二輪復(fù)習(xí)《新高考方案-專題增分方略》化學(xué) 專題三 元素周期表 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(word版)_第1頁
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專題三元素周期表物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第8講原子結(jié)構(gòu)與元素周期律考點(diǎn)(一)質(zhì)子、中子、電子與化學(xué)鍵(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P34)[回扣診斷·發(fā)現(xiàn)問題]1.辨析原子結(jié)構(gòu)中各微粒間關(guān)系的易錯(cuò)點(diǎn)(正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”)。(1)質(zhì)子數(shù)為35、中子數(shù)為45的溴原子:eq\o\al(80,35)Br()(2)同種元素的原子均有相同的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)()(3)eq\o\al(235,92)U和eq\o\al(238,92)U是中子數(shù)不同、質(zhì)子數(shù)相同的同種核素()(4)14C可用于文物的年代鑒定,14C與12C互為同素異形體()(5)通過化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)16O與18O間的相互轉(zhuǎn)化()(6)eq\o\al(35,17)Cl與eq\o\al(37,17)Cl得電子能力相同()(7)H3O+和OH-中具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)()(8)核聚變?nèi)鏴q\o\al(2,1)H+eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He+eq\o\al(1,0)n,因?yàn)橛行挛⒘I?,所以該變化是化學(xué)變化()(9)Ne、CH4、H2O、OH-、F-、—CH3、—OH均是10電子微粒()答案:(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)×2.1~18號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性。(1)原子核中無中子的原子是________;(2)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素是______;是次外層電子數(shù)3倍的元素是________;(3)電子層數(shù)和最外層電子數(shù)相等的元素有________;(4)電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素是________;(5)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有________;(6)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有________。答案:(1)eq\o\al(1,1)H(2)CO(3)H、Be、Al(4)Be(5)Li、Si(6)Li、P3.對(duì)于下列物質(zhì):①NaOH②Na2O2③Cl2④NaCl⑤C2H6⑥H2O⑦Ar⑧NH4Cl(1)只含離子鍵的有________,只含共價(jià)鍵的有______,不含化學(xué)鍵的有________。(2)既含離子鍵又含共價(jià)鍵的有________。(3)屬于共價(jià)化合物的有________,屬于離子化合物的有________。答案:(1)④③、⑤、⑥⑦(2)①、②、⑧(3)⑤、⑥①、②、④、⑧[要點(diǎn)突破·提升知能]1.微粒間的4個(gè)數(shù)量關(guān)系(1)質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)。(2)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。(3)質(zhì)子數(shù)=陽離子的核外電子數(shù)+陽離子所帶正電荷數(shù)。(4)質(zhì)子數(shù)=陰離子的核外電子數(shù)-陰離子所帶負(fù)電荷數(shù)。2.常見10e-、18e-的微粒10電子微粒和18電子微粒是元素推斷題的重要突破口。以Ne為中心記憶10電子微粒:eq\o(→,\s\up7(CH4、NH3、H2O、HF),\s\do5(N3-、O2-、F-、NH\o\al(+,4)、H3O+、NH\o\al(-,2)、OH-))Neeq\o(→,\s\up7(Na+、Mg2+、Al3+),\s\do5())以Ar為中心記憶18電子微粒:eq\o(→,\s\up7(SiH4、PH3、H2S、HCl),\s\do5(P3-、S2-、HS-、Cl-、O\o\al(2-,2)))此外,由10電子微粒中的CH4、NH3、H2O、HF失去一個(gè)H剩余部分-CH3、-NH2、-OH、-F為9電子微粒,兩兩組合得到的物質(zhì)如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等也為18電子微粒。3.化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系(1)只含非極性共價(jià)鍵的物質(zhì):非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì)(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(jià)鍵的物質(zhì):一般是不同非金屬元素構(gòu)成的共價(jià)化合物。如HCl、NH3、SiO2、CS2等。(3)既有極性鍵又有非極性鍵的物質(zhì)。如H2O2、C2H4、CH3CH3、C6H6等。(4)只含有離子鍵的物質(zhì):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(zhì)。如Na2O2、CaC2等。(6)由強(qiáng)極性鍵構(gòu)成但又不是強(qiáng)電解質(zhì)的物質(zhì)。如HF等。(7)只含有共價(jià)鍵的化合物。如SiO2等。[題組強(qiáng)化·檢測驗(yàn)收]命題點(diǎn)(一)原子結(jié)構(gòu)與微粒間的關(guān)系1.已知:①為紀(jì)念著名天文學(xué)家哥白尼,國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)將112號(hào)元素的符號(hào)定為“Cn”,漢語名為“”;②合理利用核能符合“低碳經(jīng)濟(jì)”的要求,eq\o\al(235,92)U是核反應(yīng)堆的重要原料;③鋰被譽(yù)為“高能金屬”,制取鋰的原料是β-鋰輝礦(主要成分是LiAlSi2O6和少量鈣、鎂雜質(zhì))。下列有關(guān)對(duì)上述表述所涉及元素的說法正確的是()A.eq\o\al(277,112)Cn的原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為55B.eq\o\al(235,92)U和eq\o\al(238,92)U是同位素,核反應(yīng)屬于化學(xué)變化C.40Ca2+與18Oeq\o\al(2-,2)具有相同的電子數(shù)D.Si2Oeq\o\al(4-,6)中質(zhì)子總數(shù)為80解析:選Ceq\o\al(277,112)Cn的原子核內(nèi)中子數(shù)和核外電子數(shù)分別為165、112,兩者之差為53,A錯(cuò)誤;核反應(yīng)不是化學(xué)變化,B錯(cuò)誤;40Ca2+和18Oeq\o\al(2-,2)的電子數(shù)都是18,C正確;Si2Oeq\o\al(4-,6)中電子總數(shù)為80,質(zhì)子總數(shù)為76,D錯(cuò)誤。2.(2019·五蓮一中高三模擬)230Th和232Th是釷的兩種同位素,232Th可以轉(zhuǎn)化成233U。下列有關(guān)Th的說法正確的是()A.Th元素的質(zhì)量數(shù)是232B.Th元素的相對(duì)原子質(zhì)量是231C.232Th轉(zhuǎn)換成233U是化學(xué)變化D.230Th和232Th的化學(xué)性質(zhì)相同解析:選DTh有質(zhì)量數(shù)為230和232的兩種同位素,因此無法確定Th的質(zhì)量數(shù),A項(xiàng)錯(cuò)誤;不知230Th與232Th的豐度,無法確定Th的相對(duì)原子質(zhì)量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;化學(xué)變化過程中原子種類不變,而232Th轉(zhuǎn)換成為233U原子種類發(fā)生了變化,C項(xiàng)錯(cuò)誤;230Th與232Th互為同位素,二者化學(xué)性質(zhì)相同,D項(xiàng)正確。命題點(diǎn)(二)化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系3.下列關(guān)于化學(xué)鍵的敘述,正確的一項(xiàng)是()A.離子化合物中一定含有離子鍵B.單質(zhì)分子中均不存在化學(xué)鍵C.非金屬元素組成的化合物中只含共價(jià)鍵D.含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物解析:選A單質(zhì)分子中可以存在共價(jià)鍵,如H2中存在共價(jià)鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬元素組成的化合物中也可能存在離子鍵,如NH4Cl中存在離子鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;含有共價(jià)鍵的化合物也可能是離子化合物,如NaOH,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2019·寧陽高三月考)最近媒體報(bào)道了一些化學(xué)物質(zhì),如:爆炸力極強(qiáng)的N5、比黃金還貴的18O2、太空中的甲醇?xì)鈭F(tuán)等。下列說法中正確的是()A.18O16O是由極性鍵形成的極性分子B.甲醇(CH3OH)屬于離子化合物C.N5和N2是氮元素的兩種同位素D.由N5變成N2是化學(xué)變化解析:選D18O16O是由非極性鍵形成的非極性分子,A錯(cuò)誤;CH3OH中只含有共價(jià)鍵,所以屬于共價(jià)化合物,B錯(cuò)誤;N5和N2是單質(zhì),C錯(cuò)誤??键c(diǎn)(二)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P35)[回扣診斷·發(fā)現(xiàn)問題]1.(1)(2019·全國卷Ⅰ)下列狀態(tài)的鎂中,電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是________(填標(biāo)號(hào))。(2)(2019·全國卷Ⅱ)近年來我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料,其中一類為Fe-Sm-As-F-O組成的化合物?;卮鹣铝袉栴}:Fe成為陽離子時(shí)首先失去__________軌道電子,Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2,Sm3+價(jià)層電子排布式為________。