资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第14讲 元素周期律1．元素周期表(1)周期周期 行数 所含元素 种类数 每周期的起止元素 及其原子序数短 周 期 一 1 2 1H―→2He二 2 3Li―→10Ne三 3 11Na―→18Ar长 周 期 四 4 19K―→36Kr五 5 37Rb―→54Xe六 6 55Cs―→86Rn七 7 32 87FrX(2)稀有气体元素信息0族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn Og所在周期序数 一 二 三 四 五 六 七原子序数 2 10 18 36 54 86 1182．碱金属元素(1)一般性相似性 递变性(由LiCs)原子结构周期表中的位置：第ⅠA族最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增大；元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)，典型的活泼金属元素； 金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱性：物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低； 密度逐渐 (钾反常)； 熔、沸点逐渐 ；化 学 性 质 与 非 金 属 反 应 与钠相似，都具有较强的还原性 还原性逐渐4Li＋O22Li2O 4Na+O2===2Na2O、2Na+O2Na2O2 4K+O2===2K2O、2K+O2K2O2 K+O2KO2 (超氧化钾) 2R＋X22RX (X＝F、Cl、Br、I) 2R＋SR2S 与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；Li与氧气常温和加热都只能生成Li2O。与水反应 2R＋2H2O===2ROH＋H2↑ 与H2O反应越来越剧烈；Li与水反应不熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸原因 随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强(2)特殊性①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。⑤碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O。⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀)。⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化。⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K等除外。如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4⑨超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性3．卤族元素(1)卤族元素原子结构的相似性和递变性位于周期表中第ⅦA族，价电子排布为ns2np5，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、(Ts)六种元素。元素名称 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I)原子序数 9 17 35 53原子结构 原子结构示意图周期表中的位置 第VIIA族相似性 其最外层均有7个电子，容易得到1个电子达到8个电子的稳定结构。递变性 (从FI) 电子层数逐渐增多，原子半径和离子半径逐渐 ：F＜Cl＜Br＜I元素性质 相似性 ①单质均为双原子分子 ②主要化合价为—1价，最高正价为＋7价(氟无正价) ③具有强氧化性递变性 (从FI) ①元素的非金属性逐渐减弱：F＞Cl＞Br＞I ②单质的氧化性逐渐减弱：F2＞Cl2＞Br2＞I2 ③卤离子还原性逐渐增强：F－＜Cl－＜Br－＜I－ ④气态氢化物的稳定性逐渐减弱：HF＞HCl＞HBr＞HI ⑤最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱：HClO4＞HBrO4＞HIO4 HClO4是已知含氧酸中酸性最强的酸递变性的原因 随着原子核外电子层数增多，原子半径依次 ，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐减弱，卤素单质的氧化性逐渐 ，非金属性逐渐(2)卤族元素物理性质的相似性和递变性卤素单质 颜色 状态 密度 熔点/℃ 沸点/℃F2 淡黄绿色 气体 1.69 g·L－1(15 ℃) －219.6 －188.1Cl2 黄绿色 气体 3.214 g·L－1(0 ℃) －101 －34.6Br2 深红棕色 液体 3.119 g·cm－3(20 ℃) －7.2 58.78I2 紫黑色 固体 4.93 g·cm－3 113.5 184.4规律 逐渐加深 从气体→固体 — 熔点逐渐升高 沸点逐渐升高(3)卤素单质的化学性质——与Cl2相似①卤素单质与水反应：X2＋H2O===HX＋HXO (X为Cl、Br、I)2F2＋2H2O===4HF+O2（剧烈）（缓慢）Br2＋H2OHBr+HBrO（微弱）②与碱反应：与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br、I)Br2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2OI2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3)③卤素单质与金属反应：F2和所有金属都能反应，Cl2和绝大多数金属反应，Br2和较活泼金属反应，I2只和活泼金属反应。2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I)2Fe＋3Cl22FeCl32Fe＋3Br22FeBr3Fe＋I2===FeI2 (碘水生烟)④卤素单质间的置换反应：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2 2KI＋Br2===2KBr＋I2 2KI＋Cl2===2KCl＋I2 ①卤素单质的氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2 ②卤素离子的还原性强弱：I－＞Br－＞Cl－(4)卤素单质与H2反应卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性F2 冷暗处（剧烈爆炸） H2＋F2===2HF 很稳定Cl2 光照或点燃 （光照时发生爆炸） H2＋Cl22HCl 较稳定Br2 加热（缓慢） H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定I2 不断加热 （化合同时分解） H2＋I22HI 不稳定结论 (从FI) ①与H2反应的难易程度：越来越困难 ②生成气态氢化物的稳定性：依次减弱 ③与H2反应所需要的条件：逐渐升高 ④与H2反应剧烈程度：逐渐减弱 ⑤气态氢化物的还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI(5)卤素互化物——XXn' (n=1，3，5，7)其化学性质与卤素单质相似，具有强氧化性①概念：由两种卤素化合而成的物质。②组成：有一个较重的卤素原子和奇数个较轻的卤素原子组成的，如：IBr(s)、ICl(s)、ICl3(s)、BrF3(l)、ClF3(g)。③化学性质：与卤素单质相似，具有强氧化性与金属的反应：2Mg＋2IBr===MgI2＋MgBr22BrF3＋4Zn===ZnBr2＋3ZnF2与水的反应：ICl＋H2O===HCl＋HIO（该反应不是氧化还原反应，各元素化合价不变）(6)拟(类)卤素：一些多原子分子与卤素单质性相似，其阴离子又与卤素阴离子性质相似，常称为拟卤素。如：(CN)2、(SCN)2、(SeCN)2、(OCN)2等。(CN)2＋H2O===HCN＋HCNO2Fe＋3(SCN)22Fe(SCN)3【题型1 碱金属和卤族元素的性质】1.1卤族元素(用X表示)均是成盐元素。下列关于卤族元素的说法正确的是A．最高正价均为＋7价B．X2单质的颜色随核电荷数的增大而加深C．酸性强弱：HIO4>HBrO4>HClO4D．F2能从NaBr溶液中置换出溴单质1.2下列有关锂和钠元素的说法正确的是A．二者原子半径大小：Li>NaB．二者单质加热条件下都能与氧气反应生成过氧化物C．二者单质与水反应时都浮在水面上，并且钠比锂反应剧烈D．氢氧化物碱性：LiOH>NaOH1.3在学习元素周期表和元素周期律后，某小组在老师的指导下，探究元素性质的相似性和递变性规律。Ⅰ.为了验证卤族部分元素递变规律，设计如图装置进行实验。(1)A中发生反应的化学方程式是 ；(2)根据上述实验操作步骤，为确保“非金属性：氯溴碘”的实验结论可靠，你认为做好本实验最关键因素是 。(3)下列性质的递变正确，且能作为卤族元素非金属性递变规律判断依据的是 。