专题09 原子结构与元素周期表（期末培优讲义）高一化学上学期人教版

该高中化学讲义围绕“原子结构与元素周期表”主题，通过表格梳理原子微粒数量关系、电子排布规律，用示意图呈现原子及离子结构，结合方法点拨和易错提醒，构建从微观结构到周期表规律的知识体系，清晰展现重难点内在联系。 讲义特色在于分层练习设计，典例分析结合即时检测，如通过碱金属与水反应剧烈程度比较培养科学思维，从夯实基础到思维拔高的习题满足不同学生需求，助力教师实施精准教学，提升学生化学观念和探究能力。

专题09 原子结构与元素周期表 重点一 原子结构 1．构成原子的微粒及作用 原子(X) 2．质量数 概念 原子核内所有 和 的相对质量取近似整数值后相加所得的数值 构成原子的微粒间的两个关系 质量数(A)＝ (Z)＋ (N) 质子数＝ ＝ ＝ 3．原子和离子中微粒间的数量关系 原子 核外电子数＝ ＝ ，如N原子： 阳离子 核外电子数＝质子数－所带电荷数，如Na＋： 阴离子 核外电子数＝质子数＋所带电荷数，如S2－： 4．微粒符号周围数字的含义 5．粒子间三关系 质量关系 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) 原子的相对原子质量近似等于质量数 电性关系 电中性微粒(原子或分子) 核电荷数＝核内质子数＝核外电子数 带电离子(质子数≠电子数) 阳离子(Rm＋) 质子数＞电子数 电子数＝质子数－m 阴离子(Rm－) 质子数＜电子数 电子数＝质子数＋m 数量关系 原子序数＝质子数 ■方法点拨 (1)一个信息丰富的符号解读 X (2)粒子中的电性关系 ①分子或原子：质子数＝核外电子数 ②阳离子Xn＋：质子数＝核外电子数＋n ③阴离子Xn－：质子数＝核外电子数－n 重点二 原子核外电子排布 电子排布三规律 （1）电子总是尽可能先从 排起，当一层 后再填充下一层。 （2）原子核外各电子层最多容纳 个电子。 （3）原子最外层电子数不能超过 (K层为最外层时不能超过 )，次外层电子数不能超过 。 原子结构示意图 ①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数 ②弧线表示电子层 ③弧线内数字表示该层中的电子数 离子结构示意图 ①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构 ■易错提醒 1．画结构示意图时，分清是原子还是离子。 2．画结构示意图时，小圆圈内的“＋”不能丢掉，小圆圈内也不能错写为元素符号。 重点三 元素周期表 1．元素周期表的编排原则 (1)周期：把 相同的元素，按 的顺序从左到右排成的横行。 (2)族：把不同横行中 相同的元素，按 的顺序从上而下排成的纵列。 2．元素周期表的结构 (1)周期(7个横行，7个周期) 短周期 长周期 周期序数 1 2 3 4 5 6 7 元素种数 (2)族(18个纵列，16个族) 主族 列 1 2 13 14 15 16 17 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 副族 列 3 4 5 6 7 11 12 族 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB Ⅷ族：第 、 、 列，共3个纵列 0族 第 纵列 3．族的分类 16个族分为7个主族、7个副族、1个第Ⅷ族和1个0族。 4．常见族的别称 族 别名 第ⅠA族(除氢外) 碱金属元素 第ⅦA族 卤族元素 0族 稀有气体元素 5．元素周期表中的方格中各符号的意义 ■易错提醒 (1)过渡元素：元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族为过渡元素，这些元素都是金属元素，所以又称它们为过渡金属。 (2)镧系元素：元素周期表第六周期第ⅢB族中，从57号元素镧到71号元素镥共有15种元素，统称为镧系元素，它们的化学性质相似。 (3)锕系元素：元素周期表第七周期第ⅢB族中，从89号元素锕到103号元素铹共有15种元素，统称为锕系元素，它们的化学性质相似。 (4)113～118号元素的中文名称依次为、、镆、、、。 重点四 同位素与核素 1．核素 概念 具有一定数目 和一定数目 的一种原子 实例 氢的三种核素——氕、氘、氚 应用 C——测定文物的年代、H和H——制造氢弹、U——用于制造原子弹、核发电 2．同位素 概念 质子数相同而 不同的同一元素的不同原子互称为 ，即同一元素的不同核素互称为同位素 特点 两同 相同， 相同 两不同 不同， 不同 性质 同位素在周期表里占据 同位素的物理性质不同，但化学性质几乎 天然存在的同位素，相互间保持一定的比率 3．元素、核素、同位素、同素异形体的比较 元素 核素 同位素 同素异形体 本质 质子数相同相同的一类原子总称 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的核素 同种元素形成的 不同单质 范围 同类原子 原子 原子 单质 特性 只有种类 没有个数 化学反应中的 最小微粒 化学性质 几乎完全完全相同 相互相同、性质及组成或结构不同 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 举例 H、C、O三种元素 H、H、H 三种核素 H、H、H 互称同位素 O2与O3 互为同素异形体 联系 4．原子的相对原子质量与元素的相对原子质量 ①原子(或核素)的相对原子质量＝ ②元素的相对原子质量，是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比计算出的 。 如A、B、C…为某元素的不同核素，其原子数百分比分别为a%、b%、c%…则该元素的相对原子质量为MA·a%＋MB·b%＋MC·c%＋…其中MA、MB、MC…分别表示核素A、B、C…的相对原子质量(了解)。 ■易错提醒 (1)“核素”属于微观概念，核素界定的是一种原子，它由质子数和中子数共同确定，即原子核内质子数相同、中子数也相同的原子才是同一种核素，如H、H、H、C、C、C各为一种核素。 (2)同一元素的不同核素，中子数不同，质量数不同，物理性质略有不同，但化学性质几乎相同。 (3)“同位”指核素的质子数相同，在元素周期表中占有相同的位置，如Li与Li互为同位素，而40K和40Ca不互为同位素。 重点五 碱金属元素 原子结构(Li→Cs) 相似性 最外层均有 个电子 递变性 电子层数逐渐增多，原子半径逐渐 化学性质(R表示碱金属元素) 相似性 与金属单质 2R＋O2＝R2O 2R＋Cl2＝2RCl 水 2R＋2H2O＝2ROH＋H2↑ 非氧化性酸 2R＋2H＋＝2R＋＋H2↑ 递变性 O2 从Li→Cs，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2反应只能生成 ，Na与O2反应还可以生成 ，而K与O2反应能够生成 H2O(或酸) 从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb和Cs遇水发生剧烈爆炸 最高价氧化物 对应水化物的碱性 碱性： 单质的物理性质 元素 Li、Na、K、Rb、Cs 相同点 除铯外，都呈银白色，都比较软，有延展性，密度较小，熔点较低，导电、导热性强 递变规律 密度 逐渐 (钠、钾反常) 熔、沸点 逐渐 ■易错提醒 (1)碱金属还原性最强的是Cs，还原性最弱的是Li。 (2)由于Li、Na、K都能与O2和H2O反应，故实验室中Na、K保存在煤油中，Li(密度比煤油的小)常保存在液体石蜡中。 (3)碱金属单质与盐溶液反应时，可以看作碱金属单质先与H2O反应生成碱和H2，而非直接与盐发生置换反应。 重点六 卤族元素 1．卤素单质的物理性质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色、 状态 色(气体) 色(气体) 色(液体) 色(固体) 密度 逐渐 熔、沸点 逐渐 2．从原子结构角度认识卤族元素性质的递变规律 3．卤族元素单质化学性质的相似性和递变性 (1)相似性 (2)递变性 具体表现如下： ①与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐 ，还原性逐渐 ，其水溶液的酸性逐渐 ，即： 稳定性：HF>HCl>HBr>HI； 还原性：HF<HCl<HBr<HI； 酸性：HF<HCl<HBr<HI。 ②最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即HClO4>HBrO4>HIO4。 (3)特殊性 ①溴是常温常压下唯一的液态的非金属单质。 ②卤素单质都有毒，溴有很强的腐蚀性，保存液溴时要加一些水进行“水封”，碘单质遇淀粉溶液变蓝色(检验I2)。 ③Cl2、Br2、I2易溶于有机溶剂苯、CCl4、汽油等。 ④F无正化合价。 ■方法点拨 卤族元素的原子结构与化学性质的关系 原子结构 【典例1】硫是一种重要的元素，其原子结构示意图如下所示。下列说法不正确的是 A．硫的最高正化合价是＋6，最低负化合价是-2 B．硫原子核外有3层电子，硫离子核外有2层电子 C．硫原子的质子数是16，核电荷数也是16 D．硫属于非金属元素，硫单质是非金属单质 ■易错提醒 （1）一个信息丰富的符号 （2）并不是所有的原子都是由质子、中子和电子构成，如H原子核内无中子。 （3）在任何微粒中，质子数都等于核电荷数，但质子数与核外电子数不一定相等，如阴离子(如Cl－)的质子数小于其核外电子数，阳离子(如Na＋)的质子数大于其核外电子数。 【即时检测1-1】放射性同位素中的中子数与质子数之差是 A．50 B．86 C．136 D．222 【即时检测1-2】极易衰变的第115号元素Mc是一种人造的超重元素。关于出的叙述错误的是 A．核外电子数为115 B．中子数为173 C．质量数为173 D．质子数为115 原子核外电子排布规律 【典例2】下列说法正确的是 A．电子在原子核外空间高速运动且能量都相等 B．两种微粒的核外电子排布相同，则一定属于同种元素 C．K层上运动的电子的能量最低 D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 ■规律总结 核外电子排布规律归纳 【即时检测2-1】下列说法中错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍 C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍 D．