
[基礎(chǔ)知識(shí)梳理]
一、元素周期表的誕生和發(fā)展
1.元素周期表的發(fā)展歷程
(1)誕生:1869年,俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫?qū)⒃匕凑障鄬?duì)原子質(zhì)量由小到大的順序排列,將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個(gè)縱列,制出了第一張?jiān)刂芷诒怼?br>(2)演變:為未知元素留下的空位先后被填滿。
(3)現(xiàn)行:元素的排序依據(jù)為原子的核電荷數(shù)。
2.原子序數(shù)
按照元素在周期表中的順序給元素編號(hào)。
原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。
二、元素周期表的結(jié)構(gòu)
1.編排原則
(1)橫行:把電子層數(shù)目相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列形成周期。
(2)縱列:把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序自上而下排列形成族。
2.元素周期表的結(jié)構(gòu)
(1)周期表中有7個(gè)橫行,即有7個(gè)周期,從上到下依次為第一周期到第七周期。除第一周期外,每周期的元素都是從活潑金屬——堿金屬開始,逐漸過(guò)渡到活潑非金屬——鹵素,最后以稀有氣體結(jié)束。短周期包含第1,2,3周期,長(zhǎng)周期包含第4,5,6,7周期。
(2)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)
(3)主族元素的族序數(shù)后標(biāo)A,副族元素的族序數(shù)后標(biāo)B(除了第Ⅷ族)。
(4)主族元素的族序數(shù)=最外層電子數(shù),同一主族元素的原子最外層電子數(shù)相同,且自上而下電子層數(shù)遞增。
(5)元素周期表的特殊位置
①過(guò)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(hào)元素到71號(hào)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(hào)元素到103號(hào)元素共15種元素。
(6)稀有氣體元素因?yàn)樾再|(zhì)穩(wěn)定,有穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu),化合價(jià)為0,因此稱為0族元素。
3.常見族的別稱
三、元素周期表的應(yīng)用
1.了解元素信息——以鐵元素為例
2.元素的位置與原子結(jié)構(gòu)的互相推斷
本方法常用于確定原子序數(shù)≤20的元素。
(1)三個(gè)等式
①周期序數(shù)=電子層數(shù)
②主族序數(shù)=最外層電子數(shù)
③原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
(2)實(shí)例
①X元素是第三周期第ⅠA族元素,則該元素原子有3個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是1,即為鈉元素。
②Y元素的原子序數(shù)是16,則該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是 eq \a\vs4\al(),其在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族。
3.預(yù)測(cè)新元素
為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測(cè)它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供線索。
4.尋找新物質(zhì)
四、核素和同位素
1.元素:具有相同質(zhì)子數(shù)(或核電荷數(shù))的同一類原子的總稱,其種類由原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定的,如H、C、N三種元素。
2.核素
