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2019-2020年高考化學(xué)二輪 專題訓(xùn)練 專題七 元素周期表、元素周期律教案(學(xué)生版)
【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】
隨著原子序數(shù)(核電荷數(shù))的遞增:元素的性質(zhì)呈現(xiàn)周期性變化:
①、原子最外層電子數(shù)呈周期性變化
元素周期律 ②、原子半徑呈周期性變化
③、元素主要化合價(jià)呈周期性變化
④、元素的金屬性與非金屬性呈周期性變化
①、按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列;
具體表現(xiàn)形式
編排依據(jù)
元素周期律和 排列原則 ②、將電子層數(shù)相同的元素排成一個(gè)橫行;
元素周期表 ③、把最外層電子數(shù)相同的元素(個(gè)別除外)排成一個(gè)縱行。
①、短周期(一、二、三周期)
七主七副零和八
三長(zhǎng)三短一不全
周期(7個(gè)橫行) ②、長(zhǎng)周期(四、五、六周期)
周期表結(jié)構(gòu) ③、不完全周期(第七周期)
①、主族(ⅠA~ⅦA共7個(gè))
元素周期表 族(18個(gè)縱行) ②、副族(ⅠB~ⅦB共7個(gè))
③、Ⅷ族(8、9、10縱行)
④、零族(稀有氣體)
同周期同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
性質(zhì)遞變 ①、核電荷數(shù),電子層結(jié)構(gòu),最外層電子數(shù)
②、原子半徑
③、主要化合價(jià)
④、金屬性與非金屬性
⑤、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
⑥、最高價(jià)氧化物的水化物酸堿性
【考綱點(diǎn)擊】
1.從元素原子最外層電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)的周期性變化,了解元素周期律。
2.了解元素周期表的結(jié)構(gòu)(周期、族),知道金屬、非金屬在周期表中的位置。
3.以第三周期元素為例,知道同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
4.以IA、VIIA元素為例,理解同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
5.了解元素周期表在科學(xué)研究、地質(zhì)探礦等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,從多角度、多層面了解元素及其化合物性質(zhì)的分類與整合。
【命題規(guī)律】
物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律是每年必考的重點(diǎn)內(nèi)容,主要是對(duì)原子結(jié)構(gòu)、同位素等概念的考查;元素的“原子結(jié)構(gòu)”、“在周期表中位置”、“基本性質(zhì)”三者間的關(guān)系考查;化學(xué)鍵的考查層次較低,高考考查重點(diǎn)放在對(duì)概念的理解上。元素周期律與元素周期表內(nèi)容豐富,規(guī)律性強(qiáng),因此命題的空間極為廣闊。預(yù)測(cè)今后高考中可能以短周期元素(或前20號(hào)元素)命題來(lái)考查同一周期、同一主族內(nèi)元素性質(zhì)(如原子半徑、化合價(jià)、單質(zhì)及化合物性質(zhì))的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。元素“構(gòu)”、“位”、“性”三者關(guān)系的題型會(huì)繼續(xù)以元素及其化合物知識(shí)為載體,用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論,將解釋現(xiàn)象、定性推斷、歸納總結(jié)、定量計(jì)算相結(jié)合。
【重點(diǎn)知識(shí)梳理】
一.元素周期律及其實(shí)質(zhì)
1.定義:元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律叫做元素周期律。
2.實(shí)質(zhì):是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。
核外電子排布的周期性變化,決定了元素原子半徑、最外層電子數(shù)出現(xiàn)周期性變化,進(jìn)而影響元素的性質(zhì)出現(xiàn)周期性變化(見本考點(diǎn)“三、2.原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系”)。
3.具體實(shí)例:以第3周期或第VIIA族為例,隨著原子序數(shù)的遞增
元素性質(zhì)
同周期元素(左→右)
同主族元素(上→下)
⑴.最外層電子數(shù)
逐漸增多(1e—→8e—)
相同
⑵.原子半徑
逐漸減小(稀有氣體最大)
逐漸增大
⑶.主要化合價(jià)
最高正價(jià):+1→+7;
最低負(fù)價(jià) -4 → -1;
最低負(fù)價(jià)=主族序數(shù)-8
最高正價(jià)相同;
最低負(fù)價(jià)相同(除F、O外)
最高正價(jià)=主族序數(shù)
⑷.第一電離能
呈增大的趨勢(shì)
呈減小趨勢(shì)
⑸.電負(fù)性
電負(fù)性逐漸增大
電負(fù)性逐漸減小
⑹.得失電子能力
失能減;得能增。
失能增;得能減。
⑺.元素的金屬性和非金屬性
金屬性逐漸減弱;
非金屬性逐漸增強(qiáng)。
金屬性逐漸增強(qiáng);
非金屬性逐漸減弱。
⑻.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性
堿性逐漸減弱;
酸性逐漸增強(qiáng)。
堿性逐漸增強(qiáng);
酸性逐漸減弱。
⑼.非金屬氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性
逐漸增強(qiáng)
逐漸減弱
注意:元素各項(xiàng)性質(zhì)的周期性變化不是簡(jiǎn)單的重復(fù),而是在新的發(fā)展的基礎(chǔ)上重復(fù)。隨著原子序數(shù)的增大,元素間性質(zhì)的差異也在逐漸增大,并且由量變引起質(zhì)變。
二.元素周期表及其結(jié)構(gòu)
1.元素周期表:電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行;最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成縱行,得到的表叫元素周期表。
元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式,它反映了元素之間相互聯(lián)系的規(guī)律。
2.元素周期表的結(jié)構(gòu)
⑴周期:具有相同的電子層數(shù)的元素按原子序數(shù)遞增的順序排列成的橫行叫周期。
長(zhǎng)式周期表有 7 個(gè)周期:1、2、3 周期為 短周期 ;4、5、6周期為 長(zhǎng)周期 ;7為 不完全周期 。
目前1~7周期元素?cái)?shù)目分別為2、8、8、18、18、32、26。
周期序數(shù) = 電子層數(shù)。
⑵族:最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序排成的縱行叫族(除8、9、10列)。長(zhǎng)式元素周期表有 18 縱行,分為 16 個(gè)族。
主族:由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同構(gòu)成的族。用族序數(shù)后加字母A表示。7個(gè)。
副族:完全由長(zhǎng)周期元素構(gòu)成的族。用族序數(shù)(羅馬數(shù)字)后加字母B表示。7個(gè)。
第Ⅷ族:第 8、9、10 縱行。
0族:第 18 列 稀有氣體 元素。
⑶鑭系元素:周期表中[行6,列3]的位置,共15種元素。
⑷錒系元素:周期表中[行7,列3]的位置,共15種元素。均為放射性元素
⑸過渡元素:第Ⅷ族加全部副族共六十多種元素的通稱,因都是金屬,又叫過渡金屬。
三.原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)、元素在周期表中的位置間的相互關(guān)系
