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1、第五章 物质结构 元素周期律第15讲 元素周期表和元素周期律,基础关最新 考 纲,1.了解元素周期表(长式)的结构(周期族)及其应用2.以第三周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系3.以第A和第A族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系4.掌握元素周期律5.了解金属非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律,自 主 复 习,一元素周期律1.原子序数:按照元素在周期表中的顺序给元素编号,得到原子序数原子序数=_数=_数=_数,核电荷,质子,核外电子,2.元素周期律(1)定义:元素的性质随着_的递增,而呈_变化的规律,原子序数,周期性,(2)具体表现同周期元素,
2、随着原子序数的递增,元素的原子最外层电子排布呈现_的周期性变化同周期元素,随着原子序数的递增,元素的原子半径呈现_的周期性变化,由18,由大小,同周期元素,随着原子序数的递增,元素的主要化合价呈现最高价_最低负价从一个周期的中部开始_的周期性变化,且有关系:|最高正价|+|最低负价|=_,由+1+7,由-4-1,8,3.实质:原子_呈现周期性变化决定了元素性质的周期性变化,核外电子排布,二元素周期表1.编排原则周期:把_相同的元素,按_的 顺序从_至_排成的横行族:把_相等的元素,按_的顺 序,由_而_排成的纵行,电子层数,原子序数由小到大,左,右,最外层电子数,原子序数由小到大,上,下,7,
3、短,长,18,16,A,长,B,稀有气体,3.周期表中元素性质的递变规律(1)同周期:从左到右,随原子序数递增,原子半径逐渐_,失电子能力逐渐_,得电子能力逐渐_,金属性逐渐_,非金属性逐渐_,减小,减弱,增强,减弱,增强,(2)同主族:从上往下,随原子序数递增,原子半径逐渐_,失电子能力逐渐_,得电子能力逐渐_,金属性逐渐_,非金属性逐渐_,增大,增强,减弱,增强,减弱,4.元素周期律和元素周期表应用的重要意义(1)为新元素的发现及预测它们原子结构和性质提供线索(2)寻找新材料:半导体材料:_与_交界处的元素;优良的催化剂:_;耐高温耐腐蚀的特种合金材料:_;高效农药:含_等元素的化合物,金
4、属,非金属,过渡元素,B到B的过渡元素,ClPSNAs,网 络 构 建,热点关热 点 考 向,1.判断元素在周期表中的位置2.根据元素周期表中的位置判断元素原子的结构性质等3.根据同周期同主族元素的性质变化规律进行推理判断4.离子结构与半径比较,集中在离子核外电子数的计算与比较;离子半径的大小比较等5.用元素周期律解决化学问题如比较金属性与非金属性的强弱6.元素周期表的“位构性”的关系,结合元素化合物的知识,考查结构位置和性质三者之间关系的推断题,热 点 探 究,热点1 元素周期表1.元素周期表的结构(“七横十八纵”),表中各族的顺序:AABBBBAA0(自左向右),例1(1)甲乙是周期表中同
5、一主族的两种元素,若甲的原子序数为x,则乙的原子序数不可能是( )A.x+2B.x+4C.x+8D.x+18,答案：B,(2)若甲乙分别是同一周期的A和A元素,原子序数分别为m和n,则下列关于m和n的关系不正确的是( )A.n=m+1B.n=m+18C.n=m+25D.n=m+11,答案：B,解析：因各周期元素的种数分别为:2,8,8,18,18,32;同一主族的乙的原子序数可以是x+2,x+8,x+18,x+32,也可以是x-2,x-8,x-18,x-32对于第一二三周期,同一周期的A和A的元素原子序数只相差1,而对于第四五周期来说,由于过渡元素,相差11;而对于第六七周期来说,由于镧系和锕
6、系元素,相差25,注意元素在周期表中的位置关系,是解题的基础第一是每个周期所含的元素种类数:2,8,8,18,18,32;第二是16个族的顺序,A,A,B,B,B,B,B,B,B,A,A,A,A,A,0,其规律是“逢三变换主副族”;第三特别注意要熟记短周期元素的族及原子序数常见错误是(1)题误选A(2)题误选C,原因在于不清楚元素周期表的结构,变式1 (2008四川非延考区,9)下列叙述中正确的是( )A.除零族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B.除短周期外,其他周期均有18种元素C.副族元素中没有非金属元素D.碱金属元素是指A族的所有元素,答案:C,解析:短周期
