化学·必修2(鲁科版)
第1节 原子结构
第2课时 核外电子排布
1．以下是某同学画的X的原子结构示意图，其中正确的是( )
A. B.
C. D.
解析：X表示质子数为8，质量数为18的X原子，根据原子的核外电子排布可知正确的示意图为C。
答案：C
2．设某元素原子核内的质子数为m，中子数为n，则下列叙述正确的是( )
A．不能由此确定该元素的相对原子质量
B．这种元素的相对原子质量为(m＋n)
C．若碳原子的质量为ω g，此原子的质量为(m＋n)ω g
D．核内中子的总质量小于质子的总质量
解析：只能求得该原子的近似相对原子质量，不能由此确定该元素的相对原子质量，B项错误；C项若碳原子的质量为ω g，此原子的质量应约为 g，C项错误；D项因为核内中子数与质子数相对多少不能确定，所以核内中子的总质量与质子的总质量的大小关系不能确定，D项错误。
答案：A
3．下列结构示意图所代表的微粒中，最难发生化学反应的是( )
解析：A项表示的是Ne原子，B项表示的是Al3＋，C项表示的是Cl－，D项表示的是S2－。Ne是稀有气体元素，它及其他的稀有气体原子具有非常稳定的电子层结构，极难发生化学反应。
答案：A
4．在N层上，最多容纳的电子数为( )
A．2 B．8
C．18 D．32
解析：N层为第四层，每层上最多容纳的电子数为2n2个，则N层上最多容纳32个电子。
答案：D
5．下列说法中肯定错误的是( )
A．某原子K层上只有一个电子
B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D．某离子的核电荷数与最外层电子数相等
解析：A项，K层为第一层，最多容纳2个电子，K层上只有1个电子的原子为H原子；B项，M层上电子数若为L层上电子数的4倍时，即为32，超过最多容纳的电子数18；C项，由题意可知该离子结构示意图为，可以为K＋、Ca2＋、Cl－、S2－等；D项，有可能存在，如O2－。
答案：B
6．下列说法正确的是( )
A．所含质子数和电子数相等的微粒一定是原子
B．两种微粒如果核外电子排布相同，化学性质就一定相同
C．质量数相同的原子其化学性质一定相同
D．具有相同核电荷数的原子或单核离子一定是同种元素
解析：A项，H2O、HF、NH3、CH4所含质子数和电子数均相等，但不是原子；B项，Cl－只有还原性，K＋只有氧化性，Ar既没有氧化性也没有还原性，但三者粒子核外电子排布相同；C项，质量数相同的原子，其最外层电子数不一定相同，故化学性质不一定相同。
答案：D
7．(双选)核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a＋1)。下列有关元素X的说法中，不正确的是( )
A．元素X的原子核内质子数为(2a2－1)
B．元素X形成的单质只能做氧化剂，不能做还原剂
C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数)
D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用
解析：由题意知元素X可能是N或Cl。若为N，核内质子数为2×22－1＝7，若为Cl，核内质子数为2×32－1＝17，故A项正确；N2和Cl2均既可做氧化剂又可做还原剂，故B项不正确；Cl－最外层8个电子，不符合2n2即2×32＝18个电子，故C项不正确；NO2、HClO等均可做杀菌消毒剂，故D项正确。
答案：BC
8．已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A＜B＜C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。试推断：
(1)三种元素的名称和符号。
A________，B________，C________。
(2)画出三种元素的原子结构示意图。
A____________，B____________，C____________。
解析：由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知A是碳元素；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半，可知B为硅元素；C的原子次外层电子数比最外层电子数多1个，可知C应为氯元素。
答案：(1)碳C 硅Si 氯Cl
(2)
9．从某微粒的原子结构示意图中可反映出( )
A．质子数和中子数
B．中子数和电子数
C．核电荷数和核外电子层排布的电子数
D．质量数和核外电子层排布的电子数
解析：从微粒的原子结构示意图只能反映出核电荷数和核外电子层排布的电子数，而不能确切知道中子数，当然也不能确切知道该原子的质量数，A、B、D三项错误；C项正确。
答案：C
10．元素A原子的L电子层比元素B原子的L电子层少3个电子，B元素原子核外电子总数比A元素原子核外电子总数多5个，则A、B形成的化合物的化学式可能为( )
A．B2A3 B．B3A2
C．A2B3 D．BA2
解析：A原子L层比B原子L层少3个电子，所以A原子核外只有2层，L层未满；B原子电子总数比A原子多5个，所以B原子核外有3层，且M层电子数为2，L层电子数为8，B为Mg元素，所以A原子L层电子数为8－3＝5(个)，A为N元素，A、B形成化合物化学式为Mg3N2。
答案：B
11．A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素，C是金属元素，A、C元素原子的最外层都只有一个电子；B和D元素原子的最外层电子数相同，且B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍；E元素原子最外层电子数比次外层电子数少1。回答下列问题：
(1)写出五种元素的元素符号：A________，B________，C________，D________，E________。
(2)画出D的离子结构示意图：________________________________________________________________________。
(3)从原子核外电子排布的角度分析C元素的化合价为什么为＋1价？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)B元素能与A元素形成两种液态化合物，写出它们的名称________、________；B元素与C元素可形成两种固态化合物，它们的化学式分别为______、______；B元素还能与D元素形成两种化合物，写出这两种化合物间转化的化学方程式________________________________________________________________________。
答案：(1)H O Na S Cl
(2)
(3)钠元素原子的最外层只有1个电子，易失去而形成最外层为8个电子的稳定结构，故表现为＋1价
(4)水 过氧化氢 Na2O Na2O2
2SO2＋O22SO3
可控制的核聚变反应——“人造太阳”
实现可控制的核聚变反应，打造一个“人造太阳”，已成为当今世界挡不住的一大诱惑。因为，这可以一劳永逸地解决人类存在的能源短缺问题。
让世人感到兴奋的是，2006年5月24日在欧盟总部布鲁塞尔，中国、欧盟、美国、韩国、日本、俄罗斯和印度7方代表共同草签了《成立国际组织联合实施国际热核聚变反应堆(ITER)计划的协定》，这意味着与此相关的科研项目将全面启动，“人造太阳”将由梦想逐步变为现实。
核聚变所需要的氢是宇宙中最丰富的元素。氢的聚变反应在太阳上已经持续了近50亿年，至少还可以再燃烧50亿年。在其他恒星上，也几乎都在燃烧着氢的同位素氘和氚。而氘在自然界取之不尽。科学家初步估计，地球上的海水中蕴藏了大约40万亿吨氘。从1升海水里提取的氘，在聚变反应中所释放的能量，相当于燃烧300升汽油。如果把自然界的氘和氚全部用于聚变反应，释放出来的能量足够人类使用100亿年。与核裂变相比，氘和氚的聚变能是一种安全、不产生放射性物质、原料成本低廉的能源。但再造“太阳”的难度也相当大。譬如，如何让聚变后产生的上亿摄氏度的等离子体，长时间内“老实地待在容器里”，使聚变反应稳定持续地进行。为了制造出这么一个“魔瓶”来，科学家们已经呕心沥血几十年，至今还没有找到一个满意的答案。因此，在ITER计划实施过程中，许多尖端的前沿课题和工程技术难关还有待各国科学家一一攻克。
中国在2003年成为ITER谈判过程中的正式成员。中国科学家参与聚变能的研究开发，对解决我国能源短缺和提高我国的高科技水平、确保可持续发展具有重要现实意义。
当今世界，人口爆炸性地增长，能源、资源危机步步逼近。这项前无古人的ITER计划，或许也是一个别无选择的计划，将为人类的生存和发展创造又一个“太阳”。虽然这个“太阳”离我们还有一段距离，有人估计需要50～100年，不过可以相信，“人造太阳”普照人间的这一天终将来临。
通过上述新闻材料的描述，你了解到“人造太阳”会给人类带来哪些益处？
答案：“人造太阳”将解决人类面临的能源、资源短缺问题，并且氘和氚的聚变能是一种安全、不产生放射性物质、原料成本低廉的能源。
课件43张PPT。化学·必修2（鲁科版）第1章 原子结构与元素周期律
第1节 原子结构
第1课时 原子核 核素 栏目链接1．了解原子的结构。
2．知道核电荷数、质子数、中子数、核外电子数、质量数等概念以及它们之间的关系。
3．了解元素、核素和同位素的含义。课 标点 击 栏目链接 栏目链接知识清单原子核质子中子1核外电子负质子数核外电子数课 前预 习 栏目链接(3)质量数。
质量数即原子核中______和______之和，用符号A表示。即质量数(A)＝___________________________。质子数中子数 质子数(Z)＋中子数(N)质量数质子数元素符号质量数质子数具有相同质子数的同一类原子的总称质子数课 前预 习 栏目链接4．同位素。
______相同而______不同的同一种元素的不同核素互称为同位素。具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子中子数质子数中子数课 前预 习 栏目链接如氢元素的三种核素：5.几种重要的核素。
(1)作为相对原子质量和阿伏加德罗常数测定用的标准原子为________；考古中常测量________的数量来推断生物体的存在年代。
(2)制造氢弹的原料为________、________。
(3)原子弹、核反应堆的燃料________。HDT02课 前预 习 栏目链接自学检测C课 前预 习 栏目链接课 前预 习 栏目链接2．自从1803年，英国化学家、物理学家道尔顿提出了原子学说，到现代，人类对原子结构的认识不断深入、不断发展，通过实验事实不断地完善着对原子结构的认识。请判断关于原子结构的下列说法中，正确的是( )
A．所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒
B．所有的原子中质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的
C．原子核对电子的吸引作用其实是原子核中质子对核外电子的吸引
D．原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒C课 前预 习 栏目链接课 前预 习 栏目链接C课 前预 习 栏目链接4．用A.质子数、B.中子数、C.核外电子数、D.最外层电子数，填写下列各空格(填代号)。
(1)原子种类由________决定；
(2)元素种类由________决定；
(3)元素的同位素由________决定；
(4)核素的相对原子质量由________决定；
