新教材人教版化学必修第一册习题：第四章　第二节　第1课时　元素性质的周期性变化规律

PAGE第二节元素周期律第1课时元素性质的周期性变化规律课后训练巩固提升双基巩固学考突破1.根据元素在周期表中的位置判断,下列元素中原子半径最小的是()A.氧 B.氟 C.碳 D.氮答案:B解析:同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小。2.元素的以下性质,随着原子序数递增不呈现周期性变化的是()A.化合价B.原子半径C.元素的金属性和非金属性D.相对原子质量答案:D解析:根据元素周期律可知,相对原子质量不随原子序数递增呈现周期性变化。化合价、原子半径、元素的金属性和非金属性随原子序数的递增都呈现周期性的变化。3.对于第三周期的主族元素从左到右,下列说法中错误的是()A.原子半径逐渐减小B.原子核外电子层数逐渐增多C.最高正化合价逐渐增大D.元素的非金属性逐渐增强答案:B解析:在元素周期表中同一周期的主族元素,原子核外电子层数相同,从左到右原子半径依次减小,最高正化合价逐渐升高,元素的非金属性逐渐增强,A、C、D三项正确,B项错误。4.X、Y两元素原子电子层数相同,如果X的原子半径比Y的原子半径大,则下列判断正确的是()A.两元素形成的最高价氧化物对应水化物的酸性:X>YB.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定C.X的金属性比Y的金属性强D.X的阴离子比Y的阴离子还原性弱答案:C解析:X、Y两元素位于同周期,X的原子半径比Y的原子半径大,则X位于Y的左边,X的金属性比Y的金属性强。5.下列递变规律错误的是()A.HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强B.钠、镁、铝的还原性依次减弱C.HCl、H2S、PH3的稳定性依次减弱D.P、S、Cl三种元素的最高正化合价依次升高答案:A解析:非金属性:Cl>S>P,元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱,A项错误;金属性:Na>Mg>Al,元素的金属性越强,还原性越强,则钠、镁、铝的还原性依次减弱,B项正确;非金属性:Cl>S>P,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,C项正确;P、S、Cl三种元素原子的最外层电子数分别为5、6、7,最高正化合价分别为+5价、+6价、+7价,D项正确。6.下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是()A.Al(OH)3是两性氢氧化物B.Al(OH)3是难溶于水的白色固体C.Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物,也能吸附色素D.Al(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于盐酸答案:D解析:Al(OH)3是两性氢氧化物,能溶于酸,也能溶于NaOH、KOH等强碱溶液,但Al(OH)3不能溶于氨水。7.下列关于物质性质变化的比较,错误的是()A.离子半径大小:S2->O2->Na+B.气态氢化物稳定性:HBr<HCl<HFC.碱性强弱:KOH>NaOH>LiOHD.还原性强弱:F->Cl->Br->I-答案:D解析:核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以O2->Na+,电子层数多的离子,半径越大,因此离子半径大小为S2->O2->Na+,A项正确;非金属性F>Cl>Br,气态氢化物的稳定性为HBr<HCl<HF,B项正确;金属性K>Na>Li,最高价氧化物对应水化物的碱性为KOH>NaOH>LiOH,C项正确;非金属性F>Cl>Br>I,对应离子的还原性为F-<Cl-<Br-<I-,D项错误。8.A、B两原子,A原子L层比B原子M层少3个电子,B原子L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,则A、B分别是()A.硅和钠 B.硼和氮C.碳和氯 D.碳和铝答案:C解析:B原子M层有电子,则其L层为8个电子,所以A原子L层有4个电子,B原子M层有7个电子,即A为6号元素碳、B为17号元素氯。9.A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c,它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,且n>m,则下列关系正确的是()A.a>b>c B.a>c>bC.a=b+m+n D.a=c-n-m答案:B解析:根据题意可知A、B、C三种元素在元素周期表中的相对位置为…BCA…,故原子序数的关系为a>c>b,B项正确。a=b+210.X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与化合价的关系如图所示。下列说法错误的是()A.Q位于第三周期第ⅠA族B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱C.简单离子半径:M->Q+>R2+D.Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸答案:C解析:由图推断Y为氧元素;X的原子半径小且只有+1价,X为氢元素,M的最高正价是+7价,最低负价是-1价,为氯元素;Z的原子半径比氯元素小,最低负价是-3价,最高正价是+5价,则为氮元素;Q只有+1价,原子半径大于氯原子,但小于只有+2价的R,故Q为钠元素、R为钙元素。Na位于第三周期第ⅠA族,A项正确;X、Y、Z三种元素分别为H、O、N,可以形成硝酸、硝酸铵及NH3·H2O,B项正确;离子半径:Cl->Ca2+>Na+,C项错误;HNO3、HClO4都是强酸,D项正确。11.除第一周期外,关于同周期主族元素的下列变化规律中不正确的是()A.从左到右,原子半径逐渐减小B.从左到右,单质的氧化性减弱,还原性增强C.从左到右,元素最高正价从+1价递增到+7价(O、F除外),负价由-4价递减到-1价D.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物碱性减弱,酸性增强(O、F除外)答案:B解析:同周期的主族元素从左到右,原子半径逐渐减小;单质的氧化性增强,还原性减弱;金属性减弱,非金属性增强;最高正价从+1价递增到+7价(O、F除外),负价由-4价递变到-1价。因此B项错误。12.应用元素周期律分析下列推断,其中正确的是()①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低②砹(At)是第ⅦA族元素,其氢化物的稳定性比HCl强③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性⑤第三周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱A.①②③ B.①③⑤C.③④ D.②④⑤答案:B解析:主族元素从上到下非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱,故②错误,③正确;氮元素的氢化物氨气的水溶液呈碱性,④错误。选考奠基素养提升1.用1~18号元素及其形成化合物的化学式填空。(1)原子半径最小的元素是。