填写序号a. 、、的还原性逐渐增强 b.、、的熔点逐渐升高c.、、的酸性逐渐减弱 d.、、的稳定性逐渐减弱Ⅱ.、等称之为卤素互化物，、、等称之为拟卤素，它们的化学性质与卤素单质相似，请回答下列问题。(4)氯化碘能与水发生反应：，该反应 填“是”或“不是”氧化还原反应。(5)分子中键与键之间的夹角为，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足电子稳定结构，其结构式为 ，与水溶液反应的化学方程式为 。(6)已知某些离子的还原性强弱顺序为。在NaBr和KSCN的混合溶液中通入(CN)2，反应的离子方程式为 。4．元素金属性和非金属性的判断依据(1)元素金属性强弱的判断依据依据 结论单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度 越 者，金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 碱性越 者，金属性越强金属之间的置换反应 若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X金属性对应同价态金属阳离子的氧化性 氧化性越 者，金属性越强 如氧化性Cu2＋＞Fe2＋，则金属性 ＜元素周期表 同一周期，从左到右，元素的金属性逐渐 同一主族，从上到下，元素的金属性逐渐金属活动性顺序(2)元素非金属性强弱的判断依据依据 结论单质与H2化合的难易程度 越易与氢气化合，非金属性越单质与H2生成氢化物的稳定性 氢化物越稳定，非金属性越最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 酸性越强者，非金属性越非金属单质间的置换反应 若An－＋B―→A＋Bm－，则B比A非金属性对应非金属阴离子的还原性 还原性强者，非金属性越 如还原性Cl－＜I－，则非金属性 ＞与变价金属反应后金属的价态 产物中金属的价态高者，非金属性越分子中元素的化合价 共价化合物AmBn中，显负价的B元素非金属性比A元素周期表 同一周期，从左到右，元素的非金属性逐渐 同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐5．元素周期律(1)递变性同周期（从左到右） 同主族（从上到下）原子半径 逐渐 逐渐主要化合价 逐渐增大(最高正价从＋1―→＋5或＋7，负价从－4―→－1) ——金属性与最高价氧化物对应的水化物碱性 逐渐 逐渐非金属性与最高价氧化物对应的水化物酸性 逐渐 逐渐气态氢化物的稳定性 逐渐 逐渐【题型2 元素金属性、非金属性强弱的判断】2.1下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是选项 事实 推论A 与冷水反应，Na比Mg剧烈 金属性：Na>MgB Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性：Ca>MgC 酸性：HClOD 热稳定性强弱：HBr>HI 非金属性：Br>I2.2下列事实不能说明g(Cl元素)的非金属性比f(S元素)的非金属性强的是A．将g的单质通入f的气态氢化物形成的溶液中，有淡黄色沉淀产生B．化合物fg2中，g的化合价为价C．f与Fe化合时产物中Fe为＋2价，g与Fe化合时产物中Fe为＋3价D．g的氢化物可以制出f的氢化物2.3下列实验不能达到实验目的的是( )序号 实验操作 实验目的A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱B 向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3 比较镁、铝的金属性强弱C 测定等物质的量浓度的H2CO3、H2SO4溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱D Fe、Cu分别放入盐酸中 比较铁、铜的金属性强弱【题型3 粒子半径大小的比较】3.1下列粒子半径大小比较正确的是( )A．Na＋B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．NaD．Cs3.2下列各组粒子中粒子半径由大到小的是( )A．O、Cl、S、PB．Al3＋、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋C．K＋、Mg2＋、Al3＋、H＋D．Li、Na、K、Cs3.3下列各组微粒半径比较，错误的是( )A．Cl－Mg2＋>Na＋C．Rb>K>Na D．P>S>O3.4已知下列原子的半径：原子 N S O Si半径r/10－10 m 0.75 1.02 0.74 1.17根据以上数据，磷原子的半径可能是( )A．1.10×10－10 m B．0.80×10－10 mC．1.20×10－10 m D．0.70×10－10 m 【题型4 元素周期律综合题】4.1随原子序数的递增，八种短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示，根据判断出的元素回答问题：（1）g在元素周期表中的位置是_______________________。（2）元素y的一种核素可测定文物年代，该核素的符号为________。（3）在上述元素中，原子半径最大的是_______(填元素名称)，该元素的单质在氧气中点燃生成的淡黄色固体为___________(填化学式)。（4）元素g与元素h相比，非金属性较强的是________(填元素符号)，下列表述中能证明这一事实的是___________(填序号)。a．常温下g的单质和h的单质状态不同b．h的气态氢化物比g的气态氢化物稳定c．h的最高价氧化物的水化物酸性比g的最高价氧化物的水化物酸性强（5）f、h两种元素组成的化合物的电离方程式为：__________________________。4.2由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物A(如图所示)是生产某种农药的主要原料，其中W的单质溶于水可生成漂白性物质。Y位于W的相邻主族，且二者对应单质常温下都是气体。请回答下列问题：(1)元素X的最高正价为 ，元素Y在周期表中的位置为 。(2)简单氢化物的沸点：Y (填“＞”或“＜”)W。(3)物质A属于 (填“离子”或“共价”)化合物；用铂丝蘸取物质A，在酒精灯火焰上灼烧，产生火焰的焰色为 。(4)X、W的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是 (填化学式)。(5)W的单质与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。4.3下表是元素周期表的一部分，①~ 分别代表12种元素，请回答：(1)画出12种元素中化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图_______。(2)⑧在元素周期表中的位置是_______。(3)过量的②的最高价氧化物与③的气态氢化物在水中反应的离子方程式是_______；②④⑨分别与①形成的简单气态化合物的稳定性由强到弱的顺序(写化学式)_______。(4)以下验证⑤⑥⑦ 四种元素金属性强弱的方法和结论均正确的是_______(填字母序号)。A．比较四种元素形成的最高价氧化物对应的水化物碱性强弱： >⑤>⑥>⑦B．比较四种元素形成氢化物的难易程度以及氢化物的热稳定性： <⑤<⑥<⑦C．比较四种元素形成的单质分别与非氧化性酸反应置换氢气的剧烈程度：⑤> >⑥>⑦D．将空气中久置的四种元素的块状单质分别放入水中，比较与水反应的剧烈程度： >⑤>⑥>⑦(5)等质量的⑥、⑦、三种金属分别与的盐酸充分反应，产生氢气的质量大小关系的猜测有a.⑦>⑥；b.⑦⑥；c.⑦⑥；d.⑦⑥；e.⑦⑥。其中肯定错误的猜测的个数是_______。A．5个 B．4个 C．3个 D．2个(6)酸性条件下，⑧号元素主要以形式存在。工业上处理含的废水，可以采取向废水中加入亚硫酸钠溶液，写出发生的离子反应方程式_______。4.4已知六种短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的原子核内没有中子，A、D同主族，C、F同主族，A和B可形成5核10电子的阳离子，C与D形成的离子化合物D2C中所有离子的电子数相同，E的最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物反应，试回答下列问题：(1)E在元素周期表中的位置是 。(2)写出A和B形成4核10电子分子的电子式是 。(3)C、D、F的简单离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。(4)已知周期表中存在对角相似规则，如Li与Mg在周期表中处于对角线位置则化学性质相似。根据“对角线规则”，铍(Be)的性质与上述六种元素中的 (填名称)相似，能溶于氢氧化钠溶液，请写出氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。(5)A、C、D可形成多种二元化合物，下列说法不正确的 (填字母)。A．A2C2和D2C2中都含共价键B．A、D可形成离子化合物C．D2C、D2C2中阴阳离子个数比均为1：2D．