高考化学一轮复习 题型析读 析读3 元素周期表和元素周期律选择题考向析读 新人教版.doc

析读3 元素周期表和元素周期律选择题考向分析元素周期律和元素周期表是学习化学的一种重要工具,对整个中学化学的教学有着重大的指导作用,因此有关本部分的知识是高考必考的内容之一。近几年，元素周期表及周期律是高考全国卷的高频考点。出题思路一般是用元素周期表及周期律知识去推断元素类型，或是根据原子结构推导元素类型及其在周期表中的位置，考查原子结构和元素性质之间的关系，试题以短周期元素考查元素周期律及元素“位、构、性”三者之间的关系，考查原子半径、化合价、金属性、非金属性、单质及化合物性质的递变规律与原子结构的关系，化学键主要考查对概念的理解。元素推断题是高考考查的热点，这类题往往将元素化合物的知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来，综合性较强，难度较大试题分析判断型试题题干给出典型元素 “位置和结构”的特征信息，要求先依据信息确定出元素，进而确定出在周期表中的位置或相对位置，在此基础上判断原子半径、高价氧化物对应的水化物的酸或碱性大小、非金属元素氢化物的稳定性以及所形成的化合物的化学键、性质等表格型试题题干以表格的形式给出元素的原子半径和主要化合价，要求依据负化合价和原子半径的大小确定出非金属元素，进而依据正化合价和原子半径的递变规律确定出其余元素以及在周期表中的相对位置，最后依据同周期和同主族的递变规律判断元素特征、结构和性质的正误。在解答时，关键是抓住元素性质和元素在周期表中的位置的关系，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破位置型试题以周期表截图的形式给出元素在周期表中的相对位置，要求能够结合同周期和同主族的递变规律判断元素特征、结构和性质的正误图示型试题以坐标图的形式给出原子序数、化合价（或原子半径）的关系，要求依据某种特征确定元素，考查考生的接受、吸收、整合化学信息的能力，以及元素在周期表中的位置、元素及其化合物的主要性质、原子结构和物质结构之间关系的综合推断能力解题策略元素周期表反映了元素的原子结构、元素的性质及相互转化关系的规律，是元素周期律的具体表现形式，元素周期律是元素周期表排布的依据。元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。同一周期的元素原子核外电子层数相同，从左到右原子序数逐渐增大；同一主族的元素，原子最外层电子数相同，从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因，掌握元素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是进行元素及化合物推断的关键解题指导结构与位置互推掌握四个关系式：电子层数周期序数；质子数原子序数；最外层电子数主族序数；主族元素的最高正价主族序数，最低负价主族序数8熟练掌握周期表中的一些特殊规律，如各周期元素种数；稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；同族上下相邻元素原子序数的关系等性质与位置互推熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：元素的金属性、非金属性；气态氢化物的稳定性；最高价氧化物对应水化物的酸碱性；单质的氧化性、还原性结构和性质互推最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质同主族元素最外层电子数相同，性质相似掌握判断元素金属性和非金属性的方法【考点过关】例1（2017年高考全国卷）短周期主族元素的原子序数依次增大，的简单氢化物可用作制冷剂，的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由、和三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是a.的简单氢化物的热稳定性比的强b.的简单离子与的具有相同的电子层结构c.与形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红d.与属于同一主族，与属于同一周期【解析】由题意可推断，简单氢化物能用作制冷剂的应为液氨，故w是n。短周期中na原子半径最大，故y为na。 形成的盐与稀盐酸反应，生成黄色沉淀与刺激性气体，推测该沉淀为，刺激性气体为，则该盐为。反应方程式为： 。所以x是o，z是s。a.因为o的非金属性强于n，所以稳定性，故a正确；b.： 、：，故b正确；c.溶液水解呈碱性，而使蓝色石蕊试纸变红应为酸性水溶液，故c错误；d.s与o同为第via族，与na同为第三周期，故d正确。【答案】c例2(2017年高考全国卷)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下列叙述正确的是a原子半径：dcbab4种元素中b的金属性最强cc的氧化物的水化物是强碱dd单质的氧化性比a单质的氧化性强【答案】b例3(2017年高考全国卷)短周期元素w、x、y和z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外电子数之和为21下列关系正确的是wxyza氢化物沸点：wzb氧化物对应水化物的酸性：ywc化合物熔点：y2x3yz3d简单离子的半径：yx【解析】由元素在周期表中的位置可知w、x为第二周期，y、z为第三周期，设y的最外层电子数为n，则w的最外层电子数为n+2、x的最外层电子数为n+3、z的最外层电子数为n+4，则n+n+2+n+3+n+4=21，4n=12，n=3，则y为al元素，w为n元素，x为o元素，z为cl元素。由以上分析可知x为o、y为al、z为cl、w为n元素。aw为n元素，对应的氢化物分子之间可形成氢键，沸点比hcl高，故a错误；by为al，对应的氧化物的水化物呈碱性，w为n，对应的氧化物的水化物溶液呈酸性，故b错误；cal2o3离子化合物，alcl3为共价化合物，则离子化合物的熔点较高，故c错误；dx为o、y为al，对应的离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，故d正确。【答案】d例4（2017年高考北京卷）2016年iupac命名117号元素为ts，ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是ats是第七周期第a族元素bts的同位素原子具有相同的电子数cts在同族元素中非金属性最弱d中子数为176的ts核素符号是117176ts【解析】a根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，据此判断该元素位于第七周期、第viia族，故a正确；b同位素具有相同质子数、不同中子数，而原子的质子数=核外电子总数，则ts的同位素原子具有相同的电子数，故b正确；c同一主族元素中，随着原子序数越大，元素的非金属性逐渐减弱，则ts在同族元素中非金属性最弱，故c正确；d该元素的质量数=质子数+中子数=176+117=293，该原子正确的表示方法为：117293ts，故d错误。【答案】d例5（2017年高考江苏卷）短周期主族元素x、y、z、w原子序数依次增大，其中只有y、z处于同一周期且相邻，z是地壳中含量最多的元素，w是短周期中金属性最强的元素下列说法正确的是a原子半径：r（x）r（y）r（z）r（w）bw的最高价氧化物的水化物是一种弱碱cy的单质的氧化性比z的强dx、y、z 三种元素可以组成共价化合物和离子化合物例6（2016年高考全国卷）短周期元素w、x、y、z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 moll1r溶液的ph为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（）a原子半径的大小wxxycy的氢化物常温常压下为液态dx的最高价氧化物的水化物为强酸【解析】短周期元素w、x、y、z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素z的单质，通常为黄绿色气体，则z是氯元素，n是cl2；0.01 moll1r溶液的ph为2，说明r是一元强酸，cl2与两种元素组成的化合物反应会产生两种化合物，其中一种r是hcl，另一种物质q的水溶液具有漂白性，则说明w是h元素；m是h2o，q是hclo；两种元素组成的化合物p与cl2光照反应产生hcl，同时产生s，s通常是难溶于水的混合物，根据转化关系图可知p是甲烷，则s可能是ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4中的几种物质。因此x是碳元素，y是氧元素。a根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期的元素，原子序数越大原子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径的大小wyzx，错误；cy元素的氢化物有h2o和h2o2，二者在常温常压下都为液态，正确；dx的最高价氧化物的水化物是碳酸，该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。【答案】c例7（2016年高考全国卷）a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2-和c+离子的电子层结构相同，d与b同族。下列叙述错误的是aa与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1bb与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物cc的原子半径是这些元素中最大的dd和a形成的化合物的溶液呈弱酸性例8（2016年高考全国卷）四种短周期主族元素w、x、y、z的原子序数依次增大，w、x的简单离子具有相同电子层结构，x的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，w与y同族，z与x形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是a简单离子半径：wxzbw与x形成的化合物溶于水后溶液呈碱性c气态氢化物的热稳定性：wz【解析】x的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，为钠元素，zx形成的化合物为中性，说明为氯化钠，则y为硫元素，w为氧元素。a、钠离子和氧离子电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故钠离子半径小于氧离子半径，故错误；b、氧和钠形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，其水溶液都为氢氧化钠，显碱性，故正确；c、水和硫化氢比较，水稳定性强，故错误；d、最高价氧化物对应的水化物中高氯酸是最强酸，故错误。【答案】b例9（2016年高考江苏卷）短周期主族元素x、y、z、w原子序数依次增大，x原子的最外层有6个电子，y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中z位于a族，w与x属于同一主族。下列说法正确的是a元素x、w的简单阴离子具有相同的电子层结构b由y、z两种元素组成的化合物是离子化合物cw的简单气态氢化物的热稳定性比y的强d原子半径：r（x）r（y）r（z）r（w）例10（2015年高考全国卷）w、x、y、z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外l电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是（）a单质的沸点：wxb阴离子的还原性：wzc氧化物的水化物的酸性：yw，错误；b、h元素的非金属性比cl弱，所以简单阴离子的还原性wz，正确；c、未指明是最高价氧化物的水化物，故不能判断酸性（如：h3po4hclo，但h3po4hclo4），错误；d、n与p可以同时存在于同一离子化合物中，如磷酸铵，错误。【答案】b例11（2015年高考全国卷）原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是（）a元素的非金属性次序为cbaba和其他3种元素均能形成共价化合物cd和其他3种元素均能形成离子化合物d元素a 、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6【解析】原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1，即分别属于第ia、aa、ia族。a的电子层结构与氦相同，则a是h。b和c的次外层有8个电子，即二者均是第三周期元素，所以b是s，c是cl。c和d+的电子层结构相同，都是18电子微粒，则d是k。a同周期自左向右非金属性逐渐增强，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性次序为cba，a正确；b氢元素与硫元素和氯元素分别可以形成共价化合物h2s和hcl，但氢元素与钾元素不能形成共价化合物，而是形成离子化合物kh，b错误；cd和其他3种元素均能形成离子化合物，即kh、k2s、kcl，c正确；d氢元素、硫元素和氯元素的最高价、最低价分别是+1和-1、+6或 -2、+7或-1，所以元素a 、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，d正确。【答案】b例12（2015年高考浙江卷）右下表为元素周期表的一部分，其中x、y、z、w为短周期元素，w元素的核电荷数为x元素的2倍。下列说法正确的是（）ax、w、z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增by、z、w元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增cyx2晶体熔化、液态wx3气化均需克服分子间作用力d根据元素周期律，可以推测t元素的单质具有半导体特性，t2x3具有氧化性和还原性【解析】从表中位置关系可看出，x为第2周期元素，y为第3周期元素，又因为x、w同主族且w元素的核电荷数为x的2倍，所以x为氧元素、w为硫酸元素；再根据元素在周期表中的位置关系可推知：y为硅元素、z为磷元素、t为砷元素。a、o、s、p的原子半径大小关系为：pso，三种元素的气态氢化物的热稳定性为：h2oh2sph3，a不正确；b、在火山口附近或地壳的岩层里，常常存在游离态的硫，b不正确；c、sio2晶体为原子晶体，熔化时需克服的微粒间和作用力为共价键，c不正确；d、砷在元素周期表中位于金属元素与非金属的交界线附近，具有半导体的特性，as2o3中砷为+3价，处于中间价态，所以具有氧化性和还原性，d正确。【答案】d【考点演练】1已知x、y、z三种元素的原子序数依次递增，x原子的电子层数与它的核外电子总数相等，而z原子的最外层电子数是次外层的3倍，y和z可以形成两种以上气态化合物，则下列说法错误的是ay和z可以组成一种y和z的质量比为78的化合物bx、y、z组成的盐中既含离子键又含共价键cx和z可以组成原子个数比分别为11和21，常温下为液态的两种化合物d由x、y、z三种元素中的任意两种组成的具有10电子的微粒仅有2种2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z的3倍，下列说法正确的是yzxwa. 原子半径：xyzc. z、w均可与mg形成离子化合物d. 最高价氧化物对应水化物的酸性：yw3x、y、z、w为四种短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如下图所示。z元素原子核外k层与m层电子数相等。下列说法中正确的是xyzwa. y元素最高价氧化物对应的水化物化学式为h3yo4b. 原子半径由小到大的顺序为：xzywc. 与同浓度的盐酸反应，z比w更剧烈d. w的金属性比z的强4短周期主族元素x、y、z、w原子序数依次增大，x元素的单质可在自然界中形成最硬的矿石，y原子最外层有6个电子，z元素的氧化物可做耐高温材料且其最高价氧化物的水化物是难溶于水的碱性物质，w与x同主族。下列叙述正确的是a原子最外层电子数由少到多的顺序：x=wyzb原子半径由大到小的顺序：r(w)r(x)r(y)r(z)c元素非金属性由强到弱的顺序：x、y、wd元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：y、x、w5x、y、z、w为四种短周期元素，有关这四种元素的说法中正确的是元素xyzw原子半径(nm)0.0770.0750.1020.099最高正价或最低负价4521a.1 mol w的单质参加氧化还原反应时转移的电子数一定为2 molbw、x、y三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强cy的氢化物与w的单质反应的产物中可能含有共价键和离子键d0.3 mol cu分别与足量hyo3和h2zo4的稀溶液反应均产生0.2 mol气体6.