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2017届高三化学新课标一轮复*练*:专题七 元素周期律和元素周期表含解析

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专题七 元素周期律和元素周期表

考点一 元素周期律及其应用

9.(2016 江苏单科,4,2 分)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 原子的最外层有 6 个电子,Y 是迄

今发现的非金属性最强的元素,在周期表中 Z 位于ⅠA 族,W 与 X 属于同一主族。下列说法正确的是( )

A.元素 X、W 的简单阴离子具有相同的电子层结构

B.由 Y、Z 两种元素组成的化合物是离子化合物

C.W 的简单气态氢化物的热稳定性比 Y 的强

D.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)

答案 B 由题意可知 X 为 O,Y 为 F,Z 为 Na,W 为 S。A 项,X、W 的简单阴离子分别为 O2-、S2-,二者电子层

结构不同,故错误;B 项,由 F、Na 两种元素组成的化合物是离子化合物,故正确;C 项,H2S 的热稳定性比 HF 的弱,

故错误;D 项,原子半径:r(Na)>r(S)>r(O)>r(F),故错误。

评析 本题以元素周期表中四种短周期主族元素为基础,考查离子的电子层结构、氢化物的热稳定性比较、原

子半径大小比较,难度中等。

10.(2015 浙江理综,9,6 分)下表为元素周期表的一部分,其中 X、Y、Z、W 为短周期元素,W 元素原子的核电荷

数为 X 元素的 2 倍。下列说法正确的是(

) X
Y ZW T

A.X、W、Z 元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增

B.Y、Z、W 元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增

C.YX2 晶体熔化、液态 WX3 汽化均需克服分子间作用力

D.根据元素周期律,可以推测 T 元素的单质具有半导体特性,T2X3 具有氧化性和还原性

答案 D 由题意可知 X 为 O,W 为 S,Z 为 P,Y 为 Si,T 为 As。热稳定性:H2O>H2S>PH3,A 项不正确;火山口附 *有游离态的硫,B 项不正确;SiO2 属于原子晶体,C 项不正确;砷元素位于金属元素与非金属元素的分界处,具有 半导体特性,As2O3 中砷元素为+3 价,其化合价可以升高到+5 价,也可以降低到-3 价,D 项正确。
11.(2013 浙江理综,9,6 分)短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在元素周期表中的位置如表所示,其中 X 元素的原子 内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是( ) A.钠与 W 可能形成 Na2W2 化合物 B.由 Z 与 Y 组成的物质在熔融时能导电 C.W 得电子能力比 Q 强 D.X 有多种同素异形体,而 Y 不存在同素异形体 答案 A 依题意可先确定 X 为碳(C)元素,再根据其他元素在周期表中的位置可确定 Y、Z、W、Q 分别为氧 (O)、硅(Si)、硫(S)和氯(Cl)。Na 与 S 可形成类似 Na2O2 的化合物 Na2S2,A 正确;SiO2 为原子晶体,熔融时不导 电,B 错误;S 的得电子能力比 Cl 弱,C 错误;氧存在同素异形体 O2 和 O3,D 错误。 12.(2012 广东理综,22,6 分,★★)下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是( )
A.原子半径:Z>Y>X B.气态氢化物的稳定性:R>W C.WX3 和水反应形成的化合物是离子化合物 D.Y 和 Z 两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应

答案 BD 依据元素化合价规律可知 X、Y、Z、W、R 分别是氧、钠、铝、硫、氯元素。A 项,原子半径

Na>Al>O(或 Y>Z>X);C 项,SO3(WX3)和水反应生成的 H2SO4 为共价化合物。

评析 本题考查考生对图像的观察能力和结合基础知识提取信息的能力。知识落点为元素周期律。

13.(2012 江苏单科,12,4 分,★★)短周期元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X 原子的最外层电子数是其内

层电子总数的 3 倍,Y 原子的最外层只有 2 个电子,Z 单质可制成半导体材料,W 与 X 属于同一主族。下列叙述

正确的是( )

