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文檔簡介
元素周期表與周期律學問點一、元素周期律及其實質1.定義:元素的性質隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性改變的規(guī)律叫做元素周期律。2.實質:是元素原子的核外電子排布的周期性改變的必定結果。核外電子排布的周期性改變,確定了元素原子半徑、最外層電子數(shù)出現(xiàn)周期性改變,進而影響元素的性質出現(xiàn)周期性改變(見本考點“三、2.原子結構與元素性質的關系”)。3.詳細實例:以第3周期或第VIIA族為例,隨著原子序數(shù)的遞增元素性質同周期元素(左→右)同主族元素(上→下)⑴.最外層電子數(shù)漸漸增多(1e—→8e—)相同⑵.原子半徑漸漸減?。ㄏ∮袣怏w最大)漸漸增大⑶.主要化合價最高正價:+1→+7;最低負價-4→-1;最低負價=主族序數(shù)-8最高正價相同;最低負價相同(除F、O外)最高正價=主族序數(shù)⑷.第一電離能呈增大的趨勢呈減小趨勢⑸.電負性電負性漸漸增大電負性漸漸減?、剩檬щ娮訉嵙κ軠p;得能增。失能增;得能減。⑺.元素的金屬性和非金屬性金屬性漸漸減弱;非金屬性漸漸增加。金屬性漸漸增加;非金屬性漸漸減弱。⑻.最高價氧化物對應水化物的酸堿性堿性漸漸減弱;酸性漸漸增加。堿性漸漸增加;酸性漸漸減弱。⑼.非金屬氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性漸漸增加漸漸減弱留意:元素各項性質的周期性改變不是簡潔的重復,而是在新的發(fā)展的基礎上重復。隨著原子序數(shù)的增大,元素間性質的差異也在漸漸增大,并且由量變引起質變。學問點二、元素周期表及其結構1.元素周期表:電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增的依次從左到右排成橫行;最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的依次從上到下排成縱行,得到的表叫元素周期表。元素周期表是元素周期律的詳細表現(xiàn)形式,它反映了元素之間相互聯(lián)系的規(guī)律。2.元素周期表的結構⑴周期:具有相同的電子層數(shù)的元素按原子序數(shù)遞增的依次排列成的橫行叫周期。長式周期表有7個周期:1、2、3周期為短周期;4、5、6周期為長周期;7為不完全周期。目前1~7周期元素數(shù)目分別為2、8、8、18、18、32、26。周期序數(shù)=電子層數(shù)。⑵族:最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的依次排成的縱行叫族(除8、9、10列)。長式元素周期表有18縱行,分為16個族。主族:由短周期元素和長周期元素共同構成的族。用族序數(shù)后加字母A表示。7個。副族:完全由長周期元素構成的族。用族序數(shù)(羅馬數(shù)字)后加字母B表示。7個。第Ⅷ族:第8、9、10縱行。0族:第18列稀有氣體元素。⑶鑭系元素:周期表中[行6,列3]的位置,共15種元素。⑷錒系元素:周期表中[行7,列3]的位置,共15種元素。均為放射性元素⑸過渡元素:第Ⅷ族加全部副族共六十多種元素的通稱,因都是金屬,又叫過渡金屬。學問點三、原子結構、元素的性質、元素在周期表中的位置間的相互關系元素在周期表中位置與元素性質的關系⑴分區(qū)線旁邊元素,既表現(xiàn)出肯定的金屬性,又表現(xiàn)出肯定的非金屬性。非金屬性漸漸增加周期金1屬B非金屬區(qū)非2性AlSi金3逐GeAs屬4漸SbTe性5增金屬區(qū)PoAt增6強強7金屬性漸漸增加主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA⑵對角線規(guī)則:在元素周期表中,某些主族元素與右下方的主族元素的性質有些相像,其相像性甚至超過了同主族元素,被稱為“對角線規(guī)則”。實例:①鋰與鎂的相像性超過了它和鈉的相像性,如:LiOH為中強堿而不是強堿,Li2CO3難溶于水等等。②Be、Al的單質、氧化物、氫氧化物均表現(xiàn)出明顯的“兩性”;Be和Al單質在常溫下均能被濃H2S04鈍化;A1C13和BeCl2均為共價化合物等。③晶體硼與晶體硅一樣,屬于堅硬難熔的原子晶體。2.原子結構與元素性質的關系⑴與原子半徑的關系:原子半徑越大,元素原子失電子的實力越強,還原性越強,氧化性越弱;反之,原子半徑越小,元素原子得電子的實力越強,氧化性越強,還原性越弱。⑵與最外層電子數(shù)的關系:最外層電子數(shù)越多,元素原子得電子實力越強,氧化性越強;反之,最外層電子數(shù)越少,元素原子失電子實力越強,還原性越強。⑶分析某種元素的性質,要把以上兩種因素要綜合起來考慮。即:元素原子半徑越小,最外層電子數(shù)越多,則元素原子得電子實力越強,氧化性越強,因此,氧化性最強的元素是氟F;元素原子半徑越大,最外層電子數(shù)越少,則元素原子失電子實力越強,還原性越強,因此,還原性最強的元素是銫Cs(解除放射性元素)。⑷最外層電子數(shù)≥4,一般為非金屬元素,易得電子,難失電子;最外層電子數(shù)≤3,一般為金屬元素,易失電子,難得電子;最外層電子數(shù)=8(只有二個電子層時=2),一般不易得失電子,性質不活潑。如He、Ne、Ar等稀有氣體。3.原子結構與元素在周期表中位置的關系⑴電子層數(shù)等周期序數(shù);⑵主族元素的族序數(shù)=最外層電子數(shù);(3)依據(jù)元素原子序數(shù)推斷其在周期表中位置的方法記住每個周期的元素種類數(shù)目(2、8、8、18、18、32、32);用元素的原子序數(shù)依次減去各周期的元素數(shù)目,得到元素所在的周期序數(shù),最終的差值(留意:假如越過了鑭系或錒系,還要再減去14)就是該元素在周期表中的縱行序數(shù)(從左向右數(shù))。記住每個縱行的族序數(shù)知道該元素所在的族及族序數(shù)。4.元素周期表的用途⑴預料元素的性質:依據(jù)原子結構、元素性質及表中位置的關系預料元素的性質;①比較同主族元素的金屬性、非金屬性、最高價氧化物水化物的酸堿性、氫化物的穩(wěn)定性等。如:堿性:Ra(OH)2>Ba(OH)2;氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:CH4>SiH4。②比較同周期元素及其化合物的性質。如:酸性:HClO4>H2SO4;穩(wěn)定性:HCl>H2S。③比較不同周期、不同主族元素性質時,要找出參照物。例如:比較氫氧化鎂和氫氧化鉀的堿性,可以把氫氧化鈉作為參照物得出氫氧化鉀的堿性強于氫氧化鎂。④推斷一些未學過的元素的某些性質。如:依據(jù)ⅡA族的Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2難溶,可以推知Be(OH)2更難溶。⑵啟發(fā)人們在肯定范圍內找尋某些物質①半導體元素在分區(qū)線旁邊,如:Si、Ge、Ga等。②農藥中常用元素在右上方,如:F、Cl、S、P、As等。③催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料、主要在過渡元素中找。如:Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。【易錯提示】解答元素周期律(表)的6大誤區(qū)常見誤區(qū)出錯緣由誤區(qū)1誤認為最高正價和最低負價肯定值相等的元素只有第ⅣA族的元素忽視了第ⅠA族的H的最高正價為+1價,最低負價為-1價誤區(qū)2誤認為主族元素的最高正價肯定等于其族序數(shù)忽視了氧無最高正價,氟無正價誤區(qū)3誤認為元素的非金屬性越強,其氧化物對應水化物的酸性就越強忽視了關鍵詞“最高價”誤區(qū)4誤認為失電子難的原子得電子的實力肯定強忽視了稀有氣體元素的原子失電子難,得電子也難誤區(qū)5誤認為同周期相鄰兩主族元素原子序數(shù)之差都等于1忽視了長周期也有相差11或25的狀況誤區(qū)6誤認為得(失)電子的數(shù)目越多,元素的非金屬性(金屬性)越強忽視了元素原子得失電子的數(shù)目多少與元素的非金屬性、金屬性強弱沒有必定的聯(lián)系學問點四、元素的金屬性或非金屬性強弱的推斷1.