?考點10 元素周期表與元素周期律

1．簡單了解元素周期表的發(fā)展歷程。
2．了解周期和族的編排原則，掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)。
3．以堿金屬元素和鹵族元素為例，掌握同主族元素的相似性和遞變性，并能運用原子結(jié)構(gòu)理論初步解釋。
4．以第三周期的鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯為例，了解同周期主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。
5．認識原子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)的因果關(guān)系，能夠利用元素在周期表中的位置和原子結(jié)構(gòu)，分析、預測、比較元素及其化合物的性質(zhì)。
6．體會元素周期表在學習元素及其化合物知識及科學研究中的重要作用。

考點一 　元素周期表編排與結(jié)構(gòu)
1．發(fā)展歷程

2．編排原則
(1)周期：把電子層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序，從左至右排成的橫行。
(2)族：把最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序，從上至下排成的縱行。
3．結(jié)構(gòu)
(1)周期(7個橫行→7個周期)
周期分類
短周期
長周期
周期序數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
元素種類
2
8
8
18
18
32
32
周期序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系
周期序數(shù)＝原子電子層數(shù)
(2)族(18個縱行→16個族→7主7副1零1Ⅷ族)
族
主族
0族
副族
Ⅷ族
構(gòu)成周期
由長周期元素和短周期元素共同構(gòu)成
僅由長周期元素構(gòu)成
列序
1，2，13～17
18
3～7，11，12
8，9，10
族序數(shù)
ⅠA，ⅡA，ⅢA，ⅣA，ⅤA，ⅥA，ⅦA
0
ⅢB，ⅣB，ⅤB，ⅥB，ⅦB，ⅠB，ⅡB
Ⅷ
族序數(shù)與原
子結(jié)構(gòu)關(guān)系
主族序數(shù)＝原子最外層電子數(shù)

常見族
的別稱
第ⅠA族(除氫)：堿金屬元素；第ⅦA族：鹵族元素；0族：稀有氣體元素
(3)同周期相鄰主族元素的原子序數(shù)之差。
周期
ⅡA
ⅢA
2、3
n
n＋1
4、5
n
n＋11
6、7
n
n＋25
考點二　元素周期表的表現(xiàn)特征
1．元素信息——以鐵元素為例說明。

2．元素周期表的特殊位置
①過渡元素：元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10列元素，都是金屬元素。
②鑭系：元素周期表第六周期第ⅢB族中，從57號元素到71號元素共15種元素。
③錒系：元素周期表第七周期第ⅢB族中，從89號元素到103號元素共15種元素。
考點三　堿金屬元素
1．原子結(jié)構(gòu)特點
元素
核電
荷數(shù)
原子結(jié)構(gòu)
示意圖
最外層
電子數(shù)
電子
層數(shù)
原子半
徑/nm
鋰(Li)
3

1
2
0.152
鈉(Na)
11

3
0.186
鉀(K)
19

4
0.227
銣(Rb)
37

5
0.248
銫(Cs)
55

6
0.265
2．相似性
(1)化學性質(zhì)
最外層都有1個電子→易失去1個電子→單質(zhì)具有強還原性，都以化合態(tài)存在
①堿金屬單質(zhì)都能與氧氣等非金屬單質(zhì)反應。
②堿金屬單質(zhì)都能與水反應，其通式為2R＋2H2O===2ROH＋H2↑。
(2)物理性質(zhì)
銀白色金屬(Cs略帶金色光澤)，質(zhì)地較軟，有延展性，密度較小，熔點較低，電和熱的良導體。
3．遞變性(Li→Cs)
(1)化學性質(zhì)
①
②與O2的反應的程度越來越劇烈。
③與H2O的反應越來越劇烈，如K與H2O反應可能會發(fā)生輕微爆炸，Rb與Cs遇水發(fā)生劇烈爆炸。
④最高價氧化物對應水化物的堿性逐漸增強，CsOH的堿性最強_。
(2)物理性質(zhì)
密度逐漸增大(K反常)，熔沸點逐漸降低_。
4．特殊性
(1)Na、K通常保存在煤油中，Li通常用石蠟密封。
(2)堿金屬元素的氫氧化物中只有LiOH微溶，其他均為易溶于水的強堿。
(3)堿金屬元素從Li到Cs，密度逐漸增大，但K的密度小于Na。
5．元素金屬性強弱的判斷標準
金屬性比較
本質(zhì)
原子越易失電子，金屬性越強(與原子失電子數(shù)目無關(guān))
判斷方法
①在金屬活動性順序表中越靠前，金屬性越強
②單質(zhì)與水或非氧化性酸反應越劇烈，金屬性越強
③單質(zhì)還原性越強或陽離子氧化性越弱，金屬性越強
④最高價氧化物對應水化物的堿性越強，金屬性越強
⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，則Y比X的金屬性強
⑥元素在周期表中的位置：左邊或下方元素的金屬性強
考點四　鹵族元素
1．原子結(jié)構(gòu)
元素
核電荷數(shù)
原子結(jié)構(gòu)示意圖
最外層電子數(shù)
電子層數(shù)
原子半徑
氟(F)
9