D2C和D2C2均能溶于A2C，并发生化合反应(6)能说明F的非金属性比Cl强的事实是 (填序号)。①F的最高价氧化物的水化物比次氯酸稳定②高氯酸的酸性比F的最高价氧化物的水化物的酸性强③F的简单阴离子比Cl-易被氧化④HCl比F的氢化物稳定⑤铁与氯气在加热条件下反应生成氯化铁，铁与F单质在加热条件下反应生成某化亚铁1．向淀粉溶液中逐渐通入时发生反应：①、②。下列说法正确的是A．反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为B．由酸性：可以得出非金属性：C．通入过程中观察到溶液先变蓝后褪色D．向某溶液中通入足量，再滴加淀粉，若溶液不变蓝，则溶液中不含2．应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测正确的个数是①第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性②同主族元素的单质从上到下，熔点逐渐升高③Li在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，其溶液是一种强碱④由水溶液的酸性：HCl>HF，不能推断出元素的非金属性：Cl>F⑤人们可以在元素周期表的过渡元素中寻找优良的催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料⑥短周期元素形成的微粒X2-和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2->Y2＋A．2个 B．3个 C．4个 D．5个3．运用元素周期律分析下面的推断，其中正确的是A．锂(Li)在氧气中剧烈燃烧，产物是，锂溶于水生成一种强碱B．硒化氢()是无色、有毒、比稳定的气体C．砹(At2)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸D．铊(Tl)与铝同族，其单质既能与盐酸反应产生氢气，又能与NaOH溶液反应产生氢气4．下列能够证明氯的非金属性比硫强的事实个数为①酸性比强②酸性比强③稳定性比强④还原性比弱⑤与反应生成⑥与反应生成与反应生成⑦可与反应生成A．3 B．4 C．5 D．65．下列递变规律错误的是A．氢化物的稳定性 B．还原性：C．离子半径： D．酸性：6．下列各组元素性质递变情况错误的是A．C、N、O原子半径依次增大B．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多C．Si、P、S元素最高正化合价依次升高D．Li、Na、K的金属性依次增强7．下列实验方案能够达到实验目的的是选项 实验目的 实验方案A 比较的金属性 将少量加入溶液中，观察现象B 比较的非金属性 将通入溶液中，观察现象C 比较的金属性 向溶液、溶液中滴入足量溶液，观察现象D 比较的非金属性 将大理石与浓盐酸反应制取的气体直接通入溶液中，观察现象8．根据“位置－结构－性质”关系可预测某些物质的性质。下列说法不正确的是A．氩位于0族，其单质的化学性质稳定B．铯是ⅠA族元素，其单质能与水剧烈反应C．溴是ⅦA族元素，其单质能与溶液发生置换反应D．锗位于周期表中金属与非金属元素的分界处，其单质可作半导体材料9．短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相对位置如图所示，它们的原子序数之和为39。下列说法错误的是A．常温常压下，X单质为固态 B．Z和W的主要化合价相同C．原子半径： D．Y的氢化物与W的氢化物相遇产生白烟10．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、Z、W处于同一周期，Z的氧化物可用来生产光导纤维。下列说法错误的是A．原子半径：Y>Z>W>XB．简单氢化物的稳定性：X>ZC．最高正化合价：W>X>Z>YD．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>W11．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，X是大气中含量最高的元素，Y与Z同主族，可形成化合物ZY2。下列说法正确的是A．原子半径大小顺序：r(Y) > r(x) > r(w)B．ZY2中存在离子键C．Z的气态氢化物的热稳定性比Y的强D．W元素有多种同素异形体12．应用元素周期律的相关知识，可以预测物质的性质、应用等；分析相关事实，可以进行合理预测、规律总结等。例如，有科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢()气体，从而推测金星可能存在生命迹象。（1）As的原子结构示意图为，推断其在周期表中的位置是 。（2）下列哪些事实能推测N元素非金属性比P强 。A．最高正化合价均为+5 B．原子半径：C．氢化物稳定性：（3）预测N、P元素最高价氧化物对应的水化物的酸性： (用化学式表示)。（4）非金属性，从原子结构解释原因： ，得电子能力S大于P。（5）设计实验方案证明非金属性：，实验方案是 。13．现有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，其原子序数依次增大。已知A、D位于同一主族，D是短周期中原子半径最大的。B、E最外层电子数是最内层电子数的2倍。C、F的最外层电子数相等，且C、F的原子序数之和为A、D原子序数之和的两倍。（1）A、C、D、F形成的简单离子半径由大到小的顺序是 (用元素符号填写)。（2）B、E、F、G最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 (用化学式填写)。（3）下列事实能说明G元素的非金属性比F元素的非金属性强的是(填序号)A．G单质与Na2S溶液反应溶液变浑浊B．F的氢化物的酸性比G的氢化物酸性弱C．G和F两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高（4）A、C、D、F四种元素形成的化合物M和N在溶液中相互反应的离子方程式是 。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台第14讲 元素周期律1．元素周期表(1)周期周期 行数 所含元素 种类数 每周期的起止元素 及其原子序数短 周 期 一 1 2 1H―→2He二 2 8 3Li―→10Ne三 3 8 11Na―→18Ar长 周 期 四 4 18 19K―→36Kr五 5 18 37Rb―→54Xe六 6 32 55Cs―→86Rn七 7 32 87FrX(2)稀有气体元素信息0族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn Og所在周期序数 一 二 三 四 五 六 七原子序数 2 10 18 36 54 86 1182．碱金属元素(1)一般性相似性 递变性(由LiCs)原子结构周期表中的位置：第ⅠA族最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增大； 原子半径逐渐增大元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)，典型的活泼金属元素； 金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱性： CsOH＞RbOH＞KOH＞NaOH＞LiOH；物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低； 密度逐渐增大(钾反常)； 熔、沸点逐渐降低；化 学 性 质 与 非 金 属 反 应 与钠相似，都具有较强的还原性 还原性逐渐增强4Li＋O22Li2O 4Na+O2===2Na2O、2Na+O2Na2O2 4K+O2===2K2O、2K+O2K2O2 K+O2KO2 (超氧化钾) 2R＋X22RX (X＝F、Cl、Br、I) 2R＋SR2S 与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；Li与氧气常温和加热都只能生成Li2O。与水反应 2R＋2H2O===2ROH＋H2↑ 与H2O反应越来越剧烈；Li与水反应不熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸原因 随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强(2)特殊性①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。⑤碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O。⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀)。⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化。⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K等除外。