元素金屬性強弱比較方法①與水(或非氧化性酸)反應置換氫的難易。越易,金屬性越強。②最高價氧化物的水化物堿性強弱。越強,金屬性越強。③相互置換反應(金屬活動性依次表)。金屬性較強的金屬可以把金屬性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。留意,較活潑的金屬不能活潑到和鹽溶液中的水反應。④單質的還原性或離子的氧化性(電解中在陰極上得電子的先后)。一般地來說,陽離子氧化性越弱,電解中在陰極上越難得電子,對應金屬元素的金屬性越強。⑤原電池反應中正負極。負極金屬的金屬性強于正極金屬。⑥一般來說,元素第一電離能越小,電負性越小,則其金屬性越強。⑦金屬活動性依次:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au2.元素非金屬性強弱比較方法①與H2化合的難易及氫化物的穩(wěn)定性。越易化合、氫化物越穩(wěn)定,則非金屬性越強。②最高價氧化物的水化物酸性強弱。酸性越強,則非金屬性越強。③單質的氧化性或離子的還原性。陰離子還原性越弱,則非金屬性越強。④相互置換反應。非金屬性強的元素可以把非金屬性弱的元素從其鹽中置換出來?!疽族e提示】元素金屬性、非金屬性強弱的推斷依據(jù)三表元素周期表:金屬性“右弱左強,上弱下強,右上弱左下強”;非金屬性“左弱右強,下弱上強,左下弱右上強”金屬活動性依次表:按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的依次,金屬性減弱非金屬活動性依次表:按F、O、Cl、Br、I、S的依次,非金屬性減弱依據(jù)三反應置換反應:強的置換弱的,適合金屬也適合非金屬與水或酸反應:反應越劇烈,或最高價氧化物對應水化物的堿性越強,則金屬性越強與氫氣反應:反應越簡潔,生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,或最高氧化物對應的水化物的酸性越強,則非金屬性越強依據(jù)兩池原電池:一般負極材料的金屬性強于正極電解池:在陽極首先放電的陰離子,其對應元素的非金屬性弱;在陰極首先放電的陽離子,其對應元素的金屬性弱【特殊提示】①通常依據(jù)元素原子在化學反應中得、失電子的難易推斷元素金屬性或非金屬性的強弱,而不是依據(jù)得、失電子的多少來推斷。②通常依據(jù)最高價氧化物對應水化物的酸堿性的強弱推斷元素金屬性或非金屬性的強弱,而不是依據(jù)其他化合物酸堿性的強弱來推斷。③非金屬性強弱與單質的活潑性不完全一樣;通常非金屬性越強,其單質越活潑,但也有例外。如通常是Cl2比O2活潑,但非金屬性:O>Cl,緣由是O===O中存在雙鍵,比Cl—Cl單鍵難斷裂,所以O2不如Cl2活潑。學問點五、微粒(原子及離子)半徑大小比較規(guī)律⑴影響原子(或離子)半徑大小的因素①電子層數(shù)越多,半徑越大;②.電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越大,半徑越小。⑵詳細規(guī)律①同主族元素的原子半徑(或離子半徑)隨核電荷數(shù)的增大而增大。如:F-<Cl-<Br-<I-;Li<Na<K<Rb<Cs。②同周期元素的原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小(稀有氣體除外)。如:Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl。③電子層結構相同的離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小。如:F->Na+>Mg2+>Al3+。④同種元素的微粒半徑:陽離子<原子<陰離子。如Na+<Na;Cl<Cl-。⑤同一元素不同價態(tài)的微粒半徑,價態(tài)越高離子半徑越小。如Fe>Fe2+>Fe3+。⑥稀有氣體元素的原子半徑大于同周期元素原子半徑(測量方法不同)。學問點六、位構性的關系1.從元素周期表歸納電子排布規(guī)律(1)最外層電子數(shù)等于或大于3(小于8)的肯定是主族元素.(2)最外層有1個或2個電子,則可能是ⅠA、ⅡA族元素,也可能是副族元素或0族元素氦.(3)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素肯定位于其次周期.(4)某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同,該元素位于第三周期.(5)電子層結構相同的離子,若電性相同,則位于同周期,若電性不同,則陽離子位于陰離子的下一周期.2.從元素周期表歸納元素化合價的規(guī)律(1)主族元素的最高正價數(shù)等于主族序數(shù),等于主族元素原子的最外層電子數(shù),其中氟無正價.非金屬元素除氫外,均不能形成簡潔陽離子,金屬元素不能形成簡潔陰離子.(2)主族元素的最高正價數(shù)與最低負價數(shù)的肯定值之和為8,肯定值之差為0、2、4、6的主族依次為ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族.(3)非金屬元素的正價一般相差2,如氯元素正化合價有+7、+5、+3、+1等,某些金屬也符合此規(guī)律,如錫元素正化合價有+4、+2價.(4)短周期元素正價改變隨原子序數(shù)遞增,同周期有一個+1到+7價的改變(ⅠA~ⅦA族);長周期有兩個+1到+7價的改變(ⅠA~ⅦB族,ⅠB~ⅦA族).學問點七、原子結構與化學鍵1.構成原子或離子的微粒間的數(shù)量關系(1)質子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)=質量數(shù)(A)=原子的近似相對原子質量(2)原子的核外電子數(shù)=核內質子數(shù)=核電荷數(shù)(3)陽離子核外電子數(shù)=核內質子數(shù)-陽離子所帶電荷數(shù)(4)陰離子核外電子數(shù)=核內質子數(shù)+陰離子所帶電荷數(shù)2.元素、同位素、核素之間的聯(lián)系和區(qū)分3.物質中化學鍵的存在規(guī)律(1)離子化合物中肯定有離子鍵,可能還有共價鍵。如(NH4)2SO4、NH4NO3、NaOH、Na2O2等。(2)共價化合物中只有共價鍵,肯定沒有離子鍵,如HCl、CH4、CO2、H2SO4等。(3)在非金屬單質中只可能有共價鍵,如Cl2、O2、金剛石等。(4)構成稀有氣體的單質分子,分子中不存在化學鍵。(5)完全由非金屬元素也可以形成離子鍵,如NH4Cl等。4.化學鍵與物質類別關系(1)只含非極性共價鍵的物質:非金屬元素構成的單質,稀有氣體除外,如I2、N2、P4、金剛石、晶體硅等。(2)只含有極性共價鍵的物質:一般是不同非金屬元素構成的共價化合物,如HCl、NH3、SiO2、CS2等。(3)既有極性鍵又有非極性鍵的物質,如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯)等。(4)只含有離子鍵的物質:活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成的化合物,如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。(5)既有離子鍵又有非極性鍵的物質,如Na2O2、CaC2等。(6)由強極性鍵構成但又不是強電解質的物質:如HF等。(7)只含有共價鍵,而無范德華力的化合物:如原子晶體SiO2、SiC等。(8)無化學鍵的物質為稀有氣體,如Ar等。5.用電子式表示化合物的形成過程(1)離子化合物①AB型如:②AB2型如:③A2B型如:(2)共價化合物如:2Heq\a\vs4\al\co1(·)+eq\a\vs4\al\co1(·)eq\o(O,\s\up7(··),\s\do7(··))eq\a\vs4\al\co1(·)―→Heq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up7(··),\s\do7(··))eq\o\al(·,·)H學問點八、元素的推斷1.