第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
课后·训练提升
学考过关检验
1.元素的以下性质,随着原子序数递增不呈现周期性变化的是( )。
A.化合价
B.原子半径
C.元素的金属性和非金属性
D.相对原子质量
2.除第一周期外,关于同周期主族元素的下列变化规律中不正确的是( )。
A.从左到右,原子半径逐渐减小
B.从左到右,单质的氧化性减弱,还原性增强
C.从左到右,元素最高正化合价从+1→+7(O、F除外),最低负化合价由-4→-1
D.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物的碱性减弱,酸性增强(O、F除外)
3.下列元素的原子半径最大的是( )。
A.Na B.Mg
C.S D.Cl
4.下列说法正确的是( )。
A.原子序数越大,原子半径一定越大
B.电子层数多的原子半径一定比电子层数少的原子半径大
C.元素性质的周期性变化不是元素性质的简单重复
D.按C、N、O、F的顺序,元素的最高正化合价依次升高
5.下列不能说明钠的金属性比镁强的事实是( )。
A.钠的最高化合价为+1价,镁的最高化合价为+2价
B.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强
C.钠与冷水反应剧烈,镁与冷水反应缓慢
D.在熔融状态下,钠可以从MgCl2中置换出镁
6.下列事实,不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是( )。
A.氯气与H2S能发生置换反应
B.HClO4酸性比H2SO4强
C.盐酸是强酸,氢硫酸是弱酸
D.受热时,氯化氢比硫化氢稳定
7.X元素的最高正化合价和最低负化合价的绝对值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均有8个电子,X、Y的离子具有相同的电子层排布,X、Y形成的化合物可能是( )。
A.MgF2 B.MgCl2
C.CaBr2 D.CaCl2
8.下列正确的组合是( )。
①砷(As)位于元素周期表第ⅤA族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硝酸弱 ②铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
③气态氢化物的热稳定性H2S弱于HCl
④非金属元素的气态氢化物溶于水后,均形成无氧酸
A.①③④ B.①②④
C.①③ D.②③
9.随原子序数递增,x、y、z、d、e、f、g、h八种短周期元素原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示。下列说法正确的是( )。
A.x元素在周期表中的位置是第二周期第ⅠA族
B.离子半径:g2->h->d2->e+>f3+
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:y>z
D.气态氢化物的热稳定性:g>h
10.根据下表回答下列有关问题。
周期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
四 ⑩
(1)写出下列元素符号:① ,⑥ ,⑦ , 。
(2)这些元素中最活泼的金属元素是 (填元素符号,下同),最活泼的非金属元素是 ,最不活泼的元素是 。
(3)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (填化学式,下同),碱性最强的是 ,呈两性的氢氧化物是 ,写出三者之间两两反应的化学方程式: ,
,
。
(4)这些元素(除0族元素外)中原子半径最小的是 (填元素符号,下同),原子半径最大的是 。
(5)在⑧与中,单质的化学性质较活泼的是 (填元素符号),怎样用化学实验证明 。
选考素养提升
1.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是( )。
A.最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q
D.非金属性:R
A.气态氢化物的热稳定性:R>W
B.X与Y可以形成原子个数比为1∶1和1∶2的两种化合物
C.由X、Y、Z、W、R五种元素形成的简单离子中半径最小的是X2-
D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
3.下列事实不能作为实验判断依据的是( )。
①钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱
②铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱
③酸性H2CO3
A.①③④ B.①④
C.②③ D.②③④
4.图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与常见最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是( )。
A.①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44 g·mol-1
B.①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物
C.②、③形成的化合物是两性物质
D.简单离子半径大小为②<③
5.A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,且B的核电荷数比A大2,C原子的电子总数比B原子的电子总数多4。1 mol A的单质与足量盐酸反应可置换出11.2 L(标准状况下)氢气,这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子。试回答下列问题。
