专题10 元素周期律（知识串讲+专题检测）-2024-2025学年高一化学上学期期中期末核心考点大通关（人教版2019必修第一册）

专题10 元素周期律 一、思维导图 二、元素周期律 1．内容 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。 2．实质 元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。 三、主族元素的周期性变化规律 项目 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大 电子层数 相同 逐渐增多 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 离子半径 阳离子逐渐减小 阴离子逐渐减小 逐渐增大 性质 化合价 最高正价由＋1→＋7（氧无最高正价、氟无正价) 最低负价：－4→－1(金属元素无负价) 相同 最高正化合价＝主族序数(O、F除外) 最低负价＝主族序数－8(金属元素无负价) 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强 阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱 阴离子还原性逐渐增强 气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 酸性逐渐增强 碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱 碱性逐渐增强 【特别提醒】金属性是指元素原子失电子的性质，失电子能力越强，金属性越强；非金属性是指元素原子得电子的性质，得电子能力越强，非金属性越强。 四、元素周期表和元素周期律的关系及应用 1．“位”、“构”、“性”三者的辩证关系 元素周期表是元素周期律的具体表现形式，即元素周期表是依据元素周期律而编排出来的。 元素周期表中“位”、“构”、“性”三者的辩证关系如下： 2．元素的金属性和非金属性的递变情况：图表中虚线表示金属元素和非金属元素的分界线，其左下角区域为金属元素，右上角区域为非金属元素。 3．金属性、非金属性强弱的判断方法 (1)金属性强弱比较 本质 原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关) 判断方法 ①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强 ②单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强 ③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 ④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 ⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强 ⑥元素在周期表中的位置，左边或下方元素的金属性强 (2)非金属性强弱比较 本质 原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关) 判断方法 ①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 ④元素在周期表中的位置，右边或上方元素的非金属性强 【特别提醒】　以下几点不能用作判断元素金属性或非金属性强弱的依据： ①原子失去或得到电子数目的多少。 ②单质的熔点(状态)或氢化物的沸点等物理性质。 ③非最高价含氧酸(如HClO、H2SO3等)的酸性。 ④气态氢化物水溶液(无氧酸)的酸性。 4．对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素有些性质是相似的，如 5．简单粒子半径的大小比较 简单粒子是指单核粒子——即原子或单原子形成的离子，如：Cl、Cl－及Na＋。 简单粒子半径的大小比较：“三看”法 “一看”电子层数：当电子层数不同时，一般电子层数越多，半径越大(简称“层多径大”)。 例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)；r(O2－)<r(S2－)<r(Se2－)<r(Te2－)。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小(简称“同层序大径小”)。 例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)；r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)。 “三看”核外电子数：同种元素的不同粒子，核外电子数越多，半径越大(简称“同核电多径大”)。 例：r(Cl－)>r(Cl)；r(Fe2＋)>r(Fe3＋)。 一、单选题 1．元素性质呈现周期性变化的根本原因是 A．元素原子电子层数增大 B．元素原子最外层电子数呈现周期性变化 C．元素的化合价呈现周期性变化 D．核电荷数依次增大 【答案】B 【详解】元素性质呈现周期性变化的根本原因是元素原子最外层电子数呈现周期性变化，最外层电子数决定元素的性质，元素的化合价为元素的性质，而电子层数、核电荷数不具有周期性变化； 答案选B。 