初中化学竞赛4977.pdf

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1、 元素周期表【考点梳理】1.元 素周期表中，横行称为_周期_，纵行称为_族 _。其中族分为主族_与 _副族。2.碱 金属元素性质的递变 2.1 碱金属元素包括：2.2 碱金属的物理性质：Li、Na、K、Rb、Cs。相似性：银白 色（铯略带金色光泽），硬度 柔软_、有 延展性，密度 小 （只有铷铯密度大于水），熔点_低 （除锂外都低于水的沸点），导电、导热。递变规律：从锂到铯，密度呈_增大其它软）。2.3 碱金属的化学性质：趋势（但 K 反常），沸点逐渐_降低，硬度逐渐 减小（Li 不易用小刀切开，相似性：单质都是较强的 还原 剂，都能与 O2_ 等非金属单质以及 H2O 反应，其氢氧化物都是可

2、溶于 水的 强 碱。递变规律：从锂到铯金属性逐渐 增强。原因：随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐 增多，原子半径逐渐 增大，原子核对最外层电子的 引力逐渐 减弱，失电子能力逐渐 增强，即元素的金属性逐渐_增强。3.卤 族元素性质的递变 3.1 单质的物质性质递变 3.2 Cl2、Br2、I2 与不同溶剂所形成的溶液的颜色：3.3 卤素单质的化学性质 相似性：单质都是较强的 氧化 剂，都能 与 H2 等反应，其最高价氧化物所对应的水 化物是_强酸。递变规律：从氟到碘非金属性逐渐 增强。原因：由氟到碘，核电荷数逐渐增加，原子核对最外层电子的吸引力应逐渐 _减弱；同时电子层数依次 增多

3、，原子半径逐渐 增大，原子核对最外层电子的吸引力应逐渐 减弱。由于原子半径的增大 减弱 了 核电荷数的增加对电子吸引的影响，因此，原子核对最外层电子的吸引力逐渐_减弱，,使原子获得电子的能力依次 减弱，失去电子的倾向依次_增强。即单质的氧化性逐渐_减弱，而其离子的还原性逐渐 增强 4.元素周期表中各个周期的元素个数分别为：2，8，8，18，18，32 5.核素、同位素的定义与区分，平均相对原子量的计算方法。【基础练习】*周期与族*1.有人认为在元素周期表中，位于A 族的氢元素，也可以放在A 族，下列物质能支持这种观点的是 水 苯（或汽油）四氯化碳 Cl2 Br2 I2 A.HF B.H3O C

4、.NaH D.H2O2 答案：C 解析：A的元素应为易得电子形成稀有气体稳定结构，且离子价态为-1价，故H应该显-2价。2.某一周期A 族元素的原子序数为x，则同周期的A 族元素的原子序数 A.只有x+1 B.可能是 x+8 C.可能是 x+2 D.可能是 x+1 或 x+11 或 x+25 答案：D 解析：若是短周期元素，则为 x+1，若为第四第五周期，由于过渡金属存在，故为 x+8，若为第六周期元素，由于镧系收缩，故为x+25 3.下列对有关元素的叙述能说明该元素一定是主族元素的是 A.原子核外N 层比M 层少 8 个电子的元素 B.原子核外 L 层比 M 层多一个电子的元素 C.最高价为

5、+6 价的元素 D.无负化合价的元素 答案：B 解析：A错，描述的元素为Ti，是副族元素；B对，描述的元素为Cl，为第三周期VIIA的元素；C错，Cr最高化合价也可达到6，但是副族元素；D错，金属离子均无负化合价，比如Cu，Fe,他们均为副族元素。4.如果发现了原子序数为 116 的元素，对它的正确叙述是下列组合中的 位于第七周期；是非金属元素；最外电子层含有 6 个电子；没有放射性；属于氧族元素；属于卤素 A.B.C.D.答案：A 解析：此题告诉我们要注意的知识点有,对于元素周期表,需记清楚每个周期的元素个数,以及同周主族元素的序数之间的关系.以三列数字为代表:IA 族 元素个数 0 族 1

6、 H 2 2 He 3 Li 8 10 Ne 11 Na 8 18 Ar 19 K 18 36 Kr 37 Rb 18 54 Xe 55 Cs 32 86 Rn 87 Fr 32(目前无 32,排满后为 32)118 X(还未发现的元素)116 元素，可推知其在第VI A 族（与 188 号元素相隔 2 个位置），第七周期（87 到 118 之间），所以正确。备注:必须提出的是,这三列数字可以有更多的应用.记住这三列数字后,知道某元素的序数,可以通过它的序数判断该元素在哪个周期,也可以推算出该元素在哪一族.如 114 号元素,因为在 87 与 118 之间,因此,114 号元素是第七周期的元素