(3)(2019·全國卷Ⅲ)在周期表中,與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是________,該元素基態(tài)原子核外M層電子的自旋狀態(tài)________(填“相同”或“相反”)。解析:(1)根據(jù)影響電離能大小的因素(有效核電荷數(shù)、微粒半徑和電子層結(jié)構(gòu))可知,A中電離最外層一個(gè)電子所需能量最大。(2)Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2,成為陽離子時(shí)首先失去的是4s軌道的電子。Sm3+是Sm原子失去3個(gè)電子形成的,Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2,失去3個(gè)電子時(shí),首先失去6s軌道上的2個(gè)電子,再失去4f軌道上的1個(gè)電子,因此Sm3+的價(jià)層電子排布式為4f5。(3)在周期表中存在“對(duì)角線”關(guān)系的元素化學(xué)性質(zhì)相似,如Li和Mg、Be和Al、B和Si等,所以與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是Mg。Mg元素基態(tài)原子核外M層上只有3s軌道上2個(gè)自旋狀態(tài)相反的電子。答案:(1)A(2)4s4f5(3)Mg相反2.(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為______________________________,3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為________。(2)單質(zhì)銅及鎳都是由________鍵形成的晶體;元素銅與鎳的第二電離能分別為:ICu=1958kJ·mol-1、INi=1753kJ·mol-1,ICu>INi的原因是_________________。解析:(1)Ni是28號(hào)元素,根據(jù)核外電子的排布規(guī)律可知,其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2。根據(jù)洪特規(guī)則可知,Ni原子3d能級(jí)上8個(gè)電子盡可能分占5個(gè)不同的軌道,其未成對(duì)電子數(shù)為2。(2)Cu、Ni均屬于金屬晶體,它們均是通過金屬鍵形成晶體。因Cu元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d104s1,3d能級(jí)全充滿,較穩(wěn)定,失去第2個(gè)電子較難,因此ICu>INi。答案:(1)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s22(2)金屬銅失去的是全充滿的3d10電子,鎳失去的是4s1電子3.(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]______________________,有____________個(gè)未成對(duì)電子。(2)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是________________。解析:(1)鍺元素在周期表的第四周期、第ⅣA族,因此核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2,p軌道上的2個(gè)電子是未成對(duì)電子。(2)Zn和Ge為同周期元素,Ge在Zn的右邊,因此Ge的電負(fù)性比Zn的強(qiáng);O為活潑的非金屬元素,電負(fù)性強(qiáng)于Ge和Zn,因此三者電負(fù)性由大至小的順序?yàn)镺、Ge、Zn。答案:(1)3d104s24p22(2)O>Ge>Zn[要點(diǎn)突破·提升知能]1.基態(tài)原子的核外電子排布(1)排布規(guī)律能量最低原理原子核外電子先占有能量最低的原子軌道泡利不相容原理每個(gè)原子軌道中最多只能容納2個(gè)自旋狀態(tài)不同的電子洪特規(guī)則原子核外電子在能量相同的各個(gè)軌道上排布時(shí),電子盡可能分占不同的原子軌道,且自旋狀態(tài)相同[說明]能量相同的原子軌道在全充滿、半充滿和全空狀態(tài)時(shí),體系能量較低,原子較穩(wěn)定。(2)表示形式①核外電子排布式,如Cr:1s22s22p63s23p63d54s1,可簡化為[Ar]3d54s1。②價(jià)層電子排布式:如Fe:3d64s2。③電子排布圖又稱軌道表示式:如O:(3)基態(tài)原子核外電子排布表示方法中的常見誤區(qū)①在寫基態(tài)原子的電子排布圖時(shí),常出現(xiàn)以下錯(cuò)誤:②當(dāng)出現(xiàn)d軌道時(shí),雖然電子按ns、(n-1)d、np的順序填充,但在書寫電子排布式時(shí),仍把(n-1)d放在ns前,如Fe:1s22s22p63s23p63d64s2正確,F(xiàn)e:1s22s22p63s23p64s23d6錯(cuò)誤。③注意元素電子排布式、簡化電子排布式、元素價(jià)電子排布式的區(qū)別與聯(lián)系。如Fe的電子排布式:1s22s22p63s23p63d64s2;簡化電子排布式:[Ar]3d64s2;價(jià)電子排布式:3d64s2。2.電離能的遞變性(1)規(guī)律①同一元素:I1<I2<I3<……②同一主族元素,隨原子序數(shù)的增大,電子層數(shù)相應(yīng)增多,核電荷數(shù)和原子半徑都在增加,原子半徑的增大起主要作用,所以同一主族內(nèi),I1隨核電荷數(shù)的增大而減小。③同一周期:從左到右電離能變化的總趨勢是增大的,但第ⅡA族、第ⅤA族部分元素例外,比相鄰主族元素的第一電離能高。(2)應(yīng)用①判斷元素金屬性的強(qiáng)弱。電離能越小,金屬越容易失去電子,金屬性越強(qiáng);反之越弱。②判斷元素的化合價(jià)。如果某元素的In+1?In,則該元素的常見化合價(jià)為+n,如鈉元素I2?I1,所以鈉元素的化合價(jià)為+1價(jià)。3.電負(fù)性的遞變性(1)規(guī)律①同一周期,從左到右,電負(fù)性逐漸增大。②同一主族,從上到下,電負(fù)性逐漸減小。③副族元素的電負(fù)性沒有明顯的變化規(guī)律。(2)應(yīng)用[題組強(qiáng)化·檢測驗(yàn)收]命題點(diǎn)(一)核外電子排布1.處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用________形象化描述。在基態(tài)14C原子中,核外存在________對(duì)自旋相反的電子。解析:處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布用電子云形象地描述?;鶓B(tài)14C原子的軌道表示式為,則核外存在2對(duì)自旋相反的電子。答案:電子云22.基態(tài)Fe原子有________個(gè)未成對(duì)電子,F(xiàn)e3+的電子排布式為____________________。可用硫氰化鉀檢驗(yàn)Fe3+,形成的配合物的顏色為________。解析:基態(tài)Fe原子的3d能級(jí)上有4個(gè)未成對(duì)電子,F(xiàn)e3+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,F(xiàn)e(SCN)3呈血紅色。答案:41s22s22p63s23p63d5血紅色3.(1)釩在元素周期表中的位置為________________,其價(jià)層電子排布圖為__________________________________________________________________。(2)Cr3+基態(tài)核外電子排布式為________________________________。基態(tài)鉻(Cr)原子的價(jià)電子排布式是_______________________________,這樣排布使整個(gè)體系能量最低,原因是__________________________________________________________________________________________________。(3)下列微粒基態(tài)的電子排布中未成對(duì)電子數(shù)最多的是________(填字母)。a.Hb.Nc.Cud.Cre.C(4)Ga與B同主族,Ga的基態(tài)原子核外電子排布式為____________________,基態(tài)B原子的電子排布式為________________。B、C、O三元素的第一電離能由大到小的順序是________________________________________________。(5)Cu+基態(tài)核外電子排布式為__________________________________。(6)寫出Al元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式_____________________________。(7)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是_______________________________。(8)A、B均為短周期金屬元素,依據(jù)表中數(shù)據(jù),寫出B的基態(tài)原子的電子排布式:___________________________________________。電離能/(kJ·mol-1)I1I2I3I4A93218211539021771B7381451773310540答案:(1)第四周期、第ⅤB族(2)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)3d54s13d和4s軌道上的電子均處于半充滿狀態(tài)(3)d(4)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)1s22s22p1O>C>B(5)1s22s22p63s23p63d10(6)3s23p1(7)2s22p3(8)1s22s22p63s2命題點(diǎn)(二)電離能和電負(fù)性比較4.O、Na、P、Cl四種元素中電負(fù)性最大的是________(填元素符號(hào)),其中P原子的核外電子排布式為______________________________________。解析:O、Na、P和Cl四種元素中,O元素的電負(fù)性最大。P原子核外有15個(gè)電子,其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3。答案:O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)5.N、O、S中第一電離能最大的是________(填元素符號(hào)),Cu的價(jià)層電子軌道示意圖為_______________________________________________。解析:N、O、S中第一電離能最大的是N,Cu是29號(hào)元素,價(jià)層電子軌道示意圖為。答案:N6.試用“>”、“<”或“=”表示元素C、N、O、Si的下列關(guān)系:(1)第一電離能:____________(用元素符號(hào)表示,下同)。(2)電負(fù)性:____________。(3)非金屬性:____________。答案:(1)N>O>C>Si(2)O>N>C>Si(3)O>N>C>Si7.