)B解析因前六周期中元素的數(shù)目分別為2、8、8、18、18、32；同一主族中乙的原子序數(shù)可以是x2、x8、x18、x32，也可以是x2、x8、x18、x32。對于第一、二、三周期，同一周期的A族和A族元素的原子序數(shù)只相差1，而對于第四、五周期來說，由于存在過渡元素，同一周期的A族和A族元素的原子序數(shù)則相差11；而對于第六、七周期來說，由于存在鑭系和錒系元素，同一周期的A族和A族元素的原子序數(shù)則相差25。3若A、B是相鄰周期同主族元素(A在B上一周期)，A、B所在周期分別有m種和n種元素，A的原子序數(shù)為x，B的原子序數(shù)為y，則x、y的關(guān)系為_。答案yxm或yxn解析當A、B在A族和A族時，yxm，當A、B在AA族時，yxn。題組一元素周期表結(jié)構(gòu)的考查1下列各圖為元素周期表的一部分，表中的數(shù)字為原子序數(shù)，其中M為37的是 ()答案C解析本題常由于對于元素周期表的結(jié)構(gòu)掌握不實造成錯誤。根據(jù)元素周期表中每周期所含有的元素的種類數(shù)分別為2,8,8,18,18,32，由此分析比較得出A符合題意。2.如圖為元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核電荷數(shù)為x，則這五種元素的核電荷數(shù)之和為 ()A5x10 B5xC5x14 D5x16答案A直接相鄰的“”型、“”型、“”型原子序數(shù)關(guān)系(1)(2)(3)題組二元素周期表中元素性質(zhì)的考查3短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如表所示。下列說法中，正確的是 ()AW的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強酸BY的原子半徑在同周期主族元素中最大CW的非金屬性比Z的弱DZ的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性在同主族元素中最強答案A解析根據(jù)四種元素在周期表中的相對位置關(guān)系，可以推斷X為He，Y為F，Z為S，W為Cl。Cl的最高價氧化物對應(yīng)的水化物HClO4是強酸，A對；同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，因此Y的原子半徑在同周期主族元素中最小，B錯；同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，因此非金屬性WZ，C錯；S為A族元素，A族元素中O的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定，D錯。4.元素周期表短周期的一部分如表所示。下列有關(guān)A、B、C、D、E五種元素的敘述中，正確的是 ()AD在過量的B中燃燒的主要產(chǎn)物為DB3BC的氫化物的水溶液酸性比E的強CA與B形成的陰離子可能有AB、A2BDE單質(zhì)中由于形成了氫鍵，所以很容易液化答案C解析根據(jù)五種元素在元素周期表中的相對位置，可以確定A為碳、B為氧、C為氟、D為硫、E為氯。A項，硫在氧氣中燃燒生成SO2，錯；B項，氫氟酸為弱酸，其酸性比鹽酸的弱，錯；C項，碳與氧形成的陰離子較多，AB為碳酸根離子，A2B為草酸根離子，對；D項，氯氣單質(zhì)分子中沒有氫原子，也就不存在氫鍵，錯。考點二元素周期律1定義元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。2實質(zhì)元素原子核外電子排布周期性變化的結(jié)果。3具體表現(xiàn)形式項目同周期(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)化合價最高正化合價由17(O、F除外)負化合價(8主族序數(shù))相同最高正化合價主族序數(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金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱離子的氧化、還原性陽離子氧化性逐漸增強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氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強逐漸減弱最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性堿性逐漸減弱酸性逐漸增強堿性逐漸增強酸性逐漸減弱4.元素金屬性強弱的比較(1)結(jié)構(gòu)比較法：最外層電子數(shù)越少，電子層數(shù)越多，元素金屬性越強。(2)位置比較法(3) 實驗比較法5元素非金屬性強弱的比較(1)結(jié)構(gòu)比較法：最外層電子數(shù)越多，電子層數(shù)越少，非金屬性越強。(2)位置比較法(3) 實驗比較法注意(1)通常根據(jù)元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得、失電子的難易判斷元素非金屬性或金屬性的強弱，而不是根據(jù)得、失電子的多少。(2)通常根據(jù)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性的強弱判斷元素非金屬性或金屬性的強弱，而不是根據(jù)其他化合物酸堿性的強弱來判斷。深度思考(1)下列事實能說明氯元素原子得電子能力比硫元素原子強的是_。