4.1元素周期表和元素周期律-【高效学习】2024-2025学年高一化学热点题型归纳与分阶培优练(沪科版2020必修第一册)
2024-12-24
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2份
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37页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 4.1元素周期表和元素周期律 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 元素周期表 元素周期律 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.52 MB |
| 发布时间 | 2024-12-24 |
| 更新时间 | 2024-12-24 |
| 作者 | 化学学习中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49536299.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
4.1 元素周期表和元素周期律 题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】元素周期表的结构 1
【题型二】微粒半径大小比较方法 4
【题型三】元素金属性、非金属性强弱的比较 5
【题型四】元素的“位、构、性”关系及应用 8
二、分阶培优练 11
【题型一】元素周期表的结构
【典例分析】有关元素周期表判断,下列叙述不正确的是
①短周期元素中,若两种元素的原子序数相差8,则它们一定是同主族元素
②第IA元素称为碱金属元素
③用中文“镆”命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第15列
④周期表中同周期第IIA族与第IIIA族原子序数只能相差1或11
⑤同一主族元素的最外层电子数相同,最外层电子数相同的元素位于同一主族
⑥所含元素种类最多的族是第IIIB,所含元素形成化合物种类最多的是第IVA
⑦主族金属元素都符合原子的最外层电子数≤4
A.①②⑤⑥ B.①②⑦ C.①②④⑤⑦ D.③④⑥⑦
【答案】C
【详解】①短周期元素中,若两种元素的原子序数相差8,它们不一定是同主族元素,如F和H,故①错误;
②碱金属元素指Li、Na、K、Rb、Cs、Fr,第ⅠA族包括碱金属元素和H,故②错误;
③用中文“馍”命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第ⅤA族,即位于第七周期第15列,故③正确;
④周期表中同周期第ⅡA族与第ⅢA族原子序数相差1(第二、三周期)、11(第四、五周期)、25(第六、七周期),故④错误;
⑤同一主族元素的最外层电子数相同,但最外层电子数相同的元素不一定位于同一主族,如He和Be,故⑤错误;
⑥所含元素种类最多的族是第IIIB族(因为第ⅢB族包括镧系元素和锕系元素),形成化合物种类最多的元素是碳元素,则所含元素形成化合物种类最多的是第ⅣA族,故⑥正确;
⑦主族金属元素的原子的最外层电子数不一定≤4,如Bi等,故⑦错误;
综上所述,不正确的有①②④⑤⑦,故答案为:C。
【提分秘籍】
基本规律:
1.元素周期表的结构
2.主族的别名:主族元素中,ⅠA ~ⅦA 族也分别称作碱金属、碱土 金属、硼族、碳族、氮族、 氧族和卤族。
3.主族元素在周期表中位置与原子结构的关系
(1)原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数。
(2)周期序数=原子核外电子层数。
(3)主族序数=原子最外层电子数。
【变式演练】
1.如图所示,A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素。下列说法中不正确的是
A.A、E原子序数之差可能为2 B.D、E原子序数之差可能为18或32
C.B、C原子序数之差一定是2 D.B、D原子序数之差大于8
【答案】A
【详解】A.由题给5种元素的位置关系可以看出﹐A不是第一周期元素。因为A若为氢元素,则其位于最左侧的ⅠA族,那么就不应有B,所以A、E原子序数之差不可能为2,故A错误;
B.A、E、D可能为ⅣA、ⅤA或ⅥA族元素,以ⅥA族元素为例,由如表原子序数之差可知D、E原子序数之差可能为18或32,故B正确;
元素符号
O
S
Se
Te
Po
原子序数
8
16
34
52
84
原子序数之差
8 18 18 32
C.B、C之间仅隔有1种E元素,故其原子序数之差一定为2,故C正确;
D.根据B选项,D、E原子序数之差可能为8或18或32,B原子序数比E小1,所以B,D原子序数之差应大于8,故D正确;
选A。
2.下列关于元素周期表说法错误的是
A.元素周期表中有7个周期,周期序数等于该元素原子的核外电子层数
B.除He外其余稀有气体元素原子的最外层电子数均为8
C.元素周期表有18个族,族序数等于该元素原子的最外层电子数
D.通过元素周期表,可以了解元素名称、符号、相对原子质量
【答案】C
【详解】A.元素周期表中有7个周期,原子结构中,电子层数=周期序数,则原子的核外电子层数等于该元素所在周期数,故A正确;
B.除He外,其余稀有气体元素原子最外层电子数为8,故B正确;
C.元素周期表有16个族,族序数不一定等于该元素原子的最外层电子数,如0族,故C错误;
D.通过元素周期表可以获知某元素的原子序数、质子数、元素名称、周期数和相对原子质量等,故D正确。
答案选C。
3.有关元素周期表中的原子序数之差错误的是
A.同周期的第ⅠA族和0族元素的原子序数之差可能为17
B.同主族两相邻元素的原子序数之差为2、8、18、32
C.两粒子,如果核外电子排布相同,则一定属于同种元素
D.同周期第ⅡA、ⅢA族元素原子序数之差可能为25
【答案】C
【详解】A.同周期的第ⅠA族和0族元素的原子序数之差可能为17,例如第四周期的K和Kr,A正确;
B.同主族两相邻元素的原子序数之差为2、8、18、32,例如第A的H和Li、Na和K、K和Rb、Cs和Fr,B正确;
C.两粒子,如果核外电子排布相同,不一定属于同种元素,例如钠离子和氟离子,C错误;
D.同周期第ⅡA、ⅢA族元素原子序数之差可能为25,例如第六周期的Ba和Ti,D正确;
答案选C。
【题型二】微粒半径大小比较方法
【典例分析】下列粒子半径大小的比较正确的是
A.原子半径:
B.原子半径:
C.离子半径:
D.第三周期元素简单离子的半径从左到右逐渐减小
【答案】B
【详解】A.F与Cl属于同一主族元素,随着电子层数的递增,原子半径逐渐增大,所以原子半径:,故A错误;
B.、、属于同一周期元素,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,故B正确;
C.电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,故C错误;
D.第三周期元素简单阳离子的半径从左到右逐渐减小,但简单阴离子的半径大于简单阳离子的半径,故D错误;
答案选B。
【点睛】同周期元素,电子层数相同,核电荷数越大,原子核对核外电子的吸引能力越强,半径越小。
【提分秘籍】
基本规律: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“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。
例:r(Cl-)>r(Cl);r(Fe2+)>r(Fe3+)。
【变式演练】
1.下列关于离子半径的比较不正确的是
A.Fe > Fe2+ > Fe3+ B.Ca2+ > Cl-
C.Na+ >Mg2+ D.S2-> Cl- >K+
【答案】B
【详解】A.同种元素的原子半径大于阳离子半径,离子所带电荷越多,阳离子半径越小,半径:Fe > Fe2+ >Fe3+,故A正确;
B.Cl-、Ca2+电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,离子半径:Cl->Ca2+,故B错误;
C.Na+、Mg2+核外电子排布相同,核电荷数分别为11、12,核电荷数越大,离子半径越小,离子半径:Na+ >Mg2+,故C正确;