(1)A是 元素,B是 元素,C是 元素。
(2)写出A、B的最高价氧化物分别与C的气态氢化物的水溶液反应的离子方程式: , 。
(3)A离子的氧化性比B离子的氧化性 (填“强”或“弱”)。
(4)元素D的离子也与A、B的离子具有相同的电子层结构,其单质在反应中只能作还原剂,请你用实验室提供的下列试剂,设计一个简单实验(只要写出实验方案即可),证明D元素的金属性比B元素的强。
试剂:镁条、铝条、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液。
。
第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
课后·训练提升
学考过关检验
1.元素的以下性质,随着原子序数递增不呈现周期性变化的是( )。
A.化合价
B.原子半径
C.元素的金属性和非金属性
D.相对原子质量
答案:D
解析:由元素周期律的内容可知,元素的化合价、原子半径及金属性和非金属性都随着原子序数的递增呈周期性变化,而相对原子质量随原子序数的递增呈现增大的变化趋势,而不是出现周期性的变化。
2.除第一周期外,关于同周期主族元素的下列变化规律中不正确的是( )。
A.从左到右,原子半径逐渐减小
B.从左到右,单质的氧化性减弱,还原性增强
C.从左到右,元素最高正化合价从+1→+7(O、F除外),最低负化合价由-4→-1
D.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物的碱性减弱,酸性增强(O、F除外)
答案:B
解析:同周期的主族元素从左到右,原子半径逐渐减小;单质的氧化性增强,还原性减弱;金属性减弱,非金属性增强;最高正化合价从+1→+7(O、F除外),最低负化合价由-4→-1。因此B项错误。
3.下列元素的原子半径最大的是( )。
A.Na B.Mg
C.S D.Cl
答案:A
4.下列说法正确的是( )。
A.原子序数越大,原子半径一定越大
B.电子层数多的原子半径一定比电子层数少的原子半径大
C.元素性质的周期性变化不是元素性质的简单重复
D.按C、N、O、F的顺序,元素的最高正化合价依次升高
答案:C
解析:主族元素原子半径随原子序数的递增呈周期性变化,故A项错误。氯原子比锂原子多一个电子层,但原子半径r(Li)>r(Cl),故B项错误。元素性质的周期性变化不是简单的重复,变化的程度不同,变化的起点和终点也不同,故C项正确。氟是最活泼的非金属元素,它只有负化合价,没有正化合价;氧的非金属性也很强,中学阶段一般只讲负化合价,故D项错误。
5.下列不能说明钠的金属性比镁强的事实是( )。
A.钠的最高化合价为+1价,镁的最高化合价为+2价
B.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强
C.钠与冷水反应剧烈,镁与冷水反应缓慢
D.在熔融状态下,钠可以从MgCl2中置换出镁
答案:A
解析:金属性是指元素原子失去电子的能力,与失电子数的多少无关,A项错误。金属性强弱的证明方法常有:最高价氧化物对应水化物的碱性强弱(B项)、单质与水(或非氧化性酸)反应的剧烈程度(C项)、单质之间的置换反应(D项)等,所以B、C、D三项均正确。
6.下列事实,不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是( )。
A.氯气与H2S能发生置换反应
B.HClO4酸性比H2SO4强
C.盐酸是强酸,氢硫酸是弱酸
D.受热时,氯化氢比硫化氢稳定
答案:C
解析:不能用氢化物水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱。
7.X元素的最高正化合价和最低负化合价的绝对值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均有8个电子,X、Y的离子具有相同的电子层排布,X、Y形成的化合物可能是( )。
A.MgF2 B.MgCl2
C.CaBr2 D.CaCl2
答案:D
解析:元素X的最高正化合价和最低负化合价的绝对值之差为6,且元素Y原子次外层与元素X原子次外层均有8个电子,则X是Cl元素;元素X、Y的离子具有相同的电子层排布,则Y可能是K元素或Ca元素等,因此X、Y形成的化合物可能是CaCl2,D项正确。
8.下列正确的组合是( )。
①砷(As)位于元素周期表第ⅤA族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硝酸弱 ②铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
③气态氢化物的热稳定性H2S弱于HCl
④非金属元素的气态氢化物溶于水后,均形成无氧酸
A.①③④ B.①②④
C.①③ D.②③
答案:C
解析:①非金属性As
A.x元素在周期表中的位置是第二周期第ⅠA族
B.离子半径:g2->h->d2->e+>f3+
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:y>z
D.气态氢化物的热稳定性:g>h
答案:B
解析:由图中原子半径的大小可知x位于第一周期,y、z、d位于第二周期,e、f、g、h位于第三周期,再根据元素的化合价可推出x为H,y、z、d分别为C、N、O,e、f、g、h分别为Na、Al、S、Cl。x(H)元素位于第一周期第ⅠA族,A项错误。g2-、h-电子层结构相同且有3个电子层,d2-、e+、f3+电子层结构相同且有2个电子层,结合原子序数可判断,B项正确。C的非金属性比N的非金属性弱,最高价氧化物对应水化物的酸性y
