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跟蹤檢測（三十） 理解層面——元素周期表、元素周期律（是什么） 1．(2015海南高考)下列離子中半徑最大的是(　　) A．Na＋　　　　　　　　　 B．Mg2＋ C．O2－ D．F－ 解析：選C　選項(xiàng)中的離子都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，對于電子層結(jié)構(gòu)相同的離子來說，核電荷數(shù)越大，離子半徑就越小。 2．“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在北京航天飛機(jī)控制中心科技人員的精確控制下，準(zhǔn)確落于月球東經(jīng)52.36、南緯1.50的預(yù)定撞擊點(diǎn)?！版隙鹨惶?hào)”擔(dān)負(fù)的四大科學(xué)目標(biāo)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．4種　　　　　　　　 B．5種 C．6種 D．7種 解析：選D　K、Na屬于ⅠA族，Mg、Ca屬于ⅡA族，Al屬于ⅢA族，Si屬于ⅣA族，O屬于ⅥA族，共7種，Th(釷)、U(鈾)、Fe、Ti(鈦)、Mn、Cr(鉻)、Gd(釓)均為過渡元素。 3．已知aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－是具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，下列關(guān)于A、B、C、D四種元素的敘述正確的是(　　) A．離子半徑：An＋>B(n＋1)＋>Cn－>D(n＋1)－ B．原子序數(shù)：b>a>c>d C．原子半徑：D>C>B>A D．四種元素一定均屬于短周期元素 解析：選B　由于四種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，可以推知四種元素在周期表中的位置關(guān)系如圖。A項(xiàng)，具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，故離子半徑：D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋；B項(xiàng)，原子序數(shù)：b>a>c>d；C項(xiàng)，原子半徑：A>B>D>C；D項(xiàng)，四種元素也可以為長周期元素。 4．下列有關(guān)元素周期表的說法中，正確的是(　　) A．能形成堿的金屬元素都在第ⅠA族 B．原子序數(shù)為14的元素位于元素周期表的第三周期第ⅥA族 C．稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)為2或8 D．元素周期表有18個(gè)縱行，分列16個(gè)族，即7個(gè)主族、8個(gè)副族和1個(gè)0族 解析：選C　能形成堿的金屬元素可能位于第ⅠA族，也可能位于其他族，如鈣、鋇等，A錯(cuò)誤；原子序數(shù)為14的元素位于元素周期表的第三周期第ⅣA族，B錯(cuò)誤；稀有氣體元素中He原子的最外層電子數(shù)為2，其余原子最外層都有8個(gè)電子，C正確；元素周期表有18個(gè)縱行，分列16個(gè)族，即7個(gè)主族、7個(gè)副族、1個(gè)0族和1個(gè)第Ⅷ族，D錯(cuò)誤。 5．(2018天津高考)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：Na2CO3NaHCO3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：Cl>P，故熱穩(wěn)定性：HCl>PH3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C2H5OH分子間存在氫鍵，比同主族元素S形成的C2H5SH沸點(diǎn)高，C項(xiàng)正確；同周期元素的金屬性：Li>Be，故堿性：LiOH>Be(OH)2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6．下列根據(jù)元素周期表和元素周期律得出的推斷中正確的是(　　) A．金屬元素原子最外層電子數(shù)越少，該金屬失電子能力越強(qiáng) B．若存在簡單陰離子R2－，則R一定位于ⅥA族 C．a(chǎn)A2＋、bB＋、cC3－三種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則原子序數(shù)c>a>b D．鉛位于周期表中金屬和非金屬的交界處，可作半導(dǎo)體材料 解析：選B　A項(xiàng)，金屬失電子能力的強(qiáng)弱與原子最外層電子數(shù)的多少?zèng)]有關(guān)系；C項(xiàng)，原子序數(shù)a>b>c；D項(xiàng)，鉛是金屬，屬于導(dǎo)體。 7．下列有關(guān)元素周期表結(jié)構(gòu)的說法中正確的是(　　) A．原子最外層電子數(shù)為2的元素一定處于周期表ⅡA族 B．在元素周期表中金屬和非金屬分界線附近可以尋找合金材料 C．某元素原子核外的電子數(shù)為63，則它是第六周期副族元素 D．除短周期外，其他周期均有18種元素，副族元素沒有非金屬元素 解析：選C　A項(xiàng)，原子最外層電子數(shù)為2的元素不一定處于周期表ⅡA族，如He；B項(xiàng)，在元素周期表中金屬與非金屬分界線附近可尋找半導(dǎo)體材料；D項(xiàng)，第六周期有32種元素。 8．根據(jù)表中部分短周期元素的原子半徑和主要化合價(jià)信息，判斷以下敘述正確的是(　　) 元素代號(hào) L M Q R T 原子半徑/nm 0.154 0.118 0.099 0.102 0.073 主要化合價(jià) ＋1 ＋3 ＋7、－1 ＋6、－2 －2 A．氫化物的沸點(diǎn)：H2Tr(T2－)>r(M3＋) 解析：選B　根據(jù)表中原子半徑和主要化合價(jià)的信息可以推知L為Na，M為Al，Q為Cl，R為S，T為O。