D.电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数的增大而减小,离子半径:S2->Cl->K+,故D正确;
故选B。
2.有、、、四种元素。、与、具有相同的电子层结构,且满足条件:,,则它们的离子半径的大小关系是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】、与、具有相同的电子层结构,说明四种微粒的核外电子排布相同,又由于,,则4种元素在元素周期表中的相对位置,则核电荷数:。
【详解】由分析知、与、具有相同的电子层结构,且核电荷数:,当核外电子排布相同时,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:,故答案为B。
3.下列4种微粒中,半径按由大到小的顺序排列的是
A.①>②>③>④ B.③>④>①>② C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
【答案】C
【详解】根据原子结构推出分别为S、Cl、S2−、F,同周期从左到右半径逐渐减小,因此S > Cl,同主族从上到下半径逐渐增大,因此Cl > F,S得到两个电子变为S2−,因此半径,S2− > S,所以总的半径关系为:S2− > S> Cl > F,即③>①>②>④,故C正确。
综上所述,答案为C。
【题型三】元素金属性、非金属性强弱的比较
【典例分析】下列有关叙述能说明非金属元素M比N的非金属性强的是
①M单质能从N的化合物中置换出N单质
②M原子比N原子容易得到电子
③M单质跟H2反应比N单质跟H2反应容易得多
④气态氢化物水溶液的酸性:HmM>HnN
⑤氧化物对应水化物的酸性:HmMOx>HnNOy
⑥M的简单氢化物的沸点高于N的简单氢化物
⑦M原子在反应中得到的电子数比N原子在反应中得到的电子数多
⑧M单质能与N的氢化物反应生成N单质
A.①③⑤⑦ B.①③④⑧ C.①②③⑧ D.①③⑤⑥
【答案】C
【详解】①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N,可说明M比N的非金属性强,正确;
②M原子比N原子容易得到电子,可说明M比N的非金属性强,正确;
③M单质跟H2反应比N单质跟H2反应容易得多,则M易得电子,所以M比N的非金属性强,正确;
④不能利用氢化物的水溶液的酸性比较非金属性的强弱,错误;
⑤氧化物对应水化物的酸性HmMOx>HnNOy,不一定为最高价氧化物对应的水化物的酸性,则不能说明M、N的非金属性强弱,错误;
⑥M的单质熔点比N的高,属于物理性质,与得失电子的能力无关,不能用来判断非金属性的强弱,错误;
⑦非金属性强弱,与得电子的多少无关,与得电子的难易程度有关,错误;
⑧M单质能与N的氢化物反应生成N单质,说明M的氧化性更强,非金属性大于N,正确;
故选C。
【提分秘籍】
基本规律:元素的金属性、非金属性的比较
(1)金属性强弱的判断依据
①元素的单质与水或酸置换出氢气的反应越容易进行,则其金属性越强。
②元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则其金属性越强。
③金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应,若A能置换出B,则A的金属性强于B。
④在金属活动性顺序表中,前面的金属性强于后面的金属性。
⑤金属阳离子的氧化性越强,则其单质的还原性越弱,元素的金属性越弱(注:Fe的阳离子仅指Fe2+)。
(2)非金属性强弱的判断依据
①非金属元素的单质与氢气化合生成气态氢化物的反应越容易进行,则其非金属性越强。
②非金属元素气态氢化物的稳定性越强,则元素的非金属性越强。
③元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则其非金属性越强。
④非金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应,若A能置换出B,则A的非金属性强于B。
⑤非金属阴离子的还原性越强,则其单质的氧化性越弱,元素的非金属性越弱。
【变式演练】
1.下列选项不能说明金属A比金属B活泼的是
A.A常温下可以与水反应,B不与水反应
B.B不能从任何含A的盐中置换出金属A
C.A的最高价氧化物对应水化物的碱性比B强
D.A的最外层电子数比B少
【答案】D
【详解】A.与水反应越剧烈,说明金属性越强,即A的金属性强于B,故A项不符合题意;
B.根据置换反应,金属性强的置换金属性弱的,说明A的金属性强于B,故B项不符合题意;
C.金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,即A比B强,故C项不符合题意;
D.金属性的强弱不能用最外层电子数的多少来衡量,故D项符合题意;
故选:D。
2.下列事实不能用元素周期律解释的是
A.非金属性: B.酸性:
C.还原性: D.热稳定性:
【答案】B
【详解】A. 同主族元素,从上至下,非金属性减弱,S和O同族,非金属性O>S,故A选项可以用元素周期律解释;
B. 同一周期主族元素,从左到右,非金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的酸性增强,故可知酸性HClO4>H2SO4,不可对比氢化物的酸性,故B选项不可以用元素周期律解释;
C. 同一周期主族元素,从左到右,金属性逐渐减弱,即金属性:Mg>Al,故C选项可以用元素周期律解释;
D.同一周期主族元素,从左到右,非金属性逐渐增强,简单气态氢化物的热稳定性增强,即热稳定性:NH3<H2O,故D选项可以用元素周期律解释;
故答案选B。
3.根据元素周期律判断,不正确的是
A.Mg原子失电子能力比Ca弱 B.K与水反应比Mg与水反应剧烈
C.HCl的稳定性强于HBr D.酸性强于
【答案】D
【详解】A.金属性越强,其单质的还原性越强,失电子的能力越强,金属性Ca>Mg,即Mg原子失电子能力比Ca弱,故A正确;
B.金属性越强,其单质与水的反应越剧烈,金属性K>Mg,即K与水反应比Mg与水反应剧烈,故B正确;
C.同主族从上至下,元素的非金属性减弱,非金属性越强,其氢化物稳定,非金属性Cl>Br,所以HCl的稳定性强于HBr,故C正确;
D.非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,非金属性Cl>S的,所以酸性强于,故D错误;
故选D。
【题型四】元素的“位、构、性”关系及应用
【典例分析】四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是
A.原子半径:
B.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强
C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D.Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
【答案】A
【分析】根据各元素在周期表中的相对位置及只有M为金属元素可知,M为Al,X为Si,Y为N,Z为O,以此分析;
【详解】A.同一周期随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,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,A项错误;
B.Y的最高价氧化物对应的水化物是,X的最高价氧化物对应的水化物是,酸性更强,B项正确;
C.Si的非金属性比O弱,所以Si的气态氢化物的热稳定性比O的小,C项正确;
D.Z是氧元素,位于元素周期表中第二周期ⅥA族,D项正确;
故答案为:A。
【提分秘籍】
基本规律:
1.“位”、“构”、“性”之间的关系在解题中的应用
(1)“位”、“构”、“性”的关系
“位”、“构”、“性”的关系
对关系图的理解
①从元素的原子结构推测元素在周期表中的位置及有关性质
②从元素在周期表中的位置推测元素的原子结构及相关性质
③元素的一些主要性质又能反映元素的原
子结构和元素在周期表中的位置
(2)结构与位置互推问题是解题的基础
①掌握五个关系式:
a.电子层数=周期数
b.质子数=原子序数=原子核外电子数=核电荷数
c.最外层电子数=主族序数
