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2017版高考化学一轮复习 真题专训 第五章 物质结构、元素周期律 基础课时2 元素周期律和元素周期表


基础课时 2

元素周期律和元素周期表

1.(2014·新课标全国卷Ⅰ,10)X、Y、Z 均为短周期元素,X、Y 处于同一周期,X、Z 的最 低价离子分别为 X 和 Z ,Y 和 Z 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( A.原子最外层电子数:X>Y>Z B.单质沸点:X>Y>Z C.离子半径:X >Y >Z D.原子序数:X>Y>Z 解析 短周期元素 X、Z 形成的最低价离子为 X 、Z ,Y 和 Z 具有相同的电子层结构, 则 X、Y、Z 三种元素分别处于第ⅥA、ⅠA、ⅦA 族。又知 X 和 Y 处于同一周期,Y 和 Z
+ - 2- - + - 2- + - 2- - + -

)

具有相同的电子层结构,从而推知 X、Y、Z 分别为 S、Na 和 F。A 项,原子最外层电子数: F>S>Na;B 项,Na 单质为金属晶体,S、F2 为分子晶体,S 为固体,F2 为气体,显然沸点 Na>S>F2;C 项,具有相同电子层结构的离子、元素的原子序数越大,原子半径越小,Na


、F 具有相同的电子结构,则离子半径:F >Na ,S 多一个电子层,所以 S 半径最大;







2-

2-

D 项,三种元素的原子序数关系为 S>Na>F。 答案 D 2.(2015·海南化学,2)下列离子中半径最大的是( A.Na


)
2-

B.Mg

2+

C.O

D. F



解析 对于具有相同电子层结构的离子,原子序数越小,离子半径越大,故离子半径最大 的是氧离子,即选 C。 答案 C 3.(2015·广东理综,23)甲~庚等元素在周期表中的相对位置如下表,己的最高价氧化物 对应水化物有强脱水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下 列判断正确的是(双选)( )

1

A.丙与戊的原子序数相差 28 B.气态氢化物的稳定性:庚<己<戊 C.常温下,甲和乙的单质均能与水剧烈反应 D.丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维 解析 根据“己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性”, 可知己为 S 元素, 结合元素周 期表中各元素的相对位置,可得出庚为 F、戊为 As、丁为 Si、丙为 B,又由“甲和丁在同 一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数”,说明甲为 Mg、乙为 Ca。A 项,丙(5B) 与戊(33As) 的原子序数相差 28,正确;B 项,元素的非金属性越强,其对应气态氢化物的 稳定性越强,因非金属性:庚(F)>己(S)>戊(As),则有稳定性:庚(HF)>己(H2S)>戊 (AsH3),错误;C 项,常温下,镁与水反应很缓慢,钙能与水剧烈反应,错误;D 项,丁 (Si)的最高价氧化物(SiO2)可用于制造光导纤维,正确。 答案 AD 4.(2015·上海化学,4)不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是( A.单质氧化性的强弱 B.单质沸点的高低 C.单质与氢气化合的难易 D.最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱 解析 元素的非金属性越强,其单质获得电子的能力就越强,因此单质氧化性就越强。故 可以通过比较单质氧化性的强弱,判断元素的非金属性的强弱,A 正确。S 单质,Cl2 都是 分子晶体,分子之间通过分子间作用力结合,分子间作用力越大,物质的熔沸点就越高, 这与元素的非金属性强弱无关,B 错误。元素的非金属性越强,其单质与氢气化合形成氢 化物就越容易,形成的氢化物的稳定性就越强,因此,可以比较元素的非金属性的强弱, C 正确。元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,因此可以通 过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强 弱,D 正确。 答案 B 5.(2014·广东理综,23)甲~辛等元素在周期表中的相对位置如右表。甲与戊 的原子序数相差 3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁与辛属同周期 元素,下列判断正确的是(双选)( A.金属性:甲>乙>丁
2

)

)