周期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
四 ⑩
(1)写出下列元素符号:① ,⑥ ,⑦ , 。
(2)这些元素中最活泼的金属元素是 (填元素符号,下同),最活泼的非金属元素是 ,最不活泼的元素是 。
(3)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (填化学式,下同),碱性最强的是 ,呈两性的氢氧化物是 ,写出三者之间两两反应的化学方程式: ,
,
。
(4)这些元素(除0族元素外)中原子半径最小的是 (填元素符号,下同),原子半径最大的是 。
(5)在⑧与中,单质的化学性质较活泼的是 (填元素符号),怎样用化学实验证明 。
答案:(1)N Si S Ca
(2)K F Ar
(3)HClO4 KOH Al(OH)3
3HClO4+Al(OH)3Al(ClO4)3+3H2O
HClO4+KOHKClO4+H2O
KOH+Al(OH)3K[Al(OH)4]
(4)F K
(5)Cl 将氯气通入溴化钠溶液中,溶液变为橙黄色,发生的反应为Cl2+2NaBr2NaCl+Br2
解析:根据元素在元素周期表中的位置,可知①~对应的具体元素,再结合元素周期律可知,最活泼的金属元素是K,最活泼的非金属元素是F,最不活泼的元素是稀有气体元素Ar。它们的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4,碱性最强的是KOH,呈两性的氢氧化物是Al(OH)3。在比较Cl2与Br2的活泼性差异时,可根据元素非金属性强弱比较的依据设计实验。
选考素养提升
1.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是( )。
A.最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q
D.非金属性:R
解析:短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、Be和Al,根据T在周期表中的相对位置,它只能是第三周期的Al,据此可以判断出其他元素,Q为Si,R为N,W为S。非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性和气态氢化物的热稳定性就越强。氮元素的非金属性比硅的强,所以NH3比SiH4稳定,A项正确,D项错误。硫元素的非金属性比硅的强,所以H2SO4的酸性比H2SiO3的酸性强,B项正确。同一周期主族元素随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,所以原子半径:Al>Si>P;同一主族随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,所以原子半径:P>N,即Al>Si>P>N,C项正确。
2.下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图。下列说法不正确的是( )。
A.气态氢化物的热稳定性:R>W
B.X与Y可以形成原子个数比为1∶1和1∶2的两种化合物
C.由X、Y、Z、W、R五种元素形成的简单离子中半径最小的是X2-
D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
答案:C
解析:在短周期元素中,既有+7价又有-1价的,只有Cl元素,R为Cl元素;X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O元素,Y的化合价为+1价,处于第三周期,所以Y为Na元素;Z位于第三周期且化合价为+3价,Z为Al元素,W的化合价有+6价和-2价,W应为S元素。
3.下列事实不能作为实验判断依据的是( )。
①钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱
②铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱
③酸性H2CO3
A.①③④ B.①④
C.②③ D.②③④
答案:C
解析:①符合金属与水反应判断金属活动性强弱的依据;因Na的金属活动性太强,与溶液反应时会先与H2O反应,②不能作为判断依据;③H2SO3不是硫元素最高价氧化物对应的水化物,不能根据H2SO3的酸性强弱判断硫的非金属性比碳强;④所述符合根据非金属单质与H2反应难易判断非金属活动性强弱的依据。
4.图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与常见最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是( )。
A.①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44 g·mol-1
B.①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物
C.②、③形成的化合物是两性物质
D.简单离子半径大小为②<③
答案:D
解析:①的常见最高化合价为+5价,②的常见最高化合价为0价,③的常见最高化合价为+3价,三种元素均为短周期元素,则结合原子序数大小关系判断①为N元素,②为O元素,③为Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44g·mol-1,A项正确。①、③可以形成化合物AlN,原子个数比为1∶1,B项正确。②、③形成的化合物Al2O3与强酸、强碱溶液均能反应,是两性物质,C项正确。电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则简单离子半径大小为O2->Al3+,D项错误。