7、中,F元素无正化合价,因此A错误;第六周期有32种元素,因此B不正确;副族元素全部是金属元素,因此C正确;碱金属指除H之外的第A族的元素,因此D不正确,热点2 元素金属性非金属性强弱的比较1.比较元素金属性强弱的方法(1)根据原子结构原子半径(电子层数)越大,最外层电子数越少,金属性越强,反之越弱,(2)根据在周期表中的位置同周期元素,从左至右随原子序数的增加,金属性减弱,非金属性增强;同主族元素,从上至下,随着原子序数的增加,金属性增强,非金属性减弱,(3)根据金属活动性顺序表金属的位置越靠前,其金属性越强(4)根据实验根据金属单质与水(或酸)反应的难易程度:越易反应,则对应金属元素的金属性
8、越强根据金属单质与盐溶液的置换反应A置换出B,则A对应的金属元素比B对应的金属元素金属性强,根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱:单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱,元素的金属性越强(Fe对应的是Fe2+,而不是Fe3+)根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱:碱性越强,则对应金属元素的金属性越强,根据电化学原理:不同金属形成原电池时,作负极的金属活泼;在电解池中的惰性电极上,先析出的金属其对应的元素不活泼,2.比较元素非金属性强弱的方法(1)根据原子结构原子半径(电子层数)越小,最外层电子数越多,非金属性越强,反之则越弱,(2)根据在周期表中的位置同周期元素,从左到右,随着原子序
9、数增加,非金属性增强同主族元素,从上至下,随着原子序数增加,非金属性减弱,(3)根据实验根据非金属单质与H2化合的难易程度:越易化合则其对应的非金属元素的非金属性越强根据形成的氢化物的稳定性或还原性:越稳定或还原性越弱,则其对应元素的非金属性越强根据非金属之间的相互置换:A能置换出B,则A对应的非金属元素的非金属性强于B对应的非金属元素的非金属性,根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:酸性越强,则元素的非金属性越强根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱:单质的氧化性越强,其对应阴离子的还原性越弱,元素的非金属性越强,例2(2009石家庄模拟)下列推断正确的是( )A.根据同浓度的两元
10、素含氧酸钠盐(正盐)溶液的碱性强弱,可判断该两元素非金属性的强弱B.根据同主族两非金属元素氢化物沸点高低,可判断该两元素非金属性的强弱C.根据相同条件下两主族金属单质与水反应的难易,可判断两元素金属性的强弱D.根据两主族金属原子最外层电子数的多少,可判断两元素金属性的强弱,答案：C,解析：元素非金属性的强弱与最高价含氧酸的酸性对应,A错;氢化物沸点高低与元素的非金属性强弱没有必然联系,B错;当电子层数相同时,才可以根据最外层电子数的多少判断金属性的强弱,D错,变式2下列叙述正确的是( )A.A族元素的金属性比A族元素的金属性强B.A族元素的氢化物中,稳定性最好的其沸点也最高C.同周期非金属氧化
11、物对应的水化物的酸性从左到右依次增强D.第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小,答案:B,解析:本题考查元素周期律,元素性质的递变,同一周期A族元素的金属性比A族元素的金属性强,但不同周期不能确定,A错;A族中的氢化物中,H2O的稳定性最好,H2O中由于存在氢键而使它的沸点最高,B正确;同周期非金属最高价氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强,C选项中少了最高价,故C错;第三周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,但离子半径不符合此规律,故D错,点评:基本理论是学生形成能力的基础,首先要强化基础,准确理解理论的含义,并不断深化认识对元素周期表中元素性质的递变规律应理解透彻,不可似是而非,有了扎实
12、的基础,才能以不变应万变,立于不败之地,热点3 微粒半径大小的比较(1)同周期元素的原子或最高价阳离子半径从左到右逐渐减小(稀有气体元素除外),如NaMgAlSi;Na+Mg2+Al3+(2)同主族元素的原子或离子半径从上到下逐渐增大,如LiNaK,OSSe,Li+Na+K+,F-Cl-Br-,(3)电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴阳离子)随核电荷数的增加而减小,如Na+Mg2+Al3+F-O2-的离子半径大小排列为O2-F-Na+Mg2+Al3+可归纳为:电子层排布相同的离子,(表中位置)阴离子在阳离子前一周期,(原子)序数大的半径小概括为“阴前阳下,径小序大”,(4)核
