課時(shí)規(guī)范練1．下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是()①稀有氣體不活潑是因?yàn)樗鼈冊幼钔鈱佣歼_(dá)到8e－穩(wěn)定結(jié)構(gòu)②第ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素③第二周期第ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)一定為6④原子序數(shù)為12的元素位于元素周期表的第三周期第ⅡA族A．①② B．①③C．②④ D．③④解析：He原子最外層有2個(gè)電子，故①錯(cuò)；碳元素有多種核素，中子數(shù)不一定都為6，故③錯(cuò)，故C正確。答案：C2．(2015·高考海南卷)下列離子中半徑最大的是()A．Na＋ B．Mg2＋C．O2－ D．F－解析：Na＋、Mg2＋、O2－和F－離子核外電子排布都是2、8的電子層結(jié)構(gòu)。對于電子層結(jié)構(gòu)相同的離子來說，核電荷數(shù)越大，離子半徑就越小，所以離子半徑最大的是O2－，選C。答案：C3．原子的核電荷數(shù)小于18的某元素X，其原子的電子層數(shù)為n，最外層電子數(shù)為2n＋1，原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2n2－1。下列有關(guān)X的說法中正確的是()A．X位于元素周期表中第二周期第ⅤA族B．X元素有－3、＋5兩種化合價(jià)C．X元素在元素周期表中的族序數(shù)肯定為奇數(shù)D．X元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物可以表示為H3XO4解析：當(dāng)n＝1時(shí)，2n＋1＝3，不成立；n＝2時(shí)，X為N元素；n＝3時(shí)，X為Cl元素，故A、B錯(cuò)誤；短周期主族元素的族序數(shù)等于最外層電子數(shù)，X的最外層電子數(shù)為2n＋1，必為奇數(shù)，故C正確；X元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為HNO3或HClO4，故D錯(cuò)。答案：C4．(2015·高考北京卷)下列有關(guān)性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是()A．酸性：H2SO4>H3PO4B．非金屬性：Cl>BrC．堿性：NaOH>Mg(OH)2D．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3解析：A項(xiàng)，同周期元素自左向右其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性增強(qiáng)，酸性：H2SO4>H3PO4，能用元素周期律解釋；B項(xiàng)，同主族元素自上而下非金屬性逐漸減弱，非金屬性Cl>Br，能用元素周期律解釋；C項(xiàng)，同周期元素自左向右其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物堿性逐漸減弱，堿性：NaOH>Mg(OH)2，能用元素周期律解釋；D項(xiàng)，碳酸鹽的熱穩(wěn)定性大于其碳酸氫鹽的熱穩(wěn)定性，如熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3，與元素周期律無關(guān)。答案：D5．(2015·全國高考卷Ⅰ)W、X、Y、Z均為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增加，且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、5、8、8，它們的最外層電子數(shù)之和為18。下列說法正確的是()A．單質(zhì)的沸點(diǎn)：W>XB．陰離子的還原性：W>ZC．氧化物的水化物的酸性：Y<ZD．X與Y不能存在于同一離子化合物中解析：W、X、Y、Z均為短周期主族元素，原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、5、8、8，可判斷出W為氫元素，X為氮元素；它們的最外層電子數(shù)之和為18，則Y、Z兩元素原子最外層電子數(shù)之和為18－1－5＝12，則Y為磷元素，Z為氯元素。A項(xiàng)，單質(zhì)的沸點(diǎn)：N2>H2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，非金屬性：Cl>H，陰離子的還原性：H－>Cl－，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，Cl的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)于P的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，P和N可以存在于同一離子化合物中，如NH4H2PO4，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B6.(2015·高考福建卷)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示，其中W原子的質(zhì)子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍。下列說法不正確的是()A．原子半徑：W>Z>Y>XB．最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：X>W>ZC．最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y>X>W>ZD．