(2)除稀有气体外,原子半径最大的元素是,它的原子结构示意图是。

(3)与水反应最剧烈的金属是。

(4)最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是。

(5)气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是。

(6)最稳定的气态氢化物是。

(7)金属性最强的元素是,非金属性最强的元素是。

(8)最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是。

答案:(1)H(2)Na(3)Na(4)NaOH(5)N(6)HF(7)NaF(8)HClO4解析:本题是全方位考查对前18号元素的性质及原子结构的掌握程度,要求熟练运用元素周期律对相关内容进行推断。2.短周期元素A、B、C、D、E、F,它们的原子序数依次增大。在周期表中,A的原子半径最小。B元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍,C为地壳中含量最多的元素,D是原子半径最大的短周期主族元素,E与B同主族,D与F形成的化合物DF是常用的调味品。试根据以上叙述回答:(1)元素名称:A、B、C、D。

(2)E在元素周期表中的位置:。

(3)F离子结构示意图:。

(4)C、D按原子个数比1∶1组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为

。

答案:(1)氢碳氧钠(2)第三周期第ⅥA族(3)(4)2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑解析:根据“A的原子半径最小”知A为氢;根据“C为地壳中含量最多的元素”知C为氧;B为第二周期元素,原子结构示意图为,所以B为碳;根据“D是原子半径最大的短周期主族元素”知D为钠;“E与B同主族”,所以E为硫;根据“D与F形成的化合物DF是常用的调味品”知DF为NaCl,则F为氯。3.A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,且B的核电荷数比A大2,C原子的电子总数比B原子的电子总数多4。1molA的单质与足量盐酸反应可置换出11.2L(标准状况下)氢气,这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子。试回答:(1)A是元素,B是元素,C是元素。

(2)写出A、B的最高价氧化物分别与C的气态氢化物的水溶液反应的离子方程式:

,。

(3)A离子的氧化性比B离子的氧化性(填“强”或“弱”)。

(4)元素D的离子也与A、B的离子具有相同的电子层结构,其单质在反应中只能作还原剂,请你用实验室提供的下列试剂,设计两个原理不同的简单实验(只要写出实验方案即可),证明D元素的金属性比B元素的强。试剂:镁条、铝条、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液。方案一:

。

方案二:

。

答案:(1)钠铝氯(2)Na2O+2H+2Na++H2O或2Na2O2+4H+4Na++2H2O+O2↑Al2O3+6H+2Al3++3H2O(3)弱(4)方案一:用镁条和铝条分别与盐酸反应,观察其反应的快慢,反应快的金属性强方案二:将镁条和铝条分别插入NaOH溶液中,观察是否发生反应,能与强碱溶液反应的金属,其金属性相对较弱解析:根据“1molA的单质与足量盐酸反应可置换出11.2L(标准状况下)氢气,这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子”知A为钠元素,则B为铝元素、C为氯元素。A、B最高价氧化物分别为Na2O(或Na2O2)和Al2O3,C的气态氢化物的水溶液为盐酸。因为Na+与Al3+具有相同的电子层结构,而Na+的半径大于Al3+,Na+得电子能力弱于Al3+,即Na+的氧化性弱于Al3+。元素D为镁,要比较Mg和Al金属性的强弱,可根据比较金属性强弱的理论依据进行方案设计。综合测评一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列说法不正确的是()A.1869年,俄国化学家门捷列夫将元素按照核电荷数由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素放在一起,制作出第一张元素周期表B.稀土元素能大大改善合金的性能,被称为“冶金工业的维生素”C.同位素在生产、生活和科研中有着广泛应用,如