A項(xiàng)，氫化物的沸點(diǎn)：H2O>H2S；B項(xiàng)，NaCl中兩種微粒Na＋和Cl－最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；C項(xiàng)，單質(zhì)的還原性：Na>Al；D項(xiàng)，簡單離子半徑：r(O2－)>r(Na＋)>r(Al3＋)。 9．下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的是(　　) A．F2在暗處遇H2爆炸，I2在暗處遇H2幾乎不反應(yīng) B．Br2和NaI溶液發(fā)生置換反應(yīng)，和NaCl溶液不發(fā)生置換反應(yīng) C．金屬Na和熔融KCl反應(yīng)置換出金屬K D．常溫下，NaCl溶液的pH＝7，AlCl3溶液的pH<7 解析：選C　A項(xiàng)，非金屬性F>I，故F2與H2化合較容易，可以利用元素周期律解釋；B項(xiàng)，Br的非金屬性強(qiáng)于I但弱于Cl，Br2和NaI溶液發(fā)生置換反應(yīng)，和NaCl溶液不反應(yīng)，可以利用元素周期律解釋；C項(xiàng)，K金屬性強(qiáng)于Na，金屬Na和熔融KCl反應(yīng)置換出金屬K是因?yàn)殁浀姆悬c(diǎn)較低，不可以利用元素周期律解釋；D項(xiàng)，Na的金屬性強(qiáng)于Al，NaCl為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，AlCl3為強(qiáng)酸弱堿鹽，故常溫下，NaCl溶液的pH＝7，AlCl3溶液的pH<7，可以利用元素周期律解釋。 10．同主族中常見的三種元素X、Y、Z，它們最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱的順序?yàn)镠XO4Y－ C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HXZ 解析：選D　從元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式可知，三種元素的最高化合價(jià)均為＋7價(jià)，故為第ⅦA族元素，由元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱可知，非金屬性：XBr－，B項(xiàng)正確；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HIBr2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．X、Y、Z、W為四種短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。已知X的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，Y是地殼中含量最高的元素，Y原子的最外層電子數(shù)是W原子最外層電子數(shù)的2倍，Z原子最外層只有1個(gè)電子。下列說法正確的是(　　) A．原子半徑：Z>X B．離子半徑：W3＋>Y2－ C．非金屬性：X>Y D．最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性：ZC，A正確；根據(jù)核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)小的半徑大，離子半徑：O2－>Al3＋，B錯(cuò)誤；非金屬性：O>C，C錯(cuò)誤；根據(jù)元素的金屬性越強(qiáng)最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，堿性：NaOH>Al(OH)3，D錯(cuò)誤。 12．如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖，下列說法正確的是(　　) A．M、N的氧化物都能與Z、R的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng) B．Y的單質(zhì)能從含R簡單離子的水溶液中置換出R單質(zhì) C．X、M兩種元素組成的化合物熔點(diǎn)很高 D．簡單離子的半徑：R>M>X 解析：選C　由題圖可知，兩條曲線分別為第二周期和第三周期元素的原子半徑的變化情況，根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系可知X為O元素，Y為F元素，Z為Na元素，M為Al元素，N為Si元素，R為Cl元素。M、N的氧化物Al2O3、SiO2都能與Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物NaOH反應(yīng)，但SiO2不與R的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物HClO4反應(yīng)，A錯(cuò)誤；F2非?；顫?，與含氯離子的水溶液反應(yīng)時(shí)直接與水反應(yīng)，無法置換出Cl2，B錯(cuò)誤；X、M兩種元素組成的化合物為Al2O3，Al2O3的熔點(diǎn)很高，C正確；O2－、Al3＋電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，Cl－比它們多一個(gè)電子層，半徑最大，故離子半徑：Cl－>O2－>Al3＋，D錯(cuò)誤。 13.(2019長郡中學(xué)模擬)X、Y、Z、W、Q為短周期中的五種元素，其中Q在同周期中的原子半徑最小。下列說法正確的是(　　) A．簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y>W B．簡單離子的半徑：Y>Z>W>Q C．X、Q與氫元素所形成化合物的溶液能使石蕊試紙變藍(lán) D．常溫下，X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液與Z的單質(zhì)不反應(yīng) 解析：選A　X、Y、Z、W、Q為短周期中的五種元素，其中Q在同周期中的原子半徑最小，Q為氯元素，由元素在周期表中的位置關(guān)系可知X為N、Y為O、Z為Al、W為S。