如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4⑨超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性3．卤族元素(1)卤族元素原子结构的相似性和递变性位于周期表中第ⅦA族，价电子排布为ns2np5，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、(Ts)六种元素。元素名称 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I)原子序数 9 17 35 53原子结构 原子结构示意图周期表中的位置 第VIIA族相似性 其最外层均有7个电子，容易得到1个电子达到8个电子的稳定结构。递变性 (从FI) 电子层数逐渐增多，原子半径和离子半径逐渐增大：F＜Cl＜Br＜I元素性质 相似性 ①单质均为双原子分子 ②主要化合价为—1价，最高正价为＋7价(氟无正价) ③具有强氧化性递变性 (从FI) ①元素的非金属性逐渐减弱：F＞Cl＞Br＞I ②单质的氧化性逐渐减弱：F2＞Cl2＞Br2＞I2 ③卤离子还原性逐渐增强：F－＜Cl－＜Br－＜I－ ④气态氢化物的稳定性逐渐减弱：HF＞HCl＞HBr＞HI ⑤最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱：HClO4＞HBrO4＞HIO4 HClO4是已知含氧酸中酸性最强的酸递变性的原因 随着原子核外电子层数增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐减弱，卤素单质的氧化性逐渐减弱，非金属性逐渐减弱(2)卤族元素物理性质的相似性和递变性卤素单质 颜色 状态 密度 熔点/℃ 沸点/℃F2 淡黄绿色 气体 1.69 g·L－1(15 ℃) －219.6 －188.1Cl2 黄绿色 气体 3.214 g·L－1(0 ℃) －101 －34.6Br2 深红棕色 液体 3.119 g·cm－3(20 ℃) －7.2 58.78I2 紫黑色 固体 4.93 g·cm－3 113.5 184.4规律 逐渐加深 从气体→固体 — 熔点逐渐升高 沸点逐渐升高(3)卤素单质的化学性质——与Cl2相似①卤素单质与水反应：X2＋H2O===HX＋HXO (X为Cl、Br、I)2F2＋2H2O===4HF+O2（剧烈）Cl2＋H2OHCl+HClO（缓慢）Br2＋H2OHBr+HBrO（微弱）②与碱反应：与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br、I)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2OBr2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2OI2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3)③卤素单质与金属反应：F2和所有金属都能反应，Cl2和绝大多数金属反应，Br2和较活泼金属反应，I2只和活泼金属反应。2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I)2Fe＋3Cl22FeCl32Fe＋3Br22FeBr3Fe＋I2===FeI2 (碘水生烟)④卤素单质间的置换反应：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2 2KI＋Br2===2KBr＋I2 2KI＋Cl2===2KCl＋I2 ①卤素单质的氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2 ②卤素离子的还原性强弱：I－＞Br－＞Cl－(4)卤素单质与H2反应卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性F2 冷暗处（剧烈爆炸） H2＋F2===2HF 很稳定Cl2 光照或点燃 （光照时发生爆炸） H2＋Cl22HCl 较稳定Br2 加热（缓慢） H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定I2 不断加热 （化合同时分解） H2＋I22HI 不稳定结论 (从FI) ①与H2反应的难易程度：越来越困难 ②生成气态氢化物的稳定性：依次减弱 ③与H2反应所需要的条件：逐渐升高 ④与H2反应剧烈程度：逐渐减弱 ⑤气态氢化物的还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI(5)卤素互化物——XXn' (n=1，3，5，7)其化学性质与卤素单质相似，具有强氧化性①概念：由两种卤素化合而成的物质。②组成：有一个较重的卤素原子和奇数个较轻的卤素原子组成的，如：IBr(s)、ICl(s)、ICl3(s)、BrF3(l)、ClF3(g)。③化学性质：与卤素单质相似，具有强氧化性与金属的反应：2Mg＋2IBr===MgI2＋MgBr22BrF3＋4Zn===ZnBr2＋3ZnF2与水的反应：ICl＋H2O===HCl＋HIO（该反应不是氧化还原反应，各元素化合价不变）(6)拟(类)卤素：一些多原子分子与卤素单质性相似，其阴离子又与卤素阴离子性质相似，常称为拟卤素。如：(CN)2、(SCN)2、(SeCN)2、(OCN)2等。(CN)2＋H2O===HCN＋HCNO2Fe＋3(SCN)22Fe(SCN)3【题型1 碱金属和卤族元素的性质】1.1卤族元素(用X表示)均是成盐元素。下列关于卤族元素的说法正确的是A．最高正价均为＋7价B．X2单质的颜色随核电荷数的增大而加深C．酸性强弱：HIO4>HBrO4>HClO4D．F2能从NaBr溶液中置换出溴单质【答案】B【解析】A．F无正价，选项A错误；B．随着核电荷数的增大，X2单质的颜色越来越深，选项B正确；C．HClO4的酸性最强，选项C错误；D．F2通入水中与水剧烈反应，不能从NaBr溶液中置换出溴单质，选项D错误；答案选B。1.2下列有关锂和钠元素的说法正确的是A．二者原子半径大小：Li>NaB．二者单质加热条件下都能与氧气反应生成过氧化物C．二者单质与水反应时都浮在水面上，并且钠比锂反应剧烈D．氢氧化物碱性：LiOH>NaOH【答案】C【解析】A．锂和钠元素同一主族，锂的电子层数较少，半径较小，A错误；B．锂加热条件下与氧气反应生成氧化锂，钠加热条件下与氧气反应生成过氧化钠，B错误；C．锂和钠的密度都比水小，与水反应时都浮在水面上，钠比锂更活泼，反应更剧烈，C正确；D．钠的金属性比锂更强，氢氧化物碱性更强： NaOH > LiOH，D错误；故选C。1.3在学习元素周期表和元素周期律后，某小组在老师的指导下，探究元素性质的相似性和递变性规律。Ⅰ.为了验证卤族部分元素递变规律，设计如图装置进行实验。(1)A中发生反应的化学方程式是 ；(2)根据上述实验操作步骤，为确保“非金属性：氯溴碘”的实验结论可靠，你认为做好本实验最关键因素是 。(3)下列性质的递变正确，且能作为卤族元素非金属性递变规律判断依据的是 。填写序号a. 、、的还原性逐渐增强 b.、、的熔点逐渐升高c.、、的酸性逐渐减弱 d.、、的稳定性逐渐减弱Ⅱ.、等称之为卤素互化物，、、等称之为拟卤素，它们的化学性质与卤素单质相似，请回答下列问题。(4)氯化碘能与水发生反应：，该反应 填“是”或“不是”氧化还原反应。(5)分子中键与键之间的夹角为，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足电子稳定结构，其结构式为 ，与水溶液反应的化学方程式为 。(6)已知某些离子的还原性强弱顺序为。在NaBr和KSCN的混合溶液中通入(CN)2，反应的离子方程式为 。【答案】(1)(2)氯气通入少适量(3)(4)不是(5)(6)2SCN-＋(CN)2=(SCN)2＋2CN-【解析】（1）Cl的氧化性强于Br，故A中氯气与溴化钠反应生成溴单质和氯化钠；故答案为：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl；（2）氯气氧化性强易与KI反应，故验证溴的氧化性大于碘则需要排除氯气的干扰；故答案为：氯气通入少 ( 适 ) 量；（3）a．氧化性Cl>Br>I，故离子的还原性I-＞Br-＞Cl-，a符合题意；b．熔点为物理性质与非金属性无关，b不符合题意；c．HCl、HBr、HI的酸性逐渐增强，c不符合题意；d．氧化性Cl>Br>I，气态氢化物的稳定性减弱，d符合题意；故答案为：ad；（4）反应中元素的化合价不变，不属于氧化还原反应；故答案为：不是；（5）碳原子在形成化合物时有四个共价键，碳原子形成化合物时有三个共价键，故结构式为；因其化学性质与氯气相似，故与NaOH发生氧化还原反应；故答案为：；；（6）根据氧化性强的物质制取氧化性弱的物质；故答案为：2SCN-＋(CN)2=(SCN)2＋2CN-。4．