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備戰(zhàn)2023年高考化學(xué)【一輪·夯實基礎(chǔ)】復(fù)習(xí)精講精練第26講元素周期表、元素周期律【復(fù)習(xí)目標】1.掌握元素周期律的實質(zhì);了解元素周期表的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。2.以第3周期為例,掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3.以ⅠA和ⅦA族為例,掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。4.了解金屬、非金屬元素在周期表中的位置及其性質(zhì)遞變規(guī)律?!局R精講】考點一元素周期表1.原子序數(shù)按照元素在周期表中的順序給元素所編的序號。原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。2.元素周期表的編排原則(1)把電子層數(shù)目相同的元素按原子序數(shù)遞增順序從左到右排成一橫行,共有7個橫行。(2)把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱列,共有18個縱列。3.元素周期表的結(jié)構(gòu)【注意】①ⅠA族元素不等同于堿金屬元素,H元素不屬于堿金屬元素。②元素周期表第18列是0族,不是ⅧA族,第8、9、10三列是Ⅷ族,不是ⅧB族。(1)周期(7個橫行,7個周期)短周期長周期周期序數(shù)1234567元素種數(shù)288181832320族元素原子序數(shù)21018365486118(2)族(18個縱列,16個族)①主族:由短周期元素和長周期元素共同組成的族。②副族:僅由長周期元素組成的族。③Ⅷ族:包括8、9、10三個縱列。④0族:第18縱列,該族元素又稱為稀有氣體元素。(3)元素周期表中元素的分布①分界線:沿著元素周期表中B、Si、As、Te、At與Al、Ge、Sb、Po的交界處畫線,即為金屬元素和非金屬元素的分界線。②金屬元素:位于分界線的左下區(qū)域,包括所有的過渡元素和部分主族元素。③非金屬元素:位于分界線的右上區(qū)域,包括部分主族元素和0族元素及左上角的H元素。④分界線附近的元素,既能表現(xiàn)出一定的金屬性,又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。⑤過渡元素:元素周期表中部從ⅢB族到ⅡB族10個縱列共六十多種金屬元素。4.元素周期表的應(yīng)用(1)科學(xué)預(yù)測:為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索。(2)尋找新材料(3)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地球化學(xué)元素的分布與它們在元素周期表中的位置關(guān)系對探礦、研制新品種的農(nóng)藥等有指導(dǎo)意義?!就卣埂吭氐脑有驍?shù)差的關(guān)系(1)位于過渡元素左側(cè)的主族元素,即第ⅠA族、第ⅡA族,同主族、鄰周期元素原子序數(shù)之差為上一周期元素所在周期所含元素種數(shù)。(2)位于過渡元素右側(cè)的主族元素,即第ⅢA~ⅦA族,同主族、鄰周期元素原子序數(shù)之差為下一周期元素所在周期所含元素種數(shù)。例如,氯和溴的原子序數(shù)之差為35-17=18(溴所在第四周期所含元素的種數(shù))。(3)同周期兩相鄰主族元素的原子序數(shù)差可能為1或11(第四、五周期的第ⅡA和第ⅢA)或25(第六、七周期的第ⅡA和第ⅢA族)。(4)含元素種類最多的族是第ⅢB族,共有32種元素,所含元素形成化合物種類最多的族為第ⅣA族。【例題1】在元素周期表中,鉑元素如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是()A.鉑是非金屬元素,在常溫下呈固態(tài)B.eq\o\al(208,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的核外電子數(shù)相同,互為同位素C.“195.1”是鉑的質(zhì)量數(shù)D.由78可以推出Pt為第5周期元素【答案】B【解析】鉑為金屬元素,A項錯誤;eq\o\al(208,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,是兩種不同的核素,二者互為同位素,B項正確;“195.1”是鉑元素的相對原子質(zhì)量,C項錯誤;由78推出Pt為第6周期元素,D項錯誤?!纠}2】下列各圖為元素周期表的一部分,表中的數(shù)字為原子序數(shù),其中M為37的是()【答案】C【例題3】A、B、C均為短周期元素,它們在周期表中的位置如圖所示。已知B、C元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍,則A、B、C分別為()A.Be、Na、Al B.B、Mg、SiC.O、P、Cl D.C、Al、P【答案】C【解析】設(shè)A的原子序數(shù)為x,則B的原子序數(shù)為x+8-1,C的原子序數(shù)為x+8+1,由(x+8-1)+(x+8+1)=4x,解得x=8,所以A為O元素,B為P元素,C為Cl元素?!纠}4】X、Y、Z、W均為短周期元素,它們在元素周期表中位置如圖所示,已知W原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子數(shù)少3個,下列說法正確的是()A.氧化物對應(yīng)水化物酸性W比Z強B.Y單質(zhì)與Z的氫化物水溶液反應(yīng),有沉淀生成C.X單質(zhì)氧化性強于Y單質(zhì)D.簡單離子的半徑:Z<W【答案】B【解析】X、Y、Z、W均為短周期元素,W原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子數(shù)少3個,則W為Cl元素,結(jié)合元素在周期表中相對位置可知,Z為S,Y為O,X為N。HClO為Cl的一種氧化物對應(yīng)的水化物,其為弱酸,酸性比H2SO3、H2SO4都弱,A項錯誤;氧氣和硫化氫溶液反應(yīng)生成硫單質(zhì),溶液變渾濁,B項正確;非金屬性:N<O,元素的非金屬性越強,對應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強,C項錯誤;S2-、Cl-具有相同的核外電子排布,則核電荷數(shù)越大離子半徑越小,D項錯誤?!痉椒记伞?.直接相鄰的“┳”型、“┻”型、“+”型原子序數(shù)關(guān)系2.由稀有氣體元素的原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置確定主族元素在周期表中位置的方法:原子序數(shù)-最鄰近的稀有氣體元素的原子序數(shù)=x。例如:①35號元素(最鄰近的是36Kr),則35-36=-1,故周期數(shù)為四,族序數(shù)為8-|-1|=7,即第四周期第ⅦA族,即溴元素;②87號元素(最鄰近的是86Rn),則87-86=1,故周期數(shù)為七,族序數(shù)為1,即第七周期第ⅠA族,即鈁元素??键c二元素周期律及應(yīng)用1.元素周期律2.主族元素的周期性變化規(guī)律項目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陽離子逐漸減小陰離子逐漸減小r(陰離子)>r(陽離子)逐漸增大性質(zhì)化合價最高正化合價由+1→+7(O、F除外)負化合價=-(8-主族序數(shù))相同,最高正化合價=主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱離子的氧化性、還原性陽離子氧化性逐漸增強陰離子還原性逐漸減弱陽離子氧化性逐漸減弱陰離子還原性逐漸增強氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強逐漸減弱最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸堿性堿性逐漸減弱酸性逐漸增強堿性逐漸增強酸性逐漸減弱【注意】規(guī)避金屬性和非金屬性判斷中的易錯點(1)關(guān)注關(guān)鍵詞“最高價”,根據(jù)元素氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性的強弱判斷元素非金屬性或金屬性的強弱時,必須是其最高價氧化物的水化物。(2)關(guān)注關(guān)鍵詞“難易”,判斷元素非金屬性或金屬性的強弱,依據(jù)是元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得失電子的難易而不是得失電子的多少。3.元素周期表、元素周期律的應(yīng)用(1)預(yù)測同主族元素的性質(zhì):如堿金屬元素的一般性質(zhì)。原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)相同點最外層上都只有1個電子eq\o(→,\s\up7(推測))具有相似的化學(xué)性質(zhì)不同點從Li→Cs電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸增大eq\o(→,\s\up7(推測))從Li到Cs金屬性逐漸增強物理性質(zhì)相同點堿金屬除Cs略帶金色光澤外,其他都是銀白色有金屬光澤的固體,密度較小,硬度較小,熔、沸點較低,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性良好遞變性從Li→Cs密度逐漸增大(K反常),熔、沸點逐漸降低化學(xué)性質(zhì)與O2等非金屬的反應(yīng)堿金屬都能與O2等非金屬反應(yīng),鋰、鈉與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4Li+O22Li2O2Na+O2Na2O2K、Rb、Cs與O2反應(yīng)生成比過氧化物結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的物質(zhì)與H2O的反應(yīng)堿金屬單質(zhì)與水均能發(fā)生反應(yīng),生成氫氧化物和氫氣。