(5)元素的化合价由________决定。AB A ABABD课 前预 习 栏目链接课 前预 习 栏目链接 栏目链接要点1 微粒间的几种重要关系1．几种微粒间的数量关系。
(1)原子(同一元素)或分子：
核电荷数＝核内质子数＝核外电子数
(2)原子或离子：
质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
核电荷数＝核内质子数课 堂解 惑 栏目链接 (3)离子：
质子数≠电子数课 堂解 惑 栏目链接2.原子的质量数、原子的相对原子质量及元素的相对原子质量的关系。质量数(A)相对原子质量(M)相对原子质量A＝质子数＋中子数，为正整数M＝一个X原子质量与一个12C原子质量的比值，不是正整数用各同位素原子的相对原子质量计算得到的平均值课 堂解 惑 栏目链接(续表)课 堂解 惑 栏目链接尝试应用1．X元素原子的质量数为A，核内中子数为N，则 1 mol X＋含有电子的物质的量是( )
A．(A－N) mol B．(A－N－1) mol
C．(A＋N) mol D．(A－N＋1) molB课 堂解 惑 栏目链接要点2 元素、核素、同位素、同素异形体之间的区别与联系1．区别。本质质子数相同的一类原子质子数、中子数都一定的原子质子数相同、中子数不同的核素同种元素形成的不同的单质范畴同类原子，存在游离态、化合态两种形式原子原子单质课 堂解 惑 栏目链接(续表)课 堂解 惑 栏目链接2.联系。课 堂解 惑 栏目链接 同位素和同素异形体这两个概念都有“同”和“素”两个字，且都是对同一种元素而言，同位素对同一种元素而言，指的是一种元素的不同核素，而同素异形体指的是一种元素组成的不同单质，它们属于不同的概念，应用时一定要注意！课 堂解 惑 栏目链接尝试应用B课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑 栏目链接C课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑 栏目链接 栏目链接题型1 原子的构成微粒典 例精 析 栏目链接C典 例精 析 栏目链接变式应用1．美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素，该元素原子核内的中子数与核外电子数之差为( )
A．57 B．47 C．61 D．293 中性原子中，核内质子数等于核外电子数，则该元素原子核内的中子数与核外电子数之差为：175－118＝57。A典 例精 析 栏目链接题型2 原子微粒间的相互关系典 例精 析 栏目链接B典 例精 析 栏目链接变式应用由R2＋的电荷数可知R原子的电子数为a＋2；原子的电子数等于质子数。再由“ 质子数＋中子数＝质量数” 可得质量数为a＋b＋2。C典 例精 析 栏目链接题型3 元素、核素、同位素、同素异形体的区别与联系典 例精 析 栏目链接D典 例精 析 栏目链接名师点睛：同位素和同素异形体两个概念常常放在一起进行考查。解答该类试题，要先根据信息，判断出粒子的组成，再结合同位素和同素异形体的概念：同位素——同一元素的不同核素(原子)；同素异形体——同一元素形成的不同单质，从而做出判断。典 例精 析 栏目链接变式应用A典 例精 析 栏目链接典 例精 析 栏目链接课件39张PPT。化学·必修2（鲁科版）第1章 原子结构与元素周期律
第1节 原子结构
第2课时 核外电子排布 栏目链接课 标点 击1．了解1～20号元素原子的核外电子排布。
2．了解核外电子的排布规律。
3．了解原子的最外层电子排布与元素原子得失电子的能力和化合价的关系。 栏目链接 栏目链接知识清单课 前预 习1．电子层。____ ____ ____ ____ O P Q电子离核由______到______电子能量由______到______2.核外电子的运动特征。
(1)________(填“有”或“无”)确定的轨道，______(填“能”或“不能”)描绘出运动轨迹。1 2 3 4 5 6 7KLMN近远 低高无不能 栏目链接课 前预 习(2)电子在核外空间所处的位置及其运动速度______(填“能”或“不能”)同时准确的确定。
3．核外电子排布规律。
(1)能量最低原理。
电子在原子核外排布时，总是首先排布在离核最近能量______的电子层里，即先排布K层，当K层排满后，再排布L层，以此类推。这个原理叫做__________。不能最低能量最低原理 栏目链接课 前预 习(2)2n2规律。
电子层数与该层上最多所能容纳的电子数的关系：1 2 3 42 8 18 322×12 2×22 2×32 2×422n2即第n电子层上，最多容纳的电子数为________。2n2 栏目链接课 前预 习(3)原子最外层电子数目不超过______(K层为最外层时不超过2个)，次外层电子数不能超过______，倒数第三层不能超过______。
4．核外电子排布的表示方法——原子结构示意图，如钠的原子结构示意图：8个18个32个原子核电子层电子数核电荷数 栏目链接课 前预 习5．元素的性质和原子的最外层电子排布密切相关，金属元素原子最外层电子数一般________(填“＞”或“＜”)4，较易________(填“得到”或“失去”)电子形成离子；非金属元素原子最外层电子数一般________4，较易________电子形成离子；稀有气体元素原子最外层电子数一般为________(氦为2)，结构稳定，即________获得电子，也__________(填“易”或“不易”)失去电子。＜失去＞(或≥)得到 8不易不易 栏目链接自学检测课 前预 习1．画出下列微粒的结构示意图：
(1)Na＋____________；(2)Cl____________；
(3)S2－____________；(4)Ca____________。 栏目链接课 前预 习C 栏目链接 A项，S2－ 、C1－ 、Ar、 Ca2+ 、 K+具有相同的核外电子排布；B项，硼原子最外层有3个电子，但硼元素为非金属；C项，NH与H3O＋ H3+的质子数均为11，电子数均为10；D项，该元素为碳，其原子不易失电子。课 前预 习 栏目链接课 前预 习3．某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层电子数是4。该电子核内的质子数是( )
A．14 B．15
C．16 D．17A 栏目链接课 前预 习 ①②③的核电荷数均为17，都表示氯元素；④的核电荷数为18，表示氩元素。B 栏目链接 栏目链接要点1 归纳核外电子数相同的微粒课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑归纳：巧记18e－微粒，来源大体分三个部分。一是第三周期元素的气态氢化物及失去H＋的对应离子：HCl、H2S、PH3、SiH4、Cl－ 、HS－ 、S2－、P3－；二是第四周期的阳离子：Ca2＋、K＋；三是由第二周期气态氢化物(10e－微粒)去掉氢原子后(—F、—OH、—NH2、—CH2)，两两结合(既包括自身组合也包括不同组合)得到的分子：F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH、CH2NH2。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑1．已知A、B、C、D是中学化学常见的四种不同粒子，它们之间存在如右图所示关系：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，则A的化学式为________，D的化学式为________。H2O 栏目链接课 堂解 惑(2)如果A和C是18电子粒子，B和D是10电子粒子，请写出：
①A与B在溶液中反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是__________＞____________(均用化学式或粒子符号表示)。H2S＋OH－===HS－＋H2O(或HS－＋OH－===S2－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O)OH－HS－(或S2－) 栏目链接要点2 元素性质与原子结构的关系课 堂解 惑最外层电子数8(氦为2)一般小于4一般大于4原子得失电子的能力不易得失电子易失去电子易得到电子化合价0只显正价，且一般等于最外层电子数既显正价，也显负价，最高化合价等于最外层电子数，最低化合价等于最外层电子数减去8 栏目链接课 堂解 惑 (1)最外层小于4的元素原子，不一定属于金属元素，如H、He。
(2)最外层大于或等于4的元素原子，不一定属于非金属元素，如Sn、Sb。
(3)不易得电子的原子不一定易失电子，如稀有气体元素。
(4)最外电子层中排满8个电子(K层为2个)时，这种电子层结构为相对稳定结构，最外层没排满的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下要变为稳定的电子层结构。 栏目链接课 堂解 惑(5)有些元素原子的最外层电子数不一定等于该元素的最高化合价，如O、F。
(6)核外电子排布相同的微粒，性质不一定相同。如Cl－只有还原性，K＋只有氧化性。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑2．将下列不同的元素与相应的性质进行连线。
A．金属元素 ①化合态时既显正价，又显负价
B．非金属元素 ②性质很稳定，一般显0价
C．稀有气体元素 ③化合态时只显正价A—③、B—①、C—② 栏目链接 栏目链接题型1 原子结构示意图典 例精 析 栏目链接典 例精 析 题干中三种微粒分别表示 Na+ 、 K+ 、 Ca2 ＋，它们都属于阳离子；选项中四种微粒分别表示Ne、 S2- 、Mg2+、 F- 。显然， Mg2+与它们同属一类——阳离子，故选C。 C 栏目链接典 例精 析名师点睛：核外电子的排布规律、微粒结构示意图是考试的常客，解答该类试题要求同学们要有较好的分类整理能力。“分类”的方法是人们学习中必须要使用的基本方法之一，“新课程标准”中明确规定必须要掌握“分类”的学习方法。 栏目链接变式应用典 例精 析D结构示意图中符合Y-的只有D选项，是CI- 。 栏目链接题型2核外电子排布规律及其应用典 例精 析例2 当第n电子层作为原子的最外层时，其最多容纳的电子数与(n－1)层相同；当n作为次外层时，其最多容纳的电子数比(n－1)层最多容纳的电子数多10个。n层是( )
A．N层 B．M层
C．L层 D．K层 栏目链接典 例精 析 当n层为最外层时，最多容纳8个电子，所容纳电子数与(n－1)层相同，则(n－1)层最多容纳8个电子，即(n－1)层为L层，n层为M层。 B 栏目链接变式应用典 例精 析2．核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是( )
A．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B．最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C．原子核外各层电子数相等的元素不一定是金属元素
D．核电荷数为17的元素容易获得1个电子D 栏目链接典 例精 析 栏目链接题型3常见的等电子微粒典 例精 析例3 通常情况下，微粒A、B为分子，C、E为阳离子，D为阴离子，它们都含有10个电子；B溶于A后所得的物质可电离出C、D；A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。请回答：
(1)用化学符号表示下列4种微粒：A____、B____、C____、D____。