某原子的核电荷数与最外层电子数相等 【即时检测2-2】下列说法中正确的是 A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数 B．非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 C．最外层有2个电子的原子都是金属原子 D．最外层有5个电子的原子都是非金属原子 元素周期表 【典例3】关于元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表中有8个副族 B．元素周期表中的短周期是指第一、二周期 C．最外层电子数为2的元素一定位于第ⅡA族 D．同周期相邻主族的元素原子序数不一定相差1 ■归纳总结 元素周期表的结构 原子序数的定量关系 ①同周期，第ⅡA族元素与第ⅢA族元素原子序数差可能为1、11、25。 ②同族，相邻周期元素原子序数差：第ⅠA族～第ⅡA族：上一周期元素种类数；第ⅢA族～0族：下一周期元素种类数。如Na与K原子序数相差8，Cl与Br原子序数相差18。 ③利用稀有气体元素的原子序数推断元素在周期表中的位置。 【即时检测3-1】若发现119号元素，其在元素周期表中的位置应该是 A．第七周期0族 B．第六周期第A族 C．第八周期第A族 D．第七周期第A族 【即时检测3-2】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．金属元素和非金属元素分界线附近的元素 B．右上方区域的非金属元素 C．过渡元素 D．稀有气体元素 核素 同位素 【典例4】铟(In)是一种非常贴近我们生活的主族元素，手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟的导电玻璃。的最外层电子数是3，下列说法不正确的是 A．In的原子核外有49个电子 B．与互为同位素 C．In与Al处于同一主族 D．In元素的相对原子质量为113 ■易错提醒 同位素的特征——“六同”“三不同” 【即时检测4-1】科学家获得了N4分子，N4和N2属于 A．同素异形体 B．同位素 C．N的不同核素 D．同一物质 【即时检测4-2】铁在自然界中有、、、等核素，下列说法正确的是 A．和互为同素异形体 B．和化学性质相同 C．在自然界中的丰度恒定不变 D．转换成是化学变化 碱金属元素的结构与性质 【典例5】可能存在的第119号元素被称为“类钫”，据元素周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测说法正确的是（    ） A．“类钫”在化合物中呈价 B．“类钫”属过渡元素，具有放射性 C．“类钫”单质的密度小于 D．“类钫”单质有较高的熔点 ■易错提醒 元素性质与原子结构的关系 【即时检测5-1】“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”。下列说法正确的是 A．金属铷的熔点高于钾 B．的中子数为48 C．和化学性质不同 D．铷元素属于ⅠB族 【即时检测5-2】下列有关钾及钾的化合物叙述错误的是 A．钾及钾的化合物灼烧时均会发出紫色的火焰 B．受热易分解产生 C．金属钾燃烧时生成氧化钾 D．金属钾可保存在煤油中 碱金属元素的相似性与递变性 【典例6】下列关于的比较错误的是 A．原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．对应单质的还原性随核电荷数的增加而增强 C．对应单质与水(或酸)的反应随电子层数的增加越来越剧烈 D．对应单质的颜色随核电荷数的增加而逐渐加深 ■归纳总结 元素金属性(失电子的能力)强弱的判断依据 依据 结论 根据单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度 越易者金属性越强 根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 碱性越强者金属性越强 根据金属之间的置换反应 活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来 【即时检测6-1】下列说法正确的是 A．碱性： B．金属性： C．碱金属与氧气均能反应，都能生成过氧化物 D．不易与水反应放出 【即时检测6-2】下列关于碱金属的叙述中正确的是 A．单质都为强氧化剂 B．都能在中燃烧生成过氧化物 C．随着原子序数的增大，单质的密度逐渐增大 D．随着原子序数的增大，单质的熔、沸点逐渐降低 卤族元素的结构与性质 【典例7】溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是 A．溴单质只具有氧化性 B．溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr C．还原性比弱 D．溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO ■易错提醒 从F→I，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。 【即时检测7-1】下列物质中，既能与硫化氢反应又能使溴水褪色的是 ①硫化钾溶液；②二氧化硫；③硫酸铜溶液；④硝酸银溶液；⑤小苏打溶液；⑥烧碱溶液 A．①②③ B．①②④⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．②④⑥ 【即时检测7-2】加入下列物质，无法使溴水褪色为几乎无色的是 A．NaHSO3固体 B．KI固体 C．NaOH固体 D．苯 卤族元素的相似性与递变性 【典例8】验证氧化性强弱，设计如下实验(忽略氧气的影响)： 已知：氯水呈黄绿色，稀溴水呈黄色，碘水呈棕黄色。 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液变为浅黄绿色 溶液变为黄色 溶液变为棕黄色 溶液变为蓝色 下列说法不正确的是 A．实验①设计目的为：排除实验②③④中水稀释的影响 B．实验②发生反应为： C．实验③的现象可以证明氧化性： D．实验④能证明氧化性： ■归纳总结 元素非金属性(得电子的能力)强弱的判断依据 依据 结论 根据单质与氢气化合的难易程度或生成氢化物的稳定性 越易与氢气化合，氢化物越稳定者非金属性越强 根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 酸性越强者非金属性越强 根据非金属单质间的置换反应 活动性强的能够置换出活动性弱的 【即时检测8-1】某化学小组探究卤族元素的性质，进行如图所示的实验 (均为浸有相应试液的棉花，夹持装置略)。下列说法正确的是 A．具支试管中发生反应的化学方程式为 B．若处变为橙色，处变为蓝色，说明氧化性 C．若c处褪色，说明Cl2有还原性 D．若处褪色，说明具有漂白性 【即时检测8-2】下列关于卤族元素性质的变化规律，描述不正确的是 A．颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2 B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2 C．稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF 夯实基础 1．（24-25高一上·福建漳州·期末）下列有关化学用语的说法正确的是 A．质量数为16的氧原子： B．与互为同位素 C．H、D、T属于同一种元素 D．Mg原子的结构示意图 2．（25-26高一上·河北沧州·期中）如图为某原子结构的模型示意图，其中是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是 A．a、b、c三种粒子构成了原子核 B．若b的数目比的数目多2个，该原子可用于考古断代 C．原子的质量集中在和上 D．原子中与的数目不一定相同 3．考古学家用对古代文物进行断代。下列关于的说法正确的是 A．质子数为14 B．中子数为8 C．电子数为8 D．质量数为6 4．（23-24高一上·浙江金华·期末）下列说法正确的是 A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期 C．位于周期表的第2行、第16列 D．能量高的电子在离核近的区域内运动 5．（25-26高一上·四川眉山·阶段练习）HUAWEI Mate60 Pro采用5000mAh大容量电池，超长续航。具有这么大的电池容量离不开其重要原料之一锂。下图是锂的原子结构示意图和它在元素周期表中的信息，下列有关说法错误的是 A．锂属于金属元素 B．锂在化学反应中容易失去电子 C．锂的相对原子质量为6.941 D．氢氧化锂的化学式为 6．（24-25高一下·山东济南·期末）下列关于元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表共有18个族 B．短周期是指第、、周期 C．最外层电子数为2的元素一定位于族 D．同周期相邻主族元素的原子序数一定相差1 7．（24-25高一上·天津南开·期末）运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是 A．锂()与水反应比铍()与水反应剧烈 B．砹()为有色固体，难溶于水 C．铷()的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂 D．的酸性比的酸性强 8．（23-24高一下·上海·期末）元素周期表中位于金属和非金属的交界处，容易找到的元素是 A．制备农药的元素 B．用于制作半导体材料的元素 C．耐高温的合金元素 D．制备催化剂的元素 【答案】B 【解析】A．非金属元素位于右上方，部分非金属可以用来做制农药的材料，A错误； B．在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，B正确； C．耐高温的合金材料为金属材料，一般具有较强的金属性，大多属于过渡金属元素，C错误； D．可以用于做催化剂的元素种类较多，一般为过渡金属元素，D错误； 故选B。 9．（23-24高一上·浙江丽水·期末）下列有关卤族元素及其化合物的说法不正确的是 A．F2与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的HF很稳定 B．次氯酸见光易分解，久置氯水的酸性比新制氯水弱 C．Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体 D．氯、溴、碘元素最高价氧化物的水化物酸性逐渐减弱 10．（23-24高一下·北京·期末）下列性质的比较能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．沸点： D．水溶性： 综合运用 11．（25-26高一上·上海·课后作业）关于、、、四种粒子,以下说法正确的是 A．它们是同种原子 B．它们是几种不同的单质 C．它们是氧元素的几种粒子的不同表示方法 D．四种粒子的质子数和电子数均相等 12．（23-24高一上·上海黄浦·月考）如果、、、四种离子的电子层结构相同，则下列正确的是 A． B． C． D． 13．（25-26高一上·河南·开学考试）某些含氟化合物有利于保护牙齿，氟元素的相关信息及其原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是 A．氟原子的质子数为10 B．氟原子的相对原子质量是19.00g C．氟原子在化学反应中易失去电子 D．氟元素位于元素周期表第二周期 14．金属钛有“生物金属”之称。下列有关和的说法正确的是 A．和中均含有22个中子 B．和互为同位素，在元素周期表中的位置相同 C．和的化学性质不同 D．和为同一核素 15．下列有关卤素的说法错误的是 A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性减弱的规律 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝， D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 16．（24-25高一上·福建福州·期末）金属铷(Rb)与金属钠位于同一主族，根据元素周期律推测，下列说法错误的是 A．Rb的原子半径比Na大 B．Rb的金属性比Na强 C．Rb与水反应会爆炸 D．RbOH的碱性比NaOH的碱性弱 17．（25-26高二上·云南玉溪·阶段练习）X、Y、Z、W是短周期元素，它们在周期表中的相对位置如表所示，Y元素属于农作物三大营养元素之一，下列说法正确的是 A．简单离子半径：Z>W>Y B．X、W可形成分子 C．X、Y、Z、W都是非金属元素 D．几种元素形成的最高价氧化物对应水化物类型有强酸、弱酸与强碱 18．（25-26高二上·全国·课后作业）下列叙述中肯定能说明金属A比金属B活泼的是 A．A原子最外层电子数比B原子最外层电子数少 B．A原子电子层数比B原子电子层数多 C．1 mol A从酸中置换生成的H2比1 mol B从酸中置换生成的H2多 D．常温时，A能从酸中置换出氢气，而B不能 思维拔高 19．（24-25高一下·安徽芜湖·期中）可以作为核聚变材料，下列叙述错误的是 A．和是不同种元素 B．原子核内中子数为7 C．和互为同位素 D．可用于文物年代的测定 20．（23-24高一上·河北张家口·期末）下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中不正确的有 ①两原子的核外电子排布完全相同，则其物理性质一定相同 ②K在氧气中剧烈燃烧，产物是K2O，其水溶液是一种强碱 ③砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ④稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 ⑤氟元素原子的核外电子排布示意图为，则的化学性质与氟元素原子相似 ⑥非金属元素呈现的正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 21．（10-11高一下·河北石家庄·阶段练习）下列说法正确的是 A．原子最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第2周期 B．原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素 C．原子最外层电子数等于或大于3的元素一定是非金属元素 D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第3周期 22．（24-25高一下·北京·期末）下列事实不能用元素周期律解释的是 A．溶液中加盐酸，产生气泡 B．可溶于过量溶液，不溶 C．气态氢化物的稳定性： D．从溶液中置换出 23．（24-25高一下·甘肃天水·期末）下列各组物质性质比较中，错误的是 A．热稳定性： B．碱性： C．原子半径： D．酸性： 24．（24-25高一下·北京丰台·期末）下列性质比较正确且能用元素周期律解释的是 A．金属性：Na>K B．碱性：NaOH>Mg(OH)2 C．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3 D．酸性：HNO3>H2SO3 25．（23-24高一上·上海·期末）月壤中含有丰富的，月海玄武岩中蕴藏着丰富的Na、Mg、Cu等金属矿产资源。 （1）与发生聚变有可能被开发为能源。与具有相同的___________。 A．中子数 B．质子数 C．质量数 D．电子数 （2）与氢化铵中负离子的电子数相等。下列关于氢化铵说法正确的是___________。 A．N元素化合价为 B．正、负离子个数比为 C．负离子最外层电子数为8 D．正离子的电子数为11 （3）Na的原子结构示意图为 。 （4）Mg原子核外电子所占据的电子层中，能量最高的是 层(填符号)。 （5）写出与具有相同电子层结构的微粒的电子式(各写一种)。 正离子： ；负离子： 。 （6）元素周期表中铜元素的信息如图所示，其中“63.55”表示 。 （7）科学家在嫦娥五号取回的月壤中发现了水及大量玻璃性质的物质，经分析，月壤中含有A、B、C三种元素。A是非金属元素，最外层电子数是次外层的一半；B元素原子的L层比K层电子数多4个；C元素的价阳离子和氖原子具有相同的电子数。 A原子的电子式： ；B的离子结构示意图 ；元素C的离子符号： 。 26．（24-25高一上·江苏连云港·期末）如图是元素周期表的短周期部分，表中的数字序号代表该元素，请参照元素在表中的位置，回答下列问题： (1)写出元素⑥位于周期表中的位置：第3周期第 族。 (2)元素②的单质有多种，这些单质互称 。写出①和③形成的原子数之比为1：1的化合物的电子式： 。 (3)元素④的单质着火不能用水灭火，其原因是 (用离子方程式表示)。 (4)可用来判断元素④、⑤金属性强弱的是 (填字母)。 a．原子的最外层电子数           b．单质与水反应的剧烈程度 c．单质的熔沸点高低             d．最高价氧化物的水化物的碱性强弱 (5)元素硒(Se)与元素③和⑦位于同一主族，俗称“长寿元素”，在营养强化剂中硒元素主要以亚硒酸钠形式存在，写出亚硒酸钠的化学式： ，这三种元素简单氢化物的沸点由高到低的顺序是 (用化学式表示)。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 原子结构与元素周期表 重点一 原子结构 1．构成原子的微粒及作用 原子(X) 2．质量数 概念 原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加所得的数值 构成原子的微粒间的两个关系 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) 质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数 3．原子和离子中微粒间的数量关系 原子 核外电子数＝质子数＝核电荷数，如N原子： 阳离子 核外电子数＝质子数－所带电荷数，如Na＋： 阴离子 核外电子数＝质子数＋所带电荷数，如S2－： 4．微粒符号周围数字的含义 5．粒子间三关系 质量关系 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) 原子的相对原子质量近似等于质量数 电性关系 电中性微粒(原子或分子) 核电荷数＝核内质子数＝核外电子数 带电离子(质子数≠电子数) 阳离子(Rm＋) 质子数＞电子数 电子数＝质子数－m 阴离子(Rm－) 质子数＜电子数 电子数＝质子数＋m 数量关系 原子序数＝质子数 ■方法点拨 (1)一个信息丰富的符号解读 X (2)粒子中的电性关系 ①分子或原子：质子数＝核外电子数 ②阳离子Xn＋：质子数＝核外电子数＋n ③阴离子Xn－：质子数＝核外电子数－n 重点二 原子核外电子排布 电子排布三规律 （1）电子总是尽可能先从K层排起，当一层排满后再填充下一层。 （2）原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。 （3）原子最外层电子数不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个)，次外层电子数不能超过18个。 原子结构示意图 ①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数 ②弧线表示电子层 ③弧线内数字表示该层中的电子数 离子结构示意图 ①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构 ■易错提醒 1．画结构示意图时，分清是原子还是离子。 2．画结构示意图时，小圆圈内的“＋”不能丢掉，小圆圈内也不能错写为元素符号。 重点三 元素周期表 1．元素周期表的编排原则 (1)周期：把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成的横行。 (2)族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上而下排成的纵列。 2．元素周期表的结构 (1)周期(7个横行，7个周期) 短周期 长周期 周期序数 1 2 3 4 5 6 7 元素种数 2 8 8 18 18 32 32 (2)族(18个纵列，16个族) 主族 列 1 2 13 14 15 16 17 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 副族 列 3 4 5 6 7 11 12 族 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB Ⅷ族：第8、9、10列，共3个纵列 0族 第18纵列 3．