反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為(用M代表堿金屬)2M+2H2O=2MOH+H2↑,但反應(yīng)的劇烈程度不同:從Li→Cs反應(yīng)越來越劇烈,證明它們的金屬性逐漸增強(2)比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì):如金屬性Mg>Al、Ca>Mg,則金屬性Ca>Al,堿性Ca(OH)2>Al(OH)3。(3)推測未知元素的某些性質(zhì)①已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2難溶,可推知Be(OH)2難溶。②已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律,可推知元素砹(At)應(yīng)為黑色固體,與氫很難化合,HAt不穩(wěn)定,水溶液呈酸性,AgAt難溶于水。(4)啟發(fā)人們在一定區(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)①半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近,如:Si、Ge、Ga等。②農(nóng)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。4.元素金屬性和非金屬性強弱的判斷方法金屬性比較本質(zhì)原子越易失電子,金屬性越強判斷依據(jù)①在金屬活動性順序中位置越靠前,金屬性越強②單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈,金屬性越強③單質(zhì)還原性越強或簡單陽離子氧化性越弱,金屬性越強④最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強,金屬性越強⑤若Xn++Y→X+Ym+,則Y的金屬性比X強非金屬性比較本質(zhì)原子越易得電子,非金屬性越強判斷依據(jù)①與H2化合越容易或氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強②單質(zhì)氧化性越強或簡單陰離子還原性越弱,非金屬性越強③最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,非金屬性越強④若An-+B→Bm-+A,則B的非金屬性比A強【技巧方法】“三看”法快速判斷簡單微粒半徑的大小一看電子層數(shù):最外層電子數(shù)相同時,電子層數(shù)越多,半徑越大。二看核電荷數(shù):當電子層結(jié)構(gòu)相同時,核電荷數(shù)越大,半徑越小。三看核外電子數(shù):當電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時,核外電子數(shù)越多,半徑越大?!纠}5】已知短周期主族元素的四種離子A2+、B+、C3-、D-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則下列敘述中正確的是()A.原子序數(shù):D>C>B>AB.原子半徑:B>A>C>DC.離子半徑:C3->D->A2+>B+D.氧化性:A2+>B+,還原性:C3-<D-【答案】B【解析】A2+、B+、C3-、D-具有相同電子層結(jié)構(gòu),則A、B在下一周期,為金屬元素,且原子序數(shù)A>B,C、D在上一周期,為非金屬元素,且原子序數(shù)D>C,電子層數(shù)越多,半徑越大,同周期主族元素原子序數(shù)越大,半徑越小,則原子半徑為B>A>C>D,故B正確?!纠}6】如圖所示是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。下列說法正確的是()A.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:Z<MB.X、N兩種元素形成的化合物屬于離子化合物C.Y、R兩種元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>RD.簡單離子的半徑:Z>M>X【答案】C【解析】同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小,同主族元素自上而下原子半徑逐漸增大,則前7種元素處于第二周期,后7種元素處于第三周期,結(jié)合原子序數(shù)可知,X為O元素,Y為F元素,Z為Na元素,M為Al元素,N為Si元素,R為Cl元素?!纠}7】下列事實不能說明元素的金屬性或非金屬性相對強弱的是()選項事實結(jié)論A與冷水反應(yīng),Na比Mg強烈金屬性:Na>MgBCa(OH)2的堿性強于Mg(OH)2金屬性:Ca>MgCSO2與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2非金屬性:S>CDt℃時,Br2+H22HBrK=5.6×107I2+H22HIK=43非金屬性:Br>I【答案】C【解析】C項,根據(jù)事實可知,H2SO3比H2CO3酸性強,但H2SO3不是最高價含氧酸,故不能說明非金屬性:S>C?!纠}8】下列實驗不能作為判斷依據(jù)的是()A.向等物質(zhì)的量濃度的NaNO3溶液和Na2SiO3溶液中分別滴加3滴酚酞溶液,觀察溶液的顏色,判斷N和Si的非金屬性強弱B.鐵投入CuSO4溶液中,能置換出銅,鈉投入CuSO4溶液中不能置換出銅,判斷鈉與鐵的金屬活動性強弱C.硅酸鈉溶液中通入CO2產(chǎn)生白色沉淀,判斷碳酸與硅酸的酸性強弱D.Br2和I2分別與H2反應(yīng)的難易,判斷溴與碘的非金屬性強弱【答案】B【解析】A項,由現(xiàn)象可知,Na2SiO3溶液水解顯堿性,則硝酸的酸性大于硅酸,則非金屬性:N>Si,正確;B項,鐵投入CuSO4溶液中,能置換出銅,鈉投入CuSO4溶液是先和水反應(yīng),生成氫氧化鈉再和CuSO4反應(yīng),不能置換銅,所以不能判斷鈉與鐵的金屬活動性強弱;C項,CO2通入硅酸鈉溶液,發(fā)生強酸制取弱酸的反應(yīng),生成硅酸沉淀可以知道碳酸的酸性大于硅酸,正確;D項,鹵素單質(zhì)與氫氣化合越容易,非金屬性越強,可用Br2和I2分別與H2反應(yīng)的難易,判斷溴與碘的金屬性強弱,正確?!纠}9】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(yīng),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(zhì)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】可腐蝕玻璃的物質(zhì)是HF。以此為切入點,根據(jù)題意進行元素推斷,可知W是氟、X是鈉、Y是氯、Z是鈣。鈣是活潑金屬元素,氫是非金屬元素,CaH2是由Ca2+和H-構(gòu)成的離子化合物,B項正確;常溫常壓下,鈉的單質(zhì)是固體,A項錯誤;CaCl2是強酸強堿鹽,水溶液呈中性,C項錯誤;氯有最高化合價+7價,氟沒有正價,D項錯誤?!菊骖}演練】1.(2022·江蘇·高考真題)工業(yè)上電解熔融和冰晶石的混合物可制得鋁。下列說法正確的是()A.半徑大?。?B.電負性大小:C.電離能大小: D.堿性強弱:【答案】A【詳解】A.核外電子數(shù)相同時,核電荷數(shù)越大半徑越小,故半徑大小為,故A正確;B.同周期元素核電荷數(shù)越大電負性越大,故,故B錯誤;C.同周期從左往右第一電離能呈增大趨勢,同主族從上往下第一電離能呈減小趨勢,故電離能大小為,故C錯誤;D.元素金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強,故堿性強弱為,故D錯誤;故選A。2.(2022·海南·高考真題)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y同周期并相鄰,Y是組成水的元素之一,Z在同周期主族元素中金屬性最強,W原子在同周期主族元素中原子半徑最小,下列判斷正確的是()A.是非極性分子B.簡單氫化物沸點:C.Y與Z形成的化合物是離子化合物D.X、Y、Z三種元素組成的化合物水溶液呈酸性【答案】C【分析】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X、Y同周期并相鄰,且Y是組成水的元素之一,則Y為O元素,X為N元素,Z在同周期主族元素中金屬性最強,則Z為Na元素,W原子在同周期主族元素中原子半徑最小,則W為Cl元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.由分析,X為N元素,W為Cl元素,NCl3分子的空間構(gòu)型為三角錐形,其正負電荷的中心不重合,屬于極性分子,A錯誤;B.H2O和NH3均含有氫鍵,但H2O分子形成的氫鍵更多,故沸點H2O>NH3,B錯誤;C.Y為O元素,Z為Na元素,兩者形成的化合物為Na2O、Na2O2均為離子化合物,C正確;D.N、O、Na三種元素組成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈堿性,D錯誤;答案選C。3.(2022·遼寧·高考真題)下列類比或推理合理的是()已知方法結(jié)論A沸點:類比沸點:B酸性:類比酸性:C金屬性:推理氧化性:D:推理溶解度:A.A B.B C.C D.D【答案】A【詳解】A.、、的相對分子質(zhì)量逐漸增大,沸點逐漸升高,可推知分子晶體的相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,沸點越高,由于相對分子質(zhì)量:,所以沸點:,故A正確;B.非金屬元素最高價含氧酸的酸性與非金屬性有關(guān),元素的非金屬性越強,最高價含氧酸的酸性越強,所以酸性:,酸性:,故B錯誤;C.由金屬性:,可推出氧化性;由離子方程式可得,氧化性:,故C錯誤;D.和的陰、陽離子個數(shù)比不相同,不能通過大小來比較二者在水中的溶解度,故D錯誤;選A。4.(2022·湖南·高考真題)科學(xué)家合成了一種新的共價化合物(結(jié)構(gòu)如圖所示),X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和。