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2011年高考專題復(fù)習(xí)---元素周期律和元素周期表

 rdfzsang 2011-03-22

 

. 復(fù)習(xí)重點

1. 掌握元素周期律的內(nèi)容和實質(zhì)。

2. 了解元素周期表的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。

3. 掌握元素周期表中位,構(gòu),性三者之間的關(guān)系。

4. 理解離子鍵、共價鍵的涵義,理解極性鍵和非極性鍵。

 

. 復(fù)習(xí)過程

(一)元素周期律

1、定義:元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律叫元素周期律。

2、實質(zhì):元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子核外電子數(shù)排布的周期性變化的必然結(jié)果。這就是元素周期律的實質(zhì)。

3、內(nèi)容:隨著原子序數(shù)遞增,元素原子核外電子層排布呈現(xiàn)周期性變化;元素原子半徑呈現(xiàn)周期性變化;元素化合價呈現(xiàn)周期性變化;元素原子得失電子能力呈現(xiàn)周期性變化;即元素的金屬性和非金屬性呈現(xiàn)周期性變化。

4、元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

 

同周期(從左到右

同主族(從上到下

原子半徑

逐漸減小

逐漸增大

電子層排布

電子層數(shù)相同,最外層電子數(shù)遞增

電子層數(shù)遞增,最外層電子數(shù)相同

失電子能力

逐漸減弱

逐漸增強

得電子能力

逐漸增強

逐漸減弱

金屬性

逐漸減弱

逐漸增強

非金屬性

逐漸增強

逐漸減弱

主要化合價

最高正價(+1→7

非金屬負(fù)價=―8―族序數(shù))

最高正價==族序數(shù)

非金屬負(fù)價==―8―族序數(shù))

最高氧化物的酸性

酸性逐漸增強

酸性逐漸減弱

對應(yīng)水化物的堿性

堿性逐漸減弱

堿性逐漸增強

非金屬氣態(tài)氫化物的形成難易、穩(wěn)定性

形成由難易,穩(wěn)定性逐漸增強

形成由易難,穩(wěn)定性逐漸減弱

5、金屬性和非金屬性的遞變

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

6、電離能:第一電離能I1;氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去1個電子,轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的能量叫做第一電離能。第一電離能越大,金屬活動性越弱。同一元素的第二電離能大于第一電離能。同一原子中,同一能層的電子電離能相差較小,不同能層的電子電離能相差較大。同周期元素,從左往右第一電離能呈增大趨勢;同主族元素,從上到下第一電離能逐漸減小。第A族、第A族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素。

7、電負(fù)性:用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力大小的物理量。以氟的電負(fù)性為4.0,鋰的電負(fù)性為1.0作為相對標(biāo)準(zhǔn),得出了各元素的電負(fù)性。通常以符號X表示,其值是相對值,無單位。電負(fù)性可以用來度量金屬性與非金屬性的強弱。電負(fù)性越大,元素的非金屬性越強,金屬性越弱;電負(fù)性越小,元素的非金屬性越弱,金屬性越強。同周期元素,從左到右,元素的電負(fù)性逐漸變大;同主族元素,從上到下,元素的電負(fù)性逐漸變小。金屬元素的電負(fù)性一般小于1.8,非金屬元素的電負(fù)性一般大于1.8,而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”的電負(fù)性則在1.8左右,它們既有金屬性又有非金屬性。電負(fù)性相差很大的元素相互化合通常形成離子鍵。電負(fù)性相差不大的兩種非金屬元素相互化合時,通常形成極性鍵,電負(fù)性相同的元素相互化合時,通常形成非極性鍵。電負(fù)性相差越大的元素形成共價鍵時,共用電子對偏向電負(fù)性大的原子趨勢越大,鍵的極性越大。一般,ΔX1.7,形成離子鍵;ΔX1.7,形成共價鍵。

歸納總結(jié)】元素金屬性非金屬性相對強弱的判斷規(guī)律

1、元素金屬性:指元素的原子失電子的能力(與失電子的數(shù)目無關(guān)),原子越容易失去電子,元素金屬性越強;反之則弱。元素金屬性的強弱判斷的一般依據(jù):

與水或酸(非氧化性)反應(yīng)置換出氫的難易;

最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱;

元素的電負(fù)性或電離能的大?。ㄐ畔⑻崾荆?/span>

水溶液中單質(zhì)間的置換反應(yīng);

