专题四 元素周期律和元素周期表(专项练习) -《无机化学》(化工社)专题复习讲练测(原卷版+解析版)
2024-11-25
|
2份
|
28页
|
230人阅读
|
1人下载
内容正文:
专题四 元素周期律和元素周期表
一、填空题
1.随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子数从____递增到____(第一周期除外)。
答案:1、8。
解析:除第一周期是从 1 到 2 外,其他周期从左到右原子最外层电子数呈现从 1 到 8 的周期性变化,这体现了核外电子排布的周期性。
2.同周期元素从左到右,原子半径逐渐____;同主族元素从上到下,原子半径逐渐____。
答案:减小、增大。
解析:同周期从左到右,核电荷数增加,对核外电子的吸引增强,原子半径减小;同主族元素,电子层数增多,原子半径增大。
3.在第三周期中,原子半径最大的元素是____(填元素符号)。
答案:Na。
解析:第三周期中,从左到右原子半径逐渐减小,钠(Na)在最左边,所以原子半径最大。
4.主族元素最高正化合价一般等于其____序数。
答案:族。
解析:主族元素的最高正化合价一般等于其最外层电子数,而最外层电子数等于族序数(除 O、F 外)。
5.元素 X 的最高正化合价与最低负化合价的代数和为 4,则 X 元素原子的最外层电子数为____。
答案:6。
解析:设最高正化合价为 +x,最低负化合价为 - y,根据 x + y = 8,x - y = 4,解得 x = 6,最高正化合价等于最外层电子数,所以最外层电子数为 6。
6.元素周期表有____个周期,其中短周期有____个。
答案:7、3。
解析:元素周期表有 7 个横行,即 7 个周期,其中 1、2、3 周期为短周期。
7.元素周期表中第 Ⅷ 族包含____列。
答案:3。
解析:第 Ⅷ 族在元素周期表中占 8、9、10 三列。
8.同主族元素从上到下,金属性逐渐____,非金属性逐渐____。
答案:增强、减弱。
解析:同主族元素从上到下,原子半径增大,失电子能力增强,得电子能力减弱,所以金属性增强,非金属性减弱。
9.比较金属性强弱:Na____Mg,非金属性强弱:S____Cl(填 “>”“<” 或 “=”)。
答案:>、<。
解析:Na 和 Mg 同周期,从左到右金属性减弱,所以 Na>Mg;S 和 Cl 同周期,从左到右非金属性增强,所以 S<Cl。
10.在第 ⅤA 族元素中,原子半径最小的是____(填元素符号),其非金属性在本族中最____。
答案:N、强。
解析:同主族元素从上到下原子半径增大,所以第 ⅤA 族中原子半径最小的是 N,非金属性从上到下减弱,N 的非金属性在本族中最强。
二、判断题
1.原子序数越大,原子的最外层电子数一定越多。( )
答案:错误
解析:原子序数增大时,最外层电子数呈周期性变化,第一周期从 1 到 2,其余周期从 1 到 8,但不是原子序数越大最外层电子数就一直增多,例如钾(原子序数 19)比氩(原子序数 18)最外层电子数少。
2.电子层数相同的原子,其最外层电子数均相同。( )
答案:错误
解析:同周期电子层数相同,但同周期从左到右最外层电子数不同,比如第三周期的钠最外层 1 个电子,氯最外层 7 个电子。
3.同周期的阳离子半径一定小于阴离子半径。( )
答案:正确
解析:同周期阳离子的核外电子层数比阴离子少一层,例如第三周期中,Na⁺只有两层电子,Cl⁻有三层电子,所以同周期阳离子半径小于阴离子半径。
4.原子半径最小的元素是氢元素。( )
答案:正确
解析:在所有元素中,氢原子只有一个电子层且只有一个电子,其原子半径最小。
5.金属元素在化合物中只显正价。( )
答案:正确
解析:金属元素原子最外层电子数一般小于 4,在化学反应中易失去电子,所以在化合物中只显正价。
6.元素的最高正化合价和最低负化合价绝对值之和一定为 8。( )
答案:错误
解析:一般情况下,主族元素(除 H、O、F 等个别元素外)最高正化合价和最低负化合价绝对值之和为 8,但像氟没有正化合价,氧最高正化合价为 +2(在 OF₂中)等特殊情况。
7.元素周期表中第 ⅡA 族和第 ⅢA 族相邻。( )
答案:正确
解析:在元素周期表中,第 ⅡA 族和第 ⅢA 族是相邻的,只是在镧系和锕系元素存在时,它们之间有较多元素相隔,但总体是相邻的族关系。
8.元素周期表有 18 个纵行,16 个族。( )
答案:正确
解析:周期表有 18 个纵行,其中第 Ⅷ 族占 3 个纵行,其余每个纵行为一个族,共 16 个族。
9.一个横行就是一个周期,一个纵行就是一个族。( )
答案:错误
解析:元素周期表中 7 个横行是 7 个周期,但 18 个纵行是 16 个族,第 Ⅷ 族占 3 个纵行。
10.同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强。( )
答案:正确
解析:同主族元素从上到下,电子层数增多,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,失电子能力增强,金属性增强。