下列說法錯誤的是()A.原子半徑: B.非金屬性:C.Z的單質(zhì)具有較強的還原性 D.原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族【答案】C【分析】由共價化合物的結(jié)構(gòu)可知,X、W形成4個共價鍵,Y形成2個共價鍵,Z形成1個共價鍵,X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和,則X為C元素、Y為O元素、Z為F元素、W為Si元素?!驹斀狻緼.同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,則C、O、F的原子半徑大小順序為C>O>F,故A正確;B.同周期元素,從左到右元素的非金屬性依次增強,同主族元素,從上到下元素的非金屬性依次減弱,則C、O、Si的非金屬性強弱順序為O>C>Si,故B正確;C.位于元素周期表右上角的氟元素的非金屬性最強,單質(zhì)具有很強的氧化性,故C錯誤;D.原子序數(shù)為82的元素為鉛元素,與硅元素都位于元素周期表ⅣA族,故D正確;故選C。5.(2022·廣東·高考真題)甲~戊均為短周期元素,在元素周期表中的相對位置如圖所示。戊的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強酸。下列說法不正確的是()A.原子半徑:?。疚欤疽褺.非金屬性:戊>?。颈鸆.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生D.丙的最高價氧化物對應(yīng)的水化物一定能與強堿反應(yīng)【答案】C【分析】甲~戊是短周期元素,戊中的最高價氧化物對應(yīng)水化物為強酸,則可能是硫酸或高氯酸,若是高氯酸,則戊為Cl,甲為N、乙為F、丙為P、丁為S,若是硫酸,則戊為S,甲為C、乙為O、丙為Si、丁為P。【詳解】A.根據(jù)層多徑大,同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則,則原子半徑:丁>戊>乙,故A正確;B.根據(jù)同周期從左到右非金屬性逐漸增強,則非金屬性:戊>?。颈?,故B正確;C.甲的氫化物可能為氨氣,可能為甲烷、乙烷等,若是氨氣,則遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生;若是甲烷、乙烷等,則遇氯化氫不反應(yīng),沒有白煙生成,故C錯誤;D.丙的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸,都一定能與強堿反應(yīng),故D正確。綜上所述,答案為C。6.(2022·全國·高考真題)Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其最外層電子數(shù)之和為19。Q與X、Y、Z位于不同周期,X、Y相鄰,Y原子最外層電子數(shù)是Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍。下列說法正確的是()A.非金屬性: B.單質(zhì)的熔點:C.簡單氫化物的沸點: D.最高價含氧酸的酸性:【答案】D【分析】Q、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,Q與X、Y、Z不在同一周期,Y原子最外層電子數(shù)為Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍,則Q應(yīng)為第二周期元素,X、Y、Z位于第三周期,Y的最外層電子數(shù)為4,則Y為Si元素,X、Y相鄰,且X的原子序數(shù)小于Y,則X為Al元素,Q、X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和為19,則Q、Z的最外層電子數(shù)之和為1934=12,主族元素的最外層電子數(shù)最多為7,若Q的最外層電子數(shù)為7,為F元素,Z的最外層電子數(shù)為5,為P元素,若Q的最外層電子數(shù)為6,為O元素,則Z的最外層電子數(shù)為6,為S元素,若Q的最外層電子數(shù)為5,為N元素,Z的最外層電子數(shù)為7,為Cl元素;綜上所述,Q為N或O或F,X為Al,Y為Si,Z為Cl或S或P,據(jù)此分析解題?!驹斀狻緼.X為Al,Q為N或O或F,同一周期從左往右元素非金屬性依次增強,同一主族從上往下依次減弱,故非金屬性:Q>X,A錯誤;B.由分析可知,X為Al屬于金屬晶體,Y為Si屬于原子晶體或共價晶體,故單質(zhì)熔點Si>Al,即Y>X,B錯誤;C.含有氫鍵的物質(zhì)沸點升高,由分析可知Q為N或O或F,其簡單氫化物為H2O或NH3或HF,Z為Cl或S或P,其簡單氫化物為HCl或H2S或PH3,由于前者物質(zhì)中存在分子間氫鍵,而后者物質(zhì)中不存在,故沸點Q>Z,C錯誤;D.元素的非金屬性越強,其最高價含氧酸的酸性越強,P、S、Cl的非金屬性均強于Si,因此最高價含氧酸酸性:Z>Y,D正確;故答案為:D。7.(2022·浙江·高考真題)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。W和Y同族,Y的原子序數(shù)是W的2倍,X是地殼中含量最多的金屬元素。下列說法正確的是()A.非金屬性:Y>W(wǎng) B.XZ3是離子化合物C.Y、Z的氧化物對應(yīng)的水化物均為強酸 D.X與Y可形成化合物X2Y3【答案】D【分析】X是地殼中含量最多的金屬元素,X為Al元素,W和Y同族,Y的原子序數(shù)是W的2倍,W為O元素,Y為S元素,Z為Cl元素,據(jù)此分析解題?!驹斀狻緼.非金屬性同主族從上至下逐漸減弱:Y<W,A錯誤;B.氯化鋁是共價化合物,B錯誤;C.Y、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別硫酸和高氯酸,兩者均為強酸,次氯酸也是氯的氧化物對應(yīng)的水化合物,但次氯酸為弱酸,C錯誤;D.根據(jù)化合物的化合價代數(shù)和為0可知,鋁與硫元素形成的化合物化學(xué)式為Al2S3,D正確;答案選D。8.(2021·江蘇·高考真題)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X是空氣中含量最多的元素,Y的周期序數(shù)與族序數(shù)相等,基態(tài)時Z原子3p原子軌道上有5個電子,W與Z處于同個主族。下列說法正確的是()A.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.X的第一電離能比同周期相鄰元素的大C.Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Z的強D.Z的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的弱【答案】B【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X是空氣中含量最多的元素,則X為N元素;Y的周期序數(shù)與族序數(shù)相等,則Y為Al;基態(tài)時Z原子3p原子軌道上有5個電子,則Z為Cl;W與Z處于同一主族,則W為Br?!驹斀狻緼.根據(jù)同周期從左到右原子半徑逐漸減小,同主族從上到下原子半徑逐漸增大,因此原子半徑:r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W),故A錯誤;B.根據(jù)同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢,但N的2p處于半充滿狀態(tài),因此X(N)的第一電離能比同周期相鄰元素的大,故B正確;C.Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Z的弱即Al(OH)3<HClO4,故C錯誤;D.同主族從上到下,非金屬性逐漸減弱,簡單氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,所以Z的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強,故D錯誤。綜上所述,答案為B。9.(2021·福建·高考真題)某種食品膨松劑由原子序數(shù)依次增大的R、W、X、Y、Z五種主族元素組成.五種元素分處三個短周期,X、Z同主族,R、W、X的原子序數(shù)之和與Z的原子序數(shù)相等,Y原子的最外層電子數(shù)是Z原子的一半。下列說法正確的是()A.簡單氫化物的穩(wěn)定性: B.Y的氧化物是兩性氧化物C.R、W、X只能組成共價化合物 D.最高正價:【答案】B【詳解】某種食品膨松劑由原子序數(shù)依次增大的R、W、X、Y、Z五種主族元素組成,五種元素分處三個短周期,X、Z同主族,R、W、X的原子序數(shù)之和與Z的原子序數(shù)相等,R為H元素,X元素原子序數(shù)應(yīng)比Z小8,則W為N元素,X為O元素,Z為S元素;Y原子的最外層電子數(shù)是Z原子的一半,則Y為Al元素;A.元素非金屬性,故簡單氫化物的穩(wěn)定性:,選項A錯誤;B.Y的氧化物Al2O3是兩性氧化物,選項B正確;C.R、W、X能組成離子化合物NH4NO3,選項C錯誤;D.最高正價:Y為+3,W為+5,X一般沒有正價,選項D錯誤;答案選B。10.(2021·湖北·高考真題)金屬Na溶解于液氨中形成氨合鈉離子和氨合電子,向該溶液中加入穴醚類配體L,得到首個含堿金屬陰離子的金黃色化合物[NaL]+Na。下列說法錯誤的是()A.Na的半徑比F的大 B.Na的還原性比Na的強C.Na的第一電離能比H的大 D.該事實說明Na也可表現(xiàn)出非金屬性【答案】C【詳解】A.核外有3個電子層、核外有2個電子層,故的半徑比的大,A項正確;B.的半徑比Na的大,中原子核對最外層電子的引力小,易失電子,故的還原性比Na的強,B項正確;C.的1s上有2個電子,為全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易失去電子,故的第一電離能比的小,C項錯誤;D.該事實說明Na可以形成,得電子表現(xiàn)出非金屬性,D項正確。故選C。11.