d.主族元素的最外层电子数=主族序数=最高正价数 (O、F元素除外)
e.最低负价的绝对值=8-主族序数(仅限第ⅣA~ⅦA族)
②熟练掌握周期表中的一些特殊规律,如各周期元素种数;稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;同族上下相邻元素原子序数的关系等。
(3)性质与位置互推问题是解题的关键:熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律,主要包括:
①元素的金属性、非金属性
②气态氢化物的稳定性
③最高价氧化物对应水化物的酸、碱性
(4)结构和性质的互推问题是解题的要素
【变式演练】
1.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是
Y
Z
X
W
A.原子半径:X<Y<Z
B.气态氢化物的稳定性:X>Z
C.非金属性:Y>Z
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X
【答案】D
【分析】由元素在周期表的位置可知,X为Si元素、Y为N元素、Z为O元素、W为Cl元素;
【详解】A.同周期自左而右原子半径减小,电子层越多原子半径越大,所以原子半径的大小顺序为:X>Y>Z,故A错误;
B.同一周期中,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强,同一主族中,元素的非金属性随着原子序数的增大而减小,元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,X是Si元素,Z是N元素,N元素的非金属性大于P元素,P元素的非金属性大于Si,所以N元素的非金属性大于Si元素,则气态氢化物的稳定性:Z>X,故B错误;
C.同一周期中,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强,非金属性:Y<Z,故C错误;
D、同一周期中,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强,元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,Y的非金属性小于W,所以W的最高价氧化物的水化物酸性大于Y,故D正确;
故选D。
2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X和Z位于同一主族,Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,Y是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径: B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.简单气态氢化物的热稳定性: D.X分别与Z、W都不能形成多种化合物
【答案】B
【分析】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Z有3个电子层,最外层电子数为6,故Z为S元素,X与Z属于同一主族,故X为O元素,Y是地壳中含量最高的金属元素,故Y为Al元素,W的原子序数比硫元素大且是短周期主族元素,则W为Cl,以此解答该题。
【详解】由题给信息可推知,X为O元素、Y为元素、Z为S元素、W为元素。
A.同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小,原子半径:,A错误;
B.非金属性:S<Cl,最高价氧化物对应水化物的酸性中硫酸的酸性弱于高氯酸,即,B正确;
C.非金属O>S,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,简单气态氢化物水的热稳定性强于硫化氢,即,C错误;
D.O分别与S、能够形成的化合物有、,、、等,都能形成多种化合物,D错误;
故选:B。
3.甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是
A.原子半径:丁>戊>乙
B.非金属性:戊>丁>丙
C.甲的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸
D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
【答案】C
【分析】戊的最高价氧化物对应水化物为强酸,戊可能是S,也可能为Cl,如果戊是S,则乙为O,丁为P,丙为Si,甲为C,如果戊是Cl,则乙为F,丁为S,丙为P,甲为N,据此分析。
【详解】A.同主族从上到下,原子半径依次增大,同周期从左向右原子半径依次减小(稀有气体除外),原子半径大小顺序是丁>戊>乙,故A正确;
B.同主族从上到下,非金属性依次减弱,同周期从左向右非金属性逐渐增强,非金属性:戊>丁>丙,故B正确;
C.由分析可知,甲可能为C或N,HNO3是强酸,H2CO3是弱酸,故C错误;
D.若丙为Si,最高价氧化物对应水化物是H2SiO3,能与碱反应,若丙为P,最高价氧化物对应水化物是H3PO4,也能与碱反应,故D正确;
故选C。
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.1869年,第一张比较完整的元素周期表问世,编制该表的科学家是
A.门捷列夫 B.道尔顿 C.拉瓦锡 D.舍勒
【答案】A
【详解】1869年,编制第一张比较完整的元素周期的科学家是门捷列夫,选A。
2.X、Y、Z、W四种短周期主族元素,其相对位置如下表所示,Y原子最外层电子数是内层的3倍。下列说法不正确的是
A.最高化合价:W>X B.原子半径:Z>Y
C.非金属性:W>Z D.Z的位置为第3周期第ⅥA族
【答案】D
【分析】由图可知,X、Y为第二周期元素,Z、W为第三周期元素。X、Y、Z、W四种短周期主族元素,Y原子最外层电子数是内层的3倍,则Y为O元素,从而得出X、Y、Z、W分别为C、O、Si、S。
【详解】A.W、X分别为S、C,S的最高价为+6,C的最高价为+4,则最高化合价:S>C,A正确;
B.Y、Z分别为O、Si,原子半径:Si>C>O,则原子半径:Si>O,B正确;
C.W、Z分别为S、Si,二者属于同周期元素,且S在Si的右边,则非金属性:S>Si,C正确;
D.Z为Si元素,原子结构示意图为:,位置为第3周期第ⅣA族,D不正确;
故选D。
3.如图是元素周期表中的一个方格,对方格中元素基本信息的表述错误的是
A.①表示质量数
B.②表示元素符号
C.③表示元素名称
D.④表示相对原子质量
【答案】A
【详解】A.①表示原子序数,A项错误;
B.②表示元素符号,B项正确;
C.③表示元素名称,C项正确;
D.④表示相对原子质量,D项正确;
故选A。
4.下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是
A.原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs<Fr
B.单质与水反应的剧烈程度:K>Na
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:
D.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
【答案】D
【详解】A.同主族从上往下原子半径在增大,所以原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs<Fr,A正确;
B.金属性越强,单质与水反应的剧烈程度,所以K>Na,B正确;
C.金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,所以LiOH<KOH,C正确;
D.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物(Li)除外,D错误;
故选D。
5.如图所示,元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是
A.虚线左下方的元素均为非金属元素
B.可在虚线的右上方,寻找耐高温材料
C.可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