族的分类 16个族分为7个主族、7个副族、1个第Ⅷ族和1个0族。 4．常见族的别称 族 别名 第ⅠA族(除氢外) 碱金属元素 第ⅦA族 卤族元素 0族 稀有气体元素 5．元素周期表中的方格中各符号的意义 ■易错提醒 (1)过渡元素：元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族为过渡元素，这些元素都是金属元素，所以又称它们为过渡金属。 (2)镧系元素：元素周期表第六周期第ⅢB族中，从57号元素镧到71号元素镥共有15种元素，统称为镧系元素，它们的化学性质相似。 (3)锕系元素：元素周期表第七周期第ⅢB族中，从89号元素锕到103号元素铹共有15种元素，统称为锕系元素，它们的化学性质相似。 (4)113～118号元素的中文名称依次为、、镆、、、。 重点四 同位素与核素 1．核素 概念 具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子 实例 氢的三种核素——氕、氘、氚 应用 C——测定文物的年代、H和H——制造氢弹、U——用于制造原子弹、核发电 2．同位素 概念 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即同一元素的不同核素互称为同位素 特点 两同 质子数相同，核外电子相同 两不同 质量数不同，中子数不同 性质 同位素在周期表里占据同一位置 同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同 天然存在的同位素，相互间保持一定的比率 3．元素、核素、同位素、同素异形体的比较 元素 核素 同位素 同素异形体 本质 质子数相同相同的一类原子总称 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的核素 同种元素形成的 不同单质 范围 同类原子 原子 原子 单质 特性 只有种类 没有个数 化学反应中的 最小微粒 化学性质 几乎完全完全相同 相互相同、性质及组成或结构不同 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 举例 H、C、O三种元素 H、H、H 三种核素 H、H、H 互称同位素 O2与O3 互为同素异形体 联系 4．原子的相对原子质量与元素的相对原子质量 ①原子(或核素)的相对原子质量＝ ②元素的相对原子质量，是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比计算出的平均值。 如A、B、C…为某元素的不同核素，其原子数百分比分别为a%、b%、c%…则该元素的相对原子质量为MA·a%＋MB·b%＋MC·c%＋…其中MA、MB、MC…分别表示核素A、B、C…的相对原子质量(了解)。 ■易错提醒 (1)“核素”属于微观概念，核素界定的是一种原子，它由质子数和中子数共同确定，即原子核内质子数相同、中子数也相同的原子才是同一种核素，如H、H、H、C、C、C各为一种核素。 (2)同一元素的不同核素，中子数不同，质量数不同，物理性质略有不同，但化学性质几乎相同。 (3)“同位”指核素的质子数相同，在元素周期表中占有相同的位置，如Li与Li互为同位素，而40K和40Ca不互为同位素。 重点五 碱金属元素 原子结构(Li→Cs) 相似性 最外层均有1个电子 递变性 电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大 化学性质(R表示碱金属元素) 相似性 与金属单质 2R＋O2＝R2O 2R＋Cl2＝2RCl 水 2R＋2H2O＝2ROH＋H2↑ 非氧化性酸 2R＋2H＋＝2R＋＋H2↑ 递变性 O2 从Li→Cs，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2 H2O(或酸) 从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb和Cs遇水发生剧烈爆炸 最高价氧化物 对应水化物的碱性 碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH 单质的物理性质 元素 Li、Na、K、Rb、Cs 相同点 除铯外，都呈银白色，都比较软，有延展性，密度较小，熔点较低，导电、导热性强 递变规律 密度 逐渐增大(钠、钾反常) 熔、沸点 逐渐降低 ■易错提醒 (1)碱金属还原性最强的是Cs，还原性最弱的是Li。 (2)由于Li、Na、K都能与O2和H2O反应，故实验室中Na、K保存在煤油中，Li(密度比煤油的小)常保存在液体石蜡中。 (3)碱金属单质与盐溶液反应时，可以看作碱金属单质先与H2O反应生成碱和H2，而非直接与盐发生置换反应。 重点六 卤族元素 1．卤素单质的物理性质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色、 状态 淡黄绿 色(气体) 黄绿 色(气体) 深红棕 色(液体) 紫黑 色(固体) 密度 逐渐增大 熔、沸点 逐渐升高 2．从原子结构角度认识卤族元素性质的递变规律 3．卤族元素单质化学性质的相似性和递变性 (1)相似性 (2)递变性 具体表现如下： ①与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，其水溶液的酸性逐渐增强，即： 稳定性：HF>HCl>HBr>HI； 还原性：HF<HCl<HBr<HI； 酸性：HF<HCl<HBr<HI。 ②最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即HClO4>HBrO4>HIO4。 (3)特殊性 ①溴是常温常压下唯一的液态的非金属单质。 ②卤素单质都有毒，溴有很强的腐蚀性，保存液溴时要加一些水进行“水封”，碘单质遇淀粉溶液变蓝色(检验I2)。 ③Cl2、Br2、I2易溶于有机溶剂苯、CCl4、汽油等。 ④F无正化合价。 ■方法点拨 卤族元素的原子结构与化学性质的关系 原子结构 【典例1】硫是一种重要的元素，其原子结构示意图如下所示。下列说法不正确的是 A．硫的最高正化合价是＋6，最低负化合价是-2 B．硫原子核外有3层电子，硫离子核外有2层电子 C．硫原子的质子数是16，核电荷数也是16 D．硫属于非金属元素，硫单质是非金属单质 【答案】B 【解析】A．硫原子最外层电子数为6，最高正化合价等于最外层电子数，即+6；最低负化合价为最外层电子数=6-8=-2，A正确； B．硫原子核外K、L、M层依次排有2、8、6个电子，共3层电子；硫原子得2个电子形成硫离子（S2-），K、L、M层依次排有2、8、8个电子，仍为3层电子，B错误； C．硫原子序数为16，质子数=核电荷数=原子序数=16，C正确； D．硫属于非金属元素，硫单质是非金属单质，D正确； 故答案选B。 ■易错提醒 （1）一个信息丰富的符号 （2）并不是所有的原子都是由质子、中子和电子构成，如H原子核内无中子。 （3）在任何微粒中，质子数都等于核电荷数，但质子数与核外电子数不一定相等，如阴离子(如Cl－)的质子数小于其核外电子数，阳离子(如Na＋)的质子数大于其核外电子数。 【即时检测1-1】放射性同位素中的中子数与质子数之差是 A．50 B．86 C．136 D．222 【答案】A 【解析】根据在原子表示中，元素符号左下角为质子数，左上角为质量数，可知中的中子数为222-86=136，中子数与质子数之差是136-86=50； 故选A。 【即时检测1-2】极易衰变的第115号元素Mc是一种人造的超重元素。关于出的叙述错误的是 A．核外电子数为115 B．中子数为173 C．质量数为173 D．质子数为115 【答案】C 【解析】A．第115号元素Mc，质子数等于核外电子数，因此核外电子数为115，故A正确； B．的中子数＝质量数－质子数＝288－115＝173，故B正确； C．的质量数为288，故C错误； D．的质子数为115，故D正确。 综上所述，答案为C。 原子核外电子排布规律 【典例2】下列说法正确的是 A．电子在原子核外空间高速运动且能量都相等 B．两种微粒的核外电子排布相同，则一定属于同种元素 C．K层上运动的电子的能量最低 D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 【答案】C 【解析】A．电子在不同电子层中能量不同，同一层中不同轨道能量也有差异，因此“能量都相等”错误；故A错误； B．核外电子排布相同的微粒可能为不同元素的粒子(如Na+、F-与Ne)，因此“属于同种元素”错误；故B错误； C．K层离原子核最近，电子能量最低，故C正确； D．M层容纳电子时，L层容纳8个电子，若M层电子数为L层的4倍，则M层有32个电子，远超M层最大容纳电子数(18个)，因此此情况不存在，故D错误； 答案选C。 ■规律总结 核外电子排布规律归纳 【即时检测2-1】下列说法中错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍 C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍 D．某原子的核电荷数与最外层电子数相等 【答案】B 【解析】A．K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18，K层上可排1个电子，也可排2个电子，A正确； B．当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，又，B错误； C．K层上最多只能排2个电子，，即存在M层和L层都为8个电子的离子，、等均有可能，C正确； D．H、的核电荷数分别与它们的最外层电子数相等，D正确； 故选B。 【即时检测2-2】下列说法中正确的是 A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数 B．非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 C．最外层有2个电子的原子都是金属原子 D．最外层有5个电子的原子都是非金属原子 【答案】A 【解析】A．非金属元素呈现的最高化合价等于元素原子的最外层电子数，A正确； B．非金属元素呈现的最低负化合价，等于其原子达到最外层8个(H最外层2个)电子稳定结构所需得到的电子数，其绝对值等于8减去该子的最外层电子数，B错误； C．He为非金属元素，最外层有2个电子，C错误； D．