熱點(diǎn)7元素周期表元素周期律考向1【典例】【審答思維】相同孤電子對(duì)數(shù)AVSEPR模型是價(jià)層電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)模型,而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu),不包括孤電子對(duì),當(dāng)中心原子無(wú)孤電子對(duì)時(shí),兩者空間結(jié)構(gòu)相同,當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí),兩者空間結(jié)構(gòu)不同,故A錯(cuò)誤;元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化,這一規(guī)律叫元素周期律,故B正確;在一個(gè)原子軌道里,最多只能容納兩個(gè)電子,它們的自旋相反,這個(gè)原理被稱為泡利原理,故C正確;1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道發(fā)生sp3雜化,形成4個(gè)能量相同、方向不同的sp3雜化軌道,故D正確。1.D雖然白磷和甲烷均為正四面體結(jié)構(gòu),但P4分子中4個(gè)P原子在四面體的四個(gè)頂點(diǎn),每三個(gè)P原子組成正三角形,故鍵角是60°,CH4則是C原子在中心,4個(gè)H原子在四面體頂點(diǎn),每?jī)蓚€(gè)C—H鍵之間夾角是109°28',故A錯(cuò)誤;共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越短,分子越穩(wěn)定,因此分子的穩(wěn)定性HF>HCl>HBr>HI,故B錯(cuò)誤;價(jià)層電子對(duì)互斥理論表明,孤電子對(duì)間的排斥作用>孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的排斥作用>成鍵電子對(duì)之間的排斥作用,故C錯(cuò)誤;金剛石晶體結(jié)構(gòu)中每個(gè)C原子周圍有4個(gè)C—C鍵,任意取出2個(gè),這樣的組合有6種,每個(gè)組合為2個(gè)六元環(huán)共用,則每個(gè)碳原子均被2×6=12個(gè)六元環(huán)共用,故D正確。2.CHF的熱穩(wěn)定性比HCl強(qiáng),是因?yàn)镠—F的鍵能比H—Cl的大,鍵能越大,熱穩(wěn)定性越強(qiáng),故A正確;氯氣和水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,所以氯氣溶于水既有共價(jià)鍵的斷裂又有共價(jià)鍵的生成,故B正確;Na2O2和MgCl2均為離子化合物,Na2O2含有離子鍵、非極性共價(jià)鍵,MgCl2含有離子鍵,化學(xué)鍵類型不相同,故C錯(cuò)誤;SiC是一種與金剛石成鍵、結(jié)構(gòu)均相似的共價(jià)晶體,性質(zhì)和金剛石類似,因此具有很高的硬度,故D正確。3.DCa3(PO4)2與SiO2、焦炭高溫條件下反應(yīng),生成CaSiO3、CO和P4;P4可用CuSO4處理,轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)H3PO4和Cu3P。1個(gè)Si原子擁有1個(gè)硅氧四面體[SiO4]結(jié)構(gòu)單元,則1molSiO2晶體中含有硅氧四面體[SiO4]結(jié)構(gòu)單元的個(gè)數(shù)為NA,A正確;由白磷結(jié)構(gòu)可知,白磷中每個(gè)P原子形成3個(gè)σ鍵,P原子的最外層還有1個(gè)孤電子對(duì),則P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4對(duì),B正確;處理白磷時(shí)發(fā)生反應(yīng)11P4+60CuSO4+96H2O===20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4,則氧化產(chǎn)物(H3PO4)和還原產(chǎn)物(Cu3P)的物質(zhì)的量之比為24∶20=6∶5,C正確;濃磷酸的黏度很大,主要是磷酸分子間的作用力大,與分子內(nèi)的共價(jià)鍵無(wú)關(guān),而是因?yàn)榱姿岱肿娱g形成氫鍵,D不正確?？枷?【典例】【審答思維】CⅡAⅤANMgFeAW、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W的外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,則W為C元素;每個(gè)周期的ⅡA族和ⅤA族的元素的第一電離能都比左右相鄰元素的高,由于Y3[Z(WX)6]2是一種無(wú)機(jī)鹽,其中的Y為陽(yáng)離子,則Y屬于金屬元素,故X和Y分別為N和Mg;Z的M層未成對(duì)電子數(shù)為4,則其3d軌道上有4個(gè)未成對(duì)電子,其價(jià)層電子排布式為3d64s2,Z為Fe元素,Y3[Z(WX)6]2為Mg3[Fe(CN)6]2。