12D.碱金属熔点都比较低,导热性都很好,如液态钠可用作核反应堆的传热介质答案A解析1869年,俄国化学家门捷列夫发现元素的性质随相对原子质量的增大而呈周期性的变化的规律,并将化学性质相似的元素放在一起,制作出第一张元素周期表,A错误;在合金中加入适量的稀土金属,就能大大改善合金的性能,所以稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,B正确;同位素在生产、生活和科研中有着广泛应用,如

12H、13H可用于制造氢弹,14C可用于探测文物的年代,C正确;碱金属元素金属性强,原子最外层电子受到原子核的吸引力小,因此物质的熔点都比较低,导热性都很好2.2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。2017年,中国公布113号、115号、117号和118号四种元素的中文名称。其中118号元素的原子符号为

118294Og,中文名称为“”。下列说法不正确的是(A.质子数为118 B.中子数为176C.核外电子数为118 D.质量数为412答案D解析原子符号左下角为质子数,左上角的数字为质量数,质量数=质子数+中子数,根据

118294Og知,该元素质子数为118、质量数为294、中子数为176(294-118),原子中质子数等于核外电子数为3.下列说法正确的是()A.HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强B.N2和Cl2两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构C.在O2、CO2和金刚石中,都存在共价键,它们均由分子构成D.KOH和MgCl2都是离子化合物,均存在共价键和离子键答案B解析元素的非金属性越强,相应氢化物的热稳定性越强,非金属性:Cl>Br>I,则HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,A项错误;N原子最外层有5个电子,与另一个N原子形成三对共用电子对达到8电子稳定结构,Cl原子最外层有7个电子,与另一个Cl原子形成一对共用电子对达到8电子稳定结构,B项正确;金刚石是由原子直接构成的,C项错误;KOH中存在共价键和离子键,属于离子化合物,MgCl2中只存在离子键,属于离子化合物,D项错误。4.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是()A.K3C60中只有离子键B.K3C60中不含共价键C.该晶体在熔融状态下能导电D.C60与12C互为同素异形体答案C解析C60中两个碳原子之间含有共价键,A、B项错误;C项,该晶体属于离子化合物,熔融状态下能够导电,正确;D项,同素异形体研究的对象是单质,12C是原子,错误。5.下列说法错误的是()A.元素周期表共有18个纵行B.元素周期表共有7个横行,即7个周期,其中第一、二、三周期为短周期C.原子最外层电子数为2的元素一定在第ⅡA族D.62144Sm与答案C解析由元素周期表的结构可知,元素周期表中有18个纵行,故A正确;元素周期表中有7个横行,即7个周期,短周期包括第一、二、三周期,故B正确;He的最外层电子数为2,但不在第ⅡA族,故C错误;质子数相同,中子数不同的原子互为同位素,62144Sm与

62145Sm的质子数都是62,中子数分别为82、6.下列各组物质性质比较不正确的是()A.酸性强弱:HClO4<HBrO4<HIO4B.碱性强弱:Mg(OH)2<NaOH<KOHC.还原性:Al<Mg<NaD.单质与氢气化合由易到难的顺序:Cl2、S、P、Si答案A解析HClO4、HBrO4、HIO4均为非金属元素最高价氧化物对应的水化物,因非金属性:Cl>Br>I,故酸性:HClO4>HBrO4>HIO4,故A符合题意;因金属性:K>Na>Mg,故其最高价氧化物对应水化物的碱性:Mg(OH)2<NaOH<KOH,故B不符合题意;Al、Mg、Na为同周期元素,根据元素周期律可知,还原性:Al<Mg<Na,故C不符合题意;Cl、S、P、Si为同周期元素,根据元素周期律可知,非金属性:Cl>S>P>Si,故其单质与氢气化合由易到难的顺序:Cl2、S、P、Si,故D不符合题意。7.反应8NH3+3Cl26NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是()A.中子数为9的氮原子:7B.N2分子的电子式:N︙︙NC.Cl2分子的结构式:Cl—ClD.Cl-的结构示意图:答案C解析A项,中子数为9的氮原子应表示为

716N;B项,N2分子的电子式应为∶N︙︙N∶;D项,Cl-的结构示意图应为8.运用元素周期律分析下面的推断,其中不正确的是()A.锂(Li)与水反应比钠与水反应剧烈B.砹(At2)为有色固体,AgAt难溶于水C.在氧气中,铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂D.HBrO4的酸性比HIO4的酸性强答案A解析锂的金属性比钠弱,锂与水反应没有钠与水反应剧烈,故A错误;砹与碘同主族,碘为紫色固体,AgI难溶于水,所以砹(At2)为有色固体,AgAt也难溶于水,故B正确;铷(Rb)比钠活泼,铷的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂,故C正确;溴的非金属性强于碘,元素非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,HBrO4的酸性比HIO4的酸性强,故D正确。9.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:H2O>NH3>SiH4B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>SiD.用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族答案C解析非金属性:O>N>Si,气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4,故不选A;H与F、Cl等形成共价化合物,与Na、K等形成离子化合物,则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物,故不选B;可利用最高价含氧酸的酸性比较元素的非金属性,但HCl不是最高价含氧酸,则无法比较Cl、C的非金属性,故选C;118号元素的核外有7个电子层,最外层电子数为8,则118号元素在周期表中位于第七周期0族,故不选D。10.下表为元素周期表的一部分。X、Y、Z、W为短周期元素,其中X元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍。下列说法不正确的是()XYZWTA.Y氢化物的热稳定性比X氢化物的热稳定性高B.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强C.原子半径(r)大小比较:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)D.根据元素周期律,可以推测存在T3Y4、TZ2和TW4答案C解析X、Y、Z、W为短周期元素,其中X元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,故该原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,则X为C元素,X、T同主族,则T为Ge元素;Y与X同周期且相邻,则Y为N元素;由元素在周期表中的位置可知,Z为S元素,W为Cl元素。同周期元素,从左到右,非金属性增强,非金属性:Y(N)>X(C)。元素非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,则气态氢化物的稳定性:Y>X,A正确,不符合题意;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:W(Cl)>Z(S),所以W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强,B正确,不符合题意;同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,原子半径大小为:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),C错误,符合题意;Ge与C同主族,则Ge的常见化合价为+2和+4价,可以推测其存在Ge3N4、GeS2和GeCl4,D正确,不符合题意。11.1934年约里奥-居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核