Sb、Bi是第ⅤA元素，二者都是金属元素，它们的最外层都有5个电子，因此最外层有5个电子的原子不一定都是非金属原子，D错误； 故合理选项是A。 元素周期表 【典例3】关于元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表中有8个副族 B．元素周期表中的短周期是指第一、二周期 C．最外层电子数为2的元素一定位于第ⅡA族 D．同周期相邻主族的元素原子序数不一定相差1 【答案】D 【解析】A．元素周期表中有7个副族，A错误； B．元素周期表中的短周期是指第一、二、三周期，B错误； C．最外层电子数为2的元素不一定位于第ⅡA族，例如氦最外层有2个电子，是稀有气体，位于0族，C错误； D．同周期相邻主族的元素原子序数不一定相差1，例如同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数可能相差1、11、25等，D正确； 故选D。 ■归纳总结 元素周期表的结构 原子序数的定量关系 ①同周期，第ⅡA族元素与第ⅢA族元素原子序数差可能为1、11、25。 ②同族，相邻周期元素原子序数差：第ⅠA族～第ⅡA族：上一周期元素种类数；第ⅢA族～0族：下一周期元素种类数。如Na与K原子序数相差8，Cl与Br原子序数相差18。 ③利用稀有气体元素的原子序数推断元素在周期表中的位置。 【即时检测3-1】若发现119号元素，其在元素周期表中的位置应该是 A．第七周期0族 B．第六周期第A族 C．第八周期第A族 D．第七周期第A族 【答案】C 【解析】第七周期稀有气体原子序数=86+32=118，因此119号元素属于第八周期，每个新周期起始为第ⅠA族（如第7周期起始87号Fr为ⅠA族），故119号位于第八周期第ⅠA族，故选C。 【即时检测3-2】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．金属元素和非金属元素分界线附近的元素 B．右上方区域的非金属元素 C．过渡元素 D．稀有气体元素 【答案】A 【解析】A．金属元素和非金属元素分界线附近的元素既具有金属性又具有非金属性，适合作为半导体材料，A正确； B．右上方区域的非金属元素非金属性强，通常不用于半导体，B错误； C．过渡元素多为金属，导电性良好，不适合半导体，C错误； D．稀有气体性质稳定，难以参与导电，D错误； 故选A。 核素 同位素 【典例4】铟(In)是一种非常贴近我们生活的主族元素，手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟的导电玻璃。的最外层电子数是3，下列说法不正确的是 A．In的原子核外有49个电子 B．与互为同位素 C．In与Al处于同一主族 D．In元素的相对原子质量为113 【答案】D 【解析】A．In的原子序数为49，原子核外电子数等于原子序数，因此有49个电子，A正确； B．和质子数相同，中子数不同，互为同位素，B正确； C．In和Al的最外层电子数均为3，均位于元素周期表第IIIA族，属于同一主族，C正确； D．113仅是铟的一种同位素（）的质量数，而元素的相对原子质量是各天然同位素相对原子质量按其丰度加权的平均值，并非单一同位素的质量数，D错误； 故答案选D。 ■易错提醒 同位素的特征——“六同”“三不同” 【即时检测4-1】科学家获得了N4分子，N4和N2属于 A．同素异形体 B．同位素 C．N的不同核素 D．同一物质 【答案】A 【解析】A．同素异形体是由同种元素组成的不同单质，N4和N2均为氮元素形成的不同结构单质，A符合题意； B．同位素是质子数相同、中子数不同的原子，而N4和N2是分子，并非原子，B不合题意； C．核素指质子数和中子数确定的原子，N4和N2是分子而非原子，C不合题意； D．N4和N2结构不同，性质不同，属于不同物质，D不合题意； 故答案为：A。 【即时检测4-2】铁在自然界中有、、、等核素，下列说法正确的是 A．和互为同素异形体 B．和化学性质相同 C．在自然界中的丰度恒定不变 D．转换成是化学变化 【答案】B 【解析】A．54Fe和56Fe是同位素，同素异形体是同种元素的不同单质形式（如O2和O3），因此A错误； B．同位素的质子数相同，电子结构一致，化学性质主要由电子结构决定，因此57Fe和58Fe化学性质相同，B正确； C．自然界的同位素丰度实际中可能存在微小变化，因此丰度不恒定，因此C错误； D．同位素转换涉及中子数变化，属于核反应（物理变化），而非化学变化，因此D错误； 故选B。 碱金属元素的结构与性质 【典例5】可能存在的第119号元素被称为“类钫”，据元素周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测说法正确的是（    ） A．“类钫”在化合物中呈价 B．“类钫”属过渡元素，具有放射性 C．“类钫”单质的密度小于 D．“类钫”单质有较高的熔点 【答案】A 【解析】A．119号元素应位于第八周期第Ⅰ族，属于碱金属元素，故“类钫”在化合物中呈价， A正确。 B．过渡元素均为副族和第Ⅷ元素，结合A项分析可知，“类钫”不属过渡元素，具有放射性，B错误； C．根据碱金属元素密度的递变规律可知，随着原子序数递增，密度呈增大趋势，故“类钫”单质的密度大于，C错误； D．根据碱金属元素熔沸点的递变规律可知，随着原子序数递增，熔沸点依次降低，故“类钫”单质的熔点比Cs的低，故熔点较低，D错误； 故答案为：A。 ■易错提醒 元素性质与原子结构的关系 【即时检测5-1】“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”。下列说法正确的是 A．金属铷的熔点高于钾 B．的中子数为48 C．和化学性质不同 D．铷元素属于ⅠB族 【答案】B 【解析】A．铷和钾属于碱金属，碱金属的熔沸点随原子序数的递增而减小，铷原子序数大于钾，故金属铷的熔点低于钾，A错误； B．的中子数为85-37=48，B正确； C．和互为同位素，化学性质几乎完全相同，C错误； D．铷属于碱金属，位于ⅠA族，D错误； 故选B。 【即时检测5-2】下列有关钾及钾的化合物叙述错误的是 A．钾及钾的化合物灼烧时均会发出紫色的火焰 B．受热易分解产生 C．金属钾燃烧时生成氧化钾 D．金属钾可保存在煤油中 【答案】C 【解析】A．焰色反应是金属元素的性质，钾元素的焰色为紫色，故钾及钾的化合物灼烧均为紫色火焰，故A正确； B．碳酸氢钾不稳定，受热成碳酸钾和二氧化碳，故B正确； C．由金属钠燃烧产生过氧化钠，钾比钠活泼，则钾单质燃烧时产物更复杂，可能有过氧化钾、超氧化钾等，但不是氧化钾，故C错误； D．钾的密度比煤油大，且与煤油不反应，可将钾保存在煤油中，故D正确； 故选：C。 碱金属元素的相似性与递变性 【典例6】下列关于的比较错误的是 A．原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．对应单质的还原性随核电荷数的增加而增强 C．对应单质与水(或酸)的反应随电子层数的增加越来越剧烈 D．对应单质的颜色随核电荷数的增加而逐渐加深 【答案】D 【解析】A．这四种碱金属元素原子的电子层数分别为2、3、4、5，即随核电荷数的增加而增多，A正确； B．为同族金属元素，随核电荷数的增加，它们的原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，则对应单质的还原性逐渐增强，B正确； C．对应单质的还原性逐渐增强，与水(或酸)的反应越来越剧烈，C正确； D．单质的颜色均为银白色，D错误； 答案选D。 ■归纳总结 元素金属性(失电子的能力)强弱的判断依据 依据 结论 根据单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度 越易者金属性越强 根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 碱性越强者金属性越强 根据金属之间的置换反应 活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来 【即时检测6-1】下列说法正确的是 A．碱性： B．金属性： C．碱金属与氧气均能反应，都能生成过氧化物 D．不易与水反应放出 【答案】B 【解析】A．因为金属性：，所以碱性：，故A错误； B．同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，故金属性：，故B正确； C．与反应只生成，不能生成过氧化锂，故C错误； D．比K金属性强，更易与水反应，故D错误； 答案选B。 【即时检测6-2】下列关于碱金属的叙述中正确的是 A．单质都为强氧化剂 B．都能在中燃烧生成过氧化物 C．随着原子序数的增大，单质的密度逐渐增大 D．随着原子序数的增大，单质的熔、沸点逐渐降低 【答案】D 【解析】A．碱金属元素原子最外层均只有1个电子，在化学反应中易失去最外层电子，表现强还原性，所以碱金属单质都为强还原剂，故A错误； B．Li在中点燃时生成氧化锂，K在氧气中燃烧生成KO2，故B错误； C．碱金属元素随原子序数的增大，单质的密度呈逐渐增大的趋势，但K的密度小于Na，故C错误； D．碱金属，从上到下，原子半径依次增大，金属键依次减弱，熔沸点依次降低，故D正确； 答案选D。 卤族元素的结构与性质 【典例7】溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是 A．溴单质只具有氧化性 B．溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr C．还原性比弱 D．溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO 【答案】B 【解析】A．溴单质化合价既可升高，也可降低，因此既有氧化性又有还原性，故A不符合题意； B．氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl，溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr，故B符合题意； C．氧化性，则还原性比强，故C不符合题意； D．溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水，故D不符合题意。 综上所述，答案为B。 ■易错提醒 从F→I，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。 【即时检测7-1】下列物质中，既能与硫化氢反应又能使溴水褪色的是 ①硫化钾溶液；②二氧化硫；③硫酸铜溶液；④硝酸银溶液；⑤小苏打溶液；⑥烧碱溶液 A．