(1)前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè),并且A-和B+的電子數(shù)相差為8;與B位于同一周期的C和D,它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2,且原子序數(shù)相差為2。四種元素中第一電離能最小的是________(填元素符號(hào),下同),電負(fù)性最大的是________。(2)已知Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1,W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14。則:①W位于元素周期表第________周期、第________族。②Z的第一電離能比W的________(填“大”或“小”)。(3)下列曲線表示鹵族元素某種性質(zhì)隨核電荷數(shù)的變化趨勢,正確的是________。(4)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_______________________________________________________________________。解析:(1)A和B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè),又根據(jù)A-和B+的電子數(shù)相差為8;A為F,B為K,根據(jù)與B位于同一周期的C和D,它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2,且原子序數(shù)相差為2,C為Fe,D為Ni。第一電離能最小的是K,電負(fù)性最大的是F。(2)Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1,Z是Al,W的質(zhì)子數(shù)為28-14=14,W是Si,Si位于第三周期、第ⅣA族,Al的第一電離能小于Si。(3)同主族從上到下,電負(fù)性減小,a正確;F元素?zé)o最高正價(jià),b錯(cuò)誤;HF分子之間有氫鍵,沸點(diǎn)最高,c錯(cuò)誤;鹵族元素的單質(zhì)從上到下分子間作用力增大,熔點(diǎn)升高,d錯(cuò)誤。(4)同主族從上到下,原子的第一電離能減小。答案:(1)KF(2)①三ⅣA②小(3)a(4)O>S>Se考點(diǎn)(三)元素周期表和元素周期律(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P36)[回扣診斷·發(fā)現(xiàn)問題]1.用相應(yīng)的元素符號(hào)或化學(xué)式填空,落實(shí)對(duì)元素周期表的熟悉情況。(1)屬于長周期元素的是______________(填序號(hào))。(2)元素③位于第________周期、第________族;元素?位于第________周期、第________族。(3)短周期中原子半徑最大的是_______,最高價(jià)氧化物的水化物酸性最強(qiáng)的是________,最高價(jià)氧化物的水化物與氫化物反應(yīng)生成一種鹽,生成物的化學(xué)式是_______________,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是________。(4)氣態(tài)氫化物對(duì)應(yīng)的水化物顯酸性的是________,氣態(tài)氫化物對(duì)應(yīng)的水化物顯堿性的是________,氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的是________。(5)與⑤和⑨的最高價(jià)氧化物的水化物都能反應(yīng)的物質(zhì)(含有①~?中的某一種)的化學(xué)式為______________________________________________________。(6)⑦元素能形成多種同素異形體,舉出兩種單質(zhì)的例子________、________。(7)⑥元素與氫元素可形成多種10電子微粒,列舉兩例________、________。(8)氫元素與⑥、⑦三種元素既可形成共價(jià)化合物,又可形成離子化合物,各列舉兩個(gè)例子,共價(jià)化合物______、________;離子化合物________、________。答案:(1)①②③?(2)四Ⅷ四ⅡB(3)NaClNH4NO3Ar(4)F、ClNF(5)Al或Al2O3或Al(OH)3(6)O2O3(7)NH3NHeq\o\al(+,4)(8)HNO3NH3·H2ONH4NO3NH4NO22.判斷正誤(正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”)。(1)兩短周期元素原子序數(shù)相差8,則周期數(shù)一定相差1()(2)所有主族元素都有最高正化合價(jià),且與它的族序數(shù)數(shù)值相等()(3)L層電子數(shù)為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等()(4)同周期第ⅡA族與第ⅢA族的原子序數(shù)一定相差1()(5)元素的原子得電子越多,非金屬性越強(qiáng);失電子越多,金屬性越強(qiáng)()(6)元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng),非金屬性越強(qiáng);堿性越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)()(7)元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng),其水溶液的酸性越強(qiáng),還原性越弱()答案:(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)×[要點(diǎn)突破·提升知能]1.強(qiáng)化認(rèn)識(shí)元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)記住元素周期表的18個(gè)縱行及對(duì)應(yīng)的族(2)記住元素周期表的一些特點(diǎn)①短周期元素只有前三周期;②主族中只有第ⅡA族元素全部為金屬元素;③第ⅠA族元素不等同于堿金屬元素,H元素不屬于堿金屬元素;④元素周期表第18列是0族,不是第ⅧA族,第8、9、10三列是第Ⅷ族,不是第ⅧB族;⑤長周期不一定是18種元素,第六周期有32種元素。2.靈活選用“三看”法比較粒子半徑大小3.牢固掌握元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的比較方法金屬性比較本質(zhì)原子越易失電子,金屬性越強(qiáng)判斷依據(jù)①在金屬活動(dòng)性順序中位置越靠前,金屬性越強(qiáng)②單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈,金屬性越強(qiáng)③單質(zhì)還原性越強(qiáng)或離子氧化性越弱,金屬性越強(qiáng)④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)⑤若Xn++Y→X+Ym+,則Y金屬性比X強(qiáng)非金屬性比較本質(zhì)原子越易得電子,非金屬性越強(qiáng)判斷依據(jù)①與H2化合越容易,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng)②單質(zhì)氧化性越強(qiáng),陰離子還原性越弱,非金屬性越強(qiáng)③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),非金屬性越強(qiáng)④An-+B→Bm-+A,則B非金屬性比A強(qiáng)4.警惕認(rèn)識(shí)元素周期律、元素周期表的6誤區(qū)(1)誤認(rèn)為主族元素的最高正價(jià)一定等于族序數(shù)。忽視了F無正價(jià)。(2)誤認(rèn)為元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性就越強(qiáng)。忽視了關(guān)鍵詞“最高價(jià)”,如HClO、H2SO3是弱酸。(3)誤認(rèn)為同周期相鄰兩主族元素原子序數(shù)之差等于1。忽視了相差11(第四、五周期)和25(第六、七周期)。(4)誤認(rèn)為失電子難的原子得電子的能力一定強(qiáng)。忽視了碳原子、稀有氣體元素的原子失電子難,得電子也難。(5)誤認(rèn)為得失電子多的原子,得失電子的能力一定強(qiáng)。其實(shí)不然,不能把得失電子數(shù)的多少與得失電子的能力混淆。(6)誤認(rèn)為最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值相等的元素只有第ⅣA族的某些元素。忽視了第ⅠA族的H的最高正價(jià)為+1價(jià),最低負(fù)價(jià)為-1價(jià)。[題組強(qiáng)化·檢測驗(yàn)收]命題點(diǎn)(一)元素金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱比較1.下列說法不正確的是()A.H2O在高溫下難分解,H2S在300℃即分解,說明O的非金屬性比S強(qiáng)B.H2CO3的酸性比HClO的酸性強(qiáng),說明C的非金屬性比Cl強(qiáng)C.I-的還原性比Br-強(qiáng),由此可推斷Br的非金屬性比I強(qiáng)D.已知反應(yīng):2NH3+3Cl2=N2+6HCl,由此可推斷非金屬性Cl強(qiáng)于N解析:選B氫化物較穩(wěn)定的元素非金屬性較強(qiáng),A項(xiàng)正確;HClO中的氯元素不是最高價(jià),B項(xiàng)錯(cuò)誤;陰離子還原性較強(qiáng),則元素非金屬性較弱,C項(xiàng)正確;Cl2能置換出N2,可說明Cl的非金屬性強(qiáng)于N,D項(xiàng)正確。2.下表為元素周期表的一部分。碳氮YX硫Z回答下列問題:(1)Z元素的電子排布式為__________________。(2)表中元素原子半徑最大的是(寫元素符號(hào))________。(3)下列事實(shí)能說明Y元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng)的是________。a.Y單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁b.在氧化還原反應(yīng)中,1molY單質(zhì)比1molS得電子多c.Y和S兩元素的簡單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高解析:根據(jù)周期表的結(jié)構(gòu)易推知元素X、Y、Z分別為Si、O、Cl。(1)Z(Cl)的電子排布式為1s22s22p63s23p5。(2)X(Si)、S、Z(Cl)的電子層數(shù)相同,比C、N、O多一個(gè)電子層,且根據(jù)“序大徑小”的規(guī)律知Si原子半徑最大。(3)a.置換反應(yīng)說明氧化性:O2>S,故非金屬性:O>S;b.得電子數(shù)的多少不能說明元素非金屬性的強(qiáng)弱;c.氫化物分解所需的溫度越高,說明氫化物越穩(wěn)定,故非金屬性:O>S。答案:(1)1s22s22p63s23p5(2)Si(3)ac命題點(diǎn)(二)粒子半徑、電離能、電負(fù)性的大小比較3.幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表:元素代號(hào)XYZW原子半徑/10-12m1601107066主要化合價(jià)+2+5、+3、-3+5、+3、-3-2下列敘述正確的是()A.