資源簡介

章末整合　重點(diǎn)突破
1.原子結(jié)構(gòu)
原子結(jié)構(gòu)X)
2.元素周期表
元素周期表
3.元素周期律
元素周期律
4.化學(xué)鍵
化學(xué)鍵
　　　　　　　　　　　 　　　　　
突破一　胸懷周期表,放眼周期律
1.周期表要了然于胸
(1)能熟練地畫出周期表的結(jié)構(gòu),并能將前20號元素和主族元素的名稱、符號填在表中,記住稀有氣體元素的原子序數(shù)(2、10、18、36、54、86、118)。
(2)掌握原子序數(shù)之間的關(guān)系
①同主族內(nèi)相鄰周期元素原子序數(shù)的關(guān)系
元素周期表中,處于第 ⅠA族、第 ⅡA族的元素,未經(jīng)過過渡元素,下一周期元素的原子序數(shù)等于同主族上一周期元素的原子序數(shù)與上一周期元素種類之和。如K的原子序數(shù)等于Na的原子序數(shù)與第三周期元素種類之和;而處于第ⅢA族以后的元素,經(jīng)過了過渡元素,原子序數(shù)等于本周期元素的種類與同主族上一周期元素的原子序數(shù)之和。
②T形和⊥形中原子序數(shù)關(guān)系
在短周期中,直接相鄰的T形和⊥形四種元素的原子序數(shù)關(guān)系如圖:
如果涉及長周期,則上下原子序數(shù)可以變?yōu)閆-18、Z+18或Z+32、Z-32。
2.周期律要多層次理解
(1)遞變性規(guī)律
若A、B、C三種元素位于周期表中如圖位置,則性質(zhì)有如下關(guān)系:
①原子半徑:C>A>B;
②金屬性:C>A>B;
③非金屬性:B>A>C。
(2)相似性規(guī)律
①同主族元素性質(zhì)相似。
②“對角線”相似,如Li和Mg、Be和Al等。
(3)“陰上陽下、徑小序大”規(guī)律
與稀有氣體元素同周期的陰離子及下周期元素的陽離子,若二者具有相同的電子層結(jié)構(gòu),原子序數(shù)大者,簡單離子的半徑小。例如:r(Ca2+)(4)化合價(jià)規(guī)律
①同周期元素主要化合價(jià):最高正價(jià)由+1→+7遞增(O無最高正價(jià),F無正價(jià)),最低負(fù)價(jià)由-4→-1遞增。
②關(guān)系式:最高正化合價(jià)+|最低負(fù)化合價(jià)|=8(H、O、F除外);最高正化合價(jià)=主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=主族價(jià)電子數(shù)(O、F除外)。
最高正化合價(jià)+最低負(fù)化合價(jià)=0、2、4、6,依次是第ⅣA~ⅦA族元素(O、F除外)。
(5)奇偶規(guī)律
在周期表中,原子序數(shù)是奇數(shù)的主族元素,位于奇數(shù)族,主要化合價(jià)為奇數(shù),原子序數(shù)為偶數(shù)的主族元素,位于偶數(shù)族,主要化合價(jià)為偶數(shù),即“奇序奇族奇價(jià),偶序偶族偶價(jià)”。
1.(2024·黑龍江雙鴨山高一開學(xué)考試)下列遞變規(guī)律正確的是 (　　)
A.堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
B.離子半徑:Na+C.還原性:SiH4D.酸性:H3PO4答案　A
解析　粒子電子層數(shù)越多,一般半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越多,半徑越小,故正確的順序?yàn)镹a+S>Si,簡單氫化物還原性:SiH4>H2S>HCl,C不正確;非金屬性:S>P>Si,最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物(含氧酸)酸性為H2SiO32.已知硒(34Se)的最外層有6個(gè)電子,砷(33As)最外層有5個(gè)電子,依據(jù)元素周期表和周期律的知識判斷,下列錯(cuò)誤的是 (　　)
A.非金屬性:S>Se>As
B.酸性:H2SO4>H2SeO4>H3AsO4
C.熱穩(wěn)定性:HCl>H2Se>HBr
D.還原性:H2Se>HBr>HCl
答案　C
解析　同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng),因此非金屬性:Se>As,同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,因此非金屬性:S>Se,因此非金屬性:S>Se>As,故A正確;根據(jù)同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng),因此酸性:H2SeO4>H3AsO4,同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸減弱,因此酸性:H2SO4>H2SeO4,因此酸性:H2SO4>H2SeO4>H3AsO4,故B正確;元素非金屬性越強(qiáng),其最簡單氫化物越穩(wěn)定,因此熱穩(wěn)定性:HBr>H2Se,故C錯(cuò)誤;根據(jù)元素非金屬性越強(qiáng),其簡單氫化物還原性越弱,因此還原性:H2Se>HBr>HCl,故D正確。
突破二　元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
1.元素金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
(1)從元素原子的結(jié)構(gòu)判斷
①同主族元素:電子層數(shù)越多,原子半徑越大,越易失電子,金屬性越強(qiáng)。
②同周期元素:核電荷數(shù)越多,越難失電子,金屬性越弱。
(2)根據(jù)金屬活動性順序表判斷:一般來說,排在前面的金屬元素其金屬性比排在后面的強(qiáng)。
(3)從元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)性質(zhì)判斷
①金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈,元素金屬性越強(qiáng)。
②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),元素金屬性越強(qiáng)。
(4)根據(jù)離子的氧化性強(qiáng)弱判斷:離子的氧化性越強(qiáng),則對應(yīng)元素的金屬性越弱。
2.非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
(1)從元素原子的結(jié)構(gòu)判斷
①同主族元素,核電荷數(shù)越多,非金屬性越弱。
②同周期元素,核電荷數(shù)越多,非金屬性越強(qiáng)。
(2)從元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)性質(zhì)判斷
①單質(zhì)越易跟H2化合,生成的氫化物也就越穩(wěn)定,氫化物的還原性也就越弱,其非金屬性也就越強(qiáng)。
②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物(含氧酸)的酸性越強(qiáng),其非金屬性越強(qiáng)。如H2SO4的酸性強(qiáng)于H3PO4,說明S的非金屬性比P強(qiáng)。
③非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng),例如:Cl2+2KI2KCl+I2,說明氯的非金屬性比碘強(qiáng)。
(3)元素的原子對應(yīng)陰離子的還原性越強(qiáng),元素的非金屬性越弱,如S2-的還原性比Cl-強(qiáng),說明Cl的非金屬性比S強(qiáng)。
1.下列關(guān)于元素金屬性、非金屬性的說法不正確的是 (　　)
A.將碳酸鈉加入稀硫酸中,能產(chǎn)生CO2氣體,說明S的非金屬性強(qiáng)于C
B.H2SO4的酸性強(qiáng)于HClO,則非金屬性:S>Cl
C.Si與H2化合所需溫度遠(yuǎn)高于S和H2化合的溫度,說明S的非金屬性強(qiáng)于Si
D.HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于HI,則Br的非金屬性比I強(qiáng)
答案　B
解析　H2SO4是S元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,根據(jù)H2SO4、H2CO3的酸性強(qiáng)弱,可以判斷非金屬性強(qiáng)弱,故A正確;HClO不是Cl元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,所以不能根據(jù)H2SO4、HClO的酸性強(qiáng)弱判斷元素非金屬性強(qiáng)弱,故B錯(cuò)誤;可以根據(jù)非金屬的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性判斷元素的非金屬性,HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于HI,則Br的非金屬性比I強(qiáng),故D正確。
2.下列說法錯(cuò)誤的是 (　　)
A.根據(jù)鈉和鎂分別與冷水反應(yīng)的劇烈程度,可判斷鈉和鎂的金屬性強(qiáng)弱
B.根據(jù)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)有紅色固體析出,可判斷鐵和銅的金屬性強(qiáng)弱
C.根據(jù)Cl2和I2分別與氫氣反應(yīng)的條件或生成的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性,可判斷氯和碘的非金屬性強(qiáng)弱
D.根據(jù)向碳酸鈉溶液中通入氯化氫有氣泡產(chǎn)生,可判斷碳和氯的非金屬性強(qiáng)弱
答案　D
解析　向碳酸鈉溶液中通入氯化氫產(chǎn)生氣泡,只能證明氯化氫的酸性比碳酸強(qiáng),但氯化氫不是氯的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,則不能判斷碳和氯的非金屬性強(qiáng)弱,故D錯(cuò)誤。
突破三　元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系與元素推斷
1.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì),而根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)又可推測它在元素周期表中的位置和性質(zhì),三者之間的關(guān)系如圖所示。
2.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系在解題中的應(yīng)用
1.(2024·河北保定高一開學(xué)考試)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,X、Z的最外層電子數(shù)均等于其周期序數(shù),X是宇宙中含量最豐富的元素,Y是海水中含量最多的金屬元素,W的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為6。下列說法錯(cuò)誤的是 (　　)
A.W的氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸
B.簡單離子半徑:W>Y>Z
C.X2是一種清潔能源
D.Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物之間能互相反應(yīng)
答案　A