元素金属性和非金属性的判断依据(1)元素金属性强弱的判断依据依据 结论单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度 越易者，金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 碱性越强者，金属性越强金属之间的置换反应 若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X金属性强对应同价态金属阳离子的氧化性 氧化性越弱者，金属性越强 如氧化性Cu2＋＞Fe2＋，则金属性Cu＜Fe元素周期表 同一周期，从左到右，元素的金属性逐渐减弱 同一主族，从上到下，元素的金属性逐渐增强金属活动性顺序(2)元素非金属性强弱的判断依据依据 结论单质与H2化合的难易程度 越易与氢气化合，非金属性越强单质与H2生成氢化物的稳定性 氢化物越稳定，非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 酸性越强者，非金属性越强非金属单质间的置换反应 若An－＋B―→A＋Bm－，则B比A非金属性强对应非金属阴离子的还原性 还原性强者，非金属性越弱 如还原性Cl－＜I－，则非金属性Cl＞I与变价金属反应后金属的价态 产物中金属的价态高者，非金属性越强分子中元素的化合价 共价化合物AmBn中，显负价的B元素非金属性比A强元素周期表 同一周期，从左到右，元素的非金属性逐渐增强 同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐减弱5．元素周期律(1)递变性同周期（从左到右） 同主族（从上到下）原子半径 逐渐减小 逐渐增大主要化合价 逐渐增大(最高正价从＋1―→＋5或＋7，负价从－4―→－1) ——金属性与最高价氧化物对应的水化物碱性 逐渐减弱 逐渐增强非金属性与最高价氧化物对应的水化物酸性 逐渐增强 逐渐减弱气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱【题型2 元素金属性、非金属性强弱的判断】2.1下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是选项 事实 推论A 与冷水反应，Na比Mg剧烈 金属性：Na>MgB Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性：Ca>MgC 酸性：HClOD 热稳定性强弱：HBr>HI 非金属性：Br>I【答案】C【解析】A．根据与水反应的剧烈程度可判断元素金属性强弱，故A不符合题意；B．根据最高价氧化物对应的水化物碱性强弱可判断元素金属性强弱，故B不符合题意；C．应该根据最高价氧化物对应的水化物酸性强弱来判断元素非金属性强弱，HClO不是Cl的最高价含氧酸，所以不能直接比较非金属性，故C符合题意；D．气态氢化物越稳定，元素非金属性越强，故D不符合题意。综上所述，答案为C。2.2下列事实不能说明g(Cl元素)的非金属性比f(S元素)的非金属性强的是A．将g的单质通入f的气态氢化物形成的溶液中，有淡黄色沉淀产生B．化合物fg2中，g的化合价为价C．f与Fe化合时产物中Fe为＋2价，g与Fe化合时产物中Fe为＋3价D．g的氢化物可以制出f的氢化物【解析】D【答案】A项，将g的单质即Cl2通入f的气态氢化物即H2S形成的溶液中，有淡黄色沉淀产生，该反应为H2S＋Cl2＝2HCl＋S↓，说明Cl2的氧化性强于S，则Cl的非金属性比S的强，不符合题意；B项，化合物fg2即SCl2中，g的化合价为－1价，说明Cl的非金属性强于S，不符合题意；C项，f即S与Fe化合时产物中Fe为＋2价，g即Cl2与Fe化合时产物中Fe为＋3价，说明Cl2的氧化性强于S，则说明Cl的非金属性强于S，不符合题意；D项，g的氢化物即HCl可以制出f的氢化物即H2S，说明HCl的酸性强于H2S，但不能说明Cl的非金属性强于S，符合题意。2.3下列实验不能达到实验目的的是( )序号 实验操作 实验目的A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱B 向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3 比较镁、铝的金属性强弱C 测定等物质的量浓度的H2CO3、H2SO4溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱D Fe、Cu分别放入盐酸中 比较铁、铜的金属性强弱【答案】B【解析】Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易即可判断出氯、溴元素非金属性的强弱，A项正确；MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨气，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2沉淀，AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，无法比较二者金属性的强弱，B项错误；H2CO3、H2SO4分别为C、S的最高价氧化物对应的水化物，酸性越强，元素非金属性越强，所以通过测定相同浓度的溶液的pH可判断二者非金属性的强弱，C项正确；利用Fe、Cu放入盐酸中所产生的现象不同即可判断出Fe、Cu金属性的强弱，D项正确。【题型3 粒子半径大小的比较】3.1下列粒子半径大小比较正确的是( )A．Na＋B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．NaD．Cs【答案】B【解析】4种离子电子层结构相同，随着核电荷数增多，离子半径依次减小，“序小径大”，即Al3＋r(Rb)>r(K)>r(Na)，D错误；S2－和Cl－核外电子数相同，但核电荷数Cl>S，故离子半径r(S2－)>r(Cl－)；Na＋和Al3＋核外电子数相同，且核电荷数Al>Na，则离子半径r(Na＋)>r(Al3＋)，B项正确。3.2下列各组粒子中粒子半径由大到小的是( )A．O、Cl、S、PB．Al3＋、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋C．K＋、Mg2＋、Al3＋、H＋D．Li、Na、K、Cs【答案】 C【解析】 比较粒子半径有以下原则：①同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，A项为P>S>Cl>O，②同主族元素的原子或离子从上到下半径逐渐增大，③核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小，Mg2＋>Al3＋，④各层排布都饱和，一般电子层越多，半径越大。3.3下列各组微粒半径比较，错误的是( )A．Cl－Mg2＋>Na＋C．Rb>K>Na D．P>S>O【答案】B 【解析】Cl－、Br－、I－最外层电子数相同，Cl－、Br－、I－电子层数依次增多，所以离子半径：Cl－K>Na，故C正确；P、S电子层数相同，核电荷数PS；S、O最外层电子数相同，电子层数S>O，所以原子半径S>O，所以微粒半径：P>S>O，故D正确。3.4已知下列原子的半径：原子 N S O Si半径r/10－10 m 0.75 1.02 0.74 1.17根据以上数据，磷原子的半径可能是( )A．1.10×10－10 m B．0.80×10－10 mC．1.20×10－10 m D．0.70×10－10 m【答案】A 【解析】根据元素周期律可知，磷原子的半径应在Si和S之间。【题型4 元素周期律综合题】4.1随原子序数的递增，八种短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示，根据判断出的元素回答问题：（1）g在元素周期表中的位置是_______________________。（2）元素y的一种核素可测定文物年代，该核素的符号为________。（3）在上述元素中，原子半径最大的是_______(填元素名称)，该元素的单质在氧气中点燃生成的淡黄色固体为___________(填化学式)。（4）元素g与元素h相比，非金属性较强的是________(填元素符号)，下列表述中能证明这一事实的是___________(填序号)。a．常温下g的单质和h的单质状态不同b．h的气态氢化物比g的气态氢化物稳定c．h的最高价氧化物的水化物酸性比g的最高价氧化物的水化物酸性强（5）f、h两种元素组成的化合物的电离方程式为：__________________________。【答案】（1）第三周期第ⅥA族 （2）C （3）钠 Na2O2 （4）Cl bc （5）MgCl2＝Mg2＋＋2Cl－【解析】根据原子序数和原子半径及化合价分析得到x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Mg、g为S、h为Cl。（1）G是S，16号元素，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；（2）元素y的一种核素可测定文物年代，该核素是质量数为14的碳原子，该核素的符号为C；（3）根据同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，因此在H、C、N、O、Na、Mg、S、Cl元素中，原子半径最大的是钠，钠在氧气中点燃生成的淡黄色固体为Na2O2；（4）同周期从左到右非金属性逐渐增强，因此元素g与元素h相比，非金属性较强的是Cl；a项，常温下g的单质和h的单质状态不同，单质状态与非金属性强弱无关，不符合题意；b项，根据非金属性越强，其气态氢化物越稳定，由h的气态氢化物比g的气态氢化物稳定，可得出h非金属性比g强，符合题意；c项，根据非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，由h的最高价氧化物的水化物酸性比g的最高价氧化物的水化物酸性强，可得出h非金属性比g强，符合题意；（5）f、h两种元素组成的化合物为MgCl2，其电离方程式为MgCl2＝Mg2＋＋2Cl－。