①②③ B．①②④⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．②④⑥ 【答案】B 【解析】①硫化氢为二元弱酸，可以硫化钾溶液反应生成硫氢化钾，硫离子具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色；②二氧化硫可以与硫化氢反应生成单质硫，也可以与溴单质发生反应生成硫酸和溴化氢；③硫酸铜可以与硫化氢反应生成硫化铜沉淀，但是与溴水不反应；④硝酸银与硫化氢反应生成硫化银沉淀，与溴水反应生成溴化银沉淀；⑤小苏打与硫化氢反应生成硫化钠和二氧化碳，小苏打溶液呈碱性，也可以与溴水反应；⑥烧碱可以与硫化氢反应生成硫化钠，也可以与溴水反应生成溴化钠和溴酸钠，所以既能与硫化氢反应又能使溴水褪色的是①②④⑤⑥，故选B。 【即时检测7-2】加入下列物质，无法使溴水褪色为几乎无色的是 A．NaHSO3固体 B．KI固体 C．NaOH固体 D．苯 【答案】B 【解析】A．NaHSO3中+4价硫具有还原性，可以还原Br2成为，故NaHSO3可以使溴水褪色，A不选； B．KI固体溶于水后会电离出碘离子，发生反应2I-+Br2=I2+2Br-，虽然溴单质被反应掉了，但是生成的碘单质也是有颜色的，选B； C．NaOH固体溶于水后，可与Br2可以发生反应：2NaOH+Br2= NaBr+NaBrO+H2O，NaBr与NaBrO均为无色的盐，故NaOH固体可以使溴水褪色，C不选； D．苯加入到溴水中，会发生萃取现象，单质溴几乎都进入到苯层当中，故水层几乎无色，D不选； 故本题选B。 卤族元素的相似性与递变性 【典例8】验证氧化性强弱，设计如下实验(忽略氧气的影响)： 已知：氯水呈黄绿色，稀溴水呈黄色，碘水呈棕黄色。 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液变为浅黄绿色 溶液变为黄色 溶液变为棕黄色 溶液变为蓝色 下列说法不正确的是 A．实验①设计目的为：排除实验②③④中水稀释的影响 B．实验②发生反应为： C．实验③的现象可以证明氧化性： D．实验④能证明氧化性： 【答案】D 【解析】A．实验采用控制变量方法，实验①为对照实验，可排除实验②③④中水稀释对溶液颜色变化的影响，故A正确； B．将氯水滴入KBr溶液中，溶液变黄色，说明能发生反应：，故B正确； C．将氯水滴入KI溶液中，发生反应，使溶液变为棕黄色。反应中氧化剂是，氧化产物是，因为氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可以证明氧化性：，故C正确； D．②反应后的溶液中含有反应产生的，但也可能含有过量的，因此可能发生反应：和，生成的遇淀粉溶液变为蓝色，该实验不能证明氧化性：，故D错误； 答案选D。 ■归纳总结 元素非金属性(得电子的能力)强弱的判断依据 依据 结论 根据单质与氢气化合的难易程度或生成氢化物的稳定性 越易与氢气化合，氢化物越稳定者非金属性越强 根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 酸性越强者非金属性越强 根据非金属单质间的置换反应 活动性强的能够置换出活动性弱的 【即时检测8-1】某化学小组探究卤族元素的性质，进行如图所示的实验 (均为浸有相应试液的棉花，夹持装置略)。下列说法正确的是 A．具支试管中发生反应的化学方程式为 B．若处变为橙色，处变为蓝色，说明氧化性 C．若c处褪色，说明Cl2有还原性 D．若处褪色，说明具有漂白性 【答案】A 【分析】具支试管中84消毒液的有效成分为NaClO，与浓盐酸发生归中反应生成氯气，产生的氯气在a处可与KBr发生置换反应生成Br2，在b处氯气和KI反应可生成I2，c处的酸性高锰酸钾溶液有强氧化性，能与还原性物质（挥发出的HCl）反应而褪色，d装置中的NaOH可以与Cl2以及挥发出的HCl反应而使碱性减弱，据此分析； 【解析】A．84消毒液的有效成分为NaClO，与浓盐酸发生归中反应生成氯气，反应的化学方程式为，A正确； B．具支试管产生的氯气在a处与KBr发生置换反应生成Br2，溶液变橙色，可得氧化性：Cl2>Br2；氯气可在b处和KI反应生成I2，淀粉遇碘单质变蓝，可得氧化性：Cl2>I2，但未知I2与Br2的氧化性强弱，无法确定非金属性的强弱顺序，B错误； C．c处的酸性高锰酸钾溶液有强氧化性，能与还原性物质反应而褪色，根据分析可知，该气体为挥发的氯化氢，C错误； D．挥发出的少量HCl可与NaOH反应，氯气和NaOH反应可生成NaCl和NaClO，溶液的碱性变弱，且NaClO具有漂白性，所以酚酞溶液褪色并不是氯气的漂白性造成的，D错误； 故选A。 【即时检测8-2】下列关于卤族元素性质的变化规律，描述不正确的是 A．颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2 B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2 C．稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF 【答案】D 【分析】第ⅦA族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，原子半径依次增大，得电子能力逐渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大(HF除外)、氢化物的稳定性逐渐减弱，最高价含氧酸酸性逐渐减弱(F除外)，据此回答即可。 【解析】A．第ⅦA族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2，A正确；     B．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，则单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2，B正确； C．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性减弱，稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF，C正确； D．氢化物酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D错误； 故答案为：D。 夯实基础 1．（24-25高一上·福建漳州·期末）下列有关化学用语的说法正确的是 A．质量数为16的氧原子： B．与互为同位素 C．H、D、T属于同一种元素 D．Mg原子的结构示意图 【答案】C 【解析】A．质量数在元素的左上角标注，质子数在元素的左下角标注，正确的表示方法应为，A错误； B．质子数相同而质量数不同的核素互为同位素，与的质子数不同，依次为6、7，故两者不是同位素，B错误； C．H、D、T的质子数相同，属于同一种元素，C正确； D．Mg原子质子数为12，核外电子数也是12，正确的结构示意图为，D错误； 故选C。 2．（25-26高一上·河北沧州·期中）如图为某原子结构的模型示意图，其中是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是 A．a、b、c三种粒子构成了原子核 B．若b的数目比的数目多2个，该原子可用于考古断代 C．原子的质量集中在和上 D．原子中与的数目不一定相同 【答案】B 【解析】A．如图，a为核外电子，b为中子，c为质子，原子核由质子和中子构成，电子在核外，A错误； B．a的数目有6个，则该原子c的数目有6个，若b的数目比c的数目多2个，该原子为，可用于考古断代，B正确； C．原子质量集中在原子核（b中子和c质子），a为电子，质量可以忽略，C错误； D．原子呈电中性，电子数（a）与质子数（c）一定相等，D错误； 故答案选B。 3．考古学家用对古代文物进行断代。下列关于的说法正确的是 A．质子数为14 B．中子数为8 C．电子数为8 D．质量数为6 【答案】B 【解析】A．质子数为6，A错误； B．中子数=质量数-质子数=14-6=8，B正确； C．电子数等于质子数（原子电中性），电子数为6，C错误； D．质量数为14，D错误； 故选B。 4．（23-24高一上·浙江金华·期末）下列说法正确的是 A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期 C．位于周期表的第2行、第16列 D．能量高的电子在离核近的区域内运动 【答案】B 【解析】A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，但质子数不一定相同，这两种粒子不一定是同种元素，则其化学性质不一定相同，A错误； B．根据核外电子排布规律可知，最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期，B正确； C．是零族元素，原子序数为10，位于周期表的第2行、第18列，C错误； D．离原子核越近的电子能量越低，离原子核越远的电子能量越高，则能量高的电子在离核远的区域内运动，D错误； 故选B。 5．（25-26高一上·四川眉山·阶段练习）HUAWEI Mate60 Pro采用5000mAh大容量电池，超长续航。具有这么大的电池容量离不开其重要原料之一锂。下图是锂的原子结构示意图和它在元素周期表中的信息，下列有关说法错误的是 A．锂属于金属元素 B．锂在化学反应中容易失去电子 C．锂的相对原子质量为6.941 D．氢氧化锂的化学式为 【答案】D 【解析】A．根据锂元素的中文名称偏旁“钅”可知，锂元素属于金属元素，故A正确； B．由锂原子的结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去电子，故B正确； C．由元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，故锂的相对原子质量为6.941，故C正确； D．由锂原子的结构示意图可知，锂原子最外层电子数为1，则锂元素的化合价为+1价。根据化学式的书写规则可知氢氧化锂的化学式为LiOH，故D错误； 故选D。 6．（24-25高一下·山东济南·期末）下列关于元素周期表的说法正确的是 A．元素周期表共有18个族 B．短周期是指第、、周期 C．最外层电子数为2的元素一定位于族 D．同周期相邻主族元素的原子序数一定相差1 【答案】B 【解析】A．