(1)概念:具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子,其種類由質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)決定,如eq \\al(12, 6)C、eq \\al(14, 7)N、eq \\al(2,1)H三種核素。
(2)幾種重要核素的用途:eq \\al(14, 6)C在考古工作中用于測(cè)定文物的年代;eq \\al(235, 92)U用于制造原子彈、核發(fā)電;eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H用于制造氫彈;放射性同位素釋放的射線用于育種、給金屬探傷、診斷和治療疾病等。
3.同位素
(1)概念:質(zhì)子數(shù)相同,而中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互稱為同位素,元素的同位素由中子數(shù)決定。
(2)元素、核素和同位素的聯(lián)系
(3)常見元素的同位素
(4)特點(diǎn)
①同位素有天然存在的,也有人工制造的,有放射性的,也有非放射性的。
②天然存在的同位素相互間保持一定的比例。
③同位素的物理性質(zhì)不同,化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。
【特別提醒】
(1)絕大多數(shù)元素都包含多種核素。
(2)不能利用質(zhì)量數(shù)確定核素的種類,如614C、714N的質(zhì)量數(shù)相同,但它們屬于兩種不同核素。
(3)核素的質(zhì)子數(shù)不能等于0,而中子數(shù)可以等于0,如11H。
(4)同位素的三同、三不同
三同:同種元素(同質(zhì)子數(shù)、同核電荷數(shù)、同電子數(shù)),相同位置(在周期表中),化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。
三不同:不同種原子(中子數(shù)不同、質(zhì)量數(shù)不同),不同的物理性質(zhì),不同的原子個(gè)數(shù)百分比。
[核心考點(diǎn)剖析]
考點(diǎn)一:元素周期表的結(jié)構(gòu)
[典例1]下列關(guān)于元素周期表的說(shuō)法中,正確的是
A.第ⅠA族都是金屬元素,過(guò)渡元素都是金屬元素
B.最外層電子數(shù)相同的元素都在同一族
C.元素周期表共有7個(gè)周期16個(gè)族
D.元素周期表是按照元素的相對(duì)原子質(zhì)量大小排列而成的
【答案】C
【詳解】A.第ⅠA族存在H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr七種元素,其中H為非金屬元素,A錯(cuò)誤;
B.原子的核外電子排布和性質(zhì)有明顯的規(guī)律性,科學(xué)家們是按原子序數(shù)遞增排列,將電子層數(shù)相同的元素放在同一行,將最外層電子數(shù)相同的元素放在同一列,但是稀有氣體元素中He在外層2個(gè)電子,其余為8,B錯(cuò)誤;
C.元素周期表中有7個(gè)橫行,每個(gè)橫行代表一個(gè)周期,共七個(gè)周期;共18個(gè)列,除8、9、10三個(gè)列為一族,其余每個(gè)列一族,共7個(gè)主族、7個(gè)副族、一個(gè)0族,一個(gè)Ⅷ族,16個(gè)族,C正確;
D.原子的核外電子排布和性質(zhì)有明顯的規(guī)律性,科學(xué)家們是按原子序數(shù)遞增排列,D錯(cuò)誤;
故選C。
[典例2](23-24高一上·福建泉州·期中)碳元素的相關(guān)信息,如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A.碳的相對(duì)原子質(zhì)量為12.01gB.碳屬于金屬元素
C.碳原子的最外層電子數(shù)為4D.化學(xué)反應(yīng)中,碳原子易得電子
【答案】C
【詳解】A.相對(duì)原子質(zhì)量的單位為“1”,A錯(cuò)誤;
B.碳屬于非金屬,B錯(cuò)誤;
C.碳原子第一層排2個(gè)電子,第二層(最外層)為4個(gè)電子,C正確;
D.碳原子最外層為4個(gè)電子,既可以得電子,也可失去電子,D錯(cuò)誤;
故答案為:C。
[典例3]某元素原子的原子核外有2個(gè)電子層,最外層有5個(gè)電子,則該元素位于
A.第三周期第ⅣA族B.第二周期第ⅥA族
C.第二周期第ⅤA族D.第四周期第ⅣA族
【答案】C