解析　由題意可知X為H元素,Y為Na元素,W為Cl元素,Z為Al元素。Cl的氧化物對應(yīng)的水化物為HClO或HClO4等,HClO為弱酸,A錯(cuò)誤;離子的電子層數(shù)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,則簡單離子半徑:Cl->Na+>Al3+,B正確;H2是一種清潔能源,C正確;Na、Al、Cl的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al(OH)3、HClO4,Al(OH)3是兩性氫氧化物,能與NaOH、HClO4反應(yīng),NaOH和HClO4發(fā)生酸堿中和反應(yīng),D正確。
2.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系錯(cuò)誤的是 (　　)
A.簡單氫化物沸點(diǎn):X>W
B.氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Z>W
C.Y的氧化物具有兩性
D.簡單離子的半徑:Y答案　B
解析　設(shè)W元素原子的最外層電子數(shù)為a,則X元素原子的最外層電子數(shù)為a+1,Y、Z元素原子的最外層電子數(shù)分別為a-2、a+2,從而得出a+a+1+a-2+a+2=21,a=5。由短周期元素在周期表中的相對位置,可確定W、X、Y、Z分別為N、O、Al、Cl元素。W、X分別為N、O,二者的簡單氫化物的沸點(diǎn):H2O>NH3,A正確;Z、W分別為Cl、N,沒有指明氧化物是否為最高價(jià)氧化物,若為最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,則酸性:HNO31.(2023·廣東,2改編)科教興國,“可上九天攬?jiān)?可下五洋捉鱉”。下列說法正確的是 (　　)
A.“天舟六號”為中國空間站送去推進(jìn)劑Xe氣,Xe是第 ⅠA族元素
B.火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色,表土中赤鐵礦主要成分為FeO
C.創(chuàng)造了可控核聚變運(yùn)行紀(jì)錄的“人造太陽”,其原料中的2H與3H互為同位素
D.“深地一號”為進(jìn)軍萬米深度提供核心裝備,制造鉆頭用的金剛石為合金
答案　C
解析　Xe原子序數(shù)為54,在元素周期表中處于第五周期0族,故A錯(cuò)誤;赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,故B錯(cuò)誤;2H與3H具有相同的質(zhì)子數(shù),不同的中子數(shù),互為同位素,故C正確;金剛石是非金屬單質(zhì),故D錯(cuò)誤。
2.(2023·北京,12)離子化合物Na2O2和CaH2與水的反應(yīng)分別為①2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑;②CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。下列說法正確的是 (　　)
A.Na2O2、CaH2中均有非極性共價(jià)鍵
B.①中水發(fā)生氧化反應(yīng),②中水發(fā)生還原反應(yīng)
C.Na2O2中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,CaH2中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為2∶1
D.當(dāng)反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同時(shí),產(chǎn)生的O2和H2的物質(zhì)的量相同
答案　C
解析　Na2O2中有離子鍵和非極性共價(jià)鍵,CaH2中只有離子鍵而不含非極性共價(jià)鍵,A錯(cuò)誤;①中水中H、O元素的化合價(jià)不發(fā)生變化,水不發(fā)生氧化還原反應(yīng),②中水發(fā)生還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;Na2O2由Na+和組成,陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,CaH2由Ca2+和H-組成,陰、陽離子個(gè)數(shù)比為2∶1,C正確;①中每生成1個(gè)O2轉(zhuǎn)移2個(gè)電子,②中每生成1個(gè)H2轉(zhuǎn)移1個(gè)電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同時(shí),生成O2和H2的物質(zhì)的量之比為1∶2,D錯(cuò)誤。
3.(2021·河北,5)用中子轟擊X原子產(chǎn)生α粒子(即氦核He)的核反應(yīng)為XnYHe。已知元素Y在化合物中呈+1價(jià)。下列說法正確的是 (　　)
A.H3XO3可用于中和濺在皮膚上的NaOH溶液
B.Y單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是Y2O2
C.X和氫元素形成離子化合物
D.6Y和7Y互為同素異形體
答案　A
解析　H3BO3為硼酸,NaOH溶液具有腐蝕性,若不慎將NaOH溶液濺到皮膚上,則需用大量水沖洗,同時(shí)涂抹H3BO3以中和堿液,A正確;Y為Li,在空氣中燃燒的產(chǎn)物只有Li2O,B錯(cuò)誤;X為B,與H元素會形成BH3或B2H4等硼氫化合物,B元素與H元素以共價(jià)鍵結(jié)合,屬于共價(jià)化合物,C錯(cuò)誤;6Li和7Li兩者的質(zhì)子數(shù)均為3,中子數(shù)不同,所以兩者互為同位素,D錯(cuò)誤。
4.(2021·北京,4)下列性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是 (　　)
A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3
B.堿性:KOH>NaOH>LiOH
C.熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3
D.非金屬性:F>O>N
答案　A
章末專題突破練
[分值:100分]
(選擇題1~8題,每小題6分,9~10題,每小題7分,共62分)
題組一　元素周期表和元素周期律
1.(2024·江蘇泰州高一段考)運(yùn)用元素周期律分析下面的推斷,其中正確的是 (　　)
①鎵(Ga)位于周期表第四周期且與鋁同族,其單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,又能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;②砹(At)為有色固體,HAt不穩(wěn)定,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸;③鋰溶于水生成一種弱堿;④鍶與鎂同族,硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體;⑤硒化氫(H2Se)是無色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體
A.①②④ B.②④⑤
C.①③⑤ D.①③④
答案　A
解析　Li與Mg處于對角線位置上,處于對角線的元素化合物具有相似性,LiOH與Mg(OH)2性質(zhì)類似,Mg(OH)2是中強(qiáng)堿,故LiOH不可能是弱堿,③錯(cuò)誤;同主族元素的原子,從上到下簡單氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,則硒化氫(H2Se)是無色、有毒、不如H2S穩(wěn)定的氣體,⑤錯(cuò)誤。
2.(2023·廣州質(zhì)檢)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識,下列推斷正確的是 (　　)
A.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱
B.核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)也相同
C.S2-、Cl-、K+、Ca2+半徑逐漸增大
DCl與Cl得電子能力相同
答案　D
解析　同主族元素最高價(jià)含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)不一定相同,如Cl-、S2-的還原性不同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;電子層數(shù)相同的離子的離子半徑,原子序數(shù)小的半徑大,則S2-、Cl-、K+、Ca2+半徑逐漸減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤Cl與Cl核外電子排布相同,所以得電子能力相同,D項(xiàng)正確。
3.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號元素的最高化合價(jià)是+7
D.第七周期0族元素的原子序數(shù)為118
答案　C
解析　35號元素是溴元素,單質(zhì)Br2在常溫常壓下是紅棕色的液體,A項(xiàng)合理;位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素(As),為非金屬元素,B項(xiàng)合理;第84號元素位于第六周期第ⅥA族,為釙元素(Po),由于最高正價(jià)等于主族序數(shù),所以該元素最高化合價(jià)是+6,C項(xiàng)不合理;第七周期0族元素是第七周期最后一個(gè)元素,原子序數(shù)為118,D項(xiàng)合理。
4.下列關(guān)于銫及其化合物的說法不正確的是 (　　)
A.氫氧化銫是一種強(qiáng)堿,比KOH的堿性強(qiáng)
B.銫與水或酸溶液反應(yīng)劇烈,都生成氫氣
C.Cs的還原性比Na強(qiáng),故Na+的氧化性強(qiáng)于Cs+
D.Cs2CO3不易溶于水
答案　D
解析　Cs的最外層電子數(shù)是1,電子層數(shù)比K的多,故Cs的金屬性比K強(qiáng),CsOH的堿性比KOH強(qiáng),A項(xiàng)正確;Cs與Na性質(zhì)相似,與水或酸反應(yīng)更劇烈,都生成H2,B項(xiàng)正確;Cs的還原性比Na強(qiáng),所以Na+得電子的能力比Cs+強(qiáng),C項(xiàng)正確;因?yàn)镹a2CO3、K2CO3均易溶于水,所以Cs2CO3也易溶于水,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
題組二　元素的金屬性和非金屬性
5.下列事實(shí)不能說明元素的金屬性或非金屬性相對強(qiáng)弱的是 (　　)
選項(xiàng) 事實(shí) 推論
A 等物質(zhì)的量的鎂和鋁分別和鹽酸反應(yīng),鋁放出的氫氣多 金屬性:Al>Mg
B NaOH的堿性強(qiáng)于Mg(OH)2 金屬性:Na>Mg
C F2與H2在冷暗處就可以爆炸,Br2和H2則需要高溫才能反應(yīng) 非金屬性:F>Br
D 穩(wěn)定性:HBr>H2S 非金屬性:Br>S
答案　A
解析　可以根據(jù)非金屬單質(zhì)和H2化合的難易程度判斷非金屬性強(qiáng)弱,F2與H2在冷暗處就可以爆炸,Br2和H2則需要高溫才能反應(yīng),說明F2更容易和H2化合,則F元素的非金屬性更強(qiáng),故C正確;非金屬性越強(qiáng),說明生成的簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,穩(wěn)定性:HBr>H2S,則非金屬性:Br>S,故D正確。
6.下列敘述能說明氯元素非金屬性比硫元素強(qiáng)的是 (　　)
①HCl的溶解度比H2S大　②HCl的酸性比H2S強(qiáng)　③HCl的穩(wěn)定性比H2S強(qiáng)　 ④還原性:Cl-A.③④⑤⑦⑧ B.③⑥⑦⑧