依據(jù)原子結構推斷依據(jù)原子結構推斷主族元素的基本依據(jù)是三個等式:核內質子數(shù)=原子序數(shù);電子層數(shù)=周期數(shù);最外層電子數(shù)=主族序數(shù)。復習時要在駕馭核外電子排布規(guī)律的基礎上,敏捷運用以下規(guī)律:(1)最外層電子數(shù)規(guī)律最外層電子數(shù)(N)3≤N<8N=1或2N>次外層電子數(shù)元素在周期表中的位置主族第ⅠA族、第ⅡA族、Ⅷ族、副族、0族元素氦其次周期(Li、Be除外)(2)“陰三陽四”規(guī)律某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同,該元素位于第三周期。若為陽離子,則位于第四周期。(3)“陰上陽下”規(guī)律電子層結構相同的離子,若電性相同,則位于同周期,若電性不同,則陽離子位于陰離子的下一周期——“陰上陽下”規(guī)律。2.由周期表的“片斷結構”推斷給出一小部分元素周期表推斷元素是一種常見題型,須要依據(jù)題目明確給出的信息或周期表結構中“隱藏”的信息進行推斷。如第一周期只有兩端有元素,假如某元素上方有相鄰元素,則或為第三周期元素或為Li或為Ne。解題時,應先依據(jù)題示信息推出某種元素,然后順藤摸瓜,由元素的位置關系確定其他元素。(1)元素周期表中第一周期只有兩種元素H和He,H元素所在的第ⅠA族左側無元素分布;(2)He為0族元素,0族元素為元素周期表的右側邊界,0族元素右側沒有元素分布。利用這個關系可以確定元素所在的周期和族。如已知X、Y、Z、W四種短周期元素的位置關系如圖:則可以推出X為He,再依次推知Y為F、Z為O、W為P。3.由元素及其化合物的特性推斷元素及其化合物的一些特征性質可以成為推斷的突破口,須要歸納記憶,嫻熟駕馭。特征元素形成化合物種類最多的元素、單質是自然界中硬度最大的物質的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質量分數(shù)最高的元素C空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素N地殼中含量最多的元素、氫化物沸點最高的元素或氫化物在通常狀況下呈液態(tài)的元素O等物質的量的單質最輕的元素、最輕的金屬單質H、Li單質在常溫下呈液態(tài)的,非金屬元素、金屬元素Br、Hg最高價氧化物及其水化物既能與強酸反應,又能與強堿反應的元素Al元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物能起化合反應的元素、能起氧化還原反應的元素N、S元素的單質在常溫下能與水反應放出氣體的短周期元素Li、Na、F單質是重要的半導體材料、氧化物可用作光導纖維Si短周期中金屬性最強的元素、非金屬性最強的元素Na、F高頻考點一原子結構例1.(2024·浙江4月選考,10)下列說法正確的是()A.18O2和16O3互為同位素B.正己烷和2,2二甲基丙烷互為同系物C.C60和C70是具有相同質子數(shù)的不同核素D.H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分異構體【解析】同位素的探討對象為原子,而18O2和16O3為單質,A項錯誤;正己烷和2,2二甲基丙烷結構相像,在分子組成上相差1個“CH2”原子團,兩者互為同系物,B項正確;C60和C70均為單質,不是核素,C項錯誤;H2NCH2COOCH3的分子式為C3H7NO2,而CH3CH2NO2的分子式為C2H5NO2,兩者不是同分異構體,D項錯誤,故選B。【答案】B【舉一反三】(2024·課標全國Ⅲ,8)下列敘述正確的是()A.24g鎂與27g鋁中,含有相同的質子數(shù)B.同等質量的氧氣和臭氧中,電子數(shù)相同C.1mol重水與1mol水中,中子數(shù)比為2∶1D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化學鍵數(shù)相同【解析】24g鎂與27g鋁的物質的量均為1mol,但Mg、Al的質子數(shù)分別為12、13,A項錯誤;1molO2含有16mol電子,1molO3含有24mol電子,質量相同(設為mg)的O2、O3含有的電子的物質的量分別為eq\f(m,32)×16mol=eq\f(m,2)mol、eq\f(m,48)×24mol=eq\f(m,2)mol,B項正確;1molD2O含有10mol中子,1molH2O含有8mol中子,C項錯誤;1molCH3—CH3含有7mol共價鍵,1molCH2=CH2含有6mol共價鍵,D項錯誤?!敬鸢浮緽【2024海南】下列分子中,其中子總數(shù)為24的是()A.18O3B.2H217O2C.14N16O2D.14C16O2【答案】D【解析】1mol18O中含有中子物質的量為(18-8)mol=10mol,即1mol18O3中含有中子物質的量為3×10mol=30mol,A錯誤;1mol2H217O2中含有中子物質的量為(2×1+2×9)mol=20mol,B錯誤;1mol14N16O2中含有中子物質的量為(7+2×8)mol=23mol,C錯誤;1mol14C16O2中含有中子物質的量為(8+2×8)mol=24mol,D正確。高頻考點二化學鍵例2.下列說法正確的是()①離子化合物中肯定含離子鍵,也可能含共價鍵②共價化合物中可能含離子鍵③含金屬元素的化合物不肯定是離子化合物④由非金屬元素組成的化合物肯定是共價化合物⑤構成單質分子的粒子不肯定存在共價鍵⑥不同元素組成的多原子分子里的化學鍵肯定是極性鍵⑦有化學鍵斷裂的改變屬于化學改變A.①③⑤ B.②④⑥C.①③④ D.③⑤⑦【解析】①離子化合物肯定含離子鍵,也可能含極性鍵或非極性鍵,如NaOH中含離子鍵和O—H極性鍵,過氧化鈉中含離子鍵和O—O非極性鍵,①正確;②共價化合物肯定含共價鍵,肯定不含離子鍵,含離子鍵的肯定為離子化合物,②錯誤;③含金屬元素的化合物不肯定是離子化合物,如氯化鋁為共價化合物,③正確;④由非金屬元素組成的化合物不肯定是共價化合物,如銨鹽為離子化合物,④錯誤;⑤由分子組成的物質中不肯定存在共價鍵,如稀有氣體中不含化學鍵,⑤正確;不同元素組成的多原子分子里的化學鍵.若為同種元素之間形成的是非極性共價鍵,不同元素之間形成的是極性共價鍵,⑥錯誤;⑦有舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的改變屬于化學改變,有化學鍵斷裂的改變不肯定屬于化學改變,如HCl溶于水,H—Cl鍵斷裂,屬于物理改變,⑦錯誤;綜上所述符合題意的是①③⑤,A項正確?!敬鸢浮緼【變式探究】短周期元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,W的氫化物與其最高價氧化物的水化物反應生成鹽,X、Y、Z處于同一周期且最高價氧化物的水化物兩兩反應生成鹽和水,下列有關說法錯誤的是()A.W、X形成的化合物中含離子鍵B.W的簡潔氫化物比同族元素簡潔氫化物的沸點高C.W的氫化物中可能含非極性鍵D.Y、Z形成的化合物為離子化合物【解析】由題意知W、X、Y、Z分別為N、Na、Al、S(或Cl)。A項,Na3N為離子化合物,含離子鍵,正確;B項,NH3分子間存在氫鍵,沸點高于同族元素氫化物的沸點,正確;C項,氮元素的氫化物N2H4中有N—N,為非極性鍵,正確;D項,AlCl3為共價化合物,錯誤?!敬鸢浮緿高頻考點二元素性質的遞變規(guī)律例2.(2024·北京理綜,8)2024年是元素周期表發(fā)表150周年,期間科學家為完善周期表做出了不懈努力。中國科學院院士張青蓮教授曾主持測定了銦(49In)等9種元素相對原子質量的新值,被采納為國際新標準。銦與銣(37Rb)同周期。下列說法不正確的是()A.In是第五周期第ⅢA族元素B.eq\o\al(115,49)In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17C.原子半徑:In>AlD.堿性:In(OH)3>RbOH【解析】Rb為堿金屬,屬于第五周期元素,故In亦為第五周期元素,In與Al同主族,即為第ⅢA族元素,A項正確;eq\o\al(115,49)In的中子數(shù)為115-49=66,質子數(shù)為49,質子數(shù)等于核外電子數(shù),故中子數(shù)與電子數(shù)之差為17,B項正確;同主族元素,從上到下,原子半徑漸漸增大,故原子半徑:In>Al,C項正確;同周期主族元素從左到右,金屬性漸漸減弱,故其最高價氧化物對應水化物的堿性漸漸減弱,即堿性In(OH)3<RbOH,D項錯誤?!