元素X、Z、W的最高化合價(jià)分別與其主族序數(shù)相等解析：根據(jù)題中信息知X為N，Y為O，Z為Si，W為P。原子半徑：Z>W>X>Y，故A錯(cuò)誤；最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，故B正確；最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O>NH3>PH3>SiH4，故C正確；N、P、Si的最高化合價(jià)分別與其主族序數(shù)相等，故D正確。答案：A7．(2015·高考重慶卷)下列說法正確的是()A．I的原子半徑大于Br，HI比HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)B．P的非金屬性強(qiáng)于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性強(qiáng)C．Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)D．SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4解析：A項(xiàng)，I的原子半徑大于Br，但非金屬性弱于Br，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于HBr，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，P的非金屬性強(qiáng)于Si，所以最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：H3PO4強(qiáng)于H2SiO3，正確；C項(xiàng)，MgO不與NaOH溶液反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)：SO3＋H2O＋Ba(NO3)2=BaSO4↓＋2HNO3，SO2通入Ba(NO3)2溶液中，NO－3在酸性條件下能氧化SO2得H2SO4，所以無BaSO3沉淀，錯(cuò)誤。答案：B8．(2016·高考上海卷)已知W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素。下列說法一定正確的是()A．原子半徑：X>Y>Z>WB．W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強(qiáng)C．W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性D．若W與X原子序數(shù)差為5，則形成化合物的化學(xué)式為X3W2解析：B.W子序數(shù)按W、X、Y、Z依次增大，W與Z是同一主族的元素，而X、Y、Z是同一周期的元素，且只有X是金屬元素，則這四種元素可能分別是O、Al、Si、S，也可能分別是N、Al、Si、P等。A.同一周期的元素原子序數(shù)越大，原子半徑越小；同一主族的元素，原子核外電子層數(shù)越多，原子半徑越大。所以原子半徑：X>Y>Z>W，正確；B.W的含氧酸可能是HNO2、HNO3，Z的含氧酸是H3PO4，酸性HNO2<H3PO4，錯(cuò)誤；C.元素的非金屬性W>Y，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性W＞Y，錯(cuò)誤；D.若W、X原子序數(shù)相差5，如W為O，X為Al，則二者形成的化合物的化學(xué)式是X2W3，錯(cuò)誤。答案：A9．元素周期律揭示了元素性質(zhì)間的遞變規(guī)律，下列遞變規(guī)律正確的是()A．第ⅣA族元素氫化物沸點(diǎn)：SiH4>CH4，所以ⅤA族元素氫化物沸點(diǎn)：PH3>NH3B．第二周期元素氫化物穩(wěn)定性：HF>H2O，所以第三周期元素氫化物穩(wěn)定性：HCl>H2SC．第ⅦA族元素的非金屬性：F>Cl，所以第ⅦA族元素氫化物的酸性：HF<HClD．鎂比鋁活潑，工業(yè)上用電解熔融氧化鋁制鋁，所以工業(yè)上也用電解熔融氧化鎂制鎂解析：A項(xiàng)，由于NH3分子間能形成氫鍵，所以其沸點(diǎn)高于PH3，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，但不能說明氫化物酸性強(qiáng)弱，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由于MgO的熔點(diǎn)高，故工業(yè)上是電解熔融的氯化鎂制鎂，錯(cuò)誤。答案：B10．A、B、C、D四種原子序數(shù)依次增大的分別位于三個(gè)不同短周期的主族元素，m、n、p分別是元素A、B、C的單質(zhì)，x、y、z是由A、B、C組成的二元化合物，其中y、z是氣體且y可用于配制飲料，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系，D的單質(zhì)可與熱水發(fā)生置換反應(yīng)，下列說法正確的是()A．D的單質(zhì)起火燃燒時(shí)可用y做滅火劑B．元素的非金屬性：C>A>B>DC．B、C、D與A形成的簡單化合物的熔點(diǎn)：C>D>BD．原子半徑：D>B>C>A解析：根據(jù)題意：A為氫元素，m為H2，y為CO2，B為碳元素，C為氧元素，D為Mg元素，n為碳單質(zhì)，p為O2；由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可得：x為CH4，z為CO。