A.W、X、Y、Z四種元素的單質(zhì)中,N元素的單質(zhì)形成分子晶體,Mg和Fe均形成金屬晶體,C元素既可以形成金剛石又可以形成石墨,石墨的熔點(diǎn)最高,A不正確;B.X的簡(jiǎn)單氫化物是NH3,其中N原子軌道雜化類型為sp3,B正確;C.Y的氫氧化物是Mg(OH)2,屬于中強(qiáng)堿,難溶于水和NaCl溶液,但是,由于NH4Cl電離產(chǎn)生的NH4+可以破壞Mg(OH)2的沉淀溶解平衡,因此Mg(OH)2可以溶于NH4Cl溶液,C正確;D.Mg3[Fe(CN)6]2中CN-提供電子對(duì)與Fe3+形成配位鍵1.BX元素的原子形成的離子就是一個(gè)質(zhì)子,應(yīng)為H元素;Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,應(yīng)為C元素;Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置,它們的單質(zhì)在常溫下均為無(wú)色氣體,則Z為N元素,W為O元素;M是地殼中含量最高的金屬元素,應(yīng)為Al元素。H原子半徑最小,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大原子半徑減小,同主族元素自上而下原子半徑增大,故原子半徑Al>C>N>O>H,即M>Y>Z>W>X,故A錯(cuò)誤;N、H兩元素能形成NH3、N2H4,故B正確;NO2與水反應(yīng)生成硝酸和NO,不是酸性氧化物,故C錯(cuò)誤;用Al單質(zhì)作陽(yáng)極,石墨作陰極電解NaHCO3溶液,陰極生成氫氣,不會(huì)生成沉淀,故D錯(cuò)誤。2.D有a、b、c、d四種短周期主族元素,由它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢每芍?a位于第二周期,a、c位于同主族,b、c、d位于第三周期,設(shè)a的最外層電子數(shù)為x,則x+x+x+1+x-2=19,解得x=5,四種元素中只有b為金屬元素,則b為Al元素、a為N元素、c為P元素、d為S元素,以此來(lái)解答。A.一般電子層越多、離子半徑越大,具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小,則離子半徑:N3->Al3+,故A錯(cuò)誤;B.a為N元素、c為P元素,簡(jiǎn)單氫化物分別為NH3、PH3,由于氨氣分子間形成氫鍵導(dǎo)致沸點(diǎn)較高,則沸點(diǎn):NH3>PH3,故B錯(cuò)誤;C.c的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為磷酸,屬于中強(qiáng)酸,故C錯(cuò)誤;D.d為S元素,火山口附近有游離態(tài)的硫單質(zhì),在自然界中有H2S、Na2S等化合物,故D正確。3.D戊的水溶液能使pH試紙變藍(lán),可知戊為NH3;結(jié)合原子序數(shù)大小可知X為H,Y為N,甲和丙均為焰色試驗(yàn)呈黃色的鹽,可知兩者均含Na元素,甲、乙反應(yīng)生成物中含水,則可知四種元素中有一種為O,結(jié)合以上分析可知Z為O,則知X、Y、Z、M分別為H、N、O、Na,甲~己分別為NaNO2、NH4NO3、NaNO3、N2、NH3、HNO3。A.原子半徑:Na>N>O>H,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.非金屬性:O>N,最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.NH4NO3促進(jìn)水的電離,NaNO3對(duì)水的電離沒(méi)有影響,HNO3抑制水的電離,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.NaNO2、NH4NO3、NaNO3均含有極性鍵和離子鍵,D項(xiàng)正確?？枷?【典例】【審答思維】HOSK強(qiáng)SD主族元素Z的價(jià)電子所在能層有16個(gè)軌道,則Z的價(jià)電子位于第4能層,又根據(jù)4種元素形成的化合物的結(jié)構(gòu),Z形成+1價(jià)陽(yáng)離子,因此Z的價(jià)電子排布為4s1,即Z為K元素。主族元素X、Y的價(jià)電子數(shù)相等,二者位于同一主族,根據(jù)化合物的結(jié)構(gòu),Y能形成6個(gè)共價(jià)鍵,X能形成2個(gè)共價(jià)鍵,因此X、Y位于第ⅥA族,又W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,因此X為O元素、Y為S元素。W的原子序數(shù)最小且只能形成1個(gè)共價(jià)鍵,因此W只能為H元素。故W、X、Y、Z分別為H、O、S、K。根據(jù)W和Y可以形成H2S,其中S顯-2價(jià),故電負(fù)性:S>H,A不正確;H2SO3是中強(qiáng)酸,而H2SO4是強(qiáng)酸,B不正確;H只有1個(gè)電子,O的2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子,因此,基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù):O>H,C不正確;K的氧化物溶于水且與水反應(yīng)生成強(qiáng)堿KOH,S的氧化物溶于水且與水反應(yīng)生成酸H2SO3或H2SO4,因此,氧化物溶于水所得溶液的pH的大小關(guān)系為K>S,D正確。