C.③④⑥⑦⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
答案　C
解析　溶解度為物理性質(zhì),①不能說明;比較酸性必須采用最高價(jià)含氧酸,②不能說明;簡單氫化物的穩(wěn)定性可以說明氯元素的非金屬性大于硫,③可以說明;離子的還原性可以說明,④可以說明;不是最高價(jià)含氧酸,⑤不能說明;氯氣的氧化性大于硫,⑥可以說明;氯氣與硫化氫生成硫單質(zhì),氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,⑦可以說明;周期表中Cl處于S同周期的右側(cè),⑧可以說明;故選C。
題組三　元素綜合推斷
7.(2023·湖北隨州曾都區(qū)一中高一期末)W、X、Y、Z均為短周期主族元素,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、7,它們原子的最外層電子數(shù)之和為20。下列說法錯(cuò)誤的是 (　　)
A.元素X、Y位于元素周期表的同一主族
B.原子半徑:Y>X>Z
C.最高正化合價(jià):Z>Y>W
D.簡單氫化物的穩(wěn)定性:Z>X>Y
答案　C
解析　W、X、Y、Z均為短周期主族元素,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、7,它們原子的最外層電子數(shù)之和為20,可知W、X、Y、Z分別為H、O、S、F。元素X、Y分別是O、S,位于第ⅥA族,A正確;X、Y、Z分別為O、S、F,原子半徑:S>O>F,簡單氫化物的穩(wěn)定性:HF>H2O>H2S,B、D正確;F無正價(jià),C錯(cuò)誤。
8.(2024·合肥高一期末)甲~辛等主族元素在周期表中的相對位置如表。甲與戊的原子序數(shù)相差3,己是地殼中含量第二多的元素,丙與庚屬同周期元素。下列判斷正確的是 (　　)
A.乙為K元素,庚元素為Ga元素
B.丙的焰色試驗(yàn)為黃色
C.丙與庚的原子核外電子數(shù)相差12
D.丁的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能與堿發(fā)生反應(yīng)
答案　C
解析　由題意可知己為Si元素,戊為C元素,甲為Li元素;根據(jù)元素位置關(guān)系可知,乙為Na元素,丁為Mg元素,辛為Al元素;丙為K元素,庚為Ga元素,A錯(cuò)誤;丙為K元素,其焰色透過藍(lán)色鈷玻璃觀察為紫色,B錯(cuò)誤;丙為K元素,原子序數(shù)19,庚為Ga元素,原子序數(shù)31,相差12,C正確;丁為Mg元素,最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為氫氧化鎂,不能與堿反應(yīng),D錯(cuò)誤。
9.X、Y、Z、M、Q、R均為前20號元素,其原子半徑與主要化合價(jià)的關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是 (　　)
A.X、Y、M組成的化合物中可能具有強(qiáng)氧化性
B.X、Y、Z三種元素組成的化合物可能是酸、堿或鹽
C.簡單離子半徑:Q>M
D.化合物R(YX)2是強(qiáng)堿
答案　C
解析　由化合價(jià)、原子半徑的大小關(guān)系,可確定X、Y、Z、M、Q、R分別為H、O、N、Cl、Na、Ca。X、Y、M組成的化合物可能為HClO,它具有強(qiáng)氧化性,A正確;X、Y、Z三種元素組成的化合物可能為HNO3、NH3 H2O、NH4NO3,則可能為酸、堿或鹽,B正確;Q為Na,M為Cl,簡單離子半徑:Cl->Na+,C錯(cuò)誤;化合物R(YX)2是Ca(OH)2,屬于強(qiáng)堿,D正確。
10.(2024·長春高一期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的,W的核外電子數(shù)與X、Z的最外層電子數(shù)之和相等,Y的原子序數(shù)是Z的最外層電子數(shù)的2倍,由W、X、Y三種元素形成的化合物M的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是 (　　)
A.元素非金屬性:W>Y>Z
B.離子半徑:r(Z)>r(W)>r(X)
C.W的簡單氫化物穩(wěn)定性比Y的簡單氫化物穩(wěn)定性低
D.化合物M中W不都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
答案　B
解析　由題意可知X為Na;由W、X、Y三種元素形成的化合物M的結(jié)構(gòu)可知,Y形成四個(gè)共價(jià)鍵,說明Y為Si;Y的原子序數(shù)是Z的最外層電子數(shù)的2倍,即Z的最外層電子數(shù)為7,則Z為Cl;W的核外電子數(shù)與X、Z的最外層電子數(shù)之和相等,即W的核外電子數(shù)為8,則W為O。W為O、Y為Si、Z為Cl,則非金屬性:W>Z>Y,A錯(cuò)誤;W為O,X為Na、Z為Cl,則離子半徑:r(Z)>r(W)>r(X),B正確;W為O、Y為Si,非金屬性:W>Y,則W的簡單氫化物穩(wěn)定性比Y的簡單氫化物穩(wěn)定性高,C錯(cuò)誤;W為O,化合物M中O都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。
11.(12分)有六種短周期元素,已知A的單質(zhì)是最清潔的能源物質(zhì),其他元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表:
元素代號 B C D E F
原子半徑/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合價(jià) +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
根據(jù)上述信息回答以下問題:
(1)D在元素周期表中的位置為　　　　　　　;E的離子結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　。
(2)關(guān)于A元素在周期表中的位置,一直存在紛爭,有人主張把它放在第ⅦA族,試分析其理由　　　
　　　　。
(3)用電子式表示B的單質(zhì)與D的單質(zhì)形成化合物的過程:　　　　。
(4)下列各項(xiàng)比較,正確的是　　　　(填序號)。
①氫化物的沸點(diǎn):D②A~F元素的簡單離子半徑:C的最大
③氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:D比E穩(wěn)定
④最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性:B(5)E的單質(zhì)常用于自來水消毒。用必要的文字和離子方程式解釋原因:　　　　。
答案　(1)第三周期第ⅥA族　
(2)氫元素的負(fù)化合價(jià)是-1價(jià)(或氫的最外層得到一個(gè)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu))
(3)　(4)①
(5)Cl2通入水中發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2OH++Cl-+HClO,生成的HClO具有強(qiáng)氧化性,能殺菌消毒
解析　已知A的單質(zhì)是最清潔的能源物質(zhì),A是H;根據(jù)元素的原子半徑及主要化合價(jià)可知D是S,E是Cl,F是O,則B是Na,C是Al。
(1)S在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族;Cl-結(jié)構(gòu)示意圖為。(3)B的單質(zhì)與D的單質(zhì)形成的化合物是離子化合物硫化鈉,其形成過程可表示為。(4)①常溫下水是液態(tài),H2S是氣態(tài),則氫化物的沸點(diǎn):DC,錯(cuò)誤。
12.(10分)為探究Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱,某課外小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn) 1.將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中
2.將一小段用砂紙打磨后的鎂帶放入試管中,加入少量水,加熱至水沸騰,冷卻后,向試管中滴加酚酞溶液
3.將一小段鎂帶投入稀鹽酸中
4.將一小片鋁投入稀鹽酸中
他們記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 a.劇烈反應(yīng),迅速生成大量的氣體
b.浮在水面上,熔成小球,不斷游動,小球減小,最終消失,溶液變紅
c.反應(yīng)不劇烈,產(chǎn)生無色氣體
d.有氣體產(chǎn)生,溶液變成紅色
請幫助該小組同學(xué)補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的內(nèi)容:
(1)實(shí)驗(yàn)1對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為　　　　　(填“a”“b”“c”“d”中一種,下同);實(shí)驗(yàn)3對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為　　　　。
(2)鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為　　　　。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是　　　　。
(4)用原子結(jié)構(gòu)理論對上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行解釋:同周期元素從左至右,原子的電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)逐漸增多,　　　　。
答案　(1)b　a　(2)2Al+6H+2Al3++3H2↑　(3)金屬性:Na>Mg>Al　(4)原子半徑逐漸減小,失電子能力逐漸減弱,金屬性逐漸減弱
解析　(1)金屬與水、酸反應(yīng)越劇烈,說明金屬越活潑,結(jié)合實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,實(shí)驗(yàn)1對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為b,實(shí)驗(yàn)2對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為d,實(shí)驗(yàn)3對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是a,實(shí)驗(yàn)4對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是c,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知金屬性:Na>Mg>Al。
13.(16分)(2024·鄭州高一下開學(xué)考試)X、Y、Z、W、M、N、P為元素周期表前20號主族元素,Y原子最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的一半,Z的原子序數(shù)為8,M的焰色為黃色,N與Z同主族,P是人體含量最多的金屬元素,其中元素的原子序數(shù)和原子半徑的關(guān)系如圖所示,請回答下列問題:
(1)Y為　　　　(填元素名稱);非金屬性:W　　　　(填“>”或“<”,下同)N;簡單離子半徑:Y　　　　W。
(2)單質(zhì)M與X2Z反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　,該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為　　　　(填化學(xué)式)。