元素在周期表中位置與元素性質(zhì)的關(guān)系
非金屬性逐漸增強(qiáng) 周期
金 1
屬 B 非金屬區(qū) 非 2
性 Al Si 金 3
逐 Ge As 屬 4
漸 Sb Te 性 5
增 金屬區(qū) Po At 增 6
強(qiáng) 強(qiáng) 7
金屬性逐漸增強(qiáng)
主族ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
⑴分區(qū)線附近元素,既表現(xiàn)出一定的金屬性,又表現(xiàn)出一定的非金屬性。
⑵對(duì)角線規(guī)則:在元素周期表中,某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似,其相似性甚至超過了同主族元素,被稱為“對(duì)角線規(guī)則”。
實(shí)例:① 鋰與鎂的相似性超過了它和鈉的相似性,如:LiOH為中強(qiáng)堿而不是強(qiáng)堿,Li2CO3難溶于水等等。 ② Be、Al的單質(zhì)、氧化物、氫氧化物均表現(xiàn)出明顯的“兩性”;Be 和Al單質(zhì)在常溫下均能被濃H2S04鈍化;A1C13和BeCl2均為共價(jià)化合物等。 ③ 晶體硼與晶體硅一樣,屬于堅(jiān)硬難熔的原子晶體。
2.原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系
⑴與原子半徑的關(guān)系:原子半徑越大,元素原子失電子的能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng),氧化性越弱;反之,原子半徑越小,元素原子得電子的能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng),還原性越弱。
⑵與最外層電子數(shù)的關(guān)系:最外層電子數(shù)越多,元素原子得電子能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng);反之,最外層電子數(shù)越少,元素原子失電子能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng)。
⑶分析某種元素的性質(zhì),要把以上兩種因素要綜合起來(lái)考慮。即:元素原子半徑越小,最外層電子數(shù)越多,則元素原子得電子能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng),因此,氧化性最強(qiáng)的元素是 氟F ;元素原子半徑越大,最外層電子數(shù)越少,則元素原子失電子能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng),因此,還原性最強(qiáng)的元素是銫Cs(排除放射性元素)。
⑷最外層電子數(shù)≥4,一般為非金屬元素,易得電子,難失電子;
最外層電子數(shù)≤3,一般為金屬元素,易失電子,難得電子;
最外層電子數(shù)=8(只有二個(gè)電子層時(shí)=2),一般不易得失電子,性質(zhì)不活潑。如He、Ne、Ar等稀有氣體。
3.原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中位置的關(guān)系
⑴電子層數(shù)等周期序數(shù);
⑵主族元素的族序數(shù)=最外層電子數(shù);
(3)根據(jù)元素原子序數(shù)判斷其在周期表中位置的方法
記住每個(gè)周期的元素種類數(shù)目(2、8、8、18、18、32、32);用元素的原子序數(shù)依次減去各周期的元素?cái)?shù)目,得到元素所在的周期序數(shù),最后的差值(注意:如果越過了鑭系或錒系,還要再減去14)就是該元素在周期表中的縱行序數(shù)(從左向右數(shù))。記住每個(gè)縱行的族序數(shù)知道該元素所在的族及族序數(shù)。
4.元素周期表的用途
⑴預(yù)測(cè)元素的性質(zhì):根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)及表中位置的關(guān)系預(yù)測(cè)元素的性質(zhì);
①比較同主族元素的金屬性、非金屬性、最高價(jià)氧化物水化物的酸堿性、氫化物的穩(wěn)定性等。如:堿性:Ra(OH)2>Ba(OH)2;氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:CH4>SiH4 。
②比較同周期元素及其化合物的性質(zhì)。如:酸性:HClO4>H2SO4;穩(wěn)定性:HCl>H2S。
③比較不同周期、不同主族元素性質(zhì)時(shí),要找出參照物。例如:比較氫氧化鎂和氫氧化鉀的堿性,可以把氫氧化鈉作為參照物得出氫氧化鉀的堿性強(qiáng)于氫氧化鎂。
④推斷一些未學(xué)過的元素的某些性質(zhì)。如:根據(jù)ⅡA族的Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2難溶,可以推知Be(OH)2更難溶。
⑵啟發(fā)人們?cè)谝欢ǚ秶鷥?nèi)尋找某些物質(zhì)
①半導(dǎo)體元素在分區(qū)線附近,如:Si、Ge、Ga等。
②農(nóng)藥中常用元素在右上方,如:F、Cl、S、P、As等。
③催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料、主要在過渡元素中找。如:Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。
四.元素的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱的判斷
1.元素金屬性強(qiáng)弱比較方法
①與水(或非氧化性酸)反應(yīng)置換氫的難易。越易,金屬性越強(qiáng)。
②最高價(jià)氧化物的水化物堿性強(qiáng)弱。越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)。
③互相置換反應(yīng)(金屬活動(dòng)性順序表)。金屬性較強(qiáng)的金屬可以把金屬性較弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)。注意,較活潑的金屬不能活潑到和鹽溶液中的水反應(yīng)。
④單質(zhì)的還原性或離子的氧化性(電解中在陰極上得電子的先后)。一般地來(lái)說,陽(yáng)離子氧化性越弱,電解中在陰極上越難得電子,對(duì)應(yīng)金屬元素的金屬性越強(qiáng)。
⑤原電池反應(yīng)中正負(fù)極。負(fù)極金屬的金屬性強(qiáng)于正極金屬。
⑥一般來(lái)說,元素第一電離能越小,電負(fù)性越小,則其金屬性越強(qiáng)。
⑦金屬活動(dòng)性順序:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au
2.元素非金屬性強(qiáng)弱比較方法
①與H2化合的難易及氫化物的穩(wěn)定性。越易化合、氫化物越穩(wěn)定,則非金屬性越強(qiáng)。
②最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱。酸性越強(qiáng),則非金屬性越強(qiáng)。
③單質(zhì)的氧化性或離子的還原性。陰離子還原性越弱,則非金屬性越強(qiáng)。
④互相置換反應(yīng)。非金屬性強(qiáng)的元素可以把非金屬性弱的元素從其鹽中置換出來(lái)。
五、微粒(原子及離子)半徑大小比較規(guī)律
⑴影響原子(或離子)半徑大小的因素
①電子層數(shù)越多,半徑越大; ②.電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大,半徑越小。
⑵具體規(guī)律
①同主族元素的原子半徑(或離子半徑)隨核電荷數(shù)的增大而增大。如:F-
Mg>Al>Si>P>S>Cl。
③電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小。如:F-> Na+>Mg2+>Al3+。
④同種元素的微粒半徑:陽(yáng)離子<原子<陰離子。如Na+<Na;Cl<Cl- 。
⑤同一元素不同價(jià)態(tài)的微粒半徑,價(jià)態(tài)越高離子半徑越小。如Fe>Fe2+>Fe3+。
⑥稀有氣體元素的原子半徑大于同周期元素原子半徑(測(cè)量方法不同)。
六、位構(gòu)性的關(guān)系
1.從元素周期表歸納電子排布規(guī)律
(1)最外層電子數(shù)等于或大于3(小于8)的一定是主族元素.
