高考元素周期律、表總結(jié)
考點(diǎn)總結(jié):
1.從元素原子最外層電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)的周期性變化,了解元素周期律。
2.了解元素周期表的結(jié)構(gòu)(周期、族),知道金屬、非金屬在周期表中的位置。
3.以第三周期元素為例,知道同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
4.以IA、VIIA元素為例,理解同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
5.了解元素周期表在科學(xué)研究、地質(zhì)探礦等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,從多角度、多層面了解元素及其化合物性質(zhì)的分類與整合。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律是每年必考的重點(diǎn)內(nèi)容,主要是對(duì)原子結(jié)構(gòu)、同位素等概念的考查;元素的“原子結(jié)構(gòu)”、“在周期表中位置”、“基本性質(zhì)”三者間的關(guān)系考查;化學(xué)鍵的考查層次較低,高考考查重點(diǎn)放在對(duì)概念的理解上。元素周期律與元素周期表內(nèi)容豐富,規(guī)律性強(qiáng),因此命題的空間極為廣闊。預(yù)測(cè)今后高考中可能以短周期元素(或前20號(hào)元素)命題來考查同一周期、同一主族內(nèi)元素性質(zhì)(如原子半徑、化合價(jià)、單質(zhì)及化合物性質(zhì))的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。元素“構(gòu)”、“位”、“性”三者關(guān)系的題型會(huì)繼續(xù)以元素及其化合物知識(shí)為載體,用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論,將解釋現(xiàn)象、定性推斷、歸納總結(jié)、定量計(jì)算相結(jié)合。
知識(shí)梳理:
一、元素周期律及其實(shí)質(zhì)
1.定義:元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律叫做元素周期律。
2.實(shí)質(zhì):是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。
核外電子排布的周期性變化,決定了元素原子半徑、最外層電子數(shù)出現(xiàn)周期性變化,進(jìn)而影響元素的性質(zhì)出現(xiàn)周期性變化。
3.具體實(shí)例:以第3周期或第VIIA族為例,隨著原子序數(shù)的遞增
元素性質(zhì)
同周期元素(左→右)
同主族元素(上→下)
⑴.最外層電子數(shù)
逐漸增多(1e—→8e—)
相同
⑵.原子半徑
逐漸減小(稀有氣體最大)
逐漸增大
⑶.主要化合價(jià)
最高正價(jià):+1→+7;
最低負(fù)價(jià)?-4?→?-1;
最低負(fù)價(jià)=主族序數(shù)-8
最高正價(jià)相同;
最低負(fù)價(jià)相同(除F、O外)
最高正價(jià)=主族序數(shù)
⑷.第一電離能
呈增大的趨勢(shì)
呈減小趨勢(shì)
⑸.電負(fù)性
電負(fù)性逐漸增大
電負(fù)性逐漸減小
⑹.得失電子能力
失能減;得能增。
失能增;得能減。
⑺.元素的金屬性和非金屬性
金屬性逐漸減弱;
非金屬性逐漸增強(qiáng)。
金屬性逐漸增強(qiáng);
非金屬性逐漸減弱。
⑻.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性
堿性逐漸減弱;
酸性逐漸增強(qiáng)。
堿性逐漸增強(qiáng);
酸性逐漸減弱。
⑼.非金屬氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性
逐漸增強(qiáng)
逐漸減弱
注意:元素各項(xiàng)性質(zhì)的周期性變化不是簡單的重復(fù),而是在新的發(fā)展的基礎(chǔ)上重復(fù)。隨著原子序數(shù)的增大,元素間性質(zhì)的差異也在逐漸增大,并且由量變引起質(zhì)變。
二、元素周期表及其結(jié)構(gòu)
1.元素周期表:電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行;最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成縱行,得到的表叫元素周期表。
元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式,它反映了元素之間相互聯(lián)系的規(guī)律。
2.元素周期表的結(jié)構(gòu)
⑴周期:具有相同的電子層數(shù)的元素按原子序數(shù)遞增的順序排列成的橫行叫周期。