5.A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,且B的核电荷数比A大2,C原子的电子总数比B原子的电子总数多4。1 mol A的单质与足量盐酸反应可置换出11.2 L(标准状况下)氢气,这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子。试回答下列问题。
(1)A是 元素,B是 元素,C是 元素。
(2)写出A、B的最高价氧化物分别与C的气态氢化物的水溶液反应的离子方程式: , 。
(3)A离子的氧化性比B离子的氧化性 (填“强”或“弱”)。
(4)元素D的离子也与A、B的离子具有相同的电子层结构,其单质在反应中只能作还原剂,请你用实验室提供的下列试剂,设计一个简单实验(只要写出实验方案即可),证明D元素的金属性比B元素的强。
试剂:镁条、铝条、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液。
。
答案:(1)钠 铝 氯
(2)Na2O+2H+2Na++H2O Al2O3+6H+2Al3++3H2O
(3)弱
(4)用镁条和铝条分别与盐酸反应,观察其反应的快慢,反应快的金属性强
解析:根据“1molA的单质与足量盐酸反应可置换出11.2L(标准状况下)氢气,这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子”知A为钠元素,则B为铝元素、C为氯元素。A、B最高价氧化物分别为Na2O和Al2O3,C的气态氢化物的水溶液为盐酸。因为Na+与Al3+具有相同的电子层结构,而Na+的半径大于Al3+,Na+得电子能力弱于Al3+,即Na+的氧化性弱于Al3+。元素D为镁,要比较Mg和Al的金属性的强弱,可根据比较金属性强弱的理论依据进行方案设计第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
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学考过关检验
1.已知砷(As)为第ⅤA族元素,下列砷元素形成的化合物的化学式错误的是( )。
A.氢化物:AsH3
B.最高价氧化物:As2O5
C.砷化钠:NaAs
D.含氧酸:H3AsO4
2.下列有关过渡元素的说法正确的是( )。
A.新型高效催化剂多与过渡元素有关
B.高效低毒农药多与过渡元素有关
C.过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价
D.大多数过渡元素的单质不能与酸反应
3.某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO3。这种元素的气态氢化物的化学式是( )。
A.HX B.H2X
C.XH3 D.XH4
4.运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是( )。
A.已知Ba是第六周期第ⅡA族的元素,故Ba(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素,故AsH3的热稳定性比NH3的热稳定性强
C.已知Cs是第六周期第ⅠA族的元素,故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈
D.已知Cl与Al在同一周期,且Cl的核电荷数比Al的核电荷数大,故Cl的原子半径比Al的原子半径小
5.关于元素周期表和元素周期律的应用有如下叙述,其中正确的是( )。
①元素周期表是学习化学知识的一种重要工具;②利用元素周期表可以预测新元素的原子结构和性质;③利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素;④利用元素周期表可以指导人们寻找某些特殊的材料。
A.①②③④ B.②③④
C.③④ D.①②
6.下表为元素周期表的一部分,表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。
周 期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ⑦ ⑧ ⑩
三 ① ③ ⑤ ⑥ ⑨
四 ② ④
(1)①~⑩中,最活泼的金属元素是 (填元素符号,下同),最不活泼的元素是 。
(2)①与⑧的简单离子中半径更大的是 (写离子符号)。
(3)⑧与⑨的气态氢化物中更稳定的是 (填化学式)。
(4)元素的非金属性:⑥ (填“>”或“<”)⑦。
(5)①~⑨的最高价氧化物对应水化物中:酸性最强的是 (填化学式,下同);碱性最强的是 ,该碱与⑤的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为 。
选考素养提升
1.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是( )。
A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B.原子半径的大小顺序为r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(Q)
C.Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数均相同
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的弱
2.元素周期表可以指导人们进行规律性的推测和判断,下列说法不正确的是( )。