7
2
從上到下
由小到大
氯(Cl)
17

3
溴(Br)
35

4
碘(I)
53

5
2．Cl2、Br2、I2的物理性質(zhì)的比較
氣體
物理性質(zhì)
Cl2
黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體，能溶于水(1:2)，易液化，密度比空氣大
Br2
深紅棕色液體，易揮發(fā)，有刺激性氣味，有毒，在水中溶解度不大，但在有機溶劑中溶解度較大，儲存時要加水，水封，以防止揮發(fā)
I2
紫黑色固體，有光澤，易升華，在水中溶解度不大，但在有機溶劑中溶解度較大
3．鹵族元素性質(zhì)的相似性

4．鹵族元素性質(zhì)的遞變性
(1)物理性質(zhì)遞變

(2)化學性質(zhì)的遞變

5．氯、溴、碘單質(zhì)間的置換
實驗內(nèi)容
操作方法
實驗現(xiàn)象
化學方程式
氯置換溴
將少量氯水滴入盛有KBr溶液的試管中，用力振蕩試管
無色變橙色
Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2
氯置換碘
將少量氯水滴入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩試管
無色變棕褐色
Cl2＋2KI===2KCl＋I2　
溴置換碘
將少量溴水滴入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩試管
無色變棕褐色
Br2＋2KI===2KBr＋I2　
結(jié)論
氯能從可溶的溴化物和碘化物水溶液中置換出溴和碘，溴能置換出碘，即氯比溴和碘活潑，溴比碘活潑，即氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性強弱為Cl2>Br2>I2
6．元素非金屬性強弱的判斷標準
非金屬性比較
本質(zhì)
原子越易得電子，非金屬性越強(與原子得電子數(shù)目無關(guān))
判斷方法
①與H2化合越容易，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強
②單質(zhì)氧化性越強或陰離子還原性越弱，非金屬性越強
③最高價氧化物對應水化物的酸性越強，非金屬性越強
④元素在周期表中的位置：右邊或上方元素的非金屬性強

考點五　同周期元素金屬性和非金屬性的變化規(guī)律
1．Na、Mg、Al的比較

Na
Mg
Al
變化規(guī)律(同
周期：左→右)
單質(zhì)與水(或酸)反應
與冷水劇
烈反應，生成H2
與冷水幾乎不反應，與沸水緩慢反應，生成H2；與酸反應劇烈，生成H2
與酸反應較快，生成H2
從水或酸中置換H2能力逐漸減弱
最高價氧化物對應水化物的堿性強弱
NaOH
強堿
Mg(OH)2
中強堿
Al(OH)3
兩性氫
氧化物
最高價氧化物對應水化物的堿性逐漸減弱
2．Si、P、S、Cl的比較

Si
P
S
Cl
變化規(guī)律(同周
期：左→右)
單質(zhì)與氫氣
反應的條件
高溫
較高
溫度
加熱
光照或
點燃
與H2化合能
力逐漸增強
氣態(tài)氫化物
的熱穩(wěn)定性
SiH4
很不穩(wěn)定
PH3
不穩(wěn)定
H2S受
熱分解
HCl
穩(wěn)定
氫化物穩(wěn)定
性逐漸增強
最高價氧化
物對應水化
物的酸性強弱
H2SiO3
弱酸
H3PO4
中強酸
H2SO4
強酸
HClO4強
酸(比
H2SO4
強)
最高價氧化物
對應的水化物
酸性逐漸增強
3．結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，同周期主族元素的金屬性逐漸減弱、非金屬性逐漸增強，呈現(xiàn)周期性的變化。
理論解釋：在同一周期中，各元素的原子核外電子層數(shù)雖然相同，但從左到右，核電荷數(shù)依次增多，原子半徑逐漸減小，失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強，因此元素的金屬性逐漸減弱、非金屬性逐漸增強。
4．元素周期律
(1)內(nèi)容：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律。
(2)實質(zhì)：元素周期律是核外電子排布發(fā)生周期性變化的必然結(jié)果。
【知識拓展】
(1)元素的性質(zhì)包括：原子半徑、元素的主要化合價、金屬性、非金屬性等。
(2)物質(zhì)的性質(zhì)包括：物理性質(zhì)(顏色、狀態(tài)、氣味、揮發(fā)性、溶解性、密度、硬度、熔沸點、導電性、延展性等)和化學性質(zhì)(氧化性、還原性、穩(wěn)定性、酸性、堿性等)。
【歸納總結(jié)】同周期元素原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)變化規(guī)律
內(nèi)容
同周期從左到右(0族除外)
原子結(jié)構(gòu)
電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)1個→7個(第一周期除外)，原子半徑逐漸減小
元素性質(zhì)
原子得失電子能力
失電子能力減弱，得電子能力增強
金屬性和非金屬性
金屬性減弱，非金屬性增強
單質(zhì)性質(zhì)
還原性減弱，氧化性增強
離子性質(zhì)
陽離子氧化性增強，陰離子還原性減弱
主要化合價
最高正價：＋1→＋7(O、F除外)
最低負價：－4→－1
非金屬氣態(tài)氫化物的形成與性質(zhì)
生成由難到易，穩(wěn)定性增強，還原性減弱
最高價氧化物對應水化物的酸堿性
酸性增強，堿性減弱
考點六　元素周期律和元素周期表的應用
1．根據(jù)元素性質(zhì)變化規(guī)律對元素進行分區(qū)
　 族
周期 　
ⅠA?、駻?、驛?、鬉　ⅤA?、鯝　ⅦA　0
1
2
3
4
5
6
7