三、选择题
1.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示,设X的原子序数为a,则下列说法不正确的是( )
A.Y与Z的原子序数之和可能为2a
B.Y的原子序数可能为a-17
C.Z的原子序数可能为a+31
D.X、Y、Z一定为短周期元素
答案:D
解析: 由于X、Y、Z均为主族元素,结合其位置关系和元素周期表的结构,可推断Y元素一定不在第一周期,即X、Y、Z不可能都在短周期,D错误;若Y、X、Z分别位于第三、四、五周期的右侧,则Y、Z的原子序数之和为2a,A正确;若Y、X、Z分别位于第三、四、五周期(或分别位于第四、五、六周期)的右侧,则Y的原子序数为a-17,B正确;若Y、X、Z分别位于四、五、六周期的右侧,则Z的原子序数为a+31,C正确。
2.A、B、C均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C分别为( )
A.Be、Na、Ar B.B、Mg、Si
C.O、P、Cl D.C、Ar、P
答案:C
解析: 设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+8-1,C的原子序数为x+8+1,由(x+8-1)+(x+8+1)=4x,解得x=8,所以A为O元素,B为P元素,C为Cl元素。
3.下列实验不能达到实验目的的是( )
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定等物质的量浓度的HClO4、H2SO4溶液的pH
比较氯、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
答案:B
解析: Cl2、Br2分别与H2反应,根据反应条件的难易即可判断出氯、溴的非金属性强弱,A项正确;MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨气,MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2沉淀,AlCl3与NH3·H2O反应生成Al (OH)3沉淀,无法比较二者的金属性强弱,B项错误;利用最高价氧化物对应的水化物,通过测定相同浓度的溶液的pH判断二者非金属性强弱,C项正确;利用Fe、Cu放入盐酸中所产生的现象不同即可判断出Fe、Cu的金属性强弱,D项正确。
4.短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子,W简单离子在同周期离子中半径最小,Q与Z同主族。下列说法错误的是( )
A.X能与多种元素形成共价键
B.简单氢化物沸点:Z<Q
C.第一电离能:Y>Z
D.电负性:W<Z
答案:B
解析: 短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大,W简单离子在同周期离子中半径最小,说明W为第三周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子,可分类讨论:①为第二周期元素时,最外层电子排布为2s22p2或2s22p4,即C或O;②为第三周期元素时,最外层电子排布为3s23p2或3s23p4,即Si或S。Q与Z同主族,结合原子序数大小关系可知,则X、Z、Q分别为C、O和S,则Y为N。X为C,能与多种元素(H、O、N等)形成共价键,A正确;Z和Q形成的简单氢化物分别为H2O和H2S,由于H2O分子间能形成氢键,故H2O的沸点高于H2S,B错误;Y为N,Z为O,N的最外层p轨道电子为半充满结构,比较稳定,故其第一电离能比O大,C正确;W为Al,Z为O,O的电负性更大,D正确。
5.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素;由5种元素组成的某化合物是电池工业中的重要原料,该化合物的结构式如图所示。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Y<Z<W
B.最高价含氧酸酸性:Z>M
C.电负性:X<Y<Z
D.该化合物中既含极性键又含非极性键
答案:D
解析: 由题给信息推知X为H、Y为B、Z为C、W为F、M为S。同周期主族元素自左至右原子半径依次减小,所以原子半径:F<C<B,即W<Z<Y,A错误;非金属性:S>C,所以最高价含氧酸的酸性:H2SO4>H2CO3,即Z<M,B错误;C原子和C原子形成的共价键为非极性键,其余共价键均为极性键,D正确。
6.某种锂盐的结构如图所示,其阴离子由W、X、Y、Z四种同周期主族元素构成,X原子的最外层电子数是W原子的次外层电子数的3倍,化合物中除Li+外其他原子均满足8电子稳定结构。下列说法正确的是( )
A.W位于第二周期第ⅣA族
B.原子半径:Z>X>Y
C.元素电负性:Y>Z>X