敬鸢浮緿【舉一反三】(2024年全國卷Ⅲ)W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大,元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應,有黃綠色氣體產生,此氣體同冷燒堿溶液作用,可得到YZW的溶液。下列說法正確的是A.原子半徑大小為W<X<Y<ZB.X的氫化物水溶液酸性強于Z的C.Y2W2與ZW2均含有非極性共價鍵D.標準狀況下W的單質狀態(tài)與X的相同【答案】D【解析】黃綠色氣體為氯氣,通入燒堿溶液,應當?shù)玫铰然c和次氯酸鈉,所以YZW為NaClO,再依據(jù)X和Z同族,得到W、X、Y、Z分別為O、F、Na、Cl。同周期由左向右原子半徑依次減小,同主族由上向下原子半徑依次增大,所以短周期中Na(Y)的原子半徑最大,A錯誤;HCl是強酸,HF是弱酸,所以X(F)的氫化物水溶液的酸性弱于Z(Cl)的,B錯誤;ClO2的中心原子是Cl,分子中只存在Cl和O之間的極性共價鍵,C錯誤;標準狀況下,W的單質O2或O3均為氣態(tài),X的單質F2也是氣態(tài),D正確?!咀兪教骄俊俊?024新課標2卷】a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族。下列敘述正確的是A.原子半徑:d>c>b>a B.4種元素中b的金屬性最強C.c的氧化物的水化物是強堿 D.d單質的氧化性比a單質的氧化性強【答案】B【解析】a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族,因此a、b、c、d分別為O、Na或Mg、Al、S。一般電子層數(shù)越多,半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,因此半徑大小依次是Na(Mg)>Al>S>O,A錯誤;同周期從左向右金屬性減弱,因此Na或Mg在4種元素中金屬性最強,B正確;c的氧化物的水化物為氫氧化鋁,為兩性氫氧化物,C錯誤;同主族從上到下非金屬性減弱,因此S的氧化性比氧氣弱,D錯誤。高頻考點三“位、構、性”關系應用例3.(2024·課標全國Ⅰ,13)科學家合成出了一種新化合物(如圖所示),其中W、X、Y、Z為同一短周期元素,Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是()A.WZ的水溶液呈堿性B.元素非金屬性的依次為X>Y>ZC.Y的最高價氧化物的水化物是中強酸D.該新化合物中Y不滿意8電子穩(wěn)定結構【解析】該化合物由陰、陽離子組成,說明它是離子化合物。從該化合物的結構式看出,W為金屬元素;1個Z原子形成1個共價鍵,說明Z原子最外層有1個或7個電子;1個X原子形成4個共價鍵,說明X原子最外層有4個電子;Y原子形成2個共價鍵,陰離子得1個電子,說明Y原子最外層有5個電子;依據(jù)“Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半”知,W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl。氯化鈉是強酸強堿鹽,其水溶液呈中性,A項錯誤;元素非金屬性依次為Z(Cl)>Y(P)>X(Si),B項錯誤;磷的最高價氧化物是P2O5,其對應的水化物為HPO3、H3PO4,它們均是中強酸,C項正確;2個硅原子和1個P原子形成2個共價鍵,陰離子得到1個電子,所以該化合物中磷原子最外層達到8電子穩(wěn)定結構,D項錯誤。【答案】C【舉一反三】(2024年江蘇卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X是地殼中含量最多的元素,Y原子的最外層只有一個電子,Z位于元素周期表ⅢA族,W與X屬于同一主族。下列說法正確的是A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)B.由X、Y組成的化合物中均不含共價鍵C.Y的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的弱D.X的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強【答案】D【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大;X是地殼中含量最多的元素,X為O元素;Y原子的最外層只有一個電子,Y為Na元素;Z位于元素周期表中IIIA族,Z為Al元素;W與X屬于同一主族,W為S元素。Na、Al、S都是第三周期元素,依據(jù)同周期從左到右主族元素的原子半徑依次減小,原子半徑:r(Y)r(Z)r(W),A錯誤;由X、Y組成的化合物有Na2O、Na2O2,Na2O中只有離子鍵,Na2O2中既含離子鍵又含共價鍵,B錯誤;金屬性:Na(Y)Al(Z),Y的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的強,C錯誤;非金屬性:O(X)S(W),X的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強,D正確?!咀兪教骄俊俊?024新課標1卷】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡潔氫化物可用作制冷劑,Y的原子半徑是全部短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時有刺激性氣體產生。下列說法不正確的是A.X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性比W強B.Y的簡潔離子與X的具有相同的電子層結構C.Y與Z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅D.Z與X屬于同一主族,與Y屬于同一周期【答案】C【解析】氨可作制冷劑,所以W是氮;鈉是短周期元素中原子半徑最大的,所以Y是鈉;硫代硫酸鈉與稀鹽酸反應生成黃色沉淀硫單質和刺激性氣味的氣體二氧化硫,所以X、Z分別是氧、硫。非金屬性X強于W,所以X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性強于W的,A正確;Y、X的簡潔離子都具有與氖原子相同的電子層結構,均是10電子微粒,B正確;硫化鈉水解使溶液呈堿性,該溶液使石蕊試紙變藍,C錯誤;S、O屬于ⅥA,S、Na屬于第三周期,D正確。高頻考點四元素推斷例4.[2024新課標Ⅱ]今年是門捷列夫發(fā)覺元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是()A.原子半徑:W<XB.常溫常壓下,Y單質為固態(tài)C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Z<WD.X的最高價氧化物的水化物是強堿【答案】D【解析】W、X、Y和Z為短周期主族元素,依據(jù)位置關系可以看出,W的族序數(shù)比X多2,因主族元素族序數(shù)在數(shù)值上等于該元素的最高價(除F與O以外),可設X的族序數(shù)為a,則W的族序數(shù)為a+2,W與X的最高化合價之和為8,則有a+(a+2)=8,解得a=3,故X位于第IIIA族,為Al元素;Y為Si元素,Z為P元素;W為N元素。同一周期從左到右元素原子半徑依次減小,同一主族從上到下元素原子半徑依次增大,則原子半徑比較:N<Al,A正確;常溫常壓下,Si為固體,B正確;同一主族元素從上到下,元素非金屬性依次減弱,氣體氫化物的穩(wěn)定性依次減弱,則氣體氫化物的穩(wěn)定性:PH3<NH3,C正確;X的最高價氧化物的水化物為氫氧化鋁,即可以和強酸反應,又可以與強堿反應,屬于兩性氫氧化物,D錯誤?!九e一反三】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。