4.2由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物A(如图所示)是生产某种农药的主要原料，其中W的单质溶于水可生成漂白性物质。Y位于W的相邻主族，且二者对应单质常温下都是气体。请回答下列问题：(1)元素X的最高正价为 ，元素Y在周期表中的位置为 。(2)简单氢化物的沸点：Y (填“＞”或“＜”)W。(3)物质A属于 (填“离子”或“共价”)化合物；用铂丝蘸取物质A，在酒精灯火焰上灼烧，产生火焰的焰色为 。(4)X、W的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是 (填化学式)。(5)W的单质与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。【答案】(1) +4 第二周期第VIA族(2)＞(3)离子 黄色(4)HClO4(5)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O【分析】原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W；W的单质溶于水可生成漂白性物质，W为氯；Y位于W的相邻主族，且二者对应单质常温下都是气体，Y为氧；Z为带一个单位正电荷的阳离子，Z为钠；X能形成4个共价键，为碳；【解析】（1）碳元素的最高正价为+4；元素氧为8号元素，在周期表中的位置为第二周期第VIA族；（2）水能形成分子间氢键，导致其沸点升高，故简单氢化物的沸点：Y>W；（3）物质A中含离子键，属于离子化合物；钠元素的焰色反应为黄色，故用铂丝蘸取物质A，在酒精灯火焰上灼烧，产生火焰的焰色为黄色；（4）非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，X、W的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是HClO4；（5）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。4.3下表是元素周期表的一部分，①~ 分别代表12种元素，请回答：(1)画出12种元素中化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图_______。(2)⑧在元素周期表中的位置是_______。(3)过量的②的最高价氧化物与③的气态氢化物在水中反应的离子方程式是_______；②④⑨分别与①形成的简单气态化合物的稳定性由强到弱的顺序(写化学式)_______。(4)以下验证⑤⑥⑦ 四种元素金属性强弱的方法和结论均正确的是_______(填字母序号)。A．比较四种元素形成的最高价氧化物对应的水化物碱性强弱： >⑤>⑥>⑦B．比较四种元素形成氢化物的难易程度以及氢化物的热稳定性： <⑤<⑥<⑦C．比较四种元素形成的单质分别与非氧化性酸反应置换氢气的剧烈程度：⑤> >⑥>⑦D．将空气中久置的四种元素的块状单质分别放入水中，比较与水反应的剧烈程度： >⑤>⑥>⑦(5)等质量的⑥、⑦、三种金属分别与的盐酸充分反应，产生氢气的质量大小关系的猜测有a.⑦>⑥；b.⑦⑥；c.⑦⑥；d.⑦⑥；e.⑦⑥。其中肯定错误的猜测的个数是_______。A．5个 B．4个 C．3个 D．2个(6)酸性条件下，⑧号元素主要以形式存在。工业上处理含的废水，可以采取向废水中加入亚硫酸钠溶液，写出发生的离子反应方程式_______。【答案】(1)(2)第四周期第VIB族(3) HF>HCl>NH3>CH4(4)A(5)D(6)【分析】根据元素周期表的一部分，①～ 位置可知12种元素为：①H②C③N④F⑤Na⑥Mg⑦Al⑧Cr⑨Cl⑩Ar K Br【解析】（1）只有⑩Ar是稀有气体最稳定，；（2）根据元素周期表中⑧Cr的位置可知第四周期第VIB族；（3）②的最高价氧化物为CO2，③的气态氢化物为NH3，过量的CO2与NH3的反应为：；②③④⑨分别与①形成的简单气态化合物为CH4、NH3、HF、HCl，非金属性越强，稳定性越强，HF>HCl>NH3>CH4；（4）A．⑤⑥⑦ 四种元素金属性强弱，最高价氧化物对应的水化物碱性强弱： >⑤>⑥>⑦，选项A正确；B．金属氢化物为强电解质的离子化合物，无法比较稳定性和金属性，选项B错误；C．都是活动性很强的金属，特别是⑤、 与水就剧烈反应，无法判断金属性，选项C错误；D．⑤、 与水就剧烈反应，无法辨别金属性，⑥、⑦不与水反应，选项D错误；故答案为A；（5）1.0mol/L100mL的盐酸，n(HCl)=0.1L×1.0mol/L=0.1mol， 与Mg、Al、Zn三种金属分别充分反应，消耗镁铝锌的质量为：m镁=1.2g，m铝=0.9g，m锌=3.25g，产生氢气量均为0.1g。可知相同质量Mg、Al、Zn三种金属完全反应时，产生氢气量为Al > Mg >Zn；a.当三种金属质量≤0.9g时，三种金属都溶解，产生氢气量为Al > Mg >Zn ，选项a正确；b.当三种金属质量≥3.25g时，盐酸无剩余，产生氢气量为都为0.1g，Mg=Al=Zn，选项b正确；c.当三种金属质量大于1.2g，小于3.25g时，Zn全溶解，Mg、Al都有剩余，产生氢气的量Mg=Al都为0.1g，Zn＜0.1g，选项c正确；d.相同质量的Mg、Zn，产生氢气多的是镁 ，不能出现 Zn>Mg，选项d错误；e.当等质量Mg、Zn产生氢气相等，盐酸反应完全，产生氢气量为0.1g，Al产生氢气不可能>0.1g，不存在Al > Mg =Zn不存在，e错误；错误的有d、e两个，故答案为：D；（6）酸性条件下，⑧号元素主要以形式存在。工业上处理含的废水，可以采取向废水中加入亚硫酸钠溶液，发生的离子反应方程式为。4.4已知六种短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的原子核内没有中子，A、D同主族，C、F同主族，A和B可形成5核10电子的阳离子，C与D形成的离子化合物D2C中所有离子的电子数相同，E的最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物反应，试回答下列问题：(1)E在元素周期表中的位置是 。(2)写出A和B形成4核10电子分子的电子式是 。(3)C、D、F的简单离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。(4)已知周期表中存在对角相似规则，如Li与Mg在周期表中处于对角线位置则化学性质相似。根据“对角线规则”，铍(Be)的性质与上述六种元素中的 (填名称)相似，能溶于氢氧化钠溶液，请写出氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。(5)A、C、D可形成多种二元化合物，下列说法不正确的 (填字母)。A．A2C2和D2C2中都含共价键B．A、D可形成离子化合物C．D2C、D2C2中阴阳离子个数比均为1：2D．D2C和D2C2均能溶于A2C，并发生化合反应(6)能说明F的非金属性比Cl强的事实是 (填序号)。①F的最高价氧化物的水化物比次氯酸稳定②高氯酸的酸性比F的最高价氧化物的水化物的酸性强③F的简单阴离子比Cl-易被氧化④HCl比F的氢化物稳定⑤铁与氯气在加热条件下反应生成氯化铁，铁与F单质在加热条件下反应生成某化亚铁【答案】(1)第三周期第IIIA族(2)(3)S2-＞O2-＞Na+(4)铝 Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O(5)D(6)②③④⑤【分析】短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的原子核内没有中子，则A为H元素；A和B可形成5核10电子的阳离子，该阳离子为，则B为N元素；A、D同主族，则D为Na元素；C与D形成的离子化合物D2C中所有离子的电子数相同，该化合物为Na2O，则C为O元素；C、F同主族，则F为S元素；E的最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物反应，则E为Al元素，据此解答。【解析】（1）铝元素的原子序数为13，位于元素周期表第三周期ⅢA族，故答案为第三周期ⅢA族；（2）氨气分子为4核10电子分子，电子式为，故答案为；（3）同主族元素从上到下，离子的离子半径依次增大，电子层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径依次减小，则三种离子的离子半径由大到小的顺序为S2-＞O2-＞Na+，故答案为S2-＞O2-＞Na+；（4）由铍能与氢氧化钠溶液反应生成偏铍酸钠和氢气可知，铍元素与处于对角线的铝元素性质相似，氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应生成偏铍酸钠和水，反应的化学方程式为Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O，故答案为铝；Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O；（5）A．