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文档介绍
高考直通车化学元素周期律与元素周期表新课标人教版
第17讲 元素周期律与元素周期表 ★考情直播 1.考纲解读 考纲内容 能力要求 考向定位 1.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。 2.以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 3.以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。 4.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。 1.了解元素周期表的结构特点，能够正确根据原子序数判断常见元素在周期表中的位置，掌握元素性质的递变规律。 2.能够设计合理的实验验证第三周期元素金属性和非金属性的强弱。 3.了解金属和非金属在元素周期表中的位置和递变规律，能够根据递变规律理解元素周期表的应用。 元素周期表的结构和元素性质的递便规律是高考的重点，主要考点有：①以新元素的发现考查元素在周期表中的位置，根据元素周期律考查可能具有的性质；②通过元素推断，考查元素在周期表中的位置、金属性、非金属性、原子半径、离子半径等知识以及元素化合物知识；③综合考查原子结构、元素在周期表中的位置和元素性质三者的关系。 今后的命题方向：选择题中通过新元素的发现考查原子结构和元素位置、元素性质的推断；在综合的元素推断题中，通过元素推断，考查元素化合物、有机化学、电化学、化学反应与能量、化学实验等重要知识。 2.考点整合 考点1 元素周期表的结构 元素周期表的结构 位置与结构的关系 周 期 周期序数 元素的种数 1.周期序数＝ 电子层数 2.对同主族元素 若n≤2，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数。 若n≥3，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为该周期的元素种数。 短 周 期 第一周期 ① 2种 第二周期 ② 8种 第三周期 ③ 8种 长 周 期 第四周期 ④ 18种 第五周期 ⑤ 18种 第六周期 ⑥ 32种 第七周期 ⑦ 32种（如果排满） 族 主 族 ⅠA族～ ⅦA族 由长周期和短周期元素共同构成的族 最外层电子数= 主族族数 =价电子数 零 族 最外层电子数均为8个（He为2个除外） 副 族 IB族～ ⅦB族 只由长周期元素构成的族 最外层电子数一般不等于族序数（第ⅠB族、ⅡB族除外）；最外层电子数只有1～2个。 第Ⅷ族 有三列元素（8、9、10三个纵行） 特别提醒： 掌握元素周期表的结构中各族的排列顺序，结合惰性气体的原子序数，我们可以推断任意一种元素在周期表中的位置。记住各周期元素数目，我们可以快速确定惰性气体的原子序数。各周期元素数目依次为2、8、8、18、18、32、32（如果第七周期排满），则惰性气体原子序数依次为2、2+8=10、10+8=18、18+18=36、36+18=54、54+32=86、86+32=108。 [例1]（2008·深圳一模）甲、乙、丙为二、三周期的元素，原子序数依次增大，甲和乙同周期，甲和丙同主族，甲、乙原子序数之和与丙的原子序数相等，甲、丙原子的最外层电子数之和与乙原子的电子总数相等。下列说法中不正确的是（ ） A．乙是地壳中含量最多的元素 B．丙的氢化物比甲的氢化物热稳定性强 C．乙与丙形成的化合物可制作光导纤维 D．甲、乙两种元素形成的化合物中一定含有共价键 [解析]二、三周期中，同主族元素相差的电子数为8，且最外层电子数相等。根据题意，由“甲和乙同周期，甲和丙同主族，甲、乙原子序数之和与丙的原子序数相等”可知，乙为O；又“甲、丙原子的最外层电子数之和与乙原子的电子总数相等，且甲、乙、丙的原子序数依次增大”可知甲为C，丙为Si。 [答案]B 考点2 元素周期律 涵 义 元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。 实 质 元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化 核外电子 排布 最外层电子数由1递增至8(若K层为最外层则由1递增至2)而呈现周期性变化。 原子半径 原子半径 由大到小 (稀有气体元素除外)呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。 主要 化合价 最高正价由 +1 递变到 +7 ，从中部开始（IVA族）有负价，从 -4 递变至 -1 。(稀有气体元素化合价为零)， 呈周期性变化。元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决定，一般存在下列关系：最高正价数＝最外层电子数，非金属元素的负价= 8-最外层电子数 。 