13、电荷数相同(即同种元素)的微粒半径大小为:阳离子中性原子阴离子,价态越高的微粒半径越小,如Fe3+Fe2+,H+HH-(5)电子数和核电荷数都不同的,一般可通过一种参照物进行比较如比较Al3+和S2-的离子半径大小,可找出与Al3+电子数相同与S2-同一族元素的O2-进行比较,Al3+O2-,且O2-S2-,故Al3+S2-,例3短周期元素形成的四种简单离子A+B2+C-D2-具有相同的电子层结构,则离子半径由大到小的顺序是_,对应原子半径由大到小的顺序为_,D2-C-A+B2+,ABDC,解析：具有相同电子层结构的离子的半径决定于原子核对外层电子吸引能力的大小即质子数的多少,质子数越多,核对
14、外层电子的吸引力越大,半径越小短周期元素形成的简单离子都应该达到稳定结构,其中阳离子应该与其上一周期稀有气体元素的电子层结构相同(H+除外),由离子所带电荷可以推出A+B2+C-D2-所处的族序数分别为AAAA它们在元素周期表中的相对位置为,其原子序数顺序为:DC-A+B2+根据同周期元素原子半径变化规律知原子半径DC,AB;又因为AB的电子层数比CD的电子层数多1个,一般电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径顺序为ABDC,变式3 X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构,下列叙述正确的是( )A.X的离子半径比Y的大B.X原子的最外层电子数比Y的多C.X的原子半径比Y的
15、大D.X元素的最高正价比Y的小,答案:CD,解析:根据X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有和氩原子相同的电子层结构可知:阴离子与其原子具有相同的电子层,而阳离子比其原子少一个电子层,则XYAr三原子在周期表中的相对位置为:,从上图可知:XY在相邻的周期,Y在X元素的上一周期,是非金属元素,X的原子序数比Y大,X是金属元素,其原子的最外层电子数比Y少X原子比Y原子的电子层结构多一层,且在周期表的左侧,故原子半径XY;因为X离子与Y离子有相同电子层结构,而原子序数XY,故其离子半径XYX原子处在第四周期,可能为钾钙等,阳离子的电子层结构与Ar的相同,X的最高正价可能是+1+2等,Y元素处于第三周期,
16、可能是PSCl等,其最高正价可能是+5+6+7等显然,X元素的最高正价比Y的小,热点4 元素的“位构性”关系的应用同一元素的“位构性”关系可表示如下:,在具体解题过程中,必须具备以下三个方面的基础1.结构与位置互推是解题的基础(1)掌握四个关系式:电子层数=周期数质子数=原子序数最外层电子数=主族序数主族元素的最高正价=族序数,负价=主族序数-8,(2)熟练掌握周期表中的一些特殊规律:各周期元素种数;稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;同主族上下相邻元素原子序数的关系,2.性质与位置互推是解题的关键熟悉元素周期表中同周期同主族元素性质的递变规律,主要包括:(1)元素的金属性非金属性(2)气态
17、氢化物的稳定性(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性,3.结构和性质的互推是解题的要素(1)电子层数和最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性(2)同主族元素最外层电子数相同,性质相似(3)正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点(4)判断元素金属性和非金属性的方法,例4(2009山东理综,11)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质下列说法正确的是( )A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数C.短周期元素形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构D.同一主族的元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同,解析：在元素周期