在原電池中的正負(fù)極(Mg—Al---NaOH溶液例外):注意電解質(zhì)的選擇;

對應(yīng)陽離子在電解池中陰極上的放電順序。

2、元素的非金屬性:指元素的原子得電子的能力(與得電子的數(shù)目無關(guān)),原子越容易得到電子,元素非金屬性越強;反之則弱。元素非金屬性的強弱判斷的一般依據(jù):

與氫氣化合的難易;

氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;

最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱;

元素的電負(fù)性的大小(信息提示);

水溶液中單質(zhì)間的置換反應(yīng)(且單質(zhì)作氧化劑);

對應(yīng)陰離子的還原性。

3、同周期(第三周期)金屬性和非金屬性的比較

金屬性:NaMgAl

與酸或水反應(yīng):從易

堿性:NaOHMgOH2AlOH3

 

非金屬性:SiPSCl

單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從難

氫化物穩(wěn)定性:SiH4PH3H2SHCl

酸性(含氧酸):H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4

4、同主族金屬性和非金屬性的比較

金屬性:LiNaKRbCs(堿金屬元素)

與酸或水反應(yīng):從難

堿性:LiOHNaOHKOHRbOHCsOH

還原性(失電子能力):LiNaKRbCs

氧化性(得電子能力):LiNaKRbCs

非金屬性:FClBrI(鹵族元素)

單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從易

氫化物穩(wěn)定:HFHClHBrHI

氧化性:F2Cl2Br2I2

還原性:FClBrI

酸性(無氧酸):HFHClHBrHI

 

(二)元素周期表

1、編排原則:

1)按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列

2)將電子層數(shù)相同的各元素從左到右排成一橫行。(周期序數(shù)=原子的電子層數(shù))

3)把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱行。主族序數(shù)=原子最外層電子數(shù)

2、結(jié)構(gòu)特點:

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

1)周期: 電子層相同,按照最高能級組電子數(shù)依次增多的順序排列的一行元素。即元素周期表中的一個橫行為一個周期,共有七個周期。同周期元素從左到右(除稀有氣體外),元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強。

2)族:價電子數(shù)相同(外圍電子排布相同),按照電子層數(shù)依次增加的順序排列的一列元素。即元素周期表中的一個列為一個族(第族除外)。共有十八個列,十六個族。同主族周期元素從上到下,元素的金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱。

3)區(qū):每個列的外圍電子排布相同(個別元素除外)。按電子排布可把周期表里的元素劃分成 5 區(qū),分別為s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、f區(qū)和ds區(qū),除ds區(qū)外,區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號。

3、元素周期表中的重點規(guī)律

1)最外層電子數(shù)規(guī)律:最外層電子數(shù)為1的元素:主族(IA族)、副族(IB、VIII族部分等)。最外層電子數(shù)為2的元素:主族(IIA族)、副族(IIB、IIIB、IVBVIIB族)、0族(He)、VIII族(26Fe、27Co等)。最外層電子數(shù)在3—7之間的元素一定是主族元素。 最外層電子數(shù)為8的元素:0族(He除外)。

2)數(shù)目規(guī)律:元素種類最多的是第IIIB族(32種)。同周期第IIA族與第IIIA族元素的原子序數(shù)之差有以下三種情況:第2、3周期(短周期)相差1;第4、5周期相差11;第6、7周期相差25。設(shè)n為周期序數(shù),每一周期排布元素的數(shù)目為:奇數(shù)周期為 n+12/2;偶數(shù)周期為(n+22/2。如第3周期為元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運種,第4周期為元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運種。 同主族相鄰元素的原子序數(shù):第IA、IIA族,下一周期元素的原子序數(shù)=上一周期元素的原子序數(shù)+上一周期元素的數(shù)目;第IIIAVIIA族,下一周期元素的原子序數(shù)=上一周期元素的原子序數(shù)+下一周期元素的數(shù)目。

3)對角線規(guī)律:金屬與非金屬分界線對角(左上角與右下角)的兩主族元素性質(zhì)相似,主要表現(xiàn)在第2、3周期(如LiMg、BeAl、BSi)。

4)分界線規(guī)律:位于金屬與非金屬之間的分界線,右上方的元素為非金屬(周期表中的顏色為深綠色),在此可以找到制造農(nóng)藥的元素(如ClP等),左下角為金屬元素(H除外),分界線兩邊的元素一般既有金屬性,又有非金屬性;能與酸和堿反應(yīng)(如Be、Al等),還可找到制造半導(dǎo)體材料的元素(如Si、Ge等)。