短周期主族元素x、y、z、w原子序数依次增大，x原子最外层有6个电子，y是至今发现的非金属性最强的元素，z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，w的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是a原子最外层电子数由多到少的顺序：y、x、w、zb原子半径由大到小的顺序：w、z、y、xc元素非金属性由强到弱的顺序：z、w、xd简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：x、y、w7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，其中y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法正确的是a元素y和元素z的最高正化合价相同b单核阴离子半径的大小顺序为：r(w)r(y)r(z)c气态氢化物稳定性：xyzd元素w的最高价氧化物对应的水化物是强酸8x、y、z、w、r属于短周期主族元素。x的原子半径短周期主族元素中最大，y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，z元素的原子l层电子数为mn，m层电子数为mn，w元素与z元素同主族，r元素原子与y元素原子的核外电子数之比为21。下列叙述错误的是ax与y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为12by的氢化物比r的氢化物稳定，熔沸点高c. z、w、r最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是：rwzdry2、wy2通入bacl2溶液中均有白色沉淀生成9x、y、z、w四种元素在元素周期表中的相对位置如图所示，y、z的质子数之和为21，下列说法正确的是()xyzwa.常压下，四种元素的单质中，w单质的熔点最高bz的阳离子与y的阴离子电子层结构相同cx的气态氢化物比y的气态氢化物稳定dw元素的金属性比z元素的金属性强10j、m、r、t是原子序数依次增大的短周期主族元素，j、r在周期表中的相对位置如下表。已知j元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，m是地壳中含量最多的金属元素。下列说法错误的是()aj和氢组成的气态氢化物分子中只含有极性共价键bm单质能与氢氧化钠溶液反应，产生一种可燃性气体cr、t两元素的气态氢化物中，t的气态氢化物更稳定dj、m、r、t元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是hto411下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是()族周期aaaaaaa二cd三abefa.e的氢化物比d的氢化物稳定ba、b、e三种元素的原子半径：ebac六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼dc、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强12.短周期元素x、y、z、w、q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是()a原子半径yzxz b原子半径：zxyc单质的熔点：wzy d最高正价：zwx答案与解析1.由x原子的电子层数与它的核外电子总数相等知，x为氢元素；原子的最外层电子数是次外层的3倍的z为氧元素；与氧形成两种以上气态化合物的y为氮元素。n、o可形成化合物n2on或non/2 ，根据y和z的质量比为78，解得n=2，为no，a项正确；h、n、o组成的盐有nh4no3、nh4no2等，既含离子键又含共价键，b项正确；h、o两元素可形成h2o、h2o2两种液态化合物，c项正确；h、n、o组成的10电子微粒有多种，如nh、nh3、h2o、h3o、oh等，d项不正确。【答案】d2.【解析】设元素y的原子序数为y，则yy10=3(y1)，解得y=7，则y为n元素、x为si元素、z为o元素、w为cl元素。a、原子半径：zyx，错误；b、气态氢化物的稳定性：xz，错误；c、o元素、cl元素都能与mg形成离子化合物，正确；d、最高价氧化物对应水化物的酸性：ys，故热稳定性：hclh2s，c正确；四种元素中cl元素的非金属性最强，故hclo4酸性最强，d正确。【答案】a11.【解析】从表结构可知d为o、e为s，由于非金属性os，故氢化物稳定性：h2oh2s，a错误；同周期元素，从左向右原子半径依次减小，b错误；c为c，是六种元素的单质中化学性质最不活泼的，c错误；同周期元素，从左向右，非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，故酸性h2so4hclo4，h2co3为弱酸，酸性弱于h2so4，d正确。【答案】d12.【解析】根据题意x、y、z、w、q分别是n、o、al、s、cl。同周期由左向右原子半径逐渐减小，y、z、w的原子半径的大小关系为zwy，a错误；o元素没有最高正化合价，b错误；根据“同周金减非递增”规律可知酸性：h2so4hclo4，c正确；元素x、y相比，元素y形成的简单