(2)最外層有1個(gè)或2個(gè)電子,則可能是ⅠA、ⅡA族元素,也可能是副族元素或0族元素氦.
(3)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期.
(4)某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同,該元素位于第三周期.
(5)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,若電性相同,則位于同周期,若電性不同,則陽(yáng)離子位于陰離子的下一周期.
2.從元素周期表歸納元素化合價(jià)的規(guī)律
(1)主族元素的最高正價(jià)數(shù)等于主族序數(shù),等于主族元素原子的最外層電子數(shù),其中氟無(wú)正價(jià).非金屬元素除氫外,均不能形成簡(jiǎn)單陽(yáng)離子,金屬元素不能形成簡(jiǎn)單陰離子.
(2)主族元素的最高正價(jià)數(shù)與最低負(fù)價(jià)數(shù)的絕對(duì)值之和為8,絕對(duì)值之差為0、2、4、6的主族依次為ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族.
(3)非金屬元素的正價(jià)一般相差2,如氯元素正化合價(jià)有+7、+5、+3、+1等,某些金屬也符合此規(guī)律,如錫元素正化合價(jià)有+4、+2價(jià).
(4)短周期元素正價(jià)變化隨原子序數(shù)遞增,同周期有一個(gè)+1到+7價(jià)的變化(ⅠA~ⅦA族);長(zhǎng)周期有兩個(gè)+1到+7價(jià)的變化(ⅠA~ⅦB族,ⅠB~ⅦA族).
【考點(diǎn)突破】
考點(diǎn)一、元素周期表的結(jié)構(gòu)
元素周期表的結(jié)構(gòu)
位置與結(jié)構(gòu)的關(guān)系
周
期
周期序數(shù)
元素的種數(shù)
1.周期序數(shù)=原子核外電子層數(shù)
2.對(duì)同主族(nA族)元素
若n≤2,則該主族某一元素的原子序數(shù)與上一周期元素的原子序數(shù)的差值為上一周期的元素種數(shù)。
若n≥3,則該主族某一元素的原子序數(shù)與上一周期元素的原子序數(shù)的差值為該周期的元素種數(shù)。
短
周
期
第一周期
2
第二周期
8
第三周期
8
長(zhǎng)
周
期
第四周期
18
第五周期
18
第六周期
32
第七周期
不完全周期
族
主
族
ⅠA族~
ⅦA族
由長(zhǎng)周期元素和短周期元素共同構(gòu)成的族。
最外層電子數(shù)=主族序數(shù)=價(jià)電子數(shù)
零 族
最外層電子數(shù)均為8個(gè)(He為2個(gè)除外)
副
族
ⅠB族~
ⅦB族
只由長(zhǎng)周期元素構(gòu)成的族
最外層電子數(shù)一般不等于族序數(shù)(第ⅠB族、ⅡB族除外)最外層電子數(shù)只有1~7個(gè)。
第Ⅷ族
有三列元素
掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)中各族的排列順序,結(jié)合惰性氣體的原子序數(shù),我們可以推斷任意一種元素在周期表中的位置。記住各周期元素?cái)?shù)目,我們可以快速確定惰性氣體的原子序數(shù)。各周期元素?cái)?shù)目依次為2、8、8、18、18、32、32(如果第七周期排滿),則惰性氣體原子序數(shù)依次為2、2+8=10、10+8=18、18+18=36、36+18=54、54+32=86、86+32=108。
【例1】X、Y、Z是3種短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z處于同一周期。X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1。下列說法正確的是( )
A.元素非金屬性由弱到強(qiáng)的順序?yàn)閆<Y<X
B.Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式可表示為H3YO4
C.3種元素的氣態(tài)氫化物中,Z的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定
D.原子半徑由大到小的順序?yàn)閆>Y>X
解析:在解有關(guān)周期表的題目時(shí),首先要確定元素在周期表中的位置,實(shí)在推不出具體的位置,推出相對(duì)位置也可以。因X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,所以在本題中的突破口就能推出X元素即為O,而在短周期中能與O同主族的就只有S元素,即為Y,而Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1,也就不難得出Z元素即為P元素,A選項(xiàng)中三元素非金屬性由弱到強(qiáng)的順序?yàn)镻<S<O,S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的分子式為H2YO4,三種元素的氣態(tài)氫化物中,最穩(wěn)定的是H2O,而不是磷化氫;D選項(xiàng)中半徑大小比較是正確的,最后本題的答案為AD。
答案:AD
考點(diǎn)二、元素周期律
涵 義
元素性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化。
實(shí) 質(zhì)
元素性質(zhì)的周期性遞變是核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果。
核外電
子排布
最外層電子數(shù)由1遞增至8(若K層為最外層則由1遞增至2)而呈現(xiàn)周期性變
化。
原子半徑
原子半徑由大到小(稀有氣體元素除外)呈周期性變化。原子半徑由電子層數(shù)和核電荷數(shù)多少?zèng)Q定,它是反映結(jié)構(gòu)的一個(gè)參考數(shù)據(jù)。
主要化合價(jià)
最高正價(jià)由+1遞變到+7,從中部開始有負(fù)價(jià),從-4遞變至-1。(稀有氣體元素化合價(jià)為零), 呈周期性變化。元素主要化合價(jià)由元素原子的最外層電子數(shù)決定,一般存在下列關(guān)系:最高正價(jià)數(shù)=最外層電子數(shù)
元素及化合物的性質(zhì)
金屬性漸弱,非金屬性漸強(qiáng),最高氧化物的水化 物的堿性漸弱,酸性 漸強(qiáng),呈周期性變化。這是由于在一個(gè)周期內(nèi)的元素,電子層數(shù)相同,最外層電子數(shù)逐漸增多,核對(duì)外層電子引力漸強(qiáng),使元素原子失電子漸難,得電子漸易,故有此變化規(guī)律。
考點(diǎn)三、同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
同周期(左→右)
同主族(上→下)
原子結(jié)構(gòu)
核電荷數(shù)
逐漸增大
增大
電子層數(shù)
相同
增多
原子半徑
逐漸減小
逐漸增大
化合價(jià)
最高正價(jià)由+1→+7負(fù)價(jià)數(shù)=8-族序數(shù)
最高正價(jià)和負(fù)價(jià)數(shù)均相同,最高正價(jià)數(shù)=族序數(shù)
元素的金屬性和非金屬性
金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng)。
金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱。