18、表中金属与非金属的分界线附近的元素可能既表现金属性,又表现非金属性,所以A不正确;短周期元素中的Li失去电子后,最外层只有2个电子,C不正确;同一主族元素的原子,最外层电子数一定相同,但随着电子层数的增加,其化学性质发生递变,D不正确,答案：B,变式4 (2008广东理基,26)下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是( )原子序数为15的元素的最高化合价为+3;A族元素是同周期中非金属性最强的元素;第二周期A族元素的原子核电荷数和中子数一定为6;原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期A族A. B.C. D.,解析:原子序数为15的元素是P,最高化合价为+5价,错误,在元素周期表中同一
19、周期随原子序数递增非金属性逐渐增强,正确;C的质子数为6,但中子数不一定为6,因C存在14C和13C等同位素,错误;原子序数为12的元素为Mg,正确,答案:C,能力关,元素推断元素推断是高考中每年必考的重点知识在复习中一定要抓住元素的“位构性”之间的关系进行推导,1.根据原子序数推断元素在周期表中的位置记住稀有气体元素的原子序数(HeRn:21018365486)是确定主族元素在元素周期表中位置的关键(1)若比相应的稀有气体元素多1个或2个电子,则应处在稀有气体元素所在周期下一周期的A族或A族,如88号元素:88-86=2,则应在第7周期A族,(2)若比相应的稀有气体元素的原子序数少15时,则
20、应处在稀有气体元素所在周期的A族A族,如84号元素应在第6周期A族,2.短周期元素推断题需记忆的常见“题眼”(1)位置与结构周期序数等于族序数两倍的元素是Li最高正价等于最低负价绝对值三倍的元素是S次外层电子数等于最外层电子数四倍的元素是Mg次外层电子数等于最外层电子数八倍的元素是Na族序数与周期序数相同的元素是HBeAl;族序数是周期序数2倍的元素是CS;族序数是周期序数3倍的元素是O,(2)物质与之最地壳中质量分数最大的元素是O,其次是Si地壳中质量分数最大的金属元素是Al,其次是Fe氢化物中氢元素百分含量最多的元素是C其单质为天然物质中硬度最大的元素是C其气态氢化物最易溶于水的元素是N在
21、温常常压下,1体积水溶解700体积NH3,其氢化物沸点最高的非金属元素是O常温下,其单质是有色气体的元素是FCl所形成的化合物种类最多的元素是C,9.在空气中,其最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应”的元素是C10.其单质是最易液化的气体的元素是Cl在压强为101 kPa温度为-34.6 时,氯气变为液体11.其单质是最轻的金属的元素是Li12.其最高价氧化物的水化物酸性最强的元素是Cl13.常温下其单质呈液态的非金属元素是Br,(3)化学性质与用途单质与水反应最剧烈的非金属元素是F其气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物能起化合反应的元素是NNH3+HNO3=NH4NO3其气态氢化物与其低价
22、氧化物能反应生成该元素的单质的元素是S2H2S+SO2=3S+2H2O在空气中,某一种同素异形体易在空气中自然的元素是P,其气态氢化物的水溶液可雕刻玻璃的元素是F其两种同素异形体对人类生存都非常重要的元素是O臭氧(O3)层被称为人类和生物的保护伞能导电的非金属单质有石墨(C)和晶体硅(Si)能与强碱溶液作用的单质有AlCl2SiS,考例abcde是短周期元素,周期表中a与bb与c相邻;a与e的最外层电子数之比为2：3,b的最外层电子数比e的最外层电子数少1个;常见化合物d2c2与水反应生成c的单质,且溶液使酚酞试液变红,(1)e的元素符号是_(2)abc的氢化物稳定性顺序为_(用分子式表示);
23、b的氢化物和b的最高价氧化物的水化物反应生成Z,则Z中的化学键类型为_,Z的晶体类型为_;ab-离子的电子式为_,S,CH4NH3H2O,共价键和离子键,离子晶体,(3)由acd形成化合物的水溶液显碱性,其原因是(用离子方程式表示)_(4)一定量的d2c2与ac2反应后的固体物质,恰好与0.8 mol稀盐酸溶液完全反应,并收集到0.25 mol气体,则用物质的量表示该固体物质的组成为_,0.3 mol Na2O20.1 mol Na2CO3,解析:从常见化合物d2c2与水反应生成c的单质且溶液使酚酞试液变红可推知d2c2为Na2O2,c为氧元素,a与bb与c相邻,则a最外层电子数必大于或等于4
24、,而a与e的最外层电子数之比为2:3,ae所在的主族只能为A和A族,a与bb与c相邻,则abc三种元素的原子序数是连续的,依次推出b为氮元素,a为碳元素,e为硫元素从上述推断中可推知abc的氢化物稳定性顺序为CH4NH3H2O,b的氢化物和b的最高价氧化物的水化物反应的产物为NH4NO3,其中化学键为离子键和共价键,晶体类型为离子晶,d2c2与ac2反应后的固体恰好与0.8 mol稀盐酸反应收集到0.25 mol气体,假定d2c2与ac2即Na2O2与CO2反应后的产物完全为Na2CO3,恰好与0.8 mol稀盐酸反应,应生成0.4 mol CO2,实际生成0.25 mol,说明有Na2O2剩