離子半徑:W<XB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Z>WC.化合物X3Z2中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵D.電負(fù)性:Z<W解析:選D由各元素的化合價(jià)及原子半徑可知,X為Mg,Y為P,Z為N,W為O。Mg2+與O2-的電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大,半徑越小,故離子半徑:W>X,A項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬性:O>N,故穩(wěn)定性:H2O>NH3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;化合物Mg3N2屬于離子化合物,且化合物中只存在離子鍵,沒有共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同一周期,從左至右,電負(fù)性逐漸增大,D項(xiàng)正確。4.如圖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。下列說法錯(cuò)誤的是()A.第一電離能:Y>ZB.簡單離子的半徑:X>Y>ZC.Y、Z、R對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物之間可以相互發(fā)生反應(yīng)D.電解熔融的X與Z構(gòu)成的化合物可以得到單質(zhì)Z解析:選A結(jié)合元素周期律及圖中信息可知,兩曲線分別代表第二周期和第三周期元素,進(jìn)而推知,X為O,Y為Na,Z為Al,R為S。A項(xiàng),Na的電離能小于Al的,錯(cuò)誤;B項(xiàng),半徑:O2->Na+>Al3+,正確;C項(xiàng),NaOH、Al(OH)3、H2SO4之間可以相互反應(yīng),正確;D項(xiàng),電解熔融Al2O3可得Al,正確。命題點(diǎn)(三)元素周期表和元素周期律的應(yīng)用5.(2019·北京高考)2019年是元素周期表發(fā)表150周年,期間科學(xué)家為完善周期表做出了不懈努力。中國科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測定了銦(49In)等9種元素相對(duì)原子質(zhì)量的新值,被采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。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:選DA對(duì):由銦(49In)的原子結(jié)構(gòu)示意圖可推斷In是第五周期第ⅢA族元素。B對(duì):eq\o\al(115,49)In的中子數(shù)為115-49=66,電子數(shù)為49,因此eq\o\al(115,49)In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17。C對(duì):銦和鋁同屬于ⅢA族元素,前者位于第五周期,后者位于第三周期,因此原子半徑:In>Al。D錯(cuò):銦和銣同屬于第五周期元素,前者位于ⅢA族,后者位于ⅠA族,根據(jù)同周期主族元素最高價(jià)氧化物的水化物的堿性遞變規(guī)律得堿性:In(OH)3<RbOH。6.下列說法正確的是()A.第ⅥA族元素從上到下,其氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱B.L層電子數(shù)為奇數(shù)的所有元素都是非金屬元素C.第ⅦA族元素陰離子的還原性越強(qiáng),元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性也越強(qiáng)D.同一主族的甲、乙兩種元素,甲的原子序數(shù)為a,則乙的原子序數(shù)可能為a+4解析:選AB項(xiàng),Li為金屬,錯(cuò)誤;C項(xiàng),還原性:F-<Cl-<Br-<I-,但是酸性:HClO4最強(qiáng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),同主族元素原子序數(shù)相差2、8、18或32,錯(cuò)誤。7.某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示元素周期表,以下說法正確的是()A.X、Y、Z元素分別為N、P、OB.白格中都是主族元素,灰格中都是副族元素C.原子半徑:Z>X>YD.X、Y、Z的氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是X的氫化物解析:選A讀圖可知元素排列規(guī)律是從左到右逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)排列,故A正確;按圖中規(guī)律,白格含有主族元素和零族元素,灰格中含有副族元素和第Ⅷ族元素,故B錯(cuò);原子半徑:P>N>O,故C錯(cuò);非金屬性:O>N>P,則穩(wěn)定性:H2O>NH3>PH3,故D錯(cuò)。8.E~N等元素在周期表中的相對(duì)位置如表。E與K的原子序數(shù)相差4,K的一種單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì),H與N屬同周期元素,下列判斷不正確的是()A.K的氫化物水溶液顯堿性B.F的單質(zhì)與氧氣反應(yīng)只生成一種氧化物C.H與N的原子核外電子數(shù)相差12D.最高價(jià)氧化物的水化物酸性:K>L>M解析:選BK的一種單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì),則K是N元素,則L是P元素、M是Si元素、N是Ge元素;E與K的原子序數(shù)相差4,H與N屬同周期元素,則E是Li元素、F是Na元素、G是Mg元素、H是Ca元素。A項(xiàng),K的氫化物是氨氣,氨水呈堿性,故A正確;B項(xiàng),F(xiàn)是Na元素,鈉有Na2O、Na2O2兩種氧化物,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),H是Ca元素、N是Ge元素,二者原子序數(shù)相差12,故C正確;D項(xiàng),元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),非金屬性K>L>M,所以最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱K>L>M,故D正確。9.(2019·浙江高考)2019年是門捷列夫提出元素周期表150周年。根據(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(hào)元素的單質(zhì)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(hào)元素的最高化合價(jià)是+7D.第七周期0族元素的原子序數(shù)為118解析:選C第35號(hào)元素為溴,溴單質(zhì)在常溫常壓下是液體,A項(xiàng)正確;位于第四周期第ⅤA族的元素為砷,砷為非金屬元素,B項(xiàng)正確;第84號(hào)元素位于第六周期第ⅥA族,最高化合價(jià)不可能是+7,C項(xiàng)錯(cuò)誤;第七周期0族元素的原子序數(shù)為118,D項(xiàng)正確??键c(diǎn)(四)鋁與硅[回扣診斷·發(fā)現(xiàn)問題]1.根據(jù)鋁及其化合物的基本性質(zhì)判斷正誤(正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”)。(1)Al、鹽酸、NaOH溶液三者之間兩兩均能發(fā)生反應(yīng)()(2)Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)()(3)鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng),反應(yīng)后固體質(zhì)量增加()(4)氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑()(5)鋁罐可久盛食醋()(6)明礬凈化水利用了物質(zhì)的氧化性()(7)中國古代利用明礬溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹()(8)明礬凈化水和純堿去油污均利用了它們的氧化性()(9)明礬用作凈水劑,涉及化學(xué)變化()(10)只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液()(11)明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+()(12)硫酸鋁溶液中加入過量氨水Al3++3OH-=Al(OH)3↓()答案:(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)√(8)×(9)√(10)×(11)×(12)×2.根據(jù)硅及其化合物的基本性質(zhì)判斷正誤(正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”)。(1)SiO2既能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)又能和氫氟酸反應(yīng),所以是兩性氧化物()(2)燒結(jié)粘土制陶瓷不涉及化學(xué)反應(yīng)()(3)硅膠可用作食品干燥劑()(4)NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中()(5)HF與SiO2反應(yīng),所以氫氟酸可用于在玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記()(6)晶體硅熔點(diǎn)高、硬度大,可用于制作半導(dǎo)體材料()(7)濃硫酸可刻蝕石英制藝術(shù)品()(8)Si和SiO2都用于制造光導(dǎo)纖維()(9)石英只能用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維()(10)高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅()答案:(1)×(2)×(3)√(4)√(5)√(6)×(7)×(8)×(9)×(10)√[要點(diǎn)突破·提升知能]1.鋁及其化合物的性質(zhì)(1)物質(zhì)的分離提純①利用Al能溶于強(qiáng)堿溶液,分離Al與其他金屬的混合物。②利用Al2O3能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),分離Al2O3與其他金屬氧化物。③利用Al(OH)3能與強(qiáng)堿反應(yīng),分離Al3+與其他金屬陽離子。(2)判斷離子共存Al3+與OH-、S2-、HS-、AlOeq\o\al(-,2)、COeq\o\al(2-,3)、HCOeq\o\al(-,3)因?yàn)橄嗷ゴ龠M(jìn)水解或生成沉淀而不能大量共存,AlOeq\o\al(-,2)與H+、NHeq\o\al(+,4)、Al3+、Fe3+等不能大量共存。(3)物質(zhì)的鑒別(利用滴加順序不同,現(xiàn)象不同)AlCl3溶液中滴加NaOH溶液現(xiàn)象為先生成白色沉淀,后沉淀溶解;NaOH溶液中滴加AlCl3溶液現(xiàn)象為開始生成沉淀立即溶解,后產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)滴加沉淀不溶解。