A是元素Y的單質。常溫下A遇甲的濃溶液鈍化。丙、丁、戊是由這些元素組成的二元化合物,且丙是無色氣體。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是()A.丁和戊中所含化學鍵類型完全相同B.簡潔離子的半徑大?。篨>YC.簡潔陰離子的還原性:X>ZD.Y與Z的簡潔化合物不與水反應【解析】短周期元素Y的單質A常溫下遇甲的濃溶液鈍化且加熱產生無色氣體可知Y為Al,甲為H2SO4。故W、X、Y、Z依次為H、O、Al、S。A項,丁、戊分別為H2O、H2O2,H2O2中含非極性鍵,錯誤;B項,離子半徑rO2->rAl3+,正確;C項,陰離子的還原性S2->O2-,錯誤;D項,Al2S3溶于水能發(fā)生Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑,錯誤?!敬鸢浮緽【變式探究】X、Y、Z、W、R為五種短周期主族元素,Y、Z、W是原子序數(shù)遞增的同周期相鄰元素,且最外層電子數(shù)之和為15;X比Y核外少一個電子層;R的質子數(shù)是X、Y、Z、W四種元素養(yǎng)子數(shù)之和的1/2。下列說法正確的是()A.簡潔離子半徑:R>W>ZB.X與Y形成的二元化合物常溫下肯定為氣態(tài)C.W和R形成的化合物是離子化合物D.Y與W、Z與W形成的二元化合物都是大氣污染物【解析】由Y、Z、W相鄰且最外層電子數(shù)之和為15,可知Y、Z、W可能為C、N、O或Si、P、S,由R的質子數(shù)是X、Y、Z、W質子數(shù)之和的eq\f(1,2)且R為短周期元素知Y、Z、W為C、N、O,故X為H,R為Na。A項,離子半徑N3->O2->Na+,錯誤;B項,C、H形成的化合物為烴,常溫下有固、液、氣三態(tài),錯誤;C項,Na2O、Na2O2為離子化合物,正確;D項,CO2是溫室氣體,但不是大氣污染物的成分,錯誤。【答案】C1.[2024新課標Ⅰ]科學家合成出了一種新化合物(如圖所示),其中W、X、Y、Z為同一短周期元素,Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是()A.WZ的水溶液呈堿性B.元素非金屬性的依次為X>Y>ZC.Y的最高價氧化物的水化物是中強酸D.該新化合物中Y不滿意8電子穩(wěn)定結構【答案】C【解析】氯化鈉為強酸強堿鹽,水溶液呈中性,A錯誤;同周期元素從左到右,非金屬性依次增加,則非金屬性的強弱依次為Cl>S>P,B錯誤;P元素的最高價氧化物對應水化物為磷酸,磷酸是三元中強酸,C正確;新化合物中P元素化合價為?3價,滿意8電子穩(wěn)定結構,故D錯誤。2.[2024新課標Ⅱ]今年是門捷列夫發(fā)覺元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是()A.原子半徑:W<XB.常溫常壓下,Y單質為固態(tài)C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Z<WD.X的最高價氧化物的水化物是強堿【答案】D【解析】W、X、Y和Z為短周期主族元素,依據(jù)位置關系可以看出,W的族序數(shù)比X多2,因主族元素族序數(shù)在數(shù)值上等于該元素的最高價(除F與O以外),可設X的族序數(shù)為a,則W的族序數(shù)為a+2,W與X的最高化合價之和為8,則有a+(a+2)=8,解得a=3,故X位于第IIIA族,為Al元素;Y為Si元素,Z為P元素;W為N元素。同一周期從左到右元素原子半徑依次減小,同一主族從上到下元素原子半徑依次增大,則原子半徑比較:N<Al,A正確;常溫常壓下,Si為固體,B正確;同一主族元素從上到下,元素非金屬性依次減弱,氣體氫化物的穩(wěn)定性依次減弱,則氣體氫化物的穩(wěn)定性:PH3<NH3,C正確;X的最高價氧化物的水化物為氫氧化鋁,即可以和強酸反應,又可以與強堿反應,屬于兩性氫氧化物,D錯誤。3.[2024新課標Ⅲ]X、Y、Z均為短周期主族元素,它們原子的最外層電子數(shù)之和為10,X與Z同族,Y最外層電子數(shù)等于X次外層電子數(shù),且Y原子半徑大于Z。下列敘述正確的是()A.熔點:X的氧化物比Y的氧化物高B.熱穩(wěn)定性:X的氫化物大于Z的氫化物C.X與Z可形成離子化合物ZXD.Y的單質與Z的單質均能溶于濃硝酸【答案】B【解析】Y的最外層電子數(shù)等于X次外層電子數(shù),由于均是主族元素,所以Y的最外層電子數(shù)不行能是8個,則X只能是其次周期元素,因此Y的最外層電子數(shù)是2個,又因為Y的原子半徑大于Z,則Y只能是第三周期的Mg,因此X與Z的最外層電子數(shù)是(10-2)/2=4,則X是C,Z是Si。碳的氧化物形成的分子晶體,Y的氧化物是離子化合物氧化鎂,則氧化鎂的熔點高于碳的氧化物熔點,A錯誤;碳元素的非金屬性強于硅元素,非金屬性越強,氫化物越穩(wěn)定,則碳的氫化物穩(wěn)定性強于硅的氫化物穩(wěn)定性,B正確;C與Si形成的是共價化合物SiC,C錯誤;單質鎂能溶于濃硝酸,單質硅不溶于濃硝酸,D錯誤;答案選B。4.[2024浙江4月選考]2024年是門捷列夫提出元素周期表150周年。依據(jù)元素周期律和元素周期表,下列推斷不合理的是()A.第35號元素的單質在常溫常壓下是液體B.位于第四周期第ⅤA族的元素為非金屬元素C.第84號元素的最高化合價是+7D.第七周期0族元素的原子序數(shù)為118【答案】C【解析】35號元素是溴元素,單質Br2在常溫常壓下是紅棕色的液體,A項合理;位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素(As),為非金屬元素,B項合理;第84號元素位于第六周期ⅥA族,為釙元素(Po),由于最高正價等于主族序數(shù),所以該元素最高化合價是+6,C項不合理;第七周期0族元素是第七周期最終一個元素,原子序數(shù)為118,D項合理。5.[2024江蘇]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X是地殼中含量最多的元素,Y原子的最外層有2個電子,Z的單質晶體是應用最廣泛的半導體材料,W與X位于同一主族。下列說法正確的是()A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.由X、Y組成的化合物是離子化合物C.Z的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強D.W的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強【答案】B【解析】X是地殼中含量最多的元素,因此X為O元素,Y的最外層有兩個電子,且Y是短周期元素,原子序數(shù)大于O,因此Y為Mg元素,Z的單質晶體是廣泛應用的半導體材料,所以Z為Si元素,W與X同主族,且W是短周期元素,原子序數(shù)大于X,所以W為S元素。元素周期表中,同族元素原子半徑隨核電荷數(shù)增加而增加,O位于其次周期,其他元素位于第三周期,因此O的原子半徑最小,同周期元素,核電荷數(shù)越大,原子半徑越小,因此原子半徑應為r(Mg)>r(Si)>r(S)>r(O),A錯誤;X為O元素,Y為Mg元素,兩者組成的化合物氧化鎂為離子化合物,B正確;Z為Si元素,W為S元素,因為S的非金屬性強于Si,所以S的最高價氧化物對應水化物的酸性強于Si的,C錯誤;W為S元素,X為O元素,因為O的非金屬性強于S,所以O的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性強于S的,D錯誤。6.[2024北京]2024年是元素周期表發(fā)表150周年,期間科學家為完善周期表做出了不懈努力。中國科學院院士張青蓮教授曾主持測定了銦(49In)等9種元素相對原子質量的新值,被采納為國際新標準。銦與銣(37Rb)同周期。下列說法不正確的是()A.In是第五周期第ⅢA族元素B.11549In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17C.原子半徑:In>AlD.