長式周期表有?7?個(gè)周期:1、2、3?周期為 短周期 ;4、5、6周期為 長周期 ;7為 不完全周期 。
目前1~7周期元素?cái)?shù)目分別為2、8、8、18、18、32、26。
周期序數(shù)?=?電子層數(shù)。
⑵族:最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序排成的縱行叫族(除8、9、10列)。長式元素周期表有?18?縱行,分為?16?個(gè)族。
主族:由短周期元素和長周期元素共同構(gòu)成的族。用族序數(shù)后加字母A表示。7個(gè)。
副族:完全由長周期元素構(gòu)成的族。用族序數(shù)(羅馬數(shù)字)后加字母B表示。7個(gè)。
第Ⅷ族:第?8、9、10?縱行。
0族:第?18?列 稀有氣體 元素。
⑶鑭系元素:周期表中[行6,列3]的位置,共15種元素。
⑷錒系元素:周期表中[行7,列3]的位置,共15種元素。均為放射性元素
⑸過渡元素:第Ⅷ族加全部副族共六十多種元素的通稱,因都是金屬,又叫過渡金屬。
三、原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)、元素在周期表中的位置間的相互關(guān)系
元素在周期表中位置與元素性質(zhì)的關(guān)系
⑴分區(qū)線附近元素,既表現(xiàn)出一定的金屬性,又表現(xiàn)出一定的非金屬性。
⑵對(duì)角線規(guī)則:在元素周期表中,某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似,其相似性甚至超過了同主族元素,被稱為“對(duì)角線規(guī)則”。
實(shí)例:① 鋰與鎂的相似性超過了它和鈉的相似性,如:LiOH為中強(qiáng)堿而不是強(qiáng)堿,Li2CO3難溶于水等等。?②?Be、Al的單質(zhì)、氧化物、氫氧化物均表現(xiàn)出明顯的“兩性”;Be?和Al單質(zhì)在常溫下均能被濃H2S04鈍化;A1C13和BeCl2均為共價(jià)化合物等。?③ 晶體硼與晶體硅一樣,屬于堅(jiān)硬難熔的原子晶體。
2.原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系
⑴與原子半徑的關(guān)系:原子半徑越大,元素原子失電子的能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng),氧化性越弱;反之,原子半徑越小,元素原子得電子的能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng),還原性越弱。
⑵與最外層電子數(shù)的關(guān)系:最外層電子數(shù)越多,元素原子得電子能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng);反之,最外層電子數(shù)越少,元素原子失電子能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng)。
⑶分析某種元素的性質(zhì),要把以上兩種因素要綜合起來考慮。即:元素原子半徑越小,最外層電子數(shù)越多,則元素原子得電子能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng),因此,氧化性最強(qiáng)的元素是 氟F?;元素原子半徑越大,最外層電子數(shù)越少,則元素原子失電子能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng),因此,還原性最強(qiáng)的元素是銫Cs(排除放射性元素)。
⑷最外層電子數(shù)≥4,一般為非金屬元素,易得電子,難失電子;
最外層電子數(shù)≤3,一般為金屬元素,易失電子,難得電子;
最外層電子數(shù)=8(只有二個(gè)電子層時(shí)=2),一般不易得失電子,性質(zhì)不活潑。如He、Ne、Ar等稀有氣體。
3.原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中位置的關(guān)系
⑴電子層數(shù)等周期序數(shù);
⑵主族元素的族序數(shù)=最外層電子數(shù);
(3)根據(jù)元素原子序數(shù)判斷其在周期表中位置的方法
記住每個(gè)周期的元素種類數(shù)目(2、8、8、18、18、32、32);用元素的原子序數(shù)依次減去各周期的元素?cái)?shù)目,得到元素所在的周期序數(shù),最后的差值(注意:如果越過了鑭系或錒系,還要再減去14)就是該元素在周期表中的縱行序數(shù)(從左向右數(shù))。記住每個(gè)縱行的族序數(shù)知道該元素所在的族及族序數(shù)。
4.元素周期表的用途
⑴預(yù)測(cè)元素的性質(zhì):根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)及表中位置的關(guān)系預(yù)測(cè)元素的性質(zhì);