HCl的溶解度比H2S大HCl的酸性比H2S強HCl的穩(wěn)定性比H2S大HCl的還原性比H2S弱HClO4的酸性比H2SO4強Cl2與鐵反應(yīng)生成FeCl3，而S與鐵反應(yīng)生成FeSCl2能與H2S反應(yīng)生成S在周期表中Cl處于S同周期的右側(cè)還原性：ClS2(2)有三種金屬元素A、B、C，在相同條件下，B的最高價氧化物的水化物的堿性比A的最高價氧化物的水化物的堿性強；若將A、C相連后投入稀硫酸中，發(fā)現(xiàn)C表面有明顯氣泡產(chǎn)生。則這三種金屬元素的原子失電子能力由強到弱的順序是_。答案(1)(2)BAC解析(1)元素原子得電子能力的強弱與元素氫化物的溶解性無關(guān)，所以不符合題意；氫化物的酸性強弱和元素原子得電子能力大小沒有固定的對應(yīng)關(guān)系，所以也不符合題意，其他均符合題意。(2)由金屬B的最高價氧化物的水化物的堿性比A的最高價氧化物的水化物的堿性強，可判斷失電子能力BA；又根據(jù)A與C形成原電池，C作正極，可判斷失電子能力AC，故三種金屬元素的原子失電子能力BAC。題組一元素性質(zhì)的直接判斷1下表是元素周期表的一部分，有關(guān)說法正確的是()AAAAAAA二cd三abefA.e的氫化物比d的氫化物穩(wěn)定Ba、b、e三種元素的原子半徑：ebaC六種元素中，c元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最活潑Dc、e、f的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性依次增強答案D解析結(jié)合元素周期表考查元素周期律。容易判斷出a為Na、b為Mg、c為C、d為O、e為S、f為Cl。以下各選項可據(jù)此判斷。本題若不推出具體元素，結(jié)合“位構(gòu)性”也可作答。氫化物的穩(wěn)定性取決于元素的非金屬性強弱，d、e是同族元素，非金屬性從上到下減弱，因而氫化物穩(wěn)定性也減弱，A錯；同一周期元素，半徑從左到右逐漸減小，abe，B錯；C是第A族元素，性質(zhì)最穩(wěn)定，C錯；最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性取決于元素的非金屬性強弱，非金屬性越強，酸性越強，元素的非金屬性：cef，因此酸性依次增強，D對。2依據(jù)元素周期表及元素周期律，下列推測正確的是 ()AH3BO3的酸性比H2CO3的強BMg(OH)2的堿性比Be(OH)2的強CHCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次增強D若M和R2的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則原子序數(shù)：RM答案B解析本題考查元素周期表與元素周期律知識，意在考查考生運用元素周期律判斷元素及其化合物性質(zhì)的能力。硼、碳同周期，硼在碳的左邊，故硼酸的酸性弱于碳酸的，A項錯誤；鎂、鈹同主族，鎂在下方，故Mg(OH)2的堿性強，B項正確；同主族元素從上到下，其氫化物的熱穩(wěn)定性依次減弱，C項錯誤；陰、陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同時，陰離子對應(yīng)的元素在陽離子對應(yīng)元素的上一周期，原子序數(shù)較小，D項錯誤。3下列說法正確的是 ()A形成離子鍵的陰、陽離子間只存在靜電吸引力BHF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性和還原性均依次減弱C第三周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強D元素周期律是元素原子核外電子排布周期性變化的結(jié)果答案D解析本題考查離子鍵和元素周期律的知識。陰、陽離子間存在靜電吸引力和靜電排斥力，兩種作用力平衡時，形成離子鍵，A選項錯誤；HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強，B選項錯誤；第三周期非金屬元素的最高價含氧酸或者最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性從左到右依次增強，C選項錯誤；D選項正確。題組二“原子半徑、元素化合價”規(guī)律應(yīng)用4根據(jù)表中短周期元素性質(zhì)的數(shù)據(jù)判斷，下列說法正確的是 () 元素編號元素性質(zhì)原子半徑/1010m0.661.361.231.100.991.540.701.18最高或最低化合價21571532313A.元素形成的化合物具有兩性B元素位于第三周期族C元素形成的化合物是離子化合物D元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性最強答案A解析只有2價，可知為氧。只有1價，由原子半徑關(guān)系可知為鋰，為鈉。為A族元素，由原子半徑關(guān)系可知為磷，為氮。的最高化合價為7，則為氯(氟無正價)。為A族元素，由原子半徑關(guān)系可知為鎂(比鋰大)，同理為鋁。A中形成的氧化鋁具有兩性，A正確；B中應(yīng)位于第二周期A族；C中形成的PCl3或PCl5均為共價化合物；元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性最強，D不正確。5幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如表所示：元素符號XYZRT原子半徑(nm)0.1600.0800.1020.1430.074主要化合價222，4，632根據(jù)表中信息，判斷以下說法正確的是 ()A單質(zhì)與稀硫酸反應(yīng)的速率快慢：RYXB離子半徑：T2X2C元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性：YRXD單質(zhì)與氫氣化合的難易程度ZT答案B解析根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，由化合價數(shù)據(jù)知Z為S，T為O，R為Al，再根據(jù)原子半徑數(shù)據(jù)，X和Y位于同主族，Y為Be，X為Mg。