第一单元 元素周期表和元素周期律 第3课时（同步讲义）化学苏教版2019必修第一册

专题5 微观结构与物质的多样性 第一单元 元素周期律和元素周期表 第3课时 元素周期表和元素周期律的应用 教学目标 1．能利用元素在周期表中的位置和原子结构分析、预测、比较元素及其化合物的性质。 2．体会元素周期表在学习元素及其化合物知识及科学研究中的重要作用。 重点和难点 重点：掌握元素周期表的简单分区，进一步认识元素周期表是元素周期律的具体表现形式 难点：掌握“位——构——性”的关系及其应用。 ◆知识点一 元素周期表的分区及元素性质的比较 分 区 示 意 图 分界线的划分 沿着周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之间画一条虚线，虚线的左下方是金属元素，右上方是非金属元素 特点 ①元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性 ②周期表的左下方金属性最强的元素是铯元素(放射性元素除外)；右上方非金属性最强的元素是氟元素；最后一个纵行是0族元素 ③金属元素在分界线的左侧，但分界线的左侧并不都是金属元素，如氢元素属于非金属元素 即学即练 1．根据元素周期律，下列说法不正确的是 A．碱性强弱： B．原子半径： C．气态氢化物的热稳定性： D．非金属性： 【答案】C 【详解】A．同周期元素从左至右金属性减弱，Al的金属性弱于Na，故Al(OH)3的碱性弱于NaOH，A正确； B．同周期元素从左至右半径减小，N和C同周期，N在C右侧，原子半径r(N) < r(C)，B正确； C．同主族元素从上至下非金属性减弱，O的非金属性强于S，故H2O的热稳定性强于H2S，C错误； D．同周期元素从左至右非金属性增强，Cl与S同周期，Cl在S右侧，非金属性Cl > S，D正确； 故选C。 2．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子的最外层只有2个电子，Z单质可制作半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是 A．原子半径的大小顺序： B．化合物、化学键的类型相同 C．非金属性的强弱顺序： D．最高价氧化物对应水化物的酸性： 【答案】C 【详解】A．Y（Mg）和W（S）同处第三周期，原子半径随原子序数增大而减小，故原子半径Y＞W，A错误； B．YX（MgO）含离子键，含共价键，化学键类型不同，B错误； C．X（O）与W（S）同主族，O的非金属性强于S，故非金属性X＞W，C正确； D．W（S）的最高价氧化物对应水化物为，Z（Si）的为，酸性，D错误； 故答案选C。 3．碲被誉为工业维生素，其在元素周期表中的信息如图所示，下列说法错误的是 A．碲单质常温下为固态 B．碲位于元素周期表中第5周期ⅥA族 C．、、气态氢化物稳定性： D．碲位于周期表中金属与非金属交界处，可应用于半导体工业 【答案】C 【详解】A．氧族元素从上到下单质的熔沸点依次升高，常温下，S、Se单质都是固体，推测Te单质也是固体，A正确； B．根据序数52与同周期惰性气体54号元素Xe对比，确定Te在元素周期表位置是第五周期ⅥA族，B正确； C．同主族元素从上到下非金属性依次减弱，同周期元素从左到右非金属性依次增大，非金属性越弱，对应氢化物的稳定性越弱，稳定性顺序为，C错误； D．碲元素位于金属与非金属交界处，具有半导体性质，在半导体元器件工业生产中具有一定应用，D正确； 故选C。 ◆知识点二 元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系 1、周期序数＝电子层数 2、最高正价＝最外层电子数＝主族序数＝8－|最低负价| (其中，F无正价，O无最高正价) 3、最低负价＝主族序数－8 4、元素的最高正价和最低负价的绝对值之差与族序数的关系 最高正价－|最低负价| 6 4 2 0 主族族序数 ⅦA ⅥA ⅤA ⅣA 特别提醒 主族元素的最高正化合价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数，而非金属的负化合价则等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数。所以，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8 即学即练 1．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述错误的是 元素 W X Y Z 原子半径(pm) 74 143 102 75 主要化合价 、 、 A．非金属性： B．W元素与Y元素形成的化合物是含有非极性键的共价化合物 C．W和X的简单离子半径： D．X的最高价氧化物对应的水化物既能溶于稀硫酸也能溶于氢氧化钠溶液 【答案】B 【详解】A．同周期中，非金属性从左到右增强，非金属性：N（Z）的非金属性小于O（W），A正确； B．O（W）与S（Y）形成的化合物如SO2或SO3均为共价化合物，但其中仅含极性键，不含非极性键，因此B错误； C．简单离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径比较：O2-（W）>Al3+（X），故C正确； D．Al(OH)3为两性氢氧化物，既能与强酸反应又能与强碱反应，故D正确； 故选B。 2．部分前18号元素的原子半径及主要化合价见下表，根据表中信息判断下列叙述正确的是 元素代号 A B J D E M G 原子半径/nm 0.186 0.160 0.111 0.143 0.106 0.099 0.064 主要化合价 、 、 A．E、M简单离子半径大小关系为 B．J元素的原子最外层电子数等于电子层数 C．、、、四种离子的核外电子排布相同 D．A与氧气反应的产物之一，其阴离子和阳离子的个数比为 【答案】B 【详解】A．核外电子排布相同的离子，核电荷数越多半径越小，简单离子半径大小关系为S2->Cl-，故A错误； B．J是Be元素，Be是第二周期的元素，最外层有2个电子，故B正确； C．Na+、Mg2+、Al3+电子层数为2，Cl-有3个电子层，核外电子排布不相同，故C错误； D．Na与氧气反应的产物Na2O2，阴离子是，其阴离子和阳离子的个数比为1:2，故D错误； 选B。 3．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，其中X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐。下列说法正确的是 A．W和氯形成的化合物满足最外层8电子稳定结构 B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞X＞W＞Z C．氢化物稳定性：Y＞X＞W＞Z D．元素X、Z、W、Y的最高化合价不都与其主族序数相等 【答案】D 【详解】A．W为P元素，它和氯形成的化合物PCl3满足最外层8电子稳定结构，但PCl5不满足最外层8电子稳定结构，A不正确； B．X、Y、Z、W分别为N、O、Si、P，非金属性O＞N＞P＞Si，N、P、Si的最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，但O不存在最高价氧化物对应的水化物，B不正确； C．非金属性O＞N＞P＞Si，非金属性越强，简单氢化物越稳定，但氢化物不一定越稳定，如非金属性O＞N，但稳定性H2O2＜NH3，C不正确； D．元素N、O、Si、P中，N、Si、P的最高化合价分别为+5、+4、+5，与其主族序数相等，但O元素不能表现出+6价，D正确； 故选D。 ◆知识点三 元素周期表和元素周期律中的规律 1、“三角形”规律 所谓“三角形”，即A、B处于同周期，A、C处于同主族的位置，如图所示。 【应用】处于A、B、C位置上的元素，可排列出其原子结构、性质等方面的规律。例如：原子序数C>B>A；原子半径C>A>B。 A、B、C若为非金属元素，则非金属性B>A>C；单质的氧化性B>A>C；阴离子的还原性Cn－8>An－8>Bn－7(设A为n族，则B为n＋1族，下同)；气态氢化物的稳定性H7－nB>H8－nA >H8－nC。A、B、C若为金属，则其失电子能力C>A>B；单质的还原性C>A>B；阳离子的氧化性B(n＋1)＋>An＋>Cn＋；最高价氧化物对应的水化物的碱性：C(OH)n>A(OH)n>B(OH)n＋1 2、“对角线”规律 有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合物的化学性质却很相似，如：Li和Mg、Be和Al、B和Si等。这一规律称为“对角线”规律 如图所示： 【应用】根据已知元素及其化合物的性质，推导未知元素及其化合物的性质。 3、“相似”规律 ①同族元素性质相似；②左上右下对角线上元素性质相似；③同位素的化学性质几乎完全相同 即学即练 1．X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，X原子最外层有5个电子。下列说法正确的是 X Y Z W A．氢化物的稳定性： B．离子半径： C．酸性： D．最高化合价： 【答案】D 【详解】A．非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，非金属性：P＜S，则简单氢化物的稳定性：PH3＜H2S，即YH3＜H2Z，故A错误； B．硫离子和氯离子具有相同的电子层数，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：W−＜Z2−，故B错误； C．非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性：P＜N，则最高价含氧酸的酸性：H3PO4＜HNO3，即H3YO4＜HXO3，故C错误； D．W是Cl，最高为+7价，Z是S，最高为+6价，最高化合价：，故D正确； 答案选D。 2．今年是门捷列夫发现元素周期律周年。下表是元素周期表的一部分，、、、为短周期主族元素，与的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 W X Y Z A．原子半径： B．最高正价均为+5价 C．常温常压下，单质为固态 D．的最高价氧化物对应水化物是强碱 【答案】D 【详解】A．电子层越多原子半径越大，则原子半径N<Al，即W<X，故A正确； B．据分析，W是N元素，Z是P元素，二者最高正价均为+5价，故B正确； C．Y是Si元素，常温常压下单质硅为固态，故C正确； D．X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，氢氧化铝为两性氢氧化物，碱性弱，不是强碱，故D错误； 故选：D。 3．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： (1)根据元素在周期表中的位置，预测碱性 (填写“强于”或“弱于”)。 (2)元素在周期表中的位置如上方周期表所示，预测属于 氧化物（填写“酸性”或“碱性”)，的简单氢化物的稳定性 (填写“强于”或“弱于”)，其最高价氧化物对应的水化物的酸性 (填写“强于”或“弱于”)硫酸。 (3)在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素的性质相似的（如锂和镁，铍和铝)。根据周期表对角线规律，金属单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。写出与溶液反应的离子方程式 。 (4)已知是一种白色胶状沉淀，M同学利用下图探究的非金属性大小，试剂X是 。若同学X要利用下图装置探究的非金属性大小，则需将硝酸换成 (填化学式)。 【答案】(1)强于 (2) 酸性 弱于 弱于 (3) (4) 饱和碳酸氢钠溶液 HClO4 【详解】（1）元素的金属性越强，形成最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性：Cs>Na，则碱性：CsOH强于NaOH； （2）Se与S同主族，结合SO2属于酸性氧化物，则预测SeO2属于酸性氧化物；非金属性S>Se，则氢化物的稳定性H2Se弱于H2S；Se最高价氧化物的水化物为H2SeO4；其酸性弱于硫酸；答案为酸性；弱于；弱于； （3）Be与Al相似具有两性，能与NaOH溶液反应生成铍酸钠和氢气，反应离子方程式为：； （4）探究N、C、Si的非金属性大小，可利用硝酸、碳酸和硅酸的酸性强弱判断，硝酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，再用饱和碳酸氢钠溶液(试剂X)除去二氧化碳中的硝酸蒸气后，将二氧化碳通入硅酸钠溶液中；若要探究Cl、C、Si的非金属性大小，则应将硝酸换成HClO4。 ◆知识点四 元素“位—构—性”的关系 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掌握四个关系式： a．核外电子层数＝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 ①最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性 ②原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质 ③同主族元素最外层电子数相同，性质相似 ④判断元素金属性和非金属性的方法 特别提醒 元素“位—构—性”规律中的特例 ①绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的，只有氕(H)无中子 ②元素周期表中的周期一般是从金属元素开始，但第一周期例外，是从氢元素开始 ③所有元素中，碳元素形成的化合物种类最多 ④非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体 ⑤氟无正价，氧无最高正价；在Na2O2中氧显－1价；在NaH中氢显－1价 即学即练 1．2021年10月15日，中国化学会第三届硼化学会议在江苏苏州召开。会议聚焦硼在催化、合成、材料、医药和计算化学等领域的最新进展和前景展望。下列有关硼元素的说法，正确的是 A．与硼同主族的所组成的氧化物可与强碱反应，推断也可与强碱反应 B．硼元素最外层有3个电子，既不容易得到电子，也不容易失去电子 C．在硼与氢的化合物(乙硼烷)中，B元素的化合价为价 D．硼的最高价氧化物所对应的水化物硼酸为强酸，其酸性大于碳酸 【答案】A 【详解】A．与硼同主族的A所组成的氧化物Al2O3可与强碱反应，B2O3为酸性氧化物，能与强碱反应，故A正确； B．硼元素最外层虽然只有3个电子，但硼原子半径小，电子被原子核紧紧吸引，不易失去电子，更趋向于得到电子，B错误； C．氢的电负性大于碳，因此在硼与氢的化合物 B2H6（乙硼烷）中，H元素的化合价为-1价，B元素的化合价为+3价，故C错误； D．非金属性：B＜C，因此硼的最高价氧化物所对应的水化物硼酸为弱酸，其酸性小于碳酸，故D错误； 故选B。 2．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．氢化物的稳定：Y>X B．Z不同价态氧化物对应的水化物中，Z的化合价越高氧化性越强 C．W的氧化物能与水反应生成对应的酸 D．T单质具有半导体特性，与Y元素可形成两种化合物TY和TY2 【答案】D 【详解】A．非金属性越强，简单氢化物越稳定，因此稳定性H2O＞NH3，但O的氢化物H2O2易分解，稳定性比NH3差，故A错误； B．Cl的氧化物对应的水化物中，HClO氧化性最强，而不是HClO4，故B错误； C．W的氧化物SiO2与水不反应，故C错误； D．Ge位于周期表金属和非金属的分界线处，具有半导体特性，Ge与O能形成GeO和GeO2，故D正确； 故选D。 3．六种短周期元素的部分性质数据见表格： 元素 甲 乙 丙 丁 戊 己 原子半径（nm） 0.030 0.070 0.099 0.106 0.152 0.160 最高或最低化合价 +1 +5，-3 +7，-1 +6，-2 +1 +2 (1)乙的原子最外层电子数为 ；戊在元素周期表中的位置是 。 (2)己的原子结构示意图为 ，其最高价氧化物对应水化物的化学式为 ，该物质的碱性比氢氧化钙 （填“强”“弱”或“无法比较”）。 (3)甲、丙两种元素形成的化合物用于实验室制取，该性质 （填“能”或“不能”）证明丙元素的非金属性比碳元素强。 (4)关于丙、丁两种元素，下列说法正确的是 （填标号）。 A．单质的熔点：丙>丁 B．简单离子的半径：丙>丁 C．简单气态氢化物的稳定性：丙>丁 【答案】(1)5 第二周期第ⅠA族 (2) 弱 (3)不能 (4)C 【详解】（1）乙为氮，原子最外层电子数为5；戊为锂，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅠA族； （2）己为镁，原子结构示意图为，其最高价氧化物对应水化物的化学式为，同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，该物质的碱性比氢氧化钙弱； （3）HCl不是氯元素的最高价氧化物形成的酸，其用于实验室制取，不能证明丙元素的非金属性比碳元素强。 （4）A．常温下硫为固体、氯气为气体，硫熔点高，错误； B．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；简单离子的半径：氯离子小于硫离子，错误； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单气态氢化物的稳定性：HCl>H2S，正确； 故选C。 一、元素周期表的应用 1．元素金属性与非金属性递变规律 (1)同周期(从左到右)，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，失电子能力减弱，得电子能力增强，元素金属性减弱，非金属性增强。 (2)同主族(自上而下)，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大，失电子能力增强，得电子能力减弱，元素金属性增强，非金属性减弱。 (3)元素周期表中左下方是金属性最强的元素铯，右上方是非金属性最强的元素氟。 2．元素周期表的金属区和非金属区 (1)分界线的划分：沿着周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之间画一条斜线，斜线的左边是金属元素，右边是非金属元素。 (2)分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性和非金属之间没有严格的界线。 3．元素周期表在科技生产中的应用 (1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料（如硅、锗、硒等）。 (2)在过渡元素（副族和Ⅷ族）中寻找优良的催化剂。 (3)在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料。 (4)研究元素周期表右上角的元素，合成新农药。 (5)位于第六周期ⅥB的钨是熔点最高的金属，位于第四周期ⅣB的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体等。 实践应用 1．化学与社会、科学、技术、生活等密切相关，下列说法正确的是 A．航天器使用的太阳能电池板的主要成分是 B．在元素周期表中金属和非金属交界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 C．利用和合成淀粉有助于实现碳达峰、碳中和，该过程中C的化合价不变 D．“天和”核心舱腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料，氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 【答案】D 【详解】A．太阳能电池板的主要成分是晶体硅，A错误； B．在元素周期表中金属和非金属交界处寻找半导体材料，在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，B错误； C．利用CO2和H2合成淀粉有助于实现碳达峰、碳中和，该过程中C的化合价发生变化，C错误； D．氮化硼陶瓷基复合材料属于新型无机非金属材料，D正确； 故答案选D。 2．根据元素周期律和周期表，下列推断不合理的是 A．第83号元素的最高化合价是+5价 B．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 C．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是第Ⅱ族元素 D．元素周期表中第3列的元素种类数最多 【答案】C 【详解】A．第83号元素为铋元素，其位于元素周期表第六周期第ⅤA族，最高化合价是+5价，A合理； B．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如：Si，B合理； C．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素可能是第ⅡA族元素，也可能是0族元素(氦)或过渡金属，C不合理； D．元素周期表中第3列的元素，包括镧系元素和锕系元素，元素的种类数最多，D合理； 故选C。 3．元素周期表与元素周期律在学习、研究中有很重要的作用。下表是5种元素的相关信息，W、X都位于第三周期。 元素 信息 Q 地壳中含量最高的元素 W 最高化合价为+7价 X 最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强 Y 焰色试验（透过蓝色钴玻璃）火焰呈紫色 Z 原子结构示意图为： （1）Q在周期表中的位置是 。 （2）W的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。 （3）X单质与水反应的离子方程式是 。 （4）金属性Y强于X，用原子结构解释原因： ，失电子能力Y大于X，金属性Y强于X。 （5）下列对于Z及其化合物的推断中，正确的是 （填字母）。 A．Z的最低负化合价与W的最低负化合价相同 B．Z的氢化物的稳定性弱于W的氢化物的稳定性 C．Z的单质可与X和W形成的化合物的水溶液发生置换反应 【答案】 第二周期、第ⅥA族 HClO4 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 最外层电子数K与Na相同，电子层数K大于Na，原子半径K大于Na AB 【详解】（1）Q为O在周期表中的位置是第二周期、第ⅥA族， 故答案为：第二周期、第ⅥA族； （2）W为Cl，最高价为+7价，最高价氧化物对应的水化物的化学式是HClO4， 故答案为：HClO4； （3）X为Na，其单质与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑， 故答案为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ （4）X为Na，Y为K，二者同族，最外层电子数K与Na相同，电子层数K大于Na，原子半径K大于Na，则失电子能力K大于Na，金属性K强于Na， 故答案为：最外层电子数K与Na相同，电子层数K大于Na，原子半径K大于Na； （5）根据分析推断，Z为Br， A. W为Cl ，Cl与Br同主族，最低负化合价=最高正价-8=+7-8=-1，故A正确； B. W为Cl ，非金属性：Cl>Br，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，则Br的氢化物的稳定性弱于Cl的氢化物的稳定性，故B正确； C. Z为Br，单质为Br2，X和W形成的化合物的水溶液为NaCl溶液，由于氧化性：Cl2>Br2，则Br2不能从氯化钠溶液中置换出氯气，故C错误； 故答案选AB。 二、元素“位—构—性”的关系推断 元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素的主要性质三者之间的关系如下 1．结构与位置的关系 最外层电子数=主族序数 电子层数=周期序数 2．结构与性质的关系 最外层电子数越少，电子层数越多→越易失电子，金属性越强 最外层电子数越多，电子层数越少→越易得电子，非金属性越强 3．位置、结构和性质的关系 实践应用 1．元素周期表有助于学生从“位、构、性”三个方面认识元素及其化合物的性质，是学科素养的要求之一。下表是四种短周期元素在周期表中的相对位置，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。下列说法中正确的是 X Y Z W A．原子半径：Z>W>Y>X B．YO2是一种有毒气体，属于酸性氧化物 C．Z 的最简单氢化物比Y 的最简单氢化物稳定性更强 D．XW2中各原子最外层均达到8电子稳定结构 【答案】D 【详解】由分析可知X、Y、Z、W分别为C、N、P、S四种元素。 A．原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同的原子，核内质子数越多半径越小，C、N、P、S的原子半径大小为：P>S>C>N，即Z>W>X>Y，A错误； B．与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，发生的是非氧化还原反应，YO2为NO2，NO2有毒，但NO2与水或碱反应化合价会发生变化，发生氧化还原反应，所以NO2不是酸性氧化物，B错误； C．同主族元素从上向下非金属性减弱，最简单氢化物稳定性也减弱，Y为N，Z为P，非金属性为N>P，所以氢化物稳定性为NH3>PH3，即Y的最简单氢化物比Z的最简单氢化物稳定性更强，C错误； D．分子中某原子最外层电子数=元素原子最外层电子数+该元素原子化合价的绝对值，若该值为8，则该原子最外层为8电子稳定结构。XW2为CS2，CS2为共价化合物，C元素为+4价，C原子最外层电子数为4，4+4=8，所以C原子最外层达到8电子稳定结构，S元素化合价为-2，S原子最外层电子数为6，6+2=8，所以S原子最外层达到8电子稳定结构，C、S原子最外层均达到8电子稳定结构，D正确。 答案选D。 2．短周期元素、、、在元素周期表中的位䈯如图所示，已知、的原子核外电子数之和等于的核外电子数。下列判断正确的是 A．最高价氧化物对应水化物的酸性： B．简单氢化物的稳定性： C．化合物中元素为负价 D．的单质易溶于水 【答案】C 【详解】A．和不存在最高价氧化物对应水化物，A错误； B．非金属性越强，最简单氢化物越稳定，非金属性：，则简单氢化物的稳定性：，B错误； C．为，得电子能力：，所以该化合物中氟元素为负价，C正确； D．为S元素，硫单质不溶于水，D错误； 答案选C。 3．元素周期表体现了元素位、构、性的关系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的前四周期，参照元素①-⑪在表中的位置，回答下列问题： (1)已知元素⑪的一种核素，其中子数为45，用原子符号表示该核素为 。 (2)写出③和⑤两元素形成的具有较强氧化性的化合物的电子式 ，该物质中含有的化学键类型为 。用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程 。 (3)下列事实中能说明非金属性⑩>⑨的是 (填标号)。 a．元素⑩的最高价氧化物的水化物的酸性比元素⑨的最高价氧化物的水化物的酸性强 b．元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应，产生元素⑨的单质 c．元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁，而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁 d．⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解，后者的分解温度高 (4)写出⑦的单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式 。 (5)Mg、Ca、K三种元素的简单离子半径由小到大的顺序为 (填离子符号)。 (6)硒(Se)是一种人体必需的元素，硒位于第四周期且与硫同主族，关于硒元素及其化合物的有关说法不正确的是(选填序号) 。 a．硒原子的半径比硫原子的大         b．H2Se的还原性比HCl的强 c．SeO2能与NaOH溶液反应             d．Na2SeO4可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 (7)氢化铝锂(LiAlH4)是一种易燃易爆具有极强还原性的物质，它在有机合成上应用广泛。在125℃时氢化铝锂分解为氢气、金属铝及氢化锂(LiH)。氢化铝锂易水解(与水反应)，最初得三种产物，请写出其水解反应化学方程式： 。 【答案】(1) (2) 离子键、共价键 (3)abcd (4) (5)Mg2+<Ca2+<K+ (6)d (7)LiAlH4+4H2O=LiOH+Al(OH)3+4H2↑ 【详解】（1）由分析可知，元素⑪为Br，中子数为45的核素为：； （2）由分析可知，元素③和⑤为O和Na，两元素形成的具有较强氧化性的化合物为Na2O2，电子式为：，Na2O2既有离子键又有共价键；⑥和⑩两元素为Mg和Cl，用电子式表示MgCl2的形成过程为：； （3）由分析可知，元素⑨和⑩为S和Cl， a．元素⑩的最高价氧化物的水化物HClO4的酸性比元素⑨的最高价氧化物的水化物H2SO4的酸性强，说明非金属性Cl >S，a正确； b．元素⑩的单质Cl2可与⑨的氢化物H2S的水溶液反应，产生元素⑨的单质，反应方程式为：Cl2+H2S=S↓+2HCl,说明氧化性Cl2 >S，即非金属性Cl>S，故b正确； c．元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁，而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁，说明氧化性Cl2 >S，即非金属性Cl>S，故c正确； d．⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解，后者的分解温度高，说明HCl更稳定，可以说明非金属性Cl>S，故d正确； 故答案为：abcd； （4）由分析可知，⑦为Al，⑤为Na，⑤最高价氧化物的水化物为NaOH，Al单质与NaOH溶液发生反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：； （5）电子层数越多离子半径越大，电子层数相同的核电荷数越大离子半径越小，Mg、Ca、K三种元素的简单离子半径由小到大的顺序为：Mg2+<Ca2+<K+； （6）a.硒原子的电子层数比硫原子多，硒原子的半径比硫原子的大，故a正确； b.元素的非金属性越强，则氢化物的还原性越弱，非金属性Se<Cl，H2Se的还原性比HCl的强，故b正确； c.SeO2是酸性氧化物，与NaOH溶液反应生成盐和水，故c正确； d.Na2SeO4中硒元素化合价+6价，处于最高价态，具有强氧化性，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故d错误； 故答案为：d； （7）氢化铝锂易水解，最初得三种产物，根据质量守恒得到三种产物为LiOH、Al (OH) 3和氢气，反应的化学方程式为：LiAlH4+4H2O=LiOH+Al(OH)3+4H2↑。 考点一 元素周期表的应用 【例1】2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列，准确预留了甲、乙两种未知元素的位置，并预测了二者的相对原子质量，部分原始记录如下。下列说法不正确的是： A．甲元素的原子结构示意图为： B．乙位于元素周期表的第四周期、第ⅣA族 C．乙是非金属元素，其单质可作半导体材料 D．甲元素单质与稀硫酸反应能置换出 【答案】C 【详解】A．甲为Ga，位于元素周期表第四周期第ⅢA族，Ga的原子结构示意图为，A正确； B．乙为Ge，位于元素周期表第四周期第IVA族，B正确； C．乙为Ge，金属元素，在元素周期表中位于金属与非金属交界的位置，推测乙可以用作半导体材料，C错误； C．同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，则甲的金属性强于Al，与硫酸反应生成氢气，D正确； 故答案为：C。 