(2021·湖北·高考真題)某離子液體的陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,其中W、X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素,W是有機分子的骨架元素。下列說法正確的是()A.Z元素的最高價態(tài)為+7 B.基態(tài)原子未成對電子數(shù):W>YC.該陰離子中X不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D.最簡單氫化物水溶液的pH:X>M【答案】D【分析】根據(jù)W是有機分子的骨架元素,知W為C元素:由圖可如,Y形成1個雙鍵,則其最外層有6個電子,結(jié)合原子序數(shù)關(guān)系知,Y為O元素,則X為N元素;Z形成1個單鍵,則Z為F元素;M的成鍵總數(shù)為6,則M為S元素。以此解答?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析可知:Z為F元素,無正化合價,故A錯誤;B.根據(jù)上述分析可知:W為C元素,Y為O元素。C原子的電子排布式為,未成對電子數(shù)為2,O原子的電子排布式為,未成對電子數(shù)也為2,故B錯誤;C.根據(jù)上述分析可知:X為N元素,該陰離子中N形成2個單鍵,有2對孤對電子,滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯誤:D.根據(jù)上述分析可知:X為N元素,最簡單氫化物,的水溶液星堿性;M為S元素,最簡單氫化物,的水溶液呈酸性,故水溶液的,故D正確;故答案:D。12.(2021·遼寧·高考真題)某多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)如圖,M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大,基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級,其中有2個未成對電子。下列說法正確的是()A.氫化物沸點: B.原子半徑:C.第一電離能: D.陰、陽離子中均有配位鍵【答案】D【分析】由題干信息可知,基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級,其中有2個未成對電子,故Z為C或者O,根據(jù)多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)圖可知Y周圍形成了4個單鍵,再結(jié)合信息M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大,故Y為N,故Z為O,M只形成一個單鍵,M為H,X為C,則W為B,據(jù)此分析解題。【詳解】A.由分析可知,X、Y的氫化物分別為:CH4和NH3,由于NH3存在分子間氫鍵,故氫化物沸點:,A錯誤;B.根據(jù)同一周期從左往右主族元素的原子半徑依次減小,同一主族從上往下依次增大,故原子半徑:,B錯誤;C.根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,IIA與IIIA,VA與VIA反常,故第一電離能:,C錯誤;D.由于陽離子中的Y原子是N原子,形成了類似于銨根離子的陽離子,故存在配位鍵,陰離子中的W為B,最外層上只有3個電子,能形成3個共價鍵,現(xiàn)在形成了4個共價鍵,故還有一個配位鍵,D正確;故答案為:D。13.(2021·北京·高考真題)下列性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是()A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3 B.堿性:KOH>NaOH>LiOHC.熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3 D.非金屬性:F>O>N【答案】A【詳解】A.元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強,由于S元素最高價含氧酸是H2SO4,不是H2SO3,因此不能根據(jù)元素周期律判斷酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3,A錯誤;B.同一主族元素的金屬性隨原子序數(shù)的增大而增強。元素的金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性就越強。元素的金屬性:K>Na>Li,所以堿性:KOH>NaOH>LiOH,B正確;C.同一周期元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而增強;同一主族元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而減弱。元素的非金屬性越強,其簡單氫化物的穩(wěn)定性就越強。元素的非金屬性:O>S>P,所以氫化物的熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3,C正確;D.同一周期元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而增強,所以元素的非金屬性:F>O>N,D正確;故合理選項是A。14.(2021·山東·高考真題)X、Y為第三周期元素、Y最高正價與最低負價的代數(shù)和為6,二者形成的一種化合物能以[XY4]+[XY6]的形式存在。下列說法錯誤的是()A.原子半徑:X>Y B.簡單氫化物的還原性:X>YC.同周期元素形成的單質(zhì)中Y氧化性最強 D.同周期中第一電離能小于X的元素有4種【答案】D【分析】Y位于第三周期,且最高正價與最低負價的代數(shù)和為6,則Y是Cl元素,由X、Y形成的陰離子和陽離子知,X與Y容易形成共價鍵,根據(jù)化合物的形式知X是P元素?!驹斀狻緼.P與Cl在同一周期,則P半徑大,即X>Y,A項不符合題意;B.兩者對應(yīng)的簡單氫化物分別是PH3和HCl,半徑是P3>Cl,所以PH3的失電子能力強,還原性強,即X>Y,B項不符合題意;C.同周期元素從左往右,金屬性減弱,非金屬性增強,各元素對應(yīng)的金屬單質(zhì)還原性減弱,非金屬單質(zhì)的氧化性增強,所以Cl2的氧化性最強,C項不符合題意;D.同一周期,從左到右,第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢,第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素的第一電離能;所以第三周期第一電離能從小到大依次為Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl,所以有5種,D項符合題意;故選D。15.(2021·廣東·高考真題)一種麻醉劑的分子結(jié)構(gòu)式如圖所示。其中,的原子核只有1個質(zhì)子;元素、、原子序數(shù)依次增大,且均位于的下一周期;元素的原子比原子多8個電子。下列說法不正確的是()A.是一種強酸B.非金屬性:C.原子半徑:D.中,的化合價為+2價【答案】C【分析】題給化合物結(jié)構(gòu)中X、W、E均形成1個共價鍵、Y形成4個共價鍵、Z形成2個共價鍵。的原子核只有1個質(zhì)子,則X為H元素;元素、、原子序數(shù)依次增大,且均位于的下一周期,即第二周期元素,則Y為C元素,Z為O元素,W為F元素;元素的原子比原子多8個電子,則E為Cl元素,綜合以上分析可知,X、Y、Z、W、E分別為H、C、O、F、Cl元素。據(jù)此分析解答。【詳解】A.氯元素非金屬性較強,其最高價氧化物的水化物HClO4是一種強酸,故A正確;B.同一周期元素從左到右非金屬性逐漸增強,所以非金屬性:F>O>C,故B正確;C.同一周期從左到右原子半徑逐漸減小,同一主族從上到下原子半徑逐漸增大,電子層越多半徑越大,所以原子半徑:Cl>C>F,故C錯誤;D.OF2中,F(xiàn)為1價,則O的化合價為+2價,故D正確;答案選C。16.(2021·湖南·高考真題)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,Y的原子序數(shù)等于W與X的原子序數(shù)之和,Z的最外層電子數(shù)為K層的一半,W與X可形成原子個數(shù)比為2:1的分子。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑:B.W與Y能形成含有非極性鍵的化合物C.X和Y的最簡單氫化物的沸點:D.由W、X、Y三種元素所組成化合物的水溶液均顯酸性【答案】B【分析】Z的最外層電子數(shù)為K層的一半,則Z的核外有3個電子層,最外層電子數(shù)為1,即為Na,W與X能形成原子個數(shù)比為2:1的18電子的分子,則形成的化合物為N2H4,所以W為H,X為N,Y的原子序數(shù)是W和X的原子序數(shù)之和,則Y為O。據(jù)此分析解答。【詳解】由分析可知,W為H,X為N,Y為O,Z為Na。A.離子的電子層數(shù)相同時,原子序數(shù)越小,半徑越大,即離子半徑大小為:N3>O2>Na+,即簡單離子半徑為:X>Y>Z,故A錯誤;B.W為H,Y為O,能形成H2O2,含有極性共價鍵和非極性共價鍵,故B正確;C.X的最簡單氫化物為氨氣,Y的最簡單氫化物為水,水的沸點高于氨氣,即最簡單氫化物的沸點為Y>X,故C錯誤;D.由W、X、Y三種元素形成的化合物有硝酸,硝酸銨,氨水等,硝酸,硝酸銨顯酸性,氨水顯堿性,故由W、X、Y三種元素形成的化合物不一定都是酸性,故D錯誤;故選B。17.(2021·浙江·高考真題)現(xiàn)有4種短周期主族元素X、Y、Z和Q,原子序數(shù)依次增大,其中Z、Q在同一周期。相關(guān)信息如下表:元素相關(guān)信息X最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的一半Y最高化合價和最低化合價之和為零Z單質(zhì)為淡黃色固體,常存在于火山噴口附近Q同周期元素中原子半徑最小下列說法正確的是()A.常溫時,X單質(zhì)能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)B.Y與Q元素組成的YQ4分子,空間構(gòu)型為正四面體C.Y、Z、Q最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性依次減弱D.