过氧化氢是共价化合物，过氧化钠是离子化合物，两种化合物中都含有共价键，故A正确；B．氢化钠是离子化合物，故B正确；C．氧化钠和过氧化钠中阴阳离子个数比均为1:2，故C正确；D．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，该反应不属于化合反应，故D错误，故答案为D；（6）①次氯酸不是最高价氧化物对应水化物，且硫的最高价氧化物水化物比次氯酸稳定不能说明氯元素的非金属性强于硫元素，故①错误；②最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，则高氯酸的酸性比硫酸的酸性强能说明氯元素的非金属性强于硫元素，故②正确；③元素的非金属性越强，单质的氧化性越强，对应离子的还原性越强，则硫离子比氯离子易被氧化说明氯元素的非金属性强于硫元素，故③正确；④元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则氯化氢比硫化氢稳定说明氯元素的非金属性强于硫元素，故④正确；⑤铁与氯气在加热条件下反应生成氯化铁，铁与硫单质在加热条件下反应生成硫化亚铁，说明氯气的氧化性强于硫，则氯元素的非金属性强于硫元素，故⑤正确；综上所述，正确的是②③④⑤。1．向淀粉溶液中逐渐通入时发生反应：①、②。下列说法正确的是A．反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为B．由酸性：可以得出非金属性：C．通入过程中观察到溶液先变蓝后褪色D．向某溶液中通入足量，再滴加淀粉，若溶液不变蓝，则溶液中不含【答案】C【解析】A．反应②中氧化剂为，还原剂为，氧化剂与还原剂物质的量之比为，A错误；B．这两种酸都不是Cl、I的最高价含氧酸，无法根据这两种酸的酸性强弱得出非金属性强弱，B错误；C．可以使淀粉变蓝，刚开始生成，溶液显蓝色，过量时被氧化，溶液变为无色，C正确；D．若溶液中存在，通入足量，则被氧化为，滴加淀粉也不变蓝，D错误；故答案选C。2．应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测正确的个数是①第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性②同主族元素的单质从上到下，熔点逐渐升高③Li在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，其溶液是一种强碱④由水溶液的酸性：HCl>HF，不能推断出元素的非金属性：Cl>F⑤人们可以在元素周期表的过渡元素中寻找优良的催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料⑥短周期元素形成的微粒X2-和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2->Y2＋A．2个 B．3个 C．4个 D．5个【答案】B【解析】①第2周期的非金属元素的气态氢化物NH3，水溶液为碱性，①错误；②同主族碱金属元素的单质从上到下，熔点逐渐降低，②错误；③Li在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O，其溶液LiOH是一种弱碱，③错误；④最高价氧化为对应的水化物酸性越强，则非金属性越强，不能由氢化物水溶液的酸性：推断出元素的非金属性，④正确；⑤元素周期表的应用中，从过渡元素中寻找优良的催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料，⑤正确；⑥短周期元素形成的微粒X2-和Y2＋核外电子排布相同，核电荷数大的离子半径小，离子半径：X2->Y2＋，⑥正确；答案选B。3．运用元素周期律分析下面的推断，其中正确的是A．锂(Li)在氧气中剧烈燃烧，产物是，锂溶于水生成一种强碱B．硒化氢()是无色、有毒、比稳定的气体C．砹(At2)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸D．铊(Tl)与铝同族，其单质既能与盐酸反应产生氢气，又能与NaOH溶液反应产生氢气【答案】C【解析】A．锂在氧气中燃烧生成氧化锂而不是过氧化锂，A错误；B．硒与硫处于同一主族，根据元素周期律可知，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐降低，因此硒化氢不如硫化氢稳定，B错误；C．氟氯溴碘砹处于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，相对原子质量逐渐增大，根据元素周期律可知，碘单质已为紫黑色固体，因此砹也为有色固体，碘化氢不稳定，则砹化氢也不稳定，除氟化银外卤化银都不溶于水和硝酸，则砹化银也不溶于水和硝酸，C正确；D． 铊与铝同族，根据元素周期律可知，同主族元素从上到下金属性依次增强，因此铊虽然与铝处于同一主族，但是金属性比铝强的多，不位于金属与非金属的分界线，不具有两性，不能与氢氧化钠溶液反应，D错误；故选C。4．下列能够证明氯的非金属性比硫强的事实个数为①酸性比强②酸性比强③稳定性比强④还原性比弱⑤与反应生成⑥与反应生成与反应生成⑦可与反应生成A．3 B．4 C．5 D．6【答案】B【分析】元素非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强、最高价氧化物的水化物酸性越强、单质的氧化性越强、单质与氢气化合越容易；【解析】①HClO3不是Cl元素的最高价氧化物的水化物，所以不能据此判断非金属性强弱，故①错误；②非金属性强弱与其氢化物水溶液酸性强弱无关，所以不能据此判断非金属性强弱，故②错误；③HCl稳定性比H2S强，说明非金属性Cl＞S，故③正确；④HCl还原性比H2S弱，说明非金属性Cl＞S，故④正确；⑤Cl2与H2S反应生成S，说明氧化性氯气大于S，则非金属性Cl＞S，故⑤正确；⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS，说明氧化性氯气大于S，则非金属性Cl＞S，故⑥正确；⑦Na2S可与HCl反应生成H2S，说明HCl的酸性大于氢硫酸，不能根据氢化物水溶液酸性强弱判断非金属性强弱，故⑦错误；综上所述，能够证明氯的非金属性比硫强的事实有③④⑤⑥，故本题选B。5．下列递变规律错误的是A．氢化物的稳定性 B．还原性：C．离子半径： D．酸性：【答案】A【解析】A．非金属性F>O>N，非金属性越强，简单氢化物越稳定，故氢化物的稳定性，A错误；B．非金属性越强，简单氢化物还原性越弱，非金属性S6．下列各组元素性质递变情况错误的是A．C、N、O原子半径依次增大B．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多C．Si、P、S元素最高正化合价依次升高D．Li、Na、K的金属性依次增强【答案】A【解析】A项，同周期原子半径随着原子序数增大而减小，C、N、O原子半径依次减小，错误；B项，Li、Be、B最外层电子数依次为1、2、3，最外层电子逐渐增多，正确；C项，Si、P、S最外层电子数分别为4、5、6，最高化合价依次为＋4、＋5、＋6，最高正价依次升高，正确；D项，Li、Na、K位于同一主族，同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，则金属性：Li＜Na＜K，正确。7．下列实验方案能够达到实验目的的是选项 实验目的 实验方案A 比较的金属性 将少量加入溶液中，观察现象B 比较的非金属性 将通入溶液中，观察现象C 比较的金属性 向溶液、溶液中滴入足量溶液，观察现象D 比较的非金属性 将大理石与浓盐酸反应制取的气体直接通入溶液中，观察现象【答案】C【解析】A．比较的金属性，应该将少量加入溶液中，观察现象，A错误；B．将通入溶液中，F2先与水反应生成O2，不能比较的非金属性，B错误；C．向溶液、溶液中滴入足量溶液，氯化镁产生白色沉淀，氯化铝先产生白色沉淀，后沉淀消失，可以比较的金属性，C正确；D．将大理石与浓盐酸反应制取的气体直接通入溶液中，有白色沉淀生成，但是CO2气体中有挥发的HCl，会干扰CO2与溶液的反应，不能比较的非金属性，D错误；故选C。8．根据“位置－结构－性质”关系可预测某些物质的性质。下列说法不正确的是A．氩位于0族，其单质的化学性质稳定B．铯是ⅠA族元素，其单质能与水剧烈反应C．溴是ⅦA族元素，其单质能与溶液发生置换反应D．锗位于周期表中金属与非金属元素的分界处，其单质可作半导体材料【答案】C【解析】A．氩位于0族，属于稀有元素，其单质的化学性质稳定，A不符合题意；B．铯是ⅠA族元素，单质铯性质比钠活泼，能与水剧烈反应，B不符合题意；C．溴是ⅦA族元素，Br2氧化性比F2弱，不能与NaF溶液发生置换反应，C符合题意；D．锗位于周期表中金属与非金属元素的分界处，具有两性，其单质可作半导体材料，D不符合题意；故选C。9．短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相对位置如图所示，它们的原子序数之和为39。下列说法错误的是A．常温常压下，X单质为固态 B．Z和W的主要化合价相同C．原子半径： D．