7、,且因 118 号元素是 0 族,则 117 号元素是VIIA 族.所以 114 号元素是VIIA 族元素。*半径比较*5.有 X、Y、Z、W 四种主族元素，已知阳离子 X、Y 和阴离子 Z、W 具有相同的电子层结构，并且离子半径 XY，阴离子所带电荷数 ZW。则四种元素的原子序数大小顺序是 A.XYZW B.YXZW C.YXWZ D.ZYXW 答案：C 解析：主族元素，电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，正电荷越多，负电荷越少，离子半径越小。比如可设X为 Na，Y为 Mg，Z为 O，W为 F，满足条件。备注：微粒的半径大小的判断步骤：1.比较电子层数，层数多的半径大 2.电子层数相

8、同时，比较质子数，质子数大的半径小 *同位素、核素*6.1999 年 1 月，俄美科学家联合小组宣布合成出 114 号元素的一种同位素，该同位素原子的质量数为 298。以下叙述不正确的是 A.该元素属于第七周期 B.该元素位于A 族 C.该元素为金属元素，性质与 82Pb 相似 D.该同位素原子含有 114 个电子，184 个中子 答案：B 解析：参照第 4 题，该元素位于第七周期，第A 族，与Pb 同族，故性质相同。【强化练习】7.下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是 A.半导体材料砷化镓 B.吸氢材料镧镍合金 C.透明陶瓷材料硒化锌 D.超导材料 K3C60 答案：

9、C 解析：A 错，As 是第A 族，Ga 是第A 族；B 错，La、Ni 均为副族元素；C 对，Se 是第A 族，Zn 是副族元素；D 错，K，C 均是主族元素。备注：对于元素周期表一定要把主族元素按周期，按族都能背下来。8.甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是 A.x+2 B.x+4 C.x+8 D.x+18 答案：B 解析：A 对，若甲为H，则乙可以为 Li；B 错，同一主族的元素原子序数相差为 2,8,或 18，不可能为 4；C 对，前四周期都符合，如甲为 N，乙为P；D 对，如甲为 Cl，乙为Br 备注：还是参考第四题的方法解答。9.短周期元素

10、 X 和 Y 可以形成 XY4 型化合物,若 X 的原子序数为 m,Y 的原子序数为 n,则 m 和 n 的相互关系为 A.m 13=n B.n+5=m C.m+8=n D.n 11=m 答案：ABD 解析：A 对，若X 为 Si，Y 为 H，满足条件；B 对，若X 为 C，Y 为 H，满足条件；C 错，不可能满足此条件；D 对，若 X 为 C，Y 为 Cl，满足条件。备注：XY4 化合物，可知X 为+4 价，Y 为-1 价，故X 为 C 或 Si，Y 为卤原子，不过不能忽略了氢化物。10.在等物质的量的短周期金属元素单质A 和 B 中，分别加入足量的酸，在 A 中加入盐酸，B 中加入稀硫酸。

11、反应完全后，生成氢 气的体积分别为 V（A）和 V（B），而且 V（A）V（B）。若要确定反应生成物中 A 和 B 的化合价，至少还需知道的数据是 A.V（A）：V（B）的值 B.V（A）（或 V（B）的值 C.A（或 B）的物质的量 D.盐酸和硫酸的物质的量浓度 答案：A 1 解析：气体的体积比等于物质的量比，活泼金属与酸反应置换氢气有个经验公式：n（氢气）=2 金属的物质的量金属元素的化合价，要确定化合价则必须知道生成氢气的体积或金属的物质的量中的一个，又化合价为正整数值，则由两个反应中生成氢气的体积比值可确定金属的化合价。备注：此题也可从得失电子守恒来得出答案，假设 A、B 各 1mol

12、，化合价各为 a、b,则得到的氢气的量可表示为 a 和 b 2 2 伽德罗定律知物质的量之比就等于气体体积之比，故还须知道 V（A）：V（B）的值，根据阿伏 11.60 Co 是 放射源，可用于农作物诱变育种，我国用该方法培育出了许多农作物新品种，对60 Co 原子的叙述不正确的是 27 A.质量数是 60 B.质子数是 60 C.中子数是 33 D.电子数是 27 答案：B 解析：左上角为质量数，左下角为质子数。12.下列化合物中阳离子半径和阴离子半径之比最大的是 27 A.LiI B.NaBr C.KCl D.CsF 答案：D 解析：要使阳离子半径和阴离子半径之比最大，那么阳离子半径最大，

13、阴离子半径最小，同一主族的离子半径从上到下逐渐增大。13.某元素X 的最高价含氧酸的化学式为HnXO2n2，则在某气态氢化物中，X 元素的化合价为 A.5n 12 B.3n-12 C.3n-6 D.n-10 案：B 析：非金属最高价与最低价的绝对值之和为 8，含氧酸中X 的化合价为 3n-14，故气态氢化物中X 化合价为 3n-12.14.某元素 B 的核电荷数为Z，已知 Bn和 Am+的核外具有相同的电子层结构，则 A 元素的原子序数用 Z、n、m 来表示，应为 A.Z+n-m B.Z-n+m C.Z-n-m D.Z+n+m 答案：D 解析：根据电子层结构相同，有A 的原子序数m=Z+n，求