(3)MX可用作金屬氯化物的還原劑、有機(jī)合成的還原劑、加氫劑、縮合劑,該化合物熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。MX為　　　　(填“離子”或“共價(jià)”)化合物,用電子式表示MX的形成過程:　　　　。
(4)下列說法正確的是　　　　(填字母)。
a.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性:Y>M
b.X2與W2在暗處混合后會劇烈反應(yīng)并發(fā)生爆炸
c.P與水反應(yīng)時(shí)部分生成物會覆蓋在P表面,可能導(dǎo)致P與水反應(yīng)的劇烈程度不如M
d.Y在Z2中燃燒的產(chǎn)物為YZ2
答案　(1)鋰　>　<
(2)2Na+2H2↑　H2
(3)離子　
(4)bc
解析　由題意和題圖可知,X為H,Y為Li,Z為O,W為F,M為Na,N為S,P為Ca。(1)Y為鋰元素;W為F,N為S,非金屬性:F>S;Y的簡單離子為Li+,W的簡單離子為F-,簡單離子半徑:Li+LiOH,即M>Y,a錯(cuò)誤;Li在O2中燃燒只能生成Li2O,d錯(cuò)誤。章末整合　重點(diǎn)突破
1.原子結(jié)構(gòu)
原子結(jié)構(gòu)X)
2.元素周期表
元素周期表
3.元素周期律
元素周期律
4.化學(xué)鍵
化學(xué)鍵
　　　　　　　　　　　 　　　　　
突破一　胸懷周期表,放眼周期律
1.周期表要了然于胸
(1)能熟練地畫出周期表的結(jié)構(gòu),并能將前20號元素和主族元素的名稱、符號填在表中,記住稀有氣體元素的原子序數(shù)(2、10、18、36、54、86、118)。
(2)掌握原子序數(shù)之間的關(guān)系
①同主族內(nèi)相鄰周期元素原子序數(shù)的關(guān)系
元素周期表中,處于第 ⅠA族、第 ⅡA族的元素,未經(jīng)過過渡元素,下一周期元素的原子序數(shù)等于同主族上一周期元素的原子序數(shù)與上一周期元素種類之和。如K的原子序數(shù)等于Na的原子序數(shù)與第三周期元素種類之和;而處于第ⅢA族以后的元素,經(jīng)過了過渡元素,原子序數(shù)等于本周期元素的種類與同主族上一周期元素的原子序數(shù)之和。
②T形和⊥形中原子序數(shù)關(guān)系
在短周期中,直接相鄰的T形和⊥形四種元素的原子序數(shù)關(guān)系如圖:
如果涉及長周期,則上下原子序數(shù)可以變?yōu)閆-18、Z+18或Z+32、Z-32。
2.周期律要多層次理解
(1)遞變性規(guī)律
若A、B、C三種元素位于周期表中如圖位置,則性質(zhì)有如下關(guān)系:
①原子半徑:__________;
②金屬性:__________;
③非金屬性:__________。
(2)相似性規(guī)律
①同主族元素性質(zhì)相似。
②“對角線”相似,如Li和Mg、Be和Al等。
(3)“陰上陽下、徑小序大”規(guī)律
與稀有氣體元素同周期的陰離子及下周期元素的陽離子,若二者具有相同的電子層結(jié)構(gòu),原子序數(shù)大者,簡單離子的半徑小。例如:r(Ca2+)(4)化合價(jià)規(guī)律
①同周期元素主要化合價(jià):最高正價(jià)由+1→__________遞增(O無最高正價(jià),F無正價(jià)),最低負(fù)價(jià)由__________→-1遞增。
②關(guān)系式:最高正化合價(jià)+|最低負(fù)化合價(jià)|=__________(H、O、F除外);最高正化合價(jià)=主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=主族價(jià)電子數(shù)(__________、__________除外)。
最高正化合價(jià)+最低負(fù)化合價(jià)=0、2、4、6,依次是第ⅣA~ⅦA族元素(O、F除外)。
(5)奇偶規(guī)律
在周期表中,原子序數(shù)是奇數(shù)的主族元素,位于奇數(shù)族,主要化合價(jià)為奇數(shù),原子序數(shù)為偶數(shù)的主族元素,位于偶數(shù)族,主要化合價(jià)為偶數(shù),即“奇序奇族奇價(jià),偶序偶族偶價(jià)”。
1.(2024·黑龍江雙鴨山高一開學(xué)考試)下列遞變規(guī)律正確的是(　　)
A.堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
B.離子半徑:Na+C.還原性:SiH4D.酸性:H3PO42.已知硒(34Se)的最外層有6個(gè)電子,砷(33As)最外層有5個(gè)電子,依據(jù)元素周期表和周期律的知識判斷,下列錯(cuò)誤的是(　　)
A.非金屬性:S>Se>As
B.酸性:H2SO4>H2SeO4>H3AsO4
C.熱穩(wěn)定性:HCl>H2Se>HBr
D.還原性:H2Se>HBr>HCl
突破二　元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
1.元素金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
(1)從元素原子的結(jié)構(gòu)判斷
①同主族元素:電子層數(shù)越________,原子半徑越__________,越易__________,金屬性越_________。
②同周期元素:核電荷數(shù)越__________,越難__________,金屬性越__________。
(2)根據(jù)金屬活動性順序表判斷:一般來說,排在前面的金屬元素其金屬性比排在后面的強(qiáng)。
(3)從元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)性質(zhì)判斷
①金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈,元素金屬性越__________。
②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),元素金屬性越__________。
(4)根據(jù)離子的氧化性強(qiáng)弱判斷:離子的氧化性越__________,則對應(yīng)元素的金屬性越__________。
2.非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
(1)從元素原子的結(jié)構(gòu)判斷
①同主族元素,核電荷數(shù)越__________,非金屬性越__________。
②同周期元素,核電荷數(shù)越__________,非金屬性越__________。
(2)從元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)性質(zhì)判斷
①單質(zhì)越易跟H2化合,生成的氫化物也就越穩(wěn)定,氫化物的還原性也就越__________,其非金屬性也就越__________。
②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物(含氧酸)的酸性越__________,其非金屬性越__________。如H2SO4的酸性強(qiáng)于H3PO4,說明S的非金屬性比P__________。
③非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng),例如:Cl2+2KI2KCl+I2,說明氯的非金屬性比碘強(qiáng)。
(3)元素的原子對應(yīng)陰離子的還原性越強(qiáng),元素的非金屬性越弱,如S2-的還原性比Cl-強(qiáng),說明Cl的非金屬性比S強(qiáng)。
1.下列關(guān)于元素金屬性、非金屬性的說法不正確的是(　　)
A.將碳酸鈉加入稀硫酸中,能產(chǎn)生CO2氣體,說明S的非金屬性強(qiáng)于C
B.H2SO4的酸性強(qiáng)于HClO,則非金屬性:S>Cl
C.Si與H2化合所需溫度遠(yuǎn)高于S和H2化合的溫度,說明S的非金屬性強(qiáng)于Si
D.HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于HI,則Br的非金屬性比I強(qiáng)
2.下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.根據(jù)鈉和鎂分別與冷水反應(yīng)的劇烈程度,可判斷鈉和鎂的金屬性強(qiáng)弱
B.根據(jù)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)有紅色固體析出,可判斷鐵和銅的金屬性強(qiáng)弱
C.根據(jù)Cl2和I2分別與氫氣反應(yīng)的條件或生成的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性,可判斷氯和碘的非金屬性強(qiáng)弱
D.根據(jù)向碳酸鈉溶液中通入氯化氫有氣泡產(chǎn)生,可判斷碳和氯的非金屬性強(qiáng)弱
突破三　元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系與元素推斷
1.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì),而根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)又可推測它在元素周期表中的位置和性質(zhì),三者之間的關(guān)系如圖所示。
2.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系在解題中的應(yīng)用
1.(2024·河北保定高一開學(xué)考試)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,X、Z的最外層電子數(shù)均等于其周期序數(shù),X是宇宙中含量最豐富的元素,Y是海水中含量最多的金屬元素,W的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為6。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.W的氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸
B.簡單離子半徑:W>Y>Z
C.X2是一種清潔能源
D.Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物之間能互相反應(yīng)
2.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系錯(cuò)誤的是(　　)
A.簡單氫化物沸點(diǎn):X>W
B.氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Z>W
C.Y的氧化物具有兩性
D.簡單離子的半徑:Y1.(2023·廣東,2改編)科教興國,“可上九天攬?jiān)?可下五洋捉鱉”。下列說法正確的是(　　)
A.“天舟六號”為中國空間站送去推進(jìn)劑Xe氣,Xe是第 ⅠA族元素
B.火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色,表土中赤鐵礦主要成分為FeO
C.創(chuàng)造了可控核聚變運(yùn)行紀(jì)錄的“人造太陽”,其原料中的2H與3H互為同位素
D.“深地一號”為進(jìn)軍萬米深度提供核心裝備,制造鉆頭用的金剛石為合金
2.(2023·北京,12)離子化合物Na2O2和CaH2與水的反應(yīng)分別為①2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑;②CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。下列說法正確的是(　　)