24He)轰击金属原子

ZWX,得到核素

ZWX+2其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是()A.ZWXB.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸答案B解析依据题给的反应过程,可确定W=27。根据X、Y的最外层电子数之和为8,Y原子的质子数比X原子的质子数多2,可以得出X原子最外层电子数为3,Y原子最外层电子数为5,可以判定X为铝元素,Y为磷元素。由上述分析可知A项错误;Al、P两元素均可形成三氯化物AlCl3和PCl3,B项正确;Al、P两元素位于同一周期且原子序数P大于Al,故原子半径Al大于P,C项错误;磷元素的常见含氧酸有H3PO4、H3PO2、HPO2等,D项错误。12.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,由以上四种元素组成的化合物A在一定条件下完全分解,生成甲、乙、丙、丁四种气体,甲、乙分别能使无水硫酸铜、湿润的红色石蕊试纸变蓝,丙是导致酸雨的主要污染物,丁能参与大气循环。下列说法正确的是()A.原子半径:W<X<Y<ZB.简单氢化物的稳定性:Y>Z>XC.W分别与X、Z形成的简单化合物之间能反应生成离子化合物D.在化合物A的分解反应中丙为氧化产物,丁为还原产物答案C解析短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,由以上四种元素组成的化合物A在一定条件下完全分解,生成甲、乙、丙、丁四种气体,甲、乙分别能使无水硫酸铜、湿润的红色石蕊试纸变蓝,则甲为H2O、乙为NH3;丙是导致酸雨的主要污染物,丙为SO2,丁能参与大气循环,丁可能为CO2或O2,结合A中含有4种元素可知丁为O2;A可能为硫酸铵或硫酸氢铵,A为W、X、Y、Z四种元素形成的化合物,其原子序数逐渐增大,则W、X、Y、Z分别为H、N、O、S。一般来说,原子核外电子层越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,则原子半径大小为:H<O<N<S,即W<Y<X<Z,A错误;元素的非金属性越强,其对应氢化物越稳定,非金属性:O>N>S,则氢化物稳定性:Y>X>Z,B错误;W分别与X、Z形成的化合物分别为NH3、H2S,二者发生反应生成硫化铵或硫氢化铵,铵盐均属于离子化合物,C正确;丙为SO2,丁为O2,二氧化硫是+6价的S元素被还原所得产物,O2为-2价O元素被氧化所得产物,D错误。13.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表。元素代号XYZW原子半径/nm0.1600.1430.0700.066主要化合价+2+3+5、+3、-3-2下列有关这几种元素的叙述中,正确的是()A.元素的金属性:X<YB.Z原子的最外层电子数为7C.元素的简单离子半径:r(X2+)>r(W2-)D.元素Y的最高价氧化物能溶于氢氧化钠溶液答案D解析由表中数据可知,X、Y、Z、W分别为Mg、Al、N、O。同一周期,从左到右,元素金属性逐渐减弱,因此金属性:Mg>Al,即X>Y,A不正确;Z为N,其最外层电子数为5,B不正确;电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,因此离子半径:r(Mg2+)<r(O2-),C不正确;元素Y的最高价氧化物为Al2O3,Al2O3为两性氧化物,能与NaOH溶液反应,因此能溶于NaOH溶液,D正确。14.海水晒盐后精制得到NaCl,氯碱工业电解饱和NaCl溶液得到Cl2和NaOH,以NaCl、NH3、CO2等为原料可得到NaHCO3;向海水晒盐得到的卤水中通Cl2可制溴;从海水中还能提取镁。下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法不正确的是()A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强B.Cl2得到电子的能力比Br2的强C.原子半径r:r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na)D.原子的最外层电子数n:n(Na)<n(Mg)<n(Cl)=n(Br)答案C解析B项,依据资料信息:卤水中通Cl2可制Br2,说明氧化性(得电子能力):Cl2>Br2,正确;C项,Na、Mg、Cl是同一周期元素,原子半径依次减小,错误;D项,Na、Mg、Cl、Br原子的最外层电子数分别为1、2、7、7,正确。15.a、b、c、d均为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和c+的电子层结构相同,d的原子L层有4个电子。下列叙述正确的是()A.a分别与b、c、d形成的二元化合物中a的化合价均为+1B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C.a与b形成的化合物中一定只有极性键,b与c形成的化合物中一定只有离子键D.原子半径大小顺序:c>b>d>a答案B解析a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,则a为H元素;b2-和c+的电子层结构相同,结合离子所带电荷可知,b为O元素、c为Na元素;d的原子L层有4个电子,则d为C元素。氢与钠形成的化合物NaH中氢元素化合价为-1价,A错误;O元素与氢元素可形成H2O、H2O2,与Na可形成Na2O、Na2O2,与碳元素可形成CO、CO2,B正确;a与b形成的化合物有H2O、H2O2,二者都含有极性键,而H2O2中还含有非极性键,b与c形成的化合物Na2O、Na2O2中都有离子键,而Na2O2中含有非极性键,C错误;同一周期元素从左向右原子半径逐渐减小,同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大,一般来说,电子层越多,原子半径越大,故原子半径:Na>C>O>H,即:c(Na)>d(C)>b(O)>a(H),D错误。二、非选择题(本题包括5小题,共55分)16.(8分)(1)元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。①与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为。

②能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是。

a.Cl2、Br2、I2的熔点b.Cl2、Br2、I2的氧化性c.HCl、HBr、HI的热稳定性d.HCl、HBr、HI的酸性③设计一个实验方案,证明氧化性Cl2>Br2:。

(2)铅是碳的同族元素,铅原子比碳原子多4个电子层。①铅在元素周期表的位置为。

②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。

答案(1)①②bc③向溴化钠溶液中通入氯气,溶液由无色变成橙色:Cl2+2NaBr2NaCl+Br2(2)①第六周期第ⅣA族②PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O解析(1)①与Cl同一主族的短周期元素是F元素,F原子核外有2个电子层、最外层有7个电子,其原子结构示意图为。②同一主族元素,元素的非金属性随着原子序数增大而减弱,元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,单质的氧化性越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,与氢气化合越容易,与物理性质无关。③氧化性Cl2>Br2,说明氯气能够置换出溴化物溶液中的溴,因此可以通过反应Cl2+2NaBr2NaCl+Br2设计实验验证,方法和现象为:向溴化钠溶液中通入氯气,溶液由无色变成橙色。(2)①铅是碳的同族元素,铅原子比碳原子多4个电子层,则铅位于第六周期第ⅣA族。②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,说明生成了氯气,根据氧化还原反应的规律,还应有PbCl2与水生成,反应的化学方程式为PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O。17.(10分)A~H八种短周期主族元素在周期表中的相对位置如下图所示,已知B元素形成的单质焰色试验火焰为黄色,E的最高价氧化物对应的水化物能与E的最简单氢化物反应生成离子化合物。(1)D元素在周期表中的位置为。