【詳解】原子核外有2個(gè)電子層,最外層有5個(gè)電子的原子為氮原子,氮元素位于元素周期表第二周期第ⅤA族,故選C。
考點(diǎn)二:元素周期表在元素推斷中的應(yīng)用
[典例4]下圖是元素周期表的一部分(數(shù)字為原子序數(shù)),其中x為35的是
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【分析】x的原子序數(shù)為35,為Br元素,位于周期表中第四周期第ⅤⅡA族,以此分析;
【詳解】A.16號(hào)元素位于第三周期第VIA族,x位于第四周期0族,A不符合題意;
B.26號(hào)元素位于第四周期第VIII族,x位于第五周期第VIII族,B不符合題意;
C.74號(hào)元素位于第六周期VIB族,x位于第五周期VIIB族,C不符合題意;
D.18號(hào)元素位于第三周期0族,x位于第四周期第ⅤⅡA族,D符合題意;
故答案為:D。
[典例4]原子序數(shù)為31的元素R,在周期表中的位置為
A.第三周期第ⅤA族
B.第四周期第ⅢA族
C.第五周期第ⅢA族
D.第四周期第ⅤA族
【答案】B
【詳解】與31號(hào)元素相鄰的稀有氣體原子序數(shù)為36,因31比36少5,故R元素與36號(hào)元素處于同一周期(第四周期),其位置應(yīng)在36號(hào)元素Kr左移5個(gè)格,即第四周期第ⅢA族。
[典例6]A、B兩種元素,A的原子序數(shù)為a,如果A和B同在第ⅣA族,當(dāng)B的周期數(shù)大于A的周期數(shù)時(shí),B的原子序數(shù)不可能為
A.a(chǎn)+2 B.a(chǎn)+8
C.a(chǎn)+26 D.a(chǎn)+18
【答案】A
【詳解】元素A、B同在第ⅣA族,A的原子序數(shù)為a,B的周期數(shù)大于A的周期數(shù)時(shí),A、B原子序數(shù)之差恰好為A、B相差周期的元素種類數(shù)之和,則B的原子序數(shù)可能為a+8、a+8+18、a+18、a+8+18+18、a+18+18等,不可能為a+2。
考點(diǎn)三:核素 同位素
[典例7]在核工業(yè)中有重要應(yīng)用,U元素有多種同位素。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A.的中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為143
B.、、互為同位素,在元素周期表中位置相同
C.、、的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)都相同
D.、、的質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)都相等,它們是同種原子
【答案】B
【詳解】A.的中子數(shù)=235-92=143,與質(zhì)子數(shù)之差為143-92=51,故A錯(cuò)誤;
B.、、質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同,為同一元素的不同原子,所以互為同位素,在元素周期表中的位置相同,故B正確;
C.、、質(zhì)子數(shù)相同,核外電子數(shù)相同,化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,但是物理性質(zhì)不同,故C錯(cuò)誤;
D.、、的質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)都相等,中子數(shù)不等,所以它們是三種不同的核素,即三種不同的原子,故D錯(cuò)誤;
故答案為:B。
[典例8](23-24高一上·福建福州·期中)下列表達(dá)正確的是
A.1H2與2H2互為同位素B.14C和14N互為同位素
C.1H、2H、3H屬于同位素D.1H2O與2H2O互為同位素
【答案】C
【詳解】A.1H2與2H2是同種元素形成的結(jié)構(gòu)相同的單質(zhì),屬于同種物質(zhì),A錯(cuò)誤;
B.14C和14N屬于不同的元素,B錯(cuò)誤;
C.1H、2H、3H質(zhì)子數(shù)相同,但是中子數(shù)不同,屬于同位素,C正確;
D.1H2O與2H2O屬于化合物,屬于同一物質(zhì),D錯(cuò)誤;
故選C。
[典例9]同位素示蹤技術(shù)已廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)及考古等領(lǐng)域。下列有關(guān)敘述正確的是