【变式1-1】元素周期表已成为化学家的得力工具。以下关于周期表的应用错误的是 A．可以在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料 B．可以在非金属区域寻找优良的催化剂材料 C．可以利用周期表寻找合适的超导材料、磁性材料等 D．可以根据元素原子的结构预测元素可能具有的性质 【答案】B 【详解】A．在金属元素与非金属元素的交界处的元素具有金属性、非金属性，可作半导体材料，故可以在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料，A正确； B．在过渡元素区域寻找优良的催化剂和耐高温耐腐蚀的合金材料，可以在非金属区域寻找制农药和药物的元素，B错误； C．可以利用周期表寻找合适的超导材料、磁性材料等，如Fe3O4等磁性材料，C正确； D．利用“元素周期表”，同一族的元素具有相似的化学性质，可以预测新元素的原子结构和性质，可以根据元素原子的结构预测元素可能具有的性质，D正确； 故答案为：B。 【变式1-2】下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一元素。根据表中所列元素回答下列问题：    （1）元素d在周期表中的位置是 ，h与f原子序数相差 （2）b、c、f的简单离子半径最小的是 （填离子符号），原子半径最小的是 （填化学式） （3）表中第三周期元素的非金属性最强是 （用元素符号表示），e、f、g三种元素的气态氢化物最不稳定的是 （用化学式表示） （4）g元素与b元素的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为 利用元素周期表，我们可以认识更多元素的性质 （5）元素周期表位于对角线的两种元素其性质相似称之为对角线规则。根据周期表对角线规律，金属Be单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。则鉴别Be(OH)2和Mg(OH)2可选用的试剂为 溶液 （6）铅(Pb)、锡（Sn）、锗（Ge）与元素（C)、硅（Si）同主族，常温下其单质在空气中，锡、锗不反应而铅表面生成一层氧化铅；锗与盐酸不反应，而锡与盐酸反应。由此可得出以下结论： ①锗的原子序数为 ； ②铅（Pb）、锡（Sn）、锗（Ge）的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为 （填化学式） （7）最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来最重大突破。已知铷（Rb）是37号元素，质量数是85，与钠同主族。回答下列问题： ①铷在周期表中的位置为 ②同主族元素的同类化合物的性质相似，请写出： AlCl3与过量的RbOH反应的离子方程式： ③现有铷和另一种碱金属形成的混合金属50g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22．4L，这种碱金属可能是 A．Li(7) B．Na(23) C．K(40) D．Cs（133） 【答案】 第三周期ⅢA族 18 Mg2+ S Cl PH3 NaOH+HClO4=NaClO4+H2O NaOH 32 Pb(OH)4> Sn(OH)4> Ge(OH)4 第五周期ⅠA族 Al3++4OH-= AlO2-+2H2O AB 【详解】由元素在周期表中的位置可知，a为N，b为Na，C为Mg，d为Al，e为P，f为S，g为Cl，h为Se。 （1）周期序数=电子层数，主族序数等于最外层电子数，元素d在周期表中的位置是第三周期ⅢA族，h与f原子序数相差18 ，故答案为第三周期ⅢA族；18。 （2）f的离子有3个电子层，b、c的离子有两个电子层且具有相同的电子层结构，原子序数大，离子半径小，故简单离子半径最小的是Mg2+，原子半径最小的是S，故答案为Mg2+；S。 （3）同一周期，从左往右，非金属性逐渐增强，故第三周期元素的非金属性最强是Cl，e为P，f为S，g为Cl，气态氢化物最不稳定的是PH3，故答案为Cl；PH3。 （4）g元素与b元素的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为：NaOH+HClO4=NaClO4+H2O，故答案为NaOH+HClO4=NaClO4+H2O。 （5）根据题意，金属Be单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似，所以Be(OH)2是两性氢氧化物，既能和强酸反应又能和强碱反应，鉴别Be(OH)2和Mg(OH)2可选用的试剂为NaOH，故答案为NaOH。 （6）① 锗的原子序数为32，故答案为32。 ②同一主族从上往下，金属性逐渐增强，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强 ，故铅（Pb）、锡（Sn）、锗（Ge）的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为Pb(OH)4> Sn(OH)4> Ge(OH)4，故答案为Pb(OH)4> Sn(OH)4> Ge(OH)4。 （7）①铷（Rb）是37号元素，铷在周期表中的位置为第五周期ⅠA族，故答案为第五周期ⅠA族。 ②铷（Rb）是37号元素，质量数是85，与钠同主族，AlCl3与过量的RbOH反应的离子方程式为：Al3++4OH-= AlO2-+2H2O，故答案为Al3++4OH-= AlO2-+2H2O。 ③铷和水反应的化学方程式为2Rb+2H2O=2RbOH+H2↑，氢气的物质的量为1mol，由2M+2H2O=2MOH+ H2↑， 2                 1 2 mol            1mol 则金属的平均摩尔质量为50g/2 mol=25g/mol，Rb的摩尔质量为85g/mol，则另一碱金属的摩尔质量一定小于25g/mol，所以另一碱金属可能是Li(7) 或Na(23)，故答案为AB。 考点二 元素周期表中元素的“位—构—性”关系 【例2】现有W、X、Y、Z四种短周期元素，W分别与X、Y、Z结合生成甲、乙、丙三种化合物，且每个甲、乙、丙分子中均含有10个电子，Y和Z化合生成丁，有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是 A．原子半径由大到小的顺序是W>X>Y>Z B．Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸 C．化合物的沸点由高到低的顺序是乙>甲>丙 D．Y与W、Z都只能形成两种化合物 【答案】C 【详解】由分析可知，W为H元素、X为F元素、Y为O元素、Z为C或N元素、X为F2、Y为O2、甲为HF、乙为H2O、丙是NH3或CH4。 A．W为H元素，X为F元素，Y为O元素，Z为C或N元素，则原子半径由小到大的顺序是：W<X<Y<Z，A错误； B．Z为C或N元素，其最高价氧化物对应的水化物为碳酸或硝酸，硝酸属于强酸，而碳酸是弱酸，B错误； C．化合物甲是HF，乙是H2O、丙是NH3或CH4，水在室温下呈液态，HF、NH3分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的沸点增大，由于HF的分子的氢键比NH3的大，所以化合物的沸点由高到低的顺序是：乙>甲>丙；若丙是CH4，沸点比HF低，仍然存在关系乙>甲>丙，C正确； D．O与H可生成H2O、H2O2，O可与C生成CO、CO2，与N生成NO、NO2、N2O3等多种氧化物，不是都只能形成两种化合物，D错误； 故合理选项是C。 解题要点 元素“位—构—性”的关系推断 1．由元素原子或离子的核外电子排布推断 2．由元素单质或化合物的性质(特性)推断 3．由元素在周期表中的位置推断 【变式2-1】X、Y、Z和W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，其中W的最高正化合价与最低负化合价之和为6。下列说法正确的是 X Y Z W A．简单氢化物的稳定性： B．原子半径： C．氧化物对应的水化物的酸性： D．最高正化合价 【答案】A 【详解】A．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O＞N，则简单氢化物的稳定性：H2O＞NH3，故A正确； B．同一周期元素从左向右原子半径逐渐减小，同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：Al＞Cl＞N＞O，故B错误； C．没有指出是否为元素的最高价氧化物对应的水化物，如硝酸的酸性大于次氯酸，故C错误； D． Y为O元素，并没有最高正价，Cl的最高正价为+7，N的最高正价为+5，Al的最高正价为+3，即W>X>Z，故D错误； 故答案选A。 【变式2-2】I．门捷列夫是俄国化学家，他制作的元素周期表是化学领域的重要里程碑。下图为部分短周期主族元素在周期表中的位置，请用规范的化学用语填写下列空格。 (1)①的最高价氧化物对应的水化物电子式为 ，②最简单氢化物的结构式为 。 (2)写出⑤的最高价氧化物对应水化物与过量⑧的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式 。 (3)②、④、⑥三种元素的原子半径由小到大的关系为 (填元素符号)。 (4)⑤、⑥和⑦三种元素中，金属性最强的元素是 (填元素名称)；④和⑨两种元素形成的气态氢化物中，热稳定性强的是 (填物质名称)。 (5)请写出证明⑧、⑨非金属性强弱的反应离子方程式 。 (6)实验室需配制一定浓度⑤和⑨组成化合物的溶液，下列操作正确的是 (填标号)。 a．称量　　b．转移　　c．定容　　d．摇匀 II．X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Z同主族，五种元素组成的一种除草剂结构如图所示。 (7)请写出由X、Y、Z、W四种元素组成的离子化合物的化学式 。 (8)为二元弱酸，写出与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 。 (9)可用作火箭推进剂的燃料，优点之一是其与点燃反应的产物绿色无污染，请写出反应的化学方程式 。 【答案】(1) (2)NaOH+H2SO4＝NaHSO4 (3)F＜C＜Mg (4)钠 氟化氢 (5)Cl2+S2－＝S+2Cl－ (6)ac (7)(NH4)2CO3或NH4HCO3 (8)H3PO3+2OH－＝+2H2O (9)2+23N2+4H2O 【详解】（1）Li的最高价氧化物对应的水化物是LiOH，电子式为，C最简单氢化物是甲烷，结构式为。 （2）Na的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠与过量⑧的最高价氧化物对应水化物硫酸相互反应生成硫酸氢钠，化学方程式为NaOH+H2SO4＝NaHSO4。 （3）同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则②、④、⑥三种元素的原子半径由小到大的关系为F＜C＜Mg。 （4）同周期自左向右金属性逐渐减小，则⑤、⑥和⑦三种元素中，金属性最强的元素是钠；非金属性F强于Cl，则两种元素形成的气态氢化物中，热稳定性强的是氟化氢。 （5）氯气能把硫化钠中硫置换出来，证明氯元素非金属性强于硫元素，因此证明⑧、⑨非金属性强弱的反应离子方程式为Cl2+S2－＝S+2Cl－。 （6）实验室需配制一定浓度⑤和⑨组成化合物的氯化钠溶液，则 a．称量操作正确，a正确； b．转移时玻璃棒下端要靠在刻度线下方，b错误； c．定时需要平时，c正确； d．摇匀的正确方法包括使用食指顶住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，反复上下颠倒容量瓶，直到溶液混合均匀，d错误； 答案选ac。 （7）由H、C、N、O四种元素组成的离子化合物的化学式为(NH4)2CO3或NH4HCO3。 （8）为二元弱酸，与过量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO3+2OH－＝+2H2O。 （9）可用作火箭推进剂的燃料，优点之一是其与点燃反应的产物绿色无污染，说明产物是氮气和水，反应的化学方程式为2+23N2+4H2O。 考点三 元素的推断 【例3】一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y、Z、Q位于同周期，Y是地壳中含量最多的元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的2倍，下列说法正确的是 A．X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B．简单离子半径： C．Y的氢化物的稳定性强于Q的氢化物 D．最高价氧化物对应水化物的酸性： 【答案】A 【详解】A．H与O可形成H2O、H2O2，N与O可形成NO、NO2等，C与O可形成CO、CO2，Na与O可形成Na2O、Na2O2，A正确； B．核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径，B错误； C．Y(O)与Q(C)有多种氢化物，选项中并未说明是否是最简单氢化物，稳定性强弱无法比较，C错误； D．由分析知，Z、Q分别为N、C，最高价氧化物对应水化物的酸性：，D错误； 故选A。 解题要点 主族元素性质的特殊性： 碳 形成化合物最多的元素；单质是自然界硬度最大的物质的元素；气态氢化物中含氢质量分数最大的元素 氮 空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素 氧 地壳中含量最多的元素；气态氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素 铝 地壳中含量最多的金属元素；最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应 氟 最活泼的非金属；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素 铯 与水反应最激烈的金属元素，最活泼的金属元素；最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；阳离子氧化性最弱的元素 【变式3-1】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是目前形成化合物种类最多的元素，Y元素在同周期主族元素中非金属性最强，Z元素在同周期主族元素中原子半径最大，W元素原子的最外层电子数等于Y、Z元素原子的最外层电子数之差。下列判断错误的是 A．最简单氢化物稳定性： B．Y的氢化物的水溶液可存放于细口玻璃瓶中 C．Z的氧化物中一定含有离子键，可能含有共价键 D．常温下，可用铁制容器盛装W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液 【答案】B 【详解】A．Y为F，W为S，非金属性F＞S，故氢化物稳定性HF＞H2S，A正确； B．Y的氢化物为HF，其水溶液（氢氟酸）会腐蚀玻璃，不能存放于玻璃瓶，B错误； C．Z的氧化物如Na2O（仅离子键）和Na2O2（含离子键和共价键），C正确； D．W的最高价氧化物对应水化物为浓硫酸，常温下可使铁钝化，可用铁容器盛装，D正确； 故选B 【变式3-2】已知X、Y、Z、W、R、T为前四周期主族元素，且原子序数依次增大。它们的性质与原子结构见下表： 元素编号 元素性质与原子结构 X 原子内层电子数与最外层电子数之比为1：3 Y 在短周期元素中金属性最强 Z 工业上通过电解它的氧化物制取其单质 W 在地壳中的含量仅次于氧 R 焰色试验呈浅紫色 T 与W具有相同的最高正价 回答下列问题： (1)W在元素周期表中的位置是 。T元素的原子结构示意图为 。 (2)Y、Z、R简单离子的半径由大到小的顺序为 （填离子符号）。X与Y可形成原子个数比为1：1的化合物，请写出该化合物的电子式 。 (3)X、Y、W、T四种元素的单质中，适合作半导体材料的是 （填元素符号）。 (4)常温下R元素的单质与X元素的简单氢化物反应的化学方程式为 ，Y元素的单质也发生此反应，对比反应剧烈程度可证明R元素原子的失电子能力 （填“强”或“弱”）于Y，请用原子结构的知识解释其原因 。 【答案】(1) 第3周期ⅣA族 (2) K+ > Na+ > Al3+ (3)Si和Ge (4) 2K + 2H2O = 2KOH + H2↑ 强 钾原子和钠原子的最外层电子数相同，钾的原子半径大于钠，其原子核对最外层电子的吸引力比钠弱，所以其原子的失电子能力强于钠 【详解】（1），W为Si，在元素周期表中的位置是第3周期ⅣA族。T为Ge，在第4周期ⅣA族，原子结构示意图为：； （2）Y、Z、R简单离子分别为：Na+、Al3+、K+，电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，故离子半径由大到小的顺序为：K+ > Na+ > Al3+；X与Y可形成原子个数比为1：1的化合物为Na2O2，电子式为：； （3）位于金属和非金属分界线的元素能作半导体材料，故四种元素的单质中，适合作半导体材料的是：Si和Ge； （4）常温下，钾与水反应的方程式为：2K + 2H2O = 2KOH + H2↑；钠也与水发反应，但钾与水反应更剧烈，可证明K元素原子的失电子能力强于Na，原子结构的知识解释其原因为：钾原子和钠原子的最外层电子数相同，钾的原子半径大于钠，其原子核对最外层电子的吸引力比钠弱，所以其原子的失电子能力强于钠。 基础达标 1．下列说法错误的是 A．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 B．因为金属和非金属之间有很严格的界限，所以人们多在金属与非金属之间寻找半导体材料 C．稀有气体分子中不含有化学键 D．最外层有1个或2个电子的元素，可能是第IA族、第IIA族元素，也可能是副族、第VIII族元素或氦元素 【答案】B 【详解】A．元素周期律的本质是原子核外电子排布的周期性变化，故A正确； B．金属与非金属之间是渐变过渡，而非严格界限，半导体材料（如硅、锗）正位于金属与非金属分界线附近，故B错误； C．稀有气体分子为单原子分子，分子内无化学键，故C正确； D．例如Cu（IB族）最外层1个电子，氦（0族）最外层2个电子，铁（Ⅷ族）最外层2个电子，均符合描述，故D正确； 故选B。 2．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一、下列有关元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表共七个横行代表七个周期，18个纵列代表18个族 B．根据电子层数和最外层电子数可以判断主族元素在元素周期表中所处的位置 C．元素周期表中第ⅠA族元素统称为碱金属元素，这些元素原子最外层均只有一个电子 D．元素周期表由左至右，第8、9、10三列元素中没有金属元素 【答案】B 【详解】A．元素周期表有七个周期，但纵列18列对应16个族（包括主族、副族、Ⅷ族和零族），而非18个族，A错误； B．主族元素的周期数等于电子层数，族序数等于最外层电子数，因此可通过电子层数和最外层电子数确定主族元素的位置，B正确； C．第ⅠA族包含氢和碱金属，但氢不属于碱金属，且碱金属是从锂开始的，因此“统称为碱金属元素”的说法错误，C错误； D．第8、9、10列属于Ⅷ族，包含铁、钴、镍等金属元素，D错误； 故答案选B。 3．在一定区域内寻找元素从而发现物质的新用途被视为一种相当有效的方法。制造催化剂的元素主要分布在元素周期表的 A．过渡元素区域 B．左下方的金属元素区域 C．右上方的非金属元素区域 D．金属元素和非金属元素分界线附近 【答案】A 【详解】制造催化剂的元素主要分布在元素周期表的过渡元素区域，故A正确； 答案选A。 4．化学与生产、生活息息相关。下列说法错误的是 A．钢中碳的含量越大，硬度越大 B．五彩缤纷的烟花是金属焰色试验的表现 C．在过渡元素中可以寻找制造催化剂的元素 D．14C和12C互为同素异形体，14C用来测定一些文物的年代 【答案】D 【详解】A．钢中的碳含量增加，会提高其硬度和强度，但也会降低其韧性，A正确； B．烟花中的颜色是由不同金属元素在燃烧时（焰色反应）产生的特征光谱，B正确； C．过渡元素（如铂、钯、镍等）因其独特的电子结构，常被用作催化剂，C正确； D． 和 互为同位素，不是同素异形体，D错误； 故答案为：D。 5．图中横坐标均表示11～17号元素按照从小到大的顺序排列的原子序数。根据图像变化趋势判断，下列说法错误的是 A．图像的纵坐标可表示原子半径随原子序数的变化趋势 B．图像的纵坐标可表示元素周期数随原子序数的变化趋势 C．图像的纵坐标可表示主族族序数随原子序数的变化趋势 D．图像的纵坐标可表示元素最高正价随原子序数的变化趋势 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A． 11～17号元素同属第三周期，原子半径随原子序数的增大而减小，A正确； B． 11～17号元素同属第三周期，元素周期数不随原子序数变化，B正确； C． 11～17号元素同属第三周期，分别是IA至ⅦA族，主族族序数随原子序数的增大而增大，C正确； D． 11～17号元素同属第三周期，分别是IA至ⅦA族，元素最高正价随原子序数的增大而增大，D错误； 故选D。 6．元素周期表中某区域一些元素通常用来制造半导体材料，这些元素位于 A．金属元素和非金属元素分界线附近 B．左下方区域的金属元素 C．右上方区域的非金属元素 D．稀有气体元素 【答案】A 【详解】一般在金属元素与非金属元素的交界处寻找半导体材料，故选A。 7．下表列出了A～R九种元素在元素周期表中的位置： (1)E的单质的电子式 ，核内有10个中子的F的核素表示为 ；D的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 ，以上元素其中化学性质最不活泼的是 (填元素符号)。 (2) A、F、C三种元素的简单离子半径由大到小的顺序排列为 (用离子符号表示)。 (3)G  F元素最简单氢化物中稳定性最强的化学式是 ，该氢化物在常温下跟B发生反应的化学方程式是 。 (4)关于元素周期表、周期律，下列说法正确的是___________(填字号) A．在金属和非金属分界处可以找到半导体材料 B．在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．通常农药所含有的元素位于元素周期表左下方区域 D．稀有气体原子都满足8电子稳定结构 【答案】(1) Ar (2)O2-、Na+、Mg2+ (3) H2O 2K+2H2O=2KOH+H2↑ (4)AB 【详解】（1）N的单质氮气的电子式为；核内有10个中子的O的核素表示为：；Al的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为；以上元素其中化学性质最不活泼的是Ar； （2）Na、O、Mg三种元素的简单离子核外电子排布相同，离子半径序大径小，离子半径由大到小的顺序排列为O2-、Na+、Mg2+； （3）非金属性：O＞S，最简单氢化物中稳定性最强的化学式是H2O；水常温下与钾反应的化学方程式是：2K+2H2O=2KOH+H2↑； （4）A．处于金属和非金属分界处的元素既具有金属性，又具有一定的非金属性，在金属和非金属分界处可以找到半导体材料，故A正确； B．优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料大多属于过渡元素，在过渡元素中寻找制造催化剂元素及制造高温、耐腐蚀合金材料，故B正确； C．用来制造一些农药的元素有F、Cl、S、P等，位于元素周期表的右上角，故C错误； D．稀有气体He原子核外只有2个电子，不满足8电子稳定结构，故D错误； 故答案为AB。 8．下表是元素周期表的一部分，按要求填空填元素符号或化学式： 族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 2 ① ② 3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 4 ⑩ ⑪ (1)写出下列元素的元素符号：① 、⑪ 。 (2)在这些元素中，最活泼的金属元素是 ，最活泼的非金属元素是 ，最不活泼的元素是 。 (3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是 ，碱性最强的是 ，呈两性的氢氧化物是 (用化学式填空)。 (4)在③与④的单质中，化学性质较活泼的是 ，判断依据是 。 【答案】 N Ca K F Ar HClO4 KOH Al(OH)3 Na 同周期从左到右，元素的金属性减弱 【详解】(1)写出下列元素的元素符号：①N、⑪Ca。故答案为：N；Ca； (2)元素周期表中同主族从上到下，同周期从右到左，元素的金属性增强，在这些元素中，最活泼的金属元素是K，元素周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，最活泼的非金属元素是F，最不活泼的元素是Ar。故答案为：K；F；Ar； (3)元素周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性增强，在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是HClO4，元素周期表中同主族从上到下，同周期从右到左，元素的金属性增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性增强，碱性最强的是KOH，呈两性的氢氧化物是Al(OH)3，故答案为：HClO4；KOH；Al(OH)3； (4)在③与④的单质中，化学性质较活泼的是Na，判断依据是同周期从左到右，元素的金属性减弱。故答案为：Na；同周期从左到右，元素的金属性减弱。 9．1991年，我国著名化学家张青莲精确地测定了铟、锑等十种元素的相对原子质量，其中准确测得的相对原子质量被国际原子量委员会采用为新的标准值。如图是元素周期表的一部分，回答下列问题。 (1)请将In的原子结构示意图补全 ，的最高正化合价为 。 (2)根据元素周期律，下列关于上表中元素推断正确的是 (填序号)。 A．非金属性最强的元素是氟元素 B．原子半径大小： C．酸性强弱： D．氢化物的稳定性： E.可在图中分界线(虚线部分)附近寻找优良的催化剂、合金材料等 (3)写出由上述元素中三个原子组成的直线形分子的结构式： 。 (4)判断非金属强弱：N P(用<、=、>来表示)，请从原子结构的角度解释 。 【答案】 +5 AD O=C=O > N和P同主族，最外层电子数相同，N的电子层数小于P，N的原子半径小于P，得电子能力比P强，所以N的非金属性强于P 【详解】(1) 根据核外电子排布规律知，每个电子层上最多排列2n2个分子，但最外层最多排8个电子，倒数第二层最多排列18个电子，倒数第三层最多排列32个电子，铟原子核内质子数是49，则其核外电子数是49，根据核外电子排布规律知，其原子结构示意图为；Sb是氮族元素，位于第VA族，最高正化合价为：+5； (2) A.越靠近周期表的右上方，元素的非金属性越强，则非金属性最强的元素是氟元素，故A正确； B. 同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，原子半径大小：O<C<Si，故B错误； C. 元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性：I<Br<Cl，则酸性强弱：，故C错误； D. 元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：Si<S<O，则氢化物的稳定性：，故D正确； E. 分界线（虚线部分）附近的元素既有一定的金属性又具有一定的非金属性，分界线（虚线部分）附近寻找半导体材料，催化剂、合金材料在过渡金属中寻找，故E错误； 故选：AD； (3) 上述元素中三个原子组成的直线形分子是CO2，结构式为O=C=O； (4) 非金属性：N>P，理由是：N和P同主族，最外层电子数相同，N的电子层数小于P，N的原子半径小于P，得电子能力比P强，所以N的非金属性强于P。 10．图为元素周期表的一部分，表中每一序号分别代表一种元素。 (1)元素⑥的元素名称是 。 (2)在元素①、②、③、⑦、⑧中，非金属性最强的是 (用所对应的元素符号表示)。 (3)元素⑩的单质可能具有的性质是 (填字母)。 a.能导电导热      b.能与稀盐酸反应生成氢气     c.能与氧气反应 (4)在元素④、⑤、⑨的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是 (填化学式)。 (5)元素②的一种氢化物为NH2NH2，写出该化合物分子的电子式 ，该分子内存在的共价键类型有 。 (6)元素②同族中的另一元素P能呈现多种化合价，其中+3价氧化物对应的水化物为H3PO3，已知该酸与足量NaOH溶液反应所得产物化学式为Na2HPO3，则Na2HPO3是 (填“正盐”或“酸式盐”)。 【答案】 铝 O abc NaOH 极性键和非极性键 正盐 【详解】(1) 有分析可知：元素⑥的元素名称是铝； (2) 元素①、②、③、⑦、⑧分别是碳元素、氮元素、氧元素、硫元素和氯元素，则非金属性最强的是O； (3) 元素⑩是In，与铝元素在同一主族，同一主族从上到下金属性逐渐增强，则其单质可能具有的性质是abc， 故答案为：abc； (4) 在元素④、⑤、⑨中金属性最强的是Na，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性最强的是NaOH； (5) NH2NH2分子的电子式是，该分子内存在的共价键类型有极性键和非极性键； (6)有 H3PO3与足量NaOH溶液反应所得产物化学式为Na2HPO3，则Na2HPO3是正盐。 综合应用 11．下列叙述错误的是 A．为了使铝制品适应于不同的用途，常采用化学方法对铝的表面进行处理，如增加膜的厚度，对氧化膜进行着色 B．人们在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．1869年门捷列夫将元素按照原子的核电荷数由小到大依次排列，并将化学性质相似的元素放在一起，制出了第一张元素周期表 D．化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程 【答案】C 【详解】A．铝制品表面处理是常见的工业方法，通常通过阳极氧化等化学处理来增加氧化膜的厚度，并可以通过着色来改善外观或增加功能，A说法正确； B．过渡元素（如铁、镍、钴、铂等）因其独特的电子结构，常被用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金，B说法正确； C．门捷列夫在1869年确实制出了第一张元素周期表，但他当时是按照原子量而非核电荷数（即原子序数）来排列元素的。核电荷数的概念是在后来才被引入的，C说法错误； D．化学反应的本质确实是旧化学键的断裂和新化学键的形成，有新物质的生成，伴随能量的变化，D说法正确； 答案选C。 12．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．元素的性质总在不断地发生明显的变化 B．紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素 C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D．可在虚线的右上方寻找耐高温材料 【答案】C 【详解】A．同族元素的性质是相似的，同周期元素的性质是递变的，A项错误； B．紧靠虚线两侧的元素既表现金属性又表现非金属性，但没有两性金属元素这一说法，B项错误； C．虚线附近是金属与非金属的分界线，可以寻找半导体材料，C项正确； D．耐高温材料应该在过渡元素中寻找，D项错误； 答案选C。 13．根据元素周期表及元素周期律，下列推断不正确的是 A．用中文“”(ao) 命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 B．在过渡元素中可寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．是可用于考古判断年代的一种核素 D．