A.若aX2+和bY-的核外电子层结构相同,则原子序数:a=b+3
B.由水溶液的酸性:HCl>HF,可推断出元素的非金属性:Cl>F
C.锗与硅位于金属元素与非金属元素的分界处,都能作半导体材料
D.S和Se分别位于第ⅥA的第三、四周期,则氢化物的热稳定性:H2S>H2Se
3.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化的情况如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和氖原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强,下列说法正确的是( )。
A.X的非金属性是同周期中最强的
B.对应气态氢化物的热稳定性:Y>Z
C.对应简单离子半径:X>W
D.Z的单质能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
4.X、Y、Z、W均为短周期元素,原子序数依次增大。Y原子的M电子层有1个电子,Z的氧化物为两性氧化物。W与X同主族,其最高化合价是最低化合价绝对值的3倍。下列说法不正确的是( )。
A.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y
C.原子半径:Z>W
D.简单离子的还原性:X
请回答下列问题。
(1)A、B、C三种元素的名称分别为 、 、 。
(2)B元素位于元素周期表中第 周期第 族。
(3)与C元素位于同主族的另一种短周期元素的元素符号是 。
(4)C元素的单质与H2反应的化学方程式为 。
(5)E的元素符号是 ;D的原子序数为 。
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
课后·训练提升
学考过关检验
1.已知砷(As)为第ⅤA族元素,下列砷元素形成的化合物的化学式错误的是( )。
A.氢化物:AsH3
B.最高价氧化物:As2O5
C.砷化钠:NaAs
D.含氧酸:H3AsO4
答案:C
解析:化合物中砷的常见化合价为-3价、+3价、+5价,根据化合价规则可知C项错误。
2.下列有关过渡元素的说法正确的是( )。
A.新型高效催化剂多与过渡元素有关
B.高效低毒农药多与过渡元素有关
C.过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价
D.大多数过渡元素的单质不能与酸反应
答案:A
解析:高效低毒农药多与元素周期表右上方的元素有关,B项错误。过渡元素多数都具有变价,C项错误。过渡元素最外电子层上的电子较少,具有较强的还原性,可与酸发生反应,D项错误。
3.某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO3。这种元素的气态氢化物的化学式是( )。
A.HX B.H2X
C.XH3 D.XH4
答案:D
解析:由H2XO3知X呈+4价,则最外层有4个电子,其最低负化合价为-4价,氢化物为XH4,故选D。
4.运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是( )。
A.已知Ba是第六周期第ⅡA族的元素,故Ba(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素,故AsH3的热稳定性比NH3的热稳定性强
C.已知Cs是第六周期第ⅠA族的元素,故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈
D.已知Cl与Al在同一周期,且Cl的核电荷数比Al的核电荷数大,故Cl的原子半径比Al的原子半径小
答案:B
解析:同一主族元素从上到下,非金属性减弱,对应气态氢化物的热稳定性减弱,AsH3的热稳定性比NH3的热稳定性弱。
5.关于元素周期表和元素周期律的应用有如下叙述,其中正确的是( )。
①元素周期表是学习化学知识的一种重要工具;②利用元素周期表可以预测新元素的原子结构和性质;③利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素;④利用元素周期表可以指导人们寻找某些特殊的材料。
A.①②③④ B.②③④
C.③④ D.①②
答案:A
解析:根据元素周期表可以知道元素的位置、结构、性质、原子序数等,是学习化学知识的一种重要工具,①正确;利用元素周期表,根据元素性质的变化规律可以预测新元素的原子结构和性质,②正确;利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素,③正确;在非金属元素区寻找研制新农药的元素,在过渡元素区寻找研制新型催化剂的元素等,利用元素周期表可以指导寻找某些特殊的材料,④正确。
6.下表为元素周期表的一部分,表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。
周 期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ⑦ ⑧ ⑩
三 ① ③ ⑤ ⑥ ⑨
四 ② ④
(1)①~⑩中,最活泼的金属元素是 (填元素符号,下同),最不活泼的元素是 。
(2)①与⑧的简单离子中半径更大的是 (写离子符号)。
(3)⑧与⑨的气态氢化物中更稳定的是 (填化学式)。
(4)元素的非金属性:⑥ (填“>”或“<”)⑦。
(5)①~⑨的最高价氧化物对应水化物中:酸性最强的是 (填化学式,下同);碱性最强的是 ,该碱与⑤的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为 。
答案:(1)K Ne (2)F- (3)HF (4)<