D.最高化合价:Y>Z>W
答案:B
解析: 阴离子结构中,W形成3个共价键和1个配位键,X形成2个共价键,Y形成1个共价键,Z形成4个共价键,W、X、Y、Z为四种同周期主族元素,X原子的最外层电子数是W原子的次外层电子数的3倍,化合物中除Li+外其他原子均满足8电子稳定结构,则W为B元素、X为O元素、Y为F元素、Z为C元素。硼元素位于元素周期表第二周期第ⅢA族,故A错误;同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则原子半径的大小顺序为C>O>F,故B正确;同周期元素,从左到右非金属性依次增强,电负性依次增大,则电负性的大小顺序为F>O>C,故C错误;氟元素的非金属性最强,无正化合价,故D错误。
7. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z原子2p轨道上有3个未成对电子。甲、乙、丙、丁、戊是这四种元素之间形成的化合物,75%的甲溶液常用于消毒,戊是Z和X组成的10电子分子,常温下己溶液显中性,它们有如下转化关系,则下列说法中错误的是( )
A.四种元素原子半径由大到小的顺序为:Y>Z>W>X
B.W的氢化物中的某一种具有漂白性
C.丙的电子式为
D.W的氢化物沸点一定比Y的氢化物沸点高
答案:D
解析: 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z原子2p轨道上有3个未成对电子,其核外电子排布为1s22s22p3,则Z为N元素;甲、乙、丙、丁、戊是这四种元素之间形成的化合物,75%的甲溶液常用于消毒,则甲为乙醇;戊是Z和X组成的10电子分子,则戊为氨气,X为H元素;结合转化关系可知,乙为H2O,丙为CH3CHO,丁为CH3COOH,丁与戊反应生成的己为CH3COONH4,CH3COONH4溶液在常温下呈中性,满足条件,结合原子序数大小可知,Y为C元素,W为O元素。A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,电子层越多原子半径越大,则四种元素原子半径由大到小的顺序为:Y>Z>W>X,故A正确;B.W为O元素,其氢化物双氧水具有漂白性,故B正确;C.丙为CH3CHO,CH3CHO为共价化合物,其电子式为,故C正确;D.W为O,Y为C,C的氢化物为烃,O的氢化物为水和双氧水,碳原子数较多的烃在常温下为固态,其沸点大于水和双氧水,故D错误。
8.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,A、B、C、D、E为其中两种元素组成的常见化合物,基态Z原子核外有两个未成对电子,A、D均含有10个电子且中心原子的杂化方式相同,它们之间的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略),下列说法中不正确的是( )
A.简单离子半径:Y>Z>W
B.若C中混有E可用水洗方法除去
C.每个D分子周围可以形成4个氢键
D.B与D反应生成Z2时,D作还原剂
答案:D
解析:A.Y为N元素,Z为O元素,W为Na元素,对应的离子具有相同的核外电子排布,核电荷数越大离子半径越小,A对;B.二氧化氮可与水反应生成一氧化氮,可除去杂质,B对;C.D为水,分子中的H原子可与另外两分子的氧原子之间形成氢键,含有2个孤对电子,可与另外的两分子水中的H原子形成氢键,C对;D.过氧化钠与水的反应中,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,H2O在反应中元素化合价不变,既不是氧化剂也不是还原剂,D错误。
9.根据下表中五种元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),下列说法不正确的是 ( )
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2080
4000
6100
9400
R
500
4600
6900
9500
S
740
1500
7700
10500
T
580
1800
2700
11600
U
420
3100
4400
5900
A.T的氯化物最可能的化学式为TCl3
B.氦元素最有可能与Q元素位于同一族
C.在同周期表中,最可能处于同一族的是R和U
D.U元素最有可能为K,R元素最有可能为Li
答案:D
解析: 当In+1≫In时,元素的最高化合价为+n,故R和U最高为+1,S最高价为+2价,T最高为+3价,A,C正确;由表中数据可知,Q元素各电离能都较大,而且各电离能之间无太大差距,故Q最可能为稀有气体元素,化学性质和物理性质最像氦,所以氦元素最有可能与Q元素位于同一族,B正确;R出现了I4,而锂核外只有3个电子,D不正确。
10.已知33As、34Se、35Br位于同一周期,下列关系正确的是( )
A.电负性:As>Cl>P
B.热稳定性:HCl>HBr>AsH3