若M＋和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M 【答案】D 【详解】A．118号元素在周期表中位于第七周期0族，故A正确； B．在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素，故B正确； C．可用于考古判断年代，故C正确； D．若M＋和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R<M，故D错误； 选D。 14．下列说法错误的是 A．作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处 B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内 C．构成催化剂的元素通常在元素周期表的左下方区域内 D．在周期表过渡元素中寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素 【答案】C 【详解】A．锗、硅、砷化镓、磷化镓等常用作半导体材料，其所含元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处，故A正确； B．农药中常含有氟、氯、硫、磷等元素，它们通常在元素周期表的右上方区域内，故B正确； C．构成催化剂的元素通常为过渡元素，它们位于元素周期表的过渡区域内，故C错误； D．耐高温和耐腐蚀的合金材料中常含有铬、镍，它们在过渡元素中，所以可以在过渡元素中寻找耐高温和耐腐蚀的合金材料，故D正确； 答案选C。 15．元素周期表中某区域的一些元素多用于制造半导体材料，它们是 A．过渡元素 B．稀有气体元素 C．右上方区域的非金属元素 D．金属与非金属元素分界线附近的元素 【答案】D 【详解】A．过渡元素中均为金属元素，不能用于制造半导体材料，A错误； B．稀有气体元素的单质为气体，性质不活泼，不能用于制造半导体材料，B错误； C．右上方区域的非金属元素的非金属性很强，不具有金属性，C错误； D．金属元素和非金属分界线附近的元素，既具有金属性又具有非金属性，则可用于制造半导体材料，D正确； 故选D。 16．下列说法错误的是 A．在过渡元素中可以寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素 B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内 C．构成催化剂的元素通常在元素周期表的左上方区域内 D．作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处 【答案】C 【详解】A．在过渡元素中可以寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素，故A正确； B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内，故B正确； C．构成催化剂的元素通常在元素周期表的过渡元素区域，故C错误； D．作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处，故D正确； 选C。 17．下列关于元素周期表的叙述正确的是 A．元素周期表有18个纵列，18个族 B．ⅠA族元素称为碱金属元素 C．在过渡元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素 D．所有主族元素的最高化合价等于它所处的族序数 【答案】C 【详解】A． 元素周期表有18个纵行，8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族，则分为16个族，故A错误； B． H在第ⅠA族但不是碱金属元素，故B错误； C． 优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料大多属于过渡元素，应在过渡元素区域寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的新材料，故C正确； D． 主族元素的最外层电子数等于族序数，绝大多数主族元素的最高化合价等于它所处的族序数，但F没有正价、O没有最高正价，故D错误； 故选C。 18．已知前四周期元素、、、、和在周期表中的相对位置如图所示，其中与能以原子个数比或化合。下列说法不正确的是 A．、的最高价氧化物对应水化物的浓溶液均具有强氧化性 B．的单质可以作半导体材料 C．是非金属性最强的元素 D．的还原性强于 【答案】A 【详解】A．浓H3PO4没有强氧化性，故A错误； B．Ge处于金属与非金属的分界线处，可以作半导体材料，故B正确； C．同一周期从左到右非金属逐渐增强，同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，F是非金属性最强的元素，故C正确； D．非金属性越强对应氢化物的还原性越弱，则PH3的还原性强于H2S，故D正确； 故选A。 19．Ⅰ.按要求回答下列问题： （1）某粒子有1个原子核，核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子的化学符号是 。 （2）写出下列物质的电子式： ， ， 。 （3）用电子式表示下列化合物的形成过程：： .： 。 Ⅱ.如图为元素周期表的一部分，列出了10种元素在元素周期表中的位置，试回答下列问题： （1）②③④三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是 （填化学式）。 （2）10种元素中，原子半径最小的是 （填序号）。 （3）元素⑦的简单氢化物与元素⑧的单质反应的离子方程式为 。 （4）元素②和⑤的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为 。 （5）元素⑩的原子序数为 ，其单质与元素⑦的简单氢化物在高温下反应的化学方程式为 。 （6）元素②的单质易溶于元素⑥与⑧形成的化合物中，所得溶液颜色为 色。 【答案】 ① 26 紫 【详解】Ⅰ.(1)某粒子有1个原子核核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子电子数比质子数多1，为带1个单位负电荷的阴离子，该粒子符号为； (2)Mg(OH)2由和构成，电子式为；分子中两个N原子间形成三个共用电子对，电子式为:N⋮⋮N：；由和构成，电子式为； (3)为离子化合物，由钠离子和硫离子构成，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为； H2O为共价化合物，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为； Ⅱ.由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为，③为K，④为，⑤为，⑥为C，⑦为O，⑧为，⑨为I，⑩为。 (1)元素的金属性，最高价氧化物对应水化物的碱性：； (2)H原子只有1个电子层，其原子半径最小，答案为①； (3)元素⑦为O元素，其简单氢化物为，元素⑧的单质为，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，反应的离子方程式为； (4)氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠与水，反应的化学方程式为； (5)元素⑩为，位于周期表中第四周期第Ⅷ族，其原子序数为26；元素⑦为O元素，其简单氢化物为，铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为； (6)元素⑥与元素⑧形成的化合物的化学式为，碘单质易溶于，溶液呈紫色。 20．1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表，到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力，历经142年。元素周期表体现了元素位置、结构和性质的关系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的一部分，回答下列问题： (1)Sn的最高价氧化物对应水化物的化学式为 ，N、O、F对应的简单离子的半径由大到小的顺序为 。(写离子符号) (2)根据元素周期律，推断： ①阴影部分元素氢化物热稳定性最高的是 。(写化学式) ②H3AsO4、H2SeO4的酸性强弱：H3AsO4(填“>”“<”或“=”) H2SeO4。 ③镓的氯化物与氨水反应的化学方程式为 。 (3)用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：2A1+4BaO3Ba↑+BaO•A12O3 利用上述方法可制取Ba的主要原因是( ) a.高温时A1的活泼性大于Ba b.高温有利于BaO分解 c.高温时BaO•A12O3比Al2O3稳定 d.Ba的沸点比A1的低 (4)用铝热法还原下列氧化物，制得金属各1mol，消耗铝最少的是 。 a.MnO2 b.WO3 c.Cr2O3 d.Co3O4 【答案】 H2SnO3或Sn(OH)4或H4SnO4 N3-＞O2-＞F- HF ＜ GaC13+3NH3•H2O=Ga(OH)3↓+3NH4C1 d d 【详解】(1)根据周期表可知，Sn与C同主族，则Sn的最高正价为+4价，其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SnO3或Sn(OH)4或H4SnO4，N、O、F对应的简单离子的核外电子层数相同，核电荷数N＜O＜F，则离子半径N3-＞O2-＞F-； (2)①同一主族元素自上而下非金属性依次减弱，非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则阴影部分元素氢化物热稳定性最高的是HF； ②非金属性越强，最高价氧化为对应水化物的酸性越强，非金属性Se＞As，则酸性H3AsO4＜H2SeO4； ③镓的氯化物为GaCl3，与氨水反应生成氯化铵和Ga(OH)3，反应的化学方程式为GaC13+3NH3•H2O=Ga(OH)3↓+3NH4C1； (3)Al在高温下可将氧化钡中钡置换出来，原因是Ba的沸点低于铝，高温时Ba转化为气体脱离反应体系，使反应正向进行，故选d； (4)根据化合价的变化判断，化合价变化的数值越小，说明发生氧化还原反应时得到的电子数目越少，则消耗铝的量最少； a．MnO2～Mn，生成1molMn，需要4mol电子，消耗molAl； b．WO3～W，生成1molW，需要6mol电子，消耗2molAl； c．Cr2O3～Cr，生成1molCr，需要3mol电子，消耗1molAl d．Co3O4～Co，生成1molCo，需要mol电子，消耗molAl； 结合以上分析可知，消耗Al最少的是Co3O4，故答案选d。 拓展培优 21．锗(Ge)是第四周期第IVA族元素,处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线处，下列叙述正确的是（    ） A．锗是一种金属性很强的元素，极容易与空气反应 B．锗的单质具有半导体的性能 C．锗与盐酸反应，生成GeCl4 D．锗、锡和铅为同族元素，+4价氢氧化物的碱性强弱顺序：Ge(OH)4>Sn(OH)4>Pb(OH)4 【答案】B 【详解】A. 锗处于金属区与非金属区的交界线上，元素金属性和非金属性都较弱，在反应中既不易得电子，也不易失去电子，A项错误； B. 锗处于金属区与非金属区的交界线上，既有金属性又有非金属性，常用于作半导体材料，B项正确； C. 锗与硅的单质都能作半导体，化学性质相似，所以与盐酸不反应，C项错误； D. 同主族从上到下金属性增强，所以锗、锡、铅的金属性依次增强，则其对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，碱性：Ge(OH)4＜Sn(OH)4＜Pb(OH)4，D项错误； 答案选B。 22．下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的是 ①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂 ②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体 ③研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物 ④按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来 ⑤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 ⑥砹(At)为ⅦA元素，推测单质砹为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ⑦ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】B 【详解】①过渡元素中的重金属元素通常可以作为一些化学反应新型催化剂，正确； ②非金属性越强，对应的氢化物稳定性越强，非金属性S>Se，稳定性H2S>H2Se，错误； ③通常农药中含有F、Cl、S、P、As等元素，所以研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物，正确； ④卤族元素简单阴离子的还原性随着原子序数的增大而增大，排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液中置换出来，但由于氟气极易和水反应生成氢氟酸和氧气，所以氟气除外，错误； ⑤过渡元素是指元素周期表中的副族元素，全部由金属元素构成，可在金属与非金属分界线处的元素中寻找半导体材料，错误； ⑥氟氯溴碘砹处于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，相对原子质量逐渐增大，根据元素周期律可知，碘单质已为紫黑色固体，因此砹也为有色固体，碘化氢不稳定，则砹化氢也不稳定，卤化银都不溶于水和硝酸，则砹化银也不溶于水和硝酸，正确； ⑦ⅠA族元素中H是非金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第13纵列，错误； ②④⑤⑦错误，故选B。 23．短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，分布于三个不同周期。已知：①X的原子半径最小；②Z的单质可与热水反应，其氧化物广泛用作耐火材料；③W的最高价氧化物对应的水化物具有两性；④Z、Q的最外层电子数之和等于 Y 的原子序数。下列说法正确的是 A．Z单质一定能与 Y的氧化物反应制备Y单质 B．简单气态氢化物的稳定性：Y>Q C．简单离子半径：W>Z>X D．工业上通过电解 W 的氯化物制备 W 单质 【答案】B 【详解】A．Z（Mg）与Y的氧化物反应制备Y单质的情况仅当Y为C（碳）时成立，如Mg与CO2反应生成C，但若Y为N、O、F等则无法生成Y单质，A错误； B．由上述分析可知，Y与Q是同主族元素，Y在Q之上，同主族从上到下简单气态氢化物稳定性逐渐减弱，故Y的简单气态氢化物稳定性强于Q，B正确； C．W是Al，Z是Mg，X是H，Mg2+和Al3+的电子层结构相同，Mg2+的核电荷数小，半径大，故半径大小顺序为Mg2+>Al3+>H+，C错误； D．工业上通过电解熔融氧化铝制备铝单质，D错误； 故选B。 24．A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题： (1)B元素在周期表中的位置是 ，乙物质化学式是 。 (2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是 (用元素符号填写)。 (3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是 。 