高中化学 第1章第1节 元素周期表（带详细解析）新人教版必修2

1 第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 第一节第一节 元素周期表元素周期表 重难点一 元素周期表 1 构成原子 离子 的微粒间关系 1 原子序数 核电荷数 核内质子数 核外电子数 原子中 2 离子电荷数 质子数 核外电子数 3 质量数 A 质子数 Z 中子数 N 4 质子数 Z 阳离子的核外电子数 阳离子的电荷数 5 质子数 Z 阴离子的核外电子数 阴离子的电荷数 2 元素周期表的结构 1 周期 短周期 周期 一二三四五六 对应行数1234567 所含元素种 类 288181832 32 排满时 元素原子序 数起止号 若 排满 1 23 1011 1819 3637 5455 8687 118 每周期 0 族 元素原子序 数 21018365486 2 族 族主族 A 副族 B 0 族 数 7711 列 序 号 121314151617345671112 8 9 10 18 族 序 号 A A A A A A A B B B B B B B 0 3 过渡元素 元素周期表中从 B 到 B 共 10 个纵行 包括了第 族和全部副族元素 共 60 多种元 素 全部为金属元素 统称为过渡元素 特别提醒 族序数为 的地方是主族和副族的分界线 第一次分界时主族在副族的 前面 第二次分界时副族在主族的前面 2 第一次 指 A A B B B B B 依次排列 第二次 指 B B A A A A A 0 依次排列 重难点二 零族定位法确定元素的位置 1 明确各周期零族元素的原子序数 周期一二三四五六七 原子序数21018365486118 2 比大小定周期 比较该元素的原子序数与 0 族元素的原子序数大小 找出与其相邻近的两种 0 族元素 那么该元素就和序数大的 0 族元素处于同一周期 3 求差值定族数 1 若某元素原子序数比相应的 0 族元素多 1 或 2 则该元素应处在该 0 族元素所在周期 的下一个周期的 A 族或 A 族 2 若比相应的 0 族元素少 1 5 时 则应处在同周期的 A A 族 3 若差其他数 则由相应差值找出相应的族 重难点三 元素的性质与原子结构 1 碱金属单质的相似性和递变性 1 相似性 与 O2反应生成相应的氧化物 如 Li2O Na2O 等 与 Cl2反应生成 RCl 如 NaCl KCl 等 与 H2O 反应 能置换出 H2O 中的氢 反应通式为 2R 2H2O 2ROH H2 与非氧化性酸反应 生成 H2 反应通式为 2R 2H 2R H2 R 表示碱金属 元素 2 递变性 从 Li 到 Cs 随着核电荷数的增加 碱金属元素原子的电子层数逐渐增多 原子核对核 外电子的吸引能力逐渐减弱 失电子能力逐渐增强 金属性逐渐增强 表现为 与 O2的反应越来越剧烈 产物更加复杂 如 Li 与 O2反应只能生成 Li2O Na 与 O2 反应还可以生成 Na2O2 而 K 与 O2反应能够生成 KO2等 与 H2O 的反应越来越剧烈 如 K 与 H2O 反应可能会发生轻微爆炸 Rb 与 Cs 遇水发 生剧烈爆炸 对应离子的氧化性依次减弱 即氧化性 Li Na K Rb Cs 最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强 CsOH 的碱性最强 特别提醒 1 碱金属单质性质的相似性和递变性是其原子结构的相似性和递变性的必 然结果 2 因 Na K 等很活泼的金属易与 H2O 反应 故不能从溶液中置换出不活泼的金属 2 卤素单质的相似性 递变性和特性 1 相似性 与 H2反应生成相应的氢化物 X2 H2 2HX 与活泼金属 Na 等 反应生成相应的金属卤化物 2Na X22NaX 点燃 与 H2O 反应 X2 H2O HX HXO X 指 Cl Br I 2F2 2H2O 4HF O2 2 递变性 3 从上到下 卤素单质的氧化性逐渐减弱 阴离子的还原性逐渐增强 即氧化性 F2 Cl2 Br2 I2 还原性 I Br Cl F 随着原子序数递增 与 H2反应越来越难 氢化物的稳定性逐渐减弱 还原性逐渐增 强 其水溶液的酸性逐渐增强 HCl HBr HI 的熔 沸点依次升高 卤素单质与变价金属 如 Fe 反应时 与 F2 Cl2 Br2生成高价 如 FeBr3 而与 I2只 能生成低价 FeI2 3 卤素单质的特殊性质 氟元素无正价 无含氧酸 Cl2易液化 Br2是在常温下唯一的一种液态非金属单质 碘为紫黑色固体 易升华 淀粉遇 I2变蓝色 特别提醒 F 与 Cl Br I 的性质在某些方面差别较大 1 卤素单质与水的反应 2 F 的还原性极弱 3 氢氟酸为弱酸 而盐酸 氢溴酸 氢碘酸为强酸 4 F 无正价 无含 氧酸 而 Cl Br I 有最高正价和含氧酸 3 同主族元素性质递变规律 由碱金属元素和卤素的性质来看 