鎂、鈹、鋁與稀硫酸反應(yīng)(接觸面積相同)時，鎂的反應(yīng)速率最快，A選項錯誤；O2與Mg2都是10電子粒子，O2的半徑較大，B選項正確；堿性：Mg(OH)2Be(OH)2，Mg(OH)2Al(OH)3，氫氧化鎂的堿性最強，C選項錯誤；氧的非金屬性比硫的強，氧與氫化合比硫與氫化合容易，D選項錯誤。元素化合價規(guī)律(1)主族元素的最高正價等于主族序數(shù)，且等于主族元素原子的最外層電子數(shù)，其中氟無正價。(2)非金屬元素的最高正價與最低負價的絕對值之和為8，絕對值之差為0、2、4、6的主族元素分別位于A、A、A、A族。題組三微粒半徑大小比較及應(yīng)用6下列粒子半徑大小的比較正確的是()ANaMg2Al3O2BS2ClNaAl3CNaMgAlSDCsRbKNa答案B解析A項中的離子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，故A項錯誤；B項中S2和Cl的電子層數(shù)比Na和Al3多，再根據(jù)核外電子排布相同的離子半徑比較規(guī)律可知B項正確；C項屬于同周期的元素原子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故C項錯誤；D項是同主族元素原子，核電荷數(shù)越大，半徑越大，故D項錯誤。7X和Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑；Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)的關(guān)系是()AXYZ BYXZCZXY DZYX答案D解析根據(jù)原子序數(shù)和元素周期律推測原子和離子半徑大小，這是正向思維。而此題是已知原子和離子半徑的大小，要判斷原子序數(shù)大小的關(guān)系，這是逆向思維。已知電子層結(jié)構(gòu)相同的陽離子，核電荷數(shù)大的半徑??；具有相同的電子層數(shù)的原子，隨著原子序數(shù)增大，原子半徑遞減。根據(jù)題意，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑，則X的原子序數(shù)小于Y的原子序數(shù)；Z和Y元素的原子核外電子層數(shù)相同，且Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑，則Z元素的原子序數(shù)大于Y元素的原子序數(shù)。由此得出三種元素原子序數(shù)的關(guān)系為ZYX。微粒半徑大小比較方法特別說明以上方法僅適用于主族元素。題組四元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實驗探究8某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計了如下系列實驗。.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的0.1 molL1的鹽酸中，試預(yù)測實驗結(jié)果：_與鹽酸反應(yīng)最劇烈，_與鹽酸反應(yīng)最慢。(2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3H2O，從而驗證NaOH的堿性大于NH3H2O，繼而可以驗證Na的金屬性大于N，你認為此設(shè)計是否合理？并說明理由：_。.利用下圖裝置可以驗證非金屬性的變化規(guī)律。(3)儀器A的名稱為_，干燥管D的作用是_。(4)實驗室中現(xiàn)有藥品Na2S、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證氯的非金屬性大于硫：裝置A、B、C中所裝藥品分別為_、_、_，裝置C中的實驗現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成，離子方程式為_。(5)若要證明非金屬性：CSi，則A中加_、B中加Na2CO3、C中加_，觀察到C中溶液的現(xiàn)象為_。答案(1)鉀鋁(2)不合理，用堿性強弱比較金屬性強弱時，一定要用元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱比較，NH3H2O不是N元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物(3)分液漏斗防止倒吸(4)濃鹽酸KMnO4Na2SS2Cl2=S2Cl(5)硫酸Na2SiO3有白色膠狀沉淀產(chǎn)生解析(4)由題中所給藥品可知可用Na2S與氯氣發(fā)生置換反應(yīng)判斷非金屬性強弱，因為無加熱裝置，所以只能選擇KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣；(5)由B中藥品Na2CO3可知，用最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱來判斷非金屬性強弱，所以A中加入硫酸，B、C裝置中加入相應(yīng)的鹽。9某同學(xué)做同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律實驗時，自己設(shè)計了一套實驗方案，并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象如下表：實驗方案實驗現(xiàn)象用砂紙擦后的鎂帶與沸水反應(yīng)，再向反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞A浮于水面，熔成一個小球，在水面上無定向移動，隨之消失，溶液變紅色向新制的H2S飽和溶液中滴加新制的氯水B產(chǎn)生氣體，可在空氣中燃燒，溶液變成淺紅色鈉與滴有酚酞試液的冷水反應(yīng)C反應(yīng)不十分強烈，產(chǎn)生可燃性氣體鎂帶與2 molL1的鹽酸反應(yīng)D劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生可燃性氣體鋁條與2 molL1的鹽酸反應(yīng)E生成白色膠狀沉淀，既而沉淀消失向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量F生成淡黃色沉淀請你幫助該同學(xué)整理并完成實驗報告：(1)實驗?zāi)康模篲。