①比較同主族元素的金屬性、非金屬性、最高價(jià)氧化物水化物的酸堿性、氫化物的穩(wěn)定性等。如:堿性:Ra(OH)2>Ba(OH)2;氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:CH4>SiH4?。
②比較同周期元素及其化合物的性質(zhì)。如:酸性:HClO4>H2SO4;穩(wěn)定性:HCl>H2S。
③比較不同周期、不同主族元素性質(zhì)時(shí),要找出參照物。例如:比較氫氧化鎂和氫氧化鉀的堿性,可以把氫氧化鈉作為參照物得出氫氧化鉀的堿性強(qiáng)于氫氧化鎂。
④推斷一些未學(xué)過的元素的某些性質(zhì)。如:根據(jù)ⅡA族的Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2難溶,可以推知Be(OH)2更難溶。
⑵啟發(fā)人們?cè)谝欢ǚ秶鷥?nèi)尋找某些物質(zhì)
①半導(dǎo)體元素在分區(qū)線附近,如:Si、Ge、Ga等。
②農(nóng)藥中常用元素在右上方,如:F、Cl、S、P、As等。
③催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料、主要在過渡元素中找。如:Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。
【易錯(cuò)提醒】解答元素周期律(表)的6大誤區(qū)
常見誤區(qū)
出錯(cuò)原因
誤區(qū)1
誤認(rèn)為最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值相等的元素只有第ⅣA族的元素
忽視了第ⅠA族的H的最高正價(jià)為+1價(jià),最低負(fù)價(jià)為-1價(jià)
誤區(qū)2
誤認(rèn)為主族元素的最高正價(jià)一定等于其族序數(shù)
忽視了氧無最高正價(jià),氟無正價(jià)
誤區(qū)3
誤認(rèn)為元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性就越強(qiáng)
忽視了關(guān)鍵詞“最高價(jià)”
誤區(qū)4
誤認(rèn)為失電子難的原子得電子的能力一定強(qiáng)
忽視了稀有氣體元素的原子失電子難,得電子也難
誤區(qū)5
誤認(rèn)為同周期相鄰兩主族元素原子序數(shù)之差都等于1
忽視了長周期也有相差11或25的情況
誤區(qū)6
誤認(rèn)為得(失)電子的數(shù)目越多,元素的非金屬性(金屬性)越強(qiáng)
忽視了元素原子得失電子的數(shù)目多少與元素的非金屬性、金屬性強(qiáng)弱沒有必然的聯(lián)系
四、元素的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱的判斷
1.元素金屬性強(qiáng)弱比較方法
①與水(或非氧化性酸)反應(yīng)置換氫的難易。越易,金屬性越強(qiáng)。
②最高價(jià)氧化物的水化物堿性強(qiáng)弱。越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)。
③互相置換反應(yīng)(金屬活動(dòng)性順序表)。金屬性較強(qiáng)的金屬可以把金屬性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。注意,較活潑的金屬不能活潑到和鹽溶液中的水反應(yīng)。
④單質(zhì)的還原性或離子的氧化性(電解中在陰極上得電子的先后)。一般地來說,陽離子氧化性越弱,電解中在陰極上越難得電子,對(duì)應(yīng)金屬元素的金屬性越強(qiáng)。
⑤原電池反應(yīng)中正負(fù)極。負(fù)極金屬的金屬性強(qiáng)于正極金屬。
⑥一般來說,元素第一電離能越小,電負(fù)性越小,則其金屬性越強(qiáng)。
⑦金屬活動(dòng)性順序:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au
2.元素非金屬性強(qiáng)弱比較方法
①與H2化合的難易及氫化物的穩(wěn)定性。越易化合、氫化物越穩(wěn)定,則非金屬性越強(qiáng)。
②最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱。酸性越強(qiáng),則非金屬性越強(qiáng)。
③單質(zhì)的氧化性或離子的還原性。陰離子還原性越弱,則非金屬性越強(qiáng)。
④互相置換反應(yīng)。非金屬性強(qiáng)的元素可以把非金屬性弱的元素從其鹽中置換出來。
【易錯(cuò)提醒】元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷
依據(jù)
三表
元素周期表:金屬性“右弱左強(qiáng),上弱下強(qiáng),右上弱左下強(qiáng)”;非金屬性“左弱右強(qiáng),下弱上強(qiáng),左下弱右上強(qiáng)”
金屬活動(dòng)性順序表:按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的順序,金屬性減弱