單質(zhì)的氧化性和還原性
氧化性逐漸增強(qiáng),還原性逐漸減弱。
氧化性逐漸減弱,還原性逐漸增強(qiáng)。
最高價(jià)氧化物的水化物的酸堿性
酸性逐漸增強(qiáng),堿性逐漸減弱。
酸性逐漸減弱,堿性逐漸增強(qiáng)。
氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、還原性,水溶液的酸性。
穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng),還原性逐漸減弱,酸性逐漸增強(qiáng)。
穩(wěn)定性逐漸減弱,還原性逐漸增強(qiáng),酸性逐漸減弱。
簡(jiǎn)單微粒半徑的比較方法
原
子
半
徑
1.電子層數(shù)相同時(shí),隨原子序數(shù)遞增,原子半徑減小
例:rNa>rMg>rAl>rSi>rp>rs>rCl
2.最外層電子數(shù)相同時(shí),隨電子層數(shù)遞增原子半徑增大。
例:rLi<rNa<rk<rRb<rCs
離
子
半
徑
1.同種元素的離子半徑:陰離子大于原子,原子大于陽(yáng)離子,低價(jià)陽(yáng)離子大于高價(jià)陽(yáng)離子.例:rCl->rCl,rFe>rFe2+>rFe3+
電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,半徑越小.
例:rO2->rF->rNa+>rMg2+>rAl3+
帶相同電荷的離子,電子層越多,半徑越大.
例:rLi+<rNa+<rK+<rRb+<rcs+;rO2-<rs2-<rse2-<rTe2-
帶電荷、電子層均不同的離子可選一種離子參照比較。
例:比較rk+與rMg2+可選rNa+為參照可知rk+>rNa+>rMg2+
元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
金
屬
性
比
較
本質(zhì)
原子越易失電子,金屬性越強(qiáng)。
判
斷
依
據(jù)
1.在金屬活動(dòng)順序表中越靠前,金屬性越強(qiáng)。
2.單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈,金屬性越強(qiáng)。
3.單質(zhì)還原性越強(qiáng)或離子氧化性越弱,金屬性越強(qiáng)。
4.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)。
5.若xn++y=x+ym+ 則y比x金屬性強(qiáng)。
非
金
屬
性
比
較
本質(zhì)
原子越易得電子,非金屬性越強(qiáng)。
判
斷
方
法
1.與H2化合越易,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng)。
2.單質(zhì)氧化性越強(qiáng),陰離子還原性越弱,非金屬性越強(qiáng)。
3.最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),非金屬性越強(qiáng)。
4.An-+B=Bm-+A 則B比A非金屬性強(qiáng)。
【高考真題精解精析】
【xx高考試題解析】
1.(浙江)X、Y、Z、M、W為五種短周期元素。X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子;Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76 g/L;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的1/2。下列說法正確的是
A.原子半徑:W>Z>Y>X>M
B.XZ2、X2M2、W2Z2均為直線型的共價(jià)化合物
C.由X元素形成的單質(zhì)不一定是原子晶體
D.由X、Y、Z、M四種元素形成的化合物一定既有離子鍵,又有共價(jià)鍵
【答案】C
【解析】本題為元素周期律與周期表知識(shí)題。由題意可推出X、Y、Z、M、W依次為C、N、O、H、Na。A.錯(cuò)誤,原子半徑:C>N>O;B.錯(cuò)誤,W2Z2即H2O2為折線型分子。C.石墨、C60等為非原子晶體。D.NH4HCO3為離子化合物,符合條件,反例CH3-NO2為共價(jià)化合物。
2.(天津)以下有關(guān)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的敘述正確的是
A.第IA族元素銫的兩種同位素137Cs比133Cs多4個(gè)質(zhì)子
B.同周期元素(除0族元素外)從左到右,原子半徑逐漸減小
C.第 ⅦA元素從上到下,其氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)
D.同主族元素從上到下,單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低
3、(廣東)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)依次增大,甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性,乙位于第VA族,甲和丙同主族,丁原子最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等,則
A、原子半徑:丙>丁>乙
B、單質(zhì)的還原性:丁>丙>甲
C、甲、乙、丙的氧化物均為共價(jià)化合物
D、乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)
答案:AD
解析:此題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律知識(shí)。短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)依次增大,甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性,其是氨氣,乙位于第VA族,其是N元素;則甲是H元素;甲和丙同主族,且其原子序數(shù)大于乙,丙是Na元素;丁原子最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等,其是Al;原子半徑:丙>丁>乙,A對(duì);單質(zhì)的還原性:丙>丁>甲,B錯(cuò);丙的氧化物中氧化鈉和過氧化鈉均為離子化合物,C錯(cuò);乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別是硝酸、氫氧化鈉和氫氧化鈉,三者之間可以相互反應(yīng),D對(duì)。
4.(江蘇)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如圖1所示。下列說法正確的是
A.元素X與元素Z的最高正化合價(jià)之和的數(shù)值等于8
B.原子半徑的大小順序?yàn)椋簉X>rY>rZ>rW>rQ
C.離子Y2-和Z 3+的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同
D.元素W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比Q的強(qiáng)
【答案】A
【解析】該題以“周期表中元素的推斷”為載體,考查學(xué)生對(duì)元素周期表的熟悉程度及其對(duì)表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識(shí)和掌握程度。考查了學(xué)生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運(yùn)用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力。