(4)Al(OH)3的制備①可溶性鋁鹽和氨水反應(yīng):Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NHeq\o\al(+,4)。②可溶性鋁鹽和偏鋁酸鹽反應(yīng):Al3++3AlOeq\o\al(-,2)+6H2O=4Al(OH)3↓。③偏鋁酸鹽和弱酸反應(yīng):AlOeq\o\al(-,2)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCOeq\o\al(-,3)。2.碳、硅及其化合物的性質(zhì)(1)工業(yè)上制備粗硅,是用過量的C和SiO2高溫下反應(yīng),由于C過量,生成的是CO而不是CO2。(2)SiO2不導(dǎo)電,是制作光導(dǎo)纖維的材料;Si是半導(dǎo)體,是制作光電池的材料。(3)SiO2是酸性氧化物,酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不與酸作用,但SiO2能與HF反應(yīng),不過SiO2不屬于兩性氧化物,因?yàn)樵摲磻?yīng)生成的不是鹽和水。(4)硅酸鹽大多難溶于水,但Na2SiO3水溶液稱為泡花堿或水玻璃,卻是鹽溶液且屬于一種礦物膠。NaOH溶液或純堿溶液能用玻璃試劑瓶(其內(nèi)壁光滑),但不能用玻璃塞,因?yàn)椴A新懵兜腟iO2與堿性溶液反應(yīng)生成硅酸鈉將瓶塞與瓶口粘在一起。(5)H2CO3的酸性大于H2SiO3的,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,但高溫下Na2CO3+SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3+CO2↑也能發(fā)生,原因可以從兩方面解釋:①硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定;②從化學(xué)平衡角度,由高沸點(diǎn)難揮發(fā)固體SiO2制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)的CO2。[題組強(qiáng)化·檢測驗(yàn)收]1.化學(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)化學(xué)性質(zhì)實(shí)際應(yīng)用AAl2(SO4)3和小蘇打反應(yīng)泡沫滅火器滅火B(yǎng)鐵比銅金屬性強(qiáng)FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板C次氯酸鹽具有氧化性漂白粉漂白織物DHF與SiO2反應(yīng)氫氟酸在玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記解析:選BA項(xiàng),Al2(SO4)3與NaHCO3在溶液中能發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng),生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體,能滅火。B項(xiàng),2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,只能說明還原性Cu強(qiáng)于Fe2+,無法說明Fe與Cu的金屬性強(qiáng)弱。C項(xiàng),次氯酸鹽具有強(qiáng)氧化性,可以漂白織物。D項(xiàng),氫氟酸與玻璃的主要成分SiO2反應(yīng),生成SiF4氣體和水,故氫氟酸可以刻蝕玻璃。2.(2019·濟(jì)南高三聯(lián)考)對(duì)四種金屬G、L、M、R進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):金屬實(shí)驗(yàn)GLMR和冷水反應(yīng)無反應(yīng)慢慢反應(yīng)未做未做和2mol·L-1HCl反應(yīng)溶解并放出氣體溶解并放出氣體無反應(yīng)無反應(yīng)和Rn+的水溶液反應(yīng)溶解并形成沉淀未做溶解并形成沉淀未溶解根據(jù)表中所給實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷這四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序正確的是()A.L、G、R、MB.G、L、M、RC.L、G、M、R D.L、R、G、M解析:選C根據(jù)和冷水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),活潑性L>G;根據(jù)和Rn+的水溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),證明活潑性G、M大于R;根據(jù)和2mol·L-1HCl反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),G、L排在H之前,M、R排在H之后,所以活潑性L>G>M>R。3.硅及其化合物是帶來人類文明的重要物質(zhì)。下列說法正確的是()A.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都屬于硅酸鹽B.水玻璃是純凈物,可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑C.某硅酸鹽的化學(xué)式為KAlSi3O8,可用K2O·Al2O3·6SiO2表示D.高純硅可用于制造光導(dǎo)纖維,高純二氧化硅可用于制造太陽能電池解析:選C水晶的主要成分為SiO2,其不屬于硅酸鹽,A項(xiàng)錯(cuò)誤;水玻璃是Na2SiO3的水溶液,屬于混合物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;用于制造光導(dǎo)纖維的是SiO2,用于制造太陽能電池的是高純硅,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2019·東平一中高三檢測)下列物質(zhì):①氫氟酸;②濃H2SO4;③燒堿溶液;④Na2CO3固體;⑤氧化鈣;⑥濃HNO3。其中在一定條件下能與SiO2反應(yīng)的有()A.①②⑥ B.②③⑥C.①③④⑤ D.全部解析:選CSiO2可與燒堿溶液、氧化鈣反應(yīng),表現(xiàn)出酸性氧化物的性質(zhì);SiO2可與氫氟酸反應(yīng);在制玻璃過程中SiO2與Na2CO3固體反應(yīng);SiO2不能與濃H2SO4和濃HNO3反應(yīng)。5.如圖所示物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系中,A是一種固體單質(zhì),E是一種白色沉淀。請回答下列問題:(1)B的化學(xué)式是________,目前B已被用作________的主要原料。(2)B和a溶液反應(yīng)的離子方程式是_____________________________。(3)A和a溶液反應(yīng)的離子方程式是______________________________。(4)C和過量的鹽酸反應(yīng)的離子方程式是____________________________。解析:C與過量的鹽酸反應(yīng)生成白色沉淀E,則E可能是硅酸或氯化銀,若E是氯化銀,則C是硝酸銀,A為銀,則根據(jù)已有知識(shí),銀可以與硝酸反應(yīng)生成硝酸銀,而銀與硝酸反應(yīng)生成三種產(chǎn)物,不符合框圖中物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。則E只能為硅酸,則C為硅酸鹽,A為硅,a溶液為強(qiáng)堿的水溶液,進(jìn)一步推出B為二氧化硅。答案:(1)SiO2光導(dǎo)纖維(2)SiO2+2OH-=SiOeq\o\al(2-,3)+H2O(3)Si+2OH-+H2O=SiOeq\o\al(2-,3)+2H2↑(4)SiOeq\o\al(2-,3)+2H+=H2SiO3↓考點(diǎn)(五)元素綜合推斷的3個(gè)方法(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P40)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷主族元素的基本依據(jù)是三個(gè)等式:核內(nèi)質(zhì)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(fù)習(xí)時(shí)要在掌握核外電子排布規(guī)律的基礎(chǔ)上,靈活運(yùn)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ⅠA族、ⅡA族、Ⅷ族、副族、0族元素氦第二周期(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(jié)構(gòu)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。[針對(duì)練習(xí)]1.a(chǎn)、b、c、d為短周期元素,a的原子中只有1個(gè)電子,b2-和c+離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,d和b同族。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.a(chǎn)與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價(jià)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D.d與a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析:選A由題中所給的信息可知,a為H,b為O,c為Na,d為S。H與Na可以形成化合物NaH,H的化合價(jià)為-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;O與其他三種元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物,B項(xiàng)正確;四種元素原子半徑大小順序?yàn)镹a>S>O>H,C項(xiàng)正確;H與S形成化合物H2S,其水溶液呈弱酸性,D項(xiàng)正確。2.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(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)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(yīng)。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(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)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(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑解析:選D短周期主族元素X、Y、Z、W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是C,由題意推知Y的核電荷數(shù)是8,則Y是O,Z的單質(zhì)在氧氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng),則Z是Na,W-最外層為8電子結(jié)構(gòu),且X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,則W是Cl。