元素及化合物的性质 金属性 逐渐减弱 ，非金属性 逐渐增强 ，最高氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱 ，酸性 逐渐增强 ，呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故有此变化规律。 特别提醒 作为元素周期律知识的考查，在解题中我们应尽量把它们体现在元素周期表中进行理解。如Xm+、Ym-、Z（m+1）+、W（m+1）-四种离子具有相同的电子层排布，要考查四种元素的有关性质，比如原子序数大小、原子半径大小、离子半径大小、单质金属性和非金属性强弱等，我们首先可以确定出元素的相对位置为，则问题容易解决。 [例2]（2008·武汉一模） X、Y、Z是3种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是（ ） A．元素非金属性由弱到强的顺序为Z＜Y＜X B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4 C．3种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定 D．原子半径由大到小的顺序为Z＞Y＞X [解析]在解有关周期表的题目时，首先要确定元素在周期表中的位置，实在推不出具体的位置，推出相对位置也可以。因X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，所以在本题中的突破口就能推出X元素即为O，而在短周期中能与O同主族的就只有S元素，即为Y,而Z原子的核外电子数比Y原子少1,也就不难得出Z元素即为P元素，A选项中三元素非金属性由弱到强的顺序为P＜S＜O，S的最高价氧化物对应水化物的分子式为H2YO4，三种元素的气态氢化物中，最稳定的是H2O，而不是磷化氢；D选项中半径大小比较是正确的，最后本题的答案为AD。 [答案]AD 考点3 元素金属性和非金属性强弱的判断方法和规律 1.根据元素周期表的知识进行判断 ①同一周期，从左到右，随着原子序数的递增，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。元素周期表中最活泼的金属是Fr，天然存在的最活泼的金属是Cs；最活泼的非金属元素是F。 ②同一主族，从上到下，随着原子序数的递增，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱 。元素周期表左边为活泼的金属元素，右边为活泼的非金属元素；中间的第VIA、VA族则是从非金属元素过渡到金属元素的完整的族，它们的同族相似性甚少，但具有十分明显的递变性。 2.根据元素的单质及其化合物的性质进行判断。 （1）金属性强弱判断原则 ①根据单质与水（或酸）反应，置换出水（或酸）中的氢的难易程度来判断： 一般地，能与水反应产生氢气的金属元素的金属性比不能与水反应的金属元素的强，与冷水反应产生氢气的金属元素的金属性比只能与热水反应产生氢气的金属元素的强。 ②根据元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱来判断： 一般地，元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则对应的金属元素的金属性就越强。反之，则越弱。 ③根据置换反应进行的方向来判断：一般是“强”置换“弱”。 ④根据金属元素的单质的还原性（或离子的氧化性）来判断： 一般情况下，金属阳离子的氧化性越强，则对应的金属单质的还原性越弱，金属元素的金属性也就越弱。 ⑤根据原电池的正、负极及金属腐蚀的难易程度来判断：一般地，负极为金属性强的元素的单质，容易腐蚀。 （2）非金属性强弱判断原则 ①根据单质与H2反应生成气态氢化物的剧烈程度或生成的气态氢化物的稳定性强弱来判断： 一般地，单质与H2反应生成气态氢化物越容易，或反应生成的气态氢化物越稳定，则对应的非金属元素的非金属性越强；反之，则越弱。 ②根据元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来判断： 一般地，元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则对应的非金属元素的非金属性就越强。反之，则越弱。 ③根据置换反应进行的方向来判断：一般是“强”置换“弱”。 ④根据非金属单质的氧化性（或离子的还原性）强弱来判断： 一般情况下，非金属阴离子的还原性越强，则对应的非金属单质的氧化性越弱，非金属性元素的非金属性也就越弱。 ⑤根据与同一种金属反应，生成化合物中金属元素的化合价的高低进行判断。例如：，2Cu＋S＝Cu2S，即得非金属性：Cl2＞S。 