(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式：________________________________。 栏目链接典 例精 析 栏目链接变式应用典 例精 析ArS2－ K＋ 栏目链接典 例精 析(4)若该微粒还原性弱，但失电子后氧化性强，且这种原子得到一个电子即达到稳定结构，则该微粒符号是______________________________________________________。Cl－ 栏目链接典 例精 析 由电子层结构示意图可知该微粒核外有18个电子。
(1)若为电中性微粒，则核电荷数＝核外电子数，故为Ar。
(2)若能被溴水氧化，则具有强还原性，故为S2－。
(3)若得到电子后最外层只有1个电子，形成原子，则该元素为钾元素，该微粒为K＋。
(4)若该微粒失去1个电子后，形成的原子具有强氧化性，且能得到1个电子达到稳定结构，故为Cl－。 栏目链接化学·必修2(鲁科版)
第1节 原子结构
第1课时 原子核 核素
1．我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素Sm与Sm的说法正确的是( )
A. Sm与Sm互为同位素
B. Sm与Sm的质量数相同
C. Sm与Sm是同一种核素
D. Sm与Sm的核外电子数和中子数均为62
解析：质子数相同而中子数不同的核素互称为同位素，具有一定数目的质子数和中子数的原子称为核素。Sm与Sm质量数不同，B错；Sm与Sm是不同种核素，C错；Sm与Sm的中子数不同，D错。
答案：A
2．元素的种类和核素的种类( )
A．前者大 B．后者大
C．相等 D．不能确定
解析：大多数元素都存在同位素原子，因此一种元素包含着多种核素。
答案：B
3．已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b，它们的离子Xm＋和Yn－的核外电子总数相同，则下列关系式正确的是( )
A．a＝b＋m＋n B．a＝b－m＋n
C．a＝b＋m－n D．a＝b－m－n
解析：由题意可知a－m＝b＋n?a＝b＋m＋n。
答案：A
4．简单原子的原子结构可用下图形象地表示
其中“●” 表示质子或电子，“○” 表示中子，则下列有关①②③ 的叙述正确的是( )
A．①②③互为同位素
B．①②③互为同素异形体
C．①②③是三种化学性质不同的微粒
D．①②③具有相同的质量数
解析：该题运用图形形象地表示了原子的构成和原子核的构成，三种原子的质子数、电子数均为1，而中子数分别为0、1、2，因此三者是氢元素的三种核素，互为同位素。同位素化学性质相同，物理性质不同。
答案：A
5. 科学家最近发现两种粒子：第一种是只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”；第二种是由四个氧原子构成的分子。下列有关这两种粒子的说法正确的是( )
A．第一种粒子核外有4个电子
B．第一种粒子质量数为4
C．O2、O3、O4互为同位素
D．O4与第一种粒子互为同素异形体
解析：第一种粒子既然只由四个中子组成，显然没有电子，A错；质量数＝中子数＋质子数＝4，B正确；O2、O3、O4互为同素异形体，C错；同素异形体是针对单质而言，D错。
答案：B
6．(双选)最近科学家制造出第112号新元素，其原子的质量数为277，是已知元素中最重的原子，关于该新元素的下列叙述正确的是( )
A．其原子核内中子数和质子数都是112
B．其原子核内中子数为165，核外电子数为112
C．其原子质量数是12C原子质量的277倍
D．其原子质量与12C原子质量之比为27712
解析：解答本题的关键是搞清楚组成原子的三种基本微粒以及他们相互之间的关系，对于原子：原子序数＝质子数＝核外电子数；质量数＝质子数＋中子数。因此质量数为277，原子序数为112即质子数(核外电子数)为112，中子数＝277－112＝165。由相对原子质量定义可推出其原子质量与12C原子质量之比为27712。
答案：BD
7．13C－NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析，15N－NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，下面有关13C、15N叙述正确的是( )
A．13C与15N具有相同的中子数
B．13C与C60是同一种物质
C．15N与14N互为同位素
D．15N的核外电子数与中子数相同
解析：C、N的质子数分别为6、7，依据质量数＝质子数＋中子数可知，13C、15N的中子数分别为13－6＝7、15－7＝8，所以A、D选项错误；B选项13C是一种核素(原子)，C60是一种单质，所以错误；C选项正确。
答案：C
8．用X表示原子：
(1)中性原子的中子数：N＝________。
(2)阳离子的中子数：AXn＋共有x个电子，则N＝________。
(3)阴离子的中子数：AXn－共有x个电子，则N＝________。
(4)中性分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N＝________。
(5)A2－原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2－所含电子的物质的量为________________________________________________________________________mol。
解析：根据“质子数＋中子数＝质量数”的关系解题。
(1)N＝A－Z。
(2)AXn＋共有x个电子，中性原子X的电子数为x＋n，则N＝A－x－n。
(3)AXn－共有x个电子，中性原子X的电子数为x－n，则N＝A－x＋n。
(4)12C16O2分子中，N＝6＋8＋8＝22。
(5)A2－所含电子数为m－x＋2，则n g A2－所含电子的物质的量为。
答案：(1)A－Z (2)A－x－n (3)A－x＋n (4)22 (5)
9．中子数比质子数多1个的原子A，其阳离子An＋核外有x个电子，则A的质量数为( )
A．2(x＋n) B．2(x－n)＋1
C．2(x＋n)＋1 D．n＋2
解析：An＋的质子数为x＋n，中子数为x＋n＋1，质量数为2(x＋n)＋1。
答案：C
10．下列说法中不正确的是( )
①质子数相同的微粒一定属于同一种元素 ②同一元素的核素种数由中子数确定 ③同位素的化学性质几乎相同 ④质子数相同、电子数也相同的两种微粒，不可能是一种分子和一种离子 ⑤Cl2中35Cl与37Cl两种核素的个数比与HCl中35Cl与37Cl两种核素的个数比相等
A．③ B．④ C．②⑤ D．①
解析：元素的定义中有两个要点：a.质子数相同，b.将原子定义中的“原子”改为“微粒”是错误的，如Ne与HF其质子数均为10，但二者不是同一元素，故①是错误的。同一元素的核素中质子数相同，中子数不同，显然中子数决定同一元素的核素种类，故②正确。一种分子和一种离子，如果质子数相等，它们的电子数一定不等，故④正确。同位素的质子数相同，但其质量数不同，物理性质不同，化学性质几乎相同，在自然界中其原子百分组成不变，故③⑤正确。
答案：D
11．某元素的核素X，1.11 g该核素的氯化物XCl2配成的溶液需用20 mL 1 mol·L－1的AgNO3溶液才能把Cl－完全沉淀下来，已知此核素中质子数与中子数相等，则：
(1)X的质量数A是________。
(2)37 g XCl2中所含质子的物质的量为________。
解析：(1)据Cl－～Ag＋～AgCl↓ 可知，1.11 g XCl2中所含Cl－的物质的量n(Cl－)＝2× 10－2 L× 1 mol·L－1＝2× 10－2 mol，n(XCl2)＝n(Cl－)＝1× 10－2 mol，则M(XCl2)＝111 g·mol－1，则X的质量数A＝111－71＝40，即X为钙元素。
(2)37 g CaCl2的物质的量n(CaCl2)＝＝ mol，所含质子的物质的量为 mol× (20＋17×2)＝18 mol。
答案：(1)40 (2)18 mol
放射性同位素与医疗
放射性同位素用于疾病的诊断，用放射性同位素标记的药物进入人体后，医务人员可以利用标记药物的放射性，
借助有关仪器从体外观察脏器功能和生化过程的变化。在疾病的形成过程中，生化变化和功能变化一般要早于组织形态的变化，因此放射性同位素广泛用于肿瘤的早期诊断。例如，用放射性同位素进行诊断可比用X光法早3～6个月发现骨癌转移。
放射性同位素用于疾病的治疗，放射性同位素能放射出α、β、γ射线，射线达到一定剂量时有杀死生物细胞的作用。通过长期的实践，科学家们选用不同种类及剂量的放射性同位素，用特殊的方法照射不同部位的肿瘤，既能杀灭癌细胞或抑制癌细胞的繁殖，又能尽量减少对人体正常细胞的损害。
思考：α射线是由α粒子组成的，它是一种没有核外电子的粒子，带有2个单位的正电荷，它的质量数等于4，由此可推断α粒子带有________个质子，________个中子。
解析：根据质子数＝核电荷数，中子数＝质量数－质子数，可知α粒子带有2个质子，2个中子。
答案：2 2
化学·必修2(鲁科版)
第2节 元素周期律和元素周期表
第1课时 元素周期律
1．下列关于元素周期律的叙述正确的是( )
A．随着元素原子序数的递增，原子最外层电子总是从1到8重复出现
B．随着元素原子序数的递增，原子半径(稀有气体除外)发生周期性变化
C．随着元素原子序数的递增，元素最高正价从＋1到＋7、负价从－7到－1重复出现
D．元素性质的周期性变化是指随着原子核外电子排布的周期性变化，原子半径的周期性变化及元素主要化合价呈周期性变化
解析：A项错误，第一周期He元素的最外层电子数为2个(所以应说除第一周期外为好)；C项错误，负价是从－4价开始到－1价；D项错误，原子核外电子排布的周期性变化是结构上的变化，决定了元素的性质的周期性变化。
答案：B
2．下列有关叙述中正确的是( )
A．元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性变化
B．两个原子如果核外电子排布相同，一定是同一种元素
C．原子的次外层电子数一定是8个
D．一切原子的原子核都是由质子和中子构成
解析：A项，元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化；B项，原子的核外电子数等于质子数，相等即在元素周期表的同一位置，为同种元素；C项，原子的次外层一般为8电子，但是第二周期元素的次外层即是K层，只有2个电子；D项，1H中无中子。
答案：B
3．(双选)原子序数从11依次增加到17，下列递变关系中，错误的是( )
A．电子层数逐渐增多
B．原子半径逐渐增大
C．最高正化合价数值逐渐增大
D．从Si到Cl，最低负化合价从－4到－1
解析：根据原子的核外电子排布可知，从11号到17号元素都为3个电子层，最外层电子数从1→7逐渐递增，最高正价依次升高，最低负价的绝对值等于8－最外层电子数，半径逐渐减小，所以C、D两项正确，A、B两项错误。
答案：AB
4．下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正价依次升高
C．N、O、F原子半径依次增大
D．Li、Na、K的电子层数逐渐增多
解析：N、O、F三种原子具有相同的电子层数，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，即r(N)>r(O)>r(F)。
答案：C
5. 下列离子中半径最大的是(C)
A．Na＋ B．Mg2＋
C．O2－ D．F－
解析：这些离子核外电子排布都是2、8的电子层结构。对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径就越小，所以四个选项中离子半径最大的是O2－。
6．(双选)关于同一种元素的原子或离子，下列叙述正确的是( )
A．原子半径比阴离子半径小
B．原子半径比阴离子半径大
C．原子半径比阳离子半径小
D．带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径小
解析：比较同一种元素的原子或离子的半径大小时，关键因素是核外电子数，核外电子数越多，微粒半径越大。
答案：AD
7．下列说法中正确的是( )
A．元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性变化
B．元素的最高正化合价与元素原子核外电子排布有关
C．从Li→F，Na→Cl，元素的最高化合价均呈现从＋1价→＋7价的变化
D．电子层数相同的原子核外电子排布，其最外层电子数均从1个到8个呈现周期性变化
解析：应该是指原子最外层电子排布是周期性变化，A错误；O无最高正价，F无正价，C错误；H、He的最外层电子数从1到2，D错误。
答案：B
8．有下列四种微粒：①O、②Na、③Mg、④N(填序号)。
(1)原子半径由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
(2)微粒中质子数小于中子数的是________________________________________________________________________。
(3)在化合物中呈现的化合价的数值最多的是________________________________________________________________________。
(4)能形成X2Y2型化合物的是________，能形成X3Y2型化合物的是______________。
解析：(1)Na与Mg属于同一周期的元素，从左到右，随着原子序数的递增原子半径逐渐减小，所以Na的原子半径比Mg的大；同理，N的原子半径比O的大。Na与Mg有三个电子层，N和O有两个电子层，电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径Na>Mg>N>O；(2)中子数＝质量数－质子数，①②质子数小于中子数，③④ 质子数等于中子数；(3)氮元素有－3价、0价、＋1价、＋2价、＋3价、＋4价、＋5价多种化合价；(4)各元素之间可以形成如下化合物：Na2O、Na2O2、Na3N、MgO、Mg3N2、NO、NO2、N2O4等化合物，符合题意的是Na2O2和Mg3N2。
答案：(1)② >③ >④ >① (2)①②
(3)④ (4)①② ③④
9．下列说法正确的是( )
①所含质子数和电子数相等的微粒一定是原子 ②凡质量数相同的原子化学性质必定相同 ③两种微粒结构中，如果核外电子排布相同，其化学性质一定相同 ④两个原子的核外电子排布相同，则它们一定属于同种元素
⑤单原子形成的离子一定具有稀有气体的电子层结构
A．全部正确 B．④⑤
C．②⑤ D．仅有④
解析：若质子数等于电子数，则该微粒显电中性，可能为原子，也可能为分子，①错；质子数和中子数共同决定原子的种类，若仅有质量数相等，可能不是同种元素，化学性质一定不同，②错；核外电子排布相同的两种微粒化学性质不一定相同，如Na＋和Mg2＋，③错；若原子核外电子排布相同，说明质子数相同，必为同种元素，所以④正确；单原子形成的离子不一定具有稀有气体的电子层结构，如H＋，所以⑤错。
答案：D
10．X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径；Z和Y两元素的原子核外电子层数相同，Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是( )
A．X>Y>Z B．Y>X>Z
C．Z>X>Y D．Z>Y>X
解析：已知电子层结构相同的阳离子，核电荷数多的则半径小，具有相同电子层数的原子，随着原子序数增大，原子半径减小。根据题意，X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径，则X的原子序数小于Y的原子序数；Z和Y元素的原子核外电子层数相同，且Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径，则Z的原子序数大于Y的原子序数。由此得出三种元素原子序数的关系为Z>Y>X。
答案：D
11．有A、B、C、D四种元素，A的最高正价与其负价的绝对值之差为6；A、D次外层都是8个电子，A与D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子；B有两个电子层，其最高正价与最低负价的代数和为零；C2－与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)试写出上述各元素的符号：
A________，B________，C________，D________。
(2)画出下列微粒的结构示意图：
A______________，C2－______________。
(3)写出A、D的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
(4)A、C、D的离子半径由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
解析：由A的最高正价与负价的绝对值之差为6和A次外层有8个电子确定A为Cl；由DA在水溶液电离出相同结构的阴、阳离子，确定D为K；由B有两个电子层，且最高正价与最低负价代数和为零，确定B为C；由C2－与氩原子电子层结构相同，确定C为S。
答案：(1)Cl C S K
(2)
(3)HClO4＋KOH===KClO4＋H2O
(4)S2－>Cl－>K＋
关于114、116、118号元素
1999年第9期英国化学教育杂志(Education in Chemistry)刊登有关资料，摘要如下：
1999年1月，俄杜布纳原子核联合研究所报道了用1个不寻常的钙同位素原子核——含中子数多的钙核轰击钚靶，得到1个114号元素的原子。
Pu＋Ca―→X＋3n
这个原子的寿命大约30秒，经α衰变生成112号原子。与后相继衰变成的Hs元素均已测出。
虽然上述的实验过程尚未有重现的报道，但在5月份的《物理评论通讯》上刊登了美劳伦斯贝克莱国家实验室与贝克莱加州大学、俄勒冈州立大学合作用一较重的氪核连续11天轰击铅靶得到寿命短于1毫秒的3个原子，这3个原子被确认为118号元素。
Pb＋Kr―→X＋n
然后是一系列α衰变，相继生成包括116、114号在内的一系列元素的原子核。研究者确认这些元素，直到106号元素(Sg)。其中只有Sg具有约1.2秒的寿命，半衰期超过1毫秒。
课件33张PPT。化学·必修2（鲁科版）第1章 原子结构与元素周期律
第2节 元素周期律和元素周期表
第1课时 元素周期律 栏目链接课 标点 击1．掌握元素周期律的实质。
2．了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化。 栏目链接 栏目链接知识清单课 前预 习1．原子序数。
(1)含义：元素在____________________中的序数。
(2)与其他量的关系。
原子序数＝_________________＝________＝________。
2．元素周期律。
原子序数1～2的元素原子最外电子层上的电子数目从________到________；原子序数3～10的元素原子最外层电子层上的电子数目从________到________；元素周期表原子核内质子数核电荷数核外电子数1218 栏目链接课 前预 习原子序数11～18的元素原子最外电子层上的电子数目从________到________；再结合1～18号元素的________和________进行分析，可以发现，随着原子序数的递增，____________________、________、______________等均呈现出周期性的变化，人们归纳出这样一条规律：___________________________________________，
这个规律叫做元素周期律。18原子半径化合价原子最外层电子排布原子半径元素的化合价元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化 栏目链接课 前预 习 元素周期律是元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化规律，而非随相对原子质量的递增呈现周期性变化的规律。 栏目链接自学检测课 前预 习
1．元素性质存在周期性变化的本质原因是( )
A．元素原子相对原子质量周期性变化的结果
B．元素原子核外电子排布周期性变化的结果
C．元素的原子序数递增的结果
D．元素还原性和氧化性周期性变化的结果B 栏目链接课 前预 习2. 元素的以下性质随着原子序数的递增不呈周期性变化的是( )
A．化合价
B．原子半径
C．元素原子的最外层电子排布
D．相对原子质量D 栏目链接课 前预 习
元素的化合价、原子半径等许多性质都随着元素原子序数的递增而呈现周期性变化，但相对原子质量是由原子的质子数、中子数以及同一元素的同位素原子在自然界中的丰度值决定的，所以相对原子质量不呈周期性变化。 栏目链接课 前预 习3．画出1～18号的核外电子排布，并完成下列表格1～2____由____递增到____ ______3～10____________________11～18由____递增到____由____递增到____112221883188 栏目链接 栏目链接要点1 探究元素周期律的变化规律课 堂解 惑1．元素原子最外层电子排布随原子序数递增的变化规律。 栏目链接课 堂解 惑由图象可知，在1～18号元素的原子核外，随着原子序数的递增，元素原子最外层电子的排布呈现周期性变化，最外层电子数由1递增到8(若K层为最外层则由1递增到2)，达到稳定结构。课 堂解 惑2．元素原子半径随原子序数递增的变化规律。
随着原子序数的递增，元素原子半径呈现出以下变化规律。3～9 0.152 nm→0.071 nm 大 →小11～17 0.186 nm→ 0.099 nm 大→小结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性变化课 堂解 惑由图象可知，在1～18号元素的原子中，随着原子序数的递增，元素的原子半径呈周期性的变化。在核外电子层数相同的情况下，随着原子序数的递增原子半径逐渐减小。 栏目链接 影响微粒半径的因素有电子层数、核电荷数、核外电子数。一般地，电子层数越多，微粒半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，原子核对外层电子的吸引力越大，半径越小；当电子层数、核电荷数相同时，核外电子数越多，电子之间的斥力使半径趋于增大，故当电子层数、核电荷数相同时，核外电子数越多，半径越大。 说明：由于稀有气体的原子半径和其他元素的原子半径测量的标准不同，所以课本中没有给出其半径数值。课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑3．元素的最高化合价和最低化合价随原子序数递增的变化规律。 栏目链接课 堂解 惑由图象可知，在1～18号元素中，随着原子序数的递增，元素的化合价呈现周期性变化。最高正化合价从＋1到＋7，最低负化合价从－4到－1(H、He除外)。 (1)主族元素的最高化合价＝最外层电子数(O、F除外)，最低化合价＝最外层电子数－8，最高化合价＋|最低化合价|＝8 。