2．下列各组物质性质的比较中，错误的是 A．熔点： B．半径： C．热稳定性： D．酸性： 【答案】B 【详解】A．碱金属元素从上到下，原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，则单质的熔沸点呈逐渐减小趋势，故A正确； B．K+核外有3个电子层，离子半径最大，Na+、O2-、F-离子核外电子排布相同，都有2个电子层，根据离子核电核数越大，半径越小可知O2->F->Na+，则有K+>O2->F->Na+，故B错误； C．非金属越强，其简单氢化物的稳定性越强，由于非金属性：O>N>P>Si，所以稳定性：，故C正确； D．元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，已知非金属性：Cl>S>P>Si，则有酸性：，故D正确； 故选B。 3．根据元素周期律的变化规律，下列比较和结论均正确的是 A．同周期原子最外层电子数：Al>Mg>Na，则碱性： B．同主族非金属性O>S，则简单氢化物的沸点： C．同周期非金属性F>O，则氟气通入水中能发生反应： D．同周期非金属性Cl>S，则发生反应 【答案】C 【详解】A．同周期自左向右，最外层电子数逐渐增多，原子半径减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，故金属的最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱，因此碱性：，A错误； B．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，则气态氢化物的稳定性，氢化物的沸点与元素的非金属性无关，与分子间的作用力有关，分子间存在氢键，因此沸点高，B错误； C．同周期非金属性F>O，即单质的氧化性，因此可以从水中置换出，C正确； D．同周期自左向右非金属性增强，即非金属性Cl>S，则元素对应的最高价氧化物的水化物的酸性，可以用强酸制相对较弱的酸，反应中生成的不是硫元素的最高价含氧酸，HCl也不是氯的最高价含氧酸，所以不能用这样的规律解释，D错误； 故选C。 4．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．简单离子的还原性： D．热稳定性： 【答案】D 【详解】A．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，非金属性：S>P，最高价氧化物对应水化物酸性H2SO4>H3PO4，能用元素周期律解释，故A不符合题意； B．金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，金属性：Na>Mg，则碱性：NaOH>Mg(OH)2，能用元素周期律解释，故B不符合题意； C．O、S是同一主族的元素，由于非金属性，O>S，所以还原性：S2﹣＞O2﹣，与元素周期律有关，故C项不符合题意； D．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，不能用元素周期律解释，故D符合题意； 答案选D。 5．某种食品添加剂含有短周期元素A、B、C、D、E，其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如终所示 以下说法不正确的是 A．简单氢化物的稳定性E小于B B．C是短周期中原子半径最大的原子 C．D的最高价氧化物的水化物为强碱 D．D、E分别与A形成的化合物均能与溶液反应 【答案】C 【分析】短周期元素A、B、C、D、E中，E的最高价为+6，A的最低价为-2，则E为S元素、d为O元素；C的最高价为+1，其原子序数大于O，则C为Na元素；B的最低价为-1，其原子序数大于S，则C为Cl元素；D的最高价为+3，其原子序数大于Na，则D为A1元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【详解】根据上述分析可知：A是O，B是Cl，C是Na，D是Al，E是S元素。 A．元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强。B是Cl，E是S元素，元素的非金属性：S＜Cl，所以简单氢化物的稳定性：H2S＜HCl，A正确； B．C是Na，位于元素周期表第三周期第ⅠA族。同一周期元素，原子序数越大原子半径越小；同一主族元素原子序数越大，原子半径就越大，故Na原子是短周期中原子半径最大的原子，B正确； C．D是Al，位于元素周期表金属与非金属性交界处，其最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，不属于强碱，C错误； D．根据上述分析可知：A是O，D是Al，E是S元素，O与Al、S两种元素形成的化合物分别是Al2O3、SO2。其中Al2O3是两性氧化物，能够与强酸、强碱发生反应；SO2是酸性氧化物，能够与强碱反应，因此SO2，Al2O3都可以与强碱NaOH溶液反应，D正确； 故合理选项是C。 6．下列关于元素周期律和元素周期表的说法正确的是 A．P、S、Cl的得电子能力和简单氢化物的稳定性均逐渐增强 B．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 C．同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1 D．