A.14C與12C是兩種不同的元素
B.通過(guò)化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)16O與18O之間的相互轉(zhuǎn)化
C.35Cl與37Cl互為同素異形體
D.一個(gè)137Cs比一個(gè)133Cs多4個(gè)中子
【答案】D
【詳解】A.14C與12C質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,為同一種元素的不同核素,故A錯(cuò)誤;
B.16O與18O之間的相互轉(zhuǎn)化,沒有新物質(zhì)生成,屬于核變化,故B錯(cuò)誤;
C.35Cl與37Cl為同種元素的不同核素,故C錯(cuò)誤;
D.中子數(shù)不同,質(zhì)子數(shù)相同,屬于同位素,銫元素的兩種同位素中137Cs、133Cs質(zhì)子數(shù)相同,根據(jù)中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù),137Cs的133Cs多4個(gè)中子,故D正確;
故答案為:D。
[基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練]
1.下列科學(xué)家在元素周期律和元素周期表方面貢獻(xiàn)最大的是
A.阿伏加德羅B.道爾頓C.拉瓦錫D.門捷列夫
【答案】D
【詳解】A.阿伏加德羅在化學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是提出了分子的概念,并創(chuàng)立了分子學(xué)說(shuō),A錯(cuò)誤;
B.道爾頓提出了近代原子學(xué)說(shuō),B錯(cuò)誤;
C.偉大的科學(xué)家牛頓是英國(guó)人,曾在力學(xué)、光學(xué)、天文學(xué)、數(shù)學(xué)等方面作出卓越的貢獻(xiàn),他1687年出版的《自然科學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中提出三條運(yùn)動(dòng)定律,C錯(cuò)誤;
D.俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律,并編制出元素周期表,使得化學(xué)學(xué)習(xí)和研究變得有規(guī)律可循,D正確;
答案選D。
2.下列敘述正確的是
A.每個(gè)周期均從金屬元素開始,以非金屬元素結(jié)束
B.除第一周期外,其他周期均有18種元素
C.副族元素中沒有非金屬元素
D.堿金屬元素是指第ⅠA族的所有元素
【答案】C
【詳解】A.第一周期從非金屬元素H開始,其余周期均由金屬元素開始,到稀有氣體元素結(jié)束,故A錯(cuò)誤;
B.二、三周期有8種元素,只有四、五周期有18種元素,六周期有32種元素,故B錯(cuò)誤;
C.副族元素都是金屬元素,沒有非金屬元素,故C正確;
D.IA族包含堿金屬與氫元素,氫元素不屬于堿金屬,故D錯(cuò)誤。
答案選C。
3.(23-24高一上·陜西榆林·期中)下列元素符號(hào)中都表示金屬元素的組是
A.Fe、Mg、CuB.He、Mg、CaC.Ca、Na、ND.H、C、O
【答案】A
【詳解】A.Fe、Mg、Cu都屬于金屬元素,A正確;
B.He、Mg、Ca中He屬于非金屬元素,B錯(cuò)誤;
C.Ca、Na、N中N屬于非金屬元素,C錯(cuò)誤;
D.H、C、O都屬于非金屬元素,D錯(cuò)誤;
故選A。
4.下列敘述不正確的是
A.同主族兩相鄰元素的原子序數(shù)之差可能為2、8、18、32
B.同族元素的最外層電子數(shù)一定相同
C.U中的中子數(shù)為143
D.元素周期表有7個(gè)周期,7個(gè)主族,8個(gè)副族,0族
【答案】B
【詳解】A.H與Li相差2,第二周期和第三周期相鄰?fù)髯逶叵嗖?,第三四周期右側(cè)和第四五周期相鄰?fù)髯逑嗖?8,第五六周期和第六七周期相鄰?fù)髯逑嗖?2,故A正確;
B.0族族元素的最外層電子數(shù)不相同,故B錯(cuò)誤;
C.U中的中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù),235-92=143,故C正確;
D.元素周期表有7個(gè)周期,7個(gè)主族,8個(gè)副族,0族,故D正確;
故答案為B。
5.如圖是氟元素在元素周期表中的信息及原子結(jié)構(gòu)示意圖,下列表述錯(cuò)誤的是