25、余,产生的气体为O2和CO2,该固体的组成应为Na2CO3和Na2O2,根据差量法推知有Na2O2 0.3 molNa2CO3 0.1 mol,课 堂 练 习,1.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( )A.LiNaK元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多B.第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性强,答案:C,解析:LiNaK属同一主族,核外电子层数随着核电荷数增加而增多,A正确;根据元素周期律可推知第二周期元素从Li到F非金属性增强,B正确;Na与K比较,K更易失电子,还原性更强
26、,C错;O与S同主族,O的非金属性强,D正确,2.如图所示是元素周期表的一部分,关于元素XYZ的叙述正确的是( )X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐;YZ的气态氢化物的水溶液的酸性:YZ;Z的单质在常温下是液体,可与铁粉反应;Z的原子序数比Y大19;Z所在的周期中含有32种元素,A.B.C.只有D.只有,答案:A,解析:从题中各元素在周期表中所处的位置,得出该图为元素周期表右上角的一部分,由此可以依次判断出各元素:R为He,X为N,Y为S,Z为BrX的气态氢化物为NH3,而Y的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,它们可反应生成硫酸铵,正确;YZ的气态氢化物分别为H2
27、SHBr,HBr的水溶液为强酸,H2S的水溶液为弱酸,故正确;说法符合客观事实,正确;Z的原子序数为35,而Y的原子序数16,正确;Z所在周期为第四周期,从19号元素开始,到36号元素结束,共18种元素,错误综上所述,正确的答案为A,3.(2009黄冈联考)下列有关元素性质的递变规律不正确的是( )A.NaMgAl的还原性逐渐减弱B.HClPH3H2S气态氢化物的稳定性逐渐减弱C.NaOHKOH的碱性逐渐增强D.NaKPb的原子半径依次增大,答案:B,解析:注意结构与性质之间的关系NaMgAl电子层数相同,按原子序数递增排列,原子半径逐渐减小,核对外层电子的引力逐渐增大,失电子能力减弱,金属还
28、原性减弱,A正确;PSCl是电子层数相同,按原子序数递增排列,原子半径逐渐减小,核对外层电子的引力逐渐增大,得电子能力增强,非金属性增强,气态氢化物稳定性逐渐增强,B不正确;NaKPb电子层数依次增多排列,原子半径依次增大,核对外层电子引力依次减小,失电子能力依次增强,金属性增强,NaOHKOH碱性逐渐增强,CD正确,4.(2008滨州模拟)下图中abcde为周期表前四周期的部分元素,下列叙述正确的是( ),A.b元素除0价外,只有一种化合价B.五种元素中,c元素的性质最稳定C.bd气态氢化物溶于水,溶液的酸性:bdD.e元素最高价氧化物的水化物和不同量的氢氧化钠反应,可能生成三种盐,答案:D
29、,5.(2009北京海淀)下列说法不正确的是( )A.金属元素的最外层电子数不一定小于4B.A族元素形成的单质的熔点随原子序数的递增而降低C.同主族第二第四周期的元素原子序数之差不一定等于16D.单质磷的化学性质比氮气活泼,容易与非金属元素形成的物质反应,答案:B,解析:铋钋等金属元素原子的最外层电子数大于4,A族元素中含有氢,氢气在常温下呈气态,NaK等金属单质在常温下呈固态,6.(2009淄博模拟).下面的虚线框中每一列每一行相当于周期表的每一族和每一周期,但它的列数和行数都多于元素周期表请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓,并画出金属与非金属的分界线,.XYZMN为短周
30、期的五种主族元素,其中XZ同主族,YZ同周期,M与XY既不同族,也不同周期X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍,Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素(1)请写出下列元素的元素符号:X_,Y_,M_,答案:.,答案：.(1)O Cl H,(2)请写出下列反应的离子方程式:N单质与NaOH溶液反应: _ (3)Y与Z相比,非金属性较强的元素是_,可以证明该结论的实验是(用离子方程式表示)_,Cl,Cl2+S2-2Cl-+S,解析:根据题意推断X为氧元素,Z为S元素;X在第二周期,Y与Z同周期,Y在第三周期,则M只能为H元素;Y的最高化合价与最低化