推出的元素為:X:N ; Y :O ; Z: Al ; W :S ; Q :Cl
A.元素最高正化合價(jià)一般等于其主族數(shù)。
B.同周期原子半徑從左到右依次減小,同主族從上到下依次增大。
C.離子Y2-和Z 3+都為10微粒,核外電子數(shù)和電子層數(shù)都相同。
D. 元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性是與非金屬性一致的,因此酸性Q的強(qiáng)。
5.(全國(guó)新課標(biāo))短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大。元素W是制備一種高效電池的重要材料,X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 元素W、X的氯化物中,各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B. 元素X與氫形成的原子比為1:1的化合物有很多種
C. 元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成
D. 元素Z可與元素X形成共價(jià)化合物XZ2
解析:元素W是制備一種高效電池的重要材料,說明W是Li;X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,說明X是碳元素;元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,因此Y是Al;短周期元素電子層數(shù)最多是3層,如果原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,所以可能是He、C和S,又因?yàn)閃、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大,所以Z只能是S。元素W、X的氯化物分別是LiCl和CCl4,前者鋰原子不能滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),A不正確;X與氫形成的原子比為1:1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8,B正確;單質(zhì)鋁與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成,C正確;C和S均屬于非金屬元素,二者可以形成共價(jià)化合物CS2,D正確。
答案:A
6.(山東)某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半,該元素
A.在自然界中只以化合態(tài)的形式存在 B.單質(zhì)常用作做半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維
C.最高價(jià)氧化物不與酸反應(yīng) D.氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定
7.(安徽)中學(xué)化學(xué)中很多“規(guī)律”都有其使用范圍,下列根據(jù)有關(guān)“規(guī)律”推出的結(jié)論合理的是
A.根據(jù)同周期元素的第一電離能變化趨勢(shì),推出Al的第一電離能比Mg大
B.根據(jù)主族元素最高正化合價(jià)與族序數(shù)的關(guān)系,推出鹵族元素最高正價(jià)都是+7
C.根據(jù)溶液的pH與溶液酸堿性的關(guān)系,推出pH=6.8的溶液一定顯酸性
D.根據(jù)較強(qiáng)酸可以制取較弱酸的規(guī)律,推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
解析:氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能,由周期表可知同周期元素的第一電離能隨著核電荷數(shù)的增大而逐漸增大,但Al的第一電離能比Mg小,A錯(cuò)誤;鹵族元素中氟元素是最活潑的非金屬元素不可能失去電子,所以氟元素?zé)o正價(jià),B錯(cuò)誤;只有再常溫下pH=6.8的溶液才一定顯酸性,而在100℃時(shí)pH=6.8的溶液卻顯酸性,因此用pH判斷溶液酸堿性時(shí)必需考慮溫度,因此C不正確;碳酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的,所以CO2通入NaClO溶液中能生成HClO,方程式為:CO2+2ClO-+H2O=CO32-+2HclO,因此只有答案D正確,
答案:D
8.(福建)依據(jù)元素周期表示元素周期律,下列推斷正確的是
A.H3BO3的酸性比H2CO3的強(qiáng)
B.Mg(OH)2的堿性比Be(OH)2的強(qiáng)
C.HCl HBr HI的熱穩(wěn)定性依次增強(qiáng)
D.若M+和R2-的核外電子層結(jié)構(gòu)相同,則原子序數(shù):R>M
【答案】B
【解析】硼與碳同周期,非金屬性C>B,則酸性:H2CO3>H3BO3,不正確;Be、Mg屬于同一主族,金屬性:Mg> Be,故堿性:Mg(OH)2> Be(OH)2,B項(xiàng)正確;Cl、Br、I銅主族,非金屬性:Cl>Br>I,故氫化物穩(wěn)定性:HCl>HBr>HI,C項(xiàng)不正確;若M+和R2-核外電子層結(jié)構(gòu)相同,則原子序數(shù)M>R,D錯(cuò)誤
9.(福建)(15分)
I.磷、硫元素的單質(zhì)和化合物應(yīng)用廣泛。
(1)磷元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是 。
(2)磷酸鈣與焦炭、石英砂混合,在電爐中加熱到1500C生成白磷,反應(yīng)為:
2Ca3(PO4)2+6SiO2==6CaSiO3+P4O10 10C+P4O10==P4+10CO
每生成 1molP4 時(shí),就有 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。
(3)硫代硫酸鈉(Na2S2O2)是常用的還原劑。在維生素C(化學(xué)式C6H8O6)的水溶液中加入過量I2溶液,使維生素完全氧化,剩余的I2用Na2S2O2溶液滴定,可測(cè)定溶液中維生素C的含量。發(fā)生的反應(yīng)為:
C6H8O6+I2===C6H6O6+2H++2I- 2S2O32-+I2===S4O62-+2I-
在一定體積的某維生素C溶液中加入amolL-1I2溶液V1ml,充分反應(yīng)后,用Na2S2O2溶液滴定剩余的I2,消耗bmolL-1 Na2S2O2溶液V2ml.該溶液中維生素C的物質(zhì)量是 mol。
(4)在酸性溶液中,碘酸鈉(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生如下
反應(yīng):2IO3-+5SO32-+2H+==I2+5SO42++H2O
生成的碘可以用淀粉液檢驗(yàn),根據(jù)反應(yīng)溶液出現(xiàn)藍(lán)色所需的時(shí)間來(lái)衡量該反應(yīng)的速率。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下表所示:
該實(shí)驗(yàn)的目的是;________________
表中V2=_____mL.