C.第一电离能:Br>Se>As
D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
答案:B
解析:电负性Cl>P>As,A错误;非金属性越强,气态氢化物的热稳定性越强,B正确;第一电离能应为Br>As>Se,C错误;非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,故酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4,D错误。
11.X、Y为两种元素的原子,X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构,由此可知( )
A.X的原子半径大于Y的原子半径
B.X的电负性大于Y的电负性
C.X阴离子的半径小于Y阳离子的半径
D.X的第一电离能小于Y的第一电离能
答案:B
解析:X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构,则Y在周期表中位于X的下一周期,且X为非金属元素,Y为金属元素,Y比X多一个电子层,故原子半径Y>X,电负性X>Y,A错误、B正确;电子层结构相同,核电荷数越多,粒子半径越小,C错误;X为非金属元素,易得电子形成阴离子,Y为金属元素,易失电子形成阳离子,第一电离能X>Y,D错误。
12.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的原子核外只有6个电子,X+和Y3+的电子层结构相同,Z-的电子数比Y3+多8个,下列叙述正确的是( )
A.W在自然界只有一种核素
B.半径大小:X+>Y3+>Z-
C.第一电离能:Y>X
D.X的最高价氧化物对应的水化物为弱碱
答案:C
解析: W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的原子核外只有6个电子,则W为C元素;X+和Y3+的电子层结构相同,则X为Na元素,Y为Al元素;Z-的电子数比Y3+多8个,则Z为Cl元素。C在自然界有多种核素,如12C、14C等,故A错误;Na+和Al3+的电子层结构相同,核电荷数大离子半径小,Cl-比Na+和Al3+多一个电子层,离子半径最大,则离子半径大小:Al3+<Na+<Cl-,故B错误;第一电离能:Al>Na,故C正确;Na的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,为强碱,故D错误。
13.. X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素,原子序数依次增大;基态X的价层电子轨道表示式为,Z最外层电子数是其次外层电子数的3倍;四种元素与锂组成的化合物结构如图(箭头表示配位键)。下列说法正确的是( )
A.四种元素中第一电离能最大的是Z
B.Y和Z形成的化合物常温下均易溶于水
C.X的最高价氧化物的水化物是一种强酸
D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点:前者高于后者
答案:D
解析: X为B元素,Y为C元素,Z为O元素,W为F元素。A.元素的非金属性越强,其第一电离能越大,非金属性F>O>C>B,则第一电离能最大的为F(W),故A错误;B.O、C形成的化合物CO难溶于水,故B错误;C.B的最高价氧化物的水化物为硼酸,硼酸为弱酸,故C错误;D.O、F与氢元素形成10电子化合物分别为H2O、HF,常温下H2O为液态,而HF为气态,则沸点:H2O>HF,故D正确。
14.科学家利用原子序数依次增大的相邻周期同主族元素V、W、Y、Z制造出了“糖葫芦”分子,结构简式如图所示,其中W、X位于同一短周期,且X是所在周期中原子半径最小的元素。下列说法错误的是( )
A.1个“糖葫芦”分子中含有89个σ键
B.原子半径:W<Y<Z
C.最简单氢化物的沸点:W<Y<V
D.最高价含氧酸酸性:W<X<V
答案:D
解析: V为N元素,W为P元素,X为Cl元素,Y为As元素,Z为Sb元素。A.双键中含有1个σ键,每个苯环6个碳碳σ键,结合图示可知,每个“糖葫芦”分子中含有89个σ键,故A正确;B.同一主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:W<Y<Z,故B正确;C.氨气分子间存在氢键,导致氨气的沸点最高,则最简单氢化物的沸点:W<Y<V,则C正确;D.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性P<N<Cl,则最高价含氧酸酸性:W<V<X,故D错误。
15. 同周期的 X、Y、Z 三种元素,已知最高价氧化物对应水化物的酸性:HXO₄>H₂YO₄>H₃ZO₄,则下列判断错误的是( )
A. 原子半径:X<Y<Z
B. 非金属性:X>Y>Z
C. 气态氢化物的稳定性:X>Y>Z
D. 阴离子的还原性:Z³⁻<Y²⁻<X⁻