考向一 元素周期表的結(jié)構(gòu)
【例1】關(guān)于元素周期表的下列中說法中，不正確的是( )
A．元素周期表揭示了化學元素間的內(nèi)在聯(lián)系
B．在元素周期表中，主族所表示的是由長周期元素和短周期元素共同組成的縱行
C．元素周期表中周期數(shù)等于該周期內(nèi)原子的電子層數(shù)
D．元素周期表有18個縱行，共18個族
【答案】D
【解析】A項，元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，揭示了化學元素間的內(nèi)在聯(lián)系，是化學發(fā)展史上的重要里程碑之一，A正確； B項，副族元素與Ⅷ族不含短周期元素，除0族外，短周期元素和長周期元素共同組成的族稱為主族，B正確；C項，在元素周期表中，電子層數(shù)相同的原子位于同一周期，因此元素周期表中周期數(shù)等于該周期內(nèi)原子的電子層數(shù)，C正確；D項，元素周期表有7個主族、7個副族、1個0族、1個第Ⅷ族，共有16個族，D錯誤；故選D。
【例2】門捷列夫在研究元素周期表時，科學地預言了11種當時尚未發(fā)現(xiàn)的元素，為它們在周期表中留下空位(如圖)，結(jié)合現(xiàn)代周期表及化學的發(fā)展和認知，下列說法錯誤的是( )