II 稀土元素是寶貴的戰(zhàn)略資源,我國(guó)的蘊(yùn)藏量居世界首位。
(5)鈰(Ce)是地殼中含量最高的稀土元素,在加熱條件下CeCl3易發(fā)生水解,無(wú)水CeCl3,可用加熱CeCl3?6H2O和NH4Cl固體混合物的方法來(lái)制備。其中,NH4Cl的作用是___________。
(6)在某強(qiáng)酸性混合稀土溶液中加入H2O2,調(diào)節(jié)pH≈3. Ce5+通過下列反應(yīng)形成
Ce(OH)4沉淀得以分離。完成反應(yīng)的離子方程式:
【答案】
【解析】Ⅰ(1)P的原子序數(shù)是15,因此其結(jié)構(gòu)示意圖為:
(2)P元素的化合價(jià)有正5價(jià)到了P4中的0價(jià),故每生成1mol P4轉(zhuǎn)移20mol電子。
(3)根據(jù)方程式可知:
Vc~I(xiàn)2 2S2O32-~I(xiàn)2
故用于滴定Vc的I2為:V1a10-3-0.5V2b10-3mol。
(4)通過分析表中的數(shù)據(jù)可知,該實(shí)驗(yàn)研究的是溫度、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響;由于實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的溫度相同,故實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)3的溶液體積一定相同,因此V2=40。
Ⅱ(5)由于氯化銨分解出氯化氫氣體,可以抑制CeCl3的水解。
(6)分析反應(yīng)可知:Ce3+化合價(jià)升高到了Ce(OH)4中的正4價(jià),而H2O2中O的化合價(jià)由-1價(jià)降到-2價(jià),根據(jù)電子守恒可確定,Ce3+系數(shù)是2,而H2O2的系數(shù)為1。,再根據(jù)電荷守恒可知缺少的物質(zhì)是H+,最后根據(jù)原子守恒配平反應(yīng):2Ce2++H2O2+6H2O=2Ce(OH)4↓+6H+。
10.(北京)(12分)
在溫度t1和t2下,X2(g)和 H2反應(yīng)生成HX的平衡常數(shù)如下表:
化學(xué)方程式
K (t1 )
K (t2)
2
1.8
43
34
(1)已知t2 >t1,HX的生成反應(yīng)是 反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)HX的電子式是 。
(3)共價(jià)鍵的極性隨共用電子對(duì)偏移程度的增大而增強(qiáng),HX共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是 。
(4)X2都能與H2反應(yīng)生成HX,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因: 。
(5)K的變化體現(xiàn)出X2化學(xué)性質(zhì)的遞變性,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:__________,原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱。
(6)僅依據(jù)K的變化,可以推斷出:隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加,_______(選填字母)
a. 在相同條件下,平衡時(shí)X2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低
b. X2與H2反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱
c. HX的還原性逐漸
d. HX的穩(wěn)定性逐漸減弱
解析:(1)由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高平衡常數(shù)越小,這說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以HX的生成反應(yīng)是發(fā)熱反應(yīng);
(2)HX屬于共價(jià)化合物,H-X之間形成的化學(xué)鍵是極性共價(jià)鍵,因此HX的電子式是;
(3)F、Cl、Br、I屬于 ⅦA,同主族元素自上而下隨著核電荷數(shù)的增大,原子核外電子層數(shù)逐漸增多,導(dǎo)致原子半徑逐漸增大,因此原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減弱,從而導(dǎo)致非金屬性逐漸減弱,即這四種元素得到電子的能力逐漸減弱,所以H-F鍵的極性最強(qiáng),H-I的極性最弱,因此HX共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是HF、HCl、HBr、HI;
(4)鹵素原子的最外層電子數(shù)均為7個(gè),在反應(yīng)中均易得到一個(gè)電子而達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。而H原子最外層只有一個(gè)電子,在反應(yīng)中也想得到一個(gè)電子而得到2電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),因此鹵素單質(zhì)與氫氣化合時(shí)易通過一對(duì)共用電子對(duì)形成化合物HX;
(5)同(3)
(6)K值越大,說明反應(yīng)的正向程度越大,即轉(zhuǎn)化率越高,a正確;反應(yīng)的正向程度越小,說明生成物越不穩(wěn)定,越易分解,因此選項(xiàng)d正確;而選項(xiàng)c、d與K的大小無(wú)直接聯(lián)系。
答案:(1)放熱
(2)
(3)HF、HCl、HBr、HI;
(4)鹵素原子的最外層電子數(shù)均為7個(gè)
(5)同一主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多
(6)a、d
【xx高考試題解析】
1.(xx浙江卷,8)有X、Y、Z、W、M五種短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期, Z、M同主族; X+與M2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu);離子半徑:Z2->W(wǎng)-;Y的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)高、硬度大,是一種重要的半導(dǎo)體材料。下列說法中,正確的是
A. X、M兩種元素只能形成X2M型化合物
B. 由于W、Z、M元素的氫氣化物相對(duì)分子質(zhì)量依次減小,所以其沸點(diǎn)依次降低
C. 元素Y、Z、W的單質(zhì)晶體屬于同種類型的晶體
D. 元素W和M的某些單質(zhì)可作為水處理中的消毒劑
【答案】D
2.(xx廣東理綜卷,10)短周期金屬元素甲~戊在元素周期表中的相對(duì)位置如右表所示,下面判斷正確的是
A.原子半徑: 丙<丁<戊 B.金屬性:甲>丙
C.氫氧化物堿性:丙>?。疚? D.最外層電子數(shù):甲>乙
【答案】C
3.(xx上海卷,20)幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表:
元素代號(hào)
X
Y
Z
W
原子半徑/pm
160
143
70
66
主要化合價(jià)
+2
+3
+5、+3、-3
-2
下列敘述正確的是
A.X、Y元素的金屬性 X戊烷>丁烷 D.熱穩(wěn)定性:
【答案】D
【解析】A中物質(zhì)熔點(diǎn)的比較,應(yīng)運(yùn)用晶體類型的知識(shí)來(lái)比較,正確的應(yīng)該是SiO2>KCl>CO2