(5)HClO4 KOH Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-
解析:(1)由表知最活泼的金属元素是在元素周期表中第ⅠA族,最下方的②为K元素;最不活泼的元素在元素周期表中的0族,由表知⑩为Ne。(2)由表知①为Na、⑧为F,它们的简单离子Na+、F-的核外电子排布相同,且钠的原子序数大,所以r(Na+)
1.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是( )。
A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B.原子半径的大小顺序为r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(Q)
C.Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数均相同
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的弱
答案:B
解析:X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。A项,X(N)的最高正化合价为+5价,Z(Al)的最高正化合价为+3价,X(N)、Z(Al)的最高正化合价之和为8,A项正确。B项,原子半径r(Al)>r(N),即r(Z)>r(X),B项错误。C项,Y2-为O2-,Z3+为Al3+,它们的核外电子数和电子层数均相同,C项正确。D项,元素W的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,其酸性比Q的最高价氧化物对应的水化物(HClO4)弱,D项正确。
2.元素周期表可以指导人们进行规律性的推测和判断,下列说法不正确的是( )。
A.若aX2+和bY-的核外电子层结构相同,则原子序数:a=b+3
B.由水溶液的酸性:HCl>HF,可推断出元素的非金属性:Cl>F
C.锗与硅位于金属元素与非金属元素的分界处,都能作半导体材料
D.S和Se分别位于第ⅥA的第三、四周期,则氢化物的热稳定性:H2S>H2Se
答案:B
解析:aX2+的核外电子数为a-2,bY-的核外电子数为b+1,由核外电子层结构相同可知a-2=b+1,则a=b+3,A项正确。HCl和HF不是最高价含氧酸,所以不能根据两者酸性强弱来判断元素非金属性的强弱,B项错误。锗与硅位于金属元素与非金属元素的分界处,都可以作半导体材料,C项正确。同一主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,S的非金属性比Se的强,则氢化物的热稳定性:H2S>H2Se,D项正确。
3.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化的情况如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和氖原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强,下列说法正确的是( )。
A.X的非金属性是同周期中最强的
B.对应气态氢化物的热稳定性:Y>Z
C.对应简单离子半径:X>W
D.Z的单质能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
答案:D
解析:根据条件可知,W的原子序数是8,则W是氧元素;又因为W、X、Y、Z的原子序数递增,原子半径X最大,且X和氖原子的核外电子数相差1,故X是钠;Y的单质是一种常见的半导体材料,则Y是硅;Z的非金属性在同周期元素中最强,则Z是氯。X的金属性是同周期中最强的,A项错误。对应气态氢化物的热稳定性:Z>Y,B项错误。氧离子和钠离子具有相同的核外电子排布,对应简单离子半径:W>X,C项错误。Cl2能与X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠反应,D项正确。
4.X、Y、Z、W均为短周期元素,原子序数依次增大。Y原子的M电子层有1个电子,Z的氧化物为两性氧化物。W与X同主族,其最高化合价是最低化合价绝对值的3倍。下列说法不正确的是( )。
A.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y
C.原子半径:Z>W
D.简单离子的还原性:X
解析:Y原子的M电子层有1个电子,则Y是钠元素,Z的氧化物为两性氧化物,则Z是铝元素,W与X 同主族,其最高化合价是最低化合价绝对值的3倍,则W是硫元素,X是氧元素。元素的金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则最高价氧化物对应水化物的碱性Y(Na)>Z(Al),A项错误。元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,则气态氢化物的热稳定性X(O)>W(S),B项正确。Al与S位于同周期,原子半径Z>W,C项正确。元素的非金属性越强,其简单阴离子的还原性越弱,则简单离子的还原性X(O)
请回答下列问题。
(1)A、B、C三种元素的名称分别为 、 、 。
(2)B元素位于元素周期表中第 周期第 族。
(3)与C元素位于同主族的另一种短周期元素的元素符号是 。
(4)C元素的单质与H2反应的化学方程式为 。
(5)E的元素符号是 ;D的原子序数为 。
答案:(1)氮 硫 氟
(2)三 ⅥA
(3)Cl
(4)F2+H22HF
(5)Br 33
解析:设A与C中间的元素原子序数为x,则A、B、C元素的原子序数分别为x-1、x+8、x+1,则x-1+x+1=x+8,x=8,则A为氮元素,B为硫元素,C为氟元素。据此即可解答。