Li、Na、K的原子半径和熔点均逐渐增大 【答案】A 【详解】A．P、S、Cl为同周期相邻元素，从左向右排列，非金属性依次增强，则得电子能力和简单氢化物的稳定性均逐渐增强，A正确； B．元素周期表中，位于金属和非金属分界线附近的元素既具有金属性，也具有非金属性，通常具有两性，可用于生产半导体材料，B不正确； C．在第四周期及以后的各周期，同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都不是相差1，中间间隔过渡元素，C不正确； D．Li、Na、K为同主族元素，从上到下排列，它们原子核外的电子层数依次增多，原子半径依次增大，但熔点逐渐降低，D不正确； 故选A。 7．下列关于物质性质的比较，正确的是 A．酸性： B．离子半径： C．碱性： D．非金属性： 【答案】C 【详解】A． 同周期，从左到右元素的非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，酸性：，HClO不是最高价含氧酸，A错误； B．电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：，B错误； C． 同主族元素从上到下金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，碱性：KOH ＞ NaOH ＞ LiOH，C正确； D． 同周期从左到右非金属性逐渐增大，非金属性：F＞O＞N，D错误； 答案选C。 8．下列有关原子结构和元素周期律表述正确的是 A．和属于同位素 B．对于主族元素，F的非金属性最强，其最高氧化物对应水化物的酸性最强 C．元素的性质呈周期性变化的根本原因是原子核外电子排布的周期性变化 D．同周期相邻主族元素的原子序数之差一定为1 【答案】C 【详解】A．质子数相同中子数不同的核素互为同位素，H和D互为同位素，和都属于氢分子、不互为同位素，A错误； B． F的非金属性最强、F没有正价，不存在最高氧化物对应水化物，B错误； C．结构决定性质，原子核外电子排布的周期性变化决定了元素的性质呈周期性变化，C正确； D． 同周期相邻主族元素的原子序数之差不一定为1，例如第四周期ⅡA的钙元素和ⅢA的镓元素原子序数之差为11，D错误； 答案选C。 9．下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是 A．简单气态氢化物的稳定性：R<W B．Z与R形成的化合物常用于电解制Z C．X与W形成的某种化合物可导致酸雨 D．X与Y可以形成阴阳离子个数比为1∶1和1∶2的两种离子化合物 【答案】C 【分析】根据短周期元素化合价与原子序数的关系图，XYZWR原子序数依次增大，X的主要化合价为-2，X是O元素；Y化合价为+1，Y是Na元素，Z化合价为+3，Z是Al元素；W主要化合价为-2、+6，W是S元素；R主要化合价为-1、+7，R是Cl元素。 【详解】A．同周期元素从左到右，非金属性增强，气态氢化物稳定性增强，简单气态氢化物的稳定性HCl>H2S，故A错误； B．工业上电解Al2O3制Al，故B错误； C．SO2可导致酸雨，故C正确； D．O与Na可以形成阴阳离子个数比均为1∶2的两种离子化合物Na2O、Na2O2，故D错误； 选C。 10．已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素，最高价氧化物的水化物的酸性为：HZO4>H2YO4>H3XO4。下列判断正确的是 A．X、Y、Z三种元素可能是N、O、F三种元素 B．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强 C．原子半径按X、Y、Z的顺序增大 D．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱 【答案】B 【分析】同一周期从左到右，元素原子的得电子能力逐渐增强，原子的得电子能力越强，则：原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，原子半径逐渐减小。最高价含氧酸的酸性：HZO4＞H2YO4＞H3XO4，说明原子的得电子能力为Z＞Y＞X，同一周期从左到右，元素原子的得电子能力逐渐增强，所以原子序数按X、Y、Z的顺序增大。 【详解】A．O和F元素没有最高正价，不存在最高价氧化物的水化物，则Y、Z不可能分别是O、F元素，故A错误； B．已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素，说明X、Y、Z是同一周期元素，原子序数按X、Y、Z的顺序增大，元素非金属性依次增强，所以单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强，故B正确； C．同一周期从左到右，元素原子的半径逐渐减小，而原子序数按X、Y、Z的顺序是增大的，所以原子半径按X、Y、Z的顺序减小，故C错误； D．同一周期从左到右，非金属性越来越强，简单气态氢化物的稳定性越稳定，所以简单气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强，故D错误； 故选：B。 11．是天然绿色宝石的主要成分。下列说法错误的是 A．离子半径大小： B．碱性强弱： C．酸性强弱： D．