堿性:In(OH)3>RbOH【答案】D【解析】依據(jù)原子核外電子排布規(guī)則,該原子結構示意圖為,因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族,故A不符合題意;質量數(shù)=質子數(shù)+中子數(shù),元素符號的左上角為質量數(shù)、左下角為質子數(shù),因此該原子的質子數(shù)=電子數(shù)=49,中子數(shù)為115-49=66,所以中子數(shù)與電子數(shù)之差為66-49=17,故B不符合題意;Al位于元素周期表的三周期IIIA族,In位于元素周期表第五周期IIIA族,同主族元素的原子,從上到下,電子層數(shù)漸漸增多,半徑漸漸增大,因此原子半徑In>Al,故C不符合題意;In位于元素周期表第五周期,銣(Rb)位于元素周期表第五周期第IA族,同周期元素,核電荷數(shù)越大,金屬性越越弱,最高價氧化物對應水化物的堿性越弱,因此堿性:In(OH)3<RbOH,故D符合題意;綜上所述,本題應選D。1.(2024年全國卷Ⅰ)主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10;W與Y同族;W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應,其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是A.常溫常壓下X的單質為氣態(tài)B.Z的氫化物為離子化合物C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性D.W與Y具有相同的最高化合價【答案】B【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應,其生成物可腐蝕玻璃,生成物是HF,因此W是F,Z是Ca,W與Y同族,則Y是Cl。W、X、Z的最外層電子數(shù)之和為10,則X的最外層電子數(shù)為10-7-2=1,所以X是Na,據(jù)此解答。依據(jù)以上分析可知W、X、Y、Z分別是F、Na、Cl、Ca。金屬鈉常溫常壓下是固態(tài),A錯誤;CaH2中含有離子鍵,屬于離子化合物,B正確;Y與Z形成的化合物是氯化鈉,其水溶液顯中性,C錯誤;F是最活潑的非金屬,沒有正價,Cl元素的最高價是+7價,D錯誤。2.(2024年全國卷II)W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體;Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍;Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是A.X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物B.Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵C.四種元素的簡潔離子具有相同的電子層結構D.W的氧化物對應的水化物均為強酸【答案】A【解析】W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體,W是N,X是O;Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍,因此Y只能是第三周期,所以Y是Na;Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同,Z的最外層電子數(shù)是7個,Z是Cl,結合元素周期律和物質的性質解答。依據(jù)以上分析可知W、X、Y和Z分別是N、O、Na、Cl。氧元素與其N、Na、Cl三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物,例如NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等,A正確;過氧化鈉中含有離子鍵和共價鍵,B錯誤;N、O、Na三種元素的簡潔離子具有相同的電子層結構,均是10電子,氯離子是18電子微粒,C錯誤;亞硝酸為弱酸,D錯誤。答案選A。3.(2024年全國卷Ⅲ)W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大,元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應,有黃綠色氣體產生,此氣體同冷燒堿溶液作用,可得到YZW的溶液。下列說法正確的是A.原子半徑大小為W<X<Y<ZB.X的氫化物水溶液酸性強于Z的C.Y2W2與ZW2均含有非極性共價鍵D.標準狀況下W的單質狀態(tài)與X的相同【答案】D【解析】黃綠色氣體為氯氣,通入燒堿溶液,應當?shù)玫铰然c和次氯酸鈉,所以YZW為NaClO,再依據(jù)X和Z同族,得到W、X、Y、Z分別為O、F、Na、Cl。同周期由左向右原子半徑依次減小,同主族由上向下原子半徑依次增大,所以短周期中Na(Y)的原子半徑最大,A錯誤;HCl是強酸,HF是弱酸,所以X(F)的氫化物水溶液的酸性弱于Z(Cl)的,B錯誤;ClO2的中心原子是Cl,分子中只存在Cl和O之間的極性共價鍵,C錯誤;標準狀況下,W的單質O2或O3均為氣態(tài),X的單質F2也是氣態(tài),D正確。4.(2024年江蘇卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X是地殼中含量最多的元素,Y原子的最外層只有一個電子,Z位于元素周期表ⅢA族,W與X屬于同一主族。下列說法正確的是A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)B.由X、Y組成的化合物中均不含共價鍵C.Y的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的弱D.X的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強【答案】D【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大;X是地殼中含量最多的元素,X為O元素;Y原子的最外層只有一個電子,Y為Na元素;Z位于元素周期表中IIIA族,Z為Al元素;W與X屬于同一主族,W為S元素。Na、Al、S都是第三周期元素,依據(jù)同周期從左到右主族元素的原子半徑依次減小,原子半徑:r(Y)r(Z)r(W),A錯誤;由X、Y組成的化合物有Na2O、Na2O2,Na2O中只有離子鍵,Na2O2中既含離子鍵又含共價鍵,B錯誤;金屬性:Na(Y)Al(Z),Y的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的強,C錯誤;非金屬性:O(X)S(W),X的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強,D正確。5.(2024年天津卷)下列有關物質性質的比較,結論正確的是A.溶解度:Na2CO3<NaHCO3B.熱穩(wěn)定性:HCl<PH3C.沸點:C2H5SH<C2H5OHD.堿性:LiOH<Be(OH)2【答案】C【解析】碳酸鈉的溶解度應當大于碳酸氫鈉,實際碳酸氫鈉在含鈉化合物中屬于溶解度相對很小的物質,A錯誤。同周期由左向右非金屬的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性漸漸增加,所以穩(wěn)定性應當是:HCl>PH3,B錯誤。C2H5OH分子中有羥基,可以形成分子間的氫鍵,從而提高物質的沸點,C正確。同周期由左向右最高價氧化物的水化物的堿性漸漸減弱,所以堿性應當是:LiOH>Be(OH)2,D錯誤。1.【2024新課標1卷】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡潔氫化物可用作制冷劑,Y的原子半徑是全部短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時有刺激性氣體產生。