第五周期且與Q同主族元素的單質(zhì)在常溫常壓下呈液態(tài)【答案】B【分析】X原子的最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的一半,由于最外層電子數(shù)不超過8個,因此X只能是第二周期的Be;Y元素的最高化合價和最低化合價之和為零,位于第ⅣA族,Y是C或Si;Z單質(zhì)為淡黃色固體,常存在于火山噴口附近,因此Z是S;Q是同周期元素中原子半徑最小,且Z和Q位于同一周期,因此Q是Cl,據(jù)此解答。【詳解】根據(jù)以上分析可知X是Be,Y是C或Si,Z是S,Q是Cl。則A.Be的金屬性弱于Mg,常溫時鎂和冷水不反應(yīng),因此Be單質(zhì)不能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),A錯誤;B.Y與Q元素組成的CCl4或SiCl4分子,空間構(gòu)型均為正四面體,B正確;C.Y、Z、Q三種元素的非金屬性逐漸增強,非金屬性越強,最高價含氧酸的酸性越強,則最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性依次增強,C錯誤;D.第五周期且與Cl同主族元素的單質(zhì)是碘,在常溫常壓下呈固態(tài),D錯誤;答案選B。18.(2020·江蘇·高考真題)下列關(guān)于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說法正確的是()A.NaOH的堿性比Mg(OH)2的強B.Cl2得到電子的能力比Br2的弱C.原子半徑r:D.原子的最外層電子數(shù)n:【答案】A【詳解】A.同周期自左至右金屬性減弱,所以金屬性Na>Mg,則堿性NaOH>Mg(OH)2,故A正確;B.同主族元素自上而下非金屬性減弱,所以非金屬性Cl>Br,所以Cl2得電子的能力比Br2強,故B錯誤;C.電子層數(shù)越多原子半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小原子半徑越大,所以原子半徑:r(Br)>r(Na)>r(Mg)>r(Cl),故C錯誤;D.Cl和Br為同主族元素,最外層電子數(shù)相等,故D錯誤。綜上所述,答案為A。19.(2020·天津·高考真題)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。用表中信息判斷下列說法正確的是()元素XYZW最高價氧化物的水化物H3ZO4溶液對應(yīng)的pH(25℃)1.0013.001.570.70A.元素電負性:Z<W B.簡單離子半徑:W<YC.元素第一電離能:Z<W D.簡單氫化物的沸點:X<Z【答案】A【分析】四種短周期元素,均可以形成最高價氧化物對應(yīng)的水化物。有H3ZO4可知,該酸為弱酸,則Z為P元素;0.1mol?L?1W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的pH為0.70,說明該物質(zhì)為多元強酸,為硫酸,則W為S元素;0.1mol?L?1
Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的pH為13.00,說明該物質(zhì)為一元強堿,為氫氧化鈉,則Y為Na元素;0.1mol?L?1
X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的pH為1.00,說明該物質(zhì)為一元強酸,為硝酸,則Y為N元素,據(jù)此回答。【詳解】A.同一周期元素的電負性隨著原子序數(shù)的遞增而增大,因S的原子序數(shù)大于P,則S的電負性大于P,胡A正確;B.電子層數(shù)越多離子半徑越大,Na+有兩個電子層而S2?有三個電子層,因此S2?的離子半徑較大,故B錯誤;C.同一周期元素原子的第一電離能總趨勢為依次增大,但由于第ⅡA、ⅤA族元素的電子排布結(jié)構(gòu)為全充滿或半充滿狀態(tài),原子結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定,故第ⅡA、ⅤA族元素的第一電離能較相鄰兩個主族的電離能較大,故P的第一電離能大于S,故C錯誤;D.相對分子質(zhì)量越大,物質(zhì)的熔沸點越高,但由于X的氫化物NH3中含有分子間氫鍵,因此NH3的沸點高于PH3的沸點,故D錯誤;綜上所述,答案為A。20.(2020·山東·高考真題)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級電子數(shù)的2倍,Z可與X形成淡黃色化合物Z2X2,Y、W最外層電子數(shù)相同。下列說法正確的是()A.第一電離能:W>X>Y>Z B.簡單離子的還原性:Y>X>WC.簡單離子的半徑:W>X>Y>Z D.氫化物水溶液的酸性:Y>W【答案】C【分析】四種短周期主族元素,基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級電子數(shù)的2倍,設(shè)若X為第二周期元素原子,則X可能為Be或O,若X為第三周期元素原子,則均不滿足題意,Z與X能形成Z2X2的淡黃色化合物,該淡黃色固體為Na2O2,則X為O元素,Z為Na元素;Y與W的最外層電子數(shù)相同,則Y為F元素,W為Cl元素,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.同一周期從左向右第一電離能總趨勢為逐漸增大,同一主族從上到下第一電離能逐漸減小,故四種元素中第一電離能從大到小的順序為F>O>Cl>Na,A錯誤;B.單質(zhì)的氧化性越強,簡單離子的還原性越弱,O、F、Cl三種元素中F2的氧化性最強O2的氧化性最弱,故簡單離子的還原性O(shè)2>Cl>F,B錯誤;C.電子層數(shù)越多簡單離子半徑越大,相同結(jié)構(gòu)的離子,原子序數(shù)越大半徑越小,故四種元素中離子半徑從大到小的順序為Cl>O2>F>Na+,C正確;D.F元素的非金屬性強于Cl元素,則形成氫化物后F原子束縛H原子的能力強于Cl原子,在水溶液中HF不容易發(fā)生電離,故HCl的酸性強于HF,D錯誤;故選C。21.(2021·海南·高考真題)短周期主族元素、、、的原子序數(shù)依次增大,離子與分子均含有14個電子;習(xí)慣上把電解飽和水溶液的工業(yè)生產(chǎn)稱為氯堿工業(yè)。下列判斷正確的是()(雙選)A.原子半徑: B.最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:C.化合物的水溶液呈中性 D.分子中既有鍵又有鍵【答案】BD【分析】離子與分子均含有14個電子,則X為C,Y為N;習(xí)慣上把電解飽和水溶液的工業(yè)生產(chǎn)稱為氯堿工業(yè),則Z為Na,W為Cl?!驹斀狻緼.同周期元素原子半徑隨核電荷數(shù)的增大半徑逐漸減小,故Na>Cl,故A錯誤;B.同周期元素隨核電荷數(shù)的增大非金屬性逐漸增強,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強,故HNO3>H2CO3,故B正確;C.NaCN為強堿弱酸鹽,顯堿性,故C錯誤;D.(CN)2的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中單鍵為鍵,三鍵中含有1個鍵和2個鍵,故D正確;故選BD?!菊n后精練】第I卷(選擇題)1.(2022·全國·高三專題練習(xí))下列物質(zhì)性質(zhì)的比較,正確的是()A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3>H2CO3 B.熔點:K>Na>LiC.溶解度:NaHCO3>Na2CO3 D.氧化性:Li+<Na+<K+【答案】A【詳解】A.碳酸極其不穩(wěn)定,堿金屬中碳酸鹽比碳酸氫鹽熱穩(wěn)定強,即熱穩(wěn)定性規(guī)律Na2CO3>NaHCO3>H2CO3,故A正確;B.堿金屬單質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增,熔沸點逐漸降低,還原性逐漸增強,對應(yīng)離子的氧化性逐漸減弱,故B錯誤;C.Na2CO3的溶解度大于NaHCO3,故C錯誤;D.金屬元素的金屬性越強,其離子的氧化性減弱,Li、Na、K金屬性逐漸增強,因此氧化性Li+>Na+>K+,故D錯誤。答案為A。2.(2022·河南·高三階段練習(xí))某化合物的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,其中G、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素,G、Y、W分列不同的三個周期。下列敘述正確的是()A.原子半徑:W>Z>Y>X>GB.氫化物的穩(wěn)定性:Z>WC.Y與其他四種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物D.該化合物分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】C【詳解】A.根據(jù)題意和該化合物的分子結(jié)構(gòu)圖可知元素G、X、Y、Z、W分別為H、C、O、S、Cl。原子半徑:S>Cl>C>O>H,A錯誤;B.氫化物的穩(wěn)定性:,B錯誤;YC.與G可形成、,Y與X可形成CO、,Y與Z可形成,,Y與W可形成、等,C正確;D.該化合物分子中,C、O、S、Cl原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),H原子滿足2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯誤。故選C。3.(2022·全國·高三專題練習(xí))在短周期元素中,屬于非金屬元素的有()A.9種 B.10種 C.12種 D.13種【答案】D【詳解】18種短周期元素中,鋰、鈹、鈉、鎂、鋁五種屬于金屬元素,其余13種為非金屬元素;答案為D。4.(2022·河南·高三開學(xué)考試)下列實驗操作與相應(yīng)實驗?zāi)康木_的是()A.圖1為利用萃取碘水中的 B.圖2可驗證非金屬性:C.圖3為利用乙醇和乙酸制備乙酸乙酯 D.