A.Na2O2、CaH2中均有非極性共價(jià)鍵
B.①中水發(fā)生氧化反應(yīng),②中水發(fā)生還原反應(yīng)
C.Na2O2中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,CaH2中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為2∶1
D.當(dāng)反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同時(shí),產(chǎn)生的O2和H2的物質(zhì)的量相同
3.(2021·河北,5)用中子轟擊X原子產(chǎn)生α粒子(即氦核He)的核反應(yīng)為XnYHe。已知元素Y在化合物中呈+1價(jià)。下列說法正確的是(　　)
A.H3XO3可用于中和濺在皮膚上的NaOH溶液
B.Y單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是Y2O2
C.X和氫元素形成離子化合物
D.6Y和7Y互為同素異形體
4.(2021·北京,4)下列性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是(　　)
A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3
B.堿性:KOH>NaOH>LiOH
C.熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3
D.非金屬性:F>O>N
答案精析
重點(diǎn)突破　素養(yǎng)提升
突破一
2.(1)①C>A>B　②C>A>B　③B>A>C　(4)①+7　-4　②8　O　F
跟蹤訓(xùn)練
1.A　2.C
突破二
1.(1)①多　大　失電子　強(qiáng)　②多　失電子　弱　(3)①強(qiáng)
②強(qiáng)　(4)強(qiáng)　弱
2.(1)①多　弱　②多　強(qiáng)　(2)①弱　強(qiáng)　②強(qiáng)　強(qiáng)　強(qiáng)
跟蹤訓(xùn)練
1.B　
2.D　[向碳酸鈉溶液中通入氯化氫產(chǎn)生氣泡，只能證明氯化氫的酸性比碳酸強(qiáng)，但氯化氫不是氯的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，則不能判斷碳和氯的非金屬性強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤。]
突破三
跟蹤訓(xùn)練
1.A
2.B　[設(shè)W元素原子的最外層電子數(shù)為a，則X元素原子的最外層電子數(shù)為a+1，Y、Z元素原子的最外層電子數(shù)分別為a-2、a+2，從而得出a+a+1+a-2+a+2=21，a=5。由短周期元素在周期表中的相對位置，可確定W、X、Y、Z分別為N、O、Al、Cl元素。W、X分別為N、O，二者的簡單氫化物的沸點(diǎn)：H2O>NH3，A正確；Z、W分別為Cl、N，沒有指明氧化物是否為最高價(jià)氧化物，若為最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，則酸性：HNO3真題體驗(yàn)　培養(yǎng)能力
1.C　2.C
3.A　[H3BO3為硼酸，NaOH溶液具有腐蝕性，若不慎將NaOH溶液濺到皮膚上，則需用大量水沖洗，同時(shí)涂抹H3BO3以中和堿液，A正確；Y為Li，在空氣中燃燒的產(chǎn)物只有Li2O，B錯(cuò)誤；X為B，與H元素會形成BH3或B2H4等硼氫化合物，B元素與H元素以共價(jià)鍵結(jié)合，屬于共價(jià)化合物，C錯(cuò)誤；6Li和7Li兩者的質(zhì)子數(shù)均為3，中子數(shù)不同，所以兩者互為同位素，D錯(cuò)誤。]
4.A(共85張PPT)
章末整合　重點(diǎn)突破
第四章　
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體系構(gòu)建　理清脈絡(luò)
重點(diǎn)突破　素養(yǎng)提升
真題體驗(yàn)　培養(yǎng)能力
章末專題突破練
體系構(gòu)建　理清脈絡(luò)
1.原子結(jié)構(gòu)
2.元素周期表
3.元素周期律
4.化學(xué)鍵
化學(xué)鍵
化學(xué)鍵
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重點(diǎn)突破　素養(yǎng)提升
突破一　胸懷周期表,放眼周期律
1.周期表要了然于胸
(1)能熟練地畫出周期表的結(jié)構(gòu),并能將前20號元素和主族元素的名稱、符號填在表中,記住稀有氣體元素的原子序數(shù)(2、10、18、36、54、86、118)。
(2)掌握原子序數(shù)之間的關(guān)系
①同主族內(nèi)相鄰周期元素原子序數(shù)的關(guān)系
元素周期表中,處于第 ⅠA族、第 ⅡA族的元素,未經(jīng)過過渡元素,下一周期元素的原子序數(shù)等于同主族上一周期元素的原子序數(shù)與上一周期元素種類之和。如K的原子序數(shù)等于Na的原子序數(shù)與第三周期元素種類之和;而處于第ⅢA族以后的元素,經(jīng)過了過渡元素,原子序數(shù)等于本周期元素的種類與同主族上一周期元素的原子序數(shù)之和。
②T形和⊥形中原子序數(shù)關(guān)系
在短周期中,直接相鄰的T形和⊥形四種元素的原子序數(shù)關(guān)系如圖:
如果涉及長周期,則上下原子序數(shù)可以變?yōu)閆-18、Z+18或Z+32、Z-32。
2.周期律要多層次理解
(1)遞變性規(guī)律
若A、B、C三種元素位于周期表中如圖位置,則性質(zhì)有如下關(guān)系:
①原子半徑:________;
②金屬性:________;
③非金屬性:________。
C>A>B
C>A>B
B>A>C
(2)相似性規(guī)律
①同主族元素性質(zhì)相似。
②“對角線”相似,如Li和Mg、Be和Al等。
(3)“陰上陽下、徑小序大”規(guī)律
與稀有氣體元素同周期的陰離子及下周期元素的陽離子,若二者具有相同的電子層結(jié)構(gòu),原子序數(shù)大者,簡單離子的半徑小。例如:r(Ca2+)(4)化合價(jià)規(guī)律
①同周期元素主要化合價(jià):最高正價(jià)由+1→____遞增(O無最高正價(jià),F無正價(jià)),最低負(fù)價(jià)由____→-1遞增。
②關(guān)系式:最高正化合價(jià)+|最低負(fù)化合價(jià)|=____(H、O、F除外);最高正化合價(jià)=主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=主族價(jià)電子數(shù)(____、____除外)。
最高正化合價(jià)+最低負(fù)化合價(jià)=0、2、4、6,依次是第ⅣA~ⅦA族元素(O、F除外)。
+7
-4
8
O
F
(5)奇偶規(guī)律
在周期表中,原子序數(shù)是奇數(shù)的主族元素,位于奇數(shù)族,主要化合價(jià)為奇數(shù),原子序數(shù)為偶數(shù)的主族元素,位于偶數(shù)族,主要化合價(jià)為偶數(shù),即“奇序奇族奇價(jià),偶序偶族偶價(jià)”。
1.(2024·黑龍江雙鴨山高一開學(xué)考試)下列遞變規(guī)律正確的是
A.堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
B.離子半徑:Na+C.還原性:SiH4D.酸性:H3PO4√
粒子電子層數(shù)越多,一般半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越多,半徑越小,故正確的順序?yàn)镹a+元素非金屬性:Cl>S>Si,簡單氫化物還原性:SiH4>H2S>HCl,C不正確;
非金屬性:S>P>Si,最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物(含氧酸)酸性為H2SiO3< H3PO42.已知硒(34Se)的最外層有6個(gè)電子,砷(33As)最外層有5個(gè)電子,依據(jù)元素周期表和周期律的知識判斷,下列錯(cuò)誤的是
A.非金屬性:S>Se>As
B.酸性:H2SO4>H2SeO4>H3AsO4
C.熱穩(wěn)定性:HCl>H2Se>HBr
D.還原性:H2Se>HBr>HCl
√
同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng),因此非金屬性:Se>As,同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,因此非金屬性:S>Se,因此非金屬性:S>Se>As,故A正確;
根據(jù)同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng),因此酸性:H2SeO4>H3AsO4,同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸減弱,因此酸性: H2SO4>H2SeO4,因此酸性:H2SO4>H2SeO4>H3AsO4,故B正確;
元素非金屬性越強(qiáng),其最簡單氫化物越穩(wěn)定,因此熱穩(wěn)定性:HBr>H2Se,故C錯(cuò)誤;
根據(jù)元素非金屬性越強(qiáng),其簡單氫化物還原性越弱,因此還原性:H2Se> HBr>HCl,故D正確。
1.元素金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
(1)從元素原子的結(jié)構(gòu)判斷
①同主族元素:電子層數(shù)越____,原子半徑越____,越易________,金屬性越____。
②同周期元素:核電荷數(shù)越____,越難_______,金屬性越____。
(2)根據(jù)金屬活動性順序表判斷:一般來說,排在前面的金屬元素其金屬性比排在后面的強(qiáng)。
突破二　元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
多
大
失電子
強(qiáng)
多
失電子
弱
(3)從元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)性質(zhì)判斷
①金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈,元素金屬性越____。
②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),元素金屬性越____。
(4)根據(jù)離子的氧化性強(qiáng)弱判斷:離子的氧化性越____,則對應(yīng)元素的金屬性越____。
強(qiáng)
強(qiáng)
強(qiáng)
弱
2.非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
(1)從元素原子的結(jié)構(gòu)判斷
①同主族元素,核電荷數(shù)越____,非金屬性越____。
②同周期元素,核電荷數(shù)越____,非金屬性越____。
(2)從元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)性質(zhì)判斷
①單質(zhì)越易跟H2化合,生成的氫化物也就越穩(wěn)定,氫化物的還原性也就越____,其非金屬性也就越____。
多
弱
多
強(qiáng)
弱
強(qiáng)
②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物(含氧酸)的酸性越____,其非金屬性越____。如H2SO4的酸性強(qiáng)于H3PO4,說明S的非金屬性比P____。