A.元素 X 的简单气态氢化物的热稳定性比 W 的强

B.元素 W 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 Z 的弱

C.化合物 YX、ZX2、WX3 中化学键的类型相同

D.原子半径的大小顺序:rY>rZ>rW>rX 答案 AD 由 X 原子的最外层电子数是其内层电子总数的 3 倍,可知 X 为 O;Y 原子的最外层只有 2 个电子,且

原子序数大于 O,可知 Y 为 Mg;Z 单质可制成半导体材料,则 Z 为 Si;W 与 O 属于同一主族,则 W 为 S。A 项,非

金属性:O>S,故热稳定性:H2O>H2S;B 项,W、Z 的最高价氧化物对应水化物分别为 H2SO4、H2SiO3,酸

性:H2SO4>H2SiO3;C 项,YX(MgO)中的化学键为离子键,而 ZX2(SiO2)、WX3(SO3)中的化学键为共价键;D 项,原

子半径:rMg>rSi>rS>rO。

14.(2012 天津理综,7,14 分)X、Y、Z、M、G 五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z 同主族,可

形成离子化合物 ZX;Y、M 同主族,可形成 MY2、MY3 两种分子。

请回答下列问题:

(1)Y 在元素周期表中的位置为



(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是

(写化学式),非金属气态氢化物还原性最强

的是

(写化学式)。

(3)Y、G 的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有

(写出其中两种物质的化学式)。

(4)X2M 的燃烧热 ΔH=-a kJ·mol-1,写出 X2M 燃烧反应的热化学方程

式:



(5)ZX 的电子式为

;ZX 与水反应放出气体的化学方程式为 。

(6)熔融状态下,Z 的单质和 FeG2 能组成可充电电池(装置示意图如下图),反应原理为:

放电时,电池的正极反应式为

2Z+FeG2 Fe+2ZG ;

充电时,

(写物质名称)电极接电源的负极;该电池的电解质为



答案 (14 分)(1)第二周期第ⅥA 族

(2)HClO4 H2S

(3)Cl2、O3、ClO2(任写两种,其他合理答案均可)

(4)H2S(g)+ O2(g) SO2(g)+H2O(l)

ΔH=-a kJ·mol-1

(5)Na+[∶H]- NaH+H2O NaOH+H2↑

(6)Fe2++2e- Fe 钠 β-Al2O3

解析 由题意可推知,X 为 H,Y 为 O,Z 为 Na,M 为 S,G 为 Cl。

(1)O 元素位于周期表的第二周期第ⅥA 族。

(2)上述元素中,Cl 元素的最高价氧化物对应的水化物(HClO4)的酸性最强。S 元素的非金属性弱于 O 元素和 Cl

元素,故 H2S 的还原性比 H2O 和 HCl 强。

(3)符合要求的消毒剂有 O3、Cl2、ClO2 等。

(4)根据 H2S 的燃烧热可写出 H2S 燃烧反应的热化学方程式:H2S(g)+ O2(g) SO2(g)+H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-

1。

(6)放电时,电池的正极发生还原反应,电极反应式为 Fe2++2e- Fe。充电时,电池的负极接电源的负极,即钠电 极接电源的负极。由装置示意图可知,该电池的电解质为 β-Al2O3。 考点二 元素周期表及其应用 8.(2015 江苏单科,5,2 分)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 原子最外层有 6 个电子,Y 是至今 发现的非金属性最强的元素,Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W 的单质广泛用作半导体材料。下 列叙述正确的是( ) A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、Z B.原子半径由大到小的顺序: W、Z、Y、X C.元素非金属性由强到弱的顺序: Z、W、X D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序: X、Y、W 答案 A 根据题意可知,X、Y、Z、W 分别为 O、F、Al、Si。B 项,原子半径大小顺序应为:Al>Si>O>F;C 项, 元素非金属性由强到弱顺序应为:O>Si>Al;D 项,简单气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为:F>O>Si。
9.(2013 福建理综,9,6 分)四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有 M 为金属元素。下列说法不.正.确.的 是( ) A.原子半径 Z<M B.Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 X 的弱 C.X 的最简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的小 D.Z 位于元素周期表中第 2 周期、第ⅥA 族 答案 B 根据题中图示及只有 M 为金属元素不难推断出 M 为 Al,X 为 Si,Y 为 N,Z 为 O。B 项,HNO3 的酸性 比 H2SiO3 强。