元素周期表共有7个主族、7个副族、1个VIII族（占三列）和1个0族，总计16个族，A错误； B．短周期指元素数目较少的第1、2、3周期（分别含2、8、8种元素），B正确； C．最外层电子数为2的元素不一定是ⅡA族，例如氦（He）属于0族，C错误； D．同周期相邻主族元素的原子序数不一定相差1，例如第4周期的ⅡA族（Ca，原子序数20）与ⅢA族（Ga，原子序数31）相差11，D错误； 故选B。 7．（24-25高一上·天津南开·期末）运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是 A．锂()与水反应比铍()与水反应剧烈 B．砹()为有色固体，难溶于水 C．铷()的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂 D．的酸性比的酸性强 【答案】D 【解析】A．同主族越靠右金属性越弱，则Li的金属性比Be强，其与水反应比铍()与水反应剧烈，A正确； B．砹(At)为第七周期、V II A族元素，该族元素单质的颜色逐渐加深，对于AgX的溶解度逐渐减小，B正确； C．对比锂和钠的燃烧产物可知，金属性越强，则其燃烧产物越复杂，铷的金属性大于钠，则在氧气中铷(Rb) 的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂，C正确； D．H-I键比H-F键长，键能较小，因此在水分子的作用下更容易断裂，从而更容易电离出H+离子，酸性更强，D错误； 故选D。 8．（23-24高一下·上海·期末）元素周期表中位于金属和非金属的交界处，容易找到的元素是 A．制备农药的元素 B．用于制作半导体材料的元素 C．耐高温的合金元素 D．制备催化剂的元素 【答案】B 【解析】A．非金属元素位于右上方，部分非金属可以用来做制农药的材料，A错误； B．在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，B正确； C．耐高温的合金材料为金属材料，一般具有较强的金属性，大多属于过渡金属元素，C错误； D．可以用于做催化剂的元素种类较多，一般为过渡金属元素，D错误； 故选B。 9．（23-24高一上·浙江丽水·期末）下列有关卤族元素及其化合物的说法不正确的是 A．F2与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的HF很稳定 B．次氯酸见光易分解，久置氯水的酸性比新制氯水弱 C．Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体 D．氯、溴、碘元素最高价氧化物的水化物酸性逐渐减弱 【答案】B 【解析】A．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，F2与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的HF很稳定，A正确； B．次氯酸分解为强酸盐酸和氧气，久置氯水的酸性比新制氯水强，B错误； C．Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体，C正确；   D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，卤族元素从Cl到I，其非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，D正确； 故选B。 10．（23-24高一下·北京·期末）下列性质的比较能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．沸点： D．水溶性： 【答案】B 【解析】A．元素非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，有非金属性：，则酸性：，故A错误； B．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，有金属性，则碱性：，故B正确； C．沸点，是因为它们都是由分子构成的物质，相对分子质量逐渐降低，范德华力降低，熔沸点降低，故C错误； D．溶解度大是因为与水形成氢键，溶于水是因为与水均为极性分子，为非极性分子，故D错误； 故选B。 综合运用 11．（25-26高一上·上海·课后作业）关于、、、四种粒子,以下说法正确的是 A．它们是同种原子 B．它们是几种不同的单质 C．它们是氧元素的几种粒子的不同表示方法 D．四种粒子的质子数和电子数均相等 【答案】C 【解析】A．四种粒子的质子数相等，但中子数不完全相等，因此不是同种原子，故A错误； B．单质是同种元素组成的纯净物，而题目中的四种粒子并非单质，故B错误； C．四种微粒均为氧元素，分别为核素、核素、离子、原子，故C正确； D．四种粒子的质子数均为8，但的电子数为10，其他粒子电子数为8，电子数不相等，故D错误； 故答案选C。 12．（23-24高一上·上海黄浦·月考）如果、、、四种离子的电子层结构相同，则下列正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同，则X、Y为第三周期的金属元素，Z、R为第二周期的非金属元素，且存在a-m=b-n=c+n=d+m，可得,故选D。 13．（25-26高一上·河南·开学考试）某些含氟化合物有利于保护牙齿，氟元素的相关信息及其原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是 A．氟原子的质子数为10 B．氟原子的相对原子质量是19.00g C．氟原子在化学反应中易失去电子 D．氟元素位于元素周期表第二周期 【答案】D 【解析】A．氟原子的质子数等于原子序数，原子序数为9，所以质子数为9，故A错误； B．相对原子质量的单位是“1”，氟原子的相对原子质量是19.00，故B错误； C．氟原子的最外层电子数是7，大于4，在化学反应中易得到1个电子形成稳定结构，故C错误； D．氟原子的电子层数为2，电子层数等于周期数，所以氟元素位于元素周期表第二周期，故D正确； 选D。 14．金属钛有“生物金属”之称。下列有关和的说法正确的是 A．和中均含有22个中子 B．和互为同位素，在元素周期表中的位置相同 C．和的化学性质不同 D．和为同一核素 【答案】B 【解析】A． 的中子数为26，的中子数为28，故错误； B．和 的质子数相同、中子数不同，互为同位素，在元素周期表中的位置相同，故正确； C．和 的核外电子排布相同，则化学性质几乎相同，故错误； D．和 的中子数不同，为不同核素，故错误； 选B。 15．下列有关卤素的说法错误的是 A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性减弱的规律 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝， D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 【答案】A 【解析】A．氢化物的酸性强弱与非金属性无关，非金属性应通过氢化物的热稳定性判断，A错误； B．非金属性F＞Cl＞Br＞I，故HF到HI热稳定性减弱，还原性增强，B正确； C．淀粉碘化钾溶液变蓝是因I-被O2氧化为I2，反应方程式正确，C正确； D．I2在KI溶液中形成，溶解度增大，D正确； 故答案选A。 16．（24-25高一上·福建福州·期末）金属铷(Rb)与金属钠位于同一主族，根据元素周期律推测，下列说法错误的是 A．Rb的原子半径比Na大 B．Rb的金属性比Na强 C．Rb与水反应会爆炸 D．RbOH的碱性比NaOH的碱性弱 【答案】D 【解析】A．铷（Rb）与钠（Na）同属第IA族（碱金属），Rb位于Na的下方，根据元素周期律，同族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此Rb的原子半径大于Na，A正确； B．同族元素从上到下金属性（失电子能力）逐渐增强，Rb的金属性强于Na，B正确； C．碱金属与水反应的剧烈程度随金属性增强而增加，Na与水反应已较剧烈，Rb金属性更强，与水反应会剧烈爆炸，C正确； D．金属性越强，其氢氧化物碱性越强，Rb金属性强于Na，因此RbOH的碱性应比NaOH强，D错误； 故选D。 17．（25-26高二上·云南玉溪·阶段练习）X、Y、Z、W是短周期元素，它们在周期表中的相对位置如表所示，Y元素属于农作物三大营养元素之一，下列说法正确的是 A．简单离子半径：Z>W>Y B．X、W可形成分子 C．X、Y、Z、W都是非金属元素 D．几种元素形成的最高价氧化物对应水化物类型有强酸、弱酸与强碱 【答案】B 【分析】X、Y、Z、W是短周期元素，则X、Y位于第二周期，Z、W位于第三周期，Y元素属于农作物三大营养元素之一，则Y为N，根据位置关系可知X为C，Z为Al，W为S。 【解析】A．简单离子半径：Z为Al3+，W为S2-，Y为N3-。S2-有3个电子层，半径最大；Al3+和N3-均为2个电子层，核电荷数Al3+（13）>N3-（7），电子层数相同时，核电荷数越小，微粒半径越大，则半径N3-> Al3+，即离子半径：W>Y>Z，A错误； B．X为C，W为S，C与S可形成的化合物CS2，B正确； C．Z为Al，属于金属元素，C错误； D．X的最高价氧化物对应水化物为H2CO3（弱酸），Y对应的是HNO3（强酸），Z对应的是Al(OH)3，不属于强碱，W对应的是H2SO4（强酸），D错误； 故选B。 18．（25-26高二上·全国·课后作业）下列叙述中肯定能说明金属A比金属B活泼的是 A．A原子最外层电子数比B原子最外层电子数少 B．A原子电子层数比B原子电子层数多 C．1 mol A从酸中置换生成的H2比1 mol B从酸中置换生成的H2多 D．常温时，A能从酸中置换出氢气，而B不能 【答案】D 【解析】A．若是同周期元素，A原子最外层电子数比B原子最外层电子数少则说明元素的金属性A大于B，若不是同周期的元素，则不能用此法比较， A错误； B．电子层数多不一定更活泼，如Na（3层）比Mg（3层）活泼，但Cu（4层）不如Al（3层）活泼，B错误； C．生成H2的量取决于金属化合价，与活泼性无关，如1mol Al（+3价）生成1.5mol H2，1mol Mg（+2价）生成1mol H2，但Mg比Al活泼，C错误； D．常温下A能与酸反应置换H2而B不能，直接说明A的金属活动性更强，D正确； 故答案为：D。 思维拔高 19．