非金屬活動(dòng)性順序表:按F、O、Cl、Br、I、S的順序,非金屬性減弱
依據(jù)
三反
應(yīng)
置換反應(yīng):強(qiáng)的置換弱的,適合金屬也適合非金屬
與水或酸反應(yīng):反應(yīng)越強(qiáng)烈,或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),則金屬性越強(qiáng)
與氫氣反應(yīng):反應(yīng)越容易,生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),或最高氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng),則非金屬性越強(qiáng)
依據(jù)
兩池
原電池:一般負(fù)極材料的金屬性強(qiáng)于正極
電解池:在陽極首先放電的陰離子,其對(duì)應(yīng)元素的非金屬性弱;在陰極首先放電的陽離子,其對(duì)應(yīng)元素的金屬性弱
【特別提醒】①通常根據(jù)元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得、失電子的難易判斷元素金屬性或非金屬性的強(qiáng)弱,而不是根據(jù)得、失電子的多少來判斷。
②通常根據(jù)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性的強(qiáng)弱判斷元素金屬性或非金屬性的強(qiáng)弱,而不是根據(jù)其他化合物酸堿性的強(qiáng)弱來判斷。
③非金屬性強(qiáng)弱與單質(zhì)的活潑性不完全一致;通常非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)越活潑,但也有例外。如通常是Cl2比O2活潑,但非金屬性:O>Cl,原因是O===O中存在雙鍵,比Cl—Cl單鍵難斷裂,所以O(shè)2不如Cl2活潑。
五、微粒(原子及離子)半徑大小比較規(guī)律
⑴影響原子(或離子)半徑大小的因素
①電子層數(shù)越多,半徑越大; ?②.電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大,半徑越小。
⑵具體規(guī)律
①同主族元素的原子半徑(或離子半徑)隨核電荷數(shù)的增大而增大。如:F-<Cl-<Br-<I-;Li<Na<K<Rb<Cs。
②同周期元素的原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減?。ㄏ∮袣怏w除外)。如:Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl。
③電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小。如:F-> Na+>Mg2+>Al3+。
④同種元素的微粒半徑:陽離子<原子<陰離子。如Na+<Na;Cl<Cl-?。
⑤同一元素不同價(jià)態(tài)的微粒半徑,價(jià)態(tài)越高離子半徑越小。如Fe>Fe2+>Fe3+。
⑥稀有氣體元素的原子半徑大于同周期元素原子半徑(測(cè)量方法不同)。
六、位構(gòu)性的關(guān)系
1.從元素周期表歸納電子排布規(guī)律
(1)最外層電子數(shù)等于或大于3(小于8)的一定是主族元素.
(2)最外層有1個(gè)或2個(gè)電子,則可能是ⅠA、ⅡA族元素,也可能是副族元素或0族元素氦.
(3)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期.
(4)某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同,該元素位于第三周期.
(5)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,若電性相同,則位于同周期,若電性不同,則陽離子位于陰離子的下一周期.
2.從元素周期表歸納元素化合價(jià)的規(guī)律
(1)主族元素的最高正價(jià)數(shù)等于主族序數(shù),等于主族元素原子的最外層電子數(shù),其中氟無正價(jià).非金屬元素除氫外,均不能形成簡單陽離子,金屬元素不能形成簡單陰離子.
(2)主族元素的最高正價(jià)數(shù)與最低負(fù)價(jià)數(shù)的絕對(duì)值之和為8,絕對(duì)值之差為0、2、4、6的主族依次為ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族.
(3)非金屬元素的正價(jià)一般相差2,如氯元素正化合價(jià)有+7、+5、+3、+1等,某些金屬也符合此規(guī)律,如錫元素正化合價(jià)有+4、+2價(jià).
(4)短周期元素正價(jià)變化隨原子序數(shù)遞增,同周期有一個(gè)+1到+7價(jià)的變化(ⅠA~ⅦA族);長周期有兩個(gè)+1到+7價(jià)的變化(ⅠA~ⅦB族,ⅠB~ⅦA族).