A．①所代表的元素位于第四周期ⅢA族
B．①②所代表的元素的金屬性：①>②
C．表中處于同一橫行的元素在現(xiàn)代元素周期表中位于同一豎列
D．②所代表的元素既能表現(xiàn)一定的金屬性，又能表現(xiàn)一定的非金屬性
【答案】C
【解析】由圖可知，①與B、Al同主族，則①為Ga元素，②與C、Si同主族，則②為Ge元素。A項，①為Ga元素，位于第四周期ⅢA族，故A正確；B項，Ga位于第四周期ⅢA族，Ge位于第四周期ⅣA族，同一周期從左到右元素的金屬性逐漸減弱，則金屬性：Ga>Ge，故B正確；C項，由圖可知，表中處于同一橫行的元素在現(xiàn)代元素周期表中不一定位于同一豎列，如同一橫行的Mg和Zn，在現(xiàn)代元素周期表中不是同族元素，故C錯誤；D項，②為Ge元素，Ge元素位于元素周期表的金屬元素與非金屬元素的交界處，既能表現(xiàn)一定的金屬性，又能表現(xiàn)一定的非金屬性，故D正確；故選C。
考向二 堿金屬元素遞變規(guī)律
【例3】以下關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述正確的是(　　)
①氫氧化物中堿性最強的是CsOH?、趩钨|(zhì)熔點最高的是銫?、鬯鼈兌际菬岷碗姷牧紝w　④它們的密度依次增大，且都比水輕?、菟鼈兊倪€原性依次增強?、匏鼈儗栯x子的氧化性依次增強
A．①③ B．②⑤ C．②④⑥ D．①③⑤
【答案】D
【解析】①堿金屬從上到下，金屬性增強，最高價氧化物對應水化物堿性越強，因此氫氧化物中堿性最強的是CsOH，故①正確；②從上到下，金屬的熔點逐漸降低，因此單質(zhì)熔點最高的是Li，故②錯誤；③堿金屬是是熱和電的良導體，故③正確；④堿金屬密度具有增大趨勢，但鈉的密度大于鉀的密度，銣、銫密度比水大，故④錯誤；⑤從上到下金屬性增強，它們的還原性依次增強，故⑤正確；⑥從上到下金屬性增強，還原性增強，它們對應陽離子的氧化性依次減弱，故⑥錯誤；因此①③⑤正確，故D正確。故選D。
【例4】據(jù)報道、德國科學家實現(xiàn)了銣(Rb)原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉(zhuǎn)換，該成果將給量子計算機的研究帶來重大突破。已知銣在元素周期表中位于第五周期IA族。下列說法不正確的是( )
A．銣的原子序數(shù)為37 B．銣放到水中會比鈉跟水反應更劇烈
C．銣的氧化物暴露在空氣中易與CO2反應 D．銣的氫氧化物是弱堿
【答案】D
【解析】A項，銣的原子核內(nèi)有37個質(zhì)子，則原子序數(shù)為37，A正確；B項，銣的原子半徑大于Na，則失電子能力大于Na，故放到水中會比鈉跟水反應更劇烈，B正確；C項，銣的氧化物為堿性氧化物，則暴露在空氣中易與CO2反應，C正確；D項，銣的失電子能力大于Na，則銣的氫氧化物是強堿，D錯誤；故選D。
考向三 鹵族元素遞變規(guī)律
【例5】下列有關(guān)鹵素的說法錯誤的是(　　)
A．從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律
B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強
C．淀粉－碘化鉀溶液在空氣中變藍，4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－
D．用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標簽的溶液
【答案】A
【解析】元素的非金屬性強弱與其對應的氫化物溶液的酸性強弱無關(guān)，可根據(jù)其最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱進行比較，A錯誤，故選A。
【例6】甲、乙、丙三種溶液各含有一種X－（X－為Cl－、Br－、I－）離子，向甲中加淀粉溶液和氯水，則溶液為橙色，再加丙溶液，顏色無明顯變化。則甲、乙、丙依次含有
A. Br－、Cl－、I－ B. Br－、I－、Cl－ C. I－、Cl－、Br－ D. Cl－、I－、Br－
【答案】B
【解析】向甲中加淀粉溶液和氯水，則溶液為橙色，不顯藍色，說明不存在I－，而是Br－，與Cl2作用生成了Br2單質(zhì)顯橙色；再加丙溶液，無明顯變化，說明丙溶液與Br2不反應，則丙溶液中也不存在I－，只能存在Cl－，則乙中存在I－， 故選B。
考向四 元素周期律及應用
【例7】下列敘述中不正確的是(　　)
A．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)
B．元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素
C．在金屬元素與非金屬元素的分界線附近可以尋找制備半導體材料的元素
D．人們在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料
【答案】B
【解析】A項， 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，即位置決定結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，正確；B項， 過渡元素是第3縱行到第12縱行的元素，包括了七個副族與第Ⅷ族，錯誤；C項， 在金屬元素與非金屬元素的分界線附近的元素往往既具有金屬性，也具有非金屬性，因此可以尋找制備半導體材料的元素，正確；D項， 過渡元素均是金屬元素，因此人們在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料，正確。
【例8】元素X、Y、Z的原子序數(shù)之和為36，X、Y在同一周期，X＋與Z2－具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。下列推測不正確的是(　　)
A．同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最強
B．原子半徑：X＞Y，離子半徑：X＋＞Z2－
C．同周期元素中X的金屬性最強
D．同周期元素中Y的最高價含氧酸的酸性最強
【答案】B
【解析】元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36，由于第四周期兩元素原子序數(shù)最小為19＋20＝39，故X、Y、Z為短周期元素，X、Y在同一周期，X＋與Z2－具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)，可推知Z處于第二周期，X、Y處于第三周期，結(jié)合離子電荷可知，X為Na，Z為O，則Y原子序數(shù)為36－11－8＝17，故Y為Cl。A項，同一主族元素，元素原子核外電子層數(shù)越少，元素的非金屬性越強，其氫化物的穩(wěn)定性就越強。在第ⅥA族元素中，非金屬性最強的元素為O，所以氧的氫化物穩(wěn)定性最高，正確；B項，同一周期的元素，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，所以原子半徑X＞Y，離子半徑Z2－＞X＋，錯誤；C項，同周期自左向右金屬性逐漸減弱，則同周期元素中Na的金屬性最強，正確；D項，同周期元素中Cl元素的最高價含氧酸的酸性最強，正確。
考向五 元素綜合推斷
【例9】下圖為元素周期表短周期的一部分，其中X元素原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍。下列說法不正確的是( )
X