X與Y形成的化合物有CO、CO2,但CO不與NaOH反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;原子半徑大?。篊>O,Na>Cl,B項(xiàng)錯(cuò)誤;化合物Na2O中只含離子鍵,NaClO3中既有離子鍵也有共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;O3、Cl2、ClO2等具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)可作水的消毒劑,D項(xiàng)正確。3.(2019·蘭山區(qū)高三聯(lián)考)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,原子半徑大小關(guān)系為:W>Y>Z>X。X與W同主族,Z原子核外電子總數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的4倍,且Z原子的核電荷數(shù)等于X、Y原子核電荷數(shù)之和。下列說法正確的是()A.元素Z、W的簡單離子的半徑:Z<WB.元素Y、Z分別對(duì)應(yīng)的簡單氣態(tài)氫化物M、N,沸點(diǎn)M<N,熱穩(wěn)定性M>NC.僅由X、Y、Z三種元素形成的化合物的水溶液可能呈酸性,也可能呈堿性D.1molX2Z2與1molW2Z2所含共價(jià)鍵數(shù)目相等解析:選C由題干信息可推知,X為H,Y為N,Z為O,W為Na。O2-的半徑大于Na+,即Z>W,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NH3的沸點(diǎn)小于H2O的沸點(diǎn),即M<N,H2O的熱穩(wěn)定性大于NH3的熱穩(wěn)定性,即M<N,B項(xiàng)錯(cuò)誤;僅由X、Y、Z三種元素形成的化合物有HNO3、NH4NO3、NH3·H2O等,HNO3呈酸性,NH4NO3溶液呈酸性,NH3·H2O呈堿性,C項(xiàng)正確;1molH2O2中所含共價(jià)鍵的數(shù)目為3NA,1molNa2O2中所含共價(jià)鍵的數(shù)目為NA,不相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2019·萊陽一中高三月考)A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素且B、C相鄰,A元素可以與B、C、E元素分別形成甲、乙、丙三種物質(zhì)且甲、乙均為10電子化合物,丙為18電子化合物。D元素的最外層電子數(shù)與核外電子層數(shù)相等。已知:甲+E2=丙+B2,甲+丙=丁,下列說法正確的是()A.離子半徑:D>C>BB.A與C兩種元素共同形成的10電子粒子有3種C.D元素在周期表中的位置可以是第二周期第ⅡA族D.丁物質(zhì)均由非金屬元素構(gòu)成,只含共價(jià)鍵解析:選BA、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素。A元素可以與B、C、E元素分別形成甲、乙、丙三種物質(zhì)且甲、乙均為10電子化合物,丙為18電子化合物,則A為氫元素;10電子化合物可能為甲烷、氨氣、水、HF,已知甲+E2=丙+B2,甲+丙=丁,則E為Cl元素,B為N元素;由B、C相鄰知C為O元素,故甲為NH3、乙為H2O、丙為HCl、丁為NH4Cl;D元素的最外層電子數(shù)與核外電子層數(shù)相等,原子序數(shù)大于氧元素,處于第三周期,最外層電子數(shù)為3,故D為鋁元素。N3-、O2-、Al3+電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故離子半徑N3->O2->Al3+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;H與O兩種元素可形成的10電子粒子有H2O、H3O+、OH-三種,B項(xiàng)正確;Al元素位于第三周期第ⅢA族,C項(xiàng)錯(cuò)誤;NH4Cl含有離子鍵、共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。由元素及其化合物的性質(zhì)推斷元素及其化合物的一些特征性質(zhì)可以成為推斷的突破口,需要?dú)w納記憶,熟練掌握。特征元素形成化合物種類最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?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(diǎn)最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素O等物質(zhì)的量的單質(zhì)最輕的元素、最輕的金屬單質(zhì)H、Li單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的,非金屬元素、金屬元素Br、Hg最高價(jià)氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素Al元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能起化合反應(yīng)的元素、能起氧化還原反應(yīng)的元素N、S元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素Li、Na、F單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料、氧化物可用作光導(dǎo)纖維Si短周期中金屬性最強(qiáng)的元素、非金屬性最強(qiáng)的元素Na、F[針對(duì)練習(xí)]5.(2019·沂水一中高三月考)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(gè)電子,Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,在周期表中Z位于ⅠA族,W與X屬于同一主族,下列說法正確的是()A.元素X、W的簡單陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)B.由Y、Z兩種元素組成的化合物是離子化合物C.W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng)D.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)解析:選BY是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,則Y是F元素,X原子的最外層有6個(gè)電子,且原子序數(shù)比F小,則X是O元素,Z位于IA族,原子序數(shù)比F大,則Z為Na元素,W與O屬于同一主族且原子序數(shù)比O大,則W是S元素。O2-的結(jié)構(gòu)示意圖為,S2-的結(jié)構(gòu)示意圖為,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Y與Z形成的化合物NaF是離子化合物,B項(xiàng)正確;HF的熱穩(wěn)定性比H2S強(qiáng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;原子半徑大小順序?yàn)閞(Na)>r(S)>r(O)>r(F),D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2016·海南高考)短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石,Y2+電子層結(jié)構(gòu)與氖相同,Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù),室溫下M單質(zhì)為淡黃色固體,回答下列問題:(1)M元素位于周期表中的第________周期、________族。(2)Z元素是________,其在自然界中常見的二元化合物是________。(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________________________,產(chǎn)物分子為直線形,其化學(xué)鍵屬于________共價(jià)鍵(填“極性”或“非極性”)。(4)四種元素的________可用于航空航天合金材料的制備,其單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。解析:短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石,則X是C元素;Y2+電子層結(jié)構(gòu)與氖相同,則Y是Mg元素;Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù),室溫下M的單質(zhì)為淡黃色固體,則Z是Si元素;M是S元素。(1)M元素是S,位于周期表中的第三周期、ⅥA族。(2)Z元素是Si元素,其在自然界中常見的二元化合物是SiO2。(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生CS2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2Seq\o(=,\s\up7(高溫))CS2,產(chǎn)物分子為直線形,結(jié)構(gòu)與CO2類似,由于是不同元素的原子形成的共價(jià)鍵,所以其化學(xué)鍵屬于極性共價(jià)鍵。(4)四種元素中只有Mg是金屬元素,密度比較小,制成的合金硬度大,所以可用于航空航天合金材料的制備,該金屬是比較活潑的金屬,可以與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,其單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。答案:(1)三ⅥA(2)SiSiO2(3)C+2Seq\o(=,\s\up7(高溫))CS2極性(4)MgMg+2HCl=MgCl2+H2↑由元素在周期表中的相對(duì)位置推斷給出一小部分元素周期表推斷元素是一種常見題型,需要根據(jù)題目明確給出的信息或周期表結(jié)構(gòu)中“隱藏”的信息進(jìn)行推斷。如第一周期只有兩端有元素,如果某元素上方有相鄰元素,則必為第三周期元素或Li或Ne。解題時(shí),應(yīng)先根據(jù)題示信息推出某種元素,然后順藤摸瓜,由元素的位置關(guān)系確定其他元素。(1)元素周期表中的一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn):①短周期元素只包括前三周期;②主族中只有ⅡA族元素全部是金屬元素;③ⅠA族中的H元素不是堿金屬元素。(2)主族元素在周期表中的特殊位置:①族序數(shù)等于周期數(shù)的元素:H、Be、Al;②族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素:C、S;③族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素:O;④周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素:Li、Ca;⑤周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素:Na、Ba;⑥最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為零的短周期元素:H、C、Si;⑦最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值3倍的短周期元素:S;⑧除H外,原子半徑最小的元素:F;⑨最高正價(jià)不等于族序數(shù)的短周期元素:O(F無正價(jià))。