七、原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵
1.構(gòu)成原子或離子的微粒間的數(shù)量關(guān)系
(1)質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)=質(zhì)量數(shù)(A)=原子的近似相對(duì)原子質(zhì)量
(2)原子的核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)
(3)陽離子核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)-陽離子所帶電荷數(shù)
(4)陰離子核外電子數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)+陰離子所帶電荷數(shù)
2.元素、同位素、核素之間的聯(lián)系和區(qū)別
3.物質(zhì)中化學(xué)鍵的存在規(guī)律
(1)離子化合物中一定有離子鍵,可能還有共價(jià)鍵。如(NH4)2SO4、NH4NO3、NaOH、Na2O2等。
(2)共價(jià)化合物中只有共價(jià)鍵,一定沒有離子鍵,如HCl、CH4、CO2、H2SO4等。
(3)在非金屬單質(zhì)中只可能有共價(jià)鍵,如Cl2、O2、金剛石等。
(4)構(gòu)成稀有氣體的單質(zhì)分子,分子中不存在化學(xué)鍵。
(5)完全由非金屬元素也可以形成離子鍵,如NH4Cl等。
4.化學(xué)鍵與物質(zhì)類別關(guān)系
(1)只含非極性共價(jià)鍵的物質(zhì):非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì),稀有氣體除外,如I2、N2、P4、金剛石、晶體硅等。
(2)只含有極性共價(jià)鍵的物質(zhì):一般是不同非金屬元素構(gòu)成的共價(jià)化合物,如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
(3)既有極性鍵又有非極性鍵的物質(zhì),如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯)等。
(4)只含有離子鍵的物質(zhì):活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成的化合物,如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。
(5)既有離子鍵又有非極性鍵的物質(zhì),如Na2O2、CaC2等。
(6)由強(qiáng)極性鍵構(gòu)成但又不是強(qiáng)電解質(zhì)的物質(zhì):如HF等。
(7)只含有共價(jià)鍵,而無范德華力的化合物:如原子晶體SiO2、SiC等。
(8)無化學(xué)鍵的物質(zhì)為稀有氣體,如Ar等。
5.用電子式表示化合物的形成過程
(1)離子化合物
①AB型 ?如:
②AB2型??如:
③A2B型 ?如:
(2)共價(jià)化合物
如:
八、元素的推斷
1.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷
根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷主族元素的基本依據(jù)是三個(gè)等式:核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù);電子層數(shù)=周期數(shù);最外層電子數(shù)=主族序數(shù)。復(fù)習(xí)時(shí)要在掌握核外電子排布規(guī)律的基礎(chǔ)上,靈活運(yùn)用以下規(guī)律:
(1)最外層電子數(shù)規(guī)律
最外層電子數(shù)(N)
3≤N<8
N=1或2
N>次外層電子數(shù)
元素在周期
表中的位置
主族
第ⅠA族、第ⅡA族、
Ⅷ族、副族、0族元素氦
第二周期
(Li、Be除外)
(2)“陰三陽四”規(guī)律
某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同,該元素位于第三周期。若為陽離子,則位于第四周期。
(3)“陰上陽下”規(guī)律
電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,若電性相同,則位于同周期,若電性不同,則陽離子位于陰離子的下一周期——“陰上陽下”規(guī)律。
2.?由周期表的“片斷結(jié)構(gòu)”推斷
給出一小部分元素周期表推斷元素是一種常見題型,需要根據(jù)題目明確給出的信息或周期表結(jié)構(gòu)中“隱藏”的信息進(jìn)行推斷。如第一周期只有兩端有元素,如果某元素上方有相鄰元素,則或?yàn)榈谌芷谠鼗驗(yàn)長i或?yàn)镹e。解題時(shí),應(yīng)先根據(jù)題示信息推出某種元素,然后順藤摸瓜,由元素的位置關(guān)系確定其他元素。
(1)元素周期表中第一周期只有兩種元素H和He,H元素所在的第ⅠA族左側(cè)無元素分布;
(2)He為0族元素,0族元素為元素周期表的右側(cè)邊界,0族元素右側(cè)沒有元素分布。
利用這個(gè)關(guān)系可以確定元素所在的周期和族。
如已知X、Y、Z、W四種短周期元素的位置關(guān)系如圖:
則可以推出X為He,再依次推知Y為F、Z為O、W為P。
3.由元素及其化合物的特性推斷
元素及其化合物的一些特征性質(zhì)可以成為推斷的突破口,需要?dú)w納記憶,熟練掌握。
特征
元素
形成化合物種類最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的元素
C
空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素
N
地殼中含量最多的元素、氫化物沸點(diǎn)最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素
O
等物質(zhì)的量的單質(zhì)最輕的元素、最輕的金屬單質(zhì)
H、Li
單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的,非金屬元素、金屬元素
Br、Hg
最高價(jià)氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素
Al
元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能起化合反應(yīng)的元素、能起氧化還原反應(yīng)的元素
N、S
元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素
Li、Na、F
單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料、氧化物可用作光導(dǎo)纖維
Si
短周期中金屬性最強(qiáng)的元素、非金屬性最強(qiáng)的元素
Na、F
真題重現(xiàn):
1.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層有6個(gè)電子,Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,在周期表中Z位于IA族,W與X屬于同一主族。下列說法正確的是(???)