A.氟屬于非金屬元素B.氟原子核內(nèi)有9個(gè)質(zhì)子
C.化學(xué)反應(yīng)中氟原子易得電子D.氟的相對(duì)原子質(zhì)量為19.00g
【答案】D
【詳解】A.根據(jù)“氟”的偏旁可知,氟屬于非金屬元素,A正確;
B.由圖可知,氟是9號(hào)元素,氟原子核內(nèi)有9個(gè)質(zhì)子,B正確;
C.氟原子的最外層電子數(shù)是7,化學(xué)反應(yīng)中氟原子易獲得1個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),C正確;
D.相對(duì)原子質(zhì)量是指一個(gè)原子的實(shí)際質(zhì)量與一個(gè)12C原子的質(zhì)量的的比值,故氟的相對(duì)原子質(zhì)量為19.00,D錯(cuò)誤;
故選D。
6.碘的一種放射性核素碘-131,因?yàn)槿毡靖u核污水的排放而倍受關(guān)注,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A.碘-131與I2互為同素異形體
B.碘-131位于元素周期表第四周期第Ⅶ A族
C.碘元素的摩爾質(zhì)量為131 g/ml
D.碘-131的原子核內(nèi)有78個(gè)中子
【答案】D
【詳解】A.碘-131是原子,不是單質(zhì),碘-131與I2不互為同素異形體,故A錯(cuò)誤;
B.碘是53號(hào)元素,位于元素周期表第五周期第Ⅶ A族,故B錯(cuò)誤;
C.碘元素有多種核素,未指明具體核素,不能確定其摩爾質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;
D.碘是53號(hào)元素,碘-131的原子核內(nèi)有131-53=78個(gè)中子,故D正確;
故選D。
7.(23-24高一上·浙江杭州·期末)銦(In)是一種非常貼近我們生活的主族元素,手機(jī)、電腦、電視屏幕使用的都是含銦的導(dǎo)電玻璃。的最外層電子數(shù)是3,下列說(shuō)法不正確的是
A.In的原子核外有49個(gè)電子B.與互為同位素
C.In與Al處于同一主族D.,In元素的質(zhì)量數(shù)為113
【答案】D
【詳解】A.In的核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=49,原子核外有49個(gè)電子,故A正確;
B.與質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的同種元素的不同原子互為同位素,故B正確;
C.In的最外層電子數(shù)是3,In與Al處于同一主族第ⅢA,故C正確;
D.In元素有同位素,In元素的相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)該等于各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量乘以其豐度再求和,故D錯(cuò)誤。
答案選D。
8.(23-24高一上·四川德陽(yáng)·期末)科研發(fā)現(xiàn),高壓電極之間在放電間隙處會(huì)產(chǎn)生微放電,被分解為自由態(tài)的,部分自由態(tài)的與末分解的重新結(jié)合生成。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.核素的中子數(shù)為9B.和互為同位素
C.和是氧元素的同素異形體D.上述生成的過(guò)程屬于物理變化
【答案】D
【詳解】A.核素的中子數(shù)為17-8=9,故A正確;
B.和是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子,互為同位素,故B正確;
C.和是氧元素不同單質(zhì),互為同素異形體,故C正確;
D.和是不同的物質(zhì),上述生成的過(guò)程屬于化學(xué)變化,故D錯(cuò)誤;
選D。
9.在元素周期表中 ,主族元素自ⅢA族的硼到ⅦA族的砹連一條斜線,此即為金屬元素與非金屬元素的分界線,從分界線附近可以找到
A.耐高溫材料B.新型農(nóng)藥材料C.半導(dǎo)體材料D.新型催化劑材料
【答案】C