[針對(duì)練習(xí)]7.(2019·全國卷Ⅱ)今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年。如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(jià)之和為8。下列說法錯(cuò)誤的是()A.原子半徑:W<XB.常溫常壓下,Y單質(zhì)為固態(tài)C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Z<WD.X的最高價(jià)氧化物的水化物是強(qiáng)堿解析:選D由題意,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價(jià)之和為8,可推出W、X、Y、Z分別為N、Al、Si、P。A對(duì):根據(jù)電子層數(shù)越多,原子半徑越大,可得原子半徑:W<X。B對(duì):常溫常壓下,硅單質(zhì)為固態(tài)。C對(duì):同一主族由下到上簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng),所以熱穩(wěn)定性:NH3>PH3。D錯(cuò):X的最高價(jià)氧化物的水化物Al(OH)3是兩性氫氧化物。8.四種短周期元素在周期表中的位置如圖,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是()A.原子半徑:Z<MB.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比X的弱C.X的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小D.Z位于元素周期表中第二周期第ⅥA族解析:選B由四種元素為短周期元素可知Y、Z在第二周期,M、X在第三周期,且M、X應(yīng)在金屬與非金屬元素的分界線處,可知M為Al,X為Si,Y為N,Z為O,則Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為HNO3,X最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為H2SiO3,則有酸性:HNO3>H2SiO3,B項(xiàng)錯(cuò)誤。9.(2019·武城一中高三月考)短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,其中只有Z為金屬元素。則下列說法中,正確的是()A.W、X兩種元素在自然界中都存在相應(yīng)的單質(zhì)B.Q、Y分別與活潑金屬元素形成的化合物中僅含離子鍵C.Y、Z分別形成的簡單離子中,前者的半徑較大D.X、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間容易相互發(fā)生反應(yīng)解析:選C由元素所在周期表中的位置可知,X為C元素,Y為O元素,Z為Al元素,W為Si元素,Q為Cl元素。W為Si元素,X為C元素,C在自然界中存在單質(zhì),Si為親氧元素,在自然界中全部以化合態(tài)存在,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;Y為O元素,Q為Cl元素,O與活潑金屬形成的化合物中可能含有共價(jià)鍵,如Na2O2中存在離子鍵和共價(jià)鍵,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;電子排布相同的離子,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,則O、Al分別形成的簡單離子中,前者的半徑較大,故C項(xiàng)正確;X為C元素,Z為Al元素,C的最高價(jià)氧化物的水化物為弱酸,與氫氧化鋁不反應(yīng),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。1.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的說法錯(cuò)誤的是()A.熱穩(wěn)定性:HCl>HIB.原子半徑:Na>MgC.酸性:H2SO3>H2SO4D.結(jié)合質(zhì)子能力:S2->Cl-解析:選C同主族自上而下,元素非金屬性減弱,非金屬性越強(qiáng)氫化物越穩(wěn)定,故穩(wěn)定性HCl>HI,A項(xiàng)正確;同周期從左到右,元素原子半徑逐漸減小,所以原子半徑:Na>Mg,B項(xiàng)正確;H2SO3屬于中強(qiáng)酸,H2SO4屬于強(qiáng)酸,故酸性:H2SO4>H2SO3,C項(xiàng)錯(cuò)誤;酸性越弱,酸越難電離,對(duì)應(yīng)的酸根離子越易結(jié)合H+,因?yàn)镠Cl酸性強(qiáng)于H2S,所以結(jié)合質(zhì)子能力:S2->Cl-,D項(xiàng)正確。2.除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),可采用加入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后,再用過濾方法分離的是()A.FeCl2(FeCl3) B.KNO3(NaCl)C.NaHCO3(CuSO4) D.Cu(Al)解析:選DA項(xiàng),加入NaOH溶液后,F(xiàn)e2+、Fe3+均生成氫氧化物沉淀,并最終得到Fe(OH)3沉淀,過濾后不能達(dá)到除去雜質(zhì)的目的,錯(cuò)誤;B項(xiàng),加入NaOH不能除去NaCl,而且又引入新雜質(zhì),錯(cuò)誤;C項(xiàng),加入NaOH后,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O、CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓,需要保留的NaHCO3同時(shí)除去,錯(cuò)誤;D項(xiàng),2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,過濾后殘留固體只有Cu,正確。3.下圖是部分短周期元素原子序數(shù)與最外層電子數(shù)之間的關(guān)系圖,下列說法中正確的是()A.元素原子對(duì)應(yīng)的離子半徑:Z>M>R>WB.簡單氫化物的沸點(diǎn):W>R>Y>XC.M、N、R、W的簡單離子均能促進(jìn)水的電離D.Z、X、R、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均能與N的單質(zhì)反應(yīng)解析:選D元素的性質(zhì),特別是化學(xué)性質(zhì),是由元素原子最外層電子數(shù)決定的,按照原子序數(shù)可以推出對(duì)應(yīng)的元素,元素原子對(duì)應(yīng)離子半徑的大小取決于電子層數(shù),電子層數(shù)不同時(shí),電子層數(shù)越多半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越多,半徑越小,所以A項(xiàng)錯(cuò)誤;W、R、Y、X分別對(duì)應(yīng)的元素是Cl、S、O、N,它們的氫化物中H2O、NH3有氫鍵,所以它們的沸點(diǎn)應(yīng)該高,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤;M、N、R、W對(duì)應(yīng)的元素分別是Mg、Al、S、Cl,它們的簡單離子中,Cl-是強(qiáng)酸根離子,不能水解,所以不能促進(jìn)水的電離,所以C項(xiàng)錯(cuò)誤;Z、X、R、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別是NaOH、HNO3、H2SO4和HClO4,都可以和鋁反應(yīng),所以D項(xiàng)正確。4.(2019·蒼山一中月考)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,分別可以形成簡單離子W2-、X+、Y3+、Z2-,下列判斷錯(cuò)誤的是()A.W和Z在同一主族B.Y3+、Z2-兩種離子都能促進(jìn)水的電離C.X元素的單質(zhì)能跟水劇烈反應(yīng)D.W元素能形成兩種氫化物,分子中含有類型完全相同的化學(xué)鍵解析:選D由題意推出W為O,X為Na,Y為Al,Z為S。O、S位于第ⅥA族,A項(xiàng)正確;Al3+、S2-均能發(fā)生水解,促進(jìn)水的電離,B項(xiàng)正確;Na能與水劇烈反應(yīng),C項(xiàng)正確;O的氫化物有H2O、H2O2兩種,H2O只含極性共價(jià)鍵,而H2O2含極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2019·全國卷Ⅰ)科學(xué)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.元素非金屬性的順序?yàn)閄>Y>ZC.Y的最高價(jià)氧化物的水化物是中強(qiáng)酸D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析:選CW、X、Y、Z為同一短周期元素,可能同處于第二或第三周期,觀察新化合物的結(jié)構(gòu)示意圖可知,X為四價(jià),X可能為C或Si。若X為C,則Z核外最外層電子數(shù)為C原子核外電子數(shù)的一半,即為3,對(duì)應(yīng)B元素,不符合成鍵要求,不符合題意,故X為Si,W能形成+1價(jià)陽離子,可推出W為Na元素,Z核外最外層電子數(shù)為Si原子核外電子數(shù)的一半,即為7,可推出Z為Cl元素。Y能與2個(gè)Si原子形成共價(jià)鍵,另外得到1個(gè)電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),說明Y原子最外層有5個(gè)電子,進(jìn)一步推出Y為P元素,即W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl元素。A錯(cuò):WZ為NaCl,其水溶液呈中性。B錯(cuò):元素非金屬性:Cl>P>Si。C對(duì):P的最高價(jià)氧化物的水化物為H3PO4,是中強(qiáng)酸。D錯(cuò):P原子最外層有5個(gè)電子,與2個(gè)Si原子形成共價(jià)鍵,另外得到1個(gè)電子,在該化合物中P元素滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。6.X、Y、Z、W、R是5種短周期元素,其原子序數(shù)依次增大。X是周期表中原子半徑最小的元素,Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,Z、W、R處于同一周期,R與Y處于同一族,Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等。下列說法正確的是()A.元素Y、Z、W具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子,其半徑依次增大B.元素X不能與元素Y形成化合物X2Y2C.元素Y、R分別與元素X形成的化合物的熱穩(wěn)定性:XmY>XmRD.元素W、R的最高價(jià)氧化物的水化物都是強(qiáng)酸解析:選C由題干中信息知:X為H,Y為O,R為S,Z為Na,W為Al。