(2)實驗用品：儀器：_，藥品：_。(3)實驗內(nèi)容：(填寫題給信息表中的序號)實驗方案實驗現(xiàn)象有關(guān)化學(xué)方程式(4)實驗結(jié)論：_。(5)請用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論簡單說明具有上述結(jié)論的原因。(6)請你補充兩組簡單易行的實驗方案，證明此周期中另外兩種元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。答案(1)驗證第三周期元素從左到右金屬性遞減、非金屬性遞增的規(guī)律(2)試管、酒精燈、砂紙、鑷子、小刀、膠頭滴管等鎂帶、鈉、鋁條、新制氯水、新制飽和硫化氫溶液、2 molL1的鹽酸、NaOH溶液、蒸餾水、酚酞試液、AlCl3溶液(3)實驗方案實驗現(xiàn)象有關(guān)化學(xué)方程式A2Na2H2O=2NaOHH2BMg2H2O Mg(OH)2H2DMg2HCl=MgCl2H2C2Al6HCl=2AlCl33H2EAlCl33NaOH=Al(OH)33NaClAl(OH)3NaOH=NaAlO22H2OFH2SCl2=2HClS(4)金屬性：NaMgAl；非金屬性：ClS(5)Na、Mg、Al、S、Cl原子核外都有三個電子層，但最外層電子數(shù)依次為1、2、3、6、7，原子半徑隨電子數(shù)增多而減小，所以原子核對最外層電子的吸引力依次增強，失電子能力減弱，得電子能力增強。(6)方案一：測定0.1 molL1的Na2SiO3、Na3PO4的pH，由此判斷兩種鹽溶液的水解能力，得出硅酸、磷酸兩種最高價含氧酸的酸性強弱順序，進而得出硅、磷兩種元素非金屬性強弱的順序。方案二：在硅酸鈉溶液中滴加磷酸溶液，可發(fā)生反應(yīng)生成硅酸沉淀，進而得出硅、磷兩種元素非金屬性強弱的順序。解析該題綜合性很強，以實驗探究的形式考查元素周期律的知識，并且以實驗方案設(shè)計的形式考查學(xué)生的思維想象能力和創(chuàng)新能力。解答該題要認真審題，結(jié)合元素化合物的性質(zhì)和元素周期律的知識，系統(tǒng)分析，填出(3)表中內(nèi)容。再結(jié)合實驗要求，得出實驗?zāi)康摹嶒炈鑳x器、藥品，綜合分析，得出實驗結(jié)論。結(jié)合元素周期律的實質(zhì)，分析(5)。該題中的實驗對第三周期的元素進行了實驗探究，但沒有涉及Si和P兩種元素，結(jié)合Si、P兩元素在第三周期的位置和其性質(zhì)、設(shè)計實驗方案，證明其非金屬性的遞變規(guī)律，可利用其最高價含氧酸的酸性，或利用最高價含氧酸的鈉鹽的水解程度等方法?？键c三元素周期表、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)測元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測)(1)比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)如金屬性MgAl，CaMg，則堿性Mg(OH)2Al(OH)3，Ca(OH)2Mg(OH)2(填“”、“”或“”)。(2)推測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，可推知未學(xué)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)人們在一定區(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。題組一綜合判斷元素在周期表中的位置1判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)原子的最外層有2個電子的元素一定是A族元素 ()(2)元素所在的主族序數(shù)與最外層電子數(shù)之比為1的元素都是金屬元素 ()(3)原子序數(shù)為29的元素位于元素周期表的第四周期 B族 ()(4)俄羅斯專家首次合成了一個X原子，116號元素位于元素周期表中第七周期A族 ()(5)位于第四周期第B族 ()(6)原子及離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù) ()(7)原子最外層電子數(shù)大于3(小于8)的元素一定是非金屬元素 ()(8)某元素的離子的最外層與次外層電子數(shù)相同，該元素一定位于第三周期 ()2早在2007年3月21日，我國就公布了111號元素Rg的中文名稱。該元素名稱及所在周期是()A钅侖第七周期 B鐳第七周期C錸第六周期 D氡第六周期答案A解析第六周期的稀有氣體為86號元素氡(Rn)，顯然111號元素Rg在第七周期，排除選項C、D，而鐳為88號元素，故選A。推斷元素在周期表位置的常用方法1根據(jù)核外電子排布規(guī)律(1)最外層電子數(shù)等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。(2)最外層有1個或2個電子，則可能是A、A族元素，也可能是副族、族元素或0族元素氦。(3)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期。