Y

Z


W
A．X的原子半徑比Y的大 B．Y元素的非金屬性比Z強
C．z元素位于第3周期ⅣA族 D．W的氧化物的水化物是強酸
【答案】D
【解析】因為圖為元素周期表短周期的一部分，其中X元素原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍，所以X為C元素，Y為O元素，Z為Si元素，W為Cl元素。A項，因為X為C元素，Y為O元素，所以X的原子半徑比Y的大，故A正確；B項，因為Y為O元素，Z為Si元素，所以Y元素的非金屬性比Z強，故B正確；C項，因為Z為Si元素，所以Z元素位于第3周期ⅣA族，故C正確；D項，因為W為Cl元素，W的氧化物的水化物不一定是強酸，如HClO屬于弱酸，故D錯誤；故選D。
【例10】現(xiàn)有4種短周期主族元素X、Y、Z和Q，原子序數(shù)依次增大，其中Z、Q在同一周期。相關(guān)信息如下表。
元素
相關(guān)信息
X
最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的一半
Y
最高化合價和最低化合價之和為零
Z
單質(zhì)為淡黃色固體，常存在于火山噴口附近
Q
同周期元素中原子半徑最小
下列說法正確的是( )
A．常溫時，X單質(zhì)能與水發(fā)生劇烈反應
B．Y與Q可形成的YQ4分子
C．Y、Z、Q最高價氧化物對應水化物的酸性依次減弱
D．第4周期且與Q同主族元素的單質(zhì)在常溫常壓下呈固態(tài)
【答案】B
【解析】短周期主族元素X、Y、Z和Q，原子序數(shù)依次增大，X最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的一半，則X是Be元素；Y的最高化合價和最低化合價之和為零，則Y是C元素；Z元素的單質(zhì)為淡黃色固體，常存在于火山噴口附近，則Z是S元素，Z、Q在同一周期，且Q是同周期元素中原子半徑最小的元素，則Q是Cl元素。根據(jù)上述分析可知：X是Be，Y是C，Z是S，Q是Cl元素。A項，X是Be元素，由于Be元素的金屬性不強，其單質(zhì)的金屬性比較弱，因此在常溫時，X單質(zhì)不能與水發(fā)生劇烈反應，A錯誤；B項，Y是C，原子最外層有4個電子；Q是Cl，原子最外層有7個電子，二者都是非金屬元素，因此Cl與C原子以共用電子對，C最外層有4個電子，因此可以與4個Cl原子形成4個共價鍵，形成CCl4分子，從而使分子中各個原子都達到最外層8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，B正確；C項，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強。由于元素的非金屬性C＜S＜Cl，所以它們最高價氧化物對應水化物的酸性依次增強，C錯誤；D項，Q 是Cl元素，在第4周期且與Q同主族元素是Br元素，Br元素的單質(zhì)Br2在常溫常壓下呈液態(tài)，D錯誤；故選B。

1．下列元素屬于第ⅡA族的是( )
A．鈉 B．鎂 C．氟 D．硫
【答案】B
【解析】A項，Na的原子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)為1，位于第ⅠA族，故A不選；B項，Mg的原子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)為2，位于第ⅡA族，故B選；C項，F(xiàn)的原子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)為7，位于第VIIA族，故C不選；D項，S的原子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)為6，位于ⅥA族，故D不選；故選B。
2．高純度的鍺是一種半導體材料，下圖是鍺在元素周期表中的信息，下列說法正確的是( )