D.紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素
【答案】C
【分析】本题考点为元素周期表的分区及元素周期律。图中虚线的上方大部分为非金属元素,下方为金属元素,在虚线附近的元素大都有金属性和非金属性。
【详解】A.根据元素周期表,虚线右上方的元素为大部分为非金属元素,A错误;
B.在过渡元素区寻找耐高温材料,则在虚线的左下方,B错误;
C.在虚线附近的元素具有金属性和非金属性,在虚线附近可寻找半导体材料(如Ge、Si等),C正确;
D.紧靠虚线两侧的元素不一定都是金属元素,如硅元素,D错误;
故选C。
6.砹(At)是放射性元素,它的化学性质符合卤素性质的变化规律,下列说法正确的是
A.HAt很稳定 B.AgAt易溶于水
C.砹易溶于有机溶剂 D.砹(At2)是白色固体
【答案】C
【分析】砹(At)为第六周期第ⅦA族元素;
【详解】A.卤族元素随着原子半径增大,卤化氢的稳定性减弱,Hat不稳定,A错误;
B.氟化银到碘化银溶解性减小,则AgAt难溶于水,B错误;
C.同主族由上而下,溴、碘易溶于有机溶剂,则砹易溶于有机溶剂,C正确;
D.同主族由上而下,卤素单质颜色变深,砹(At2)不是白色固体,D错误;
故选C。
7.目前元素周期表的结构中有
A.7个横行 B.16个纵列
C.8个主族 D.100种元素
【答案】A
【详解】A.周期表中有七个横行,故A正确;
B.周期表中有18个纵列,故B错误;
C.周期表中有7个主族,7个副族,1个VIII族,1个0族,故C错误;
D.周期表目前填充了7个周期共118种元素,故D错误;
故选:A。
8.下列元素中,失电子能力最强的元素是
A.K B.Na C.Li D.H
【答案】A
【详解】H、Li、Na、K元素位于同一主族,原子最外层电子数相同,随核电荷数递增,原子核外电子层数增加,原子半径逐渐增大,原子失电子能力逐渐增强,故失电子能力最强的是K,A正确;
答案选A。
9.下列关于碱金属和卤素单质的有关说法正确的是
A.随原子序数递增,碱金属密度一定增大 B.碱金属都呈银白色
C.液溴采用水封法保存 D.碘的升华是化学变化
【答案】C
【详解】A.随着原子序数增大,碱金属密度呈增大趋势,但是K的密度比Na小,A错误;
B.碱金属中Cs为金黄色,其余为银白色,B错误;
C.由于Br2易挥发,且密度比水大,故可采用水封法抑制其挥发,C正确;
D.碘的升华属于物理变化,D错误;
故答案选C。
10.下列有关第VIIA族元素说法中不正确的是
A.原子最外层电子数都是7 B.从F2到I2,氧化性逐渐增强
C.从F2到I2,颜色逐渐加深 D.熔、沸点:
【答案】B
【详解】A.族序数等于最外层电子数,则第ⅦA族原子最外层电子数都是7,A正确;
B.同一主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,其单质的氧化性也逐渐减弱,则从到,得到电子的能力减小,氧化性逐渐减弱,B错误;
C.从到,其单质的颜色分别为淡黄绿色(气体)、黄绿色(气体)、深红棕色(液体)、紫黑色(固体),即颜色逐渐加深,C正确;
D.卤素单质从上到下熔、沸点逐渐升高,则熔、沸点:,D正确;
故选B。
培优第二阶——能力提升练
11.可能存在的第119号未知元素,位于IA族,有人称为“类钫”。根据周期表中同族元素的相似性,下列有关“类钫”的预测中正确的是
A.“类钫”原子半径小于铯
B.“类钫”单质有较高的熔点
C.“类钫”在自然界存在单质,在化合物中显+1价
D.“类钫”与水反应比Na与水反应更剧烈
【答案】D
【详解】A.同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,则“类钫”原子半径大于铯,A错误;
B.碱金属元素自上而下,熔点逐渐降低,则“类钫”不可能有较高的熔点,B错误;
C.钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,“类钫”的金属性大于钠,性质非常活泼,极易失电子,在化合物中显+1价,则“类钫”在自然界不存在单质,C错误;
D.同主族元素自上而下,金属性逐渐增强,与水反应的剧烈程度增加,“类钫”的金属性大于钠,则“类钫”与水反应比Na与水反应更剧烈,D正确;
故选D。
12.同周期元素性质存在着一定的递变规律,对、、的有关性质的叙述正确的是
A.碱性: B.原子半径:
C.离子的氧化性: D.单质的还原性:
【答案】A
【详解】A.金属性:Na>Mg>Al,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,故A正确;
B.同周期原子半径从左到右逐渐减小,则原子半径:Na>Mg>Al,故B错误;
C.金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱,则离子的氧化性:Na+<Mg2+<Al3+,故C错误;
D.元素的金属性越强,其单质的还原性越强,则单质的还原性:Na>Mg>Al,故D错误;
故选A。
13.下列关于铯及其化合物的说法中不正确的是
A.氢氧化铯是一种强碱,比KOH的碱性强
B.铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成氢气
C.Cs的还原性比Na强,故的氧化性大于
D.Cs与氧气反应只能生成
【答案】D
【详解】A.Cs的最外层电子数也是1,电子层数比K的多,故Cs的金属性比K强,CsOH的碱性比KOH强,故A正确;
B.铯与Na性质相似,与水或酸反应更剧烈,都生成,故B正确;
C.Cs的还原性比Na强,所以的得电子能力比强,的氧化性大于,故C正确;
D.因为Cs的金属性强于Na,碱金属元素只有Li与反应的产物为一种,其他与反应的产物至少有两种,故D错误;
答案选D。
14.关于的比较,下列说法正确的是
A.原子最外层的电子数随核电荷数的增加而增多 B.简单阴离子的还原性随核电荷数的增加而增强
C.氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D.非金属性随核电荷数的增加而增强
【答案】B
【详解】A.卤族元素的原子最外层电子数均为7,故A错误;
B.同主族从上到下,阴离子的失电子能力逐渐增强,还原性逐渐增强,故B正确;
C.同主族从上到下,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,故C错误;
D.同主族从上到下,非金属性随核电荷数的增加而减弱,故D错误;
答案选B。
15.除第一周期外,下列关于同周期主族元素的变化规律的叙述不正确的是
A.从左到右,原子半径逐渐减小
B.从左到右,单质的氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强
C.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.从左到右,元素最高正化合价从+1递变到+7(氧、氟除外),最低负化合价从-4递变到-1
【答案】B
【详解】A.同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,A项正确;
B.同周期主族元素从左到右,单质的氧化性逐渐增强,还原性逐渐减弱,B项错误;
C.同周期主族元素从左到右,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,C项正确;
D.同周期主族元素从左到右,元素的最高正化合价呈现从+1到+7(氧、氟除外),最低负化合价呈现从-4到-1的周期性变化,D项正确;
故答案为:B。
16.在周期表中硒的左右分别为砷和溴,下列说法正确的是
A.的最高价含氧酸一定是一元酸
B.这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,的酸性最弱
C.微粒半径
D.可以从溶液中置换出
【答案】C
【详解】A.的最高价含氧酸为H3AsO4,为三元酸,A错误;
B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,的酸性最强,B错误;
C.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;微粒半径,C正确;