元素非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的簡單氫化物越穩(wěn)定，則簡單氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O>H2S，故A正確；電子層數(shù)越大，離子半徑越大，電子層結(jié)構(gòu)相同時(shí)，原子序數(shù)越小，離子半徑越大，W、Q的簡單離子比Y、Z的多一個(gè)電子層，則簡單離子半徑：W>Q>Y>Z，故B錯(cuò)誤；X、Q與氫元素可形成NH4Cl，在水溶液中NH水解使溶液顯酸性，不能使石蕊試紙變藍(lán)，故C錯(cuò)誤；X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液即為濃硝酸，常溫下濃硝酸使Z的單質(zhì)(Al)發(fā)生鈍化生成致密的氧化鋁薄膜，屬于化學(xué)反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。 14．(2017天津高考)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．如圖所示實(shí)驗(yàn)可證明元素的非金屬性：Cl>C>Si D．用中文“”(o)命名的第118號(hào)元素在周期表中位于第七周期0族 解析：選C　非金屬性：O>N>C>Si，故氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>SiH4，A項(xiàng)正確；H與C、N、O、F等非金屬元素形成共價(jià)化合物，與Na、Mg等金屬元素形成離子化合物，B項(xiàng)正確；題圖所示實(shí)驗(yàn)可證明酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3，但元素非金屬性的強(qiáng)弱與元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱有關(guān)，HCl不是氯元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，故不能根據(jù)其酸性強(qiáng)弱判斷Cl的非金屬性強(qiáng)弱，C項(xiàng)錯(cuò)誤；118號(hào)元素在元素周期表中位于第七周期0族，D項(xiàng)正確。 15．X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示： X Y Z M R Q 原子半 徑/nm 0.186 0.074 0.099 0.143 主要 化合價(jià) －4，＋4 －2 －1，＋7 ＋3 其他 陽離子核外無電子 無機(jī)非金屬材料的主角 焰色反 應(yīng)呈黃 色 (1)R在元素周期表中的位置是__________；R在自然界中有質(zhì)量數(shù)為35和37的兩種核素，它們之間的關(guān)系互為________________。 (2)Z的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。 (3)Y與R相比，非金屬性較強(qiáng)的是________(用元素符號(hào)表示)，下列事實(shí)能證明這一結(jié)論的是______(填字母)。 A．常溫下Y的單質(zhì)呈固態(tài)，R的單質(zhì)呈氣態(tài) B．穩(wěn)定性：XR>YX4 C．Y與R形成的化合物中Y呈正價(jià) (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)推測，Y的原子半徑(用r表示)的最小范圍是____________________。 (5)甲、乙是上述部分元素的最高價(jià)氧化物的水化物，且甲＋乙―→丙＋水。若丙的水溶液呈堿性，則丙的化學(xué)式為________________________。 解析：X、Y、Z、M、R、Q分別為H、Si、Na、O、Cl、Al；(5)反應(yīng)后溶液呈堿性，所以甲、乙中一定含有NaOH，與氫氧化鈉反應(yīng)的物質(zhì)有Al(OH)3和H2SiO3。 答案：(1)第三周期第ⅦA族　同位素 (2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (3)Cl　BC (4)0.099 nmCl>F。 (2)氧氣與H2S溶液反應(yīng)生成單質(zhì)硫，溶液變渾濁，說明氧氣的氧化性強(qiáng)于S，能證明O元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng)，故A正確；氧化性強(qiáng)弱與得失電子難易有關(guān)，與得失電子數(shù)目無關(guān)，故B錯(cuò)誤；H2O的分解溫度高于H2S，說明H2O的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于H2S，能證明O元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng)，故C正確。 (3)①、②兩種元素按原子個(gè)數(shù)之比為1∶1組成的常見液態(tài)化合物是H2O2，在酸性溶液中H2O2能將Fe2＋氧化為Fe3＋，該反應(yīng)的離子方程式是H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。 (4)根據(jù)Al(OH)3與NaOH反應(yīng)的方程式，可知Be(OH)2與NaOH反應(yīng)生成Na2BeO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O。 (5)由已知得W、X、Y、Z分別是NH、OH－、NH3、H2O，該離子方程式是NH＋OH－NH3↑＋H2O。 答案：(1)Na>Cl>F (2)AC (3)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (4)Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O (5)NH＋OH－NH3↑＋H2O