(2)B、E、F的简单离子半径由大到小的顺序为(写离子符号)。

(3)上述元素所形成的气态单质中能用于饮用水消毒的是(写化学式)。

(4)B的最高价氧化物对应水化物的碱性(填“>”或“<”)C的最高价氧化物对应水化物的碱性。

(5)C元素的单质可以在D和F组成的一种气态化合物中燃烧,写出该反应的化学方程式:。

答案(1)第二周期第ⅣA族(2)r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)(或N3->O2->Na+)(3)Cl2或O3(4)>(5)2Mg+CO22MgO+C解析A~H为八种短周期主族元素,B元素形成的单质焰色试验火焰为黄色,则B为Na元素;E的最高价氧化物对应的水化物能与E的最简单氢化物反应生成离子化合物,则E为N元素,结合元素在周期表的位置可知,A为Li元素,C为Mg元素,D为C(碳)元素,F为O元素,G为S元素,H为Cl元素。(1)D为C(碳)元素,在周期表中的位置为第二周期第ⅣA族。(2)B为Na元素、E为N元素、F为O元素,B、E、F三种元素的简单离子分别为:Na+、N3-、O2-,电子层结构相同的微粒,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径由大到小的顺序为r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)(或N3->O2->Na+)。(3)上述元素所形成的气态单质中能用于饮用水消毒的是Cl2或O3。(4)B(Na)的金属性强于C(Mg),则最高价氧化物对应水化物的碱性B>C。(5)Mg与二氧化碳反应生成MgO和C,化学方程式为2Mg+CO22MgO+C。18.(10分)根据下表中几种短周期元素的原子半径及主要化合价,回答下列问题:元素代号ABDEGHIJ化合价-1-2+4、-4-1+5、-3+3+2+1原子半径/nm0.0710.0740.0770.0990.1100.1430.1600.186(1)元素D组成的常见单质有两种,分别是、(写名称)。

(2)用电子式表示IE2的形成过程:。

(3)A、H、J的离子半径由大到小顺序是(用离子符号表示)。

(4)78gJ2B2与足量的水反应生成L(标准状况下)气体。

(5)元素E的单质与水反应的离子方程式为。

答案(1)金刚石石墨(2)(3)r(F-)>r(Na+)>r(Al3+)(4)11.2(5)Cl2+H2OH++Cl-+HClO解析主族元素中,元素最高化合价与其族序数相等,最低化合价=族序数-8,同一主族元素中,原子半径随着原子序数增大而增大,同一周期元素中,原子半径随着原子序数增大而减小;根据表中化合价及原子半径大小可知,A、E均为-1价,为第ⅦA族元素,A的原子半径小于E,所以A为氟、E为氯;J、I、H原子半径比其他原子的原子半径大,且按顺序依次减小,所以根据其化合价规律可知,J为钠,I为镁,H为铝;B为-2价,半径较小,B为氧,G有+5、-3价,且半径较大,但是比J、I、H原子半径小,G为磷;D有+4、-4价,且半径比G小,因此D为碳;综上所述:A为F,B为O,D为C,E为Cl,G为P,H为Al,I为Mg,J为Na;(1)碳元素组成的常见单质有两种,分别是金刚石、石墨。(2)I为Mg、E为Cl,二者形成氯化镁,属于离子化合物,用电子式表示氯化镁的形成过程:。(3)核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,因此氟、钠、铝三种元素形成的简单离子,其离子半径由大到小顺序是r(F-)>r(Na+)>r(Al3+)。(4)J2B2为过氧化钠,78gNa2O2为1mol,1molNa2O2与足量的水反应生成0.5mol氧气,标准状况下气体体积为0.5mol×22.4L·mol-1=11.2L。(5)元素E的单质为氯气,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO。19.(14分)已知X、Y、Z都是短周期主族元素,它们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同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物。(1)写出X2Z2的电子式:,Y单质分子的结构式为。

(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的分子式是。

(3)写出由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子,阳离子,阴离子。

(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式是。X、Y也能形成一种盐,X、Y元素的原子个数比为5∶1,则该盐的化学式为。

(5)