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1、第 17 讲 元素周期表 元素周期律 课时集训 测控导航表 知识点基础能力挑战 元素周期表、周期律的综合应用 1,2,36,7,8,9,11 金属性、非金属性的比较 4 “位、构、性”的应用 51012,13 1.(2018河南八市高三联考)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数和族 序数均依次增大,其中只有 Y、Z 处于同一周期,Z 是空气中含量最多的元 素。下列说法正确的是( C ) A.Y 一定是非金属元素 B.原子半径:r(X)r(Z),故 B 错误;W 的最高 价氧化物对应的水化物可能为硫酸或高氯酸,都是强酸,故 C 正确;若 Y、Z、W 位于相邻的三个主族,则 Y 为 C,W 为
2、 S,碳的氢化物可能为固态, 如二十烷,故 D 错误。 2.(2018湖北武汉重点中学高三调研)已知 W、X、Y、Z 为短周期元素, 原子序数依次增大。W、Z 同主族,X、Y、Z 同周期,其中只有 X 为金属元 素。下列说法一定正确的是( A ) A.原子半径:XYZW B.W 的含氧酸的酸性比 Z 的含氧酸的酸性强 C.W 的气态氢化物的稳定性小于 Y 的气态氢化物的稳定性 D.若 W 与 X 原子序数差为 5,则形成化合物的化学式为 X3W2 解析:由于是短周期,原子序数按 W、X、Y、Z 依次增大,W 与 Z 是同一主族 的元素,而 X、Y、Z 是同一周期的元素,且只有 X 是金属元素,
3、则这四种元 素在周期表中的相对位置关系如下: W XYZ 则 W 可能是 N、O、F,Z 可能是 P、S、Cl,X 可能是 Na、Mg、Al,Y 可能是 Si、P、S,举例验证可得只有 A 正确。 3.(2018山东潍坊高三期中)依据元素周期表及元素周期律,下列推断正 确的是( B ) A.H2BO3酸性比 H2CO3酸性强 B.Mg(OH)2碱性比 Be(OH)2碱性强 C.HCl、HBr、HI 的热稳定性依次增强 D.若 M+和 R2-的核外电子排布相同,则原子序数:RM 解析:同周期元素非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强, 同周期从左向右非金属性增强,则 H3BO3的酸性比
4、 H2CO3弱,A 错误;金属性 越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,同主族从上到下,金属性增 强,则 Mg(OH)2的碱性比 Be(OH)2的强,B 正确;氢化物的热稳定性与其非金 属性强弱有关,非金属性越强,其氢化物越稳定,氯、溴、碘从上到下非金 属性减弱,则 HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱,C 错误;M+和 R2-的核外电 子排布相同,则 M 在 R 的下一周期,则原子序数:MR,D 错误。 4.(2018江西师大附中高三模拟)下列叙述能说明 X 的非金属性比 Y 强 的是( C ) A.Y 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中置换出来 B.Y 在暗处可与 H2反应,X
5、在加热条件下才能与 H2反应 C.X 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定 D.X 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数多 解析:Y 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中氧化出来,说明 Y 的非金属性比 X 强;Y 在暗处可与 H2反应,X 在加热条件下才能与 H2反应,说明 Y 的非金属性比 X 强;X 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定,说明 X 的非金属性比 Y 强;X 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数多,不能说明 X 的非金属性比 Y 强。 5.(2018河北衡水高三期中)有五种短周期主族元素,它们在周期表中的 位置如图所示,已知 R 元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和为