5)主族族序數(shù)與周期序數(shù)的規(guī)律:關(guān)系式:主族族序數(shù)=最外層電子數(shù);周期序數(shù)=電子層數(shù)。設(shè)主族族序數(shù)為a,周期數(shù)為b,則:當(dāng)ab<1 時,為金屬元素,且比值越小,元素的金屬性越強;當(dāng)ab=1時,為兩性元素(H除外),其最高價氧化物為兩性氧化物,最高價氧化物的水化物為兩性氫氧化物。 當(dāng)ab>1時,為非金屬元素,且比值越大,元素的非金屬性越強。

6)電子層與電子數(shù)的倍比關(guān)系(短周期元素):若原子的最外層電子數(shù)與最內(nèi)層電子數(shù)的比值為a,則有:a=1/2為第IA族元素;a=1為第IIA族元素或H、He;a=2為第IVA族元素;a=3為第VIA族元素;a=40族元素。若原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)的比值為b,則有:b=1/8Na;b=1/4 Mgb=1/2Li、Si;b=1Be、Ar;b=2C;b=3O;b=4Ne。原子的最外層電子數(shù)與電子總數(shù)的比值為c,則有:c=1/6Mg;c=1/3Li、P;c=1/2Be;c=1H、He。原子的最外層電子數(shù)與核外電子層數(shù)相等為H、Be、Al。

4、元素的原子結(jié)構(gòu)、周期表中的位置和元素性質(zhì)之間的關(guān)系

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

 

(三)化學(xué)鍵

1、化學(xué)鍵的定義:在原子結(jié)合成分子時,相鄰的原子之間強烈的相互作用,叫化學(xué)鍵。

2、化學(xué)鍵的分類:

1)離子鍵與共價鍵的比較

 

離子鍵

共價鍵

概念

陰、陽離子間通過靜電作用所形成的化學(xué)鍵

原子間通過共用電子對(電子云重疊)所形成的化學(xué)鍵

成鍵微粒

離子(存在陰陽離子間和離子晶體內(nèi))

原子(存在分子內(nèi)、原子間、原子晶體內(nèi))

作用本質(zhì)

陰、陽離子間的靜電作用

共用電子對(電子云重疊)對兩原子核產(chǎn)生的電性作用

形成條件

活潑金屬和活潑非金屬化合時形成離子鍵

非金屬元素形成的單質(zhì)或化合物形成共價鍵

決定鍵能大小因素

離子電荷數(shù)越大,鍵能越大;離子半徑越小,鍵能越大

原子半徑越小,鍵能越大;鍵長越短,鍵能越大

影響性質(zhì)

離子化合物的熔沸點、硬度等

分子的穩(wěn)定性,原子晶體的熔沸點、硬度等

實例

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

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【歸納比較】離子鍵和共價鍵的不同點

形成條件不同:離子鍵只有在易失電子的活潑金屬元素(A、A)的原子與易獲得電子的活潑非金屬(鹵素、氧、硫等)的原子間形成;共價鍵主要存在于同種非金屬元素、不同種非金屬元素或金屬性較弱的金屬元素與非金屬性較弱的非金屬元素的原子間。

作用方式不同:離子鍵是通過陰陽離子間的靜電作用形成;共價鍵是通過共用電子對的作用形成。

特征不同:離子鍵無飽和性和方向性;共價鍵有方向性和飽和性。

2)極性共價鍵與非極性共價鍵的比較

共價鍵

極性共價鍵

非極性共價鍵

定義

不同元素的原子形成的共價鍵,共用電子對(電子云重疊)發(fā)生偏移的共價鍵

同種元素的原子形成共價鍵,共用電子對(電子云重疊)不發(fā)生偏移

原子吸引電子能力

不相同

相同

成鍵原子電性

顯電性

電中性

影響性質(zhì)

極性分子或非極性分子

非極性分子

實例

H—Cl

H—H 、Cl—Cl

【歸納總結(jié)】極性鍵和非極性鍵的判斷

共價鍵是否具有極性,取決于成鍵的原子是否是同種元素的原子,也就是說成鍵原子間共用電子對是否偏移是判斷共價鍵是否具有極性的依據(jù)。

由相同元素的原子形成的共價鍵是非極性鍵。如單質(zhì)分子(Xn,n1),如H2、Cl2O3、P4等和某些共價化合物(如C2H2C2H4、CH3CH2OH等)、某些離子化合物(如Na2O2、CaC2等)含有非極性鍵。