稳定性： 【答案】C 【详解】A．电子层数相同，质子数越多半径越小，离子半径大小：，故A正确； B．同主族同事从上到下，金属性增强，最高价氧化物的水化物碱性增强，碱性强弱：，故B正确； C．同周期元素从左到右非金属性增强，最高价含氧酸的酸性增强，酸性强弱：，故C错误； D．同周期元素从左到右非金属性增强，气态氢化物稳定性增强，稳定性：，故D正确； 选C。 12．短周期主族元素W、X、Y、Z，它们在周期表中位置如图所示，X的一种氧化物是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。下列说法正确的是 X Y W Z T A．简单氢化物的稳定性： B．原子半径： C．W与X形成的一种化合物可用于制备新型陶瓷 D．的最高价氧化物对应水化物是一种强酸 【答案】C 【分析】X的一种氧化物是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，该有毒气体是二氧化氮，则X是氮元素，根据W、X、Y、Z、T在周期表中的图示位置，Y是氧元素，W是硅元素，Z是氯元素。 【详解】A．非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越稳定，非金属性氧大于氮元素，简单氢化物的稳定性：，A错误； B．同周期元素原子半径从左往右逐渐减小，原子半径：，B错误； C．W与X形成的一种化合物氮化硅可用于制备新型陶瓷，C正确； D．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，同主族元素非金属性从上往下逐渐减弱，的非金属性比硅弱，最高价氧化物对应水化物不是强酸，D错误； 故选C。 13．能用于比较与S非金属性强弱的依据是 A．熔沸点：硫单质>氯单质 B．酸性： C．热稳定性： D．氧化性： 【答案】D 【详解】A．熔沸点不能判断比较元素的非金属性，A不符合题意； B．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，两者不是对应元素最高价氧化物对应水化物，B不符合题意； C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，两者不是简单氢化物，C不符合题意； D．氧化性：，说明氯元素得到电子能力更强，非金属性更强，D符合题意； 故选D。 14．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W最外层电子数是内层电子数的3倍，X在短周期主族元素中原子半径最大，Y的最高正价与最低负价代数和为4，下列说法错误的是 A．原子半径：X>Y>Z B．简单氢化物的稳定性：W>Y C．单质的沸点：Y＜Z D．Y、Z的单质均能与X的单质反应生成离子化合物 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W为四种原子序数依次增大的短周期主族元素，W最外层电子数是内层电子数的3倍，W为O元素；X在短周期主族元素中原子半径最大，为Na元素；Y的最高正价与最低负价代数和为4，且原子序数大于钠，Y为S，那么Z为Cl。 【详解】A．同周期主族元素，从左往右原子半径以此减小，则原子半径：Na>S>Cl，A正确； B．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：H2O>H2S，B正确； C．硫单质常温为固态、氯气通常为气态，故单质的沸点：S＞Cl2，C错误； D．S、Cl的单质能与Na的单质反应分别生成硫化钠、氯化钠，两者均为离子化合物，D正确； 故选C。 二、填空题 15．如图是8种元素在元素周期表中的位置，回答下列问题： (1)①、⑤的元素符号分别为 、 。 (2)写出元素②的简单阴离子的结构示意图： 。 (3)①、④、⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 (填化学式)，该化合物中所含的化学键类型有 。 (4)元素③、⑥、⑦的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。 (5)写出元素④的最高价氧化物对应的水化物的水溶液与元素⑥的单质反应的离子方程式： 。 (6)锗为第四周期与硅同主族，根据元素周期律推测其单质、化合物的性质正确的是________(填字母)。 A．锗的非金属性比②弱 B．锗的原子半径比⑧大 C．储的单质可用作半导体材料 D．锗的最高正价为价 【答案】(1) Li Mg (2) (3) NaOH 离子键、共价键(或极性共价键) (4) (5) (6)AC 【分析】由元素在周期表中位置，可知①为Li，②为O，③为F，④为Na，⑤为Mg，⑥为Al，⑦为Cl，⑧为K。 【详解】（1）①、⑤的元素符号分别为Li、Mg； （2） 元素②为氧元素，氧离子的结构示意图为； （3）金属性越强，最高价氧化物对应水合物的碱性越强，金属性Na>Li>Mg>Al，故碱性最强为NaOH，所含的化学键类型有离子键、共价键(或极性共价键)； （4）元素③、⑥、⑦分别为F、Al、Cl，故简单离子半径由大到小的顺序是； （5）元素④的最高价氧化物对应的水化物的水溶液为氢氧化钠溶液与元素⑥Al的单质反应的离子方程式为； （6）A．同周期主族元素自左而右非金属性增强,同主族元素自上而下非金属性减弱，故非金属性：Ge<O；A正确； B．