特别提醒 一般来说在氧化还原反应中，单质的氧化性越强（或离子的还原性越弱），则元素的非金属性越强；单质的还原性越强（或离子的氧化性越弱），则元素的金属性越强。故元素的金属性和非金属性的强弱判断方法与单质的氧化性和还原性的强弱判断方法是相一致的。 [例3]（2008·北京）下列叙述正确的是（ ） A．IA族元素的金属性比IIA族元素的金属性强 B．VIA族元素的氢化物中，稳定性最好的其沸点也最高 C．同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增加 D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小 [解析]本题考查元素周期律，元素性质的递变，同一周期IA族元素的金属性比IIA族元素的金属性强，但不同周期不能确定；氢化物的沸点还要考虑氢键；同周期非金属最高价氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增加；第三周期元素的阴、阳离子半径从左到右逐渐减小，但阳离子半径大于阴离子半径，故选B。 [答案]B 考点4 元素“位—构—性”之间的关系 特别提醒：元素性质和物质结构的常用的突破口 （1）形成化合物种类最多的元素是碳。 （2）某元素的最高价氧化物的水化物能与其气态氢化物化合生成盐，该元素是氮。 （3）在地壳中含量最多的元素是氧，在地壳中含量最多的金属元素是铝。 （4）常温下呈液态的非金属单质是溴，金属单质是汞。 （5）气态氢化物最稳定的元素是氟。 （6）三种元素最高氧化物对应的水化物两两皆能反应，则必定含有Al元素。 （7）焰色反应呈黄色的元素是钠，焰色反应呈紫色的元素是钾。 （8）最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是氯。 （9）单质的硬度最大的元素是碳。 （10）化学式为A2B2形的化合物，则只可能为Na2O2、H2O2、C2H2。 [例4]（2007·江苏）有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y 原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是（ ） A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱 B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性 C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2 D．若Y的最高正价为+m，则X的最高正价一定为+m [解析]由题目推知，X位于Y的上方，是属于同主族元素，所以当X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱，A正确。若X为N，则NH3显碱性，B不正确。若X为H，则C错误。若Y为Cl，则X为F，而F是通常是没有正价。 [答案]A ★ 高考重点热点题型探究 热点1 元素周期表的结构 [真题1]（2008·海南）根据元素周期表1—20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。 (1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有___________(填两种化合物的化学式)。 (2)属于稀有气体的是___________(填元素符号，下同)； (3)形成化合物种类最多的两种元素是____________________； (4)第三周期中，原子半径最大的是(稀有气体除外)______________； (5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性_________大于_________(填化学式)。 [思路分析]把周期表中前20种元素列出来，逐一分析，容易得到答案。 [解析]短周期元素金属性最强的是金属钠，前20种元素金属性最强的为金属钾，从钠形成的氧化物，可以迁移得到钾的氧化物。 [答案]（1）7；K2O、K2O2（KO2也可以） (2）He、Ne、Ar。 (3）C、H (4）Na (5）NH3 ；SiH4。 名师指引 元素周期表共计7个横行，18个纵行，分为七个周期；十六个族（8、9、10三个纵行为VIII族）。从上到下依次是一、二、三、四、五、六、七周期；从左到右依次是IA、IIA、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB、IIB、IIIA、IVA、VA、VIA、VIIA、0族。如果元素周期表的七个周期全部排满的话，则最后一种元素是118号元素，于是有：118号元素在第18纵行，为0族元素，117号元素在第17纵行，为卤族元素，116号元素在第16纵行，为氧族元素……。