A．位于VIA族，處于金屬元素與非金屬元素分界處 B．原子序數(shù)為32
C．最外層電子數(shù)為2 D．原子的相對原子質(zhì)量為72.61
【答案】B
【解析】A項，根據(jù)價電子排布規(guī)律，可得Ge位于IVA族，位于金屬元素與非金屬元素分界處，故A錯誤；B項，根據(jù)鍺在元素周期表中的信息，可知原子序數(shù)為32，故B正確；C項，最外層電子數(shù)為4，故C錯誤；D項，鍺元素的相對原子質(zhì)量為72.61，故D錯誤；故選B。
3．下列關(guān)于元素周期表的說法中正確的是( )
A．金屬元素都是過渡元素
B．的核外電子數(shù)為18，則X位于第4周期IIA族
C．第4周期IIA族與IIIA族元素原子序數(shù)相差1
D．IA族元素都是堿金屬元素
【答案】B
【解析】A項， 部分金屬元素位于主族，如堿金屬族等元素屬于主族元素，故A錯誤；B項， 的核外電子數(shù)為18，則X位于第4周期IIA族，為Ca2+，故B正確；C項，第4周期IIA族與IIIA族元素原子序數(shù)相差11，故C錯誤；D項，IA族元素除氫外都是堿金屬元素，故D錯誤；故選B。
4．根據(jù)元素周期律表無法判斷的是( )
A．穩(wěn)定性：H2O＞H2S＞PH3 B．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3
C．堿性：KOH＞NaOH＞LiOH D．氧化性：F2＞O2＞N2
【答案】B
【解析】A項，同一周期元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而增強；同一主族元素的非金屬性隨原子序數(shù)的增大而減弱。元素的非金屬性越強，其簡單氫化物的穩(wěn)定性就越強。元素的非金屬性：O＞S＞P，所以氫化物的穩(wěn)定性：H2O＞H2S＞PH3，A正確；B項，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強，由于S元素最高價含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根據(jù)元素周期律判斷酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，B錯誤；C項，同一主族元素的金屬性隨原子序數(shù)的增大而增強。元素的金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的堿性就越強。元素的金屬性：K＞Na＞Li，所以堿性：KOH＞NaOH＞LiOH，C正確；D項，元素的非金屬性越強，其相應的單質(zhì)的氧化性就越強。由于元素的非金屬性：F＞O＞N，所以單質(zhì)的氧化性：F2＞O2＞N2，D正確；故選B。
5．X2+的核外電子排布為2、8、8，則X元素在周期表中的位置是( )
A．第三周期第0族 B．第三周期第ⅡA族
C．第三周期第ⅥA族 D．第四周期第ⅡA族
【答案】D
【解析】X2+是X原子失去2個電子得到的陽離子，X2+的核外電子排布為2、8、8，則X原子的核外電子排布為2、8、8、2，X原子核外有4個電子層，最外層電子數(shù)為2，則X位于第四周期第ⅡA族，故選D。
6．依據(jù)下列說法來判斷相應元素的金屬性、非金屬性強弱，不合理的是( )
A．非金屬氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
B．非金屬氧化物對應水化物酸性的強弱或單質(zhì)間的置換反應
C．金屬單質(zhì)與氧氣，水或酸反應的劇烈程度
D．等量Na、Mg、Al分別與足量鹽酸反應時失電子的難易程度
【答案】B
【解析】A項，非金屬氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，非金屬性越強；故A正確；B項，應該是非金屬最高價氧化物對應水化物酸性的強弱或單質(zhì)間的置換反應，故B錯誤；C項，金屬單質(zhì)與氧氣，水或酸反應越劇烈，金屬性越強，故C正確；D項，金屬性強弱與失去電子的能力有關(guān)，與失電子數(shù)目無關(guān)，失去電子的能力越強，金屬性越強，故D正確。
7．運用元素周期律分析下面的推斷，其中推斷錯誤的是(　　)
A．氫氧化鈹[Be(OH)2]的堿性比氫氧化鎂弱
B．砹(At)為有色固體，HAt不穩(wěn)定
C．硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體
D．硒化氫(H2Se)是無色、有毒，比H2S穩(wěn)定的氣體
【答案】D
【解析】A項，Be和Mg同主族，金屬性不如鎂的強，故Be(OH)2的堿性比Mg(OH)2弱；B項，鹵族元素的單質(zhì)從上到下，顏色加深，氫化物越來越不穩(wěn)定；C項，Sr和Ba同主族，化學性質(zhì)相似，故SrSO4也難溶于水；D項，Se的非金屬性不如S強，故H2Se不如H2S穩(wěn)定。
8．“嫦娥一號”衛(wèi)星在北京航天飛機控制中心科技人員的精確控制下，準確落于月球東經(jīng)52.36°、南緯1.50°的預定撞擊點?！版隙鹨惶枴睋摰乃拇罂茖W任務之一是探測下列14種元素的含量和分布情況：K、Th(釷)、U(鈾)、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti(鈦)、Na、Mn、Cr(鉻)、Gd(釓)，其中屬于主族元素的有( )
A．5種 B．6種 C．7種 D．8種
【答案】C
【解析】K、O、Si、Mg、Al、Ca、Na屬于主族元素，共7種，故選C。
9．有關(guān)第118號元素295Og說法正確的是( )
A．原子核外電子數(shù)為118 B．原子核內(nèi)中子數(shù)為295
C．原子的質(zhì)量數(shù)為177 D．位于第6周期0族
【答案】A
【解析】A項，原子核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=118，故A正確；B項，中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=295-118=177，故B錯誤；C項，由295Og可知，質(zhì)量數(shù)為295，故C錯誤；D項，根據(jù)周期表的排列，118號元素應在第七周期0族，故D錯誤；故選A。
10．金屬活動性順序表中K在Na的前面，K與Na在性質(zhì)上具有很大的相似性。下面是根據(jù)Na的性質(zhì)對K的性質(zhì)的預測，其中不正確的是(　　)
A．K可以被空氣中的O2氧化
B．K可以與乙醇發(fā)生反應生成H2
C．K與水的反應不如Na與水的反應劇烈
D．K也可放在煤油中保存
【答案】C
【解析】金屬活動性順序表中K在Na的前面，K比Na活潑，故K在空氣中可以被O2氧化，A正確；Na與乙醇反應放出H2，K也能與乙醇反應放出H2，B正確；K與水的反應比Na與水的反應劇烈，C錯誤；Na、K均可放在煤油中保存，D正確。
11．下列關(guān)于金屬元素與非金屬元素的敘述中，正確的是( )
A．非金屬元素呈現(xiàn)的最高正化合價不超過該元素原子核外最外層電子數(shù)
B．非金屬元素呈現(xiàn)的最低負化合價，其絕對值等于該元素原子核外最外層電子數(shù)
C．若某元素原子核外最外層電子數(shù)不超過2，則該元素一定是金屬元素
D．若某元素原子核外最外層電子數(shù)為5，則該元素一定是非金屬元素
【答案】A
【解析】A項，主族元素的最高正化合價等于該元素原子的最外層電子數(shù)，非金屬元素呈現(xiàn)的最高正化合價不超過該元素原子核外最外層電子數(shù)，故A正確；B項，非金屬元素呈現(xiàn)的最低負化合價，其絕對值=8－該元素原子核外最外層電子數(shù)，故B錯誤；C項，He原子最外層有2個電子，若某元素原子核外最外層電子數(shù)不超過2，則該元素不一定是金屬元素，故C錯誤；D項，若某元素原子核外最外層電子數(shù)為5，則該元素不一定是非金屬元素，如51號元素銻(Sb)是金屬元素，故D錯誤；故選A。
12．我國自主研發(fā)的5G通信芯片主要原料是氮化鎵，下圖是氮元素在元素周期表中的部分信息及鎵(Ga)原子的結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法錯誤的是( )