答案:D。
解析:同周期元素从左到右,非金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强。已知最高价氧化物对应水化物的酸性:HXO₄>H₂YO₄>H₃ZO₄,所以非金属性 X>Y>Z。A 选项,原子半径从左到右逐渐减小,原子半径:X<Y<Z,正确;B 选项,非金属性判断正确;C 选项,非金属性越强,气态氢化物越稳定,气态氢化物的稳定性:X>Y>Z,正确;D 选项,非金属性越强,阴离子还原性越弱,阴离子的还原性:X⁻<Y²⁻<Z³⁻,错误。
16. 下列各组元素性质递变情况错误的是( )
A. Li、Be、B 原子最外层电子数依次增多
B. P、S、Cl 元素最高正化合价依次升高
C. N、O、F 原子半径依次增大
D. Na、K、Rb 的金属性依次增强
答案:C。
解析:A 选项,Li、Be、B 同周期,原子最外层电子数依次为 1、2、3,依次增多,正确;B 选项,P、S、Cl 最高正化合价分别为 +5、+6、+7,依次升高,正确;C 选项,N、O、F 同周期,原子半径依次减小,错误;D 选项,Na、K、Rb 同主族,金属性依次增强,正确。
17. 某短周期元素原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,则下列有关说法正确的是( )
A. 该元素可能是金属元素
B. 该元素最高价氧化物的水化物一定是强酸
C. 该元素一定位于第二周期
D. 该元素的原子半径一定比同周期的其他元素大
答案:A。
解析:该短周期元素可能是碳(C)或硫(S)。A 选项,硫是金属元素,正确;B 选项,碳酸是弱酸,错误;C 选项,硫在第三周期,错误;D 选项,同周期中原子半径大小不确定,错误。
18. 下列有关元素周期表的说法中不正确的是( )
A. 元素周期表中第 16 列的元素都是非金属元素
B. 元素周期表中金属和非金属元素分界线附近的元素可用于制造半导体材料
C. 元素周期表中第 ⅡA 族与第 ⅢA 族相邻
D. 元素周期表中第 Ⅷ 族包括 8、9、10 三列
答案:A。
解析:元素周期表中第 16 列的元素包含氧族元素,其中钋(Po)是金属元素,A 错误;元素周期表中金属和非金属元素分界线附近的元素可用于制造半导体材料,B 正确;元素周期表中第 ⅡA 族与第 ⅢA 族相邻,C 正确;元素周期表中第 Ⅷ 族包括 8、9、10 三列,D 正确。
19. 已知 A、B、C、D、E 是短周期中原子序数依次增大的 5 种主族元素,其中元素 A、E 的单质在常温下呈气态,元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,元素 C 在同周期的主族元素中原子半径最大,元素 D 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是( )
A. 元素 A、B 组成的化合物常温下一定呈气态
B. 一定条件下,元素 C、D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应
C. 工业上常用电解法制备元素 C、D、E 的单质
D. 化合物 AE 与 CE 含有相同类型的化学键
答案:B、C。
解析:元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,B 可能是碳或硫,又因为原子序数依次增大且是短周期元素,所以 B 是碳;元素 C 在同周期的主族元素中原子半径最大,C 是钠;元素 D 的合金是日常生活中常用的金属材料,D 是铝;元素 A、E 的单质在常温下呈气态,A 是氢,E 是氯。A 选项,碳和氢组成的化合物如苯在常温下是液态,错误;B 选项,氢氧化钠和氢氧化铝能发生反应,正确;C 选项,工业上常用电解法制备钠、铝、氯的单质,正确;D 选项,HCl 是共价键,NaCl 是离子键,化学键类型不同,错误。
20. 下列关于主族元素的说法正确的是( )
A. 主族元素的原子核外电子最后填入的能级是 s 能级或 p 能级
B. 主族元素的最高正价等于主族序数
C. 主族元素的原子半径从上到下依次减小
D. 主族元素的金属性越强,其对应的阳离子氧化性越强
答案:A。
解析:A 选项,主族元素的原子核外电子最后填入的能级是 s 能级或 p 能级,正确;B 选项,主族元素(除 O、F 外)最高正价等于主族序数,错误;C 选项,主族元素的原子半径从上到下依次增大,错误;D 选项,主族元素的金属性越强,其对应的阳离子氧化性越弱,错误。
21. 下列有关元素周期律的叙述中,正确的是( )
A. 氧化性强弱:F₂<Cl₂
B. 金属性强弱:K<Na
C. 酸性强弱:H₃PO₄<H₂SO₄
D. 碱性强弱:NaOH<Mg (OH)₂
答案:C。
解析:A 选项,氧化性强弱:F₂>Cl₂,错误;B 选项,金属性强弱:K>Na,错误;C 选项,非金属性 P<S,酸性强弱:H₃PO₄<H₂SO₄,正确;D 选项,金属性 Na>Mg,碱性强弱:NaOH>Mg (OH)₂,错误。