【分析】根據(jù)元素周期表中的元素分布及元素常見的性質(zhì)來(lái)解題,一般金屬延展性較好,可用于做合金,金屬元素和非金屬元素交界處的元素可以制作半導(dǎo)體材料,一般過(guò)度金屬可以用來(lái)做催化劑,農(nóng)藥分為有機(jī)和無(wú)機(jī),一般非金屬元素可以制作有機(jī)農(nóng)藥,由此分析解答。
【詳解】A.耐高溫材料可從過(guò)渡元素區(qū)找到,不在分界線附近尋找,故A不符合題意;
B.新型農(nóng)藥材料可從元素周期表右上角非金屬元素區(qū)找到,不在分界線附近尋找,故B不符合題意;
C.在金屬元素與非金屬元素的分界線附近的元素,往往既有一定的金屬性,又有一定的非金屬性,故可在此區(qū)域找到半導(dǎo)體材料,故C符合題意;
D.可以用于做催化劑的元素種類較多,一般為過(guò)渡金屬元素,新型催化劑材料可從過(guò)渡元素區(qū)找到,不在分界線附近尋找,故D不符合題意。
答案選C。
10.某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,則該元素在元素周期表中的位置為
A.第二周期ⅠA族
B.第二周期ⅤA族
C.第三周期ⅣA族
D.第三周期ⅤA族
【答案】D
【詳解】根據(jù)周期序數(shù)=電子層數(shù),主族序數(shù)=最外層電子數(shù),該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是,則其在周期表中的位置是第三周期第ⅤA族。
故選D。
[能力提升練]
1.(23-24高一上·黑龍江牡丹江·月考)關(guān)于元素周期表的判斷,下列說(shuō)法正確的是
A.VIII族元素種類最多
B.第三周期第ⅣA族元素和第四周期第ⅣA族元素的原子序數(shù)之差為10
C.已知第六周期某主族元素的最外層電子數(shù)為2,那么該元素的原子序數(shù)為56
D.最外層電子數(shù)相同的元素一定位于同一主族
【答案】C
【詳解】A.ⅢB族元素種類最多,A錯(cuò)誤;
B.第三周期第ⅣA族元素為Si,第四周期第ⅣA族元素為Ge,兩者原子序數(shù)相差18,B錯(cuò)誤;
C.已知第六周期某主族元素的最外層電子數(shù)為2,其位于第六周期ⅡA族,該元素的原子序數(shù)為56,C正確;
D.氦和鎂最外層電子數(shù)都是2,但不在同一族,D錯(cuò)誤;
故選C。
2.(23-24高一上·北京海淀·期中)氮化鎵是新一代半導(dǎo)體材料,氮、鎵的原子結(jié)構(gòu)示意圖和它們?cè)谠刂芷诒碇械男畔⑷鐖D所示,下列說(shuō)法正確的是
A.氮離子具有與Ne相同核外電子排布
B.鎵元素的相對(duì)原子質(zhì)量是31
C.氮元素和鎵元素位于周期表中同一橫行
D.1個(gè)分子中含有7個(gè)電子
【答案】A
【詳解】A.氮離子和Ne原子核外都有10個(gè)電子,故A正確;
B.鎵元素的相對(duì)原子質(zhì)量是69.72,故B錯(cuò)誤;
C.氮元素和鎵元素核外電子層數(shù)不同,不在周期表中同一橫行,故C錯(cuò)誤;
D.1個(gè)分子中含有14個(gè)電子,故D錯(cuò)誤;
選A。
3.下列關(guān)于元素周期表知識(shí)的說(shuō)法正確的是
A.過(guò)渡元素全部都是金屬元素
B.共有18個(gè)族,ⅢB族含元素種類最多
C.在金屬元素與非金屬元素的交界處尋找可作催化劑的合金材料
D.某元素原子最外電子層上只有兩個(gè)電子,該元素一定是ⅡA族元素
【答案】A
【詳解】A.過(guò)渡元素包含副族元素、第Ⅷ族元素,全部都是金屬元素,它們位于周期表第3縱行至第12縱行,故A正確;
B.元素周期表共有18列,其中第8、9、10三列合稱Ⅷ族,共有16個(gè)族,另外ⅢB族含錒系和鑭系,元素種類最多,故B錯(cuò)誤;
C.在金屬元素與非金屬元素的交界處可尋找半導(dǎo)體,故C錯(cuò)誤;
D.某元素原子最外電子層上只有兩個(gè)電子,該元素可能是第ⅡA族元素,也可能是0族元素(氦),故D錯(cuò)誤;
故答案為A。
4.如圖為元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核電荷數(shù)為x,則這五種元素的核電荷數(shù)之和為
A.5x+10B.5x+11C.5x+14D.5x+16
【答案】A
【詳解】由五種元素在周期表中的位置可知,D、B、E分別在周期表的第二、三、四周期,若B元素的核電荷數(shù)為x,則A的原子序數(shù)為x-1,C的原子序數(shù)為x+1,D的原子序數(shù)為x-8,E的原子序數(shù)為x+18,則五種元素的核電荷數(shù)之和為x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10;