③非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng),例如:Cl2+2KI===2KCl+I2,說明氯的非金屬性比碘強(qiáng)。
(3)元素的原子對應(yīng)陰離子的還原性越強(qiáng),元素的非金屬性越弱,如S2-的還原性比Cl-強(qiáng),說明Cl的非金屬性比S強(qiáng)。
強(qiáng)
強(qiáng)
強(qiáng)
1.下列關(guān)于元素金屬性、非金屬性的說法不正確的是
A.將碳酸鈉加入稀硫酸中,能產(chǎn)生CO2氣體,說明S的非金屬性強(qiáng)于C
B.H2SO4的酸性強(qiáng)于HClO,則非金屬性:S>Cl
C.Si與H2化合所需溫度遠(yuǎn)高于S和H2化合的溫度,說明S的非金屬性強(qiáng)于Si
D.HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于HI,則Br的非金屬性比I強(qiáng)
√
H2SO4是S元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,根據(jù)H2SO4、H2CO3的酸性強(qiáng)弱,可以判斷非金屬性強(qiáng)弱,故A正確;
HClO不是Cl元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,所以不能根據(jù)H2SO4、HClO的酸性強(qiáng)弱判斷元素非金屬性強(qiáng)弱,故B錯(cuò)誤;
可以根據(jù)非金屬的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性判斷元素的非金屬性, HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于HI,則Br的非金屬性比I強(qiáng),故D正確。
2.下列說法錯(cuò)誤的是
A.根據(jù)鈉和鎂分別與冷水反應(yīng)的劇烈程度,可判斷鈉和鎂的金屬性強(qiáng)弱
B.根據(jù)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)有紅色固體析出,可判斷鐵和銅的金屬性強(qiáng)弱
C.根據(jù)Cl2和I2分別與氫氣反應(yīng)的條件或生成的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)
定性,可判斷氯和碘的非金屬性強(qiáng)弱
D.根據(jù)向碳酸鈉溶液中通入氯化氫有氣泡產(chǎn)生,可判斷碳和氯的非金屬
性強(qiáng)弱
√
向碳酸鈉溶液中通入氯化氫產(chǎn)生氣泡,只能證明氯化氫的酸性比碳酸強(qiáng),但氯化氫不是氯的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,則不能判斷碳和氯的非金屬性強(qiáng)弱,故D錯(cuò)誤。
1.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì),而根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)又可推測它在元素周期表中的位置和性質(zhì),三者之間的關(guān)系如圖所示。
突破三　元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系與元素推斷
2.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系在解題中的應(yīng)用
1.(2024·河北保定高一開學(xué)考試)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,X、Z的最外層電子數(shù)均等于其周期序數(shù),X是宇宙中含量最豐富的元素,Y是海水中含量最多的金屬元素,W的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為6。下列說法錯(cuò)誤的是
A.W的氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸
B.簡單離子半徑:W>Y>Z
C.X2是一種清潔能源
D.Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物之間能互相反應(yīng)
√
由題意可知X為H元素,Y為Na元素,W為Cl元素,Z為Al元素。Cl的氧化物對應(yīng)的水化物為HClO或HClO4等,HClO為弱酸,A錯(cuò)誤;
離子的電子層數(shù)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,則簡單離子半徑:Cl->Na+>Al3+,B正確;
H2是一種清潔能源,C正確;
Na、Al、Cl的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al(OH)3、HClO4,Al(OH)3是兩性氫氧化物,能與NaOH、HClO4反應(yīng),NaOH和HClO4發(fā)生酸堿中和反應(yīng),D正確。
2.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系錯(cuò)誤的是
A.簡單氫化物沸點(diǎn):X>W
B.氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Z>W
C.Y的氧化物具有兩性
D.簡單離子的半徑:Y√
設(shè)W元素原子的最外層電子數(shù)為a,則X元素原子的最外層電子數(shù)為a+1, Y、Z元素原子的最外層電子數(shù)分別為a-2、a+2,從而得出a+a+1+a-2+a +2=21,a=5。由短周期元素在周期表中的相對位置,可確定W、X、Y、Z分別為N、O、Al、Cl元素。
W、X分別為N、O,二者的簡單氫化物的沸點(diǎn):H2O
>NH3,A正確;
Z、W分別為Cl、N,沒有指明氧化物是否為最高
價(jià)氧化物,若為最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,則酸
性:HNO3氧化鋁屬于兩性氧化物,C正確;
Y、X的簡單離子分別為Al3+、O2-,二者的電子層結(jié)構(gòu)相同,但Al的核電荷數(shù)大于O,所以簡單離子半徑:Al3+返回
真題體驗(yàn)　培養(yǎng)能力
1.(2023·廣東,2改編)科教興國,“可上九天攬?jiān)?可下五洋捉鱉”。下列說法正確的是
A.“天舟六號”為中國空間站送去推進(jìn)劑Xe氣,Xe是第 ⅠA族元素
B.火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色,表土中赤鐵礦主要成分為FeO
C.創(chuàng)造了可控核聚變運(yùn)行紀(jì)錄的“人造太陽”,其原料中的2H與3H互為
同位素
D.“深地一號”為進(jìn)軍萬米深度提供核心裝備,制造鉆頭用的金剛石為
合金
√
Xe原子序數(shù)為54,在元素周期表中處于第五周期0族,故A錯(cuò)誤;
赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,故B錯(cuò)誤;
2H與3H具有相同的質(zhì)子數(shù),不同的中子數(shù),互為同位素,故C正確;
金剛石是非金屬單質(zhì),故D錯(cuò)誤。
2.(2023·北京,12)離子化合物Na2O2和CaH2與水的反應(yīng)分別為①2Na2O2 +2H2O===4NaOH+O2↑;②CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑。下列說法正確的是
A.Na2O2、CaH2中均有非極性共價(jià)鍵
B.①中水發(fā)生氧化反應(yīng),②中水發(fā)生還原反應(yīng)
C.Na2O2中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,CaH2中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為2∶1
D.當(dāng)反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同時(shí),產(chǎn)生的O2和H2的物質(zhì)的量相同
√
Na2O2中有離子鍵和非極性共價(jià)鍵,CaH2中只有離子鍵而不含非極性共價(jià)鍵,A錯(cuò)誤;
①中水中H、O元素的化合價(jià)不發(fā)生變化,水不發(fā)生氧化還原反應(yīng),②中水發(fā)生還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;
Na2O2由Na+和組成,陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,CaH2由Ca2+和H-組成,陰、陽離子個(gè)數(shù)比為2∶1,C正確;
①中每生成1個(gè)O2轉(zhuǎn)移2個(gè)電子,②中每生成1個(gè)H2轉(zhuǎn)移1個(gè)電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同時(shí),生成O2和H2的物質(zhì)的量之比為1∶2,D錯(cuò)誤。
3.(2021·河北,5)用中子轟擊X原子產(chǎn)生α粒子(即氦核He)的核反應(yīng)為nYHe。已知元素Y在化合物中呈+1價(jià)。下列說法正確的是
A.H3XO3可用于中和濺在皮膚上的NaOH溶液
B.Y單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是Y2O2
C.X和氫元素形成離子化合物
D.6Y和7Y互為同素異形體
√
H3BO3為硼酸,NaOH溶液具有腐蝕性,若不慎將NaOH溶液濺到皮膚上,則需用大量水沖洗,同時(shí)涂抹H3BO3以中和堿液,A正確;
Y為Li,在空氣中燃燒的產(chǎn)物只有Li2O,B錯(cuò)誤;
X為B,與H元素會形成BH3或B2H4等硼氫化合物,B元素與H元素以共價(jià)鍵結(jié)合,屬于共價(jià)化合物,C錯(cuò)誤;
6Li和7Li兩者的質(zhì)子數(shù)均為3,中子數(shù)不同,所以兩者互為同位素,D錯(cuò)誤。
4.(2021·北京,4)下列性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是
A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3
B.堿性:KOH>NaOH>LiOH
C.熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3
D.非金屬性:F>O>N
返回
√
章末專題突破練
題組一　元素周期表和元素周期律
1.(2024·江蘇泰州高一段考)運(yùn)用元素周期律分析下面的推斷,其中正確的是
①鎵(Ga)位于周期表第四周期且與鋁同族,其單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,又能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;②砹(At)為有色固體,HAt不穩(wěn)定,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸;③鋰溶于水生成一種弱堿;④鍶與鎂同族,硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體;⑤硒化氫(H2Se)是無色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體
A.①②④　　　B.②④⑤　　　C.①③⑤　　　D.①③④