B中水溶性的比較應(yīng)注意溶質(zhì)的極性問題,因?yàn)樗肿邮菢O性分子,因此極性分子易溶于水溶液中,同時(shí)注意常見物質(zhì)的溶解性,正確的順序應(yīng)該是HCl>SO2>H2S
C有機(jī)物的熔沸點(diǎn)規(guī)律是同系物中C個(gè)數(shù)越多沸點(diǎn)越高,所以C的順序剛好顛倒了。
D熱穩(wěn)定性決定于中心原子非金屬性的強(qiáng)弱
【考點(diǎn)定位】本題通過比較考查了不同種晶體熔沸點(diǎn)比較以及同種晶體中有機(jī)物同系物熔沸點(diǎn)的比較,考查了元素周期律中非金屬性的強(qiáng)弱規(guī)律以及溶解性比較,考查點(diǎn)較全面。
2、(xx北京)10. 甲、乙、丙、丁4種物質(zhì)分別含2種或3種元素,它們的分子中各含18個(gè)電子。甲是氣態(tài)氫化物,在水中分步電離出兩種陰離子。下列推斷合理的是
A.某鈉鹽溶液含甲電離出的陰離子,則該溶液顯堿性,只能與酸反應(yīng)
B.乙與氧氣的摩爾質(zhì)量相同,則乙一定含有極性鍵和非極性鍵
C.丙中含有2周期IVA族的元素,則丙一定是甲烷的同系物
D.丁和甲中各元素質(zhì)量比相同,則丁中一定含有-1價(jià)的元素
【答案】D
【解析】本題中甲為 H2S,則其鈉鹽可為 NaHS ,它既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;乙可為CH3OH,其中無(wú)非極性鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙也可為CH3OH,
它不是甲烷的同系物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;丁為H2O2,D項(xiàng)正確。
【考點(diǎn)定位】本題把十八電子粒子的知識(shí)與元素化合物知識(shí)及同系物、化學(xué)鍵相結(jié)合,考查學(xué)生綜合運(yùn)用的能力。
【xx高考押題】
1.與鉑同族的貴金屬鈀(Pd)有多種同位素。下列關(guān)于Pd、Pd的說法正確的是( )。
A.質(zhì)子數(shù)相同,互稱為同位素 B.中子數(shù)相同,化學(xué)性質(zhì)不同
C.核外電子數(shù)相同,是同一種核素 D.質(zhì)量數(shù)不同,互稱為同素異形體
2.由H79Br和H81Br組成的混合氣體對(duì)N2的相對(duì)密度為2.9,則混合氣體中79Br和81Br的原子個(gè)數(shù)比為( )。
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2
3. A元素的原子最外層電子數(shù)是a,次外層電子數(shù)是b;B元素的原子M層電子數(shù)是(a-b),L層電子數(shù)是(a+b),則A、B兩元素形成的化學(xué)式可能表示為( )。
A.B3A2 B.BA2 C.A3B2 D.AB2
4.下列各組粒子中質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均相同的是( )。
A.CH4、H2O、Na+ B.F2、Ar、HCl
C.H3O+、NH4+、Na D.O2-、Mg2+、Ne
5. X、Y、Z為短周期元素,這些元素原子的最外層電子數(shù)分別為1、4、6,則由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能是( )。
A.XYZ B.X3YZ C.XYZ2 D.X2YZ3
6.某高?;瘜W(xué)工作者創(chuàng)建了“元素立體周期律”,在原來(lái)二維周期表橫列(X軸)和縱列(Y軸)基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)豎列(Z軸)。Z軸按“中質(zhì)差”(中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之差△Z=N-P)自上而下,遞增順序排列。原“二維元素表”中的相對(duì)原子質(zhì)量由同位素“中質(zhì)和”(中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之和A=N+P)替代。下列說法正確的是( )。
A.“中質(zhì)和”相同的核素一定是同一元素
B.“中質(zhì)差”相同的核素一定是同一元素
C.N2-P2=A△Z
D.至xx年,人們發(fā)現(xiàn)108種元素有m種核素,說明中質(zhì)差一定有m種
7. X、Y-、Z+三種微粒的電子層結(jié)構(gòu)相同,則一定不能再相等的是( )。
A.中子數(shù) B.質(zhì)量數(shù) C.電子數(shù) D.核電荷數(shù)
8. 2009年1月18日電,由552名中國(guó)科學(xué)院院士和中國(guó)工程院院士投票評(píng)選出的xx年世界十大科技進(jìn)展新聞揭曉,“鐵基超導(dǎo)材料研究獲重大進(jìn)展”名列榜單。由日本和中國(guó)科學(xué)家相繼發(fā)現(xiàn)的新的高溫超導(dǎo)材料--鐵基超導(dǎo)材料:其成分是氟摻雜鑭(La)氧鐵砷(As)化合物。下列有關(guān)該材料的判斷正確的是( )。
A.在周期表中,該材料所含五種元素有兩種位于主族,三種位于副族
B.該超導(dǎo)材料所含五種元素有兩種金屬元素,三種非金屬元素
C.該超導(dǎo)體材料耐酸腐蝕
D.在周期表中,鐵位于第VIII族,砷位于第四周期
9. A、B為短周期元素,二者可以組合成多種中學(xué)生所熟知的化合物。在這些化合物中,A與B的原子個(gè)數(shù)比為A∶B=1∶2。已知A的原子序數(shù)為n,B的原子序數(shù)是 ①n+2 ②n+3 ③n+4 ④n+5 ⑤n+8 ⑥n-5 ⑦n-7 ⑧n-8中的幾種,其中不符合題目要求的是( )。
A.①④ B.②⑧ C.③⑤ D.⑥⑦
10. X、Y為短周期元素,X原子各電子層的電子數(shù)比為1∶4∶1,它比Y原子多3個(gè)電子。下列敘述正確的是( )。
A.X離子半徑大于Y離子半徑
B.X單質(zhì)在空氣中燃燒可生成兩種化合物
C.X、Y形成的化合物與濃硫酸共熱可在燒瓶中進(jìn)行
D.電解X、Y形成的化合物的水溶液可得Y的單質(zhì)。
11.在短周期主族元素中,原子的核電荷數(shù)、核外電子層數(shù)、每層所容納的電子數(shù)、主族序數(shù)均為偶數(shù)的有( )。
A.2種 B.3種 C.4種 D.8種
12. X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的三種短周期元素。X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同,而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍,Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物。則下列說法一定正確的是( )。
A.其中有硫元素 B.其中有金屬元素
C.這三種元素能夠組成鹽 D.這三種元素均位于不同周期
13.有三種短周期元素,最外層電子數(shù)之和為17,質(zhì)子數(shù)之和為31。如果這三種元素中有一種是氬元素,則關(guān)于另外兩種元素的說法不正確的是( )。
A.如果一種元素是金屬元素,則另一種元素一定是稀有元素
B.如果一種元素的單質(zhì)通常情況下是氣體,則另一種元素的單質(zhì)通常情況下是固體
C.如果一種元素的氣態(tài)氫化物是三角錐形分子,則另一種元素的氣態(tài)氫化物一定是正四面體形分子
D.如果一種元素的最高正價(jià)是+3,則另一種元素的單質(zhì)有兩種常見的同素異形體
14.據(jù)已有知識(shí)和元素性質(zhì)遞變規(guī)律來(lái)判斷下列比較正確的是( )。
A.第二周期氫化物易燃性:CH4<NH3<H2O