同周期主族元素自左而右原子半径减小，故原子半径：Ge<K，B错误； C．锗与硅同主族相邻，处于金属与非金属交界处，锗的单质可用于制半导体，C正确； D．Ge处于第ⅥA族，锗的最高正价为+4，D错误； 答案选AC。 16．元素周期表是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一，是我们学习化学的重要工具。为纪念元素周期表诞生150周年，等向世界介绍118位优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。我国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、”元素的代言人。回答下列问题： (1)汞的原子结构示意图如图所示，汞在周期表中位于第 周期。 (2)氮、氧、硫3种元素对应的最简单氢化物，其中最稳定的是 (填化学式)。 (3)下列有关性质的比较能用元素周期律解释的是______(填字母，下同)。 A．酸性： B．非金属性： C．碱性： D．热稳定性： (4)假设是“元素”的阳离子，则“元素”的单质常温常压下应为 (填“固”、“液”或“气”)体；熔点 (填“高”或“低)；的碳酸盐应 (填“易”或“不易”)溶于水。 (5)第三周期元素X，其最外层电子数与电子层数相同，该元素单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 。 (6)短周期元素Y，其最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，该元素单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 。 【答案】(1)六 (2) (3)BC (4) 固 低 易 (5) (6) 【详解】（1）据汞的原子结构示意图可知，核外有6个电子层，则Hg位于第六周期； （2）非金属性：O>N>S，元素的非金属性越强，则对应氢化物的稳定性越强，氮、氧、硫3种元素对应的最简单氢化物，其中最稳定的是H2O； （3）A．虽然酸性：HCl>H2SO3，但不是最高价氧化物的水化物的酸性，不能用元素周期律解释，A错误； B．O、S为同一主族的非金属元素，从上至下非金属的非金属性逐渐减弱，所以非金属性：O>S，B正确； C．Na、Mg为同周期的主族元素，从左至右金属的金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，则碱性：NaOH>Mg(OH)2，C正确； D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，但与元素周期律无关，不能用元素周期律解释，D错误； 答案选BC； （4）“元素”NH4的质子数为7+1×4=11，与Na的质子数相同，则应在第三周期第IA族，钠为固体，熔点低，能导电，碳酸钠易溶于水，由性质的相似性可知，则“元素”NH4的单质常温常压下为固体，熔点低，NH4的碳酸盐易溶于水； （5）第三周期元素X有3个电子层，其最外层电子数与电子层数相同即为3，X是Al元素，Al与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑； （6）短周期元素Y，其最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，Y为Cl元素，Cl2与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。 17．元素周期律和周期表是我们研究、预测物质性质的重要工具。下表是元素周期表中前四周期的5种元素的相关信息。 元素 元素性质或原子结构 A B B能形成多种单质，其中一种单质是硬度最大的物质 C 地壳中含量最高的金属元素，其合金可用于制造飞机外壳 D D的单质是一种黄绿色气体 E 用E的碳酸盐做焰色试验时火焰为紫色(透过蓝色钴玻璃片) 回答下列问题： (1)D在元素周期表中的位置是第 周期第 族。 (2)(元素B的氢化物)的分子结构模型为正四面体，(元素B的气态氢化物)的稳定性 HD(元素D的气态氢化物)的稳定性(填写“大于”“小于”或“等于”)。 (3)少量E的单质加入水中剧烈反应，反应的化学方程式是 ；元素A、E的最高价氧化物对应的水化物中，碱性更强的物质是 (填写化学式)。 (4)下列曲线分别表示元素的某种性质(用Y表示)与核电荷数(用Z表示)的关系。请将正确曲线的图象标号填入相应的空格中： 第ⅡA族元素的最外层电子数与核电荷数的关系为 ，第三周期主族元素的最高正化合价与核电荷数的关系为 。 【答案】(1) 三 VIIA (2)小于 (3) 2K+2H2O=2KOH+H2↑ KOH (4) b c 【分析】根据A的原子结构示意图，A的质子数为11，A是Na元素；B能形成多种单质，其中一种单质是硬度最大的物质，B是C元素；地壳中含量最高的金属元素，其合金可用于制造飞机外壳，C是Al元素；D的单质是一种黄绿色气体，D是Cl元素；用E的碳酸盐做焰色试验时火焰为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，E是K元素。 【详解】（1）D是Cl元素，D在元素周期表中的位置是第三周期第VIIA族。 （2）C的非金属性小于Cl，的稳定性小于HCl的稳定性。 （3）少量K加入水中剧烈反应生成氢氧化钾和氢气，反应的化学方程式是2K+2H2O=2KOH+H2↑；同主族元素从上到下，元素金属性增强，最高价氧化物的水化物碱性增强，元素Na、K的最高价氧化物对应的水化物中，碱性更强的物质是KOH。 （4）第ⅡA族元素的最外层电子数都是2，故选b；第三周期主族元素的最高正化合价随核电荷数的增大而升高，选c。 18．下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中①~⑩的位置，用相应的化学用语回答下列问题： 族周期 IA 0 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ② ③ ④ ⑤ 3 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ (1)形成化合物种类最多的元素在周期表中的位置是 。 (2)元素③的最简单氢化物与元素⑩的最简单氢化物可发生化学反应，请写出该反应的化学方程式： ，其中生成物的电子式为 。 (3)②、③、④、⑤元素形成的最简单氢化物中，热稳定性最强的是 (填化学式)，原因是 (从原子结构角度分析)，④、⑨简单氢化物中，沸点较高的是 (填化学式)，原因是 。 (4)下列事实能说明⑩元素原子得电子能力比⑨元素原子强的是 (填序号)。 ①氢化物的溶解度：⑩>⑨ 　　　　　　　　②氢化物的酸性：⑩>⑨ ③氢化物的稳定性：⑩>⑨ 　　　　　　　　④氢化物的还原性：⑩<⑨ ⑤最高价氧化物对应的水化物的酸性：⑩>⑨ 【答案】(1)第二周期第IVA族 (2) (3) HF 氟原子半径小，原子核对核外电子吸引力强，非金属性强，氢化物的稳定性强 H2O H2O分子间存在分子间氢键，H2S分子间只有范德华力 (4)③④⑤ 【分析】②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Mg、⑧为Al、⑨为S、⑩为Cl 【详解】（1）形成化合物种类最多的元素是C元素，位于第二周期第IVA族。 （2）①元素③的最简单氢化物与元素④的最简单氢化物可发生化学反应，即氨气和氯化氢反应生成氯化铵，化学方程式 NH3+HCl=NH4Cl； ②其中生成物氯化铵为离子化合物，电子式为。 （3）①同周期从左到右非金属性逐渐增强，根据元素周期律非金属性越强则对应的氢化物稳定性越强，②、③、④、⑤元素形成的最简单氢化物中，热稳定性最强的是HF； ②氟原子半径小，原子核对核外电子吸引力强，非金属性强，氢化物的稳定性强； ③④、⑨简单氢化物分别为H2O、H2S，沸点较高的是H2O； ④因为H2O分子间存在分子间氢键，H2S分子间只有范德华力。 （4）最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，氢化物的还原性也越弱，因此①氢化物的溶解度是物理性质不能证明，②氢化物的酸性不能证明，所以能说明Cl元素原子得电子能力比S元素原子强的事实③④⑤。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 元素周期律 一、思维导图 二、元素周期律 1．内容 元素的性质随着 而呈周期性的变化。 2．实质 元素性质的周期性变化是元素原子的 周期性变化的必然结果。 三、主族元素的周期性变化规律 项目 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐 逐渐 电子层数 相同 逐渐 原子半径 逐渐 逐渐 离子半径 阳离子逐渐 阴离子逐渐 逐渐 性质 化合价 最高正价由 → （氧无最高正价、氟无正价) 最低负价： → (金属元素无负价) 相同 最高正化合价＝主族序数(O、F除外) 最低负价＝主族序数－8(金属元素无负价) 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐 非金属性逐渐 金属性逐渐 非金属性逐渐 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 气态氢化物的稳定性 逐渐 逐渐 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 酸性逐渐 碱性逐渐 酸性逐渐 碱性逐渐 【特别提醒】金属性是指元素原子失电子的性质，失电子能力越强，金属性越强；非金属性是指元素原子得电子的性质，得电子能力越强，非金属性越强。 四、元素周期表和元素周期律的关系及应用 1．“位”、“构”、“性”三者的辩证关系 元素周期表是元素周期律的具体表现形式，即元素周期表是依据元素周期律而编排出来的。 元素周期表中“位”、“构”、“性”三者的辩证关系如下： 2．元素的金属性和非金属性的递变情况：图表中虚线表示金属元素和非金属元素的分界线，其左下角区域为金属元素，右上角区域为非金属元素。 3．