D.的非金属性弱于溴单质,不可以从溶液中置换出,D错误;
故选C。
17.下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是
族
周期
2
丙
丁
3
甲
乙
戊
己
A.戊的氢化物比丁的氢化物稳定
B.甲、乙、戊三种元素的原子半径:戊>乙>甲
C.六种元素中,丙元素单质的化学性质最活泼
D.丙、戊、己的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
【答案】D
【分析】根据周期表位置关系可知甲乙丙丁戊己分别为Na、Mg、C、O、S、Cl。
【详解】A.非金属性:O>S,非金属性越强,对应的氢化物热稳定性越强,故戊的氢化物H2S比丁的氢化物H2O更不稳定,A错误;
B.同周期主族元素原子半径从左往右原子半径递减,故甲、乙、戊三种元素的原子半径:Na> Mg >S,B错误;
C.六种元素中,丁元素单质氧气的化学性质最活泼,C错误;
D.非金属性越强,对应的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,因非金属性:Cl >S>C,故丙、戊、己的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强,D正确。
故选D。
18.门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质做了预测,X是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确.根据元素周期律,下列有关X性质的描述中错误的是
A.X单质不易与水反应 B.中X化合价为负价
C.X原子半径大于 D.的稳定性比的低
【答案】B
【详解】A.硅不与水反应,故推测X单质不易与水反应,A正确;
B.中X化合价为正价,B错误;
C.同主族元素从上往下原子半径递增,故X原子半径大于,C正确;
D.同主族元素从上往下原子半径递增,非金属性减弱,对应的氢化物的热稳定性减弱,故的稳定性比的低,D正确。
故选B。
19.下列关于元素周期表的说法错误的是
A.元素周期表有16个主族、7个周期
B.原子最外层只有2个电子的元素可能是金属元素也可能是非金属元素
C.位于元素周期表ⅦA族的元素又叫卤族元素
D.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
【答案】A
【详解】A.元素周期表有7个主族、7个周期,故A错误;
B.元素周期中,原子最外电子层只有2个电子的元素为He、碱土金属(ⅡA)或某些过渡金属元素,可能为金属元素,也可能为非金属元素,故B正确;
C.位于元素周期表ⅦA族的元素又叫卤族元素,故C正确;
D.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列均为过渡元素,过渡元素全部为金属元素,故D正确;
故选A。
20.下列结论不正确的是
A.微粒半径: B.氢化物的稳定性:
C.密度:Rb>K>Na>Li D.熔沸点:
【答案】C
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;微粒半径:,A正确;
B.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,故氢化物的稳定性:,B正确;
C.碱金属密度从上到下呈增大趋势,但K的密度比Na小,C错误;
D.卤族元素单质的熔沸点随着原子序数增大而变大,故熔沸点:,D正确;
故选C。
培优第三阶——培优拔尖练
21.下列各组元素的原子随着原子序数的递增,有关递变规律不正确的是
A.原子半径:Si>P>S>Cl B.金属性:Na<K<Rb<Cs
C.最高正价:C<N<O<F D.非金属性:P<S<Cl
【答案】C
【详解】A.Si、P、S、Cl为同周期主族元素,从左到右原子半径逐渐减小,故A正确;
B.Na、K、Rb、Cs为同主族元素,从上到下金属性逐渐增强,故B正确;
C.C、N、O、F为同周期主族元素,F元素的非金属性很强,难以失去电子,没有正价,故C错误;
D.P、S、Cl为同周期主族元素,从左到右非金属性逐渐增强,故D正确;
故答案为C。
22.下列事实不能用元素周期律解释的是
A.酸性:
B.原子半径:
C.能与溶液反应,而不能与溶液反应
D.从溶液中置换出
【答案】A
【详解】A.元素周期律中可以利用非金属性比较最高价氧化物的水化物酸性强弱,不是S元素最高价氧化物的水化物,不能用元素周期律比较的酸性,A符合题意;
B.Si、C位于同一主族,从上到下原子半径增大,因此原子半径:,B不符合题意;
C.元素周期表中Al位于金属与非金属分界线附近,是两性氢氧化物,能与NaOH溶液反应,而只有碱性,不能与NaOH溶液反应,C不符合题意;
D.卤族元素从上到下单质的氧化性减弱,因此氧化性:,故能从溶液中置换出,D不符合题意;
故选A。
23.六种短周期主族元素的关系如图所示,其中X是地壳中含量最多的元素,T的最外层电子数是其最内层电子数的2倍。下列说法中错误的是
A.元素Z、W、R、T的最高正化合价均等于其主族序数
B.离子半径:
C.Y是非金属性最强的元素
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:
【答案】D
【分析】X是地壳中含量最多的元素,则X为O,T的最外层电子数是其最内层电子数的2倍,则T为Si,再根据半径大小关系得到Y为F,Z为Na,W为Mg,R为Al。
【详解】A.由最高正化合价等于最外层电子数,等于其主族族序数可知,元素Z、W、R、T的最高正化合价均等于其族序数,A正确;
B.具有相同电子层结构的离子,核电荷数越小,其离子半径越大,离子半径:,B正确;
C.同主族从上到下非金属性逐渐减弱,同周期从左到右非金属性逐渐增强,因此Y(F)是非金属性最强的元素,C正确;
D.同周期从左到右金属性逐渐减弱,其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,因此最高价氧化物对应水化物的碱性,D错误;
故选D。
24.下列叙述中,能肯定A金属比B金属活动性强的是
A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B.A原子的电子层数比B原子的电子层数多
C.1 mol A从酸中置换出的氢气比1 mol B从酸中置换出的氢气多
D.常温时,A能从水中置换出氢气而B不能
【答案】D
【详解】A.只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少,而没有指明它们的电子层数的多少,因而不能确定A、B金属的活动性强弱,如Li的最外层电子数比Ca的少,但不如Ca活泼,A项错误;
B.比较金属的活动性强弱不能只根据电子层数的多少,如Na的电子层数比Cu的少,但Na比Cu活泼,B项错误;
C.1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多,只能说明1 mol A失去电子数比1 mol B多,而金属的活动性强弱与原子失电子数目的多少无关,C项错误;
D.常温时,A能从水中置换出氢气而B不能,说明A易失去电子,则A金属的活动性肯定比B金属的活动性强,D项正确;
故答案为:D。
25.对学过的知识不断地进行归纳和总结是一种重要的学习方法,下面是某同学对周期表进行的有关总结,其中正确的是
A.在短周期中同族上下相邻的两元素的原子序数之差都为8
B.周期表中共18纵列,7个横行,也有18个族和7个周期
C.ⅠA族元素都是碱金属元素,ⅦA族元素都是卤素
D.同周期ⅡA族元素和ⅣA族元素的原子序数之差有2、12和26三种可能
【答案】D
【详解】A.第ⅠA族一、二周期两元素原子序数相差2,A错误;
B.元素周期表中一共有18个纵行,7个横行,有16个族和7个周期,B错误;
C.ⅠA族元素氢元素不是碱金属元素,C错误;
D.同周期ⅡA族元素和ⅣA族元素的原子序数之差有2、12和26三种可能,D正确;
故选D。
26.有7种短周期元素,原子半径及主要化合价如表,下列说法正确的是:
元素代号
X
Y
Z
M
W
Q
R
原子半径/nm
0.186
0.143
0.104
0.099
0.070
0.066
0.032
主要化合价
+1
+3
+6,-2
+7,-1
+5,-3
-2
+1
A.R可能为金属元素