（24-25高一下·安徽芜湖·期中）可以作为核聚变材料，下列叙述错误的是 A．和是不同种元素 B．原子核内中子数为7 C．和互为同位素 D．可用于文物年代的测定 【答案】A 【解析】A．同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素的不同种原子，属于同种元素，A错误； B．中子数=质量数-质子数=13-6=7，B正确； C．13C和14C质子数相同、中子数不同，互为同位素，C正确； D．14C具有放射性，可用于测定文物年代，D正确； 故选A。 20．（23-24高一上·河北张家口·期末）下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中不正确的有 ①两原子的核外电子排布完全相同，则其物理性质一定相同 ②K在氧气中剧烈燃烧，产物是K2O，其水溶液是一种强碱 ③砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ④稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 ⑤氟元素原子的核外电子排布示意图为，则的化学性质与氟元素原子相似 ⑥非金属元素呈现的正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】B 【解析】①两原子的核外电子排布完全相同，两原子互为同位素，其物理性质不同，①错误； ②K在氧气中剧烈燃烧，产物是K2O2和KO2，与水反应生成KOH，为强碱溶液，②错误； ③卤族元素性质具有相似性，可推知砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，③正确； ④氦为稀有气体元素，其最外层只有2个电子，④错误； ⑤为氯原子的核外电子排布示意图，氟和氯位于同主族，化学性质相似，⑤正确； ⑥主族元素(O、F除外)的最高正化合价等于该元素原子的最外层电子数，非金属元素呈现的正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数，⑥正确。 不正确的有①②④三个，答案选B。 21．（10-11高一下·河北石家庄·阶段练习）下列说法正确的是 A．原子最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第2周期 B．原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素 C．原子最外层电子数等于或大于3的元素一定是非金属元素 D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第3周期 【答案】A 【解析】A．由核外电子排布规律可知，原子最外层电子数不超过8个，则原子最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于元素周期表第2周期，故A正确； B．氢原子的最外层只有一个电子，但氢元素是非金属元素，故B错误； C．元素周期表中，ⅢA族的铝、镓、铟等原子的最外层电子数为3，ⅣA族的锗、锡等原子的最外层电子数为4，这些元素都属于金属元素，故C错误； D．钾离子的离子结构示意图为，离子的最外层电子数与次外层电子数相同，但钾元素位于元素周期表第4周期， 故D错误； 故选A。 22．（24-25高一下·北京·期末）下列事实不能用元素周期律解释的是 A．溶液中加盐酸，产生气泡 B．可溶于过量溶液，不溶 C．气态氢化物的稳定性： D．从溶液中置换出 【答案】A 【解析】A．溶液中加盐酸，产生气泡，证明HCl的酸性强于H2CO3，但HCl不是Cl的最高价含氧酸，所以不能用元素周期律直接解释，故选A； B．Al(OH)3的两性是由于Al处于金属与非金属交界处，金属性弱于Mg，符合同周期金属性递减的规律，可用元素周期律解释，故不选B； C．O的非金属性强于S，故H2O稳定性强于H2S，可用元素周期律解释，故不选C； D．Cl的非金属性强于Br，Cl2的氧化性强于Br2，所以Cl2能置换Br2，可用元素周期律解释，故不选D； 选A。 23．（24-25高一下·甘肃天水·期末）下列各组物质性质比较中，错误的是 A．热稳定性： B．碱性： C．原子半径： D．酸性： 【答案】D 【解析】A．元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，同周期中非金属性F＞O＞N，故稳定性NH3＜H2O＜HF，故A正确； B．金属性Na＞Mg＞Al，对应碱性NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，故B正确； C．Cl、S、P同周期，同周期主族元素原子半径随原子序数增大而减小，原子半径Cl＜S＜P，故C正确； D．同主族非金属性Cl＞Br＞I，最高价含氧酸酸性应为HClO4＞HBrO4＞HIO4，故D错误； 故答案为：D。 24．（24-25高一下·北京丰台·期末）下列性质比较正确且能用元素周期律解释的是 A．金属性：Na>K B．碱性：NaOH>Mg(OH)2 C．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3 D．酸性：HNO3>H2SO3 【答案】B 【解析】A．根据元素周期律，同主族元素从上到下金属性增强，K的金属性强于Na，A错误； B．碱性：NaOH＞Mg(OH)2。Na和Mg同周期，金属性Na＞Mg，对应最高价氧化物水化物的碱性NaOH更强，符合周期律，B正确； C．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3。此性质与酸式盐的结构有关，而非不同元素的周期律变化，不能用元素周期律解释，C错误； D．酸性：HNO3＞H2SO3。HNO3是N的最高价酸，而H2SO3中S为+4价（非最高价），不能用周期律直接比较，D错误； 故答案选B。 25．（23-24高一上·上海·期末）月壤中含有丰富的，月海玄武岩中蕴藏着丰富的Na、Mg、Cu等金属矿产资源。 （1）与发生聚变有可能被开发为能源。与具有相同的___________。 A．中子数 B．质子数 C．质量数 D．电子数 （2）与氢化铵中负离子的电子数相等。下列关于氢化铵说法正确的是___________。 A．N元素化合价为 B．正、负离子个数比为 C．负离子最外层电子数为8 D．正离子的电子数为11 （3）Na的原子结构示意图为 。 （4）Mg原子核外电子所占据的电子层中，能量最高的是 层(填符号)。 （5）写出与具有相同电子层结构的微粒的电子式(各写一种)。 正离子： ；负离子： 。 （6）元素周期表中铜元素的信息如图所示，其中“63.55”表示 。 （7）科学家在嫦娥五号取回的月壤中发现了水及大量玻璃性质的物质，经分析，月壤中含有A、B、C三种元素。A是非金属元素，最外层电子数是次外层的一半；B元素原子的L层比K层电子数多4个；C元素的价阳离子和氖原子具有相同的电子数。 A原子的电子式： ；B的离子结构示意图 ；元素C的离子符号： 。 【答案】（1）A （2）B （3） （4）M （5） （6）铜元素的相对原子质量 （7） 【解析】A是非金属元素，最外层电子数是次外层的一半，A是Si元素；B元素原子的L层比K层电子数多4个，B是O元素；C元素的价阳离子和氖原子具有相同的电子数，C是Al元素。 （1）质子数为2、中子数为1、质量数为3、电子数为2， 质子数为1、中子数为1、质量数为2、电子数为1，具有相同的中子数，选A。 （2）有2个电子，则氢化铵中负离子为，氢化铵的由 构成。 A. 氢化铵属于铵盐，N元素化合价为-3，故A错误；      B. 氢化铵的由构成，正、负离子个数比为，故B正确； C. 负离子为，最外层电子数为2    ，故C错误； D. 正离子为，电子数为10，故D错误； 选B。 （3） Na原子核外有11个电子，原子结构示意图为； （4）Mg原子核外有3个电子层，电子所占据的电子层中，能量最高的是M层。 （5） 核外有10个电子，与具有相同电子层结构的微粒有Na+、F-等，Na+的电子式为Na+；F-的电子式为。 （6）“63.55”表示铜元素的相对原子质量。 （7） A是Si元素，A原子的电子式；B是O元素，O2-的离子结构示意图；C是Al元素,Al的离子符号。 26．（24-25高一上·江苏连云港·期末）如图是元素周期表的短周期部分，表中的数字序号代表该元素，请参照元素在表中的位置，回答下列问题： (1)写出元素⑥位于周期表中的位置：第3周期第 族。 (2)元素②的单质有多种，这些单质互称 。写出①和③形成的原子数之比为1：1的化合物的电子式： 。 (3)元素④的单质着火不能用水灭火，其原因是 (用离子方程式表示)。 (4)可用来判断元素④、⑤金属性强弱的是 (填字母)。 a．原子的最外层电子数           b．单质与水反应的剧烈程度 c．单质的熔沸点高低             d．最高价氧化物的水化物的碱性强弱 (5)元素硒(Se)与元素③和⑦位于同一主族，俗称“长寿元素”，在营养强化剂中硒元素主要以亚硒酸钠形式存在，写出亚硒酸钠的化学式： ，这三种元素简单氢化物的沸点由高到低的顺序是 (用化学式表示)。 【答案】(1)IVA (2) 同素异形体 (3) (4)bd (5) Na2SeO3 H2O＞H2Se＞H2S 【分析】根据各元素在元素周期表的位置可知，①~⑦号元素分别是：H、C、O、Na、Mg、Si和S。 【解析】（1）元素⑥为Si元素，原子序数为14，位于元素周期表第三周期第IVA族； （2） 元素②为C元素，由C元素可以组成许多性质不同的单质，它们互称为同素异形体；元素①为H元素，元素③为O元素，原子数之比为1：1的化合物为H2O2，电子式：； （3）元素④为Na元素，其单质可与水反应生成NaOH和H2：； （4）a．原子的最外层电子数多少不能说明金属性强弱，a错误；           b．单质与水反应越剧烈，金属性越强，b正确； c．单质的熔沸点属于物理性质，不能判断金属性强弱，c错误；             d．最高价氧化物的水化物的碱性越强，则元素的金属性越强，d正确； 答案选bd； （5）亚硫酸钠化学式为Na2SO3，亚硒酸钠的化学式为：Na2SeO3，三种元素简单氢化物分别为：H2O、H2S和H2Se，H2O分子间可形成氢键，沸点最高，H2Se相对分子质量较大，分子间作用力较强，沸点高于H2S，沸点：H2O＞H2Se＞H2S。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $