1、第第 2 2 课时课时 元素周期表和元素周期律的应用元素周期表和元素周期律的应用 题组一 元素周期表的分区和化合价变化规律 1已知某原子最外层有 7 个电子，推测下列选项不正确的是( ) A单质有氧化性 B最高正价一定为7 价 C是非金属元素 D同周期元素中原子半径最小(稀有气体除外) 答案 B 解析 某原子的最外层有 7 个电子，说明位于第A 族，第A 族元素得到一个电子达到稳 定结构，其单质具有强氧化性，故 A 说法正确；F 没有正价，故 B 说法错误；第A 族为非 金属元素，故 C 说法正确；同周期元素从左向右原子半径逐渐减小(稀有气体除外)，因此卤 族元素的原子半径是同周期元素中最小的
2、，故 D 说法正确。 2元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是( ) A同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性 B第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 C短周期元素形成离子后，最外层都达到 8 电子稳定结构 D同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同 答案 B 3下列有关元素化合价的说法正确的是( ) A氯元素只有1、1、5、7 四种价态 B主族元素的最高正化合价均等于其族序数 C非金属元素的最低负化合价最高正化合价8 D金属元素无负化合价、氟元素无正化合价 答案 D 解析 氯元素还有3、4 等价态，A 错误；氟元素没有正化合价，
3、B 错误；氢元素的最低 负化合价为1，C 错误；金属元素的原子不能得到电子，故没有负化合价，D 正确。 题组二 元素周期表和元素周期律的应用 4下列有关过渡元素的说法正确的是( ) A新型高效催化剂多与过渡元素有关 B高效低毒农药多与过渡元素有关 C过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价 D大多数过渡元素的单质不能与酸反应 答案 A 解析 高效低毒农药多与元素周期表右上方的元素有关， B 错误； 过渡元素多数都具有变价， C 错误； 过渡元素最外电子层上的电子较少， 具有较强的还原性， 可与酸发生反应， D 错误。 5铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中位于第六周期，与铝是同主族元素，元素
4、符 号是 Tl，以下对铊的性质推断不正确的是( ) A铊是易导电的银白色金属 B能生成3 价离子 C氧化铊是两性氧化物 DTl3 的氧化性比 Al3弱 答案 C 解析 同族元素性质有相似性，如铝是易导电的银白色金属，可形成3 价离子，则铊元素 也具有上述性质，A、B 正确；同主族元素随核电荷数的递增金属性逐渐增强，氧化铝是两 性氧化物，则氧化铊是碱性氧化物而不具有两性，C 错误；Tl3 的氧化性比 Al3弱，D 正确。 6 第A族元素从第二周期到第六周期的元素分别是Be(铍)、 Mg(镁)、 Ca(钙)、 Sr(锶)、 Ba(钡)。 下列关于第A 族元素的推断可能正确的是( ) 常温下，单质铍
5、能与水剧烈反应放出 H2 常温下，单质钡能与水剧烈反应放出 H2 Be(OH)2易溶于水 Ba(OH)2易溶于水 SrCO3易溶于水 A B C D 答案 C 解析 同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，与水反应越来越剧烈，即常温下，单质钡能 与水剧烈反应放出 H2， 错误， 正确； Mg(OH)2难溶于水， Ca(OH)2微溶于水， 推出 Be(OH)2 难溶于水，错误；Ba(OH)2是易溶于水的强碱，正确；根据 MgCO3微溶、CaCO3、BaCO3 难溶于水，推出 SrCO3难溶于水，错误。 7.短周期元素 X、Y、Z、W 在元素周期表中的相对位置如图所示。已知 Y、W 的原子序数之 和是
6、 Z 的 3 倍，下列说法正确的是( ) A原子半径：XYZ C一定条件下 Z、W 都能与 Mg 反应形成化合物 D最高价氧化物对应水化物的酸性：YW 答案 C 解析 设元素 Y 的原子序数为 y，则 yy103(y1)，解得 y7，则 Y 为氮元素、X 为硅元素、Z 为氧元素、W 为氯元素。原子半径：ZYX，A 项错误；气态氢化物的热稳定 性：XZ，B 项错误；氧元素、氯元素都能与 Mg 反应形成化合物，分别为 MgO、MgCl2，C 项正确；最高价氧化物对应水化物的酸性：YW，D 项错误。 8X、Y、Z、W 为元素周期表中前 20 号元素中的四种，原子序数依次增大，W、Y 为金属 元素，X