(2)O、 F元素只有负价和0价，无正价。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑下列各种说法中，正确的是( )
A．元素的性质随着相对原子质量的递增呈周期性变化
B．从Na到Ar，随着原子序数的递增原子半径逐渐变小
C．11号到17号元素化合价的变化，与3号到9号元素化合价的变化完全相同
D．没有元素原子核外电子排布的周期性变化，就没有元素性质的周期性变化D 栏目链接课 堂解 惑元素的性质应是随着核电荷数的递增而呈周期性变化，A项不正确；原子半径的周期性变化，不包含稀有气体元素的原子，因为稀有气体元素的原子半径的测定与相邻非金属元素的依据不同，其数字不具有可比性，故B项不正确；11号到17号元素的最高正价从＋1递增到＋7，而3号到9号元素的最高正价从＋1递增到＋5，故C项不正确；由于元素原子核外电子排布的周期性变化，才有原子半径、元素的主要化合价呈周期性变化，故D项正确。 栏目链接 栏目链接题型1 有关原子序数的考查典 例精 析例1原子序数小于20的X元素能形成H2X和XO2两种化合物，该元素的原子序数为( )
A．8 B．12 C．15 D．16 本题可以根据如下思路来解答： 栏目链接典 例精 析根据H2X可知X的最低化合价为－2价，则最高正价为＋6价，所以X的最外层有6个电子，选项中最外层有6个电子的为8号元素和16号元素，根据O没有正价，不能组成XO2可确定答案为D。D 栏目链接典 例精 析名师点睛：当同一种元素既有正化合价又有负化合价时，一般是以负化合价为依据展开分析，原因是非金属元素的正化合价往往有变价情况，而负化合价只有特殊情况下才有变化。 栏目链接变式应用典 例精 析1．下列各项给定原子序数的元素，不能形成原子数之比为11稳定化合物的是( )
A．3和17 B．1和8
C．11和8 D．7和12D 栏目链接典 例精 析 各选项对应的元素和构成符合要求的化合物依次是：A选项，Li和Cl，LiCl；B选项，H和O，H2O2；C选项，Na和O，Na2O2。只有D选项，N和Mg不能形成原子数之比为1 1的稳定化合物，而是形成Mg3N2。 栏目链接题型2 微粒半径大小的比较典 例精 析例2 下列微粒半径大小比较正确的是( )
A．Na＋
B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋
C．NaD．CsCl－>Na＋>Al3＋，B项正确；Na、Mg、Al、S的原子半径依次减小，C项错误；Na、K、Rb、Cs最外层电子数相同，电子层数依次增多，半径依次增大，D项错误。B 栏目链接典 例精 析名师点睛：“三看”法比较微粒半径大小。
(1)一看电子层数：
电子层数不同、最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。如r(F) (2)二看核电荷数：
电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl)，r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)。
(3)三看电子数：
核电荷数相同时，电子数越多，半径越大。如r(Na＋)r(Cl)。 栏目链接变式应用典 例精 析2．判断正误。
(1)原子半径：Na>Mg>Al。最高正化合价：F>O>N。( )
(2)原子序数：S>Cl>P。原子半径：Cl>S>P。( )
(3)离子半径：N3－>O2－>F－>Na＋>Mg2＋>Al3＋。( )××√ 栏目链接化学·必修2(鲁科版)
第2课时 元素周期表
1．能决定主族元素在元素周期表中所在的位置的是( )
A．相对原子质量 B．核内中子数
C．次外层电子数 D．电子层数和最外层电子数
解析：电子层数定周期，最外层电子数定主族。
答案：D
2．(双选)下列各组元素中，按最高正化合价递增顺序排列的是( )
A．C、N、F B．Na、Mg、Al
C．F、Cl、Br D．P、S、Cl
解析：各元素原子的最外层电子数等于其最高正化合价数，注意氟元素无正价。
答案：BD
3．无机化学命名委员会(国际组织)在1989年做出决定，把长式元素周期表原先的主副族取消，改为列，由左至右共有18列，如碱金属为第一列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的是( )
A．第9列中没有非金属元素
B．第1列元素和第17列元素的单质熔沸点的变化趋势相反
C．只有第2列元素的最外层有两个电子
D．在18列元素中，第3列的元素种类最多
解析：从左到右的前12列元素中只有氢一种非金属元素位于第1列，A项正确；第1列中的碱金属元素从上到下单质的熔点逐渐降低，第17列是卤素，从上到下单质的熔点逐渐升高，单质熔、沸点的变化趋势相反；第2列元素和第18列中氦元素原子的最外层都是2个电子，过渡元素中有很多元素原子的最外层电子数是2，故C错误；第3列元素包括镧系和锕系，元素种类最多。
答案：C
4．下列微粒结构示意图表示的元素为第ⅦA的是( )
A. B.
C. D.
解析：A项为F原子，B项为O2－，C项为Ne原子，D项为Na原子。
答案：A
5．M2＋有2个电子层，则M在元素周期表中的位置是( )
A．第二周期第0族 B．第二周期第Ⅷ 族
C．第二周期第ⅡA族 D．第三周期第ⅡA族
解析：M2＋有2个电子层，则为Mg2＋；Mg原子的结构示意图为，故镁元素位于第三周期第ⅡA族。
答案：D
6．关于元素周期表的下列叙述错误的是( )
A．元素周期表揭示了化学元素间的内在联系，是化学发展史上的重要里程碑之一
B．在元素周期表中，把电子层数相同的元素排成一横行，称为一周期
C．在元素周期表中，总共有18个纵列，18个族
D．第ⅠA族的元素又称为碱金属元素(除了H)，第ⅦA族的元素又称为卤族元素
解析：在元素周期表中，总共有18个纵列16个族，其中有7个主族，7个副族，1个Ⅷ族，1个0族。
答案：C
7. 元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是( )
A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性
B．第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C．短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构
D．同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同
解析：处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素，既表现金属性，又表现非金属性，A错误；主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数，也等于其最外层电子数，B正确；H＋的最外层电子数是0，Li＋的最外层电子数是2，C项错误；同一主族元素的原子最外层电子数虽相同，但是核电荷数、原子半径不同，化学性质不完全相同，D错误。
答案：B
8．填写下列空白：
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：________________________________________________________________________。
(2)原子符号为X的元素属于第______周期、第______族。
(3)周期表中位于第8纵列的铁元素属于________族。
(4)周期表中最活泼的非金属元素属于第________纵列。
(5)所含元素超过18种的周期是第________、________周期。
解析：(1)该元素原子质量数为8＋10＝18，质子数为8，则为O元素。
(2)17号元素为氯，原子结构示意图为：。
(3)元素周期表中第8、9、10三列为第Ⅷ族。
(4)周期表中最活泼的非金属元素为F元素。
(5)一～七周期所含元素种数分别为2、8、8、18、18、32、26。
答案：(1) O (2)三 ⅦA (3)Ⅷ (4)17 (5)六 七
9．短周期元素X、Y的原子序数相差7，下列有关判断错误的是( )
A．X和Y可能处于同一周期
B．X和Y可能处于相邻周期
C．X和Y可能处于同一主族
D．X和Y可能处于相邻主族
解析：同一主族元素原子序数可能相差2、8、18、32，不可能相差7。
答案：C
10．(双选)X、Y、Z均为短周期元素，它们的原子核外最外层电子数依次为1、6、6，Z位于Y的上一周期，则X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的化学式可能为( )
A．X2YZ4 B．X2YZ3
C．X3YZ4 D．X3YZ3
解析：以Na表示最外层电子数为1的X元素，则X、Y、Z可以形成的化合物有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等。
答案：AB
11．A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别位于三个周期，它们的原子序数依次增大。A与D同主族，B与E同主族，C与F同主族。且C与F能形成原子个数比为2∶1的化合物M与原子个数比为3∶1的化合物N。已知E元素为地壳中含量居第2位的元素，D为金属。
(1)写出下列元素符号A________，B ________，C________，D________，E________，F________。
(2)M能在一定条件下生成N，写出反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(3)写出F在元素周期表中的位置________________________________________________________________________。
(4)写出工业上用B来制备单质E的化学方程式 ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：由C与F能形成两种化合物推知C为O元素，F为S元素；M为SO2，N为SO3，六种元素位于三个短周期，且D为金属，所以A为H，D为Na；E为地壳中含量第2位的元素，为Si，所以B为C。
答案：(1)H C O Na Si S
(2)2SO2＋O22SO3 (3)第三周期第ⅥA族
(4)2C＋SiO2===Si＋2CO↑
元素周期表的终点在哪里
1869年2月，俄国化学家门捷列夫将当时已发现的63种元素列成元素周期表，并留下一些空格，预示着这些元素的存在。在元素周期表的指导下，人们“按图索骥”找出了这些元素。
从1937年起，人们用人工合成法在近50年时间又合成近20种元素，元素周期表的尾巴增长了。这时又有人预言，105号元素应该是周期表的尽头了，其理由是核电荷数越来越大，核内质子数也越来越大，质子间的排斥力将远远超过核子间作用力，导致它发生蜕变。然而不久，又陆续合成了106～109号元素。这些元素存在的时间很短，如107号元素半衰期只有2微秒，照此推算元素周期表是否到尽头了呢？
1969年起，理论物理学家从理论上探索“超重元素”存在的可能性，他们认为具有2、8、14、28、50、82、114、126、184等这些“幻数”的质子和中子，其原子核比较稳定，这就是说，随着原子序数的递增，其原子核不一定不稳定。因此在109号元素之后还能合成一大批元素。这样一来，第七周期32种元素将会被填满，第八周期也将填满(按理论计算，第八周期元素共50种，其中7种主族元素，1种稀有气体元素，10种过渡元素或副族元素，还有32种超锕系元素，列在元素周期表锕系元素的下方)。