1.CW、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,W、X、Y形成的化合物如題圖,X能夠形成2個(gè)共價(jià)鍵,X與Z同主族,則X為O元素,Z為S元素;基態(tài)W原子的核外s能級(jí)上的電子總數(shù)比p能級(jí)上多3個(gè),W的原子序數(shù)小于O元素,其核外電子排布式為1s22s22p1,則W為B元素;Y形成+2價(jià)陽(yáng)離子,其核電荷數(shù)大于O元素,則Y為Mg元素,主族元素同周期從左向右原子半徑逐漸減小,則原子半徑:Mg>S,故A錯(cuò)誤;主族元素同周期從左向右電負(fù)性逐漸增大,則電負(fù)性:B<O,故B錯(cuò)誤;O、S形成的三氧化硫?yàn)槠矫嫒切谓Y(jié)構(gòu),其正負(fù)電荷的中心重合,屬于非極性分子,故C正確;四種元素中,B、O、S元素均位于p區(qū),位于s區(qū)的只有Mg元素,故D錯(cuò)誤。2.B短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y和Z組成的一種化合物可有效滅殺病毒,該化合物具有氧化性,結(jié)合其結(jié)構(gòu)式可知,該化合物為CH3COOOH,則X為H,Y為C,Z為O;W為非金屬元素,向W的一種鈉鹽水溶液中通CO2氣體,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量m與通入CO2氣體的體積V的關(guān)系如題圖所示,該鈉鹽為硅酸鈉,則W為Si。根據(jù)分析可知,X為H,Y為C,Z為O,W為Si。C的氫化物為烴類,碳原子數(shù)較多的烴常溫下為固態(tài),其沸點(diǎn)大于水和雙氧水,故A錯(cuò)誤;非金屬性:C>Si,則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y>W,故B正確;H、C、O可以組成碳酸、羧酸、醇類、醛類等多種化合物,故C錯(cuò)誤;工業(yè)上用SiO2與C制備粗硅時(shí),氣體產(chǎn)物為CO,故D錯(cuò)誤。1.B題圖中虛線左側(cè)的元素均為金屬元素,A正確;由Si處于第三周期第ⅣA族可推知,As處于第四周期第ⅤA族,B錯(cuò)誤;元素周期表中的金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素往往既具有金屬性,又具有非金屬性,可在該分界線附近尋找半導(dǎo)體材料(如Ge、Si等),C、D正確。2.B甲烷、溴和四氯化碳均為非極性分子,水為極性分子,根據(jù)相似相溶原理,極性分子易溶于極性溶劑,非極性分子易溶于非極性溶劑,因此甲烷難溶于水、溴易溶于四氯化碳,故A正確;H2CO3的非羥基氧原子數(shù)大于HClO的非羥基氧原子數(shù),因此酸性:H2CO3>HClO,故B錯(cuò)誤;因羥基乙酸[CH2(OH)COOH]中不存在手性碳原子,因此不屬于手性分子,故C正確;乙醇分子中含—OH,能形成分子間氫鍵,因此CH3CH2OH的沸點(diǎn)高于CH3OCH3,故D正確。3.DS8、SO2都為分子晶體,融化時(shí),需要克服分子間作用力,不需要斷開(kāi)化學(xué)鍵,故A錯(cuò)誤;NH3存在分子間氫鍵,沸點(diǎn)更高,故B錯(cuò)誤;非金屬性F>Cl,氫化物穩(wěn)定性HF>HCl,故C錯(cuò)誤;CH3OH為極性分子,CCl4為非極性分子,水為極性溶劑,CH3OH更易溶于水,且CH3OH能與水形成分子間氫鍵,故CH3OH比CCl4在水中的溶解度大,故D正確。4.DX、Y、Z、M、Q皆為短周期主族元素,由其原子半徑與主要化合價(jià)的關(guān)系圖可知,M的最高正價(jià)為+7,則M為Cl,結(jié)合原子序數(shù)、原子半徑、化合價(jià)可知,Q為Na,Y只有-2價(jià),Y為O,Z有+5、-3價(jià),且原子半徑大于Y,且與O同周期,Z為N元素,X的原子半徑最小,且X的化合價(jià)為+1價(jià),則X為H,以此解答該題。由以上分析可知X、Y、Z、M、Q分別為H、O、N、Cl、Na,Z與M的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為硝酸、高氯酸,都為強(qiáng)酸,A正確;QMY為NaClO,具有強(qiáng)氧化性,可用作消毒劑,B正確;電子層越多離子半徑越大,電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則離子半徑大小為M->Y2->Q+,C正確;分別為NaClO、NaOH溶液,NaClO為強(qiáng)堿弱酸鹽,水解而促進(jìn)水的電離,NaOH抑制水的電離,常溫下,pH相同時(shí),水電離出的H+濃度不相同,D錯(cuò)誤。5.D由題中信息和圖示可知W位于第二周期,X、Y、Z位于第三周期,結(jié)合W與X的最高化合價(jià)之和為8,且族序數(shù)相差2,可知X為Al,W和Z分別為N和P,Y為Si。原子半徑:N<Al,A項(xiàng)正確。常溫常壓下,單質(zhì)硅呈固態(tài),B項(xiàng)正確。由非金屬性:P<N,可知簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:PH3<NH3,C項(xiàng)正確。