31、合价代数和为6,设最高化合价为a,则最低负化合价a-8,a+(a-8)=6a=7,则Y为Cl元素;N为第三周期半径最大的非金属,则N为Si,第15讲 元素周期表和元素周期律,1.1868年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学史上的重要里程碑之一下列有关元素周期表的说法中正确的是( )A.元素周期表有七个周期B.元素周期表有18个族C.第A族的元素全部是金属元素D.短周期是指第一二三四周期,答案:A,解析:元素周期表有七个周期,十六个族,第A族中H不属于金属,前三周期为短周期,2.(2008潍坊)下列说法不正确的是( )A.同主族元素的单质及化合物的
32、化学性质发生递变是由其电子层数的递变引起的B.过渡元素包括了大部分金属元素C.第456周期称为长周期D.第7周期若填满,可有50种元素,答案:D,解析:本题考查元素周期表第7周期若填满,元素种数为32,第8周期若填满,元素种数为50,D错,3.(2009黄冈质检)如图是周期表中短周期的一部分,ABC三种元素原子核外电子数之和等于B的质量数B原子核内质子数和中子数相等下面叙述中不正确的是( )A.三种元素的原子半径的大小顺序是BACB.A元素最高价氧化物对应水化物具有强氧化性和不稳定性C.B元素的氧化物和氢化物的水溶液都呈酸性D.C元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激烈反应的单质,解析:根据题意
33、可推知A为N,B为S,C为F,答案:A,4.(2009石家庄质检)XY为同周期元素,如果X的原子半径大于Y,则下列判断不正确的是( )A.若XY均为金属元素,则X的金属性强于YB.若XY均为金属元素,则X的阳离子氧化性比Y的阳离子氧化性强C.若XY均为非金属元素,则Y的气态氢化物比X的稳定D.若XY均为非金属元素,则最高价含氧酸的酸性Y强于X,答案:B,解析:XY是同周期元素,X的半径大于Y,则X的原子序数小于Y若XY均为金属元素,同周期从左到右,元素的金属性从强到弱,离子的氧化性从弱到强,故A项正确,B项不正确;若XY均为非金属元素,从左到右,元素的非金属性从弱到强,气态氢化物越来越稳定,最
34、高价氧化物对应的水化物酸性越来越强,故CD项正确,5.(2009江苏化学,8)XYZWR是5种短周期元素,其原子序数依次增大X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,ZWR处于同一周期,R与Y处于同一族,ZW原子的核外电子数之和与YR原子的核外电子数之和相等下列说法正确的是( ),A.元素YZW具有相同电子层结构的离子,其半径依次增大B.元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2C.元素YR分别与元素X形成的化合物的热稳定性:XmYXmRD.元素WR的最高价氧化物的水化物都是强酸,答案:C,解析:由已知可首先推知X为氢元素,Y为氧元素;进一步结合已知条件,可得R为硫元素
35、,Z为钠元素,W为铝元素在O2-Na+Al3+中,离子半径逐渐减小,A不正确;H与O可形成化合物H2O2,B不正确;稳定性:H2OH2S,C正确;H2SO4为强酸,Al(OH)3为两性氢氧化物,D不正确,6.(2009北京理综,7)WXYZ均为短周期元素,W的最外层电子数与核电子总数之比为7:17;X与W同主族;Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半;含Z元素的物质焰色反应为黄色下列判断正确的是( )A.金属性:YZB.氢化物的沸点:XWC.离子的还原性:XWD.原子及离子半径:ZYX,解析:考查元素周期表与周期律易判断出WXYZ分别是ClFAlNa金属性AlCl2,因此还原性F-AlF;但
36、对于核外电子层结构相同的阴阳离子,核电荷数小的离子半径大,故F-Na+Al3+,D错,7.(2009丽江质检)下列叙述正确的是( )A.只有非金属元素能形成含氧酸盐B.所有主族元素的原子,形成单原子离子时的化合价和它的族序数数值相等C.同一元素的各种同位素的性质相同D.M层电子数为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数数值相等,答案:D,解析:由KMnO4知A叙述错误;由S2-Cl-知B叙述错误;同一元素的各同位素化学性质几乎完全相同,物理性质不相同,C叙述错误;D叙述正确,8.XY为短周期元素,X位于A族,X与Y可形成化合物X2Y,下列说法正确的是( )A.X的原子半径一定大