7、 原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，Y、Z 位于同周期，Z 位于第A 族。 W 能与冷水剧烈反应，Y、Z 原子的最外层电子数之和与 X、W 原子的最外层电子数之和相 等。下列说法正确的是( ) A原子半径：WYZX B气态氢化物的热稳定性：XW DY 的氧化物为两性氧化物 答案 D 解析 由题意可推出 X 为 O，Y 为 Al，Z 为 Si，W 为 K。A 项，原子半径：WYZX，错 误；B 项，气态氢化物的热稳定性是 H2OSiH4，错误；C 项，最高价氧化物对应的水化物的 碱性：KOHAl(OH)3，错误；D 项，Y 的氧化物 Al2O3为两性氧化物，正确。 9元素周期表可以指导
8、人们进行规律性的推测和判断，下列说法不正确的是( ) A若aX2 和 bY 的核外电子层结构相同，则原子序数：ab3 B由水溶液的酸性：HClHF，可推断出元素的非金属性：ClF C锗与硅位于金属元素与非金属元素的分界线处，都能作半导体材料 DS 和 Se 分别位于第A 族的第三、四周期，则氢化物的热稳定性：H2SH2Se 答案 B 解析 aX 2的核外电子数为 a2， bY 的核外电子数为 b1，由核外电子层结构相同可知 a 2b1，则 ab3，A 正确；HCl 和 HF 不是最高价含氧酸，所以不能根据两者酸性强 弱来判断元素非金属性的强弱，B 错误；锗与硅位于金属元素与非金属元素的分界线处
9、，都 可以作半导体材料，C 正确；同一主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，S 的非金 属性比 Se 的强，则氢化物的热稳定性：H2SH2Se，D 正确。 10根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是( ) A气态氢化物的稳定性：H2ONH3 B钠元素的金属性比镁元素的强 C如图所示实验可证明元素的非金属性：ClCSi D上图中 NaHCO3饱和溶液的作用为除去 CO2中的 HCl 气体 答案 C 解析 元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，O 元素的非金属性强于 N 元素， 所以气态氢化物的稳定性：H2ONH3，A 项正确；在同一周期中，从左至右元素的金属性越 来越弱，
10、钠元素在镁元素的左边，所以钠元素的金属性比镁元素的强，B 项正确；证明非金 属性强弱，比较的是元素的最高价氧化物对应水化物的酸性，稀盐酸不是氯元素的最高价氧 化物对应的水化物，C 项错误。 11 在一定条件下， ROn 3和 I 发生反应的离子方程式为ROn 36I 6H=R3I 23H2O， 则 ROn 3中 R 元素的化合价及 R 所在的族是( ) A5 价，第A 族 B5 价，第A 族 C7 价，第A 族 D7 价，第A 族 答案 A 解析 根据电荷守恒可知 n1，所以 RO 3中 R 元素的化合价是5 价；还原产物是 R ，说 明 R 元素的最低化合价是1 价，所以 R 是第A 族元素
11、，A 项正确。 12下列事实不能用元素周期律解释的是( ) A酸性：H2SO3H2CO3 B还原性：S2 Cl C气态氢化物的稳定性：NH3CH4 DCl2从 KI 溶液中置换出 I2 答案 A 解析 元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，H2SO3不是最高价 含氧酸，不能用元素周期律解释，A 选；硫的非金属性弱于氯，故还原性：S2 Cl，能用元 素周期律解释，B 不选；N 的非金属性强于 C，所以气态氢化物的稳定性：NH3CH4，能用 元素周期律解释，C 不选；氯的非金属性强于碘，所以 Cl2从 KI 溶液中置换出 I2，能用元素 周期律解释，D 不选。 13四种主族元素