(4)某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第三周期；若為陽離子，則位于第四周期。(5)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽離子位于陰離子的下一周期“陰上陽下”規(guī)律。2根據(jù)稀有氣體元素的原子序數(shù)第一七周期稀有氣體元素的原子序數(shù)依次為2、10、18、36、54、86、118(第七周期若排滿)，可利用元素的原子序數(shù)與最相近稀有氣體元素原子序數(shù)的差值來推斷元素在周期表中的位置，遵循“比大小，定周期；比差值，定族數(shù)”的原則。如53號元素，由于365354，則53號元素位于第五周期，54531，所以53號元素位于54號元素左側(cè)第一格，即A族，得53號元素在元素周期表中的位置是第五周期A族。題組二綜合判斷元素或物質(zhì)的性質(zhì)3根據(jù)第A族、第A族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，回答下列問題：(1)Be(OH)2的溶解性：_溶于水，屬于_性氫氧化物。(2)砹(At)屬于_色固體，HAt_穩(wěn)定，水溶液呈_性，其酸性_(填“大于”或“小于”)HBr的酸性；AgAt_溶于水。答案(1)難兩(2)有不酸大于不4已知釷(Th)的原子可發(fā)生下列放射性變化，ThX，生成的X是與鈁(Fr)同周期的一種元素的原子，下列對X的推斷錯誤的是()AX的氫氧化物是一種強堿BX的碳酸正鹽不溶于水CX原子核外有6個電子層DX的最高化合價為2價答案C解析X的位置在第七周期第A族，應(yīng)有7個電子層，它的最高正價為2價，它的金屬性比Ba還強，其碳酸鹽與CaCO3、BaCO3相似，不溶于水，據(jù)此分析，A、B、D選項均正確，只有C選項錯誤。5元素X、Y和Z可結(jié)合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序數(shù)之和為26；Y和Z在同一周期。下列有關(guān)推測正確的是()AXYZ3是一種可溶于水的酸，且X與Y可形成共價化合物XYBXYZ3是一種微溶于水的鹽，且X與Z可形成離子化合物XZCXYZ3是一種易溶于水的鹽，且Y與Z可形成離子化合物YZDXYZ3是一種離子化合物，且Y與Z可形成離子化合物YZ2答案B題組三“序、層”規(guī)律和“序、價”規(guī)律的應(yīng)用6X和Y是短周期元素，二者能形成化合物X2Y3，若Y的原子序數(shù)為n，則X的原子序數(shù)不可能是()An8 Bn3Cn1 Dn5答案A解析由化學(xué)式X2Y3可知，X為3價，Y為2價，即X可能為第A族或第A族元素。有如下幾種可能(1)AA(2)AA X Y X Y 5B 8O 7N 8O 13Al 16S 15P 16S據(jù)以上分析，可知答案為A。另解：由化學(xué)式X2Y3知，X、Y的原子序數(shù)，一個為奇數(shù)一個為偶數(shù)，根據(jù)“序、價”規(guī)律可判斷A項正確。7.X、Y、Z是三種主族元素，如果Xn陽離子與Yn陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Zn陰離子半徑大于Yn陰離子半徑，則三種元素的原子序數(shù)由大到小的順序是()AZXY BXYZCZYX DXZY答案A解析根據(jù)“序、層”規(guī)律可知，X元素在Y元素的下一周期，Z元素在X同周期或下幾個周期，故三種元素的原子序數(shù)大小順序為ZXY?！靶?、層”規(guī)律1“序?qū)印币?guī)律(1)若一種陽離子與一種陰離子電子層數(shù)相同，則“陰前陽后”，陰離子在前一周期，陽離子在后一周期，陽離子的原子序數(shù)大。(2)同周期元素的簡單陽離子與陰離子相比，陰離子原子序數(shù)大。2“序、價”規(guī)律在短周期元素中，元素的原子序數(shù)與其主要化合價的數(shù)值在奇偶性上一般一致，“價奇序奇，價偶序偶”。1(xx北京理綜，9)已知33As、35Br位于同一周期。下列關(guān)系正確的是()A原子半徑：AsClPB熱穩(wěn)定性：HClAsH3HBrC還原性：As3S2ClD酸性：H3AsO4H2SO4H3PO4答案C解析解答本題主要從元素周期表、元素周期律的角度分析，要了解同一主族、同一周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。同一周期原子半徑從左到右依次減小，A選項中P的原子半徑大于Cl，A錯；非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強，故B選項中熱穩(wěn)定性：HClHBrAsH3，D選項中酸性：H2SO4H3PO4H3AsO4，B、D均錯；S和Cl處于同一周期，故還原性：S2Cl，而As和Se處于同一周期，還原性：As3Se2，而S和Se又處于同一主族，還原性：Se2S2，故C正確。2(xx山東理綜，9)下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的說法正確的是()A非金屬元素組成的化合物中只含共價鍵BA族金屬元素是同周期中金屬性最強的元素C同種元素的原子均有相同的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)DA族元素的陰離子還原性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強答案B解析非金屬元素組成的化合物中可以含有離子鍵，如NH4Cl；B項正確；同種元素的原子質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不一定相同；A族元素的陰離子還原性越強，對應(yīng)元素的非金屬性越弱，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越弱，如：非金屬性：ClI，還原性：ICl，酸性：HClO4HIO4。