然而理论的唯一检验标准是实践，能否不断合成新元素至今还是一个谜，科学家将上天(如到月球)入地(如海底)或反复在粒子加速器中进行实验，企图合成新元素，其结果将会如何，人们正拭目以待。更为有趣的是，有些科学家还提出元素周期表可以向负方向发展，这是由于科学上发现了正电子、负质子(反质子)，在其他星球上是否存在由这些反质子和正电子以及中子组成的反原子呢？这种观点若有一朝被实践证实，元素周期表当然可以出现核电荷数为负数的反元素，向负向发展也就顺理成章了。
例如：美国劳伦斯国家实验室曾在1999年宣布用86Kr离子轰击208Pb靶得到118号元素的一种原子，其质量数为293。其后，反复实验均未能重现118号元素的信号，因此该实验室在2001年8月宣布收回该论文。但是科学家们相信，完成的第七周期包含的元素数目与第六周期相同。
课件38张PPT。化学·必修2（鲁科版）第1章 原子结构与元素周期律
第2节 元素周期律和元素周期表
第2课时 元素周期表 栏目链接课 标点 击1．认识元素周期表的结构以及周期、族等概念，理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系。
2．了解ⅡA族、ⅤA族和过渡金属元素的某些性质和用途。
3．通过化学史知识——元素周期表和元素周期律，认识人类对客观事物的认识是随着社会和科学的发展不断深入的。 栏目链接 栏目链接知识清单课 前预 习1．元素周期表与元素周期律的关系。
元素周期表是____________的具体表现形式。
2．通过元素周期表了解元素信息。元素周期律原子序数元素符号元素名称 相对原子质量 栏目链接课 标点 击3．元素周期表的分区。金属非金属 栏目链接课 前预 习4．周期表的编排原则。
编排原则：①按原子序数递________的顺序从左到右排列。
②将原子的电子层数________的元素排成一横行。
③把原子的最外层电子数________的元素(个别例外)按电子层数递________的顺序从上到下排成纵列。增相同相同增 栏目链接课 前预 习5．元素周期表的结构。
(1)周期。
共有________个周期；3个________周期(第一、二、三周期)，分别有__________、__________、__________种元素；3个______周期(第四、五、六周期)，分别有________、________、________种元素；1个________周期(第七周期)，已有26种元素。7 短 2 8 8 长 18 18 32 不完全 栏目链接课 前预 习 (2)族。
___个主族、____个副族、一个___族、一个______族。镧系和锕系在____族，各_____种元素。7个主族：由__________和__________元素共同组成的族(ⅠA～ⅦA)。7个副族：仅由__________元素组成的族(ⅠB～ⅦB)。Ⅷ族：___________个纵列(Fe、Co、Ni等9种元素)。O族：________元素。自左到右族的排列依次为：_____________________________________________________________________________。7 7 0 VⅢ ⅢB 15 短周期元素 长周期 长周期 第8，9，10三稀有气体ⅠA ⅡA ⅢB～ⅦB Ⅷ族 ⅠB ⅡB ⅢA～ⅦA O族) 栏目链接课 前预 习6．元素周期表中的部分主要元素。ⅡA族元素 (碱土金属元素)铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)物理共性：亮白色，具_______________，导热性，延展性；
化学共性：R－2e－→________自然界只以______
存在ⅤA族
元素______________
________________________为非金属元素，______为金属元素自然界______和_______存在过渡
元素第______列至第______列 全为______元素，具有良好的______性，化学性质比较______——有良好的导电性R2＋化合态氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)氮、磷、砷锑和铋化合态游离态3 12 金属 导电 稳定 栏目链接自学检测课 前预 习1．判断正误。
(1)元素周期表含有7个周期18个族。( )
(2)若已知某元素在周期表中的位置，可知其原子核外电子排布情况。( )
(3)非金属元素一般在周期表中的左下角区域。( )
(4)氯元素在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。( )× √ × √ 栏目链接课 前预 习2．将下列元素与相应的族序数进行连线。
①碱金属元素(Li、Na、K、Rb、Cs) A．ⅦA
②卤族元素(F、Cl、Br、I、At) B．ⅥA
③氧族元素(O、S、Se、Te、Po) C．ⅤA
④碳族元素(C、Si、Ge、Sn、Pb) D．ⅠA
⑤氮族元素(N、P、As、Sb、Bi) E．ⅣA①—D，②—A，③—B，④—E，⑤—C 栏目链接课 前预 习3．填空。
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号________。
(2)周期表中位于第8纵列的铁元素属于________族。
(3)所含元素不超过18种的周期为________、__________、__________、__________和__________周期。Ⅷ 一 二 三 四 五 栏目链接 栏目链接要点1元素周期律和元素周期表的规律技巧课 堂解 惑1．元素在元素周期表中的位置、元素的性质、原子结构之间内在关系(如下图)。 栏目链接课 堂解 惑2．几个重要关系：(1)结构和位置之间的关系。①质子数＝原子序数；②电子层数＝周期序数；③最外层电子数＝主族数。(2)结构和性质之间的关系。①最外层电子数＝最高化合价(主族元素)；②电子层数和最外层电子数决定了原子半径的大小；③核外电子排布决定了元素的性质。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑1．下列说法正确的是( )
A．根据原子在周期表中的位置，可以知道该原子的最外层电子数
B．根据一个微粒的质子数，就可以知道该微粒的电子数
C．所有的元素最高化合价都等于它的族序数
D．原子半径的大小只跟电子层数有关A 栏目链接典 例精 析由族序数等于最外层电子数可知A项正确；相同质子数的微粒，电子数却不一定相同，故B项错误；F元素没有正价，其最高化合价并不等于其族序数，故C项错误；根据元素周期律可知原子半径的大小跟周期数和族序数都有关，故D项错误。 栏目链接要点2焰色反应课 堂解 惑1．焰色反应概念。
许多金属或它们的化合物灼烧时火焰呈现特殊的颜色，在化学上叫做焰色反应。这一变化属于物理变化。其中的钠元素的焰色反应为黄色，钾元素的焰色反应为紫色，在观察钾元素的火焰颜色时，要透过蓝色的钴玻璃去观察，以避免钠元素的干扰。钙元素的焰色反应为砖红色，锶元素的焰色反应为洋红色，钡元素的焰色反应为黄绿色。 栏目链接课 堂解 惑2．焰色反应实验。
[实验步骤]把装在玻璃上的铂丝(也可用光滑无锈的铁丝或镍丝、铬丝、钨丝)放在酒精灯火焰(最好用煤气灯，它的火焰焰色较浅)上灼烧，直到与原来的火焰焰色相同为止。用铂丝醺取Na2CO3溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰的颜色。实验后，要用稀盐酸洗净铂丝，并在火焰上灼烧到与火焰焰色相同时，再分别蘸取K2CO3、KCl等溶液做实验。
[实验现象]钠元素的焰色反应为黄色，钾元素的焰色反应为紫色。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑2．下列说法正确的是( )
A．只有钠单质的焰色反应是黄色，钠离子的焰色反应不是黄色
B．刚做过氯化钠溶液的焰色反应的铂丝，可以直接做氯化钾溶液的焰色反应
C．焰色反应是化学变化
D．观察钾元素的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察D 栏目链接 栏目链接题型1元素周期表的结构典 例精 析例1 下列各表中的数字代表的是原子序数，表中数字所表示的元素与它们在元素周期表中的位置相符的是( ) 栏目链接典 例精 析我们知道，周期表中第ⅡA和第ⅢA并不相邻，因此A、B两项中的4号(ⅡA的铍)和5号(ⅢA的硼)的位置关系是错误的；C选项中1号氢和2号氦的位置关系是错误的。D 栏目链接典 例精 析名师点睛：有关周期表结构的题目，越来越注重对思维能力和创新意识的考查。本题是根据元素的原子序数来推断元素在周期表中的位置关系。对元素周期表中的结构要注意以下“两性”：
一是“残缺”性，即第1至第三周期缺少过渡元素；第七周期缺少ⅢA族及其后边的元素。
二是“隐含”性，即第六、七周期ⅢB中分别隐含着镧系元素和锕系元素，这两系中各有15种元素。 栏目链接变式应用典 例精 析1．结合元素周期表回答下列问题：
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界。 栏目链接典 例精 析 (2)表中所列元素中，属于短周期元素的有_______________________________(填元素符号，下同)，属于主族元素的有______________________；g元素位于第______周期________族；i元素位于第________周期________族。
(3)元素f是第________周期、________族元素，请在下列空格中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、
元素符号、元素名称、相对原子质量____________。H C Na Mg Al S Ar H C Na Mg Al S 3 0 4 ⅡB 3 ⅥA 栏目链接典 例精 析元素周期表共有7个横行，即7个周期，其中一、二、三周期称为短周期。周期表共有18个纵行，16个族，从左到右依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA和0族。周期表中每一个方格代表一种元素，方格左上方是元素的原子序数，右上方为该元素的元素符号，下方为该元素的相对原子质量。(1) 栏目链接题型2 元素周期表和元素周期律的关系典 例精 析 栏目链接典 例精 析A项，最外层电子数为2的元素可能为He或过渡元素；B项，该元素为碳；C项，该元素为钙；D项，过渡元素最外层电子数小于或等于2，最外层电子数是内层电子数3倍的元素为氧。A 栏目链接变式应用典 例精 析B 栏目链接典 例精 析从该元素的原子结构示意图可知该元素有5个电子层，最外层有3个电子，故该元素在第五周期第ⅢA族，所以A、C正确，B不正确；该元素最外层有3个电子，在反应中易失去3个电子而达到稳定结构，故D项正确。 栏目链接题型3 元素周期表的编排典 例精 析例3 下列关于元素周期表的叙述正确的是( )
A．周期表是按各元素的相对原子质量递增的顺序从左到右排列的
B．同族元素的最外层电子数一定相同
C．同周期元素的电子层数相同
D．每一周期的元素都是从碱金属开始，以稀有气体结束 栏目链接典 例精 析现行周期表是按各元素的原子序数从小到大的顺序排列的，A错；0族中，He元素最外层电子数为2，其他元素为8，B错；第七周期为不完全周期，不是以稀有气体结束的，D错。C名师点睛：熟悉元素周期表的编排是本节内容对同学们提出的要求。周期表的结构、元素的划分、族的划分、前18号元素在周期表中的位置都要熟记于心，这些方面也是高考中经常设置的考点。 栏目链接变式应用典 例精 析3．下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A．能与水反应生成碱的金属元素都在ⅠA族