由不同元素的原子形成的共價鍵一般是極性鍵。如HClCO2、CCl4、SO42-、OH-等都含有極性鍵。

3δ鍵和π鍵比較

 

δ

π

重疊方式

頭碰頭

肩并肩

成鍵電子

S-SS-P、P-P

P-P

成鍵類型

形成單鍵

形成雙鍵、叁鍵(雙鍵中含有一個δ鍵和一個π鍵,叁鍵中含有一個δ鍵和兩個π鍵)

鍵的強度

δ鍵比π鍵的強度大,穩(wěn)定

3、化學(xué)鍵的存在

1)離子鍵只存在于離子化合物中的陰陽離子間,典型的離子化合物中含有金屬元素,但也有不含有金屬元素的離子化合物。如NaCl、NH4Cl、Na2SO4等離子化合物中存在離子鍵

2)共價鍵存在于多原子單質(zhì)、共價化合物、離子化合物中。如Cl2、H2OH2SO4、H2O2、Na2SO4、NH4Cl、Na2O2等物質(zhì)中存在共價鍵。

4、電子式:在元素符號的周圍用小黑點(或×)來表示原子最外層電子的式子叫電子式。

1)表示原子:由于中性原子既沒有得電子,也沒有失電子,所以書寫電子式時應(yīng)把原子的最外層電子全部排列在元素符號周圍。排列方式為在元素符號上、下、左、右四個方向,每個方向不能超過2個電子。非金屬原子的成單電子與負(fù)化合價相對應(yīng),習(xí)慣上,寫的時候要求對稱。如Na×、×Mg×、元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

2表示簡單離子:電子式最外層電子數(shù)用?(或×)表示;陰離子的電子式不但要畫出最外層電子數(shù),還應(yīng)用 ]括起來,并在右上角標(biāo)出n-電荷字樣;陽離子不要畫出最外層電子數(shù),只需注明電荷數(shù),金屬陽離子的電子式即為離子符號。如:Na+,元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

3)表示離子化合物:先根據(jù)離子電子式的書寫方法,分別畫出陰、陽離子的電子式,然后讓陰、陽離子間隔排列,注意相同離子不能合并。

4)表示共價化合物:共價化合物是原子間通過共用電子對結(jié)合而成的。書寫時將共用電子對畫在兩原子之間,每個原子的未成對電子和孤對電子也應(yīng)畫出。因不同元素原子吸引電子能力不同,則共用電子對偏向吸引電子能力強的原子,而偏離吸引電子能力弱的原子。

【歸納總結(jié)】分子中各原子的最外層電子是否滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的判斷方法

1)分子中若含有氫元素,則氫原子不能滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),但它滿足K層為最外層2個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(Be原子最外層只有2個電子,在其化合物中最外層電子數(shù)不可能是8

2)分子中若不含有氫元素,則按下述方法逐一進(jìn)行判斷。若某元素化合價絕對值與其原子最外層電子數(shù)之和等于8,則該元素的原子最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);否則將不滿足。如CO2分子中,碳元素的化合價為+4,碳原子最外層電子數(shù)為4,二者之和為8,則碳原子滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);氧元素化合價為-2(其絕對值為2)氧原子最外層電子數(shù)6,二者之和為8,則氧原子也滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故CO2分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)。再如NO2分子中,氮元素化合價為+4,氮原子最外層電子數(shù)為5,二者之和為9,故氮原子不滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。再如BF3分子中,硼元素化合價為+3,硼原子最外層電子數(shù)為3,二者之和為6,故硼原子也不滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

3常見的X2(鹵素單質(zhì))、O2、N2等雙原子單質(zhì)分子中原子最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

 

【典型例題】

1. 同周期的三種元素XY、Z,已知它們的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是:HXO4H2YO4H3ZO4。則下列敘述不正確的是(   

A. 非金屬性XYZ

B. X、Y、Z形成的陰離子的還原性逐漸增強

C. 原子半徑XYZ

D. X、Y、Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強

分析:由酸性HXO4H2YO4H3ZO4,知XY、Z的非金屬性強弱順序是XYZ,則三種元素在周期表中從左至右的順序是Z、Y、X,結(jié)合元素周期律的有關(guān)知識知A、B、C的敘述正確,其對應(yīng)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性是XYZ。