圖4為實驗室制備氫氧化亞鐵【答案】C【詳解】A.分離萃取溶液時,分液漏斗下端尖嘴部分要緊靠燒杯的內(nèi)壁,A項錯誤;B.利用元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱判斷元素非金屬性強弱,但鹽酸不是氯元素最高價氧化物對應(yīng)水化物,不能判斷其非金屬性:,B項錯誤;C.加熱乙酸、乙醇,濃硫酸的混合液,試管口向上傾斜,利用飽和碳酸鈉收集并分離乙酸乙酯,C項正確;D.制備氫氧化亞鐵的方法有幾種,但都要考慮防氧化,圖中用防氧化不合理,它的密度大于水,D項錯誤。故選C。5.(2022·福建·晉江市子江中學(xué)高三階段練習(xí))類推的方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中有廣泛的應(yīng)用,但有時會得出錯誤的結(jié)論,因此類推出的結(jié)論最終要經(jīng)過實踐的檢驗才能確定是否正確。以下幾種類推結(jié)論中正確的是()A.CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2,推出Na2CO3溶解度小于NaHCO3B.由“2Fe+3Cl2=2FeCl3”反應(yīng)可推出“2Fe+3I2=2FeI3”反應(yīng)也能發(fā)生C.H2SO4為強酸,推出HClO4為強酸D.Na、Mg具有強還原性,Na常溫下與水劇烈反應(yīng),故Mg常溫下也能與水劇烈反應(yīng)【答案】C【詳解】A.CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2,但Na2CO3溶解度大于NaHCO3,A類推不合理,A不符合題意;B.Fe3+具有強氧化性,可以發(fā)生反應(yīng):“2Fe+3Cl2=2FeCl3”,但由于I的還原性大于Fe2+,因此可推出反應(yīng):2Fe3++2I=2Fe2++I2,而不能發(fā)生反應(yīng)“2Fe+3I2=2FeI3”反應(yīng),故類推不合理,B不符合題意;C.H2SO4、HClO4是S、Cl元素的最高價含氧酸,元素的非金屬性:S<Cl,所以可根據(jù)H2SO4為強酸,推出HClO4為強酸,該類推不合理,C正確;D.Na、Mg都具有強還原性,但由于金屬性:Na>Mg,所以不能根據(jù)Na常溫下與水劇烈反應(yīng),就推知Mg在常溫下也能與水劇烈反應(yīng),該類推不合理,D錯誤;故合理選項是C。6.(2022·青?!ず|市第一中學(xué)二模)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中Y為金屬元素,W、X、Y三種原子的最外層電子數(shù)之比為,Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為。下列說法正確的是()A.W、X兩種元素原子最多形成兩種微粒B.X和Y形成的物質(zhì)能作耐火材料C.W、X的簡單氫化物常溫下均為氣體D.Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強酸【答案】B【分析】由短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為HnZO2n2可知,Z為P元素;由W、X、Y、Z中只有一種金屬元素,W、X、Y三種原子的最外層電子數(shù)之比為2:3:1可知,W為C元素、X為O元素、Y為Mg元素?!驹斀狻緼.碳元素和氧元素可以形成CO、CO2、碳酸根離子、草酸根離子等,A項錯誤;B.MgO熔點很高,可作耐火材料,B項正確;C.O的簡單氫化物為H2O,在常溫下為液態(tài),C項錯誤;D.Z元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是磷酸,磷酸是三元中強酸,D項錯誤;故選B。7.(2022·廣東·珠海市第一中學(xué)模擬預(yù)測)短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,他們組成一種團簇分子,結(jié)構(gòu)如圖所示。X、M的族序數(shù)等于周期數(shù),Y原子最外層電子數(shù)為6。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑:Z<M<Y B.第一電離能:Y>M>ZC.工業(yè)上常電解熔融的MY制取Z單質(zhì) D.Z為鎂元素【答案】D【分析】結(jié)合題意,分析X是H,M是Al,Y是O,根據(jù)團簇分子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)Z的原子半徑大于M,大于Y,所以Z元素應(yīng)該和M同周期,再結(jié)合團簇分子發(fā)現(xiàn),H原子2個,O原子6個,鋁原子2個,Z原子兩個,所以根據(jù)化合物化合價總和推斷出Z元素是Mg?!驹斀狻緼.簡單離子半徑:Y>Z>M,A錯誤;B.第一電離能:Y>Z>M,B錯誤;C.工業(yè)上常用電解熔融氯化鎂制備單質(zhì)鎂,C錯誤;D.Z為鎂元素,D正確;故選D。8.(2022·廣東·高三開學(xué)考試)甲~辛八種元素在周期表中的相對位置如圖所示。乙是原子半徑最大的短周期主族元素,且與己的原子序數(shù)相差3,丁與辛同周期。下列判斷正確的是()A.氫化物的沸點:戊<已B.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:丁<辛<庚C.己與庚的原子序數(shù)相差18D.乙的單質(zhì)與水、O2都能劇烈反應(yīng),含乙元素的產(chǎn)物都既含離子鍵,又含極性共價鍵【答案】C【分析】根據(jù)乙是短周期元素中原子半徑最大的主族元素可推斷乙是Na,乙與己的原子序數(shù)相差3可推出己為14號元素Si,結(jié)合周期表位置可推斷:甲是Li,戊是C,丙是K,丁是Ca,辛是Ga,庚是Ge。然后根據(jù)元素周期律分析解答?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析可知:戊是C,己是Si,題目未指明是否是元素最簡單氫化物,因此不能確定元素氫化物的沸點的高低。碳有多種氫化物,其中部分氫化物的沸點很高,因此不能得出結(jié)論:氫化物的沸點:戊<已,A錯誤;B.丁是Ca,辛是Ga,庚是Ge。元素的金屬性:Ca>Ga>Ge,元素的金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性就越強,所以三種最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:Ca>Ga>Ge,,B錯誤;C.己是Si,庚是Ge。二者是同一主族元素,Si與Ge的原子序數(shù)相差18,C正確;D.Na與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的含義Na元素的化合物NaOH中含有離子鍵和極性共價鍵,而Na與O2反應(yīng)的產(chǎn)物有Na2O和Na2O2,Na2O和Na2O2中均不含極性共價鍵,D錯誤;故合理選項是C。9.(2022·河南·高三開學(xué)考試)能形成電池負極的穩(wěn)定膜,幫助電池在高溫環(huán)境下正常工作。的結(jié)構(gòu)如圖所示,其中X,Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,元素X的最外層電子數(shù)比其內(nèi)層電子數(shù)多1,Y原子的一種核素可用于考古斷代,W的氫化物可以刻蝕玻璃。下列說法錯誤的是()A.原子半徑:B.X、Y的簡單氫化物穩(wěn)定性:C.Y和Z形成的化合物為共價化合物,且可能不與堿發(fā)生反應(yīng)D.中各原子最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】B【分析】根據(jù)題意,X,Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,元素X的最外層電子數(shù)比其內(nèi)層電子數(shù)多1,X形成3個共價鍵和1個配位鍵,可知X為B;Y原子的一種核素可用于考古斷代,Y為C;W的氫化物可以刻蝕玻璃,W為F,Z形成2個共價鍵,Z為O。即,X是B元素、Y是C元素,Z是O元素,W是F元素。【詳解】A.根據(jù)同周期元素原子半徑自左向右依次減小的規(guī)律可知,原子半徑:,A項正確;B.根據(jù)同周期元素非金騰性遞變規(guī)律可知,B的非金屬性比C弱,則簡單氫化物的穩(wěn)定性:,B項錯誤;C.Y和Z形成的化合物有和,二者均是共價化合物,且不能與堿發(fā)生反應(yīng),C項正確;D.根據(jù)的結(jié)構(gòu)可知,C和B形成4個共價鍵,O形成2個共價鍵,F(xiàn)形成1個共價鍵,由此可知各原子最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D項正確。故選B。10.(2022·遼寧·高三開學(xué)考試)2017年南京理工大學(xué)合成出下圖的離子化合物,該物質(zhì)由兩種陽離子和兩種陰離子構(gòu)成,其中有兩種10電子離子和一種18電子離子。X、Y、Z、M均為短周期元素,且均不在同一族。下列說法不正確的是()A.X與Y形成的化合物沸點高于Y同族元素與X形成的化合物B.MY2均不含有非極性共價鍵C.Y氫化物的穩(wěn)定性一定比Z的強D.在該鹽中,存在極性共價鍵和非極性共價鍵【答案】C【分析】物質(zhì)由兩種陽離子和兩種陰離子構(gòu)成,其中有兩種10電子離子和一種18電子離子,由圖可知,M的離子半徑最大,應(yīng)該為18電子的離子,即M為Cl,10電子離子應(yīng)該為H3O+和NH,所以對應(yīng)的元素分別為H、N、O和Cl,依據(jù)原子半徑的關(guān)系可推知X為H、Y為O、Z為N、M為Cl?!驹斀狻緼.X與Y形成的化合物為H2O,由于水分子間存在氫鍵,所以沸點高于同主族氣體元素形成的氫化物,A正確;B.ClO2中存在ClO鍵,為極性鍵,不含非極性鍵,B項正確;C.O的氫化物為H2O或H2O2,過氧化氫受熱易分解,所以Y氫化物的穩(wěn)定性不一定比Z的強,C項錯誤;D.H3O+和NH中存在極性鍵,NN之間存在非極性鍵,D項正確;故答案為C。11.