B．原子序数为14的元素位于元素周期表第三周期ⅣA族
C．稀有气体元素原子的最外层电子数均为8
D．第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6B 栏目链接典 例精 析A项错误，如第ⅡA族的Ca也可与水反应生成强碱；C项错误，He的最外层有2个电子；D项错误，碳原子的中子数不一定为6，还可能为7、8等。 栏目链接课件37张PPT。化学·必修2（鲁科版）第1章 原子结构与元素周期律
第3节 元素周期表的应用
第1课时 认识同周期元素性质的递变规律 栏目链接课 标点 击1．了解同周期元素性质的递变规律(以第三周期元素为例)。
2．知道元素的最高价氧化物对应水化物的酸性(或碱性)与元素原子得电子(或失电子)能力的关系。
3．知道元素周期表在科学研究、地质勘探等领域的广泛应用。
4．应用同周期元素性质递变规律解决问题。 栏目链接 栏目链接知识清单课 前预 习1．(1)同一周期中，各元素原子的________相同，从左到右______________依次增大，原子半径逐渐________，原子核对最外层电子的吸引力逐渐________，因此元素原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________。
(2)在同一主族中，从上到下________依次增多，原子半径逐渐________，原子核对最外电子层的吸引能力逐渐________，因此原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________。电子层数最外层电子数减小增强 减弱 增强 电子层数 增大 减弱 增强 减弱 栏目链接课 前预 习2．根据在元素周期表中位置靠近的元素具有相似的性质这一规律，可以利用元素周期表寻找新材料。人们可以在金属元素和非金属元素的交界处寻找________材料，如________(举一例)等；还可以在________中寻找优良的催化剂。如人们已经用________和________作催化剂使石墨在高温和高压下转变成金刚石；位于元素周期表________族到________族的过渡元素的单质，如_____________(举一例)等大多具有耐高温、耐腐蚀等特点，人们利用它们为原料制成的________来制造火箭、导弹、宇宙飞船等。半导体 硅(Si) 过渡元素 铁 镍 ⅣB ⅥB 钛(或钽、铝) 特殊合金 栏目链接课 前预 习此外，人们还利用元素周期表寻找合适的________材料、________材料等。
3．元素性质与________________有关，最外层电子数相同的原子化学性质也相同。超导 磁性 最外层电子数 栏目链接自学检测课 前预 习1．下列能说明氯气是强氧化剂的是( )
A．易失去电子
B．易得到电子
C．失电子的数目多
D．得电子的数目多
2．下列氢化物最不稳定的是( )
A．水 B．氯化氢
C．溴化氢 D．碘化氢B D 栏目链接课 前预 习3．甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙的阴离子发生置换反应；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最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。能说明甲比乙的得电子能力强的是( )
A．只有④ B．只有⑤
C．①②③ D．①②③④C 栏目链接课 前预 习非金属元素原子得电子能力越强越容易与H2化合，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，所以①、③正确。非金属元素原子得电子能力强的置换非金属元素原子得电子能力弱的，②正确。得电子数目的多少、单质熔沸点的高低与得电子能力的强弱无关。 栏目链接 栏目链接要点1 钠、镁、铝三种元素失电子能力的比较课 堂解 惑金属单质与水(或酸)的反应现象与冷水剧烈反应，放出氢气与冷水缓慢反应；与沸水迅速反应，放出氢气；与酸剧烈反应，放出氢气与酸剧烈反应，放出氢气最高价氧化物对应水化物的碱性强弱NaOH属于强碱Mg(OH)2属于中强碱Al(OH)3属于两性氢氧化物结论 栏目链接课 堂解 惑元素原子失电子能力强弱的判断依据：
(1)比较元素的单质与水(或非氧化性酸)反应置换出氢气的难易程度。置换反应越容易发生，元素原子的失电子能力越强。
(2)比较元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。一般说来，碱性越强，元素原子失电子的能力越强。
(3)比较金属阳离子氧化性强弱。一般来说对主族元素而言，最高价金属阳离子的氧化性越强，则金属元素原子失电子能力越弱。 栏目链接课 堂解 惑(4)金属单质间的置换反应，在水溶液里若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋ ，则Y比X失电子能力强。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑1．判断正误。
(1)还原性：Na>Mg>Al。( )
(2)氧化性：Na＋>Mg2＋>Al3＋。( )
(3)碱性：Mg(OH)2>NaOH>Al(OH)3。( )
(4)金属原子失电子数目越多，还原性越强。( )
(5)金属钠可以从MgCl2溶液中置换出金属镁。( )√ × × × × 栏目链接要点2 硅、磷、硫、氯得电子能力的比较课 堂解 惑Si P S Cl高温，很难反应磷蒸气和氢气反应，但相当困难硫加热和氢气缓慢反应光照或点燃的条件下反应SiH4PH3H2SHCl不稳定不稳定较稳定稳定H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4不溶性弱酸中强酸强酸比H2SO4酸性强 栏目链接课 堂解 惑元素原子得电子能力强弱的判断依据：
(1)比较元素的单质跟氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性。其单质跟氢气越易化合，生成的气态氢化物越稳定，其原子得电子能力越强。
(2)比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性。其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其原子得电子能力越强。
(3)比较非金属间的置换反应。若非金属X能把非金属Y从它的盐溶液或气态氢化物中置换出来，则X元素原子得电子能力比Y元素原子得电子能力强。 栏目链接课 堂解 惑(4)比较非金属间的阴离子还原性的强弱。非金属阴离子的还原性越弱，其对应非金属元素原子的得电子能力就越强。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑2．判断正误。
(1)酸性：H2SO3>HClO，所以非金属性：S>Cl。( )
(2)稳定性：HF>H2O>NH3>CH4。 ( )
(3)还原性：S2－>Cl－，氧化性：S>Cl2。( )
(4)酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3。( )
(5)H2S通入氯水中可以发生反应：H2S＋Cl2===S↓＋2HCl。( )× √ × √ √ 栏目链接要点3 同周期元素性质的递变规律课 堂解 惑同周期元素(除稀有气体元素，从左→右)
由1递增到7(第一周期除外)
逐渐减小
失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强一般情况下，最高化合价＋1→＋7(O、F除外)；最低化合价－4→－1碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强
生成由难到易，稳定性由弱到强
阳离子氧化性由弱到强，阴离子还原性由强到弱 栏目链接 (1)元素原子得电子的性质即元素的非金属性，原子易得电子，元素的非金属性强，原子难得电子，元素的非金属性弱。
(2)元素原子失电子的性质即元素的金属性，原子易失电子，元素的金属性强；原子难失电子，元素的金属性弱。课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑尝试应用3．(双选)具有相同电子层数的X、Y、Z三种元素，已知它们的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断不正确的是( )
A．原子半径X>Y>Z
B．元素原子的得电子能力X>Y>Z
C．气态氢化物的稳定性是HX>H2Y>ZH3
D．气态氢化物的还原性是HX>H2Y>ZH3AD 栏目链接首先由电子层数相同确定X、Y、Z三种元素处于同一周期，再由最高价氧化物对应水化物的化学式及酸性强弱顺序可以判断X、Y、Z的最高正价依次是＋7、＋6、＋5，族序数依次是ⅦA、ⅥA、ⅤA(从左到右依次是Z、Y、X)，所以原子半径Z>Y>X，原子的得电子能力X>Y>Z，气态氢化物的稳定性与元素原子得电子能力顺序一致，是HX>H2Y>ZH3，气态氢化物HX、H2Y、ZH3的还原性实际上就是X－ 、Y2－ 、 Z3－的还原性，而X－ 、 Y2－ 、 Z3－的还原性顺序恰好与X、Y、Z的氧化性顺序相反，即气态氢化物的还原性与元素原子得电子能力顺序正好相反，是ZH3>H2Y>HX。课 堂解 惑 栏目链接 栏目链接题型1 元素得失电子能力的判断典 例精 析例1 (双选)X、Y是元素周期表第三周期中的两种元素(稀有气体除外)。下列叙述能说明X的得电子能力比Y强的是( )
A．X原子的最外层电子数比Y原子多
B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 栏目链接第三周期元素，从左到右，最外层电子数依次递增，元素的得电子能力逐渐增强，A可选；元素的得电子能力与气态氢化物的稳定性有关，气态氢化物越稳定，元素的得电子能力越强，C可选；元素的得电子能力与气态氢化物的熔沸点无关，B不可选；Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来，表明得电子能力：Y＞X，D不可选。课 堂解 惑 栏目链接AC典 例精 析名师点睛：同一周期，从左向右：原子半径逐渐变小，最外层电子数逐渐增多，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。 栏目链接变式应用典 例精 析1．下列能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是( )
①HCl的溶解度比H2S的大 ②HClO的氧化性比H2SO4的强 ③HClO4的酸性比H2SO4的强 ④HCl比H2S稳定 ⑤氯原子最外层有7个电子，硫原子最外层有6个电子 ⑥Cl2能与铁反应生成FeCl3，硫与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与H2S反应生成S
A．①② B．⑤⑥
C．①②⑤⑥⑦ D．③④⑥⑦D 栏目链接①NH3的溶解度比HCl的大，但N元素的非金属性不如Cl的强，也就是说，溶解度与元素的非金属性没有直接关系；②应该用最高价氧化物对应水化物的酸性来表示非金属性的强弱，而不是其任意含氧酸的氧化性。课 堂解 惑 栏目链接题型2 同周期元素性质的递变规律典 例精 析例2 R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)( )