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Li與Mg處于對角線位置上,處于對角線的元素化合物具有相似性,LiOH與Mg(OH)2性質(zhì)類似,Mg(OH)2是中強(qiáng)堿,故LiOH不可能是弱堿,③錯(cuò)誤;同主族元素的原子,從上到下簡單氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,則硒化氫(H2Se)是無色、有毒、不如H2S穩(wěn)定的氣體,⑤錯(cuò)誤。
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2.(2023·廣州質(zhì)檢)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識,下列推斷正確的是
A.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱
B.核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)也相同
C.S2-、Cl-、K+、Ca2+半徑逐漸增大
DCl與Cl得電子能力相同
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同主族元素最高價(jià)含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)不一定相同,如Cl-、S2-的還原性不同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
電子層數(shù)相同的離子的離子半徑,原子序數(shù)小的半徑大,則S2-、Cl-、K+、Ca2+半徑逐漸減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤；
Cl與Cl核外電子排布相同,所以得電子能力相同,D項(xiàng)正確。
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3.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號元素的最高化合價(jià)是+7
D.第七周期0族元素的原子序數(shù)為118
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35號元素是溴元素,單質(zhì)Br2在常溫常壓下是紅棕色的液體,A項(xiàng)合理;
位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素(As),為非金屬元素,B項(xiàng)合理;
第84號元素位于第六周期第ⅥA族,為釙元素(Po),由于最高正價(jià)等于主族序數(shù),所以該元素最高化合價(jià)是+6,C項(xiàng)不合理;
第七周期0族元素是第七周期最后一個(gè)元素,原子序數(shù)為118,D項(xiàng)合理。
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4.下列關(guān)于銫及其化合物的說法不正確的是
A.氫氧化銫是一種強(qiáng)堿,比KOH的堿性強(qiáng)
B.銫與水或酸溶液反應(yīng)劇烈,都生成氫氣
C.Cs的還原性比Na強(qiáng),故Na+的氧化性強(qiáng)于Cs+
D.Cs2CO3不易溶于水
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Cs的最外層電子數(shù)是1,電子層數(shù)比K的多,故Cs的金屬性比K強(qiáng),CsOH的堿性比KOH強(qiáng),A項(xiàng)正確;
Cs與Na性質(zhì)相似,與水或酸反應(yīng)更劇烈,都生成H2,B項(xiàng)正確;
Cs的還原性比Na強(qiáng),所以Na+得電子的能力比Cs+強(qiáng),C項(xiàng)正確;
因?yàn)镹a2CO3、K2CO3均易溶于水,所以Cs2CO3也易溶于水,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
題組二　元素的金屬性和非金屬性
5.下列事實(shí)不能說明元素的金屬性或非金屬性相對強(qiáng)弱的是
選項(xiàng) 事實(shí) 推論
A 等物質(zhì)的量的鎂和鋁分別和鹽酸反應(yīng),鋁放出的氫氣多 金屬性:Al>Mg
B NaOH的堿性強(qiáng)于Mg(OH)2 金屬性:Na>Mg
C F2與H2在冷暗處就可以爆炸,Br2和H2則需要高溫才能反應(yīng) 非金屬性:F>Br
D 穩(wěn)定性:HBr>H2S 非金屬性:Br>S
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可以根據(jù)非金屬單質(zhì)和H2化合的難易程度判斷非金屬性強(qiáng)弱,F2與H2在冷暗處就可以爆炸,Br2和H2則需要高溫才能反應(yīng),說明F2更容易和H2化合,則F元素的非金屬性更強(qiáng),故C正確;
非金屬性越強(qiáng),說明生成的簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,穩(wěn)定性:HBr>H2S,則非金屬性:Br>S,故D正確。
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6.下列敘述能說明氯元素非金屬性比硫元素強(qiáng)的是
①HCl的溶解度比H2S大　②HCl的酸性比H2S強(qiáng)　③HCl的穩(wěn)定性比H2S強(qiáng)　 ④還原性:Cl-A.③④⑤⑦⑧ B.③⑥⑦⑧
C.③④⑥⑦⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
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溶解度為物理性質(zhì),①不能說明;
比較酸性必須采用最高價(jià)含氧酸,②不能說明;
簡單氫化物的穩(wěn)定性可以說明氯元素的非金屬性大于硫,③可以說明;
離子的還原性可以說明,④可以說明;
不是最高價(jià)含氧酸,⑤不能說明;
氯氣的氧化性大于硫,⑥可以說明;
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氯氣與硫化氫生成硫單質(zhì),氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,⑦可以說明;
周期表中Cl處于S同周期的右側(cè),⑧可以說明;故選C。
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題組三　元素綜合推斷
7.(2023·湖北隨州曾都區(qū)一中高一期末)W、X、Y、Z均為短周期主族元素,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、7,它們原子的最外層電子數(shù)之和為20。下列說法錯(cuò)誤的是
A.元素X、Y位于元素周期表的同一主族
B.原子半徑:Y>X>Z
C.最高正化合價(jià):Z>Y>W
D.簡單氫化物的穩(wěn)定性:Z>X>Y
√
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W、X、Y、Z均為短周期主族元素,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、7,它們原子的最外層電子數(shù)之和為20,可知W、X、Y、Z分別為H、O、S、F。
元素X、Y分別是O、S,位于第ⅥA族,A正確;
X、Y、Z分別為O、S、F,原子半徑:S>O>F,簡單氫化物的穩(wěn)定性:HF> H2O>H2S,B、D正確;
F無正價(jià),C錯(cuò)誤。
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8.(2024·合肥高一期末)甲~辛等主族元素在周期表中的相對位置如表。甲與戊的原子序數(shù)相差3,己是地殼中含量第二多的元素,丙與庚屬同周期元素。下列判斷正確的是
A.乙為K元素,庚元素為Ga元素
B.丙的焰色試驗(yàn)為黃色
C.丙與庚的原子核外電子數(shù)相差12
D.丁的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能與堿發(fā)生反應(yīng)
√
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由題意可知己為Si元素,戊為C元素,甲為Li元素;
根據(jù)元素位置關(guān)系可知,乙為Na元素,丁為Mg元
素,辛為Al元素;丙為K元素,庚為Ga元素,A錯(cuò)誤;
丙為K元素,其焰色透過藍(lán)色鈷玻璃觀察為紫色,B錯(cuò)誤;
丙為K元素,原子序數(shù)19,庚為Ga元素,原子序數(shù)31,相差12,C正確;
丁為Mg元素,最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為氫氧化鎂,不能與堿反應(yīng),D錯(cuò)誤。
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9.X、Y、Z、M、Q、R均為前20號元素,其原子半徑與主要化合價(jià)的關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A.X、Y、M組成的化合物中可能具有強(qiáng)
氧化性
B.X、Y、Z三種元素組成的化合物可能
是酸、堿或鹽
C.簡單離子半徑:Q>M
D.化合物R(YX)2是強(qiáng)堿
√
由化合價(jià)、原子半徑的大小關(guān)系,可確定
X、Y、Z、M、Q、R分別為H、O、N、
Cl、Na、Ca。X、Y、M組成的化合物可
能為HClO,它具有強(qiáng)氧化性,A正確;
X、Y、Z三種元素組成的化合物可能為HNO3、NH3 H2O、NH4NO3,則可能為酸、堿或鹽,B正確;
Q為Na,M為Cl,簡單離子半徑:Cl->Na+,C錯(cuò)誤;
化合物R(YX)2是Ca(OH)2,屬于強(qiáng)堿,D正確。
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10.(2024·長春高一期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的,W的核外電子數(shù)與X、Z的最外層電子數(shù)之和相等,Y的原子序數(shù)是Z的最外層電子數(shù)的2倍,由W、X、Y三種元素形成的化合物M的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是
A.元素非金屬性:W>Y>Z
B.離子半徑:r(Z)>r(W)>r(X)
C.W的簡單氫化物穩(wěn)定性比Y的簡單氫化物穩(wěn)定性低
D.化合物M中W不都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
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由題意可知X為Na;由W、X、Y三種元素形成
的化合物M的結(jié)構(gòu)可知,Y形成四個(gè)共價(jià)鍵,說明
Y為Si;Y的原子序數(shù)是Z的最外層電子數(shù)的2倍,
即Z的最外層電子數(shù)為7,則Z為Cl;W的核外電子數(shù)與X、Z的最外層電子數(shù)之和相等,即W的核外電子數(shù)為8,則W為O。
W為O、Y為Si、Z為Cl,則非金屬性:W>Z>Y,A錯(cuò)誤;
W為O,X為Na、Z為Cl,則離子半徑:r(Z)>r(W)>r(X),B正確;
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W為O、Y為Si,非金屬性:W>Y,則W的簡單氫化物穩(wěn)定性比Y的簡單氫化物穩(wěn)定性高,C錯(cuò)誤;