下列說法不正確的是A.X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性比W強B.Y的簡潔離子與X的具有相同的電子層結構C.Y與Z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅D.Z與X屬于同一主族,與Y屬于同一周期【答案】C【解析】氨可作制冷劑,所以W是氮;鈉是短周期元素中原子半徑最大的,所以Y是鈉;硫代硫酸鈉與稀鹽酸反應生成黃色沉淀硫單質和刺激性氣味的氣體二氧化硫,所以X、Z分別是氧、硫。非金屬性X強于W,所以X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性強于W的,A正確;Y、X的簡潔離子都具有與氖原子相同的電子層結構,均是10電子微粒,B正確;硫化鈉水解使溶液呈堿性,該溶液使石蕊試紙變藍,C錯誤;S、O屬于ⅥA,S、Na屬于第三周期,D正確。2.【2024新課標2卷】a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族。下列敘述正確的是A.原子半徑:d>c>b>a B.4種元素中b的金屬性最強C.c的氧化物的水化物是強堿 D.d單質的氧化性比a單質的氧化性強【答案】B【解析】a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族,因此a、b、c、d分別為O、Na或Mg、Al、S。一般電子層數(shù)越多,半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,因此半徑大小依次是Na(Mg)>Al>S>O,A錯誤;同周期從左向右金屬性減弱,因此Na或Mg在4種元素中金屬性最強,B正確;c的氧化物的水化物為氫氧化鋁,為兩性氫氧化物,C錯誤;同主族從上到下非金屬性減弱,因此S的氧化性比氧氣弱,D錯誤。3.【2024新課標3卷】短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關系正確的是WXYZ[A.氫化物沸點:W<Z B.氧化物對應水化物的酸性:Y>WC.化合物熔點:Y2X3<YZ3 D.簡潔離子的半徑:Y<X【答案】D【解析】設W原子的最外層電子數(shù)為x,由圖表可知,四種元素原子的最外層電子數(shù)之和=x+x+1+x-2+x+2=21,解得x=5,則W為N元素、X為O元素、Y為Al元素、Z為Cl元素。NH3分子間有氫鍵,其沸點比HCl高,A錯誤;Al(OH)3顯兩性,N元素的氧化物對應的水化物HNO3、HNO2均顯酸性,B錯誤;Al2O3是離子晶體,高熔點,而AlCl3是分子晶體,熔點低,C錯誤;Al3+和O2-離子結構相同,核電荷數(shù)大,離子半徑小,D正確。4.【2024北京卷】2024年IUPAC命名117號元素為Ts(中文名,tián),Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7。下列說法不正確的是[A.Ts是第七周期第ⅦA族元素 B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)C.Ts在同族元素中非金屬性最弱 D.中子數(shù)為176的Ts核素符號是【答案】D【解析】元素周期表中第七周期0族應當排列118號元素。117號元素位于118號左側即ⅦA族,所以Ts是第七周期第ⅦA族元素,A正確;同位素是同種元素不同原子之間的互稱,因此Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù),B正確;元素周期表同一列從上往下非金屬性依次減弱,所以Ts在同族元素中非金屬性最弱,C正確;中子數(shù)為176的Ts核素,其質量數(shù)為176+117=293,所以這種核素符號是,D錯誤。5.【2024天津卷】依據(jù)元素周期表和元素周期律,推斷下列敘述不正確的是A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3>SiH4B.氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物C.圖1所示試驗可證明元素的非金屬性:Cl>C>SiD.用中文“”(ào)命名的第118號元素在周期表中位于第七周期0族【答案】C【解析】氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性與非金屬性一樣,非金屬性O>N>Si,所以氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性H2O>NH3>SiH4,A正確;氫元素可與非金屬元素形成共價化合物如H2O等,也可以與某些金屬生成離子化合物如NaH等,B正確;不能用氫化物的酸性來驗證非金屬性強弱,可以采納最高價含氧酸酸性強弱來驗證,C錯誤;依據(jù)元素周期表學問推斷,各周期0族元素的原子序數(shù)依次為2、10、18、36、54、86、118,所以第118號元素在周期表中位于第七周期0族,D正確。6.【2024江蘇卷】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰,Z是地殼中含量最多的元素,W是短周期中金屬性最強的元素。下列說法正確的是A.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.W的最高價氧化物的水化物是一種弱堿C.Y的單質的氧化性比Z的強D.X、Y、Z三種元素可以組成共價化合物和離子化合物【答案】D【解析】地殼中含量最多的是氧,Z為O元素,所以Y為N元素;鈉是短周期金屬性最強的元素,W是Na;X原子序數(shù)最小且不與Y、Z同周期,所以X是H元素。A.原子半徑N>O,A錯誤;B.W的最高價的氧化物的水化物是氫氧化鈉,是強堿,B錯誤;C.氮氣的氧化性比氧氣弱,C錯誤;D.H、N、O可以組成HNO3等共價化合物,也可以組成NH4NO3等離子化合物,D正確。7.【2024海南】下列分子中,其中子總數(shù)為24的是A.18O3B.2H217O2C.14N16O2D.14C16O2【答案】D【解析】1mol18O中含有中子物質的量為(18-8)mol=10mol,即1mol18O3中含有中子物質的量為3×10mol=30mol,A錯誤;1mol2H217O2中含有中子物質的量為(2×1+2×9)mol=20mol,B錯誤;1mol14N16O2中含有中子物質的量為(7+2×8)mol=23mol,C錯誤;1mol14C16O2中含有中子物質的量為(8+2×8)mol=24mol,D正確。1.【2024年高考江蘇卷】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層有6個電子,Y是迄今發(fā)覺的非金屬性最強的元素,在周期表中Z位于=1\*ROMANIA族,W與X屬于同一主族。下列說法正確的是()A.元素X、W的簡潔陰離子具有相同的電子層結構B.由Y、Z兩種元素組成的化合物是離子化合物C.W的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強D.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)【答案】B【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層有6個電子,X為氧元素或S,由于X的原子序數(shù)最小,則X是O;Y是迄今發(fā)覺的非金屬性最強的元素,Y為氟元素;在周期表中Z位于ⅠA族,Z為鈉元素;W與X屬于同一主族,W為硫元素。O2-有2個電子層,電子數(shù)分別為2、8,S2-有3個電子層,電子數(shù)分別為2、8、8,A錯誤;鈉和氟均是活潑的金屬和活潑的非金屬,二者形成的化合物NaF為離子化合物,B正確;非金屬性:F>S,非金屬性越強,氫化物越穩(wěn)定,則熱穩(wěn)定性:HF>H2S,C錯誤;同周期自左向右原子半徑漸漸減小,同主族自上而下原子半徑漸漸增大,則原子半徑:r(F)<r(O)<r(S)<r(Na),D錯誤。2.【2024年高考上海卷】硼的最高價含氧酸的化學式不行能是()A.HBO2B.H2BO3C.H3BO3D.H2B4O7【答案】B【解析】B原子最外層電子數(shù)是3個,所以其最高化合價是+3,然后依據(jù)化合物中正負化合價的代數(shù)和等于0可知,不行能是H2BO3(其中B元素化合價為+4價),故只有選項B符合題意。