元素的化学性质 主要由原子的最外层电子数决定 其次是电子层数 原子结构相似的元素 它们的化学性质表现出相似性和递变性 同主族从 上至下 元素及其典型化合物性质递变规律 如下表所示 物质类别性质递变规律 元素金属性逐渐增强 元素 元素非金属性逐渐减弱 氧化性逐渐减弱 单质 还原性逐渐增强 气态稳定性逐渐减弱 水溶液酸性逐渐增强非金属元素氢化物 还原性逐渐增强 碱性逐渐增强最高价氧化物 对应水化物酸性逐渐减弱 归纳总结 由碱金属元素 卤素推导出的同主族元素金属性 非金属性变化规律适合其 他所有同主族元素 这里必须强调的是金属性增强是指同主族的金属元素之间的金属性相比 自上而下金属性增强 非金属性减弱是指同主族的非金属之间 非金属性随原子序数的增大 逐渐减弱 如第 A 族中 非金属性 C Si 金属性 Ge SnBa2 Na D 碱性 KOH Ba OH 2 NaOH 答案 D 解析 A 中由于钡的活动性比钠强 所以钡与水反应比钠与水反应更剧烈 故 A 错 B 中钡的活动性不如钾且先与水发生反应 故不能置换出钾 故 B 错 C 中由于金属性 K Ba Na 故氧化性为 Na Ba2 K 故 C 错 D 中元素的金属性越强 其对应的最高价 氧化物的水化物的碱性越强 故 KOH Ba OH 2 NaOH D 说法正确 5 下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是 10 HCl 比 H2S 稳定 HClO 氧化性比 H2SO4强 HClO4酸性比 H2SO4强 Cl2能 与 H2S 反应生成 S 氯原子最外层有 7 个电子 硫原子最外层有 6 个电子 A B C D 答案 A 解析 含氧酸的氧化性不能作为判断非金属性强弱的依据 而最外层电子数多的非金属 性不一定强 如非金属性 O I 6 如图所示是元素周期表的一部分 关于元素 X Y Z 的叙述正确的是 X 的气态氢化物与 Y 的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐 Y Z 的气态氢化物的水溶液的酸性 Y 2NH3 H2SO4 NH4 2SO4 解析 依题意 A B C 为短周期元素 从 A B C 的相对位置看 A C 只能处在 11 第二周期 而 B 处在第三周期 设 A 的原子序数为 x 1 则 C 的原子序数为 x 1 B 的原 子序数为 x 8 则有 x 1 x 1 x 8 得 x 8 所以 A B C 的原子序数分别为 7 16 9 对应的元素符号分别为 N S F S 的原子半径比同主族的 O 要大 而 O 比同 周期的 F 要大 因此 S 的原子半径大于 F 的原子半径 8 实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径 下面是某同学探究实验报告的 一部分 请填空 实验名称 氯 溴 碘的氧化性强弱比较 实验药品 NaCl 溶液 KBr 溶液 KI 溶液 氯水 溴水 四氯化碳 实验步骤实验结论 NaCl 溶液 氯水 1 mL CCl4 振荡 静置 观 察四氯化碳层颜色 NaBr 溶液 氯水 1 mL CCl4 振荡 静置 观 察四氯化碳层颜色 KI 溶液 氯水 1 mL CCl4 振荡 静置 观察 四氯化碳层颜色 氧化性从强到弱的顺序 氯 溴 碘 1 完成该实验需用到的仪器是 2 CCl4在实验中所起的作用是 3 在实验 中四氯化碳层颜色变化过程为 4 该同学的实验缺陷是 改进的办法是 答案 1 试管 量筒 2 萃取剂 使生成的 Br2 I2溶于其中 便于观察现象 3 由无色逐渐变为橙红色 4 不能证明溴的氧化性强于碘 再做一组实验 步骤为 KI 溶液 溴水 1 mL CCl4 振荡 静置 观察 CCl4层颜色 解析 利用非金属单质间的置换反应来比较单质的氧化性强弱 Cl2能置换出 Br2 I2 Br2能置换出 I2 则说明氧化性 Cl2 Br2 I2 12 第第 1 课时课时 元素周期表元素周期表 1 下列各表为周期表的一部分 表中数字代表元素的原子序数 其中正确的是 2 11 19 A 234 11 19 B 6 111213 24 C 67 14 3132 D 答案 D 2 甲 乙是元素周期表中同一主族的两种元素 若甲的原子序数为 x 则乙的原子序 数不可能是 A x 2 B x 4 C x 8 D x 18 答案 B 解析 元素周期表中 相邻两个周期内上下相邻两种元素的原子序数之差与周期表的结 构的关系存在以下几种情况 13 左上图 上下差 2 右上图 上下差 8 左下图 上下差 18 右下图 上下差 32 因此 同族相邻两种元素的序数之差为 2 8 18 32 3 推算原子序数为 6 13 34 53 88 的元素在周期表中的位置 原子序数613345388 周期 族 答案 原子序数613345388 周期二三四五七 族 A A A A A 解析 