答案:D

 

2. 2003年,IUPAC(國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會)推薦原子序數(shù)為110的元素的符號為Ds,以紀(jì)念該元素的發(fā)現(xiàn)地(Darmstadt,德國)。下列關(guān)于Ds的說法不正確的是(   

A. Ds原子的電子層數(shù)為7

B. Ds是超鈾元素

C. Ds原子的質(zhì)量數(shù)為110

D. Ds為金屬元素

分析:根據(jù)稀有氣體的原子序數(shù)遞增規(guī)律:He 2、Ne 10Ar 18、Kr 36Xe 54、Rn 86,第七周期元素從87號開始到118號結(jié)束,都是金屬元素,AD正確。鈾是92號元素,原子序數(shù)大于92的元素統(tǒng)稱為超鈾元素,B正確。Ds的原子序數(shù)為110,可知質(zhì)子數(shù)等于110,但其中子數(shù)不可能為0,所以Ds原子的質(zhì)量數(shù)大于110,C不正確。

答案:C

 

3. 下列敘述正確的是(   

A. 同一主族的元素,原子半徑越大,其單質(zhì)的熔點一定越高

B. 同一周期元素的原子,半徑越小越容易失去電子

C. 同一主族的元素的氫化物,相對分子質(zhì)量越大,它的沸點一定越高

D. 稀有氣體元素的原子序數(shù)越大,其單質(zhì)的沸點一定越高

分析:同一主族的元素,原子半徑越大,其單質(zhì)的熔點不一定越高,熔點的高低和晶體類型有關(guān),A錯;同一周期元素的原子半徑越小越容易得到電子,B錯;同一主族的元素的氫化物,相對分子質(zhì)量越大,它的沸點不一定越高,像水、氨氣和氟化氫因分子間形成氫鍵,其沸點較高。

答案:D

 

4. RW、X、Y、Z為原子序數(shù)依次遞增的同一短周期元素,下列說法一定正確的是(m、n均為正整數(shù))(   

A. ROHn為強堿,則WOHm也為強堿

B. HnXOm為強酸,則Y是活潑非金屬元素

C. Y的最低化合價為-2,則Z的最高正化合價為+6

D. X的最高正化合價為+5,則五種元素都是非金屬元素

分析:RW、XY、Z為原子序數(shù)依次遞增的同一短周期元素,若ROHn為強堿,則WOHm不一定是強堿,A錯;若HnXOm為強酸,則Y是活潑非金屬元素,正確;若Y的最低化合價為-2,則Z的最高正化合價為+7,C錯;若X的最高正化合價為+5,則五種元素不一定都是非金屬元素,第IIIA族有金屬,D錯。

答案:B

 

5. 下列說法正確的是(   

A. IA族元素的金屬性比IIA族元素的金屬性強

B. VIA族元素的氫化物中,穩(wěn)定性最好的其沸點也最高

C. 同周期非金屬氧化物對應(yīng)的水化物的酸性從左到右依次增強

D. 第三周期元素的離子半徑從左到右逐漸減小

分析:IA族元素中含有氫,它是非金屬,無金屬性,A錯;第VIA族元素的氫化物中,穩(wěn)定性最好的是水,其沸點最高,正確;同周期非金屬最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性從左到右依次增強,C錯;第三周期金屬元素的離子半徑從左到右逐漸減小而非金屬的離子半徑從左到右逐漸增大,D錯。

答案:B

 

6. 下列關(guān)于化學(xué)鍵的敘述中,正確的是( 

A. 離子化合物可以含共價鍵                           B. 共價化合物可能含離子鍵

C. 離子化合物中只含離子鍵                           D. 共價化合物中不含離子鍵

  分析:本題主要考查離子型化合物與共價型化合物的化學(xué)鍵類型。化學(xué)鍵之間相互關(guān)系必須搞清,同一化合物中可能含多種鍵,如既有共價鍵,又有離子鍵,離子的形成可能由單一原子轉(zhuǎn)化而來,也可能由原子團(tuán)形成,所以離子化合物中可能有共價鍵(極性鍵或非極性鍵)而共價化合物中不可能有離子鍵。

答案:AD

 

7. 下列反應(yīng)過程中,同時有離子鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵的斷裂和形成的反應(yīng)是( 