3(xx福建理綜，8)短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相對位置如右圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列判斷不正確的是()A最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：R QB最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Q QRD含T的鹽溶液一定顯酸性答案D解析由各元素的相對位置可以判斷R在第二周期，T、Q、W三種元素在第三周期，再根據(jù)T所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等可判斷T為Al，則R為N、Q為Si、W為S。最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：NH3SiH4，故A正確；最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：H2SiO3SiN，故C正確；含有鋁的鹽溶液也可能顯堿性，如NaAlO2(或?qū)懽鱊aAl(OH)4)溶液，故D錯誤。4(xx新課標全國卷，13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其中W的陰離子的核外電子數(shù)與X、Y、Z原子的核外內(nèi)層電子數(shù)相同。X的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代，工業(yè)上采用液態(tài)空氣分餾方法來生產(chǎn)Y的單質(zhì)，而Z不能形成雙原子分子。根據(jù)以上敘述，下列說法中正確的是()A上述四種元素的原子半徑大小為WXYZBW、X、Y、Z原子的核外最外層電子數(shù)的總和為20CW與Y可形成既含極性共價鍵又含非極性共價鍵的化合物D由W與X組成的化合物的沸點總低于由W與Y組成的化合物的沸點答案C解析首先根據(jù)元素的特性確定元素類別，再根據(jù)在周期表中的位置和結(jié)構(gòu)推斷元素，最后進行辨別。X的一種核素能用來鑒定文物的年代，確定為C元素，Y的單質(zhì)可用分餾液態(tài)空氣法得到，確定為O元素或N元素，Z不能形成雙原子分子，且核外內(nèi)層電子數(shù)為2，可確定為Ne元素，W的陰離子的核外電子數(shù)是2，確定為H元素。原子半徑r(O)r(C)或r(N)r(C)，四種原子的最外層電子數(shù)之和小于20，故A、B錯；H、C形成的烴，由于C、H原子數(shù)目不確定，無法與H、O形成的化合物H2O、H2O2或H、N形成的化合物NH3、N2H4比較沸點的高低，D錯；O、H形成的H2O2和N、H形成的H2NNH2中既含有極性共價鍵，又含有非極性共價鍵，故C正確。5(xx廣東，11)元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36，X、Y在同一周期，X與Z2具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。下列推測不正確的是()A同周期元素中X的金屬性最強B原子半徑XY，離子半徑XZ2C同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最高D同周期元素中Y的最高價含氧酸的酸性最強答案B解析分析題設(shè)信息可知，X、Y、Z分別為Na、Cl、O三種元素。則同周期中Na的金屬性最強，HClO4的酸性最強，而氧族元素組成的氫化物中H2O的穩(wěn)定性最高。離子半徑NaO2，B錯誤。6(xx廣東理綜，22改編)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)依次增大，甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性，乙位于第A族，甲與丙同主族，丁原子最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等，則()A原子半徑：丙丁乙B單質(zhì)的還原性：丁丙甲C甲、乙、丙的氧化物均為共價化合物D乙、丙、丁的最高價氧化物對應(yīng)的水化物不能相互反應(yīng)答案A解析甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性，故氣態(tài)化合物為NH3，甲為H，乙為N，短周期中原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等，且丁的原子序數(shù)最大，故丁只能為Al，丙與H同主族，且原子序數(shù)大于N小于Al，丙為Na，由此知A項正確；B項應(yīng)為丙丁甲；C項中鈉的氧化物為離子化合物；D項乙、丙、丁的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為硝酸、氫氧化鈉、氫氧化鋁，兩兩能夠反應(yīng)。7(xx新課標全國卷，13)短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大。