A.元素X、W的簡單陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
B.由Y、Z兩種元素組成的化合物是離子化合物
C.W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng)
D.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
2.硼的最高價(jià)含氧酸的化學(xué)式不可能是(???)
A.HBO2????B.H2BO3?????C.H3BO3?????D.H2B4O7
3.下列各組物質(zhì)的熔點(diǎn)均與所含化學(xué)鍵的鍵能有關(guān)的是(???)
A.CaO與CO2??B.NaCl與HCl ?C.SiC與SiO2??D.Cl2與I2
4.已知W、X、Y、Z為短周期元素,原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X為金屬元素。下列說法一定正確的是(???)
A.原子半徑:X>Y>Z>W(wǎng)
B.W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強(qiáng)
C.W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
D.若W與X原子序數(shù)差為5,則形成化合物的化學(xué)式為X3W2
5.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01 mol·L–1?r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(?????)
?
A.原子半徑的大小W<X<Y? ??B.元素的非金屬性Z>X>Y
C.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)??D.X的最高價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸
6.a(chǎn)、b、c、d為短周期元素,a的原子中只有1個(gè)電子,b2-和C+離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,d與b同族。下列敘述錯(cuò)誤的是(???)
A.a(chǎn)與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價(jià)均為+1
B.b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物
C.c的原子半徑是這些元素中最大的
D.d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性
7.四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X的簡單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu),X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,W與Y同族,Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性。下列說法正確的是(???)
A.簡單離子半徑:W< X<Z? ?B.?W與X形成的化合物溶于水后溶液呈堿性
C.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W<Y?D.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:Y>Z
8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2?倍,X、Y的核電荷數(shù)之比為3:4。W?的最外層為8電子結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列說法正確的是(???)
A.X與Y能形成多種化合物,一般條件下都能與Z的最高價(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)
B.原子半徑大?。篨<Y,Z>W(wǎng)
C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵
D.Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑
9.短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石,Y2+電子層結(jié)構(gòu)與氖相同,Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù),室溫下M單質(zhì)為淡黃色固體,回答下列問題:
(1)M元素位于周期表中的第______周期、_______族。
(2)Z元素是____,其在自然界中常見的二元化合物是____。
(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,產(chǎn)物分子為直線形,其化學(xué)鍵屬__________共價(jià)鍵(填“極性”或“非極性”)。
(4)四種元素中的____可用于航空航天合金材料的制備,其單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
10.下表為元素周期表的一部分。
碳
氮
Y
X
硫
Z
回答下列問題
(1)Z元素在周期表中的位置為__________。
(2)表中元素原子半徑最大的是(謝元素符號(hào))__________。
(3)下列事實(shí)能說明Y元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng)的是__________;
a.Y單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁
b.在氧化還原反應(yīng)中,1molY單質(zhì)比1molS得電子多
c.Y和S兩元素的簡單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高
(4)X與Z兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1molX的最高價(jià)化合物,恢復(fù)至室溫,放熱687kJ,已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為-69℃和58℃,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式__________。
(5)碳與鎂形成的1mol化合物Q與水反應(yīng),生成2molMg(OH)2和1mol烴,該烴分子中碳?xì)滟|(zhì)量比為9:1,烴的電子式為__________。Q與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