A. NH4Cl元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運NH3↑+HCl↑

B. NH3 + CO2 + H2O == NH4HCO3

C. 2NaOH+Cl2==NaCl+NaClO+H2O

D. 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2

分析:本題以四個化學(xué)反應(yīng)為載體綜合考查了對離子鍵、極性共價鍵、非極性共價鍵的認(rèn)知程度。A、B中無非極性鍵的斷裂和形成,C中有非極性鍵ClCl的斷裂,但無非極性鍵的形成,故A、B、C均錯。

答案:D

 

8. X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,且互不同族;其中只有兩種為金屬;X原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等;XW、YZ這兩對原子的最外層電子數(shù)之和均為9。單質(zhì)YW都可與濃的NaOH溶液反應(yīng)。請回答下列問題:

1Y、ZW的原子半徑由小到大的順序是________________________。

2ZW2的電子式是__________,它在常溫下呈液態(tài),形成晶體時,屬于_________晶體。

3)工業(yè)生產(chǎn)單質(zhì)Y的原理是_____________________________(用化學(xué)方程式表示)。

4XY化學(xué)性質(zhì)相似,則X與濃的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________。

50.1 mol的單質(zhì)W50 mL 1.5 mol/LFeBr2溶液反應(yīng),則被氧化的Fe2+Br-的物質(zhì)的量之比是_________________

分析:本題綜合考查了元素周期律、元素周期表、電子式的書寫、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算及離子方程式的寫法。側(cè)重考查的是分析問題和知識遷移應(yīng)用的能力。因X最外層電子數(shù)和次外層電子數(shù)相等,短周期元素中符合該條件的只有Be,又因為XW、YZ最外層電子數(shù)之和均為9,所以W最外層電子數(shù)是7,又因為XY化學(xué)性質(zhì)相似,由對角線規(guī)則,Y為鋁,Z的最外層電子數(shù)是6。再由XY、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,則四種元素依次是:鈹、鋁、硫、氯。然后即可逐一回答有關(guān)問題。

答案:1ClSAl   2&8;   分子 32Al2O3&8;4Al+3O2

4Be+2NaOH=Na2BeO2+H2↑   535

 

9. 所示結(jié)構(gòu)圖中,代表原子序數(shù)從110的元素的原子實(原子實是原子除去最外層電子后剩余的部分),小黑點代表未用于形成共價鍵的最外層電子,短線代表價鍵(示例:F2元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

根據(jù)各圖表示的結(jié)構(gòu)特點,寫出該分子的化學(xué)式:

A________________B________________,C________________,D.________________

分析:看懂F2的結(jié)構(gòu)圖后,先推導(dǎo)A的化學(xué)式,從結(jié)構(gòu)圖看出,其中一個原子用3個最外層電子分別與另三個原子成鍵,還有2個未成鍵的最外層電子,則該原子最外層有5個電子,原子序數(shù)110的元素中,只有N的最外層為5個電子,另三個原子應(yīng)是H。故A的化學(xué)式是NH3。同理可推出B的化學(xué)式:HCN;C的化學(xué)式:CONH22,D的化學(xué)式:BF3

答案:NH3  HCN  CONH22  BF3

 

【模擬試題】

1. 2006廣東,2)同主族兩種元素原子核外電子數(shù)差值可能為

A. 6                            B. 12                            C. 26                         D.  30

2. 甲、乙是周期表中同一主族的兩種元素,若甲的原子序數(shù)為x,則乙的原子序數(shù)不可能是

A. x+2                         B. x+4                           C. x+8                       D. x+18

3. 下列敘述不正確的是

A. H2SH2O、HF的穩(wěn)定性依次增強

B. RbOH、KOHMgOH2的堿性依次減弱

C. 元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運、Mg2、Al3的氧化性依次減弱

D. H4SiO4H2CO3、H2SO4的酸性依次增強

4. 已知1~18號元素的離子aW3bX、cY2dZ都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),下列關(guān)系正確的是

A. 質(zhì)子數(shù)c                                               B.離子的還原性Y2Z

C. 氫化物的穩(wěn)定性H2YHZ                           D. 原子半徑XW

5. 元素周期表中前7周期的元素數(shù)如下:

 

1

2

3

4

5

6

7

元素數(shù)