A．x=18
B．氮化鎵的化學式為GaN
C．鎵元素位于第四周期第三主族
D．氮原子核電荷數(shù)為7，氮元素的相對原子質(zhì)量為14.01
【答案】C
【解析】A項，Ga是31號元素，原子核外有31個電子，則x=31-2-8-3=18，A正確；B項，N原子最外層有5個電子，最低化合價為-3價；Ga最外層有3個電子，最高為+3價，則根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為0，可知氮化鎵的化學式為GaN，B正確；C項，元素在周期表中的族序數(shù)應該使用羅馬數(shù)字，Ga位于元素周期表第四周期第IIIA族，C錯誤；D項，根據(jù)圖示可知：N元素原子序數(shù)是7，則氮原子核電荷數(shù)為7，氮元素的相對原子質(zhì)量為14.01，D正確；故選C。
13．在一定條件下，和I- 發(fā)生反應的離子方程式為：，則中R元素的化合價及R在元素周期表中的位置是( )
A．價，ⅤA族 B．價，ⅦA族 C．價，Ⅶ族 D．價，ⅤA族
【答案】B
【解析】依據(jù)電荷守恒有n+6-6=1，解得n=1，為，氧為-2價，設(shè)R的化合價為x，有x-32=-1，解得x=+5，R能形成-1價陰離子，則R位于元素周期表的第VIIA族，故選B。
14．低合金高強度鋼Q460是支撐奧運場館“鳥巢”的鐵骨鋼筋，除含有鐵元素外，還含有(錳)、(鈦)、(鉻)、(鈮)等合金元素。下列有關(guān)說法正確的是( )
A．、、互為同位素
B．原子核內(nèi)有51個中子，核外有41個電子
C．位于元素周期表的第四周期第ⅧB族
D．已知鉻的金屬性位于鋅和鐵之間，鉻能與稀鹽酸發(fā)生反應
【答案】D
【解析】A項，、、它們是化合物，所以不能互為同位素，故A錯誤；B項，原子核內(nèi)有51個中子，核外有41-3=38個電子，故B錯誤；C項，位于元素周期表的第四周期第VIII族，故C錯誤；D項，鋅和鐵都能和稀鹽酸發(fā)生反應，鉻的金屬性位于鋅和鐵之間，所以鉻也能與稀鹽酸發(fā)生反應，故D正確；故選D。
15．四種短周期主族元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如圖所示。下列說法正確的是( )

A．原子半徑(r)：r(X)>r(Z)
B．元素的非金屬性：Y>M
C．Y元素的最高化合價為+7價
D．Z的最高價氧化物的水化物為強酸
【答案】B
【解析】由周期表中的位置可知，X為C元素、Y為F元素、Z為Si元素、M為S元素。A項，C元素和Si元素都是ⅣA族元素，同主族元素，從上到下原子半徑依次增大，原子半徑r(Si)>r(C)，故A錯誤；B項，因同主族元素，從上到下非金屬性依次減弱，同周期元素，從左到右非金屬性依次增強，則元素的非金屬性F>S，故B正確；C項，F(xiàn)元素只有負化合價，沒有正化合價，故C錯誤；D項，Z為Si元素，Si元素的最高價氧化物的水化物為硅酸，硅酸是弱酸，故D錯誤。故選B。
16．X、Y、Z、Q和R五種短周期元素在周期表中的位置如圖所示，其中X原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的一半。下列說法不正確的是( )
X
Y
Z