22. 原子序数为 34 的元素在周期表中的位置是( )
A. 第四周期第 ⅣA 族
B. 第四周期第 ⅥA 族
C. 第五周期第 ⅣA 族
D. 第五周期第 ⅥA 族
答案:B。
解析:原子序数为 34 的元素是硒(Se),与氧、硫同主族,位于第四周期第 ⅥA 族。
23. 下列原子半径大小顺序正确的是( )
①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³
②1s²2s²2p³
③1s²2s²2p⁶3s²3p²
④1s²2s²2p⁵
A. ③>④>②>①
B. ①>③>②>④
C. ①>③>④>②
D. ②>④>③>①
答案:B。
解析:根据原子半径大小比较规律,电子层数越多半径越大,电子层数相同,核电荷数越大半径越小。①是砷(As),电子层数为 4;②是氮(N),电子层数为 2;③是硅(Si),电子层数为 3;④是氟(F),电子层数为 2。氮和氟相比,氮原子半径大于氟,所以半径大小顺序为①>③>②>④。
24. 下列元素中,其气态氢化物最稳定的是( )
A. Si
B. P
C. S
D. Cl
答案:D。
解析:同周期元素从左到右非金属性逐渐增强,气态氢化物稳定性逐渐增强,Si、P、S、Cl 同周期,Cl 非金属性最强,其气态氢化物 HCl 最稳定。
25. 同主族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似。化合物 PH₄I 是一种白色晶体,下列对它的描述中正确的是( )
A. 它是一种共价化合物
B. 在加热条件下此化合物可以分解
C. 这种化合物不能跟碱反应
D. 该化合物可以由 PH₃和 HI 化合而成
答案:B、D。
解析:化合物 PH₄I 与 NH₄Cl 结构和性质相似。A 选项,NH₄Cl 是离子化合物,PH₄I 也应该是离子化合物,错误;B 选项,NH₄Cl 加热分解,PH₄I 在加热条件下也可以分解,正确;C 选项,NH₄Cl 能与碱反应,PH₄I 也能与碱反应,错误;D 选项,PH₃和 HI 可以化合生成 PH₄I,正确。
四、名词解释
1. 元素周期律
答案:元素的性质(如原子半径、化合价、金属性和非金属性等)随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。
2. 周期(元素周期表中的周期)
答案:具有相同的电子层数而又按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素。即元素周期表中的横行,每个周期从左到右原子序数依次增大,电子层数相同。
3. 族(元素周期表中的族)
答案:把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成的纵行。主族用罗马数字加 A 表示,副族用罗马数字加 B 表示,还有 0 族和第 Ⅷ 族。
4. 原子半径
答案:是描述原子大小的参数,根据不同的测量方法,可分为共价半径、金属半径和范德华半径等,一般原子半径在数值上表现为原子核到最外层电子的平均距离。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题四 元素周期律和元素周期表
一、填空题
1.随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子数从____递增到____(第一周期除外)。
2.同周期元素从左到右,原子半径逐渐____;同主族元素从上到下,原子半径逐渐____。
3.在第三周期中,原子半径最大的元素是____(填元素符号)。
4.主族元素最高正化合价一般等于其____序数。
5.元素 X 的最高正化合价与最低负化合价的代数和为 4,则 X 元素原子的最外层电子数为____。
6.元素周期表有____个周期,其中短周期有____个。
7.元素周期表中第 Ⅷ 族包含____列。
8.同主族元素从上到下,金属性逐渐____,非金属性逐渐____。
9.比较金属性强弱:Na____Mg,非金属性强弱:S____Cl(填 “>”“<” 或 “=”)。
10.在第 ⅤA 族元素中,原子半径最小的是____(填元素符号),其非金属性在本族中最____。
二、判断题
1.原子序数越大,原子的最外层电子数一定越多。( )
2.电子层数相同的原子,其最外层电子数均相同。( )
3.同周期的阳离子半径一定小于阴离子半径。( )
4.原子半径最小的元素是氢元素。( )
5.金属元素在化合物中只显正价。( )
6.元素的最高正化合价和最低负化合价绝对值之和一定为 8。( )
7.元素周期表中第 ⅡA 族和第 ⅢA 族相邻。( )
8.元素周期表有 18 个纵行,16 个族。( )
9.一个横行就是一个周期,一个纵行就是一个族。( )
10.同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强。( )
三、选择题