2

8

8

18

18

32

32

請分析周期表與元素數(shù)的關(guān)系,然后預(yù)言第8周期最多可能含有的元素種數(shù)是      

A. 18                           B. 32                             C. 50                         D. 64

6. 兩種短周期元素XY,可以組成化合物XY3,當(dāng)Y的原子序數(shù)為m時,X的原子序數(shù)為: m   m+4    m+8    m   m+6

A. ①②④⑤                B. ①②③⑤                 C. ①②③④              D. ①②③④⑤            

7. 科學(xué)家預(yù)測原子序數(shù)為114的元素,具有相當(dāng)穩(wěn)定的同位素,它的位置在第7周期IVA族,稱為類鉛。關(guān)于它的性質(zhì),預(yù)測錯誤的是                    

A. 它的最外層電子數(shù)為                               B. 它的金屬性比鉛強

C. 它具有+2+3、+4                                 D. 它的最高價氧化物的水化物是強酸

8. IIA族中,Be是惟一可以生成含氧酸根(鈹酸根離子:BeO)的元素,與鈹?shù)男再|(zhì)相似的短周期元素是(   

A. Na                           B. Mg                           C. Al                          D. Si

9. 運用元素周期律分析下面的推斷,其中錯誤的是:鈹(Be)的氧化物的水化物可能具有兩性,鉈(Tl)既能與鹽酸作用產(chǎn)生氫氣,又能跟NaOH溶液反應(yīng)放出氫氣,TlNO33溶液的酸性很強,砹(At)為有色固體,HAt不穩(wěn)定,AgAt感光性很強,但不溶于水也不溶于稀酸,鋰(Li)在氧氣中劇烈燃燒,產(chǎn)物是Li2O2,其溶液是一種強堿,硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體,硒化氫(H2Se)是無色,有毒,比H2S穩(wěn)定的氣體

A. ①②③④                B. ②④⑥                     C. ①③⑤                  D. ②④⑤

10. 短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置關(guān)系如圖所示,已知X最外層電子數(shù)為2,則下列敘述中正確的是

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

A. Z一定是活潑的金屬元素 

B. Y的最高價氧化物的水化物是一種強酸

C. 1molX的單質(zhì)跟足量水反應(yīng)時,發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子為2mol

D. Y的氫化物穩(wěn)定性大于Z的氫化物穩(wěn)定性

11. 下列事實中,能夠證明HCl是共價化合物的是:

A. HCl易溶于水;                                         B. 液態(tài)的HCl不導(dǎo)電;

C. HCl不易分解;                                       D. HCl溶于水能電離,呈酸性。

12. 下列性質(zhì)中,可以證明某化合物中一定存在離子鍵的是

A. 可溶于水                                                    B. 具有較高的熔點

C. 水溶液能導(dǎo)電                                             D. 熔融狀態(tài)能導(dǎo)電

13. 下列變化過程中,共價鍵被破壞的是

A. 燒堿固體溶于水                                       B. 氯化氫氣體溶于水

C. 二氧化碳變成干冰                                 D. 碘溶于酒精

14. 下列化合物中所有化學(xué)鍵都是共價鍵的是:

A. Na2O2;                  B. NaOH                    C. BaCl2;                 D. H2SO4。

15. 下列敘述中正確的是

A. 在極性分子中不可能存在非極性鍵;

B. 在離子晶體中不可能存在極性鍵

C. 在原子晶體中不可能存在離子鍵;

D. 含有共價鍵的晶體有的屬于分子晶體,有的屬于原子晶體,還有的屬于離子晶體

16. 下列各組順序的排列不正確的是   

A. 離子半徑:NaMg2Al3F ;

B. 熱穩(wěn)定性:HClH2SPH3AsH3

C. 酸性強弱:H3AlO3H2SiO4H2CO3H3PO4;

D. 溶點:NaClSiO2H2OCO2

17. X、Y、ZW四種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其核電荷數(shù)總和為38。Y元素原子最外層電子數(shù)占核外總電子數(shù)的3/4;W元素原子最外層電子比同周期Z元素多5個電子;WY不屬同一主族。

1)寫出元素符號:X__________,Y___________,Z__________,W___________。

2ZW兩元素最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的方程式是                     

3)把Z的單質(zhì)(片狀)放入滴有酚酞的沸水中,觀察到的現(xiàn)象是____________,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________。

18. 2006上海23,A

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

1)上表中的實線是元素周期表部分邊界,請在表中用實線補全元素周期表邊界。

2)元素甲是第三周期A族元素,請在下邊方框中按氦元素(圖1)的式樣,寫出元素甲的原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質(zhì)量和最外電子層排布。