W為O,化合物M中O都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。
11.有六種短周期元素,已知A的單質(zhì)是最清潔的能源物質(zhì),其他元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表:
元素代號 B C D E F
原子半徑/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合價(jià) +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
根據(jù)上述信息回答以下問題:
(1)D在元素周期表中的位置為　　　　 　　　;E的離子結(jié)構(gòu)示意圖
為　　 　。
第三周期第ⅥA族
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已知A的單質(zhì)是最清潔的能源物質(zhì),A是H;根據(jù)元素的原子半徑及主要化合價(jià)可知D是S,E是Cl,F是O,則B是Na,C是Al。
S在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族;Cl-結(jié)構(gòu)示意圖為 。
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(2)關(guān)于A元素在周期表中的位置,一直存在紛爭,有人主張把它放在第ⅦA族,試分析其理由________________________________________________
______________。
氫元素的負(fù)化合價(jià)是-1價(jià)(或氫的最外層得到一個(gè)電子
達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu))
元素代號 B C D E F
原子半徑/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合價(jià) +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
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(3)用電子式表示B的單質(zhì)與D的單質(zhì)形成化合物的過程:
　 　　　。
元素代號 B C D E F
原子半徑/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合價(jià) +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
B的單質(zhì)與D的單質(zhì)形成的化合物是離子化合物硫化鈉,其形成過程可表示為 。
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(4)下列各項(xiàng)比較,正確的是　 　(填序號)。
①氫化物的沸點(diǎn):D②A~F元素的簡單離子半徑:C的最大
③氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:D比E穩(wěn)定
④最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性:B元素代號 B C D E F
原子半徑/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合價(jià) +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
①
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①常溫下水是液態(tài),H2S是氣態(tài),則氫化物的沸點(diǎn):D②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A~F元素的簡單離子半徑:S的最大,錯(cuò)誤;
③氯元素非金屬性強(qiáng)于硫,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:E比D穩(wěn)定,錯(cuò)誤;
④Na的金屬性強(qiáng)于鋁,最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性:B>C,錯(cuò)誤。
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(5)E的單質(zhì)常用于自來水消毒。用必要的文字和離子方程式解釋原因:
______________________________________________________________________________。
元素代號 B C D E F
原子半徑/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合價(jià) +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
Cl2通入水中發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2O　　H++Cl-+HClO,生成的HClO具有強(qiáng)氧化性,能殺菌消毒
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12.為探究Na、Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱,某課外小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn) 1.將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中
2.將一小段用砂紙打磨后的鎂帶放入試管中,加入少量水,加熱至水沸騰,冷卻后,向試管中滴加酚酞溶液
3.將一小段鎂帶投入稀鹽酸中
4.將一小片鋁投入稀鹽酸中
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他們記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 a.劇烈反應(yīng),迅速生成大量的氣體
b.浮在水面上,熔成小球,不斷游動,小球減小,最終消失,溶液變紅
c.反應(yīng)不劇烈,產(chǎn)生無色氣體
d.有氣體產(chǎn)生,溶液變成紅色
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請幫助該小組同學(xué)補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的內(nèi)容:
(1)實(shí)驗(yàn)1對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為　　(填“a”“b”“c”“d”中一種,下同);實(shí)驗(yàn)3對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為　　。
b
a
金屬與水、酸反應(yīng)越劇烈,說明金屬越活潑,結(jié)合實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,實(shí)驗(yàn)1對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為b,實(shí)驗(yàn)2對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為d,實(shí)驗(yàn)3對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是a,實(shí)驗(yàn)4對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是c,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知金屬性:Na>Mg>Al。
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(2)鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為　　 　　。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是　　 　　。
(4)用原子結(jié)構(gòu)理論對上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行解釋:同周期元素從左至右,原子的電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)逐漸增多,_______________________________
____________________。
2Al+6H+===2Al3++3H2↑
金屬性:Na>Mg>Al
原子半徑逐漸減小,失電子能力逐漸
減弱,金屬性逐漸減弱
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13.(2024·鄭州高一下開學(xué)考試)X、Y、Z、W、M、N、P為元素周期表前20號主族元素,Y原子最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的一半,Z的原子序數(shù)為8,M的焰色為黃色,N與Z同主族,P是人體含量最多的金屬元素,其中元素的原子序數(shù)和原子半徑的關(guān)系如圖所示,請回答下列問題:
(1)Y為　　(填元素名稱);非金屬性:W　　(填“>”或
“<”,下同)N;簡單離子半徑:Y　　W。
鋰
>
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由題意和題圖可知,X為H,Y為Li,Z為O,W為F,M為Na,N為S,P為Ca。Y為鋰元素;W為F,N為S,非金屬性:F>S;Y的簡單離子為Li+,W的簡單離子為F-,簡單離子半徑:Li+1
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(2)單質(zhì)M與X2Z反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________
____________,該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為　　　(填化學(xué)式)。
(3)MX可用作金屬氯化物的還原劑、有機(jī)合成的還原
劑、加氫劑、縮合劑,該化合物熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。
MX為　　　(填“離子”或“共價(jià)”)化合物,用電子式表示MX的形成過程:　 　 　　。
2Na+2H2O===
2NaOH+H2↑
H2
離子
(4)下列說法正確的是　　　(填字母)。
a.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性:Y>M
b.X2與W2在暗處混合后會劇烈反應(yīng)并發(fā)生爆炸
c.P與水反應(yīng)時(shí)部分生成物會覆蓋在P表面,可能導(dǎo)致P
與水反應(yīng)的劇烈程度不如M
d.Y在Z2中燃燒的產(chǎn)物為YZ2
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最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性:NaOH>LiOH,即M>Y,a錯(cuò)誤;
Li在O2中燃燒只能生成Li2O,d錯(cuò)誤。
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