金属性、非金属性强弱的判断方法 (1)金属性强弱比较 本质 原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关) 判断方法 ①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强 ②单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强 ③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 ④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 ⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强 ⑥元素在周期表中的位置，左边或下方元素的金属性强 (2)非金属性强弱比较 本质 原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关) 判断方法 ①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 ④元素在周期表中的位置，右边或上方元素的非金属性强 【特别提醒】　以下几点不能用作判断元素金属性或非金属性强弱的依据： ①原子失去或得到电子数目的 。 ②单质的熔点(状态)或氢化物的沸点等物理性质。 ③ 含氧酸(如HClO、H2SO3等)的酸性。 ④气态氢化物水溶液(无氧酸)的酸性。 4．对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素有些性质是相似的，如 5．简单粒子半径的大小比较 简单粒子是指单核粒子——即原子或单原子形成的离子，如：Cl、Cl－及Na＋。 简单粒子半径的大小比较：“三看”法 “一看”电子层数：当电子层数不同时，一般电子层数 ，半径 (简称“层多径大”)。 例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)；r(O2－)<r(S2－)<r(Se2－)<r(Te2－)。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数 ，半径 (简称“同层序大径小”)。 例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)；r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)。 “三看”核外电子数：同种元素的不同粒子，核外电子数 ，半径 (简称“同核电多径大”)。 例：r(Cl－)>r(Cl)；r(Fe2＋)>r(Fe3＋)。 一、单选题 1．元素性质呈现周期性变化的根本原因是 A．元素原子电子层数增大 B．元素原子最外层电子数呈现周期性变化 C．元素的化合价呈现周期性变化 D．核电荷数依次增大 2．下列各组物质性质的比较中，错误的是 A．熔点： B．半径： C．热稳定性： D．酸性： 3．根据元素周期律的变化规律，下列比较和结论均正确的是 A．同周期原子最外层电子数：Al>Mg>Na，则碱性： B．同主族非金属性O>S，则简单氢化物的沸点： C．同周期非金属性F>O，则氟气通入水中能发生反应： D．同周期非金属性Cl>S，则发生反应 4．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．简单离子的还原性： D．热稳定性： 5．某种食品添加剂含有短周期元素A、B、C、D、E，其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如终所示 以下说法不正确的是 A．简单氢化物的稳定性E小于B B．C是短周期中原子半径最大的原子 C．D的最高价氧化物的水化物为强碱 D．D、E分别与A形成的化合物均能与溶液反应 6．下列关于元素周期律和元素周期表的说法正确的是 A．P、S、Cl的得电子能力和简单氢化物的稳定性均逐渐增强 B．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 C．同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1 D．Li、Na、K的原子半径和熔点均逐渐增大 7．下列关于物质性质的比较，正确的是 A．酸性： B．离子半径： C．碱性： D．非金属性： 8．下列有关原子结构和元素周期律表述正确的是 A．和属于同位素 B．对于主族元素，F的非金属性最强，其最高氧化物对应水化物的酸性最强 C．元素的性质呈周期性变化的根本原因是原子核外电子排布的周期性变化 D．同周期相邻主族元素的原子序数之差一定为1 9．下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是 A．简单气态氢化物的稳定性：R<W B．Z与R形成的化合物常用于电解制Z C．X与W形成的某种化合物可导致酸雨 D．X与Y可以形成阴阳离子个数比为1∶1和1∶2的两种离子化合物 10．已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素，最高价氧化物的水化物的酸性为：HZO4>H2YO4>H3XO4。下列判断正确的是 A．X、Y、Z三种元素可能是N、O、F三种元素 B．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强 C．原子半径按X、Y、Z的顺序增大 D．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱 11．是天然绿色宝石的主要成分。下列说法错误的是 A．离子半径大小： B．碱性强弱： C．酸性强弱： D．稳定性： 12．短周期主族元素W、X、Y、Z，它们在周期表中位置如图所示，X的一种氧化物是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。下列说法正确的是 X Y W Z T A．