(6)銅與一定濃度的硝酸和硫酸的混合酸反應(yīng),生成的鹽只有硫酸銅,同時(shí)生成的兩種氣體均由表中兩種氣體組成,氣體的相對(duì)分子質(zhì)量都小于50。為防止污染,將產(chǎn)生的氣體完全轉(zhuǎn)化為最高價(jià)含氧酸鹽,消耗1L2.2mol/LNaOH溶液和1molO2,則兩種氣體的分子式及物質(zhì)的量分別為__________,生成硫酸銅物質(zhì)的量為__________。
11.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡單氫化物可用作制冷劑,Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的是
A.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W強(qiáng)? ?B.Y的簡單離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
C.Y與Z形成化合物的水溶液可使藍(lán)色石蕊試紙變紅D.Z與X屬于同一主族,與Y屬于同一周期
12.a(chǎn)、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族。下列敘述正確的是
A.原子半徑:d>c>b>aB.4種元素中b的金屬性最強(qiáng)
C.c的氧化物的水化物是強(qiáng)堿D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng)
13.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對(duì)位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系正確的是
W
X
Y
Z
A.氫化物沸點(diǎn):W<ZB.氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y>W
C.化合物熔點(diǎn):Y2X3<YZ3D.簡單離子的半徑:Y<X
14.2016年IUPAC命名117號(hào)元素為Ts(中文名,tián),Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7。下列說法不正確的是
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素? ?B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)
C.Ts在同族元素中非金屬性最弱?D.中子數(shù)為176的Ts核素符號(hào)是
15.根據(jù)元素周期表和元素周期律,判斷下列敘述不正確的是
A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3>SiH4????????
B.氫元素與其他元素可形成共價(jià)化合物或離子化合物
C.圖1所示實(shí)驗(yàn)可證明元素的非金屬性:Cl>C>Si
D.用中文“”(ào)命名的第118號(hào)元素在周期表中位于第七周期0族
16.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰,Z是地殼中含量最多的元素,W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是
A.原子半徑:r(X) <r(Y) <r(Z) <r(W)???????????B.W的最高價(jià)氧化物的水化物是一種弱堿
C.Y的單質(zhì)的氧化性比Z的強(qiáng)?????????D.X、Y、Z三種元素可以組成共價(jià)化合物和離子化合物
17.下列分子中,其中子總數(shù)為24的是
A.?18O3????B.?2H217O2????C.?14N16O2????D.?14C16O2
18.?主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10;W與Y同族;W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng),其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是
A.?常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)??????????B. Z的氫化物為離子化合物
C. Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性???D. W與Y具有相同的最高化合價(jià)
19. W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體;Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍;Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是
A. X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物
B. Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵
C.?四種元素的簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
D. W的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸
20.?W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大,元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應(yīng),有黃綠色氣體產(chǎn)生,此氣體同冷燒堿溶液作用,可得到Y(jié)ZW的溶液。下列說法正確的是
A.?原子半徑大小為W<X<Y<Z????????B. X的氫化物水溶液酸性強(qiáng)于Z的?
C. Y2W2與ZW2均含有非極性共價(jià)鍵?????D.?標(biāo)準(zhǔn)狀況下W的單質(zhì)狀態(tài)與X的相同
21.?短周期主族元素?X、Y、Z、W?原子序數(shù)依次增大,X?是地殼中含量最多的元素,Y?原子的最外層只有一個(gè)電子,Z?位于元素周期表ⅢA族,W?與X屬于同一主族。下列說法正確的是
A.?原子半徑:r(W) >?r(Z) >?r(Y)????????????????B.?由X、Y?組成的化合物中均不含共價(jià)鍵
C. Y?的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比Z的弱???D. X?的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)
22.?下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較,結(jié)論正確的是
A.?溶解度:Na2CO3<NaHCO3????????????B.?熱穩(wěn)定性:HCl<PH3
C.?沸點(diǎn):C2H5SH<C2H5OH??????????????D.?堿性:LiOH<Be(OH)2