12、的离子aXm 、 bY n、 cZ n和 dR m(a、b、c、d 为元素的原子序数)，它们具 有相同的电子层结构，若 mn，则对下列叙述的判断正确的是( ) abmn 元素的原子序数：abcd 元素非金属性：ZR 最高价氧化物对应水化物的碱性：XY A B C D 答案 D 解析 金属元素的原子失去电子变为阳离子，非金属元素的原子获得电子变为阴离子，原子 失去或获得的电子越多，其所带的电荷就越多，根据题意可得：ambn，整理可得 ab mn，正确；由于这几种离子的电子层结构相同，aXm 、 bY n是阳离子，失去的电子： mn，所以原子序数：ab；cZn 和 dR m是阴离子，得到的电子：m
13、n，所以原子序数：cd， 阳离子的原子序数大于阴离子的原子序数，所以元素的原子序数：abcd，正确；同一 周期的元素，原子序数越大，元素非金属性越强，由于 Z 的原子序数大于 R 的原子序数，所 以非金属性：ZR，正确；同一周期的元素，原子序数越大，元素的金属性就越弱，原子 序数：XY，所以最高价氧化物对应水化物的碱性：YX，错误。 14A、B、C、D 4 种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子 数均为 8。A 原子的 L 层电子数与 K、M 层电子数之和相等，D 原子的 K、L 层电子数之和 等于电子总数的一半。则 4 种元素的符号依次是 A_，B_，C_， D_。
14、答案 S Cl K Ca 解析 由 A、D 两元素核外电子排布的特点可知：A 为 S，D 为 Ca；由核电荷数的相对大小 及它们离子的电子层结构，可知 B 为 Cl，C 为 K。 15(2020 北京顺义区高一检测)下表列出了共 11 种元素在元素周期表中的位置： 族 周期 A A A A A A A 0 一 二 三 四 请按要求回答下列问题： (1)画出这 11 种元素中，非金属性最强的元素的原子结构示意图_。 (2)元素分别和形成的气态化合物中， 最稳定的是_(填化合物的 化学式)。 (3)元素的最高价氧化物对应的水化物中， 酸性最强的是_(填化合 物的化学式)。 (4)在盛有水的小烧杯中
15、加入元素的单质，发生反应的离子方程式：_ _。 (5)请从原子结构的角度解释元素的非金属性比元素强的原因_ _。 答案 (1) (2)HF (3)HClO4 (4)Cl2H2O=H ClHClO (5)Cl 和 Br 在同一主 族，Br 比 Cl 多一个电子层，Br 原子的半径大，得电子能力弱 解析 由元素在周期表中的位置可知，为 H、为 C、为 N、为 O、为 F、为 Na、为 Mg、为 Al、为 S、为 Cl，为 Br。(1)同周期元素从左到右非金属性增强， 同主族元素从上到下非金属性减弱，11 种元素中，非金属性最强的元素是 F，F 原子核外有 9 个电子，原子结构示意图是。(2)F、O
16、、Cl 中，非金属性最强的是 F，所以最稳定的 是 HF。(3)S、Cl、Br 中，非金属性最强的是 Cl，非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强， 酸性最强的是 HClO4。(4)在盛有水的小烧杯中加入氯气反应生成盐酸和次氯酸，发生反应的 离子方程式是 Cl2H2O=H Cl HClO。 16下表为元素周期表的一部分。 族 周期 A A A A A A A 0 二 三 四 用化学式或元素符号回答下列问题。 (1)中，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是_。 (2)中形成的简单离子半径由大到小的顺序是_。 (3)和的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为_、_。单质与其反应 的离子方程式分别为_，_
17、。和两种元素形成化合物的 化 学 式 为 _ ， 该 化 合 物 的 溶 液 与 元 素 的 单 质 反 应 的 离 子 方 程 式 为 _。 答 案 (1)NaOH (2)r(K )r(Ca2 )r(Mg2 ) (3)KOH HBrO4 2Al 2OH 2H2O=2AlO 23H2 2Al6H =2Al33H 2 NaBr Cl22Br =Br 22Cl 解析 (1)最高价氧化物对应的水化物分别为 NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3，故碱性最强 的是 NaOH。(2)形成的简单阳离子分别为 K 、Mg2、Ca2，其离子半径大小顺序为 r(K )r(Ca2)r(Mg2)。(3)的最高价氧化物对应的水化物分别为 KOH、HBrO 4。和 两种元素形成化合物的化学式为NaBr， Cl2与NaBr溶液反应的离子方程式为Cl22Br =Br 2 2Cl 。