(2022·河南·高三階段練習(xí))一種基本工業(yè)原料的結(jié)構(gòu)如圖所示,其中W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W與Z同主族,X原子的質(zhì)子數(shù)等于Y原子與W原子的最外層電子數(shù)之差。下列說法錯誤的是()A.原子半徑:W<Y<X<ZB.X的最高價含氧酸的水溶液可用于中和濺到皮膚上的堿液C.Y與W或Z均可形成含有非極性鍵的化合物D.W、X、Y、Z的單質(zhì)中,熔點最高的是Z單質(zhì)【答案】D【分析】W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,觀察圖中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知,W形成一條鍵,W為H,Z與H同主族且能形成+1價的離子,Z為Na,Y可形成兩條鍵且原子序數(shù)小于鈉,Y為O,X原子的質(zhì)子數(shù)等于Y原子與W原子的最外層電子數(shù)之差,則X為B。【詳解】A.Na有3個電子層,原子半徑最大,H只有一個電子層,原子半徑最小,同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,則O原子半徑小于B,故原子半徑W<Y<X<Z,A正確;B.X的最高價含氧酸為硼酸,硼酸可用于中和濺到皮膚上的堿液,B正確;C.O可以與Na形成Na2O2,與H形成H2O2,其中的過氧根中存在非極性鍵,C正確;D.H、B、O、Na四種元素形成的單質(zhì)中,晶體硼的熔點最高,D錯誤;故答案選D。12.(2022·吉林·高三期末)下列實驗操作、實驗現(xiàn)象及解釋或結(jié)論都正確且有因果關(guān)系的是()選項實驗操作實驗現(xiàn)象解釋或結(jié)論A向Na2SiO3溶液中通入CO2產(chǎn)生白色膠狀沉淀非金屬性:C>SiB向某溶液中滴加少量NaOH稀溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無C將NaClO溶液滴到pH試紙上測得pH=9.8NaClO溶液水解顯堿性D向氯化鐵溶液中加入少量的KI溶液,充分反應(yīng)后,再滴入幾滴KSCN溶液溶液顏色變紅的KI與FeCl3的反應(yīng)為可逆反應(yīng)A.A B.B C.C D.D【答案】A【詳解】A.向Na2SiO3溶液中通入CO2,發(fā)生反應(yīng)Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,產(chǎn)生白色膠狀沉淀,碳酸的酸性比硅酸強,非金屬性:C>Si,A正確;B.檢驗溶液中的,應(yīng)向溶液中滴加濃的氫氧化鈉溶液并加熱,然后將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,若試紙變藍,說明溶液中含,不能使用少量NaOH稀溶液,B錯誤;C.NaClO溶液中次氯酸根離子水解生成次氯酸,次氯酸有漂白性,不能用pH試紙測其pH,C錯誤;D.向氯化鐵溶液中加入少量的KI溶液,氯化鐵有剩余,充分反應(yīng)后,再滴入幾滴KSCN溶液,溶液變紅,不能說明KI與FeCl3的反應(yīng)為可逆反應(yīng),D錯誤;答案選A。13.(2021·貴州遵義·高三階段練習(xí))下表所示為部分短周期元素的原子半徑及主要化合價,根據(jù)表中信息判斷以下敘述正確的是()元素代號ABCDE原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合價+2+3+6、211、+7A.A、B簡單離子半徑大小關(guān)系為B3+>A2+B.D的簡單氯化物熔點低于E的簡單氫化物熔點C.D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強于E的最高價氧化物對應(yīng)的水化物D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HE>H2C【答案】D【分析】D和E主要化合價為1價,原子半徑D小于E,所以D是F,E是Cl。A只有+2價,是第ⅡA族元素,原子半徑大于E,則A是Mg,B只有+3價,原子半徑小于A,但大于E,則B是Al。C有2價和+6價,則C是S?!驹斀狻緼.根據(jù)分析可知,B是Al,A是Mg,核外電子排布相同的微粒,離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則A、B簡單離子半徑大小關(guān)系為Al3+<Mg2+,故A錯誤;B.根據(jù)分析可知,D是F,E是Cl,簡單氣態(tài)氫化物為HF、HCl,因為HF中存在氫鍵,所以沸點:HF>HCl,故B錯誤;C.根據(jù)分析可知,D是F,E是Cl,非金屬性越強,最高價氧化物水化物的酸性越強,非金屬性氯元素強于硫元素,F(xiàn)沒有含氧酸只有HF,故C錯誤;D.根據(jù)分析可知,E是Cl,,C是S。非金屬性越強,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性E強于C,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HE>H2C,故D正確;故答案D。14.(2022·河南焦作·一模)X、Y、Z、W、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,同主族的元素只有X和Q;它們組成的常見二元化合物A、B、C、D、G有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。常溫下A是一種常見液體,B、C、G是氣體,D是常用的食品調(diào)味劑和防腐劑。下列說法中錯誤的是()A.由H與G在溶液中的反應(yīng)可以判斷R的非金屬性強于YB.化合物的穩(wěn)定性:A>CC.E、H的溶液呈堿性,F(xiàn)的溶液呈酸性D.實驗室一般不用加熱F固體的方法制備C氣體【答案】A【分析】X、Y、Z、W、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,同主族的元素只有X和Q;它們組成的常見二元化合物A、B、C、D、G有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。常溫下A是一種常見液體,A為H2O,D是常用的食品調(diào)味劑和防腐劑,則D為NaCl,B、C、G是氣體,結(jié)合流程可推出B為CO2,C為NH3,飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳反應(yīng)生成氯化銨F和碳酸氫鈉E,E受熱分解生成碳酸鈉H、和二氧化碳、水;氯化銨受熱分解生成氨氣C和氯化氫G,氯化氫與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水。故涉及元素X、Y、Z、W、Q、R分別是H、C、N、O、Na、Cl。【詳解】A.鹽酸不是氯元素的最高價氧化物的水化合,不能由H(Na2CO3)與G(HCl)在溶液中的反應(yīng)可以判斷R的非金屬性強于Y,選項A錯誤;B.元素非金屬性越強其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,故化合物的穩(wěn)定性:A(H2O)>C(NH3),選項B正確;C.E、H分別為碳酸氫鈉、碳酸鈉,均為強堿弱酸鹽,溶液呈堿性,F(xiàn)為氯化銨,為強酸弱堿鹽,溶液呈酸性,選項C正確;D.實驗室一般不用加熱F(氯化銨)固體的方法制備C氣體,因產(chǎn)生的氯化氫和氨氣遇冷又反應(yīng)生成氯化銨,選項D正確;答案選A。15.(2022·全國·高三專題練習(xí))具有相同電子層結(jié)構(gòu)的三種微粒An+、Bn和C,下列說法正確的是()A.原子序數(shù)關(guān)系:C>B>A B.離子半徑關(guān)系:Bn<An+C.C是稀有氣體元素的原子 D.原子半徑關(guān)系:A<B<C【答案】C【詳解】A.An+、Bn、C具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則其核外電子總數(shù)相等。設(shè)C的原子序數(shù)為z,則A的原子序數(shù)為z+n,B的原子序數(shù)為zn,則原子序數(shù)關(guān)系為A>C>B,A錯誤;B.因An+、Bn具有相同的電子層結(jié)構(gòu),陰離子的半徑大于陽離子的半徑,即r(Bn)>r(An+),B錯誤;C.An+、Bn都應(yīng)具有稀有氣體的電子層結(jié)構(gòu),C的電子層結(jié)構(gòu)與An+、Bn相同,所以C必為稀有氣體元素的原子,C正確;D.B、C為同一周期的元素,而A應(yīng)處于B、C的下一周期,故A的原子半徑應(yīng)大于B,D錯誤;故選C。16.(2022·全國·高三專題練習(xí))原子序數(shù)依次增大的短周期元素X、Y、Z、R,含0.9%YR的水溶液稱為生理鹽水,X、Y、Z三種元素組成兩種化合物a、b的性質(zhì)如圖,Z的質(zhì)子數(shù)是X質(zhì)子數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是()A.原子半徑:Y>Z>R>XB.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:R>ZC.化合物a的水溶液呈中性D.X、Y形成的一種化合物中可能含有離子鍵和共價鍵【答案】C【分析】原子序數(shù)依次增大的短周期元素X、Y、Z、R,含0.9%YR的水溶液稱為生理鹽水,則Y為Na、R為Cl;X、Y、Z三種元素組成兩種化合物a、b,a與HCl反應(yīng)生成的氣體可使品紅褪色,該氣體為二氧化硫,a為亞硫酸鈉;a與R2(Cl2)或X的氫化物反應(yīng)生成b,則b為硫酸鈉,則X為O,Z為S元素,滿足“Z的質(zhì)子數(shù)是X質(zhì)子數(shù)的2倍”?!驹斀狻緼.同周期元素原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小,電子層數(shù)越多原子半徑越大,因此原子半徑Na>S>Cl>O,A正確;B.Cl非金屬性強于S,因此簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性R>Z,B正確;C.a(chǎn)為亞硫酸鈉,其水解呈堿性,C錯誤;D.O和Na可以形成Na2O2,其中含有離子鍵和共價鍵,D正確;故答案選C。第II卷(非選擇題)17.(2022·上海青浦·二模)鉍元素位于第六周期VA族,常用于治療胃病的藥物中,也廣泛用于合金制造、冶金工業(yè)、半導(dǎo)體工業(yè)、核工業(yè)中。(1)畫出鉍元素最外層電子的電子排布式_______,該元素的原子核外共有_______個未成對電子。(2)鉛鉍合金被用于核反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑,判斷:該合金的熔點_______金屬鉍的熔點(填“大于”、“小于”、“等于”、“無法確定”)。(3)請嘗試畫出BiH3的電子式_______。推測以下說法正確的是_______。A.BiH3是非極性分子