【答案】 第二周期VIA族 Na2O2 O<N<Al<Mg<Na 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 【详解】（1）B为O元素，在周期表中第二周期VIA族，乙物质为过氧化钠，化学式是Na2O2，故答案为：第二周期VIA族；Na2O2； （2）Na、Mg、Al在第三周期，O、N在第二周期，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则O<N<P<Al<Mg<Na，即O<N<Al<Mg<Na，故答案为：O<N<Al<Mg<Na； （3）铝能跟氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸盐和氢气，其反应的离子反应方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。 25．二氧化碳是造成大气污染的主要有害气体之一，二氧化硫尾气处理的方法之一是采用钠—钙联合处理法。 第一步：用NaOH溶液吸收SO2。2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O 第二步：将所得的Na2SO3溶液与生石灰反应。Na2SO3+CaO+H2O→CaSO3↓+2NaOH 完成下列填空： (1)在上述两步反应所涉及的短周期元素中，原子半径由小到大的顺序是 。 (2)氧和硫属于同族元素，该族元素的原子最外层电子排布可表示为 。写出一个能比较氧元素和硫元素非金属性强弱的化学反应方程式： (3)NaOH的电子式为 。 (4)若在第一步吸收SO2后得到的NaOH和Na2SO3混合溶液中，加入少许溴水，振荡后溶液变为无色，生成Na2SO4和NaBr。写出发生反应的化学方程式。 (5)钠—钙联合处理法的优点有 、 。（任写两点） 【答案】 H<O<S<Na ns2np4 2H2S+O2 2S+2H2O 2NaOH+Na2SO3+Br2→Na2SO4+2NaBr+H2O NaOH吸收SO2的效率高 NaOH能循环利用，生石灰价格较低，成本低 【详解】(1)上述两步反应所涉及的短周期元素有氢、氧、钠、硫四种元素，钠和硫原子核外有三个电子层，而氧原子核外只有2个电子层，氢原子核外只有1个电子层，由于原子核外电子层数越多，原子半径越大；当原子核外电子层数相同时，原子序数越大，原子半径就越小，所以半径由小到大的顺序是：H<O<S<Na； (2)O、S原子核外最外层都具有6个电子，根据构造原理，可知该族元素的原子最外层电子排布式为ns2np4；非金属强的元素的单质能将非金属弱的元素的单质从化合物中置换出来，如硫化氢与氧气反应生成单质硫，反应的化学方程式为：2H2S+O2 2S+2H2O； (3)NaOH是离子化合物，阳离子Na+与阴离子OH-之间通过离子键结合，OH-内H、O原子之间通过共价键结合，故NaOH的电子式为：； (4)向NaOH和Na2SO3混合溶液中加入少许溴水，振荡后溶液变为无色，说明SO32-离子被溴单质氧化为SO42-离子，反应的化学方程式为：2NaOH+Na2SO3+Br2→Na2SO4+2NaBr+H2O； (5)二氧化硫与氢氧化钠反应吸收率高，原料氢氧化钠可以循环利用，而生石灰的价格低，从而可降低生产成本。 26．已知A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A为原子半径最小的元素，A和B可形成4原子10电子的分子X；C的最外层电子数是内层的3倍；D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半；E是地壳中含量最多的金属元素；F元素的最高正价与最低负价代数和为6。请回答下列问题：(用化学用语填空) (1)D、E、F三种元素原子半径由大到小的顺序是 。 (2)A和C按原子个数比1：1形成4原子分子Y，Y的结构式是 。 (3)B、C两种元素的简单气体氢化物结合质子的能力较强的为 (填化学式)，用一个离子方程式证明： 。 (4)D可以在液态X中发生类似于与A2C的反应，写出反应的化学方程式： 。 【答案】 Na>Al>Cl H－O－O－H NH3 NH3＋H3O+= NH＋OH－ 2Na＋2NH3=2NaNH2＋H2↑ 【详解】(1)原子电子层数越多，其原子半径越大，同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小，所以D、E、F三种元素原子半径由大到小顺序是Na>Al>Cl，故答案为：Na>Al>Cl； (2)A和C按原子个数比1：l形成4原子分子Y为H2O2，其结构式为H－O－O－H；故答案为：H－O－O－H； (3)氨气分子容易结合水电离出的氢离子形成铵根离子，所以氨气分子结合质子的能力强于水分子，方程式为NH3+H3O+＝NH+H2O；故答案为：NH3；NH3＋H3O+= NH＋OH－； (4)D是Na，钠和氨气的反应相当于钠和水的反应，因此钠和氨气反应的方程式为2Na+2NH3＝2NaNH2+H2↑。故答案为：2Na＋2NH3=2NaNH2＋H2↑； 27．有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中只有X、Z是金属元素；V和Z元素原子的最外层都只有一个电子；W和Y元素原子的最外层电子数相同，且W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。 回答下列问题： (1)V的一种核素中质子数为中子数的，则该核素的名称为 ，常用于制造 。 (2)W元素在周期表中的位置为 。 (3)X元素的离子结构示意图为 。 (4)Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为： 。 【答案】 氚 氢弹 第二周期 第VIA族 KOH 【详解】V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20，W原子L层电子数是K层电子数的3倍，其L层电子数为6，则W为O元素；W和Y元素原子的最外层电子数相同，二者处于同主族，则Y为S元素；只有X、Z是金属元素，V和Z元素原子的最外层电子都只有一个，处于ⅠA族，由原子序数可知，Z为K元素、V为H元素；X元素原子的最外层电子数是Y(S)元素原子最外层电子数的一半，则X原子最外层电子数为3，且X原子序数大于O元素，则X为Al元素； (1)V是氢，氢的一种核素中质子数为中子数的，所以中子数为2，则该核素的符号为31H，名称为氚，常用于制造氢弹； (2)W为O元素，其原子序数为8，最外层含有6个电子，氧原子结构示意图为，则氧元素在周期表中的位置是第二周期 第VIA族； (3)X是Al元素，铝离子的核电荷数为13，核外电子总数为10，其离子结构示意图为； (4)Z为K元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式为KOH。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题5 微观结构与物质的多样性 第一单元 元素周期律和元素周期表 第3课时 元素周期表和元素周期律的应用 教学目标 1．能利用元素在周期表中的位置和原子结构分析、预测、比较元素及其化合物的性质。 2．体会元素周期表在学习元素及其化合物知识及科学研究中的重要作用。 重点和难点 重点：掌握元素周期表的简单分区，进一步认识元素周期表是元素周期律的具体表现形式 难点：掌握“位——构——性”的关系及其应用。 ◆知识点一 元素周期表的分区及元素性质的比较 分 区 示 意 图 分界线的划分 沿着周期表中 跟 之间画一条虚线，虚线的左下方是 元素，右上方是 元素 特点 ①元素的金属性和非金属性之间 。分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性 ②周期表的左下方金属性最强的元素是铯元素(放射性元素除外)；右上方非金属性最强的元素是氟元素；最后一个纵行是0族元素 ③金属元素在分界线的左侧，但分界线的左侧并不都是金属元素，如氢元素属于非金属元素 即学即练 1．根据元素周期律，下列说法不正确的是 A．碱性强弱： B．原子半径： C．气态氢化物的热稳定性： D．非金属性： 2．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子的最外层只有2个电子，Z单质可制作半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是 A．原子半径的大小顺序： B．化合物、化学键的类型相同 C．非金属性的强弱顺序： D．最高价氧化物对应水化物的酸性： 3．碲被誉为工业维生素，其在元素周期表中的信息如图所示，下列说法错误的是 A．碲单质常温下为固态 B．碲位于元素周期表中第5周期ⅥA族 C．、、气态氢化物稳定性： D．碲位于周期表中金属与非金属交界处，可应用于半导体工业 ◆知识点二 元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系 1、周期序数＝ 2、最高正价＝ ＝ ＝8－|最低负价| (其中，F无正价，O无最高正价) 3、最低负价＝ 4、元素的最高正价和最低负价的绝对值之差与族序数的关系 最高正价－|最低负价| 6 4 2 0 主族族序数 ⅦA ⅥA ⅤA ⅣA 特别提醒 主族元素的最高正化合价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数，而非金属的负化合价则等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数。所以，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8 即学即练 1．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述错误的是 元素 W X Y Z 原子半径(pm) 74 143 102 75 主要化合价 、 、 A．非金属性： B．W元素与Y元素形成的化合物是含有非极性键的共价化合物 C．W和X的简单离子半径： D．X的最高价氧化物对应的水化物既能溶于稀硫酸也能溶于氢氧化钠溶液 2．部分前18号元素的原子半径及主要化合价见下表，根据表中信息判断下列叙述正确的是 元素代号 A B J D E M G 原子半径/nm 0.186 0.160 0.111 0.143 0.106 0.099 0.064 主要化合价 、 、 A．E、M简单离子半径大小关系为 B．J元素的原子最外层电子数等于电子层数 C．、、、四种离子的核外电子排布相同 D．A与氧气反应的产物之一，其阴离子和阳离子的个数比为 3．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，其中X元素的最高价含氧酸能与其气态氢化物化合生成盐。下列说法正确的是 A．W和氯形成的化合物满足最外层8电子稳定结构 B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞X＞W＞Z C．氢化物稳定性：Y＞X＞W＞Z D．元素X、Z、W、Y的最高化合价不都与其主族序数相等 ◆知识点三 元素周期表和元素周期律中的规律 1、“三角形”规律 所谓“三角形”，即A、B处于同周期，A、C处于同主族的位置，如图所示。 【应用】处于A、B、C位置上的元素，可排列出其原子结构、性质等方面的规律。例如：原子序数C>B>A；原子半径C>A>B。 A、B、C若为非金属元素，则非金属性B>A>C；单质的氧化性B>A>C；阴离子的还原性Cn－8>An－8>Bn－7(设A为n族，则B为n＋1族，下同)；气态氢化物的稳定性H7－nB>H8－nA >H8－nC。A、B、C若为金属，则其失电子能力C>A>B；单质的还原性C>A>B；阳离子的氧化性B(n＋1)＋>An＋>Cn＋；最高价氧化物对应的水化物的碱性：C(OH)n>A(OH)n>B(OH)n＋1 2、“对角线”规律 有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合物的化学性质却很相似，如：Li和Mg、Be和Al、B和Si等。这一规律称为“对角线”规律 如图所示： 【应用】根据已知元素及其化合物的性质，推导未知元素及其化合物的性质。 3、“相似”规律 ①同族元素性质相似；②左上右下对角线上元素性质相似；③同位素的化学性质几乎完全相同 即学即练 1．X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，X原子最外层有5个电子。下列说法正确的是 X Y Z W A．氢化物的稳定性： B．离子半径： C．酸性： D．最高化合价： 2．今年是门捷列夫发现元素周期律周年。下表是元素周期表的一部分，、、、为短周期主族元素，与的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 W X Y Z A．原子半径： B．最高正价均为+5价 C．常温常压下，单质为固态 D．的最高价氧化物对应水化物是强碱 3．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： (1)根据元素在周期表中的位置，预测碱性 (填写“强于”或“弱于”)。 (2)元素在周期表中的位置如上方周期表所示，预测属于 氧化物（填写“酸性”或“碱性”)，的简单氢化物的稳定性 (填写“强于”或“弱于”)，其最高价氧化物对应的水化物的酸性 (填写“强于”或“弱于”)硫酸。 (3)在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素的性质相似的（如锂和镁，铍和铝)。根据周期表对角线规律，金属单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。写出与溶液反应的离子方程式 。 (4)已知是一种白色胶状沉淀，M同学利用下图探究的非金属性大小，试剂X是 。若同学X要利用下图装置探究的非金属性大小，则需将硝酸换成 (填化学式)。 ◆知识点四 元素“位—构—性”的关系 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掌握四个关系式： a． ＝周期数 b．质子数＝ ＝ ＝ c．最外层电子数＝主族序数 d．主族元素的最外层电子数＝ ＝最高正价数 (O、F元素除外) e．最低负价的绝对值＝8－ (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 ①最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性 ②原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质 ③同主族元素最外层电子数相同，性质相似 ④判断元素金属性和非金属性的方法 特别提醒 元素“位—构—性”规律中的特例 ①绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的，只有氕(H)无中子 ②元素周期表中的周期一般是从金属元素开始，但第一周期例外，是从氢元素开始 ③所有元素中，碳元素形成的化合物种类最多 ④非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体 ⑤氟无正价，氧无最高正价；在Na2O2中氧显－1价；在NaH中氢显－1价 即学即练 1．2021年10月15日，中国化学会第三届硼化学会议在江苏苏州召开。会议聚焦硼在催化、合成、材料、医药和计算化学等领域的最新进展和前景展望。下列有关硼元素的说法，正确的是 A．与硼同主族的所组成的氧化物可与强碱反应，推断也可与强碱反应 B．硼元素最外层有3个电子，既不容易得到电子，也不容易失去电子 C．在硼与氢的化合物(乙硼烷)中，B元素的化合价为价 D．硼的最高价氧化物所对应的水化物硼酸为强酸，其酸性大于碳酸 2．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．氢化物的稳定：Y>X B．Z不同价态氧化物对应的水化物中，Z的化合价越高氧化性越强 C．W的氧化物能与水反应生成对应的酸 D．T单质具有半导体特性，与Y元素可形成两种化合物TY和TY2 3．六种短周期元素的部分性质数据见表格： 元素 甲 乙 丙 丁 戊 己 原子半径（nm） 0.030 0.070 0.099 0.106 0.152 0.160 最高或最低化合价 +1 +5，-3 +7，-1 +6，-2 +1 +2 (1)乙的原子最外层电子数为 ；戊在元素周期表中的位置是 。 (2)己的原子结构示意图为 ，其最高价氧化物对应水化物的化学式为 ，该物质的碱性比氢氧化钙 （填“强”“弱”或“无法比较”）。 (3)甲、丙两种元素形成的化合物用于实验室制取，该性质 （填“能”或“不能”）证明丙元素的非金属性比碳元素强。 (4)关于丙、丁两种元素，下列说法正确的是 （填标号）。 A．单质的熔点：丙>丁 B．简单离子的半径：丙>丁 C．简单气态氢化物的稳定性：丙>丁 一、元素周期表的应用 1．元素金属性与非金属性递变规律 (1)同周期(从左到右)，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，失电子能力减弱，得电子能力增强，元素金属性减弱，非金属性增强。 (2)同主族(自上而下)，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大，失电子能力增强，得电子能力减弱，元素金属性增强，非金属性减弱。 (3)元素周期表中左下方是金属性最强的元素铯，右上方是非金属性最强的元素氟。 2．元素周期表的金属区和非金属区 (1)分界线的划分：沿着周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之间画一条斜线，斜线的左边是金属元素，右边是非金属元素。 (2)分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性和非金属之间没有严格的界线。 3．元素周期表在科技生产中的应用 (1)在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料（如硅、锗、硒等）。 (2)在过渡元素（副族和Ⅷ族）中寻找优良的催化剂。 (3)在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料。 (4)研究元素周期表右上角的元素，合成新农药。 (5)位于第六周期ⅥB的钨是熔点最高的金属，位于第四周期ⅣB的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体等。 实践应用 1．化学与社会、科学、技术、生活等密切相关，下列说法正确的是 A．航天器使用的太阳能电池板的主要成分是 B．在元素周期表中金属和非金属交界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 C．利用和合成淀粉有助于实现碳达峰、碳中和，该过程中C的化合价不变 D．“天和”核心舱腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料，氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 2．根据元素周期律和周期表，下列推断不合理的是 A．第83号元素的最高化合价是+5价 B．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料 C．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是第Ⅱ族元素 D．元素周期表中第3列的元素种类数最多 3．元素周期表与元素周期律在学习、研究中有很重要的作用。下表是5种元素的相关信息，W、X都位于第三周期。 元素 信息 Q 地壳中含量最高的元素 W 最高化合价为+7价 X 最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强 Y 焰色试验（透过蓝色钴玻璃）火焰呈紫色 Z 原子结构示意图为： （1）Q在周期表中的位置是 。 （2）W的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。 （3）X单质与水反应的离子方程式是 。 （4）金属性Y强于X，用原子结构解释原因： ，失电子能力Y大于X，金属性Y强于X。 （5）下列对于Z及其化合物的推断中，正确的是 （填字母）。 A．Z的最低负化合价与W的最低负化合价相同 B．Z的氢化物的稳定性弱于W的氢化物的稳定性 C．Z的单质可与X和W形成的化合物的水溶液发生置换反应 二、元素“位—构—性”的关系推断 元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素的主要性质三者之间的关系如下 1．结构与位置的关系 最外层电子数=主族序数 电子层数=周期序数 2．结构与性质的关系 最外层电子数越少，电子层数越多→越易失电子，金属性越强 最外层电子数越多，电子层数越少→越易得电子，非金属性越强 3．位置、结构和性质的关系 实践应用 1．元素周期表有助于学生从“位、构、性”三个方面认识元素及其化合物的性质，是学科素养的要求之一。下表是四种短周期元素在周期表中的相对位置，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。下列说法中正确的是 X Y Z W A．原子半径：Z>W>Y>X B．YO2是一种有毒气体，属于酸性氧化物 C．Z 的最简单氢化物比Y 的最简单氢化物稳定性更强 D．XW2中各原子最外层均达到8电子稳定结构 2．短周期元素、、、在元素周期表中的位䈯如图所示，已知、的原子核外电子数之和等于的核外电子数。下列判断正确的是 A．最高价氧化物对应水化物的酸性： B．简单氢化物的稳定性： C．化合物中元素为负价 D．的单质易溶于水 3．元素周期表体现了元素位、构、性的关系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的前四周期，参照元素①-⑪在表中的位置，回答下列问题： (1)已知元素⑪的一种核素，其中子数为45，用原子符号表示该核素为 。 (2)写出③和⑤两元素形成的具有较强氧化性的化合物的电子式 ，该物质中含有的化学键类型为 。用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程 。 (3)下列事实中能说明非金属性⑩>⑨的是 (填标号)。 a．元素⑩的最高价氧化物的水化物的酸性比元素⑨的最高价氧化物的水化物的酸性强 b．元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应，产生元素⑨的单质 c．元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁，而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁 d．⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解，后者的分解温度高 (4)写出⑦的单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式 。 (5)Mg、Ca、K三种元素的简单离子半径由小到大的顺序为 (填离子符号)。 (6)硒(Se)是一种人体必需的元素，硒位于第四周期且与硫同主族，关于硒元素及其化合物的有关说法不正确的是(选填序号) 。 a．硒原子的半径比硫原子的大         b．H2Se的还原性比HCl的强 c．SeO2能与NaOH溶液反应             d．Na2SeO4可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 (7)氢化铝锂(LiAlH4)是一种易燃易爆具有极强还原性的物质，它在有机合成上应用广泛。在125℃时氢化铝锂分解为氢气、金属铝及氢化锂(LiH)。氢化铝锂易水解(与水反应)，最初得三种产物，请写出其水解反应化学方程式： 。 考点一 元素周期表的应用 【例1】2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列，准确预留了甲、乙两种未知元素的位置，并预测了二者的相对原子质量，部分原始记录如下。下列说法不正确的是： A．甲元素的原子结构示意图为： B．乙位于元素周期表的第四周期、第ⅣA族 C．乙是非金属元素，其单质可作半导体材料 D．甲元素单质与稀硫酸反应能置换出 【变式1-1】元素周期表已成为化学家的得力工具。以下关于周期表的应用错误的是 A．可以在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料 B．可以在非金属区域寻找优良的催化剂材料 C．可以利用周期表寻找合适的超导材料、磁性材料等 D．可以根据元素原子的结构预测元素可能具有的性质 【变式1-2】下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一元素。根据表中所列元素回答下列问题：    （1）元素d在周期表中的位置是 ，h与f原子序数相差 （2）b、c、f的简单离子半径最小的是 （填离子符号），原子半径最小的是 （填化学式） （3）表中第三周期元素的非金属性最强是 （用元素符号表示），e、f、g三种元素的气态氢化物最不稳定的是 （用化学式表示） （4）g元素与b元素的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为 利用元素周期表，我们可以认识更多元素的性质 （5）元素周期表位于对角线的两种元素其性质相似称之为对角线规则。根据周期表对角线规律，金属Be单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。则鉴别Be(OH)2和Mg(OH)2可选用的试剂为 溶液 （6）铅(Pb)、锡（Sn）、锗（Ge）与元素（C)、硅（Si）同主族，常温下其单质在空气中，锡、锗不反应而铅表面生成一层氧化铅；锗与盐酸不反应，而锡与盐酸反应。由此可得出以下结论： ①锗的原子序数为 ； ②铅（Pb）、锡（Sn）、锗（Ge）的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为 （填化学式） （7）最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来最重大突破。已知铷（Rb）是37号元素，质量数是85，与钠同主族。回答下列问题： ①铷在周期表中的位置为 ②同主族元素的同类化合物的性质相似，请写出： AlCl3与过量的RbOH反应的离子方程式： ③现有铷和另一种碱金属形成的混合金属50g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22．4L，这种碱金属可能是 A．Li(7) B．Na(23) C．K(40) D．Cs（133） 考点二 元素周期表中元素的“位—构—性”关系 【例2】现有W、X、Y、Z四种短周期元素，W分别与X、Y、Z结合生成甲、乙、丙三种化合物，且每个甲、乙、丙分子中均含有10个电子，Y和Z化合生成丁，有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是 A． 原子半径由大到小的顺序是W>X>Y>Z B．Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸 C．化合物的沸点由高到低的顺序是乙>甲>丙 D．Y与W、Z都只能形成两种化合物 解题要点 元素“位—构—性”的关系推断 1．由元素原子或离子的核外电子排布推断 2．由元素单质或化合物的性质(特性)推断 3．由元素在周期表中的位置推断 【变式2-1】X、Y、Z和W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，其中W的最高正化合价与最低负化合价之和为6。下列说法正确的是 X Y Z W A．简单氢化物的稳定性： B．原子半径： C．氧化物对应的水化物的酸性： D．最高正化合价 【变式2-2】I．门捷列夫是俄国化学家，他制作的元素周期表是化学领域的重要里程碑。下图为部分短周期主族元素在周期表中的位置，请用规范的化学用语填写下列空格。 (1)①的最高价氧化物对应的水化物电子式为 ，②最简单氢化物的结构式为 。 (2)写出⑤的最高价氧化物对应水化物与过量⑧的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式 。 (3)②、④、⑥三种元素的原子半径由小到大的关系为 (填元素符号)。 (4)⑤、⑥和⑦三种元素中，金属性最强的元素是 (填元素名称)；④和⑨两种元素形成的气态氢化物中，热稳定性强的是 (填物质名称)。 (5)请写出证明⑧、⑨非金属性强弱的反应离子方程式 。 (6)实验室需配制一定浓度⑤和⑨组成化合物的溶液，下列操作正确的是 (填标号)。 a．称量　　b．转移　　c．定容　　d．摇匀 II．X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Z同主族，五种元素组成的一种除草剂结构如图所示。 (7)请写出由X、Y、Z、W四种元素组成的离子化合物的化学式 。 (8)为二元弱酸，写出与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 。 (9)可用作火箭推进剂的燃料，优点之一是其与点燃反应的产物绿色无污染，请写出反应的化学方程式 。 考点三 元素的推断 【例3】一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y、Z、Q位于同周期，Y是地壳中含量最多的元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的2倍，下列说法正确的是 A．X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B．简单离子半径： C．Y的氢化物的稳定性强于Q的氢化物 D．最高价氧化物对应水化物的酸性： 解题要点 主族元素性质的特殊性： 碳 形成化合物最多的元素；单质是自然界硬度最大的物质的元素；气态氢化物中含氢质量分数最大的元素 氮 空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素 氧 地壳中含量最多的元素；气态氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素 铝 地壳中含量最多的金属元素；最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应 氟 最活泼的非金属；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素 铯 与水反应最激烈的金属元素，最活泼的金属元素；最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；阳离子氧化性最弱的元素 【变式3-1】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是目前形成化合物种类最多的元素，Y元素在同周期主族元素中非金属性最强，Z元素在同周期主族元素中原子半径最大，W元素原子的最外层电子数等于Y、Z元素原子的最外层电子数之差。下列判断错误的是 A．最简单氢化物稳定性： B．Y的氢化物的水溶液可存放于细口玻璃瓶中 C．Z的氧化物中一定含有离子键，可能含有共价键 D．常温下，可用铁制容器盛装W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液 【变式3-2】已知X、Y、Z、W、R、T为前四周期主族元素，且原子序数依次增大。它们的性质与原子结构见下表： 元素编号 元素性质与原子结构 X 原子内层电子数与最外层电子数之比为1：3 Y 在短周期元素中金属性最强 Z 工业上通过电解它的氧化物制取其单质 W 在地壳中的含量仅次于氧 R 焰色试验呈浅紫色 T 与W具有相同的最高正价 回答下列问题： (1)W在元素周期表中的位置是 。T元素的原子结构示意图为 。 (2)Y、Z、R简单离子的半径由大到小的顺序为 （填离子符号）。X与Y可形成原子个数比为1：1的化合物，请写出该化合物的电子式 。 (3)X、Y、W、T四种元素的单质中，适合作半导体材料的是 （填元素符号）。 (4)常温下R元素的单质与X元素的简单氢化物反应的化学方程式为 ，Y元素的单质也发生此反应，对比反应剧烈程度可证明R元素原子的失电子能力 （填“强”或“弱”）于Y，请用原子结构的知识解释其原因 。 基础达标 1．下列说法错误的是 A．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 B．因为金属和非金属之间有很严格的界限，所以人们多在金属与非金属之间寻找半导体材料 C．稀有气体分子中不含有化学键 D．最外层有1个或2个电子的元素，可能是第IA族、第IIA族元素，也可能是副族、第VIII族元素或氦元素 2．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一、下列有关元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表共七个横行代表七个周期，18个纵列代表18个族 B．根据电子层数和最外层电子数可以判断主族元素在元素周期表中所处的位置 C．元素周期表中第ⅠA族元素统称为碱金属元素，这些元素原子最外层均只有一个电子 D．元素周期表由左至右，第8、9、10三列元素中没有金属元素 3．在一定区域内寻找元素从而发现物质的新用途被视为一种相当有效的方法。制造催化剂的元素主要分布在元素周期表的 A．过渡元素区域 B．左下方的金属元素区域 C．右上方的非金属元素区域 D．金属元素和非金属元素分界线附近 4．化学与生产、生活息息相关。下列说法错误的是 A．钢中碳的含量越大，硬度越大 B．五彩缤纷的烟花是金属焰色试验的表现 C．在过渡元素中可以寻找制造催化剂的元素 D．14C和12C互为同素异形体，14C用来测定一些文物的年代 5．图中横坐标均表示11～17号元素按照从小到大的顺序排列的原子序数。根据图像变化趋势判断，下列说法错误的是 A．图像的纵坐标可表示原子半径随原子序数的变化趋势 B．图像的纵坐标可表示元素周期数随原子序数的变化趋势 C．图像的纵坐标可表示主族族序数随原子序数的变化趋势 D．图像的纵坐标可表示元素最高正价随原子序数的变化趋势 A．A B．B C．C D．D 6．元素周期表中某区域一些元素通常用来制造半导体材料，这些元素位于 A．金属元素和非金属元素分界线附近 B．左下方区域的金属元素 C．右上方区域的非金属元素 D．稀有气体元素 7．下表列出了A～R九种元素在元素周期表中的位置： (1)E的单质的电子式 ，核内有10个中子的F的核素表示为 ；D的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 ，以上元素其中化学性质最不活泼的是 (填元素符号)。 (2) A、F、C三种元素的简单离子半径由大到小的顺序排列为 (用离子符号表示)。 (3)G  F元素最简单氢化物中稳定性最强的化学式是 ，该氢化物在常温下跟B发生反应的化学方程式是 。 (4)关于元素周期表、周期律，下列说法正确的是___________(填字号) A．在金属和非金属分界处可以找到半导体材料 B．在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．通常农药所含有的元素位于元素周期表左下方区域 D．稀有气体原子都满足8电子稳定结构 8．下表是元素周期表的一部分，按要求填空填元素符号或化学式： 族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 2 ① ② 3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 4 ⑩ ⑪ (1)写出下列元素的元素符号：① 、⑪ 。 (2)在这些元素中，最活泼的金属元素是 ，最活泼的非金属元素是 ，最不活泼的元素是 。 (3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是 ，碱性最强的是 ，呈两性的氢氧化物是 (用化学式填空)。 (4)在③与④的单质中，化学性质较活泼的是 ，判断依据是 。 9．1991年，我国著名化学家张青莲精确地测定了铟、锑等十种元素的相对原子质量，其中准确测得的相对原子质量被国际原子量委员会采用为新的标准值。如图是元素周期表的一部分，回答下列问题。 (1)请将In的原子结构示意图补全 ，的最高正化合价为 。 (2)根据元素周期律，下列关于上表中元素推断正确的是 (填序号)。 A．非金属性最强的元素是氟元素 B．原子半径大小： C．酸性强弱： D．氢化物的稳定性： E.可在图中分界线(虚线部分)附近寻找优良的催化剂、合金材料等 (3)写出由上述元素中三个原子组成的直线形分子的结构式： 。 (4)判断非金属强弱：N P(用<、=、>来表示)，请从原子结构的角度解释 。 10．图为元素周期表的一部分，表中每一序号分别代表一种元素。 (1)元素⑥的元素名称是 。 (2)在元素①、②、③、⑦、⑧中，非金属性最强的是 (用所对应的元素符号表示)。 (3)元素⑩的单质可能具有的性质是 (填字母)。 a.能导电导热      b.能与稀盐酸反应生成氢气     c.能与氧气反应 (4)在元素④、⑤、⑨的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是 (填化学式)。 (5)元素②的一种氢化物为NH2NH2，写出该化合物分子的电子式 ，该分子内存在的共价键类型有 。 (6)元素②同族中的另一元素P能呈现多种化合价，其中+3价氧化物对应的水化物为H3PO3，已知该酸与足量NaOH溶液反应所得产物化学式为Na2HPO3，则Na2HPO3是 (填“正盐”或“酸式盐”)。 综合应用 11．下列叙述错误的是 A．为了使铝制品适应于不同的用途，常采用化学方法对铝的表面进行处理，如增加膜的厚度，对氧化膜进行着色 B．人们在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．1869年门捷列夫将元素按照原子的核电荷数由小到大依次排列，并将化学性质相似的元素放在一起，制出了第一张元素周期表 D．化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程 12．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．元素的性质总在不断地发生明显的变化 B．紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素 C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D．可在虚线的右上方寻找耐高温材料 13．根据元素周期表及元素周期律，下列推断不正确的是 A．用中文“”(ao) 命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 B．在过渡元素中可寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．是可用于考古判断年代的一种核素 D．若M＋和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M 14．下列说法错误的是 A．作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处 B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内 C．构成催化剂的元素通常在元素周期表的左下方区域内 D．在周期表过渡元素中寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素 15．元素周期表中某区域的一些元素多用于制造半导体材料，它们是 A．过渡元素 B．稀有气体元素 C．右上方区域的非金属元素 D．金属与非金属元素分界线附近的元素 16．下列说法错误的是 A．在过渡元素中可以寻找作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素 B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内 C．构成催化剂的元素通常在元素周期表的左上方区域内 D．作半导体材料的元素大多数位于周期表中金属元素和非金属元素的交界处 17．下列关于元素周期表的叙述正确的是 A．元素周期表有18个纵列，18个族 B．ⅠA族元素称为碱金属元素 C．在过渡元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素 D．所有主族元素的最高化合价等于它所处的族序数 18．已知前四周期元素、、、、和在周期表中的相对位置如图所示，其中与能以原子个数比或化合。下列说法不正确的是 A．、的最高价氧化物对应水化物的浓溶液均具有强氧化性 B．的单质可以作半导体材料 C．是非金属性最强的元素 D．的还原性强于 19．Ⅰ.按要求回答下列问题： （1）某粒子有1个原子核，核中有17个质子、20个中子，核外有18个电子，该粒子的化学符号是 。 （2）写出下列物质的电子式： ， ， 。 （3）用电子式表示下列化合物的形成过程：： .： 。 Ⅱ.如图为元素周期表的一部分，列出了10种元素在元素周期表中的位置，试回答下列问题： （1）②③④三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是 （填化学式）。 （2）10种元素中，原子半径最小的是 （填序号）。 （3）元素⑦的简单氢化物与元素⑧的单质反应的离子方程式为 。 （4）元素②和⑤的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为 。 （5）元素⑩的原子序数为 ，其单质与元素⑦的简单氢化物在高温下反应的化学方程式为 。 （6）元素②的单质易溶于元素⑥与⑧形成的化合物中，所得溶液颜色为 色。 20．1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表，到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力，历经142年。元素周期表体现了元素位置、结构和性质的关系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的一部分，回答下列问题： (1)Sn的最高价氧化物对应水化物的化学式为 ，N、O、F对应的简单离子的半径由大到小的顺序为 。(写离子符号) (2)根据元素周期律，推断： ①阴影部分元素氢化物热稳定性最高的是 。(写化学式) ②H3AsO4、H2SeO4的酸性强弱：H3AsO4(填“>”“<”或“=”) H2SeO4。 ③镓的氯化物与氨水反应的化学方程式为 。 (3)用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：2A1+4BaO3Ba↑+BaO•A12O3 利用上述方法可制取Ba的主要原因是( ) a.高温时A1的活泼性大于Ba b.高温有利于BaO分解 c.高温时BaO•A12O3比Al2O3稳定 d.Ba的沸点比A1的低 (4)用铝热法还原下列氧化物，制得金属各1mol，消耗铝最少的是 。 a.MnO2 b.WO3 c.Cr2O3 d.Co3O4 拓展培优 21．锗(Ge)是第四周期第IVA族元素,处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线处，下列叙述正确的是（    ） A．锗是一种金属性很强的元素，极容易与空气反应 B．锗的单质具有半导体的性能 C．锗与盐酸反应，生成GeCl4 D．锗、锡和铅为同族元素，+4价氢氧化物的碱性强弱顺序：Ge(OH)4>Sn(OH)4>Pb(OH)4 22．下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的是 ①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂 ②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体 ③研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物 ④按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来 ⑤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 ⑥砹(At)为ⅦA元素，推测单质砹为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ⑦ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 23．短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，分布于三个不同周期。已知：①X的原子半径最小；②Z的单质可与热水反应，其氧化物广泛用作耐火材料；③W的最高价氧化物对应的水化物具有两性；④Z、Q的最外层电子数之和等于 Y 的原子序数。下列说法正确的是 A．Z单质一定能与 Y的氧化物反应制备Y单质 B．简单气态氢化物的稳定性：Y>Q C．简单离子半径：W>Z>X D．工业上通过电解 W 的氯化物制备 W 单质 24．A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题： (1)B元素在周期表中的位置是 ，乙物质化学式是 。 (2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是 (用元素符号填写)。 (3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是 。 25．二氧化碳是造成大气污染的主要有害气体之一，二氧化硫尾气处理的方法之一是采用钠—钙联合处理法。 第一步：用NaOH溶液吸收SO2。2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O 第二步：将所得的Na2SO3溶液与生石灰反应。Na2SO3+CaO+H2O→CaSO3↓+2NaOH 完成下列填空： (1)在上述两步反应所涉及的短周期元素中，原子半径由小到大的顺序是 。 (2)氧和硫属于同族元素，该族元素的原子最外层电子排布可表示为 。写出一个能比较氧元素和硫元素非金属性强弱的化学反应方程式： (3)NaOH的电子式为 。 (4)若在第一步吸收SO2后得到的NaOH和Na2SO3混合溶液中，加入少许溴水，振荡后溶液变为无色，生成Na2SO4和NaBr。写出发生反应的化学方程式。 (5)钠—钙联合处理法的优点有 、 。（任写两点） 26．已知A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A为原子半径最小的元素，A和B可形成4原子10电子的分子X；C的最外层电子数是内层的3倍；D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半；E是地壳中含量最多的金属元素；F元素的最高正价与最低负价代数和为6。请回答下列问题：(用化学用语填空) (1)D、E、F三种元素原子半径由大到小的顺序是 。 (2)A和C按原子个数比1：1形成4原子分子Y，Y的结构式是 。 (3)B、C两种元素的简单气体氢化物结合质子的能力较强的为 (填化学式)，用一个离子方程式证明： 。 (4)D可以在液态X中发生类似于与A2C的反应，写出反应的化学方程式： 。 27．有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中只有X、Z是金属元素；V和Z元素原子的最外层都只有一个电子；W和Y元素原子的最外层电子数相同，且W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。 回答下列问题： (1)V的一种核素中质子数为中子数的，则该核素的名称为 ，常用于制造 。 (2)W元素在周期表中的位置为 。 (3)X元素的离子结构示意图为 。 (4)Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为： 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$