6 号元素比 Ne 10 少 4 个电子 10 6 4 有 2 个电子层 最外层电子数为 4 位于第二周期第 A 族 13 号元素比 Ne 10 多 3 个电子 有 3 个电子层 最外层电子数为 3 位于第三周期第 A 族 34 号元素比 Kr 36 少 2 个电子 共有 4 个电子层 最外层电子 数为 6 位于第四周期第 A 族 53 号元素比 Xe 54 少 1 个电子 共有 5 个电子层 最外 层电子数为 7 位于第五周期第 A 族 88 号元素比 Rn 86 多 2 个电子 共有 7 个电子层 最外层电子数为 2 位于第七周期第 A 族 1 下列说法正确的是 A 元素周期表中元素排序的依据是原子的核电荷数 B 元素周期表有十六个纵行 也就是十六个族 C 原子的最外层电子数相同的元素 一定属于同一族 D 电子层数相同的粒子 对应元素一定属于同一周期 答案 A 解析 元素周期表有十八个纵行 十六个族 第 族占三个纵行 Be 和 He 的最外层 电子数都是 2 但不属于同一族 Ne 和 Na 的电子层数都是 2 但不属于同一周期 2 在现行元素周期表中 所含元素种数最多的族和周期分别是 A 第 A 族 第六周期 B 第 族 第六周期 C 第 B 族 第六周期 D 第 A 族 第六周期 答案 C 解析 现行元素周期表中 第六 七周期第 B 族为镧系和锕系元素 各有 15 种元素 由于第七周期未排满 故第六周期第 B 族元素最多 3 下列各表中的数字代表的是原子序数 表中数字所表示的元素与它们在元素周期表 中的位置相符的是 35 12 20 A 1 45 15 B 14 12 3 11 C 810 17 36 D 答案 D 解析 A 项 5 号元素位置不相符 B 项 5 号元素与 15 号元素相对位置不正确 C 项 2 号元素位置不正确 4 已知 A 为第 A 族元素 B 为第 A 族元素 A B 的原子序数分别为 m 和 n 且 它们为同一周期的元素 下列关系式错误的是 A n m 1 B n m 11 C n m 25 D n m 10 答案 D 解析 本题考查元素周期表的结构 第 A 族 第 A 族短周期中相邻原子序数差 1 四 五周期中由于中间有副族和第 族元素的存在 故第 A 族 第 A 族原子序数差 11 六 七周期中由于镧系 锕系元素的存在 两者相差 25 5 有 a b c d 四种主族元素 已知 a b 的阳离子和 c d 的阴离子都具有相同的电 子层结构 阳离子所带正电荷 ad 则四种元素的原子序数关系 是 A a b c d B b a d c C c b a d D b a c d 答案 B 解析 由于 a b c d 对应的阴 阳离子的电子层结构相同 即核外电子总数相等 由于 a b 形成阳离子 c d 形成阴离子 则 a b 的原子序数大于 c d 的原子序数 由于 离子所带电荷数 ad 则其原子序数的大小顺序为 b a d c 6 根据等电子原理 由短周期元素组成的粒子 只要其原子数相同 各原子最外层电 子数之和相同 可互称为等电子体 它们具有相似的结构特性 以下各组粒子结构不相似的 是 A CO 和 N2 B O3和 NO C CO2和 N2O D N2H4和 2 C2H4 答案 D 解析 据题给信息 等电子体的特点是原子数相同 各原子最外层电子数之和相同 题 给四个选项中原子数均相同 故只需比较其各原子最外层电子数之和是否相等即可 显然 D 项中 N 和 C 的最外层电子数不等 其分子中的各原子最外层电子数之和必然不等 其他 选项中最外层电子数之和均相等 7 下图为元素周期表的一部分 数字为原子序数 其中 x 为 35 的是 15 答案 D 解析 根据元素周期表的结构及每周期所含元素种类可知在上述四个选项中 x 的数值分 别为 8 A 和 M 为两种主族元素 已知 A 位于短周期 且 A2 与 M 的电子数之差为 8 则 下列说法中正确的是 A A 和 M 的原子序数之差为 8 B A 和 M 原子的电子总数之和可能是 11 C A 和 M 原子的最外层电子数之和为 8 D A 和 M 原子的最外层电子数之差为 7 答案 B 解析 本题是从原子及离子中的电子数 原子序数 电子层数 最外层电子数的关系角 度命制的 考查学生对这方面知识的理解及灵活运用的能力 高考中有关这类问题的出现频 率高 形式多样 值得重视 A 是短周期元素 能形成 A2 则 A 为 O 或 S 若 A 为 O 则 M 为 Li 或 K 若 A 为 S 则 M 为 Na 据此可知 A 的原子序数为偶数 M 的原子序数为奇数 A 和 M 的原子序 数之差不可能为 8 最外层电子数之和也不可能为 8 A C 项错误 A 为 O B 为 Li 时 A 原子和 M 原子的电子总数之和为 11 A 和 M 原子最外层电子数之差为 6 1 5 B 项正 确 D 项错误 注意 族序数为偶数的主族元素 其原子序数为偶数 原子最外层电子数也 为偶数 族序数为奇数的主族元素 其原子序数为奇数 原子最外层电子数也为奇数 据此 规律进行判断也能快速解题 9 X Y 是元素周期表中 A 族中的两种元素 下列叙述中能说明 X 的非金属性比 Y 强的是 A X 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数多 B X 的氢化物的沸点比 Y 的氢化物沸点低 C X 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定 D Y 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中置换出来 答案 C 解析 本题是 A 族元素非金属性的比较 因此必须与本族元素的特性联网考虑 A 选 项中 X 原子电子层数多于 Y 因此在同族中 X 在 Y 的下方 根据同主族元素由上向下 非 金属性减弱可知 X 的非金属性比 Y 弱 故 A 错误 B 是氢化物的沸点问题 Y 的氢化物 如果是 HF X 的氢化物是 HCl 由于氢键的存在导致沸点反常 虽然 Y 的氢化物沸点比 X 的氢化物沸点高 但是 Y 的非金属性却高于 X 的非金属性 B 选项有一定的干扰能力 C 16 项比较的是氢化物的稳定性 X 的氢化物稳定 说明其非金属性强 举例如 稳定性 HF HCl HBr HI D 中 Y 单质能够将 X 的离子从其盐溶液中置换出来 说明 Y 非金属性 强于 X 与题干相反 10 短周期元素中 若两种元素的原子序数相差 8 则它们 A 一定是同族元素 B 周期数一定相差 1 C 只能形成 1 1 型化合物 D 只能形成 1 2 型化合物 答案 B 解析 原子序数相差 8 的短周期元素可能在同一主族 也可能不在同一主族 如 H 和 F 在短周期元素中列举符合条件的化合物可有 HF SO2 SO3 SiC 等 11 A B C D 都是短周期元素 原子半径 D C A B 已知 A B 同周期 A C 处于同一主族 C 原子核内的质子数等于 A B 原子核内的质子数之和 C 原子最外 层电子数是 D 原子最外层电子数的 3 倍 试回答 1 写出元素的名称 A C 2 写出由 B D 组成的两种化合物的电子式分别为 3 C 的固态氧化物属于 晶体 写出表示 C 的氧化物的一种重要的工业用 途 4 A C 的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是 写水化物的分子式 5 写出 C 的氧化物与 D 的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 答案 1 硼 铝 2 Na 2 Na Na 2 Na O O O 3 离子 作耐火材料或电解冶铝 4 H3BO3 5 Al2O3 2OH 2AlO H2O 2 解析 由 A C 同主族 原子半径 C A 则 A C 电子数相差 8 C 原子核内的质子数 等于 A B 原子核内的质子数之和 推出 B 原子的质子数为 8 即 B 为 O 元素 C 为第三 周期元素 由 C 原子最外层电子数是 D 原子最外层电子数的 3 倍 若 D 最外层为 1 个电子 则 C 最外层为 3 个电子 若 D 最外层是 2 个电子 则 C 最外层是 6 个电子 则 C 与 B 是同 主族元素了 不符合题意 故 C 为 Al 元素 D 为 Na 元素 A 为 B 元素 12 下表是元素周期表的一部分 表中所列的字母分别代表某一化学元素 1 表中所列元素 a b c d e f m 中 属于短周期元素的有 属于主族元素的有 e 元素在元素周期表中的位置是第 周期 第 族 2 下列哪组元素的单质可能都是电的良导体 A a c h B b g j C c h l D d e f 3 i 元素属于 填 金属 或 非金属 元素 它的最高化合价是 价 最低化合价是 价 它的单质能与氧气反应 生成一种吸水性很强的物质 这种物质 在实验室里常用做干燥剂 写出它的单质与氧气反应的化学方程式 17 答案 1 a b c f m a b c d f 四 B 2 AD 3 非金属 5 3 4P 5O22P2O5 点燃 解析 1 短周期为前三周期 前三横行的元素有 b h a c f i l m 主族元素分 别位于第 1 2 13 14 15 16 17 纵行 故属于主族元素的有 b a c d f h g i j l e 位于第四横行 第四纵行 属于第四周期第 B 族 2 金属和石墨是电的良导体 属于金属的有 a c d e f g 故选 A D 3 i 为磷元素 属于非金属元素 最高化合价是 5 价 最低化合价是 3 价 13 A B C D E 五种短周期元素的原子序数依次增大 上述元素中只有一种金属 元素 A B 同周期 化合物 AB2 DB2均是可使澄清石灰水变浑浊的气体 又已知 C E 的单质均可溶于 NaOH 溶液 且 C 与 NaOH 溶液反应可产生气体 1 写出 A B C D E 五种元素的名称 A B C D E 2 写出 DB2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式 3 写出 C E 的单质分别与 NaOH 溶液反应的离子方程式 答案 1 碳 氧 铝 硫 氯 2 SO2 Ca OH 2 CaSO3 H2O 3 2Al 2OH 2H2O 2AlO 3H2 2 Cl2 2OH Cl ClO H2O 解析 AB2 DB2均可使澄清石灰水变浑浊 且原子序数 A B D 可知 A 为碳 B 为 氧 D 为硫 由于上述 5 种元素均为短周期元素且有一种金属元素 且 C E 的单质可溶于 NaOH 溶液 其中 C 反应时有气体产生 可推知 C 为铝 E 为氯 14 下面的虚线框中每一列 每一行相当于周期表的每一族和每一周期 但它的列 数和行数都多于元素周期表 请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓 并画出金属与非金属的分界线 X Y Z M N 为短周期的五种主族元素 其中 X Z 同主族 Y Z 同周期 M 与 X Y 既不同族 也不同周期 X 原子最外层电子数是核外电子层数的三倍 Y 的最高化 合价与其最低化合价的代数和等于 6 N 是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素 1 请写出下列元素的元素符号 X Y M 2 请写出下列反应的离子方程式 N 单质与 NaOH 溶液反应 3 Y 与 Z 相比 非金属性较强的元素是 填元素符号 可以证明该结论的实 验是 用离子方程式表示 18 答案 1 O Cl H 2 Si 2OH H2O SiO 2H2 2 3 3 Cl Cl2 S2 2Cl S 解析 根据题意推断 X 为氧元素 Z 为 S 元素 X 在第二周期 Y 与 Z 同周期 Y 在第三 周期 则 M 只能为 H 元素 Y 的最高化合价与最低化合价代数和为 6 设最高化合价为 a 则最低负化合价 a 8 a a 8 6 a 7 则 Y 为 Cl 元素 N 为第三周期半径最大的非 金属 则 N 为 Si 第第 2 课时课时 元素的性质与原子结构元素的性质与原子结构 1 下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中 不正确的是 A 碱金属原子最外层都只有一个电子 在化学反应中容易失去 B 都是强还原剂 C 都能在 O2中燃烧生成过氧化物 D 都能与水反应生成碱 答案 C 解析 由于碱金属元素从 Li 到 Cs 的金属性增强 单质活性增强 在 O2中燃烧的产物 越来越复杂 故 C 不正确 2 关于卤素 用 X 表示 的下列叙述正确的是 A 卤素单质与水反应均可用 X2 H2O HXO HX 表示 B HX 都极易溶于水 它们的热稳定性随核电荷数的增大而增强 C 卤素单质的颜色从 F2 I2随相对分子质量的增大而加深 D X 的还原性依次为 F Cl Br I 因此相对分子质量小的卤素单质可将相对 分子质量大的卤素从它的盐溶液里置换出来 答案 C 解析 F2与水的反应为 2F2 2H2O 4HF O2 故 A 错误 HX 的热稳定性随核电荷 数增大而减弱 即 HF HCl HBr HI 故 B 错误 F2不能将氯 溴 碘从它们的盐溶液 中置换出来 而是先与水作用产生 O2 故 D 错误 3 微量元素硒 Se 对人体有保健作用 已知硒为第四周期第 A 族元素 根据它在周 期表中的位置推测 下列对硒元素性质的描述不正确的是 A 硒化氢不稳定 B 最高价氧化物的化学式是 SeO3 19 C 硒与铁反应可生成 FeSe D 酸性强弱顺序 H2SO4 H2SeO4 答案 D 解析 硒与氧 硫同主族 随原子序数的增大 元素的非金属性减弱 其对应的氢化物 稳定性减弱 最高价氧化物对应水化物的酸性减弱 D 项错误 由于硫为弱氧化剂 与 Fe 反 应只生成低价态化合物 由递变性可知 A C 正确 1 2007 年 5 月 8 日 央视 新闻在线 播出 刑侦专家班茂森曾根据痕迹侦破贵州县 长灭门案 的故事 痕检是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法 AgNO3显现 法就是其中一种 人的手上有汗渍 用手动过白纸后 手指纹线就留在纸上 如果将溶液 小心地涂到纸上 溶液 中的溶质就会跟汗渍中的物质 作用 生成物质 物质 在光照 下 分解出的银粒呈灰褐色 随着反应的进行 银粒逐渐增多 由灰褐色变成黑色的指纹线 用下列化学式表示这三种物质都正确的是 A AgNO3 NaBr AgBr B AgNO3 NaCl AgCl C AgCl AgNO3 NaCl D AgNO3 NaI AgI 答案 B 解析 汗液的成分中含有 NaCl 与 AgNO3反应生成 AgCl AgCl 见光分解 2 下列叙述中正确的是 A 在碱金属元素中 所有碱金属的氧化物均属于碱性氧化物 B 由于活泼性 Na K 故金属钾可以从 NaCl 溶液中置换出钠单质 C 金属锂不能保存在煤油中 金属钾可以保存在煤油中 D 虽然自然界含钾的物质均易溶于水 但土壤中钾含量太少 故需施用钾肥 答案 C 解析 碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物 过氧化物 如 Na2O2 超氧化物 如 KO2 臭氧化物 如 CsO3 等与酸反应的产物中有氧气 均不属碱性氧化物 因为碱金属 与水均能发生反应 故金属钾不能从 NaCl 溶液中置换出金属钠 自然界中含钾的物质 如正 长石 白云母等矿石 一般不溶于水 3 钾的金属活动性比钠强 根本原因是 A 钾的密度比钠的小 B 钾原子的电子层数比钠原子多一层 C 钾与水反应比钠与水反应剧烈 D 加热时 钾比钠更易气化 答案 B 4 已知 钾比水轻 钾的熔点低 钾与水反应时要放出热量 钾与水反应后 溶液呈碱性 某学生将一块金属钾投入滴有酚酞试液的水中 该实验能证明上述四点性质中 的 A B C D 答案 D 20 解析 钾 钠与水反应的现象相似 钾比钠更活泼 与水反应更剧烈 钾浮在水面上从 而推知 正确 钾熔化成闪亮的小球推知 正确 溶液颜色变化推知 正确 5 砹是核电荷数最大的卤族元素 推测砹及其化合物最不可能具有的性质是 A HAt 很不稳定 B 砹是白色固体 C AgAt 不溶于水 D 砹易溶于某些有机溶剂 答案 B 解析 根据卤族元素的递变规律 氢化物稳定性递减 A 正确 颜色逐渐加深 B 错误 AgX 除 AgF 外均不溶于水 C 正确 Br2 I2易溶于有机溶剂 D 正确 6 下列叙述中正确的是 A 除 0 族元素外 短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数 B 除短周期外 其他周期均有 18 种元素 C 副族元素中没有非金属元素 D 碱金属元素是指第 A 族的所有元素 答案 C 解析 短周期中 F 元素无正化合价 因此 A 错误 第六周期有 32 种元素 因此 B 不 正确 副族元素全部是金属元素 因此 C 正确 碱金属指除 H 之外的第 A 族的元素 因 此 D 不正确 7 向 NaBr 和 KI 的混合溶液中 通入足量的 Cl2后 将溶液蒸干并灼烧 最后得到的 物质是 A NaBr 和 KI B NaBr 和 KCl C NaCl 和 KCl D NaCl KCl 和 I2 答案 C 解析 向 NaBr 和 KI 的混合溶液中通入足量的 Cl2 Br 和 I 被氧化为 Br2和 I2 Br2易 挥发 I2易升华 蒸干 灼烧后 只有 NaCl 和 KCl 8 碱金属 如锂 钠 钾 铷等 溶于汞中可形成良好的还原剂 汞齐 取 7 g 某种碱 金属的汞齐与水作用得到 2 24 L H2 标准状况 并得到 1 L 密度为 g cm3的溶液 则溶液 中溶质的质量分数可以是 A B C D 0 8 0 48 0 32 0 7 答案 AB 解析 汞不能与水反应 碱金属 M 能与水反应 2M 2H2O 2MOH H2 所以碱 金属的物质的量为 0 1 mol 2 0 2 mol 碱金属的摩尔质量 35 g mol 相对原子 7 g 0 2 mol 质量小于 35 的碱金属只有 Li Na 分别计算可知答案 9 为了比较卤素单质的氧化性强弱 可在实验室先制取 Cl2 并将 Cl2依次通入 NaBr 溶液和淀粉 KI 溶液中 有如下图所示的仪器 橡胶塞均为双孔 及药品 试回答 1 若所制气体从左向右流向时 上述仪器接口的连接顺序为 接 接 接 2 实验开始后装置 4 中反应的化学方程式为 21 3 装置 3 的作用是 反应的离子方程式为 4 装置 1 中产生的现象是 反应的化学方程式为 5 通过本实验可得到的结论是 答案 1 H D C B A F 2 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 3 吸收未反应完的 Cl2 以免污染空气 Cl2 2OH Cl ClO H2O 4 溶液变蓝 Cl2 2KI I2 2KCl 5 同主族元素随着原子序数的递增 元素非金属性逐渐减弱 单质氧化性逐渐减弱置 换反应 置换反应 尾气处理 可知 4 可制取 Cl2 1 2 作置换反应的装置 注意长进短出 3 作尾气处理装置 10 现有部分元素的性质与原子 或分子 结构如下表 元素编号元素性质与原子 或分子 结构 T最外层电子数是次外层电子数的 3 倍 X常温下单质为双原子分子 分子中含有 3 对共用电子对 YM 层比 K 层少 1 个电子 Z第 3 周期元素的简单离子中半径最小 1 写出元素 T 的原子结构示意图 2 元素 Y 与元素 Z 相比 金属性较强的是 用元素符号表示 下列表述中能 证明这一事实的是 填序号 a Y 单质的熔点比 Z 单质低 b Y 的化合价比 Z 低 c Y 单质与水反应比 Z 单质剧烈 d Y 最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 强 3 T X Y Z 中有两种元素能形成既有离子键又有非极性共价键的化合物 写出该 化合物的电子式 4 元素 T 和氢元素以原子个数比 1 1 化合形成化合物 Q 元素 X 与氢元素以原子个数 比 1 2 化合形成常用作火箭燃料的化合物 W Q 与 W 发生氧化还原反应 生成 X 单质和 T 的另一种氢化物 写出该反应的化学方程式 答案 1 2 Na c d 22 3 Na 2 Na O O 4 N2H4 2H2O2 N2 4H2O 解析 由表中信息可知 T 为氧元素 X 为氮元素 Y 为钠元素 Z 为 Al 元素 Na 比 Al 金属性强 相关实验事实为 与水反应 Na 比 Al 剧烈 最高价氧化物水化物的碱性 NaOH 比 Al OH 3强 上述元素中 由其中两种元素形成的既有离子键又有非极性共价键的 物质常见的是 Na2O2 氧与氢形成的原子个数比为 1 1 的化合物 Q 是 H2O2 氮与氢形成的 原子个数为 1 2 的化合物是 N2H4 两者反应可生成 N2和 H2O 11 钾是活泼的碱金属 钾元素和氧元素有氧化钾 K2O 过氧化钾 K2O2 和超氧化钾 KO2 等多种化合物 1 钾和硝酸钾反应可制得 K2O 10K 2KNO3 6K2O N2 39 0 g 钾与 10 1 g 硝酸 钾充分反应生成 K2O 的质量为 g 2 某过氧化钾样品中氧的质量分数 杂质不含氧 为 28 则样品中 K2O2的质量分数为 3 超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气 4KO2 2CO2 2K2CO3 3O2 在医院 矿井 潜水 高空飞行中用作供氧剂 13 2 L 标准状况 CO2和 KO2反应后 气体体积变为 18 8 L 标准状况 计算反应消耗的 KO2的质量 答案 1 28 2 g 2 96 25 3 71 g 解析 1 根据反应关系可以判断所给 K 的质量过量 应该用 KNO3的量计算生成的 K2O 设生成的 K2O 的质量为 x 10K 2KNO3 6K2O N2 2 101 g mol 6 94 g mol 10 1 g x 则有 2 101 g mol 10 1 g 6 94 g mol x 解得 x 28 2 g 2 根据题给条件 杂质中不含氧 所以样品的氧全部来自 K2O2 根据 K2O2的组成可以 看出 每 32 g 氧对应 110 g K2O2 若设样品总质量为 1 g 则含氧为 0 28 g 因此若设样 品中 K2O2的质量为 a 则有 32 g 110 g 0 28 g a 解得 a 0 962 5 g 因此可以求出 样品中 K2O2的质量分数为 100 96 25 0 962 5 g 1 g 3 可用差量法 由反应式 4KO2 2CO2 2K2CO3 3O2可以看出 气体每增加 1mol 就消耗 4mol KO2 现在增加了 0 25mol 则消耗的 KO2的质量为 0 25 mol 4 71 18 8 L 13 2 L 22 4 L mol g mol 71 g 第第 3 课时课时 核核 素素 1 地球上氦元素主要以 4He 形式存在 而月球土壤中吸附着数百万吨3He 据估算3He 核聚变所释放的能量可供人类使用上万年 下列说法正确的是 23 3He 4He 的化学性质基本相同 3He 4He 具有相同的中子数 3He 核聚变是化 学变化 3He 液化是物理变化 A B C D 答案 B 解析 互为同位素的原子的化学性质基本相同 对 3He 4He 质子数相同 中子数 不同 错 3He 核聚变和液化均属于物理变化 错 对 2 某元素的一种同位素 X 的原子质量数为 A 含 N 个中子 它与 1H 原子组成 HmX 分子 在 a g HmX 中所含质子的物质的量是 A A N m mol B A N mol a A m a A C A N mol D A N m mol a A m a A 答案 A 解析 同位素 X 的质量数为 A 中子数为 N 因此其质子数为 A N 故 HmX 中的质 子数为 m A N 又由于 HmX 中 H 为 H 故 a g HmX 中所含质子的物质的量为 1 1 A m N mol a m A 3 铜有两种天然同位素Cu 和Cu 若铜的相对原子质量为 63 5 估算Cu 的原 632965296329 子个数百分含量约是 A 25 B 25 6 C 75 D 74 4 答案 C 解析 根据元素的近似相对原子质量 A1 n1 A2 n2 有 63 n1 65 1 n1 63 5 可求得 n1 75 即Cu 的原子个数百分含量为 75 6329 本题也可用十字交叉法求解 1 5 0 5 3 1 则Cu 的原子个数百分含量为 100 75 6329 3 3 1 1 放射性同位素铱 Ir 192 的出现使便携式 探伤机在工业中得到了广泛的应用 下 列说法中不正确的是 A Ir 与Ir 的质子数不同 B Ir 与Ir 的核外电子数相同 19277193771927719377 C Ir 比Ir 的中子数少 1 D Ir 比Ir 的质量数少 2 19277193771917719377 答案 A 解析 Ir Ir 和Ir 互为同位素 三原子的质子数和核外电子数对应相等 A 191771927719377 错误 B 正确 将Ir Ir 和Ir 的质量数作差可知 C D 正确 191771927719377 2 有六种微粒 它们分别是M N X Q Y2 Z 它们所属元素 401940204018401940204017 的种类为 A 3 种 B 4 种 C 5 种 D 6 种 答案 B 24 解析 质子数相同的原子 离子 属于同种元素 M 与Q 质子数相同属于同种元素 40194019 3 据报道 1995 年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤 239 并 测知其原子核内有 148 个中子 现有 A 元素的一种同位素 比镤 239 的原子核内少 54 个 质子和 100 个中子 则 A 元素在周期表中的位置是 A 第三周期第 A 族 B 第四周期第 A 族 C 第五周期第 A 族 D 第三周期第 A 族 答案 C 解析 该题是本考点新增内容的体现 主要考查考生对原子结构和元素周期表之间关系 的理解和分析问题的能力 分析题干时了解到镤元素的质子数和 A 元素的质子数 因此写 出 A 元素的核外电子排布是解题的切入点 根据核外电子排布规律可知 A 元素的核外电子 排布 由周期序数 电子层数 主族序数 最外层电子数的关系 就可以得出结论 镤元素的质子数 质量数 中子数 239 148 91 A 元素的质子数 91 54 37 即 A 元素的核外电子数为 37 根据核外电子排布规律可知 A 元素的核外电子排布为 所以 A 的周期序数 电子层数 5 主族序数 最外层电子数 1 即 A 元素在 周期表中的位置是第五周期第 A 族 故 C 选项正确 4 设某元素原子核内的质子数为 m 中子数为 n 则下列论断正确的是 A 不能由此确定该元素的相对原子质量 B 这种元素的相对原子质量为 m n C 若 12C 原子的质量为 W g 该元素原子的质量为 m n W g D 该元素核内中子的总质量小于质子的总质量 答案 A 解析 某元素某原子即指某元素的 一种同位素 因此 只有论断 A 正确 5 下列说法中不正确的是 质子数相同的粒子一定属于同一种元素 同位素的性质几乎完全相同 质子数相同 电子数也相同的两种粒子 不可能是一种分子和一种离子 电子数相同的粒子不一定是同一种元素的原子 一种元素只能有一种核素 某种元素的原子量取整数 就是其质量数 A B C D 答案 C 解析 质子数相同的粒子也可能是不同的分子 如 CO 与 N2 同位素的物理性质 不同 一种元素可能有多种核素 将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数 值加起来所得的数值 叫做质量数 6 某元素 X 所形成的分子 X2共有三种 其式量依次为 158 160 162 其三种分子的 物质的量之比为 7 10 7 则下列结论正确的是 A X 有三种同位素 B X2的平均相对分子质量为 159 C 其中一种同位素原子的质量数为 80 D 质量数为 79 的同位素其原子的百分含量为 50 25 答案 D 解析 双原子分子有三种式量可知有两种同位素 由相对分子质量可知同位素的质量数 分别为 79 81 平均相对分子质量 160 故 158 2 162 2 158 7 160 10 162 7 24 元素相对原子质量 80 所以两种同位素的原子个数百分比 160 2 81 80 80 79 1 1 7 47Ag 有两种同位素 在自然界所占的原子百分比几乎相同 若 Ag 的近似相对原子 质量为 108 则这两种同位素的中子数为 A 106 和 110 B 57 和 63 C 153 和 73 D 60 和 62 答案 D 解析 元素的近似相对原子质量 是根据两种核素的质量数计算出来的 若两种核素的 中子数分别为 x 和 y 则有 47 x 50 47 y 50 108 则 x y 122 故 D 项正 确 8 同温同压下 等容积的两个密闭集气瓶中分别充满 12C16O 和14N2两种气体 关于这 两个容器中气体的说法不正确的是 A 质子数相等 质量相等 B 分子数和质量分别相等 C 分子数和质量均不相等 D 原子数 中子数和质子数分别相等 答案 C 解