37、于Y的原子半径B.X与Y的简单离子不可能具有相同的电子层结构C.两元素形成的化合物中,原子个数比不可能为1:1D.X2Y可能是离子化合物,也可能是共价化合物,解析:X可能为H,也可能为碱金属Li,Na,Y显-2价,可能为O或SA项的反例是H2O,B项的反例是Na2O,C项的反例是H2O2Na2O2,答案:D,点评:元素周期律是化学科最有“化学味”的规律,对其宏观和微观的全面掌握是高校要考查的重要化学素养,所以深刻领会其规律内涵是解题的关键,9.某研究性学习小组以元素周期律为课题研究“短周期元素在元素周期表中的分布”,他们提出四种方案:()元素周期表一,()元素周期表二,()元素周期表三,()元
38、素周期表四,这四种方案都有“合理”的理由,你认为下列因果关系正确的是( ),解析:问题的关键是“最外层有2个电子”有两种情况,一种是活泼,易失去电子;另一种情况是最外层为K层时,达到稳定结构性质相对稳定元素周期表的四种排法都符合“原子序数从小到大”,A项不正确已制得KH,说明氢元素有-1价离子的存在,即氢最低负价为-1价与卤素相似,它是表三排列的依据;氢有+1价和-1价与“碳硅最高正价与最低负价的绝对值相等”相似,所以它也是表四的依据,B项有因果关系C项,最高正价与最低负价的绝对值相等,是表四的理由,而不是表三的理由,卤素(除氟,外)最高化合价为+7价,最低为-1价,表三的理由是氢呈-1价D项
39、不完全依据最外层电子数,氦原子最外层只有2个电子,但已达到稳定结构,所以表一还考虑到结构的特殊性,答案:B,10.(2008北京卷)XY均为元素周期表中前20号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是( )A.由mXa+与nYb-,得m+a=n-bB.X2-的还原性一定大于Y-C.XY一定不是同周期元素D.若X的原子半径大于Y,则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY,答案:B,解析:由mXa+和nYb-的电子层结构相同,可列式m-a=n+b(核外电子相等),A错;在短周期中符合条件的只有O2-F-与S2-Cl-两对组合,X2-的还原性大于Y-的还原性,B正确;Na+和Mg2+是同一
40、周期的,C错;当X的原子半径大于Y时,X的非金属性弱于Y,故HmX的稳定性应小于HnY,D错,点评:本题主要考查原子结构和元素周期表及周期律的相关基础知识,考查了学生对化学基本知识的把握能力,11.(2009广东理基,35)下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是( ),A.e的氢化物比d的氢化物稳定B.abe三种元素的原子半径:ebaC.六种元素中,c元素单质的化学性质最活泼D.cef的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强,解析:结合元素周期表考查元素周期律容易判断出a为Nab为Mgc为Cd为Oe为Sf为Cl以下各选项可据此判断本题若不推出具体元素,结合“位构性”也可作答氢化物的稳定性取
41、决于元素的非金属性,de是同族元素,非金属性从上往下减弱,因而氢化物稳定性也减弱,A错同一周期元素,半径从左到右逐渐减小,abe,B错C是第A元素,性质最稳定,C错最高价氧化物的水化物酸性取决于元素的非金属性,非金属性越强,酸性越强元素的非金属性:cef,因此酸性依次增强,D对,答案:D,12.(2009四川理综,10)XYZM是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大,且XYZ相邻X的核电荷数是Y的核外电子数的一半,Y与M可形成化合物M2Y下列说法正确的是( )A.还原性:X的氢化物Y的氢化物Z的氢化物B.简单离子的半径:M的离子Z的离子Y的离子X的离子C.YX2M2Y都是含有极性键的极
42、性分子D.Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4,答案:D,解析:考查元素周期律与元素周期表依题意,不难推出各元素XYZM分别是OSClK非金属元素气态氢化物的还原性取决于本身的氧化性元素氧化性强,则气态氢化物还原性弱由于OS,ClS,故H2S的还原性最强,A错K+S2-Cl-核外电子层结构相同,核电荷数大的离子半径小,应为r(S2-)r(Cl-)r(K+);B错C项中K2S是含有离子键的离子晶体,C错Cl对应的最高价水化物为HClO4,D对,13.(2008宣武期中)(1)下表为元素周期表短周期的一部分,下列有关ABCD四种元素的叙述正确的是( ),A.原子半径大小比较为ABCDB.