但要注意的是，101号元素不在第1纵行，102号元素也不在第2纵行，它们都在第3纵行，因为第七周期有锕系元素。 新题导练1 1-1.（2008·武昌区高三年级调研考试）右表为元素周期表短周期的一部分．下列有关W、X、Y、Z四种元素的叙述中，正确的是（ ） A.YO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色 B.将W的氧化物溶于水可得W的含氧酸 C.X的氢化物沸点比W的氢化物的沸点高 D.Y的阴离子电子层结构与Z原子的相同 [解析]由图中周期表的结构可知，X是C，Y是S，Z是Ar，W是Si [答案]D 1-2.(2007·山东)下列关于元素的叙述正确的是（ ） A.金属元素与非金属元素能形成共价化合物 B.只有在原子中，质子数才与核外电子数相等 C.目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素 D.非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是2或8 [解析]金属元素与非金属元素一般形成离子化合物，也可以形成共价化合物，如AlCl3,A正确;在原子和分子中，质子数和电子数都相同，B错误；元素周期表中，最长的周期含有32种元素，而不是36种；非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数一般是2或8，但是非金属形成的化合物种类繁多，也有特殊的，像CO、NO、SO2、PCl5、BF3等均不符合２或８电子结构。 [答案]A 考点2 元素金属性、非金属性的强弱判断 [真题2]（2008·北京）A、B、C、D四种非金属元素（除H外），A、B在反应中各结合1个电子，形成稳定结构，放出的能量B＞A；原子序数D＞C，其稳定结构的核外电子数相等，则四种元素的非金属性由强到弱的排列顺序正确的是（ ） A.A、B、C、D B.B、A、C、D C.A、B、D、C D.B、A、D、C [解析]A、B在反应中各得1个电子形成稳定结构，说明它们是卤素；放出的能量B＞A，说明B的非金属性强于A；C、D稳定结构的核外电子数相等，说明二者处于同一周期，原子序数D＞C，则非金属性D＞C，再对照四个选项。应选D项。 [答案]D 名师指引： 金属性，即失电子性，失去电子越容易，金属性越强；非金属性，即得电子性，得到电子越容易，非金属性越强。要注意元素的金属性、非金属性的强弱只与得、失电子的难、易有关，而与得、失电子的多少无关。 新题导练2 2-1.（2008·惠州联考）X可以从盐溶液中置换出单质Y，则下列判断正确的是（ ） A.X一定是比Y活泼的金属 B.X一定是排在金属活动性顺序表中氢前面的金属 C.X是金属时，Y可能是金属也可能是非金属 D.X是金属时，Y一定是金属；X是非金属时，Y一定是非金属 [解析]由以下反应可以判断A、B、D项均不正确：Cl2＋2NaBr＝2NaCl＋Br2,Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag,Zn＋2NaHSO4＝ZnSO4＋Na2SO4＋H2↑，Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu。故选C项。 [答案]C 2-2.（2008·黄冈中学）可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是（ ） ①硫和氢气在加热条件下能形成H2S，H2S加热到300℃左右分解；氯气和氢气在点燃或光照下生成氯化氢，氯化氢很难分解 ②向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成 ③硫、氯气分别与铜和铁反应，其产物是FeS、Cu2S、FeCl3、CuCl2 ④高氯酸（HClO4）的酸性比硫酸强 A.①②③④ B.①② C.②③④ D.③④ [解析]由非金属性强弱判断原则易知A项正确。 [答案]A 热点3 “位—构—性”的综合考查 [真题2]（2008·广东）元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3 ；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是（ ） A．XYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XY B．XYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZ C．XYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合物YZ D．XYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ3 [思路分析]从含氧酸根YO3n-入手，分析可能形成的化合物。 [解析]根据题意，XYZ3应为含氧酸或含氧酸盐，则Z为O元素，根据原子序数和可以确定X、Y、Z均为短周期元素。分析短周期的含氧酸或含氧酸盐，XYZ3可能的物质有：HClO3，NaNO3，MgCO3。若XYZ3为一种可溶于水的酸HClO3，XY（HO）不能形成共价化合物，故A不正确；若XYZ3为MgCO3微溶于水，可XZ形成离子化合物MgO，故B正确；若XYZ3为NaNO3易溶于水的盐，YZ（NO）不是离子化合物，故C不正确；若XYZ3离子化合物，YZ2为NO2，CO2均不是离子化合物，故D不正确。 [答案]B 名师指引 元素在周期表中的位置决定了元素原子的结构，元素原子的结构进而决定了元素的性质，这就是“位—构—性”三者的关系。正确判断元素在周期表中的位置，熟练掌握元素周期表同周期、同主族元素的性质的递变规律是掌握该知识的基本保证。 新题导练3 3-1.（2008·山东）下列说法正确的是（ ） A.SiH4比CH4稳定 B.O2-半径比F-的小 C.Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强 D.P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱 [解析]选项A中C与Si属于同主族元素，其氢化物的稳定性逐渐减弱，即CH4比SiH4稳定；选项B中O2-与F－的电子层结构相同，根据电子层相同，核电荷数小的，离子半径大，所以O2-半径大于F－半径；选项C中Na与Cs同主族，随着核电荷数的增大，原子失去电子的能力逐渐增强，即失去电子的能力：Cs＞Na；选项D中根据同主族元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强，所以酸性：H3PO4＞H3AsO4。 [答案]C 3-2.(2008·烟台二模)第四周期某主族元素的原子，它的最外电子层上有两个电子，下列关于此元素的叙述正确的是（ ） A.原子半径比钾的原子半径大 B.氯化物难溶于水 C.原子半径比镁的原子半径小 D.碳酸盐难溶于水 [解析]处于第四周期的主族元素的原子，其最外电子层上有两个电子，说明该元素是Ca，它的原子半径比钾的原子半径小，但比镁的原子半径大；氯化钙能溶于水，碳酸钙难溶于水。 [答案]D ★抢分频道 限时基础训练 1.（2008·北京东城）下列关于元素周期表的说法正确的是（ ） A.元素周期表有7个主族,7个副族,1个0族,1个Ⅷ族,共16纵行 B.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素 C.除短周期外，其它周期均为18种元素 D.周期表中所有元素都是从自然界中发现的 [解析]A．Ⅷ族共有3纵行，因此，元素周期表共18纵行。C．在第六、七周期出现了镧系、锕系，因此，第六周期有32种元素，第七周期为不完全周期，可能再有新的元素被发现，据预测若填满有32种元素。D．周期表中有些放射性元素是人造元素。 [答案]B … ① ② ③ … ④ ⑤ 2.（2008·江苏南通一模）右图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是（ ） A.元素①位于第二周期第ⅣA族 B.气态氢化物的稳定性：④＞② C.最高价氧化物对应水化物酸性：⑤＞④ D.元素的最高正化合价：③＝⑤ [解析]由图中周期表结构可知，①是N，②是O，③是F，④是S，⑤是Cl [答案]C 3.（2008·江西金太阳第6次全国大联考）钕(Nd)的化合物可用来制造超导材料，科学家在提取Nd的实验中发现不同海域的海水中和的含量差异很明显．下列有关说法中正确的是（ ） A．原子核内有60个质子，原子核外有143个电子围绕原子核高速运动 B．比少1个质子 C．和的质量数与中子数均不相同 D．Nd位于元素周期表中第1 A族 [解析] 的质子数、电子数为60，中子数为83，和的质子数、电子数为60，中子数为86；在周期表中位于第六周期第IIIB族。 [答案]C 4.（佛山二模）元素周期表的第7周期称为不完全周期，若将来发现的元素把第7周期全排满，则下列推论错误的可能性最大的是（ ） A.该周期有32种元素 B.该周期的元素，原子序数最大为118 C.该周期的ⅦA族元素是金属元素 D.该周期的ⅢA族元素的氢氧化物具有两性 [解析]利用周期表的结构特点、同主族元素性质的相似性和递变性来解答即可。由同主族元素，从上到下，金属性逐渐增强可知，第7周期第ⅢA族元素的金属性要比金属铝的金属性强得多，不可能具有两性。 [答案]D 5.（2008·北京西城）下列事实能判断金属元素甲的金属性一定比乙的金属性强的有（ ） ①甲单质能与乙的盐溶液反应 ②甲、乙两元素原子的最外层电子数相同，且甲的原子半径小于乙的原子半径 ③甲、乙两短周期元素原子的电子层数相同，且甲的原子序数小于乙的原子序数 ④两单质分别与氯气反应时生成的阳离子，甲失去的电子数比乙失去的电子数多 A．