故選A。
5.材料科學(xué)是目前全世界研究的熱點(diǎn),為了尋找半導(dǎo)體材料,科學(xué)家應(yīng)在元素周期表中某區(qū)域?qū)ふ以亟M成材料,該區(qū)域是
A.左上角B.右上角
C.過(guò)渡元素D.金屬與非金屬分界線附近
【答案】D
【詳解】A.元素周期表的左上角區(qū)域,主要為非金屬元素,對(duì)這個(gè)區(qū)域的元素進(jìn)行研究,有助于制造新品種的農(nóng)藥,A不符合題意;
B.元素周期表右上角元素既有金屬元素也有非金屬元素,它們?cè)谟猛旧蠜]有明顯的共性,B不符合題意;
C.科學(xué)家對(duì)過(guò)渡元素區(qū)域的元素進(jìn)行研究,有助于尋找半導(dǎo)體材料、耐高溫耐腐蝕的合金材料,C不符合題意;
D.科學(xué)家對(duì)金屬與非金屬分界線附近的元素進(jìn)行研究,有助于發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體材料,D符合題意;
故選D。
6.元素周期表具有豐富的結(jié)構(gòu)內(nèi)容,以下有關(guān)元素周期表的說(shuō)法中,正確的是
A.共有8個(gè)橫行B.共有16個(gè)縱列
C.共有16個(gè)族D.目前共有100種元素
【答案】C
【詳解】元素周期表共有7個(gè)橫行,7個(gè)周期,18個(gè)縱列16個(gè)族,目前共有118種元素;
答案選C。
7.下列關(guān)于元素周期表的說(shuō)法正確的是
A.IA族元素全部是金屬元素,稱為堿金屬元素
B.元素周期表第15列全為非金屬元素
C.元素周期表第6周期比其它周期的元素種類都多
D.在過(guò)渡元素區(qū)域可以尋找優(yōu)良的催化劑
【答案】D
【詳解】A.ⅠA族的氫元素不是金屬元素,A錯(cuò)誤;
B.元素周期表第15列有Sb、Bi等金屬元素,B錯(cuò)誤;
C.元素周期表第6周期和第7周期的元素種類一樣多,都包含32種元素,C錯(cuò)誤;
D.過(guò)渡元素為金屬元素,在過(guò)渡元素區(qū)域可以尋找優(yōu)良的催化劑,D正確;
故答案選D。
8.在元素周期表的前四周期中,兩兩相鄰的5種元素位置如圖所示。若B元素的核電荷數(shù)為a,下列說(shuō)法正確的是
A.B、D的原子序數(shù)之差可能為2
B.E、B的原子序數(shù)之差可能是8、18或32
C.5種元素的核電荷數(shù)之和可能為5a+10
D.A、E的原子序數(shù)之差可能是7
【答案】C
【詳解】由四種元素在周期表中的位置可知,D、B、E分別在周期表的第二、三、四周期,若B元素的核電荷數(shù)為a,則A的原子序數(shù)為a-1,C的原子序數(shù)為a+1,D的原子序數(shù)為a-8,E的原子序數(shù)為a+18。
A.根據(jù)分析可知,B、D的原子序數(shù)之差為8,不可能為2,A錯(cuò)誤;
B.B、E的原子序數(shù)之差為18,B錯(cuò)誤;
C.五種元素的核電荷數(shù)之和為a+a-1+a+1+a-8+a+18=5a+10,C正確;
D.A、E的原子序數(shù)之差為a+18-(a-1)=19,D錯(cuò)誤;
答案選C。
9.我國(guó)科學(xué)家首次成功實(shí)施肝癌釔()注射技術(shù)。已知和是釔的兩種核素,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.釔是位于長(zhǎng)周期的金屬元素B.和互為同位素
C.的中子數(shù)與電子數(shù)之差為51D.和的化學(xué)性質(zhì)基本相同
【答案】C
【詳解】A.釔是39號(hào)元素,位于元素周期表的第五周期ⅢB族,是長(zhǎng)周期的金屬元素,故A正確;
B.和是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的兩種核素,互為同位素,故B正確;
C.的中子數(shù)為90-39=51,電子數(shù)為39,中子數(shù)與電子數(shù)之差是51-39=12,故C錯(cuò)誤;
D.和核外電子排布相同,所以化學(xué)性質(zhì)基本相同,故D正確;
選C。
10.下列各表中的數(shù)字代表的是元素的原子序數(shù)。表中數(shù)字所對(duì)應(yīng)的元素與他們?cè)谥芷诒碇械奈恢孟喾氖?