1.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示,设X的原子序数为a,则下列说法不正确的是( )
A.Y与Z的原子序数之和可能为2a
B.Y的原子序数可能为a-17
C.Z的原子序数可能为a+31
D.X、Y、Z一定为短周期元素
2.A、B、C均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C分别为( )
A.Be、Na、Ar B.B、Mg、Si
C.O、P、Cl D.C、Ar、P
3.下列实验不能达到实验目的的是( )
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定等物质的量浓度的HClO4、H2SO4溶液的pH
比较氯、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
4.短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子,W简单离子在同周期离子中半径最小,Q与Z同主族。下列说法错误的是( )
A.X能与多种元素形成共价键
B.简单氢化物沸点:Z<Q
C.第一电离能:Y>Z
D.电负性:W<Z
5.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素;由5种元素组成的某化合物是电池工业中的重要原料,该化合物的结构式如图所示。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Y<Z<W
B.最高价含氧酸酸性:Z>M
C.电负性:X<Y<Z
D.该化合物中既含极性键又含非极性键
6.某种锂盐的结构如图所示,其阴离子由W、X、Y、Z四种同周期主族元素构成,X原子的最外层电子数是W原子的次外层电子数的3倍,化合物中除Li+外其他原子均满足8电子稳定结构。下列说法正确的是( )
A.W位于第二周期第ⅣA族
B.原子半径:Z>X>Y
C.元素电负性:Y>Z>X
D.最高化合价:Y>Z>W
7. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z原子2p轨道上有3个未成对电子。甲、乙、丙、丁、戊是这四种元素之间形成的化合物,75%的甲溶液常用于消毒,戊是Z和X组成的10电子分子,常温下己溶液显中性,它们有如下转化关系,则下列说法中错误的是( )
A.四种元素原子半径由大到小的顺序为:Y>Z>W>X
B.W的氢化物中的某一种具有漂白性
C.丙的电子式为
D.W的氢化物沸点一定比Y的氢化物沸点高
8.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,A、B、C、D、E为其中两种元素组成的常见化合物,基态Z原子核外有两个未成对电子,A、D均含有10个电子且中心原子的杂化方式相同,它们之间的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略),下列说法中不正确的是( )
A.简单离子半径:Y>Z>W
B.若C中混有E可用水洗方法除去
C.每个D分子周围可以形成4个氢键
D.B与D反应生成Z2时,D作还原剂
9.根据下表中五种元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),下列说法不正确的是 ( )
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2080
4000
6100
9400
R
500
4600
6900
9500
S
740
1500
7700
10500
T
580
1800
2700
11600
U
420
3100
4400
5900
A.T的氯化物最可能的化学式为TCl3
B.氦元素最有可能与Q元素位于同一族
C.在同周期表中,最可能处于同一族的是R和U
D.U元素最有可能为K,R元素最有可能为Li
10.已知33As、34Se、35Br位于同一周期,下列关系正确的是( )
A.电负性:As>Cl>P
B.热稳定性:HCl>HBr>AsH3
C.第一电离能:Br>Se>As
D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
11.X、Y为两种元素的原子,X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构,由此可知( )
A.X的原子半径大于Y的原子半径
B.X的电负性大于Y的电负性
C.X阴离子的半径小于Y阳离子的半径
D.X的第一电离能小于Y的第一电离能
12.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的原子核外只有6个电子,X+和Y3+的电子层结构相同,Z-的电子数比Y3+多8个,下列叙述正确的是( )
A.W在自然界只有一种核素