Al的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物,并非強(qiáng)堿,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.CX、Y、Z、M、E5種元素的原子序數(shù)依次增大,且位于短周期,X的同素異形體有多種,其中一種為自然界中硬度最大的固體為金剛石,X為C元素;Y的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為2s22p4,為O元素;Z的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為3s2,為Mg元素,M為Al元素,E為Si元素。X、Y、E的簡(jiǎn)單氫化物分別為CH4、H2O、SiH4,三種簡(jiǎn)單氫化物均為分子晶體,H2O可形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)會(huì)相對(duì)CH4、SiH4更高,A錯(cuò)誤;Z、M、E分別為Mg、Al、Si,同一周期原子的第一電離能大致呈現(xiàn)上升趨勢(shì),但ⅡA、ⅤA族元素原子的第一電離能比周圍元素的大,因此第一電離能Mg>Al,但Si的第一電離能比Mg大,B錯(cuò)誤;Z、M、E最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別對(duì)應(yīng)為Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SiO3,同一周期從左到右元素非金屬性增強(qiáng),金屬性減弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性減弱,因此等濃度水溶液的pH:Mg(OH)2>Al(OH)3>7,H2SiO3為弱酸,其水溶液pH<7,C正確;X、E最高價(jià)氧化物分別為CO2、SiO2,CO2為分子晶體,SiO2為共價(jià)晶體,晶體類型不同,D錯(cuò)誤。7.A短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,A是元素Y的單質(zhì),常溫下A遇甲的濃溶液鈍化,可知A為Al單質(zhì),Y為Al元素,丙是無(wú)色氣體,則甲為H2SO4、丙為SO2;丙、丁、戊是由這些元素組成的二元化合物,可知丁為H2O,戊為H2O2,乙為Al2(SO4)3,則W、X、Y、Z分別為H、O、Al、S元素,甲為H2SO4,乙為Al2(SO4)3,丙為SO2,丁為H2O,戊為H2O2,水分子之間存在氫鍵,導(dǎo)致水的沸點(diǎn)較高,即簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):X>Z,故A正確;電子層結(jié)構(gòu)相同時(shí),核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則簡(jiǎn)單離子半徑大小:X>Y,故B錯(cuò)誤;乙溶液為硫酸鋁溶液,電解硫酸鋁溶液陰極生成氫氣,不能得到鋁單質(zhì),故C錯(cuò)誤;Al3+、S2-在水中發(fā)生水解反應(yīng)生成Al(OH)3與H2S,不能大量共存,故D錯(cuò)誤。8.CX、Y在第二周期且未成對(duì)電子數(shù)之比為2∶3,X未成對(duì)電子數(shù)為2,X的核外電子排布1s22s22p2,X是C元素,Y未成對(duì)電子數(shù)為3,Y的核外電子排布1s22s22p3,Y是N元素,Z的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和為4,結(jié)合陰離子結(jié)構(gòu)圖,可推知Z位于第ⅥA族,W為日常生活中應(yīng)用最廣泛的過(guò)渡金屬,W是Fe元素,X、Y、Z、W分別為C、N、S、Fe。W是Fe,結(jié)合結(jié)構(gòu)圖可知化合價(jià)為+3,故A正確;同周期主族元素的第一電離能從左往右呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),同主族元素的第一電離能從上往下逐漸減小,Y、Z、W分別為N、S、Fe,由于N元素的價(jià)層電子對(duì)為半充滿狀態(tài),因此第一電離能更大,故第一電離能最大的是N元素,即Y>Z>W,故B正確;未指明是簡(jiǎn)單氫化物,無(wú)法比較氫化物的沸點(diǎn),故C錯(cuò)誤;觀察結(jié)構(gòu)可知,X、Y、Z均滿足最外層8電子結(jié)構(gòu),故D正確。9.C根據(jù)基態(tài)X原子s軌道上的電子數(shù)與p軌道上的電子數(shù)相等,可知X的電子排布式為1s22s22p4,為O元素,基態(tài)O原子的未成對(duì)電子數(shù)為2,則基態(tài)Y、Z原子的未成對(duì)電子數(shù)分別為1、3,結(jié)合原子序數(shù)關(guān)系可確定Y為F元素或Na元素,Z為P元素,則該熒光粉的主要成分為3W3(PO4)2·WF2,結(jié)合化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0可確定W為+2價(jià),又因?yàn)槠湓有驍?shù)最大,故W為Ca