A. B. C. D.
【答案】D
【詳解】A. 1號(hào)元素正下方應(yīng)為3號(hào)元素,1號(hào)和2號(hào)元素相隔16列,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 10號(hào)元素在周期表中第18列(即最后一列),B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 13號(hào)元素正上方應(yīng)為13-8=5號(hào)元素,正下方應(yīng)為13+18=31號(hào)元素,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D. 符合元素周期表中的位置關(guān)系,D項(xiàng)正確;
答案選D。
11.據(jù)短周期元素的信息回答問(wèn)題。
(1)A、B的元素符號(hào)分別為________、________,C、D元素的名稱分別為________、________。
(2)寫出B、C單質(zhì)在加熱時(shí)的反應(yīng)方程式:___________________________。
(3)從原子結(jié)構(gòu)的角度分析A與B的____________相同,C與D的________相同。
【答案】
(1)S O 鈉 鋁
(2)2Na+O2Na2O2
(3)最外層電子數(shù) 電子層數(shù)
【詳解】根據(jù)元素的信息,可推知A、B、C、D分別為S、O、Na、Al。
(1)A、B的元素符號(hào)分別為S、O,C、D元素的名稱分別為鈉、鋁;
(2)B、C單質(zhì)在加熱時(shí)的反應(yīng)方程式:2Na+O2Na2O2
(3)A與B是同一主族(IA族),最外層電子數(shù)相同,C與D是同一周期,電子層數(shù)相同。
12.X、Y、Z均為短周期元素,它們?cè)谥芷诒碇械南鄬?duì)位置如圖所示。已知X、Y、Z三種元素的質(zhì)子數(shù)之和為40,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)寫出X、Y、Z三種元素的元素符號(hào):X________,Y________,Z________。
(2)寫出Y在周期表中的位置:______________。
【答案】 (1)N S Cl (2)第三周期第ⅥA族
【詳解】(1)假設(shè)X的原子序數(shù)是a,則與X同一主族的下一周期元素的原子序數(shù)是a+8,Y的原子序數(shù)是a+9,Z的原子序數(shù)是a+10。X、Y、Z三種元素的質(zhì)子數(shù)之和為40,則a+a+9+a+10=40,a=7,所以X是N元素,Y是S元素,Z是Cl元素。
[模塊導(dǎo)航]
模塊一 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
模塊二 基礎(chǔ)知識(shí)梳理
模塊三 核心考點(diǎn)剖析(6個(gè)典例)
模塊四 基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練(10題)
模塊五 能力提升練(12題)
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1.了解元素周期表的發(fā)展歷程。
2.了解元素周期表的結(jié)構(gòu)及周期、族等概念。
3.能從原子結(jié)構(gòu)的角度理解元素周期表的編排原則,能進(jìn)行元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)之間的相互推導(dǎo)。
4.知道元素、核素、同位素的含義,并能比較它們的不同。
族
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
氫
eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H(D)、eq \\al(3,1)H(T)
eq \\al(2,1)H(D)、eq \\al(3,1)H(T)用于制氫彈
氧
eq \\al(16, 8)O、eq \\al(17, 8)O、eq \\al(18, 8)O
eq \\al(18, 8)O用于示蹤原子
碳
eq \\al(12, 6)C、eq \\al(13, 6)C、eq \\al(14, 6)C
eq \\al(14, 6)C用于考古斷代
鈾
eq \\al(234, 92)U、eq \\al(235, 92)U、eq \\al(236, 92)U
eq \\al(235, 92)U核燃料
A
B
C
D
D
A
B
C
E
元素信息
A
第三周期第ⅥA族
B
族序數(shù)是周期數(shù)的3倍
C
原子序數(shù)是11
D
D3+與Ne電子數(shù)相同
X
Y
Z
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