Q
R
A．Y的原子半徑比Z的小
B．Y元素位于第二周期VA族
C．R元素的氣態(tài)氫化物比Q元素的穩(wěn)定
D．與X元素同主族的下一周期元素的單質(zhì)可作為半導體材料
【答案】A
【解析】X、Y、Z、Q和R五種短周期元素，結(jié)合周期表中的位置可知XYZ為第二周期元素，QR為第三周期元素；X原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的一半，可知X為C，則Y為N，Z為O，Q為S，R為Cl。A項，同周期元素原子半徑從左到右逐漸減小，則Y的原子半徑比Z的大，故A錯誤；B項，Y為N，位于第二周期VA族，故B正確；C項，元素的非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：Cl>S，因此穩(wěn)定性：HCl>H2S，故C正確；D項，與X元素同主族的下一周期元素為硅，硅單質(zhì)是常用的半導體材料，故D正確；故選A。
17．四種短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示，已知四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為21，下列說法不正確的是( )

A．X位于第二周期第ⅣA族
B．簡單離子半徑：r(W)＞r(Y)＞r(Z)
C．W的氧化物對應水化物的酸性一定比Y的強
D．X、Y、W三種元素的最高化合價依次升高
【答案】C
【解析】設(shè)X的最外層電子數(shù)為a，Y的最外層電子數(shù)為a+1，Z、W的最外層電子數(shù)為a+2，則a+a+1+2×(a+2)=21，解得a=4，四種元素都是短周期元素，因此X、Y、Z、W分別為C、N、O、S。A項，X為碳元素，位于第二周期第ⅣA族，故A正確；B項，電子層數(shù)越多，其離子半徑越大，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，因此離子半徑：r(W)＞r(Y)＞r(Z)，故B正確；C項，元素的非金屬性越強，最高價氧化物對應的水化物的酸性越強，選項中沒有指明哪種氧化物，故C錯誤；D項，X、Y、W的最高化合價分別為+4、+5、+6，依次升高，故D正確；故選C。
19．A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，其中僅含有一種金屬元素，A單質(zhì)是自然界中密度最小的氣體，A和D最外層電子數(shù)相同；B和C在周期表中相鄰，C和E同主族。B、C的最外層電子數(shù)之和等于D的原子核外電子數(shù)，D和C可形成D2C和D2C2兩種常見的離子化合物。請回答下列問題：
(1)D2C2的化學名稱是_________，E的簡單陰離子結(jié)構(gòu)示意圖_________。
(2)C、D、E三種元素簡單離子的離子半徑由大到小的順序是________ (用離子符號填寫)。
(3)寫出D的最高價氧化物的水化物與E的最高價氧化物的水化物反應生成酸式鹽的化學方程式：______________________________。
(4)用含A元素最簡單的有機化合物與熾熱的氧化銅反應生成一種單質(zhì)、液態(tài)氧化物和一種可以使澄清石灰水變渾濁的氣體，其化學方程式為_______________________。
(5)化合物DA與化合物A2C之間__(填“可能”或“不可能)發(fā)生反應產(chǎn)生H2，判斷理由是____________________________________________。
【答案】(1)過氧化鈉 (2)S2->O2->Na+
(3)NaOH+H2SO4=NaHSO4+H2O
(4)CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
(5)可能 Na中含-1價H，H2O中含+1價H，可發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生H2
【解析】由“A單質(zhì)是自然界中密度最小的氣體”，推知A為H；A和D最外層電子數(shù)相同，且為短周期元素，則D為Na；B、C在周期表中相鄰，且C、E同主族，B、C的最外層電子數(shù)之和等于D的原子核外電子數(shù)，D和C可形成D2C和D2C2兩種常見的離子化合物，可確定C為O，B為N，E為S。(1) D2C2的化學名稱是過氧化鈉；E為S離子，核外有18個電子，最外層達到8個穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)示意圖為；(2) C、D、E三種元素分別為O、Na、S，電子層數(shù)越多，半徑越大，核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，簡單離子的離子半徑由大到小的順序S2-＞O2-＞Na+；(3) D的最高價氧化物的水化物是NaOH，E的最高價氧化物的水化物是H2SO4，兩者反應生成酸式鹽為NaHSO4，化學方程式：NaOH+H2SO4=NaHSO4+H2O；(4)用含A元素最簡單的有機化合物為甲烷，甲烷與熾熱的氧化銅反應生成銅、水和二氧化碳，其反應式為：CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O；(5)化合物DA為NaH，化合物A2C為H2O，兩者之間可能發(fā)生反應產(chǎn)生H2，因為：Na中含-1價H，H2O中含+1價H，可發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生H2。

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