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

3)元素乙的3p亞層中只有1個電子,則乙原子半徑與甲原子半徑比較:______。甲、乙的最高價氧化物水化物的酸性強弱為:________________(用化學(xué)式表示)。

4)元素周期表體現(xiàn)了元素周期律,元素周期律的本質(zhì)是原子核外電子排布的__________,請寫出元素在元素周期表中的位置與元素原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系:________________。

19. 下表為元素周期表的一部分,請回答有關(guān)問題:

 

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

0

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

1的元素符號是_____________;

2)表中最活潑的金屬是______,非金屬性最強的元素是______;(填寫元素符號)

3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是_______,分別寫出該元素的氫氧化物與、的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________,__________________

4)請設(shè)計一個實驗方案,比較、單質(zhì)氧化性的強弱:________________。

20. 知五種短周期元素的原子序數(shù)大小順序為C>A>B>D>EA、C同周期,B、C同主族;AB形成離子化合物,A2B中所有離子的電子數(shù)相同,其電子總數(shù)為30;DE可形成410電子分子。請回答:

1A、B、C、D、E的元素符號依次是_________________________________________

2)用電子式表示A2B的形成過程:________________________________________;

3A、B兩元素形成的化合物A2B2屬于___________化合物(填“離子”或“共價”),存在的化學(xué)鍵為_____________________,寫出A2B2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________。

4)寫出A、B、E形成的化合物的電子式________________________。

21. A、BC、D均為短周期元素,A、B可形成兩種液態(tài)化合物,其最簡式分別為BAB2A;AD可形成氣態(tài)化合物DADA2;AB、D可組成離子晶體,該晶體的化學(xué)式為B4A3D2,其水溶液呈弱酸性;BD可組成一種極易溶于水的堿性氣體X,BC可能形成極易溶于水的酸性氣體Y。已知X分子與B2A分子中的電子數(shù)相等,Y分子中的電子數(shù)與最簡式為BA的液體化合物的電子數(shù)相等。請回答:

1)寫出四種元素的符號:A_____B______C_______D______;

2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:

C2+BAn→A2___________________ C2+X→D2___________________

3B4A3D2的化學(xué)式為_____,其水溶液顯酸性的離子方程式為_____________

4)已知液體XB2A相似,也可發(fā)生微弱的電離,電離出含有相同電子數(shù)的微粒,則X的電離方程式為__________________________________________

22. AB、C、D、E分別代表5種微粒,每種微粒中都含有18個電子。其中AC都是由單原子形成的陰離子,B、DE都是分子;又知在水溶液中AB反應(yīng)可生成CD;E具有強氧化性。請回答:

1)用化學(xué)符號表示上述5種微粒:

A         B         ,C         ,D         E         。

2)在水溶液中AB反應(yīng)的離子方程式是                           

【試題答案】

1. C     2. B        3. C        4. B        5. C        6. D        7. CD      8. C        9. B        10. D

11. B   12. D      13. B       14. B       15. CD    16. AD

17. 1H O; Mg ; Cl  2MgOH2+2HClO4=MgClO42+2H2O3)有氣泡、變紅;Mg +2H2 元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運MgOH2+H2

18. 1

元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

2元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

3AlS(或乙>甲,或鋁>硫);元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運(或元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

4)周期性變化  元素的周期數(shù)即為原子結(jié)構(gòu)最外電子層數(shù);元素的主族序數(shù)即為原子結(jié)構(gòu)的最外層電子數(shù)。

19. 1Si;Ar。  2KF。  3Al2AlOH33H2SO4 = Al2SO436H2OAlOH3KOH = KAlO22H2O。

4NaBr溶液中滴加Cl2水,若溶液顏色加深(有紅棕色形成),說明Cl2的氧化性比Br2強。

20. 1Na          H

2元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

3)離子    共價鍵和離子鍵      2Na2O2+2H2O== 4NaOH+O2

4元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運

 

21. 1O H , Cl  N   

2)①Cl2+H2O ===元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運        3Cl2+2NH3===N2+6HCl

3NH4NO3            NH4++H2O元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運NH3·H2O+H                   

42NH3 元素周期律和元素周期表 - 知識改變命運 - 武城實驗中學(xué)---知識改變命運 NH4++NH2 

22. 1S2, HCl  Cl, H2S F2  2S2+2H+=H2S

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