Y的氢化物与W的氢化物相遇产生白烟【答案】B【分析】X、Y、Z、W为短周期主族元素，则X、Y、Z是第二周期，W为第三周期，设Z的原子序数为x，它们的原子序数之和为39，则有x+(x+8)+(x-2)+(x-3)=39，解得x=9，则Z为F元素，W为Cl元素，X为C，Y为N；【解析】A．由分析可知，X为C，常温常压下，碳单质为固态，A正确；B．Z为F元素，无最高正价，W为Cl元素，最高正价为+7，主要化合价不相同，B错误；C．同周期元素从左到右原子半径减小，同主族元素从上到下原子半径增大，则原子半径：，C正确；D．Y的氢化物NH3与W的氢化物HCl相遇反应生成NH4Cl，产生白烟，D正确；故选：B。10．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、Z、W处于同一周期，Z的氧化物可用来生产光导纤维。下列说法错误的是A．原子半径：Y>Z>W>XB．简单氢化物的稳定性：X>ZC．最高正化合价：W>X>Z>YD．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>W【答案】D【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，X为N元素；Z的氧化物可用来生产光导纤维，Z为Si；Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，则W为Cl；Y、Z、W处于同一周期，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，则Y为Al，综上所述，X、Y、Z、W分别为N、Al、Si、Cl。【解析】A．X、Y、Z、W分别为N、Al、Si、Cl，同周期从左往右原子半径减小，同主族从上往下原子半径增大，则原子半径：Al>Si>Cl>N，A正确；B.非金属性：N>Si，则简单氢化物的稳定性：NH3>SiH4，B正确；C．一般：最高正化合价=主族序数，最高正化合价：Cl>N>Si>Al，C正确；D．非金属性：Si＜Cl，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：，D错误；答案选D。11．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，X是大气中含量最高的元素，Y与Z同主族，可形成化合物ZY2。下列说法正确的是A．原子半径大小顺序：r(Y) > r(x) > r(w)B．ZY2中存在离子键C．Z的气态氢化物的热稳定性比Y的强D．W元素有多种同素异形体【答案】D【分析】W原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，W为碳元素；X是大气中含量最高的元素，X为氮元素；Y与Z同主族，可形成化合物ZY2，Y为氧元素，Z为硫元素；以上四种元素满足短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大规律；根据以上分析解答此题。【解析】同一周期，从左到右，原子半径减小，因此，原子半径大小顺序：r(w)>r(x)> r(Y)，A错误；SO2为共价化合物，只存在共价键，B错误；元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性O>S，所以Z的气态氢化物的热稳定性比Y的弱，C错误；碳元素形成的单质有：金刚石、石墨、C60等，有多种同素异形体，D正确；正确选项D。12．应用元素周期律的相关知识，可以预测物质的性质、应用等；分析相关事实，可以进行合理预测、规律总结等。例如，有科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢()气体，从而推测金星可能存在生命迹象。（1）As的原子结构示意图为，推断其在周期表中的位置是 。（2）下列哪些事实能推测N元素非金属性比P强 。A．最高正化合价均为+5 B．原子半径：C．氢化物稳定性：（3）预测N、P元素最高价氧化物对应的水化物的酸性： (用化学式表示)。（4）非金属性，从原子结构解释原因： ，得电子能力S大于P。（5）设计实验方案证明非金属性：，实验方案是 。【答案】（1）第四周期第VA族 （2）BC （3）（4）S与P的电子层数相同，S的核电荷数大于P，S的原子半径小于P，S的原子核对最外层电子的吸引力大于P（5）在KI淀粉溶液加入氯水，溶液变蓝【解析】（1）As的原子有4个电子层，最外层有5个电子，则其在周期表中的位置是第四周期第VA族。（2）A．最高正化合价均为+5，可以判断为第VA族，不能判断非金属强弱关系，故A错误； B．P的电子层数比N多1，说明N的原子半径比P的原子半径小，同为非金属元素，半径越小说明其周期数越小，因此非金属性：，故B正确；C．元素的非金属性越强，氢化物越稳定，氢化物稳定性：，因此非金属性：N>P，故C正确；故答案选BC。（3）非金属性越强对应的最高价氧化物对应的水化物酸性越强，同主族元素从上往下非金属逐渐减弱，因此非金属性：N>P，酸性：。（4）S的非金属性强于P，用原子结构解释原因为：S与P的电子层数相同，S的核电荷数大于P，S的原子半径小于P，S的原子核对最外层电子的吸引力大于P，得电子能力S大于P。（5）非金属性越强，单质的氧化性越强，在KI淀粉溶液加入氯水，溶液变蓝，说明产生碘单质，非金属性：，实验方案是：在KI淀粉溶液加入氯水，溶液变蓝。13．现有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，其原子序数依次增大。已知A、D位于同一主族，D是短周期中原子半径最大的。B、E最外层电子数是最内层电子数的2倍。C、F的最外层电子数相等，且C、F的原子序数之和为A、D原子序数之和的两倍。（1）A、C、D、F形成的简单离子半径由大到小的顺序是 (用元素符号填写)。（2）B、E、F、G最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 (用化学式填写)。（3）下列事实能说明G元素的非金属性比F元素的非金属性强的是(填序号)A．G单质与Na2S溶液反应溶液变浑浊B．F的氢化物的酸性比G的氢化物酸性弱C．G和F两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高（4）A、C、D、F四种元素形成的化合物M和N在溶液中相互反应的离子方程式是 。【答案】（1）r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(H+)（2）HClO4 （3）AC （4）H++=SO2↑+H2O【解析】D是短周期中原子半径最大的，D为Na；已知A、D位于同一主族，A为H；B、E最外层电子数是最内层电子数的2倍；B为C，E为Si；C、F的最外层电子数相等，且C、F的原子序数之和为A、D原子序数之和的两倍，C、F的原子序数之和为24，C的原子序数小于D，F的原子序数大于D，所以C为O，F为S，G为Cl。（1）离子的电子层数越多，半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小；因此离子半径由大到小的顺序是r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(H+)。故答案为:r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(H+)（2）元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性就越强，B、E、F、G最高价氧化物对应的水化物为H2CO3、H2SiO3、H2SO4、HClO4；因非金属性：Cl>S>C>Si，所以最高价含氧酸酸性由强到弱的顺序是HClO4> H2SO4> H2CO3> H2SiO3，综上所述B、E、F、G最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4。故答案为：HClO4（3） A．G为Cl元素，其单质Cl2与NaS溶液反应的化学方程式为Cl2+Na2S =2NaCl+S↓，G的得电子能力强，G的非金属性强，能说明G元素的非金属性比F元素的非金属性强，A正确；B．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性就越强，F的氢化物的酸性比G的氢化物酸性弱不能说明G元素的非金属性比F元素的非金属性强，B错误；C．G和F两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，可知G的氢化物稳定，则G的非金属性强，能说明G元素的非金属性比F元素的非金属性强，C正确。故答案为：AC（4）A、C、D、F四种元素组成化合物M和N为NaHSO4和NaHSO3中的一种，它们在溶液中相互反应的离子方程式是H++=SO2↑+H2O。故答案为：H++=SO2↑+H2O21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 新高一化学 第14讲 元素周期律—初升高衔接（学生版）.docx 新高一化学 第14讲 元素周期律—初升高衔接（教师版）.docx
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