简单氢化物的稳定性： B．原子半径： C．W与X形成的一种化合物可用于制备新型陶瓷 D．的最高价氧化物对应水化物是一种强酸 13．能用于比较与S非金属性强弱的依据是 A．熔沸点：硫单质>氯单质 B．酸性： C．热稳定性： D．氧化性： 14．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W最外层电子数是内层电子数的3倍，X在短周期主族元素中原子半径最大，Y的最高正价与最低负价代数和为4，下列说法错误的是 A．原子半径：X>Y>Z B．简单氢化物的稳定性：W>Y C．单质的沸点：Y＜Z D．Y、Z的单质均能与X的单质反应生成离子化合物 二、填空题 15．如图是8种元素在元素周期表中的位置，回答下列问题： (1)①、⑤的元素符号分别为 、 。 (2)写出元素②的简单阴离子的结构示意图： 。 (3)①、④、⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 (填化学式)，该化合物中所含的化学键类型有 。 (4)元素③、⑥、⑦的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。 (5)写出元素④的最高价氧化物对应的水化物的水溶液与元素⑥的单质反应的离子方程式： 。 (6)锗为第四周期与硅同主族，根据元素周期律推测其单质、化合物的性质正确的是________(填字母)。 A．锗的非金属性比②弱 B．锗的原子半径比⑧大 C．储的单质可用作半导体材料 D．锗的最高正价为价 16．元素周期表是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一，是我们学习化学的重要工具。为纪念元素周期表诞生150周年，等向世界介绍118位优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。我国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、”元素的代言人。回答下列问题： (1)汞的原子结构示意图如图所示，汞在周期表中位于第 周期。 (2)氮、氧、硫3种元素对应的最简单氢化物，其中最稳定的是 (填化学式)。 (3)下列有关性质的比较能用元素周期律解释的是______(填字母，下同)。 A．酸性： B．非金属性： C．碱性： D．热稳定性： (4)假设是“元素”的阳离子，则“元素”的单质常温常压下应为 (填“固”、“液”或“气”)体；熔点 (填“高”或“低)；的碳酸盐应 (填“易”或“不易”)溶于水。 (5)第三周期元素X，其最外层电子数与电子层数相同，该元素单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 。 (6)短周期元素Y，其最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，该元素单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 。 17．元素周期律和周期表是我们研究、预测物质性质的重要工具。下表是元素周期表中前四周期的5种元素的相关信息。 元素 元素性质或原子结构 A B B能形成多种单质，其中一种单质是硬度最大的物质 C 地壳中含量最高的金属元素，其合金可用于制造飞机外壳 D D的单质是一种黄绿色气体 E 用E的碳酸盐做焰色试验时火焰为紫色(透过蓝色钴玻璃片) 回答下列问题： (1)D在元素周期表中的位置是第 周期第 族。 (2)(元素B的氢化物)的分子结构模型为正四面体，(元素B的气态氢化物)的稳定性 HD(元素D的气态氢化物)的稳定性(填写“大于”“小于”或“等于”)。 (3)少量E的单质加入水中剧烈反应，反应的化学方程式是 ；元素A、E的最高价氧化物对应的水化物中，碱性更强的物质是 (填写化学式)。 (4)下列曲线分别表示元素的某种性质(用Y表示)与核电荷数(用Z表示)的关系。请将正确曲线的图象标号填入相应的空格中： 第ⅡA族元素的最外层电子数与核电荷数的关系为 ，第三周期主族元素的最高正化合价与核电荷数的关系为 。 18．下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中①~⑩的位置，用相应的化学用语回答下列问题： 族周期 IA 0 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ② ③ ④ ⑤ 3 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ (1)形成化合物种类最多的元素在周期表中的位置是 。 (2)元素③的最简单氢化物与元素⑩的最简单氢化物可发生化学反应，请写出该反应的化学方程式： ，其中生成物的电子式为 。 (3)②、③、④、⑤元素形成的最简单氢化物中，热稳定性最强的是 (填化学式)，原因是 (从原子结构角度分析)，④、⑨简单氢化物中，沸点较高的是 (填化学式)，原因是 。 (4)下列事实能说明⑩元素原子得电子能力比⑨元素原子强的是 (填序号)。 ①氢化物的溶解度：⑩>⑨ 　　　　　　　　②氢化物的酸性：⑩>⑨ ③氢化物的稳定性：⑩>⑨ 　　　　　　　　④氢化物的还原性：⑩<⑨ ⑤最高价氧化物对应的水化物的酸性：⑩>⑨ ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$