B.X、Z可以形成多种化合物
C.离子半径:
D.Z的简单氢化物稳定性强于M的简单氢化物
【答案】B
【分析】短周期元素,由元素的化合价可知,Q只有-2价,则Q为O元素,Z有+6、-2价,Z是S;M元素有最高价+7,最低价-1,则M为Cl元素;W有+5、-3价,处于ⅤA族,原子半径小于Cl,且与O元素相近,说明与O元素同周期,则W为N元素;Y的最高化合价为+3,没有负化合价,且原子半径大于Cl元素,则Y为Al元素;X、R均有最高正价+1,处于ⅠA族,X的原子半径比Al的大,X为Na元素,R为H元素,据此解答。
【详解】根据上述分析可知:X是Na,Y是Al,Z是S,M是Cl,W是N,Q是O,R是H元素;
A.X是H,为非金属,故A错误;
B.钠和硫可以形成多种硫化物,故B正确;
C.核外电子层数越多,离子半径越多,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则,故C错误;
D.非金属性氯强于硫,所以氯化氢的稳定性强于硫化氢,故D错误;
故选B。
27.下列大小关系正确的是
A.酸性: B.粒子半径大小:
C.金属性强弱: D.碱性强弱:
【答案】A
【详解】A.最高价氧化物对应水化物的酸性,同周期从左到右依次增强,同主族从上到下依次减弱,故酸性:HClO4>HBrO4,A正确;
B.具有相同电子层结构的离子,核电荷数越大,半径越小,粒子半径大小:,B错误;
C.同主族从上到下金属性逐渐增强,故金属性强弱:,C错误;
D.同主族从上到下金属性逐渐增强,对应最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,故碱性强弱:,D错误;
答案选A。
28.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。某同学利用如图所示实验验证金属的金属性,下列说法错误的是
序号
①
②
③
实验
实验现象
钠块熔成光亮小球,在水面四处游动
钾块表面出现小火球
左侧试管无明显现象,右侧试管中溶液变红
A.对比实验①、②现象可知金属性:Na>K
B.实验②中发生反应的离子方程式为2K+2H2O=2K+ +2OH-+H2↑
C.对比实验①、③现象可知同周期元素金属性随着原子序数的递增而减弱
D.实验①、②中滴有酚酞的溶液均呈红色
【答案】A
【详解】A.钾块表面出现小火花,钠块熔成光亮的小球,说明钾和水的反应更剧烈,钾的金属性强于钠,故A错误;
B.实验②中发生的反应为钾与水的反应,其离子方程式为2K+2H2O=2K+ +2OH-+H2↑,故B正确;
C.对比实验①、③现象可知,钠比镁更容易和水反应,则钠的金属性强于镁,可知同周期元素金属性随着原子序数的递增而减弱,故C正确;
D.实验①、②中分别生成氢氧化钠和氢氧化钾,所以滴有酚酞的溶液均呈红色,故D正确;
故答案为:A。
29.已知X、Y、Z、W原子序数都不超过18,它们的离子aX(n+1)+、bYn+、cZ(n+1)-、dWn-具有相同的电子层结构,则下列说法正确的是
A.原子序数:a>b>d>c B.离子半径:X(n+1)+>Yn+>Z(n+1)->Wn-
C.离子氧化性:Yn+>X(n+1)+ D.单质氧化性:Z>W
【答案】A
【分析】aX(n+1)+、bYn+、cZ(n+1)-、dWn-具有相同的电子层结构,则X、Y为第三周期元素,Z、W为第二周期元素,且X在Y的右边,Z在W的左边,且原子序数:a>b>d>c,
【详解】A.aX(n+1)+、bYn+、cZ(n+1)-、dWn-具有相同的电子层结构,则有:a-n-1=b-n=c+n+1=d+n,根据分析,X、Y处于周期表中Z、W的下一周期,且原子序数:a>b>d>c,A正确;
B.具有相同电子层结构的离子,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径:Z(n+1)->Wn->Yn+>X(n+1)+,B错误;
C.元素的金属性越强,对应离子的氧化性越弱,则离子氧化性:Yn+<X(n+1)+,C错误;
D.同周期元素从左向右非金属性逐渐增强,其单质的氧化性逐渐增强,根据原子序数:d>c,故单质的氧化性:W>Z,D错误;
答案选A。
30.A、B、C、D、E均为短周期主族元素。已知:①氢化物的稳定性:;②、具有相同的电子层结构;③A与B在同一周期,在该周期所有主族元素中,A的原子半径最大,B的氧化物既可以与强酸反应,又可以与强碱反应;④A与B质子数之和是D质子数的3倍。依据上述信息用相应的化学用语回答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:B ,D 。
(2)C元素在元素周期表中的位置为 ,A、B、C、D四种元素的离子半径由大到小的顺序为 。
(3)、两种离子的还原性较强的是 ,能证明两者还原性强弱的离子方程式为 。
(4)在A、B、E三种单质中,符合下列转化关系的单质是 。
单质化合物1化合物2最高价氧化物对应的水化物
【答案】(1)铝 氧
(2)第三周期第ⅥA族
(3) (或者)
(4)Na
【分析】A、B、C、D、E均为短周期主族元素。已知:③A与B在同一周期,在该周期所有主族元素中,A的原子半径最大,B的氧化物既可以与强酸反应,又可以与强碱反应,则B为铝,A为钠;④A与B质子数之和是D质子数的3倍,则D的质子数为=8,D为氧。①氢化物的稳定性:,则C为硫;②、具有相同的电子层结构,则E为氯。从而得出A、B、C、D、E分别为Na、Al、S、O、Cl。
【详解】(1)由分析可知,B为铝,D为氧。
(2)
C为16号元素硫,原子结构示意图为,则在元素周期表中的位置为第三周期第ⅥA族,A、B、C、D四种元素分别为Na、Al、S、O,Na+、Al3+、O2-的电子层结构相同,核电荷数越小,离子半径越大,S2-电子层数最多,则离子半径由大到小的顺序为。
(3)、两种离子分别为S2-、Cl-,非金属性S<Cl,则还原性较强的是;可利用置换反应证明两者还原性强弱,离子方程式为(或者)。
(4)在Na、Al、Cl三种单质中,Al与O2反应生成的Al2O3不能再与O2反应,Cl2与O2不能直接反应,只有Na能发生图中转化:NaNa2ONa2O2NaOH,则符合下列转化关系的单质是Na。
【点睛】对于电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小。
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4.1 元素周期表和元素周期律 题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】元素周期表的结构 1
【题型二】微粒半径大小比较方法 2
【题型三】元素金属性、非金属性强弱的比较 3
【题型四】元素的“位、构、性”关系及应用 4
二、分阶培优练 7
【题型一】元素周期表的结构
【典例分析】有关元素周期表判断,下列叙述不正确的是
①短周期元素中,若两种元素的原子序数相差8,则它们一定是同主族元素
②第IA元素称为碱金属元素
③用中文“镆”命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第15列
④周期表中同周期第IIA族与第IIIA族原子序数只能相差1或11
⑤同一主族元素的最外层电子数相同,最外层电子数相同的元素位于同一主族
⑥所含元素种类最多的族是第IIIB,所含元素形成化合物种类最多的是第IVA
⑦主族金属元素都符合原子的最外层电子数≤4
A. ①②⑤⑥ B.①②⑦
B. C.①②④⑤⑦ D.③④⑥⑦
【提分秘籍】
基本规律:
1.元素周期表的结构
2.主族的别名:主族元素中,ⅠA ~ⅦA 族也分别称作碱金属、碱土 金属、硼族、碳族、氮族、 氧族和卤族。
3.主族元素在周期表中位置与原子结构的关系
(1)原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数。
(2)周期序数=原子核外电子层数。
(3)主族序数=原子最外层电子数。
【变式演练】
1.如图所示,A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素。下列说法中不正确的是
A.A、E原子序数之差可能为2 B.D、E原子序数之差可能为18或32
C.B、C原子序数之差一定是2 D.B、D原子序数之差大于8
2.下列关于元素周期表说法错误的是