A項(xiàng)，因?yàn)?Mg＋CO2點(diǎn)燃,2MgO＋C，所以鎂單質(zhì)起火燃燒不能用CO2滅火，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篊>B>A(即O>C>H)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，B、C、D與A形成的簡單化合物的熔點(diǎn)：D>C>B(即MgH2>H2O>CH4)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑Mg>C>O>H，故D項(xiàng)正確。綜上所述，符合題意的選項(xiàng)為D。答案：D11.短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，B和D同主族；X、Y、N分別是由以上四種元素中的兩種組成的化合物，Z是由以上三種元素組成的化合物；若X與Y摩爾質(zhì)量相同，Y為淡黃色固體，上述物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分生成物省略)，則下列說法中一定正確的是()A．相對分子質(zhì)量M>N，沸點(diǎn)M>NB．簡單離子半徑：D>B>C>AC．Z為Na2CO3D．圖中有兩個(gè)氧化還原反應(yīng)解析：A、B、C、D為短周期內(nèi)原子序數(shù)依次增大的元素，X、Y、N分別是由這四種元素中的兩種組成的常見化合物，Z是由以上三種元素組成的化合物；Y為淡黃色固體，則Y為Na2O2，X與Y的摩爾質(zhì)量相等，均為78g/mol，且X與酸反應(yīng)生成M，Y能與N反應(yīng)生成Z，硫與氧氣摩爾質(zhì)量均為32g/mol，所以為X為Na2S，M為H2S，N為H2C.Z為NaOH，故A為H元素、B為O元素、C為Na元素、D為S，則A.硫化氫相對分子質(zhì)量大于水的，水分子之間存在氫鍵，硫化氫的沸點(diǎn)低于水的，A不正確；B.離子的核外電子層數(shù)越多，離子半徑越大，核外電子排布相同時(shí)離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小，則簡單離子半徑：D>B>C>A，B正確；C.Z是NaOH，C錯(cuò)誤；D.反應(yīng)中只有過氧化鈉與水的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤。答案：B12．X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，M是地殼中含量最高的金屬元素。回答下列問題：(1)L的元素符號為__________；M在元素周期表中的位置為__________；五種元素的原子半徑從大到小的順序是__________(用元素符號表示)。(2)Z、X兩元素按原子數(shù)目比1∶3和2∶4構(gòu)成分子A和B，A的電子式為__________，B的結(jié)構(gòu)式為__________________。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將A充滿一個(gè)干燥燒瓶，將燒瓶倒置于水中，瓶內(nèi)液面上升，(假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散)最后燒瓶內(nèi)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為________________________________________________________________________(精確到0.001)。(3)硒(Se)是人體必需的微量元素，與L同一主族，Se原子比L原子多兩個(gè)電子層，則Se的原子序數(shù)為__________，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為__________________________。(4)同溫同壓下，70mLZL2與10mLL2混合后與水反應(yīng)，余下的氣體為__________(填化學(xué)式)，體積為__________mL。解析：X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素且原子序數(shù)依次增大，則X、Y、Z、L分別為H、C、N、O；M是地殼中含量最高的金屬元素，則M為Al。(2)Z、X兩元素按原子數(shù)目比1∶3和2∶4構(gòu)成的分子A為NH3，B為N2H4；裝滿NH3的干燥燒瓶倒扣在水槽中，溶液充滿燒瓶，設(shè)燒瓶容積為V，則：c＝eq\f(\f(V,22.4L/mol),V)＝eq\f(1,22.4L/mol)≈0.045mol/L。(3)Se原子序數(shù)比O大26，則Se的原子序數(shù)為34，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H2SeO4。(4)NO2與O2混合通入水中首先發(fā)生反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3,10mLO2消耗40mLNO2，剩余30mLNO2發(fā)生反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，則剩余氣體為NO，體積為10mL。答案：(1)O第三周期第ⅢA族Al>C>N>O>H(20.045mol/L(3)34H2SeO4(4)NO1013．元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題：(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外)，以下說法正確的是__________(填序號)。a．原子半徑和離子半徑均減小b．金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)c．氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強(qiáng)d．