10.(2012 福建理综,8,6 分)短周期元素 R、T、Q、W 在元素周期表中的相对位置如右图所示,其中 T 所处的周 期序数与族序数相等。下列判断不.正.确.的是( )

A.最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q

B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<W

C.原子半径:T>Q>R

D.含 T 的盐溶液一定显酸性 答案 D 结合元素周期表结构可知,四种元素应为第二、第三周期元素。T 为第三周期第ⅢA 族的铝元

素,AlCl3 溶液呈酸性,NaAlO2 溶液呈碱性。 11.(2012 浙江理综,9,6 分,★★)X、Y、Z 是原子序数依次递增的短周期元素,3 种元素的原子核外电子数之和与

Ca2+的核外电子数相等,X、Z 分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是

()

A.原子半径:Z>Y>X

B.Z 与 X 形成化合物的沸点高于 Z 的同族元素与 X 形成化合物的沸点

C.CaY2 与水发生氧化还原反应时,CaY2 只作氧化剂 D.CaX2、CaY2 和 CaZ2 等 3 种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为 1∶2 答案 B 根据题给条件,不难推出 X、Y、Z 3 种元素分别为 H、O、F。原子半径大小顺序应为 Y>Z>X,A 错

误;由于 HF 分子间存在氢键,使得 HF 的沸点高于其他的卤化氢,B 正确;CaO2 与水反应的化学方程式 为:2CaO2+2H2O 2Ca(OH)2+O2↑,CaO2 在反应中既是氧化剂,又是还原剂,C 错误;CaO2 中的阴离子是 -,阳 离子与阴离子个数比为 1∶1,D 错误。

12.(2013 天津理综,7,14 分,★★)X、Y、Z、Q、R 是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y 两元素最高正

价与最低负价之和均为 0;Q 与 X 同主族;Z、R 分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。

请回答下列问题:

(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)



(2)X 与 Y 能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是(写分子

式)



(3)由以上某些元素组成的化合物 A、B、C、D 有如下转化关系:

其中,C 是溶于水显酸性的气体;D 是淡黄色固体。

写出 C 的结构式:

;D 的电子式:



①如果 A、B 均由三种元素组成,B 为两性不溶物,则 A 的化学式为

;由 A 转化为 B 的离子方程式





②如果 A 由三种元素组成,B 由四种元素组成,A、B 溶液均显碱性。用离子方程式表示 A 溶液显碱性的原

因:

。A、B 浓度均为 0.1 mol·L-1 的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序



;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分





答案 (共 14 分)(1)Na>Al>C>O>H

(2)C2H2

·· ··

(3)

Na+[·· ·· ··]2-Na+

·· ··

①NaAlO2 Al - +2H2O+CO2 Al(OH)3↓+HC - [或 2Al - +3H2O+CO2

②C -+H2O HC - +OH-

c(Na+)>c(HC - )>c(C -)>c(OH-)>c(H+)

2Al(OH)3↓+C -]

NaCl、NaHCO3、CO2 或 H2CO3

解析 根据题设信息,可以推出 X、Y、Z、Q、R 分别为 H、C、O、Na、Al。

(1)一般电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越小,原子半径越大,由此可以得出答案。(3)C 为

CO2,D 为 Na2O2。①因为 B 为两性不溶物,且由三种元素组成,故 B 为 Al(OH)3,A 为 NaAlO2。②A 为

Na2CO3,B 为 NaHCO3。相同条件下,Na2CO3 水解程度大于 NaHCO3,故溶液中离子浓度大小顺序为

c(Na+)>c(HC - )>c(C -)>c(OH-)>c(H+);常温下向 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合溶液中滴加稀盐酸时,Na2CO3 先 与稀盐酸反应转化为 NaHCO3 和 NaCl,继续滴加稀盐酸至中性,NaHCO3 部分与稀盐酸反应,生成 H2CO3 和 NaCl,所以溶液中溶质的主要成分为 NaCl、NaHCO3、H2CO3 或 CO2。




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