元素W是制備一種高效電池的重要材料，X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素，Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是()A元素W、X的氯化物中，各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B元素X與氫形成的原子比為11的化合物有很多種C元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成D元素Z可與元素X形成共價化合物XZ2答案A解析首先根據(jù)題中條件確定各元素：根據(jù)W是制備一種高效電池的重要材料，確定W為Li元素；根據(jù)X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，確定X是C元素；根據(jù)Y是地殼中含量最豐富的金屬元素，確定Y是Al元素，再根據(jù)原子序數(shù)依次增大，Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，確定Z是S元素。W為Li元素，其氯化物為LiCl，電子式為，顯然Li原子不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A錯誤；C元素和H元素形成的原子個數(shù)比為11的有機物有多種，如苯、苯乙烯等，B正確；金屬Al與氫氧化鈉溶液或鹽酸都反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣，C正確；S元素和C元素形成的CS2，屬于共價化合物，D正確。1原子序數(shù)為110的元素被發(fā)現(xiàn)后，它的符號被國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會推薦為Ds(德語Darmstadt的縮寫)，以紀念該元素的發(fā)現(xiàn)地德國。下列關(guān)于Ds的說法，不正確的是()ADs原子的電子層數(shù)為7BDs是超鈾元素CDs原子的質(zhì)量數(shù)為110DDs為金屬元素答案C解析本題思維的切入點是110號元素的位置。由原子序數(shù)推斷該元素在周期表中的位置的一般方法是：首先記住稀有氣體的原子序數(shù)分別為2、10、18、36、54、86、118(如果填滿的話)，再把原子序數(shù)與最接近的稀有氣體相比較，確定所在的周期數(shù)和縱行(即族序數(shù))。110號元素在118號元素之前8個縱行，所以容易確定：它位于第七周期，族。92號元素(U)以后的元素均為超鈾元素，且全為金屬元素。2下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數(shù))，其中正確的是()A.210111819 B.2341119C.611121324 D.67143132 答案D3已知X、Y、Z三種主族元素在周期表中的位置如圖所示，設(shè)X的原子序數(shù)為a。則下列說法不正確的是 ()AY與Z的原子序數(shù)之和可能為2aBY的原子序數(shù)可能為a17CZ的原子序數(shù)可能為a31DX、Y、Z一定為短周期元素答案D解析X、Y、Z為主族元素，Y一定不在第一周期，所以D項錯誤；若Y、X、Z分別位于第三、四、五周期的右邊，則Y的原子序數(shù)為a17，Y與Z的原子序數(shù)之和可能為2a；若Y、X、Z分別位于第四、五、六周期的右邊，Z的原子序數(shù)為a31。4短周期元素的離子aA2、bB、cC3、dD都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列敘述正確的是 ()A原子半徑：ABDCB原子序數(shù)：dcbaC離子半徑：CDBAD單質(zhì)的還原性：ABDC答案C解析aA2、bB、cC3、dD具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則四種元素在周期表中的相對位置如下：CDBA據(jù)此可知，原子半徑為BACD，原子序數(shù)為abdc，離子半徑為CDBA，單質(zhì)的還原性為BACD，故只有C正確。5已知M、N是元素周期表中同主族的兩種元素。若M的原子序數(shù)是x，則N的原子序數(shù)可能是 ()x2；x8；x10；x18；x26；x32。A僅 B僅C僅 D都有可能答案D解析元素周期表中同主族相鄰兩種元素，其原子序數(shù)之差可能是2、8、18、32。但如果兩元素不相鄰，則該差值有可能是10(28)、16(88)、26(818)、34(8818)、36(1818)等。6現(xiàn)有A、B、C、D四種短周期非金屬元素，原子最外層電子數(shù)之和為19。在化合物中，這四種元素常見化合價均不止一種，但有一種相同的化合價。其部分性質(zhì)如下：元素ABCD原子半徑/nm0.1020.0770.1170.075最高正價或最低負價44下列說法錯誤的是 ()A四種元素在化合物中具有一種相同的化合價，即4B高溫下B可從C的氧化物中置換出C的單質(zhì)C四種元素的最高價含氧酸均為強酸D只由非金屬元素組成且含D元素的化合物中可能含有離子鍵答案C解析根據(jù)B、C的化合價及原子半徑可知其分別是C、Si。二者最外層電子數(shù)之和為8，則A與D原子的最外層電子數(shù)之和為11，分析可知其最外層電子數(shù)只能是5和6。根據(jù)化合價信息可知四種元素都有4價，再結(jié)合原子半徑可知A、D分別是S、N，故A正確。C可從SiO2中置換出Si，B正確。C、Si的最高價含氧酸都是弱酸，C錯誤。氮元素形成的銨鹽中含有離子鍵，D正確。7W、X、Y、Z是四種常見的短周期主族元素，其原子半徑隨原子序數(shù)的變化如圖所示。已知Y、Z兩種元素的單質(zhì)是空氣的主要成分，W原子的最外層電子數(shù)與Ne原子的最外層電子數(shù)相差1。下列說法正確的是 ()AY、W的最簡單氫化物的水溶液都呈酸性BX、Y與Z中的任意兩種元素均可形成兩種或兩種以上的化合物C上述四種元素形成的化合物都抑制水的電離DW的單質(zhì)可從Z的最簡單氫化物中置換出Z的單質(zhì)答案B解析首先推斷出W、X、Y、Z依次是Cl、H、N、O。Cl、N的最簡單氫化物分別是HCl、NH3，后者的水溶液呈堿性，A選項錯誤。H、N、O中任意兩種都可以形成兩種或兩種以上的化合物，如NH3和N2H4，H2O和H2O2，N2O、NO和NO2等，B選項正確。