3.【2024年高考上海卷】下列各組物質的熔點均與所含化學鍵的鍵能有關的是()A.CaO與CO2B.NaCl與HClC.SiC與SiO2D.Cl2與I2【答案】C【解析】CaO是離子化合物,熔化斷裂離子鍵,而CO2在固態(tài)時是分子晶體,熔化破壞的是分子間作用力,與化學鍵無關,A錯誤;.NaCl是離子化合物,熔化斷裂離子鍵,而HCl在固態(tài)時是分子晶體,熔化破壞的是分子間作用力,與化學鍵無關,B錯誤;SiC和SiO2都是原子晶體,熔化斷裂的是共價鍵,與化學鍵有關,C正確;Cl2和I2在固態(tài)時都是分子晶體,熔化斷裂的是分子間作用力,與化學鍵無關,D錯誤。4.【2024年高考上海卷】已知W、X、Y、Z為短周期元素,原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X為金屬元素。下列說法肯定正確的是()A.原子半徑:X>Y>Z>W(wǎng)B.W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強C.W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性D.若W與X原子序數(shù)差為5,則形成化合物的化學式為X3W2【答案】A【解析】由于原子序數(shù)按W、X、Y、Z依次增大,W與Z是同一主族的元素,而X、Y、Z是同一周期的元素,且只有X是金屬元素,則這四種元素在元素周期表中的相對位置為。同一周期的元素原子序數(shù)越大,原子半徑越小;同一主族的元素,原子核外電子層數(shù)越多,原子半徑越大。所以原子半徑:X>Y>Z>W(wǎng),A正確;W的最高價氧化物對應的水化物的酸性肯定比Z的強,但含氧酸的酸性不肯定比Z的強,如B的含氧酸可能是HNO2,Z的含氧酸是H3PO4,酸性HNO2<H3PO4,B錯誤;元素的非金屬性W>Y,所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性W>Y,C錯誤;若W、X原子序數(shù)相差5,當W為N,X為Mg時,滿意X3W2,當W為O,X為Al時,滿意X2W3,當W為F,X為Si時,滿意XW4,D錯誤。5.【2024年高考新課標Ⅰ卷】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質,通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L–1r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是()A.原子半徑的大小W<X<YB.元素的非金屬性Z>X>YC.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價氧化物的水化物為強酸[【答案】C【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質,通常為黃綠色氣體,則Z是氯元素,n是Cl2;0.01mol·L–1r溶液的pH為2,說明r是一元強酸,Cl2與兩種元素組成的化合物反應會產生兩種化合物,其中一種r是HCl,另一種物質q的水溶液具有漂白性,則說明W是H元素;m是H2O,q是HClO;兩種元素組成的化合物p與Cl2光照反應產生HCl,同時產生s,s通常是難溶于水的混合物,依據(jù)轉化關系圖可知p是甲烷,則s可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4中的幾種物質。因此X是碳元素,Y是氧元素。依據(jù)元素周期律的原子半徑改變規(guī)律:同一周期的元素,原子序數(shù)越大原子半徑越小,同一主族的元素,原子核外電子層數(shù)越多,原子半徑越大,則原子半徑的大小W<Y<X,A錯誤;同周期元素,隨著原子序數(shù)的增大,自左向右元素的非金屬性漸漸增加,則非金屬性Y>X,最高價氧化物對應的水化物酸性越強,相應元素的非金屬性越弱,高氯酸的酸性大于碳酸的酸性,則非金屬性Z>X,氯元素與氧元素組成的常見化合物如次氯酸等,氯元素顯正價,氧元素顯負價,由此可推斷非金屬性Y>Z,因此元素的非金屬性Y>Z>X,B錯誤;Y元素的氫化物有H2O和H2O2,二者在常溫常壓下都為液態(tài),C正確;X的最高價氧化物的水化物是碳酸,該物質是二元弱酸,不是強酸,D錯誤。6.【2024年高考新課標Ⅱ卷】a、b、c、d為短周期元素,a的原子中只有1個電子,b2-和C+離子的電子層結構相同,d與b同族。下列敘述錯誤的是()A.a與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價均為+1B.b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物C.c的原子半徑是這些元素中最大的[來源:Z*xx*k.Com]D.d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性【答案】A【解析】 a的原子中只有1個電子,則a為氫元素,a、b、c、d為短周期元素,b2-和C+離子的電子層結構相同,則b為氧元素,C為Na元素,d與b同族,則d為硫元素。A.H與O、S形成化合物為H2O和H2S,氫元素的化合價為+1,而NaH中氫元素的化合價為-1價,A項錯誤;B.氧元素與其他元素能形成H2O、H2O2、SO2、SO3、Na2O、Na2O2等化合物,B項正確;C.同周期元素,從左到右原子半徑漸漸減小,電子層數(shù)越多,原子半徑越大,原子半徑:Na>S>O>H,C項正確;D.d和a形成的化合物為H2S,硫化氫是二元弱酸,H2S的溶液呈弱酸性,D項正確;答案選A。7.【2024年高考新課標Ⅲ卷】四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X的簡潔離子具有相同電子層結構,X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,W與Y同族,Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性。下列說法正確的是()A.簡潔離子半徑:W<X<ZB.W與X形成的化合物溶于水后溶液呈堿性C.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W<YD.最高價氧化物的水化物的酸性:Y>Z【答案】B【解析】X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,為鈉元素,ZX形成的化合物為中性,說明為氯化鈉,則Y為硫元素,W為氧元素。A離子和氧離子電子層結構相同,核電荷數(shù)越大,半徑越小,故鈉離子半徑小于氧離子半徑,A錯誤;氧和鈉形成的化合物為氧化鈉或過氧化鈉,其水溶液都為氫氧化鈉,顯堿性,B正確;水和硫化氫比較,水穩(wěn)定性強,C錯誤;最高價氧化物對應的水化物中高氯酸是最強酸,D錯誤。8.【2024年高考浙江卷】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,X、Y的核電荷數(shù)之比為3:4。W?的最外層為8電子結構。金屬單質Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應。下列說法正確的是()A.X與Y能形成多種化合物,一般條件下都能與Z的最高價氧化物的水化物發(fā)生反應B.原子半徑大?。篨<Y,Z>W(wǎng)C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵D.Y、W的某些單質或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑【答案】D【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,則X為C元素,X、Y的核電荷數(shù)之比為3:4,則
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