A.元素周期表中有7个周期,周期序数等于该元素原子的核外电子层数
B.除He外其余稀有气体元素原子的最外层电子数均为8
C.元素周期表有18个族,族序数等于该元素原子的最外层电子数
D.通过元素周期表,可以了解元素名称、符号、相对原子质量
3.有关元素周期表中的原子序数之差错误的是
A.同周期的第ⅠA族和0族元素的原子序数之差可能为17
B.同主族两相邻元素的原子序数之差为2、8、18、32
C.两粒子,如果核外电子排布相同,则一定属于同种元素
D.同周期第ⅡA、ⅢA族元素原子序数之差可能为25
【题型二】微粒半径大小比较方法
【典例分析】下列粒子半径大小的比较正确的是
A.原子半径:
B.原子半径:
C.离子半径:
D.第三周期元素简单离子的半径从左到右逐渐减小
【提分秘籍】
基本规律: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“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。
例:r(Cl-)>r(Cl);r(Fe2+)>r(Fe3+)。
【变式演练】
1.下列关于离子半径的比较不正确的是
A.Fe > Fe2+ > Fe3+ B.Ca2+ > Cl-
C.Na+ >Mg2+ D.S2-> Cl- >K+
2.有、、、四种元素。、与、具有相同的电子层结构,且满足条件:,,则它们的离子半径的大小关系是
A. B.
C. D.
3.下列4种微粒中,半径按由大到小的顺序排列的是
A.①>②>③>④ B.③>④>①>② C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
【题型三】元素金属性、非金属性强弱的比较
【典例分析】下列有关叙述能说明非金属元素M比N的非金属性强的是
①M单质能从N的化合物中置换出N单质
②M原子比N原子容易得到电子
③M单质跟H2反应比N单质跟H2反应容易得多
④气态氢化物水溶液的酸性:HmM>HnN
⑤氧化物对应水化物的酸性:HmMOx>HnNOy
⑥M的简单氢化物的沸点高于N的简单氢化物
⑦M原子在反应中得到的电子数比N原子在反应中得到的电子数多
⑧M单质能与N的氢化物反应生成N单质
A.①③⑤⑦ B.①③④⑧ C.①②③⑧ D.①③⑤⑥
【提分秘籍】
基本规律:元素的金属性、非金属性的比较
(1)金属性强弱的判断依据
①元素的单质与水或酸置换出氢气的反应越容易进行,则其金属性越强。
②元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则其金属性越强。
③金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应,若A能置换出B,则A的金属性强于B。
④在金属活动性顺序表中,前面的金属性强于后面的金属性。
⑤金属阳离子的氧化性越强,则其单质的还原性越弱,元素的金属性越弱(注:Fe的阳离子仅指Fe2+)。
(2)非金属性强弱的判断依据
①非金属元素的单质与氢气化合生成气态氢化物的反应越容易进行,则其非金属性越强。
②非金属元素气态氢化物的稳定性越强,则元素的非金属性越强。
③元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则其非金属性越强。
④非金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应,若A能置换出B,则A的非金属性强于B。
⑤非金属阴离子的还原性越强,则其单质的氧化性越弱,元素的非金属性越弱。
【变式演练】
1.下列选项不能说明金属A比金属B活泼的是
A.A常温下可以与水反应,B不与水反应
B.B不能从任何含A的盐中置换出金属A
C.A的最高价氧化物对应水化物的碱性比B强
D.A的最外层电子数比B少
2.下列事实不能用元素周期律解释的是
A.非金属性: B.酸性:
C.还原性: D.热稳定性:
3.根据元素周期律判断,不正确的是
A.Mg原子失电子能力比Ca弱 B.K与水反应比Mg与水反应剧烈
C.HCl的稳定性强于HBr D.酸性强于
【题型四】元素的“位、构、性”关系及应用
【典例分析】四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是
A.原子半径:
B.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强
C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D.Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
【提分秘籍】
基本规律:
1.“位”、“构”、“性”之间的关系在解题中的应用
(1)“位”、“构”、“性”的关系
“位”、“构”、“性”的关系
对关系图的理解
①从元素的原子结构推测元素在周期表中的位置及有关性质
②从元素在周期表中的位置推测元素的原子结构及相关性质
③元素的一些主要性质又能反映元素的原
子结构和元素在周期表中的位置
(2)结构与位置互推问题是解题的基础
①掌握五个关系式:
a.电子层数=周期数
b.质子数=原子序数=原子核外电子数=核电荷数
c.最外层电子数=主族序数
d.主族元素的最外层电子数=主族序数=最高正价数 (O、F元素除外)
e.最低负价的绝对值=8-主族序数(仅限第ⅣA~ⅦA族)
②熟练掌握周期表中的一些特殊规律,如各周期元素种数;稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;同族上下相邻元素原子序数的关系等。
(3)性质与位置互推问题是解题的关键:熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律,主要包括:
①元素的金属性、非金属性
②气态氢化物的稳定性
③最高价氧化物对应水化物的酸、碱性
(4)结构和性质的互推问题是解题的要素
【变式演练】
1.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是
Y
Z
X
W
A.原子半径:X<Y<Z
B.气态氢化物的稳定性:X>Z
C.非金属性:Y>Z
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X
2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X和Z位于同一主族,Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,Y是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径: B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.简单气态氢化物的热稳定性: D.X分别与Z、W都不能形成多种化合物
3.甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是
A.原子半径:丁>戊>乙
B.非金属性:戊>丁>丙
C.甲的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸
D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.1869年,第一张比较完整的元素周期表问世,编制该表的科学家是
A.门捷列夫 B.道尔顿 C.拉瓦锡 D.舍勒
3.如图是元素周期表中的一个方格,对方格中元素基本信息的表述错误的是
A.①表示质量数 B.②表示元素符号
C.③表示元素名称 D.④表示相对原子质量
4.下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是
A.原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs<Fr
B.单质与水反应的剧烈程度:K>Na
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:
D.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
5.如图所示,元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是
A.虚线左下方的元素均为非金属元素
B.可在虚线的右上方,寻找耐高温材料
C.可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)
D.紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素
6.砹(At)是放射性元素,它的化学性质符合卤素性质的变化规律,下列说法正确的是
A.HAt很稳定 B.AgAt易溶于水
C.砹易溶于有机溶剂 D.砹(At2)是白色固体
7.目前元素周期表的结构中有
A.7个横行 B.16个纵列
C.8个主族 D.100种元素
8.下列元素中,失电子能力最强的元素是
A.K B.Na C.Li D.H
9.下列关于碱金属和卤素单质的有关说法正确的是
A.随原子序数递增,碱金属密度一定增大 B.碱金属都呈银白色
C.液溴采用水封法保存 D.碘的升华是化学变化
10.下列有关第VIIA族元素说法中不正确的是
A.原子最外层电子数都是7 B.从F2到I2,氧化性逐渐增强
C.从F2到I2,颜色逐渐加深 D.熔、沸点:
培优第二阶——能力提升练
11.可能存在的第119号未知元素,位于IA族,有人称为“类钫”。根据周期表中同族元素的相似性,下列有关“类钫”的预测中正确的是
A.“类钫”原子半径小于铯
B.“类钫”单质有较高的熔点
C.“类钫”在自然界存在单质,在化合物中显+1价
D.“类钫”与水反应比Na与水反应更剧烈
12.同周期元素性质存在着一定的递变规律,对、、的有关性质的叙述正确的是
A.碱性: B.原子半径:
C.离子的氧化性: D.单质的还原性:
13.下列关于铯及其化合物的说法中不正确的是
A.氢氧化铯是一种强碱,比KOH的碱性强
B.铯与水或酸溶液反应剧烈,都生成氢气
C.Cs的还原性比Na强,故的氧化性大于
D.Cs与氧气反应只能生成
14.关于的比较,下列说法正确的是
A.原子最外层的电子数随核电荷数的增加而增多 B.简单阴离子的还原性随核电荷数的增加而增强
C.氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D.非金属性随核电荷数的增加而增强
15.除第一周期外,下列关于同周期主族元素的变化规律的叙述不正确的是
A.从左到右,原子半径逐渐减小
B.从左到右,单质的氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强
C.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.从左到右,元素最高正化合价从+1递变到+7(氧、氟除外),最低负化合价从-4递变到-1
16.在周期表中硒的左右分别为砷和溴,下列说法正确的是
A.的最高价含氧酸一定是一元酸
B.这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,的酸性最弱
C.微粒半径
D.可以从溶液中置换出
17.下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是
族
周期
2
丙
丁
3
甲
乙
戊
己
A.戊的氢化物比丁的氢化物稳定
B.甲、乙、戊三种元素的原子半径:戊>乙>甲
C.六种元素中,丙元素单质的化学性质最活泼
D.丙、戊、己的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
18.门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质做了预测,X是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确.根据元素周期律,下列有关X性质的描述中错误的是
A.X单质不易与水反应 B.中X化合价为负价
C.X原子半径大于 D.的稳定性比的低
19.下列关于元素周期表的说法错误的是
A.元素周期表有16个主族、7个周期
B.原子最外层只有2个电子的元素可能是金属元素也可能是非金属元素
C.位于元素周期表ⅦA族的元素又叫卤族元素
D.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
20.下列结论不正确的是
A.微粒半径: B.氢化物的稳定性:
C.密度:Rb>K>Na>Li D.熔沸点:
培优第三阶——培优拔尖练
21.下列各组元素的原子随着原子序数的递增,有关递变规律不正确的是
A.原子半径:Si>P>S>Cl B.金属性:Na<K<Rb<Cs
C.最高正价:C<N<O<F D.非金属性:P<S<Cl
22.下列事实不能用元素周期律解释的是
A.酸性:
B.原子半径:
C.能与溶液反应,而不能与溶液反应
D.从溶液中置换出
23.六种短周期主族元素的关系如图所示,其中X是地壳中含量最多的元素,T的最外层电子数是其最内层电子数的2倍。下列说法中错误的是
A.元素Z、W、R、T的最高正化合价均等于其主族序数
B.离子半径:
C.Y是非金属性最强的元素
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:
24.下列叙述中,能肯定A金属比B金属活动性强的是
A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B.A原子的电子层数比B原子的电子层数多
C.1 mol A从酸中置换出的氢气比1 mol B从酸中置换出的氢气多
D.常温时,A能从水中置换出氢气而B不能
25.对学过的知识不断地进行归纳和总结是一种重要的学习方法,下面是某同学对周期表进行的有关总结,其中正确的是
A.在短周期中同族上下相邻的两元素的原子序数之差都为8
B.周期表中共18纵列,7个横行,也有18个族和7个周期
C.ⅠA族元素都是碱金属元素,ⅦA族元素都是卤素
D.同周期ⅡA族元素和ⅣA族元素的原子序数之差有2、12和26三种可能
26.有7种短周期元素,原子半径及主要化合价如表,下列说法正确的是:
元素代号
X
Y
Z
M
W
Q
R
原子半径/nm
0.186
0.143
0.104
0.099
0.070
0.066
0.032
主要化合价
+1
+3
+6,-2
+7,-1
+5,-3
-2
+1
A.R可能为金属元素
B.X、Z可以形成多种化合物
C.离子半径:
D.Z的简单氢化物稳定性强于M的简单氢化物
27.下列大小关系正确的是
A.酸性: B.粒子半径大小:
C.金属性强弱: D.碱性强弱:
28.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。某同学利用如图所示实验验证金属的金属性,下列说法错误的是
序号
①
②
③
实验
实验现象
钠块熔成光亮小球,在水面四处游动
钾块表面出现小火球
左侧试管无明显现象,右侧试管中溶液变红
A.对比实验①、②现象可知金属性:Na>K
B.实验②中发生反应的离子方程式为2K+2H2O=2K+ +2OH-+H2↑
C.对比实验①、③现象可知同周期元素金属性随着原子序数的递增而减弱
D.实验①、②中滴有酚酞的溶液均呈红色
29.已知X、Y、Z、W原子序数都不超过18,它们的离子aX(n+1)+、bYn+、cZ(n+1)-、dWn-具有相同的电子层结构,则下列说法正确的是
A.原子序数:a>b>d>c B.离子半径:X(n+1)+>Yn+>Z(n+1)->Wn-
C.离子氧化性:Yn+>X(n+1)+ D.单质氧化性:Z>W
30.A、B、C、D、E均为短周期主族元素。已知:①氢化物的稳定性:;②、具有相同的电子层结构;③A与B在同一周期,在该周期所有主族元素中,A的原子半径最大,B的氧化物既可以与强酸反应,又可以与强碱反应;④A与B质子数之和是D质子数的3倍。依据上述信息用相应的化学用语回答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:B ,D 。
(2)C元素在元素周期表中的位置为 ,A、B、C、D四种元素的离子半径由大到小的顺序为 。
(3)、两种离子的还原性较强的是 ,能证明两者还原性强弱的离子方程式为 。
(4)在A、B、E三种单质中,符合下列转化关系的单质是 。
单质化合物1化合物2最高价氧化物对应的水化物
(
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