單質(zhì)的熔點(diǎn)降低(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為__________，氧化性最弱的簡單陽離子是__________。(3)已知：化合物MgOAl2O3MgCl2AlCl3類型離子化合物離子化合物離子化合物共價(jià)化合物熔點(diǎn)/℃28002050714191工業(yè)制鎂時(shí)，電解MgCl2而不電解MgO的原因是________________________________________________________________________；制鋁時(shí)，電解Al2O3而不是電解AlCl3的原因是_______________________________________________________________________________________________________。(4)晶體硅(熔點(diǎn)1410℃Si(粗)eq\f(Cl2,460℃)SiCl4(純)eq\f(H2,1100℃)Si(純)SiCl4的電子式為__________。解析：(1)第三周期元素從左到右，原子半徑依次減小，陽離子半徑依次減小，陰離子半徑依次減小，但陽離子只有兩個(gè)電子層，陰離子有三個(gè)電子層，陽離子半徑小于陰離子半徑，a錯(cuò)誤；金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)，b正確；最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性減弱，酸性增強(qiáng)，c錯(cuò)誤；第三周期元素的單質(zhì)中，硅的熔點(diǎn)最高，d錯(cuò)誤。(2)第三周期中原子最外層與次外層電子數(shù)相同的是氬，氧化性最弱的簡單陽離子是Na＋。(3)工業(yè)上制鎂時(shí)，電解MgCl2而不電解MgO的原因是MgO的熔點(diǎn)高，熔融時(shí)耗費(fèi)更多能源，增加生產(chǎn)成本。制鋁時(shí)，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是AlCl3為共價(jià)化合物，熔融態(tài)不導(dǎo)電(4)SiCl4是共價(jià)化合物，電子式為。答案：(1)b(2)氬Na＋(或鈉離子)(3)MgO熔點(diǎn)高，熔融時(shí)耗費(fèi)更多能源，增加生產(chǎn)成本AlCl3為共價(jià)化合物，熔融態(tài)不導(dǎo)電(4)14．現(xiàn)有下列八種短周期元素性質(zhì)的數(shù)據(jù)：元素性質(zhì)①②③④⑤⑥⑦⑧原子半徑(10－10m0.741.601.521.100.991.860.751.43最高或最低化合價(jià)＋2＋1＋5＋7＋1＋5＋3－2－3－1－3試回答下列問題：(1)上述元素中處于第ⅤA族的有____________________________________，處于第二周期的有_______________________________________(以上均用編號表示)。(2)上述元素中金屬性最強(qiáng)的是__________(用編號表示)。(3)元素非金屬性強(qiáng)弱比較有很多方法，其中④和⑦的非金屬性強(qiáng)弱的研究方案中不可行的是________________________________________________________________________(填序號)。A．比較兩種單質(zhì)的顏色B．比較氫化物的穩(wěn)定性C．依據(jù)兩元素在周期表中的位置D．比較原子半徑大小E．比較最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性(4)寫出元素①、⑧形成的化合物與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。解析：(1)④、⑦元素由化合價(jià)知它們在第ⅤA族，由于⑦的原子半徑小于④，故⑦為N，④為P。由①的原子半徑小于⑦，故①為O。③、⑥位于第ⅠA族，且因③的原子半徑小于⑥，故③為Li，⑥為Na，由于②、⑧是第ⅡA、第ⅢA族元素且②的半徑大于③，小于⑥，故②為Mg，⑧為Al。則處于第ⅤA族的有④、⑦，處于第二周期的有Li、O、N元素。(2)Mg、Al、Na、Li中金屬鈉的金屬性最強(qiáng)。(3)N、P位于同一主族，可依據(jù)元素周期律比較非金屬性強(qiáng)弱，但其單質(zhì)的顏色不具有可比較性。(4)①、⑧形成的化合物Al2O3與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3＋2KOH=2KAlO2＋H2O答案：(1)④⑦①③⑦(2)⑥(3)A(4)Al2O3＋2KOH=2KAlO2＋H2O15．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2，Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，W和R是同周期相鄰元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請回答下列問題：(1)元素X的最高價(jià)氧化物的電子式為__________；元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。(2)單質(zhì)銅和元素Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)元素W位于周期表的第__________族，其非金屬性比R弱，用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋原因：___________________________________________________________________________________________