B.半径大小:X+>Y3+>Z-
C.第一电离能:Y>X
D.X的最高价氧化物对应的水化物为弱碱
13.. X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素,原子序数依次增大;基态X的价层电子轨道表示式为,Z最外层电子数是其次外层电子数的3倍;四种元素与锂组成的化合物结构如图(箭头表示配位键)。下列说法正确的是( )
A.四种元素中第一电离能最大的是Z
B.Y和Z形成的化合物常温下均易溶于水
C.X的最高价氧化物的水化物是一种强酸
D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点:前者高于后者
14.科学家利用原子序数依次增大的相邻周期同主族元素V、W、Y、Z制造出了“糖葫芦”分子,结构简式如图所示,其中W、X位于同一短周期,且X是所在周期中原子半径最小的元素。下列说法错误的是( )
A.1个“糖葫芦”分子中含有89个σ键
B.原子半径:W<Y<Z
C.最简单氢化物的沸点:W<Y<V
D.最高价含氧酸酸性:W<X<V
15. 同周期的 X、Y、Z 三种元素,已知最高价氧化物对应水化物的酸性:HXO₄>H₂YO₄>H₃ZO₄,则下列判断错误的是( )
A. 原子半径:X<Y<Z
B. 非金属性:X>Y>Z
C. 气态氢化物的稳定性:X>Y>Z
D. 阴离子的还原性:Z³⁻<Y²⁻<X⁻
16. 下列各组元素性质递变情况错误的是( )
A. Li、Be、B 原子最外层电子数依次增多
B. P、S、Cl 元素最高正化合价依次升高
C. N、O、F 原子半径依次增大
D. Na、K、Rb 的金属性依次增强
17. 某短周期元素原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,则下列有关说法正确的是( )
A. 该元素可能是金属元素
B. 该元素最高价氧化物的水化物一定是强酸
C. 该元素一定位于第二周期
D. 该元素的原子半径一定比同周期的其他元素大
18. 下列有关元素周期表的说法中不正确的是( )
A. 元素周期表中第 16 列的元素都是非金属元素
B. 元素周期表中金属和非金属元素分界线附近的元素可用于制造半导体材料
C. 元素周期表中第 ⅡA 族与第 ⅢA 族相邻
D. 元素周期表中第 Ⅷ 族包括 8、9、10 三列
19. 已知 A、B、C、D、E 是短周期中原子序数依次增大的 5 种主族元素,其中元素 A、E 的单质在常温下呈气态,元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,元素 C 在同周期的主族元素中原子半径最大,元素 D 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是( )
A. 元素 A、B 组成的化合物常温下一定呈气态
B. 一定条件下,元素 C、D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应
C. 工业上常用电解法制备元素 C、D、E 的单质
D. 化合物 AE 与 CE 含有相同类型的化学键
20. 下列关于主族元素的说法正确的是( )
A. 主族元素的原子核外电子最后填入的能级是 s 能级或 p 能级
B. 主族元素的最高正价等于主族序数
C. 主族元素的原子半径从上到下依次减小
D. 主族元素的金属性越强,其对应的阳离子氧化性越强
21. 下列有关元素周期律的叙述中,正确的是( )
A. 氧化性强弱:F₂<Cl₂
B. 金属性强弱:K<Na
C. 酸性强弱:H₃PO₄<H₂SO₄
D. 碱性强弱:NaOH<Mg (OH)₂
22. 原子序数为 34 的元素在周期表中的位置是( )
A. 第四周期第 ⅣA 族
B. 第四周期第 ⅥA 族
C. 第五周期第 ⅣA 族
D. 第五周期第 ⅥA 族
23. 下列原子半径大小顺序正确的是( )
①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³
②1s²2s²2p³
③1s²2s²2p⁶3s²3p²
④1s²2s²2p⁵
A. ③>④>②>①
B. ①>③>②>④
C. ①>③>④>②
D. ②>④>③>①
24. 下列元素中,其气态氢化物最稳定的是( )
A. Si
B. P
C. S
D. Cl
25. 同主族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似。化合物 PH₄I 是一种白色晶体,下列对它的描述中正确的是( )
A. 它是一种共价化合物
B. 在加热条件下此化合物可以分解
C. 这种化合物不能跟碱反应
D. 该化合物可以由 PH₃和 HI 化合而成
四、名词解释
1. 元素周期律
2. 周期(元素周期表中的周期)
3. 族(元素周期表中的族)
4. 原子半径
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。