B.第三周期氫化物穩(wěn)定性:SiH4>PH3>H2S>HCl
C.化合物毒性:若PH3>NH3,則H2S>H2O
D.氫化物的還原性:HF>H2O>NH3>CH4
15.某元素最高價(jià)含氧酸的化學(xué)式為HxROy,則氣態(tài)氫化物的化學(xué)式( )。
A.H8+x-2yR B.H8(2x+y)R C.H2x+8+yR D.RH8+x-2y
16.正確掌握好化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ),下列有關(guān)表述正確的是( )。
①CO2的比例模型:
②O原子的結(jié)構(gòu)示意圖:
③聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
④次氯酸的結(jié)構(gòu)式:H-Cl-O
⑤NH3的電子式:
⑥明礬的化學(xué)式KAlSO412H2O
⑦作為相對(duì)原子質(zhì)量測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)的碳核素:C
⑧碳酸氫根離子的電離方程式:HCO3-+H2OH3O++CO32-
⑨鋁熱反應(yīng):2Al+3MgOAl2O3+3Mg
⑩Fe3O4溶于氫碘酸的離子方程式:Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O
A.⑧ B.除⑥⑦外 C.除③⑥⑦⑨外 D.①④⑧⑨⑩
17.氯的原子序數(shù)為17,35Cl是氯的一種同位素,下列說法正確的是( )。
A.35Cl原子所含質(zhì)子數(shù)為18
B.mol的1H35Cl分子所含中子數(shù)約為6.021023
C.3.5g的35Cl2氣體的體積為1.12L
D.35Cl2氣體的摩爾質(zhì)量為70
18.某酸根離子RO3-所含電子數(shù)比硝酸根離子NO3-的電子數(shù)多10,則下列說法正確的是( )。
①R原子的電子層數(shù)比N原子的電子層數(shù)多1 ②RO3-中R元素與NO3-中N元素的化合價(jià)相同 ③RO3-與NO3-只可能被還原,不可能被氧化 ④R和N不是同周期元素,但是同主族元素
A.①③④ B.①②④ C.①② D.③④
19.最近醫(yī)學(xué)界通過用14C標(biāo)記的C60發(fā)現(xiàn)一種C60的羥酸衍生物,在特定條件下可以通過斷裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖,則有關(guān)14C的正確敘述是( )。
A.與12C60的碳原子化學(xué)性質(zhì)不同
B.與14N含的中子數(shù)相同
C.是12C60的同素異形體
D.與12C、13C互為同位素
20.短周期元素A、B、C原子序數(shù)依次遞增,它們?cè)拥淖钔鈱与娮訑?shù)之和為10。A與C在周期表中同主族,B原子最外層電子數(shù)等于A原子次外層電子數(shù),則下列敘述正確的是( )。
A.原子半徑A>B>C
B.A的氫化物的穩(wěn)定性大于C的氫化物
C.B的氧化物的熔點(diǎn)比A的氧化物高
D.A與C可形成離子化合物
21.下列說法中正確的是( )
A.核外電子排布完全相同的兩種微粒,其化學(xué)性質(zhì)一定相同
B.同周期的主族元素從左到右,非金屬性逐漸增強(qiáng),氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)
C.元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素
D.原子最外層電子數(shù)大于4的元素一定是非金屬元素
22. W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素,W是金屬元素,X是地殼中含量最多的金屬元素,且W、X的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)生成鹽和水;Y、Z是非金屬元素,Y與W可形成離子化合物W2Y;G在Y的前一周期,其原子最外層比Y原子最外層少1個(gè)電子。
(1)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_____________________。
(2)W、X的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)的離子方程式為______________。
(3)工業(yè)上制取X單質(zhì)的化學(xué)方程式為____________________________。
(4)G的氣態(tài)氫化物與Y的最高價(jià)氧化物的水化物恰好反應(yīng)生成的正鹽溶液中,離子濃度由大到小的順序?yàn)開__________________________________。在催化劑作用下,汽車尾氣中G的氧化物GO與一氧化碳兩種氣體能相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)污染、能參與大氣循環(huán)的兩種氣體,若有33.6L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)一氧化碳參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_______mol。
(5)298K時(shí),Z的最高價(jià)氧化物為無(wú)色液體,0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到Z的最高價(jià)氧化物的水化物的稀溶液,并放出akJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________________________。
(6)實(shí)驗(yàn)室制備Y的單質(zhì)時(shí),常用排WY的飽和溶液法進(jìn)行收集,其理由是(請(qǐng)結(jié)合化學(xué)平衡理論簡(jiǎn)要分析說明)______________________________________。
23.下表給出了五種元素的相關(guān)信息,其中A、B、C、D為短周期元素。
元素
相關(guān)信息
A
在常溫、常壓下,其單質(zhì)是氣體,隨著人類對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)和要求的提高,它將成為倍受青睞的清潔燃料。
B
工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì),其某種同素異形體是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障。
C
植物生長(zhǎng)三要素之一,它能形成多種氧化物,其中一種是早期醫(yī)療中使用的麻醉劑。
D
室溫下其單質(zhì)呈粉末狀固體,加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰。
E
它是人體不可缺少的微量元素,其單質(zhì)也是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的金屬原材料,常用于制造橋梁、軌道等。
根據(jù)上述信息填空:
(1)B在元素周期表中的位置是__________,畫出D的原子結(jié)構(gòu)示意圖__________。
(2)D的單質(zhì)與燒堿水溶液加熱時(shí)自身的氧化還原反應(yīng)生成兩種具有強(qiáng)還原性的陰離子,寫出該反應(yīng)的離子方程式____________________。
(3)C與A形成的某一化合物能和C與B形成的另一無(wú)色化合物(這兩種化合物分子中原子個(gè)數(shù)比皆為1∶2)一起用作火箭助推劑,寫出兩
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