6、0。 完成下列问题: (1)Z 元素在周期表中的位置是 ,同周期原子半径最大的 元素是 (填元素符号)。 (2)X 的简单氢化物与 M 的单质,在一定条件下可以发生置换反应,化学方 程式为 ,还原产物中 含有的化学键类型有 。 (3)我国发射“神舟”系列飞船的长征火箭,常以 X、Y 的液态氢化物作燃 料。已知 X、Y 的两种氢化物电子数相等,并且反应时生成两种无毒、无 污染的物质。 写出两种氢化物反应的化学方程式: ,反应中氧 化剂和还原剂的物质的量之比为 。 X 的液态氢化物的电子式: 。 (4)下列说法能证明 R、Y 非金属性强弱的是 。 A.R 和 Y 的单质在一定条件下能生成 RY2
7、B.Y 单质常温下是气体,R 单质是固体 C.Y 的氢化物稳定性大于 R 的氢化物 D.自然界中存在 Y 单质不存在 R 单质 答案:(1)第三周期第A 族 Na (2)8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl 离子键、共价键 (3)N2H4+2H2O2N2+4H2O 21 (4)C 6.(2019江淮十校高三联考)几种短周期元素的原子半径及主要化合价 如下表: 元素代号 XYZMRQ 原子半径 1.860.991.431.600.750.74 (10-10m) 最高正价 +1+7+3+2+5- 主要 化合价最低负价 -1-3-2 下列说法错误的是( A ) A.Q2-比 R3-更容易失去电子 B
8、.X、Z、R 的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应 C.元素 X 和 Q 形成的化合物中可能既含离子键,也含共价键 D.元素形成的气态氢化物稳定性:QY 解析:一般地,主族元素的最高正价=主族序数。Y 的最高正价为+7,所以 Y 是氯而不是氟。Q 只有最低负价-2、没有一般意义上的最高正价,所以 Q 是氧。R 最高正价是+5,而且 R 的原子半径小于氯,所以 R 是氮而不是磷。 X、M、Z 的最高正价分别是+1、+2、+3,原子半径:XMZ氯,所以 X、M、Z 分别是钠、镁、铝。非金属性:QR,所以还原性:Q2-Y,所以元素形成的气 态氢化物的稳定性:QY,故 D 正确。 7.(2018山
9、西实验中学高三月考)X、Y、Z、W、R 均为短周期主族元素, 原子序数依次增加,X 与 W、Y 与 R 分别同主族。Z 在短周期元素中金属性 最强,W 元素原子的次外层电子数为最外层电子数的 2 倍,R 的原子序数是 Y 的 2 倍。下列叙述错误的是( B ) A.原子半径:WY B.最高价含氧酸酸性:WR C.简单离子半径:YZ D.气态氢化物稳定性:YR 解析:在短周期中金属性最强的是 Na,所以 Z 是 Na,W 元素原子的次外层电 子数为最外层电子数的 2 倍,可以是 Li 或 Si,但 W 的原子序数大于 Z,故 W 是 Si,X 与 W 同主族,所以 X 是 C,Y 与 R 同主族
10、,且 R 的原子序数是 Y 的 2 倍,故 Y 是 O,R 是 S。根据元素周期律,Si 的原子半径大于 C,C 的原子半 径大于 O,所以 Si 的原子半径大于 O,即 WY,故 A 正确;因 S 的非金属性大 于 Si,故最高价含氧酸的酸性 H2SO4H2SiO3,即 RW,故 B 错误;钠离子和氧 离子的核外电子排布相同,根据“序大径小”的原则,O2-Na+,即 YZ,故 C 正确;因 O 的非金属性大于 S 的非金属性,所以气态氢化物的稳定性 H2OH2S,即 YR,故 D 正确。 8.(2018河南商丘九校高三联考)有电子层数相同的短周期元素 X、Y、Z、W,其中 X 的最外层电子数