H、N、O可形成NH4NO3，NH水解促進水的電離，C選項錯誤。Cl2不能從H2O中置換出O2，而是發(fā)生反應(yīng)生成HCl和HClO，D選項錯誤。8X、Y、Z、W、Q都是短周期元素，其中X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍；X與Z同族，Y與Z同周期，Q原子的電子總數(shù)等于其電子層數(shù)的3倍，W與X、Y既不同族也不同周期且W不為稀有氣體元素；X、Y、Z三種元素的族序數(shù)之和為16。下列說法正確的是 ()AQ與W不能形成10電子、14電子、18電子分子BY的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式只能表示為H4YO4CY、Z、Q分別與X化合，只能形成AB2型化合物DX、Z、W中的兩種或三種元素形成的鈉鹽溶液可能顯酸性、堿性、中性答案D解析由題給信息可推知X為氧，Y為硅，Z為硫，W為氫，Q為碳。碳元素與氫元素可以組成甲烷、乙炔(C2H2)、乙烷分子，它們分別為10電子、14電子、18電子分子，A選項錯誤；硅的最高價含氧酸的化學(xué)式有兩種形式：H4SiO4、H2SiO3，B選項錯誤；碳、硅、硫與氧形成的化合物，除CO2、SiO2、SO2外，還有CO、SO3等，C選項錯誤；硫、氫、氧形成的鈉鹽中：亞硫酸氫鈉、硫酸氫鈉溶液呈酸性，而硫酸鈉溶液顯中性，亞硫酸鈉溶液顯堿性，D選項正確。9X、Y均為元素周期表中前20號元素，其簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，下列說法正確的是 ()AX2的還原性一定大于YB由mXa與nYb得manbCX、Y一定不是同周期元素D若X的原子半徑大于Y，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定是X大于Y答案A解析因為兩種元素簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，所以X2與Y是同一周期相鄰非金屬元素，同周期元素，非金屬性越強，其對應(yīng)陰離子的還原性越弱，故A正確；B中應(yīng)為manb；X、Y若同為金屬元素或同為非金屬元素，就在同一周期，C錯誤。10如下圖所示，虛線框中每一列、每一行分別對應(yīng)元素周期表中的一列和一行，但它的列數(shù)和行數(shù)都多于元素周期表。(1)請在下面的虛線框中用實線畫出周期表第一至第六周期的輪廓，并畫出金屬元素與非金屬元素的分界線。要求：左上角第一個小格是第一周期第A族元素。(2)X、Y、Z、M、N為短周期的五種主族元素，其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M與X、Y既不同主族，也不同周期。X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍，Y的最高化合價與最低化合價的代數(shù)和等于6。N是短周期主族元素中原子半徑最大的非金屬元素。請在上表中將X、Y、Z、M、N五種元素的元素符號填寫在相應(yīng)的位置。(3)上題中，Y與Z相比，非金屬性較強的元素是_(填元素符號)，寫出一個可證明該結(jié)論的反應(yīng)的離子方程式_。答案(1)、(2)答案見下圖(3)ClS2Cl2=S2Cl(或H2SCl2=S2H2Cl)解析(2)易判斷X是O，則Z是S。根據(jù)化合價判斷出Y是Cl。短周期主族元素中原子半徑最大的非金屬元素是Si，故N是Si。M與O、Cl既不同主族，也不同周期，則M為H。(3)根據(jù)元素周期律可知Cl的非金屬性強于S?？赏ㄟ^氯氣置換出硫的反應(yīng)來驗證。11下表是元素周期表主族元素的一部分，短周期元素X的最高正化合價是5，Y的單質(zhì)可在空氣中燃燒。WXYZ請回答下列問題：(1)Z的元素符號是_，寫出Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖：_。(2)W的最高價氧化物不溶于水，但能溶于燒堿溶液，該反應(yīng)的離子方程式為_。(3)探究同主族元素性質(zhì)的一些共同規(guī)律，是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法之一。在下表中列出對H2ZO3各種不同化學(xué)性質(zhì)的推測，舉例并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式(化學(xué)方程式中Z用元素符號表示)編號性質(zhì)推測化學(xué)方程式示例氧化性H2ZO34HI=Z2I23H2O12(4)由C、O和Y三種元素組成的化合物COY中，所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)。寫出該化合物的電子式：_。答案(1)Se(2)SiO22OH=SiOH2O(3)1還原性2H2SeO3O2=2H2SeO4(或Br2H2SeO3H2O=H2SeO42HBr等合理答案)2酸性H2SeO32NaOH=Na2SeO32H2O(或其他合理答案)(4)C解析易推出W、X、Y、Z分別是Si、P、S、Se。(1)Se比S原子核外多18個電子，根據(jù)S的原子結(jié)構(gòu)示意圖即可寫出Se的原子結(jié)構(gòu)示意圖。(3)H2SeO3與H2SO3相似，具有氧化性、還原性和酸性。12X、Y、Z、W是短周期的四種元素，有關(guān)他們的信息如表所示。元素部分結(jié)構(gòu)知識部分性質(zhì)XX的單質(zhì)由雙原子分子構(gòu)成，分子中有14個電子X有多種氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情況下XO2與X2O4共存YY原子的次外層電子數(shù)等于最外層電子數(shù)的一半Y能形成多種氣態(tài)氫化物ZZ原子的最外層電子數(shù)