43、生成的氢化物稳定性为ABCD,(2)下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(X为核电荷数,Y为元素的有关性质)把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中:,第A族元素的最外层电子数_;第三周期元素的最高化合价_;F-Na+Mg2+Al3+的离子半径_,(3)元素XYZMN均为短周期主族元素,且原子序数依次增大已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4;M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4：3;N-Z+X+的离子半径逐渐减小;化合物XN常温下为气体据此回答:,N的最高价氧化物的水化物的化学式为_工业上制取单质M的化学方程式为_答案:(1)C (2)B C A (3)
44、HClO4 SiO2+2C高温Si+2CO,解析:本题考查元素周期律(1)由元素在元素周期表中的位置可知:ABCD分别为CNOP四种元素,四种原子半径大小为r(D)r(A)r(B)r(C),氢化物的稳定性为CBAD,四种单质中C可以导电,所以答案为C;(2)同主族元素的最外层电子数相同,所以为B,第三周期元素的最高化合价是依次升高的,所以为C;F-Na+Mg2+Al3+核外电子层结构相同,所以离子半径依次减小(3)Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4,可知该元素,为氧;最外层电子数不能越过8个,所以M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4：3,则为硅元素,N-Z+X+的离子半径逐渐减
45、小,可知N为氯元素Z为钠元素X为氢元素,14.(2010石家庄质检一)(1)请在下图所示元素周期表中用实线画出主族元素的边界,答案：（）,(2)元素甲是第三周期A族元素,甲元素与另两种非金属元素可组成离子化合物A写出A的电子式_,答案：（）,(3)在所有的气态氢化物中,元素乙的氢化物最稳定,写出元素乙的单质与水反应的化学方程式_,2F2+2H2O=4HF+O2,(4)金属元素丙形成的某化合物的溶液常用于检验CO2,则元素丙的简单离子与元素甲的简单离子的半径大小关系是_(用离子符号表示),元素丁的原子序数比丙小8,写出元素丁的单质在CO2中燃烧的化学方程式_,r(Ca2+)r(Cl-),(5)元
46、素戊是第三周期中简单离子半径最小的元素,写出该元素的最高价氧化物对应水化物的电离方程式_,15.(2009青岛模拟)ABCDEF六种短周期主族元素,原子序数依次增大其中B的单质在常温下为双原子分子,它与A的单质可形成分子X,X的水溶液呈碱性;D的简单阳离子与X具有相同电子数,且D是同周期中简单离子半径最小的元素;E元素的原子最外层比次外层少两个电子,CF两种元素的原子最外层共有13个电子则,(1)B的原子结构示意图_ ;,答案:(1),(2)BCE分别与A形成的化合物中最稳定的是_(写化学式);,H2O,(3)C与D形成的化合物的化学式是_,它的性质决定了它在物质的分类中应属于_;请写出该化合
47、物的水化物的电离方程式_;,Al2O3,两性氧化物,(4)F的单质在反应中常作_剂,该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为_,氧化,解析:根据X的水溶液显碱性和A的原子序数比B小,得到B为N,A为H;D的简单阳离子为10e结构,且在同周期简单离子中半径最小,推出D为Al元素;E的次外层电子数必须大于2,则E的核外电子排布为 ,E为S元素;F的原子序数比E大且为短周期主族元素,F只能是Cl元素,即可推出C为O元素;其余可迎刃而解,16.现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:,(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是_,(3)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是_(用元素符号表示),下列表述中能证明这一