B.原子半径:辛>己>戊 C.丙与庚的原子核外电子数相差 13 D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物 解析 由于戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,故戊为 C,同族的己、庚分别为 Si、 Ge,甲和戊的原子序数相差 3,则甲为 Li,同族的乙、丙分别为 Na、K,由表中元素的位 置关系可判断,丁为 Ca,辛为 Ga。A 项,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,即金属 性:Na>Li,错误;B 项,根据同主族、同周期原子半径的递变规律,可知三者原子半径 的大小顺序为 Ga>Si>C,正确;C 项,丙为 K 第 19 号元素,庚为 Ge 第 32 号元素,原子序 数相差 32-19=13,即核外电子数相差 13,正确;D 项,钠在空气中燃烧生成 Na2O2,其 中含有离子键和共价键,错误。 答案 BC 6.(2014·浙江理综,9)如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z 为短周期元素,这四种元素 的原子最外层电子数之和为 22。下列说法正确的是( X W T A.X、Y、Z 三种元素最低价氢化物的沸点依次升高 B.由 X、Y 和氢三种元素形成的化合物中只有共价键 C.物质 WY2、W3X4、WZ4 均有熔点高、硬度大的特性 D.T 元素的单质具有半导体的特性,T 与 Z 元素可形成化合物 TZ4 解析 根据元素周期表的结构及题意,设 X 元素最外层电子数为 x,则 X、Y、W、Z 四种 元素的原子最外层电子数之和 x+(x+1)+(x-1)+(x+2)=4x+2=22,即 x=5,因此 短周期元素 X、Y、W、Z 分别为 N、O、Si、Cl,而 T 与 Si 同主族,则 T 为 Ge。A 项,X、 Y、Z 三种元素最低价氢化物分别为 NH3、H2O、HCl,H2O 通常状况下为液体,NH3 和 HCl 为 气体, 又由于 NH3 分子间存在氢键,故它们沸点为 H2O>NH3>HCl,错误;B 项,H、N、O 三 种元素可形成 NH4NO3,其中存在离子键和共价键,错误;C 项,在 SiO2、Si3N4、SiCl4 三种 物质中 SiCl4 是分子晶体,其熔点低、硬度小,SiO2 和 Si3N4 是原子晶体,其熔点高、硬度 大,错误;D 项,Ge 是半导体材料,同 SiCl4 一样,Ge 与 Cl 元素可形成 GeCl4,正确。 答案 D Y Z )

3

7.[2014·新课标全国卷Ⅱ,27(1)]铅是碳的同族元素,比碳多 4 个电子层。铅在元素周期 表的位置为第________周期第________族; PbO2 的酸性比 CO2 的酸性________(填“强”或 “弱”)。 解析 Pb 是碳的同族元素,比碳多 4 个电子层,因此为第六周期第ⅣA 族,PbO2 的酸性比 CO2 的弱。 答案 六 ⅣA 弱 8.[2015·天津理综,7(1)(2)(3)]随原子序数递增,八种短周期元素(用字母 x 等表示)原 子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题: (1)f 在周期表中的位置是________。 (2)比较 d、e 常见离子的半径大小(用化学式表示,下同):________>________;比较 g、 h 的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱________>________。 (3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式:________________。 解析 由题中图示及同周期、 同主族元素的原子半径、 主要化合价的变化规律可推出八种 短周期元素如下 x H y C z N d O e Na f Al g S h Cl
2-

(1)f 为铝元素,在周期表中的位置为:第三周期第ⅢA 族。(2)d、e 常见离子分别为 O 、 Na ,两种离子的电子层结构相同,核电荷数越大的离子半径越小,故 r(O )>r(Na ); 由于非金属性: Cl>S ,所以 g、h 的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是:HClO4 > H2SO4 。 (3) 可组成四原子的共价化合物,有 NH3 、 H2O2 、 C2H2 等,其电子式分别为:
+ 2- +

。 答案 (1)第三周期第ⅢA 族 (2)r(O ) r(Na ) HClO4 H2SO4
2- +

4

(3)

等其他合理答案均可)

5


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