B.熱穩(wěn)定性:NH3>BiH3C.酸性HBiO3>HNO3
D.原子半徑r(Bi)<r(P)(4)下表為兩種鉍的鹵化物的熔點數(shù)據(jù),請從結(jié)構(gòu)的角度解釋它們?nèi)埸c高低的原因______________。BiF3BiCl3熔點/°C649233.5(5)鉍酸鈉(NaBiO3)在酸性溶液中具有很強的氧化性,可用于測定鋼鐵試樣中錳的含量。完成并配平下列反應(yīng)方程式,并用單線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_______。_______BiO+_______Mn+_______H+→_______Bi3++_______MnO+______【答案】(1)6s26p3
3(2)小于(3)
B(4)BiF3為離子晶體,熔化破壞離子鍵,BrCl3為分子晶體,熔化破壞分子間作用力,離子鍵強于分子間力,因此BiF3的熔點高于BrCl3(5)【解析】(1)鉍元素位于第六周期VA族,第6層有5個電子,鉍元素最外層電子的電子排布式為6s26p3,價電子軌道表示式為,該元素的原子核外共有3個未成對電子。(2)合金熔點低于成分金屬的熔點,鉛鉍合金被用于核反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑,所以該合金的熔點小于金屬鉍的熔點。(3)BiH3是共價化合物,BiH3的電子式。A.BiH3中Bi價電子對數(shù)是4,有1個孤電子對,空間構(gòu)型為三角錐形,是極性分子,故A錯誤;
B.同主族元素從上到下,非金屬性減弱,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性減弱,熱穩(wěn)定性:NH3>BiH3,故B正確;C.同主族元素從上到下,非金屬性減弱,最高價含氧酸的酸性減弱,酸性HBiO3<HNO3,故C錯誤;
D.同主族元素從上到下,半徑增大,原子半徑r(Bi)>r(P),故D錯誤;選B。(4)BiF3為離子晶體,熔化破壞離子鍵,BrCl3為分子晶體,熔化破壞分子間作用力,離子鍵強于分子間力,因此BiF3的熔點高于BrCl3;(5)該反應(yīng)中Bi元素化合價由+5降低為+3、Mn元素化合價由0升高為+7,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒,配平離子方程式為7BiO+2Mn+26H+→7Bi3++2MnO+13H2O,并用單線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為。18.(2022·上海市楊浦高級中學(xué)高三階段練習(xí))用鈷酸鋰(LiCoO2)代替鋰是鋰電池的巨大突破之一、工業(yè)上可用LiOH制備LiCoO2。完成下列填空:(1)鋰原子核外的3個電子_______(選填選項)A.具有兩種能量 B.分占三個軌道C.具有兩種運動狀態(tài) D.電子云形狀相同(2)請將Li、O、H的原子半徑和簡單離子的半徑分別按由小到大的順序排列:_______(用元素符號表示)、_______(用離子符號表示)。(3)如何證明LiOH是離子化合物?_______。(4)元素周期表中,鈷、鐵同族且都屬于過渡元素,可在這一區(qū)域的元素中尋找_______(選填選項)A.半導(dǎo)體材料 B.催化劑C.高效農(nóng)藥 D.耐高溫、耐腐蝕合金材料(5)將LiCoO2、石墨和稀硫酸構(gòu)成電解池,LiCoO2可轉(zhuǎn)化成Li2SO4和CoSO4,LiCoO2作_______極,該電極上還可能發(fā)生副反應(yīng)生成某氣體,該氣體是_______。(6)LiCoO2可轉(zhuǎn)化為CoC2O4·2H2O。加熱CoC2O4·2H2O,固體殘留物質(zhì)量變化如圖所示。600℃之前隔絕空氣加熱,600℃之后在空氣中加熱,A、B、C三點的產(chǎn)物均為純凈物。已知M(CoC2O4·2H2O)=183,則B生成C的化學(xué)方程式是:_____________________。【答案】(1)AD(2)H<O<Li
Li+<H<O2或H+<Li+<O2(3)將LiOH加熱熔化,做導(dǎo)電性實驗,若能導(dǎo)電,說明是離子化合物(4)BD(5)陰
H2(6)4Co+3O22Co2O3【解析】(1)基態(tài)鋰原子的核外電子排布式為1s22s1:A.具有兩個能級即具有兩種能量,A選項正確;B.3個電子占據(jù)2個軌道,B選項錯誤;C.核外有3個電子,有3種不同的運動狀態(tài),C選項錯誤;D.只有s一種軌道,因此電子云形狀相同,均為球形,D選項正確;答案選AD;(2)粒子半徑的判斷先看電子層數(shù),二看原子序數(shù),最后看最外層電子數(shù),H、Li、O中H原子半徑最小,Li和O處于同一周期,隨著核電荷數(shù)的增多,半徑逐漸減小,因此三者原子半徑大小順序為H<O<Li;H通??尚纬蒆+、H兩種簡單離子,相同電子層數(shù)的H和Li+,核電荷數(shù)越大,粒子半徑越小,電子層數(shù)越多,粒子半徑越大即Li+<H<O2,H+<Li+<O2;(3)能電離而導(dǎo)電的熔融態(tài)化合物一定是離子化合物。將LiOH加熱熔化,做導(dǎo)電性實驗,若能導(dǎo)電,說明是離子化合物;(4)元素周期表中,金屬與非金屬分界線處可找到半導(dǎo)體材料,A選項錯誤;鈷、鐵同族且都屬于過渡元素,可在這一區(qū)域的元素中尋找合適催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料,B、D選項正確;在非金屬N、P區(qū)域可找到高效農(nóng)藥,C選項錯誤;答案選BD;(5)LiCoO2可轉(zhuǎn)化成Li2SO4和CoSO4,其中Co從+3價得電子降低為+2價,電解池陰極獲得電源負極釋放出的電子,LiCoO2作陰極;陰極周圍聚集陽離子H+,2H++2e=H2↑,因此還能得到副產(chǎn)物H2;(6)CoC2O4·2H2O的式量為183,CoC2O4的式量為147,Co的式量為59,Co2O3的式量為166,根據(jù)圖像中數(shù)據(jù)可分析得A為CoC2O4,B為Co,C為Co2O3,因此B生成C的反應(yīng)方程式為4Co+3O22Co2O319.(2022·上海·格致中學(xué)模擬預(yù)測)1932年美國化學(xué)家鮑林(L。Pauling)首先提出了電負性的概念。電負性(用x表示)也是元素的一種重要性質(zhì),若x越大,其原子吸引電子的能力越強,在所形成的分子中成為帶負電荷的一方。下面是某些短周期元素的x值:元素符號LiBeBCOFNaAlSiPSClx值0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16(1)通過分析x值變化規(guī)律,確定N、Mg的x值范圍:_______<x(N)<_______,_______<x(Mg)<_______。(2)推測x值與原子半徑的關(guān)系是______________;根據(jù)短周期元素的x值變化特點,體現(xiàn)了元素性質(zhì)的______________變化規(guī)律。(3)某有機化合物結(jié)構(gòu)中含SN鍵,其共用電子對偏向_______(寫原子名稱)。(4)經(jīng)驗規(guī)律告訴我們:當成鍵的兩原子相應(yīng)元素的x差值Δx>1.7時,一般為離子鍵,當Δx<1.7時,一般為共價鍵。試推斷AlBr3中化學(xué)鍵類型是______________。(5)預(yù)測周期表中,x值最小的元素在周期表中的位置______________。(放射性元素除外)阻燃劑又稱防火劑,主要用于延遲或防止可燃物的燃燒。根據(jù)組成,阻燃劑可分為鹵系阻燃劑、無機阻燃劑等。(6)鹵系阻燃劑多為有機氯化物和有機溴化物,受熱會分解產(chǎn)生鹵化氫(HX),起到阻燃作用。鹵化氫的電子式為______________;溴離子的最外層電子排布式是_______。(7)下列能說明氯的非金屬性強于溴的事實是______________(選填編號)。A.HClO酸性強于HBrOB.向溴化亞鐵溶液中滴入少量氯水,溶液顏色變黃C.HBr的分解溫度低于HClD.BrCl+H2O→HBrO+HCl是非氧化還原反應(yīng)(8)鹵化氫的水溶液與鹵酸鹽反應(yīng)會產(chǎn)生鹵素單質(zhì),寫出氫溴酸與溴酸鉀反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________,若生成0.3mol溴單質(zhì),轉(zhuǎn)移的電子為_______個?!敬鸢浮?1)2.55
3.44
0.93
1.57(2)同周期(或同主族)元素,x值越大,原子半徑越小
周期性(3)氮原子(4)共價鍵(5)第六周期ⅠA族(6)
4s24p6(7)CD(8)
0.5NA【解析】(1)從表中數(shù)值可知,同周期元素的x值隨原子序數(shù)的增大而增大,同主族自上而下x值減小,故N的電負性數(shù)值大于C小于O。Mg的電負性數(shù)值大于Na小于Al。(2)從表中數(shù)值可看出,同周期中元素的x值隨原子半徑的減小而增大,同主族自上而下原子半徑增大,而x值減小,x值的變化體現(xiàn)周期性的變化。(3)N元素的電負性大于C元素,C元素為2.55,故N元素電負性大于2.55,S元素電負性為2.58,則N元素的電負性也大于S,吸電子能力較強,則在S—N中,電子對偏向N元素。(4)AlBr3中,Al元素的電負性為1.61,Br元素的電負性比
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