14、得A 的原子序数为 Z+n+m。备注：电子层结构相同，可推出电子总数相同。15.原计划实现全球卫星通讯需发射 77 颗卫星，这与铱（Ir）元素的原子核外电子数恰好相等，因此被称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是191Ir，则其核内的中子数是 77 A.77 B.114 C.191 D.268 答案：B 解析：左上角为质量数，左下角为质子数（原子序数、核电荷数），质量数=质子数+中子数 16.在元素周期表中位于金属元素和非金属元素交界处最容易找到的材料是 A.制催化剂的材料 B.耐高温、耐腐蚀的合金材料 C.制农药的材料 D.半导体材料 答案：D 17.元素周期表中前 7 周期的元素数如下：周

15、 期 1 2 3 4 5 6 7 元素数 2 8 8 18 18 32 32 请分析周期表与元素数的关系，然后预言第 8 周期最多可能含有的元素种数是答案：C A.18 B.32 C.50 D.64 2 2 2 解析：周期 n 与所含的元素种数N 有以下公式：当n 为奇数时，N=(n 1)2 2 ；当n 为偶数时，N=(n 2)2 2 ，也可以按照 下面方法来得出答案：生成各周期元素的个数是按数列 2n2 生成的，不过要注意此时 n 并不是周期数，只是说可以生成数列 2,8,18,32,50，而各周期元素个数是成对出现的（第一周期除外），所以有 2,8,8,18,18,32,32,50,50

16、18.按要求填空（1）写出表示含有 8 个质子、10 个中子的原子的化学符号：。（2）周期表中位于第 8 纵行的铁元素属于第 族。（3）周期表中最活泼的非金属元素位于第 纵行。（4）所含元素超过 18 种的周期是第 、周期。答案：(1)18O；（2）；（3）17；（4）六、七 19.下表是周期表中的一部分，根据 A I 在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：族 周 期 A A A A A A A 0 1 A 氢 2 D 碳 E 氮 G 氟 3 B 钠 C 铝 J 硅 F 磷 H 氯 I 氩 （1）表中元素，化学性质最不活泼的是，只有负价而无正价的是,可用于制半导体材料的元素是 。（

17、2）最高价氧化物的水化物碱性最强的是 ，酸性最强的是 ，呈两性的是 ；（3）A 分别与 D、E、F、G、H 形成的化合物中，最稳定的；（4）在 B、C、D、J、E、F、G、H 中，原子半径最大的是.答 案：（1）Ar；F；Si；（2）NaOH；HClO4；Al(OH)3 (3)HF；（4）Na 解析：金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；氢化物的稳定性与非金属性有关，同一周期原子半径从左到右依次减小。20.按要求填空（1）根据元素周期表来比较 Mg 和 Cs 的金属性，要通过另一种元素作中介或桥梁进行比较，这种元素是 （2）元素周期表为人们寻

18、找特殊用途的元素提供了指导性区域。可作半导体材料的元素位于 。（3）元素周期表位于对角线的两种元素其性质相似称之为对角线规则。根据周期表对角线规律，金属 Be 与铝单质及其化合物性质相似，试回答下列问题：已知 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO2 3H2,写出 Be 与 NaOH 溶液反应的离子方程式 鉴别 Be(OH)2 和 Mg(OH)2 可选用的试剂为 ，有关的离子反应方程式为 答案：（1）Na 或 Ba；（2）金属与非金属交界处；（3）Be+2OH-=BeO 2-+H NaOH 溶液；Be(OH)2+2OH-=BeO 2-+2H2O 21.0.15mol 某金属单质与足量的稀硫

19、酸充分作用后，在标准状况下生成 5.04L 氢气和 25.65g 该金属的硫酸盐，若该金属原子核内的质子数比中子数少 1 个，试通过计算推导出该元素的原子序数，并指出其在周期表中的位置。解：，所以共转移电子为 0.45mol，0.15mol 金属转移 0.45mol，即 1mol 金属转移 3mol，此金属为三价金属设金属 M 的相对原子质量为X 2mol Z 0.15mol 解之：x=27 设该金属原子核内的质子数为 Z，则：2Z+1=27 Z=13 答：该元素的原子序数为 13，位于周期表中第三周期第A 族。22.某元素的同位素 A X，其氯化物XCl2 1.11 g 配成溶液后，需用 1 molL 1 的 AgNO3 溶液 20 mL 才能把氯离子完全沉淀下来。已知同位素中有 20 个中子。（1）计算X 的质量数为多少？（2）指出X 元素在周期表中的位置。答案：（1）20 40（2）第四周期第A 族 解析：n(AgNO3)=n(Ag+)=n(Cl-)=1 molL-10.02 L=0.02 mol A+235.5=111 A=40 由于X 核内有 20 个中子，故X 的质子数为 Z=40-20=20，X 是 20 号元素钙，位于周期表第四周期A 族。