元素Y、Z、W對(duì)應(yīng)的離子O2-、Na+和Al3+都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),但離子半徑依次減小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;H與O可形成化合物H2O2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Y、R與X形成的化合物為H2O和H2S,由于氧的非金屬性強(qiáng)于硫,故熱穩(wěn)定性:H2O>H2S,C項(xiàng)正確;W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是Al(OH)3,為兩性氫氧化物,R的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SO4,為強(qiáng)酸,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.有a、b、c、d四種短周期主族元素,它們在周期表中的位置如圖所示,已知四種元素中只有b為金屬元素,則下列有關(guān)說法中正確的是()A.離子半徑:b>c>d>aB.bn+與dm-在水溶液中可形成化合物bmdnC.簡單氫化物的穩(wěn)定性:a<cD.b和d的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可相互反應(yīng)解析:選Db為Al,則a、c、d分別為N、P、S。離子半徑:P3->S2->N3->Al3+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Al3+、S2-相互促進(jìn)水解,故在水溶液中不能形成Al2S3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬性:N>P,則簡單氫化物的穩(wěn)定性:NH3>PH3,C項(xiàng)錯(cuò)誤;Al(OH)3與H2SO4可發(fā)生反應(yīng),D項(xiàng)正確。8.X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X是原子半徑最小的元素,Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為0,Z的二價(jià)陽離子與氖原子具有相同的核外電子排布,W原子最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是()A.X與Y形成的化合物只有一種B.R的氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)C.原子半徑:r(Z)<r(R)D.Y的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性比W的強(qiáng)解析:選BX為H、Y為C(按原子序數(shù)依次增大,不能為硅),Z為Mg、W為S、R為Cl。X與Y形成的化合物為烴類,有若干種,A項(xiàng)錯(cuò)誤;HCl穩(wěn)定性大于H2S的穩(wěn)定性,B項(xiàng)正確;氯原子(R)原子半徑小于鎂原子(Z),C項(xiàng)錯(cuò)誤;H2CO3的酸性比H2SO4的酸性弱,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.(2019·全國卷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(diǎn):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(zhì)與Z的單質(zhì)均能溶于濃硝酸解析:選BX、Y、Z均為短周期主族元素,X與Z同族,Y最外層電子數(shù)等于X次外層電子數(shù),Y的最外層電子數(shù)不可能是8,只能為2,且Y原子半徑大于Z,所以Y為Mg,X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為10,故X為C,Z為Si。A錯(cuò):MgO的熔點(diǎn)高于CO2、CO的熔點(diǎn)。B對(duì):元素的非金屬性越強(qiáng),則其氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng),C的非金屬性強(qiáng)于Si,故CH4的熱穩(wěn)定性大于SiH4。C錯(cuò):X與Z形成的SiC是共價(jià)化合物。D錯(cuò):Mg能溶于濃硝酸,但是Si單質(zhì)不能溶于濃硝酸。10.(2019·五蓮一中高三檢測)如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系圖,若用原子序數(shù)代表所對(duì)應(yīng)的元素,則下列說法正確的是()A.31d和33d屬于同種核素B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:a>d>eC.工業(yè)上常用電解法制備單質(zhì)b和cD.a(chǎn)和b形成的化合物不可能含共價(jià)鍵解析:選C由圖中信息可以推知,a為O,e為S,b為Na,c為Al,d為P。31P和33P的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,屬于不同核素,A項(xiàng)錯(cuò)誤;a、d、e三種元素的非金屬性O(shè)>S>P,則其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;工業(yè)上常用電解熔融的NaCl、Al2O3制備Na和Al,C項(xiàng)正確;a、b形成的化合物中,Na2O2含有共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.下列各組混合物,使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是()A.氧化鎂中混有氧化鋁B.氯化鋁溶液中混有氯化鐵C.氧化鐵中混有二氧化硅D.氯化亞鐵溶液中混有氯化銅解析:選DA項(xiàng),MgO是堿性氧化物,與NaOH溶液不能反應(yīng),而Al2O3是兩性氧化物,可以與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaAlO2,過濾后洗滌,就得到純凈的MgO,向?yàn)V液中加入鹽酸至沉淀達(dá)到最大量,過濾洗滌,不溶物加熱得Al2O3;B項(xiàng),向溶液中加入過量的NaOH溶液,F(xiàn)eCl3變?yōu)镕e(OH)3沉淀,AlCl3變?yōu)镹aAlO2,過濾,然后向?yàn)V液中加入適量的鹽酸,當(dāng)沉淀達(dá)到最大值,過濾,得到Al(OH)3,再分別向兩種物質(zhì)的沉淀中加入適量的鹽酸溶解,就分別得到AlCl3溶液和FeCl3溶液;C項(xiàng),SiO2是酸性氧化物,能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),而氧化鐵與NaOH溶液不反應(yīng),加入過量的NaOH溶液,然后過濾洗滌,就得到純凈的氧化鐵;D項(xiàng),二者都能與NaOH溶液反應(yīng),當(dāng)再向得到的沉淀中加入鹽酸時(shí),二者都溶解,不能分離、提純二者。12.下列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化的是()物質(zhì)編號(hào)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系abcd①FeCl2FeFeCl3CuCl2②Na2ONaNa2O2Na2CO3③NON2NO2HNO3④Al2O3AlNaAlO2Al(OH)3A.①②③ B.①③④C.①④ D.②④解析:選C②中,d→a(Na2CO3→Na2O)無法一步實(shí)現(xiàn);③中,b→c(N2→NO2)無法一步實(shí)現(xiàn)。13.已知A、B、C、D、E、F、G為七種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大。已知:A、F的最外層電子數(shù)分別等于各自的電子層數(shù),其中A的單質(zhì)在常溫下為氣體。C與B、G在元素周期表中處于相鄰位置,這三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為17,質(zhì)子數(shù)之和為31。D與F同周期,且在該周期中D元素的原子半徑最大。根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)B、C、G的氫化物中穩(wěn)定性最強(qiáng)的是________(填化學(xué)式),G的某種氧化物能使溴水褪色,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________。(2)B、C、D、E、F形成的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)開______________(用離子符號(hào)表示)。(3)A與B能形成離子化合物A5B,A5B中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,其電子式為__________________,該物質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)生成兩種氣體,這兩種氣體的化學(xué)式是____________________。(4)D、A、C和碳元素組成的化合物的水溶液呈______性,用離子方程式解釋其原因:_________________________________________________________________________________________________________________________________。該鹽溶液與足量稀硫酸混合,當(dāng)生成11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體(不考慮氣體溶解)時(shí)放熱6.32kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_______________________________________________________________________________________________________。解析:A、B、C、D、E、F、G都為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,由A、F的最外層電子數(shù)分別等于各自的電子層數(shù),可知F為Al,其中A的單質(zhì)在常溫下為氣體,可知A為H。C與B、G在元素周期表中處于相鄰位置,這三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為17,質(zhì)子數(shù)之和為31,其內(nèi)層電子數(shù)之和為14,必有兩種元素(B、C)為第二周期,一種元素為第三周期(G),且C、G同主族,所以B為N,C為O,G為S。D與F同周期且在該周期中D元素的原子半徑最大,可知D為Na,則E為Mg。答案:(1)H2OSO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr(2)N3->O2->Na+>Mg2+>Al3+(3)H2、NH3(4)堿HCOeq\o\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-,HCOeq\o\

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