全部可以 B．仅②不可以 C．仅②④不可以 D．仅③可以 [解析]①中，2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+,但金属性Fe >Cu；②甲、乙两元素原子的最外层电子数相同，且甲的原子半径小于乙的原子半径，则甲的原子吸引电子能力大，难失电子；④元素金属性的强弱与失电子的难易程度有关，而与失电子的数目多少无关，如金属性Na>Mg>Al，而参加反应时分别变为Na+、Mg2+、Al3+，失电子数目从少到多。 [答案]D 6.（2008·重庆一模）下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是（ ） ①原子序数为15的元素的最高化合价为＋5 ②ⅦA族元素是非金属性最强的元素 ③第三周期ⅦA族元素的原子核电荷数和中子数不一定都为17 ④原子序数为14的元素位于元素周期表的第三周期ⅥA族 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ [解析]O元素的非金属性比I强，也就是说ⅦA族元素的非金属性不是都很强，故②不正确；原子序数为14的元素位于元素周期表的第三周期IA族，故④不正确。 [答案]B 7．（2008·佛山一模）下列说法中正确的是（ ） A．最外层有2个电子的原子都是金属原子 B．原子最外层电子数相同的不同元素，其单质的化学性质一定相似 C．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数 D．溴元素位于周期表的第7纵行 [解析]He原子最外层有2个电子，是非金属原子；He与Mg最外层电子数相同,但单质的化学性质截然不同；溴元素位于周期表的第17纵行。 [答案]C 8.(2008·乐山模拟) W、X、Y、Z为原子序数依次增大的同周期的短周期元素。已知W、Y、Z三种原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水。下列判断正确的是( ) A．W、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物可能有两种是强碱、一种是强酸 B．Z元素在第三周期第VIA族 C．W、Y、Z三种元素有两种是金属、一种是非金属 D．W、X、Y三种元素的单质熔、沸点依次降低 [解析]由“W、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水”可知，W、Y、Z三种元素中肯定有Al；又“W、X、Y、Z为同周期的短周期元素，原子序数依次增大，且W、Y、Z三种原子的最外层共有11个电子”，故W、X、Y、Z只能依次为Na、Mg、Al、Cl。 [答案]C 9.(2008·江苏)在短周期同周期的X、Y、Z三种元素，已知它们的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断正确的是( ) A.含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4 B.非金属性：X>Y>Z C.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序由弱到强 D.X、Y、Z三种元素分别是Cl、S、Si [解析]从它们是短周期元素，且最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4 ，可以判断它们的最高价分别是+7、+6、+5，那么X、Y、Z三种元素分别是Cl、S、P，据同一周期从左到右，原子半径逐渐减少，非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，即HXO4>H2YO4> H3ZO4，气态氢化物的稳定性增强即HCl>H2S>PH3。 [答案]B 10．（2008·天津）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。 （1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，该反应的离子方程式为 。 （2）W与Y 可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为 。 （3）X的硝酸盐水溶 液显 性，用离子方程式解释原因 。 （4）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为 。 （5）比较Y、Z气态氢化物的稳 定性： ＞ （用分子式表示）。 （6）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是： ＞ ＞ ＞ 。 （7）Z的最高价氧化物为无色液体，0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出QkJ的热量。写出该反应的热化学方程式： 。 [解析]（1）W、X为金属，其最高价氧化物对应的水化物为碱，且两种碱可以反应生成盐和水，则为NaOH和Al(OH)3，二者反应的离子方程式：Al(OH)3+OH－=AlO2－+2H2O。 (2)W为Na，W可以和Y形成W2Y，则Y为-2价，为ⅥA元素，且和钠同周期，所以为S。W2Y为Na2S，电子式为：。 （3）Y的硝酸盐为Al(NO3)3，由于Al3＋的水解：Al3＋+3H2OAl(OH)3+3H＋，其溶液呈酸性。 （4）Y的低价氧化物为SO2；并且Z和Y同周期，原子序数比Y大，所以Y为Cl。Y的低价氧化物和Z的单质反应的方程式：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl。 (5)非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强；由于非金属性：Cl＞S，所以气态氢化物的稳定性：HCl＞H2S。 (6)对结构相同的微粒，核电荷数越大，则原子半径越小，所以Na＋＞Al3＋，S2－＞Cl－。但由于S2－、Cl－离子有3层电子，Na＋、Al3＋离子有2层电子，所以S2－＞Cl ＞Na＋＞Al3＋。 （7）Z的最高价氧化物为Cl2O7是酸性氧化物，与水反应生成对应的酸：Cl2O7+H2O=2HClO4，0.25mol Cl2O7放出QkJ的热量，故△H＜0，对应的热化学方程式为：Cl2O7(l)+H2O(l)=2HClO4(aq)；△H=－4QkJ/mol。 [答案]（1）Al(OH)3+OH－=AlO2－+2H2O （2）。 （3）酸，Al3＋+3H2OAl(OH)3+3H＋ （4）SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl （5）HCl＞H2S （6）S2－＞Cl ＞Na＋＞Al3＋ （7）Cl2O7(l)+H2O(l)=2HClO4(aq)；△H=－4QkJ/mol。 基础提升训练 11.（2008·深圳一模）甲、乙两种非金属，已知：①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙阴离子发生氧化还原反应；③ 甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲的单质熔、沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性的强的是( ) A．只有④ B．只有⑤ C．①②③ D．①②③④⑤ [解析]可依据前面介绍规律方法：金属性与非金属强弱判断的方法来解答。 [答案]C 12．（2007·华师附中 省实 广雅三校联考高三年级水平测试）A、B、C、D、E均为短周期元素。A、B、C位于同一周期相邻位置，它们分别与D形成的分子中都有10个电子，且A和C的原子序数之比为3：4。E原子从内到外各电子层的电子数之比为1:4:1。则下列叙述正确的是（ ） A．由A和C形成的一种化合物能与E的单质在一定条件下发生置换反应 B．由A，C原子和B、D原子分别构成的分子电子数相等 C．B、D两种单质相互化合的反应是不可逆反应 D．由A、B、C、D四种元素形成的化合物一定不属于无机盐 [解析]A、B、C、D、E分别是C、N、O、H、Mg。A选项是CO2与Mg的反应。 [答案]A 13．（2007·广州市高三年级调研测试）X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列叙述能说明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．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 C．X的单质比Y的单质更容易与氢气反应 D．同浓度下X的氢化物水溶液比Y的氢化物水溶液的酸性强 [解析]电子层越多，非金属性越弱；B选项说明Y单质的氧化性强过X单质，Y的非金属性强；非金属性越强，越易与氢气化合，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。 [答案]C 14．（2008·汕头一模）短周期元素M与N的离子M2+与N3-具有相同的电子层结构，下列说法正确的是( ) A.M2+的离子半径比N3-小 B.M的原子序数比N小 C.M与N原子的电子层数相同 D.M与N的最外层电子数相同 [解析]因为M2+与N3-具有相同的电子层结构，故离子半径M2+查看更多
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