11、比 K 层少 1 个,Y 的最外层电子数比 K 层多 1 个,Z 的单质常用于制造太阳能电池,W 的原子半径是同周期主族元 素中最小的。下列推断中正确的是( D ) A.Z 的简单氢化物的热稳定性强于 W 的简单氢化物 B.Z 的氧化物与水反应可制得相应的含氧酸 C.X、Y、W 的原子半径依次减小,对应的简单离子半径依次增大 D.X、Y、W 的最高价氧化物对应的水化物之间互相都能发生反应 解析:电子层数相同的短周期元素 X、Y、Z、W,Z 的单质常用于制造太阳 能电池,Z 为 Si;X 的最外层电子数比 K 层少 1,则 X 为 Na;Y 的最外层电子 数比 K 层多 1,则 Y 为 Al;W
12、 的原子半径是同周期中最小的,则 W 为 Cl。非 金属性 ClSi,则 W 的简单氢化物的热稳定性强于 Z 的简单氢化物,故 A 错 误;二氧化硅不与水反应,故 B 错误;Na、Al、Cl 在同周期,原子半径依次 减小,氯离子的半径最大,铝离子半径最小,故 C 错误;X、Y、W 的最高价氧 化物对应水化物分别为 NaOH、Al(OH)3、HClO4,Al(OH)3具有两性,则水化 物之间互相都能发生反应,故 D 正确。 9.(2018吉林长春高三一模)已知 A、B、C 均为短周期元素,A、B 同周期, A、C 的最低价离子分别为 A2-和 C-,B2+和 C-具有相同的电子层结构,下列说 法
13、中正确的是( A ) A.离子半径:A2-C-B2+ B.C 元素的最高正价为+7 价 C.对应气态氢化物的稳定性:H2AHC D.还原性:C-A2- 解析:由 A、C 的最低价离子分别为 A2-和 C-,则 A 为A 族元素,C 为A 族 元素,B2+和 C-具有相同的电子层结构,则 B 在 C 的下一周期,则 B 为 Mg 元 素,C 为 F 元素,A、B 同周期,则 A 为 S 元素。离子的电子层数越多,半径 越大,具有相同核外电子排布的离子,核电荷数越大,半径越小,所以离子 半径 A2-C-B2+,A 正确;C 为 F 元素,无正价,B 错误;C 为 F 元素,A 为 S 元 素,F
14、的非金属性大于 S 元素,所以 HF 的稳定性大于 H2S,即对应气态氢化 物的稳定性 H2AC-,D 错误。 10.(2018河南商丘九校联考)下表为元素周期表的一部分,请参照元素 在表中的位置,用化学用语回答下列问题: 族 周期 A 0 1AAAAAA 2 3 (1)画出元素的原子结构示意图: 。 (2)、的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 (填化学式)。 (3)、中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的化合物,写 出其中一种化合物的化学式: 。 (4)写出元素的气态氢化物与其最高价含氧酸反应的化学方程式: ;写 出元素的单质与元素最高价含氧酸浓溶液反应的化学方程式: 。 (5)由表中元
15、素形成的常见物质 X、Y、Z、M、N 可发生以下反应: X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式为 。 答案:(1) (2)HNO3H2CO3H2SiO3 (3)NaOH(或 NaClO 或 NaClO2或 NaClO3或 NaClO4等) (4)HNO3+NH3NH4NO3 C+2H2SO4(浓) CO2+2SO2+2H2O (5)Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3N + 4 11.(2018山东临沂高三调研)下表为部分短周期元素在元素周期表中的 位置,回答下列问题: AAAAAAA 1 2 3 (1)写出由、两种元素形成的既含极性键又含非极性键的一种化合物 的化学式: ;由三种元素形成的一种离子化合物的电子式: 。 (2)工业上制备元素单质的方程式为 。 (3)两种元素形成的离子化合物中,两种简单离子的半径大 小 (用微粒符号表示);用一个化学反应方程式表示元素的非金属性强于元 素 。 (4)常温下,将元素的单质通入的最高价氧化物的水溶液中,两者恰好 反应,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。 答案:(1)H2O2 - (2)SiO2+2CSi+2CO (3)H-Li+ H2S+Cl22HCl+S(其他合理化学方程式也可) (4)c(Na+)c(Cl-) c(ClO-)c(OH-)c(H+) 12.(2018河南郑州第