A．若R(OH)n为强碱，则W(OH)m也为强碱
B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素
C．若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋6
D．若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素 栏目链接若R、W分别为Na、Mg，Mg(OH)2不是强碱，A错误；若HnXOm为强酸，即X的非金属性强，可知Y的非金属性更强，B正确；若Y的最低化合价为－2，为第ⅥA族元素，则Z在第ⅦA族，最高化合价为＋7，C错误；若X的最高正化合价为＋5，位于第ⅤA族，则R位于第ⅢA族，可能为Al，D错误。课 堂解 惑 栏目链接B典 例精 析 ： (1)若例2题干中去掉“同一周期”，则当HnXOm为强酸时，则Y一定是活泼非金属元素吗？
(2)若将例2C选项改为“若Y的最低化合价为－2价，则Z的最高正化合价为＋7价”该选项正确吗？
(3)若将例2C选项改为“若Z的最高正化合价为＋7价，则Y的最低化合价为－2价”该选项正确吗？深层搜索 栏目链接典 例精 析(1)不一定。若五种元素不在同一周期，当HnXOm为强酸时，Y可以为稀有气体元素。
(2)不正确。若这五种元素同在第二周期中，则Z为F元素，此元素没有正化合价。
(3)正确。若Z的最高正化合价为＋7价，则Z只能为第三周期的Cl，故Y为S元素，其最低负化合价为－2价。 栏目链接变式应用典 例精 析2．下列叙述不正确的是( )
A．Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次增强
B．P、S、Cl最高正价依次升高，对应的气态氢化物的稳定性依次增强
C．同周期元素的原子半径以ⅦA族的为最大
D．Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱C 栏目链接典 例精 析Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次为1、2、3，其原子的还原性依次减弱，但离子的氧化性依次增强；P、S、Cl的最高正价分别为＋5、＋6、＋7，依次升高，由于P、S、Cl的非金属性依次增强，其所对应的气态氢化物的稳定性也一定增强；除惰性气体外，同周期元素从左到右其原子半径逐渐减小，因而同周期元素的原子半径应以ⅦA族的为最小；因Na、Mg、Al的金属性依次减弱，则它们的氢氧化物的碱性应依次减弱。 栏目链接化学·必修2(鲁科版)
第3节 元素周期表的应用
第1课时 认识同周期元素性质的递变规律
1．下列元素的单质中，最容易跟氢气反应生成氢化物的是( )
A．硼 B．氮 C．氟 D．碳
解析：四种元素位于第二周期，同周期从左往右非金属性逐渐增强，结合氢气生成氢化物越容易，所以答案为C。
答案：C
2．(双选)下列事实能说明硫原子得电子能力比氯弱的是( )
A．硫酸比盐酸稳定
B．氯化氢比硫化氢稳定
C．盐酸酸性比氢硫酸强
D．硫酸酸性比高氯酸弱
解析：气态氢化物的稳定性和最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱可以作为非金属性强弱的判断依据，即得电子能力的强弱，答案为B、D。
答案：BD
3．已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是( )
A．原子半径：As＞Cl＞P
B．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBr
C．还原性：As3－＞S2－＞Cl－
D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4
解析：同周期元素，从左向右原子半径依次减小，Cl原子半径小于P，A错误；同周期元素，从左向右非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，AsH3的稳定性小于HBr，B错误；同主族元素，自上而下，非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，H3AsO4的酸性弱于H3PO4，D错误。
答案：C
4．下列氧化物按其水化物的酸性由弱到强的顺序排列的是( )
A．SiO2B．SiO2C．P2O5< SiO2< SO3D．P2O5< SO3解析：本题考查了非金属性强弱的判断及应用。Si、P、S、Cl四种元素位于第三周期，从左往右依次排列，非金属性依次增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，所以答案为B。
答案：B
5．下列物质碱性最强的是( )
A．Fe(OH)3 B．Al(OH)3
C．NaOH D．Mg(OH)2
解析：根据金属活动顺序可知活动性：Na>Mg>Al>Fe，可知NaOH碱性最强。
答案：C
6．下列事实不能用于判断金属元素失电子能力强弱的是( )
A．金属间发生的置换反应
B．1 mol金属单质在反应中失去电子的多少
C．金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
D．金属元素的单质与水或酸置换出氢的难易
解析：活泼性强的金属能置换活泼性弱的金属；最高价氧化物对应水化物碱性越强，元素原子失电子能力越强；金属越活泼越容易置换出氢。
答案：B
7．A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素，A和B的最高价氧化物对应的水化物均呈碱性，且碱性B>A，C和D的气态氢化物的稳定性C>D；E是这五种元素中原子半径最小的元素，则原子序数由小到大的顺序为( )
A．A、B、C、D、E B．E、C、D、B、A
C．B、A、D、C、E D．C、D、A、B、E
解析：由题意知，最高价氧化物对应水化物的碱性B>A，A、B为金属元素，则原子序数BD，C、D为非金属元素，则原子序数D答案：C
8．用“>”或“<”填空。
(1)酸性：H2SiO3________H3PO4。
(2)碱性：Mg(OH)2________Al(OH)3。
(3)气态氢化物稳定性：H2S________HCl。
(4)还原性： H2S________HCl。
(5)酸性：HClO4________HClO。
从以上答案中可以归纳出：
①元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越________。
②元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越________。
③元素的________性越强，其对应的气态氢化物的稳定性越________。
④非金属性越强的元素形成的气态氢化物，其还原性越________。
⑤同种非金属元素形成的含氧酸，其形成酸中该元素的价态越高，其酸性越________。
解析：本题考查了同周期元素金属性和非金属性的判断及应用。
答案：(1)< (2)> (3)< (4)> (5)> ①强 ②强 ③非金属 强 ④弱 ⑤强
9．已知同周期的X、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序为HZO4>H2YO4>H3XO4，下列说法中正确的是( )
A．三种元素的原子序数按Z、Y、X的顺序增大
B．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱
C．原子半径按X、Y、Z的顺序增大
D．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强
解析：由三种元素最高价氧化物的水化物的化学式可知，X、Y、Z的最高正价分别为＋5、＋6、＋7，它们分别处在同一周期的ⅤA、ⅥA、ⅦA族，故三种元素的原子序数为XY>Z；单质的氧化性X答案：D
10．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确的是(A)
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
解析：从元素周期表的局部图可知X、Y、Z、W为二、三周期元素，W位于第三周期，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，故W是P元素，据此推出X、Y、Z分别是氮、氧、硅。根据四种元素在周期表中的位置关系可知，原子半径：Z>W>X>Y，A项错误；非金属性：O>N>P>Si，最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，即X>W>Z，氢化物的热稳定性：H2O>NH3>PH3>SiH4，即Y>X>W>Z，B、C项正确；主族元素除O、F外，其他元素最高化合价都等于其主族序数，D项正确。
11．A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18，其原子最外层电子数依次为1、4、6、7。已知B原子核外次外层电子数为2；A、C原子的核外次外层电子数为8；D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强的酸。则：
(1)A、B、C、D分别是________、________、________、________(写元素符号)。
(2)A的离子结构示意图为________，C的原子结构示意图为________。
(3)A、C、D原子半径由大到小顺序是________。
(4)C的低价氧化物与D单质等体积混合后通入品红溶液中，品红不退色，原因是________________________________________________________________________(用方程式表示)。
(5)C、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：A、B、C、D为短周期元素，分别位于ⅠA、ⅣA、ⅥA和ⅦA族。B原子核外次外层有2个电子，最外层有4个电子，B为碳。A、C原子核外次外层有8个电子、最外层电子数分别是1、6，分别是钠和硫，D原子核外有7个电子，元素最高价氧化物对应水化物是酸性最强的含氧酸，则D是氯。
答案：(1)Na C S Cl (2)
(3)r(Na)>r(S)>r(Cl)
(4)SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
(5)HCl>H2S
门捷列夫与元素周期律
对元素周期律的发现众说纷纭，莫衷一是。在我国也曾经是如此。如有人说是门捷列夫连续三天三夜没睡觉后在梦中发现的，一些教科书、通俗读物中说周期律是在玩纸牌时偶然发现的，周期律的发现显得那么随机、偶然。还有的人认为门捷列夫一开始就按原子量大小排列从而得出周期律，周期律的发现轻而易举，那样既定、必然。
然而，参与门捷列夫手稿遗产研究的苏联科学哲学家凯德洛夫博士在《伟大发现的一天》中谈到：“可能而且实际上是发生在一天之内，但这却是化学史上建立勋业的一天，伟大发现的一天。”
门捷列夫周期表的发现是在1869年2月17日。从着手到结束总共一天，这日子是偶然的。因此，许多人认为门捷列夫的发现纯属巧遇、运气所至。但是，事实上，无论从宏观——时代的造就，还是微观——个人的努力，都可以说明这些因素造成的必然结果就是元素周期律的发现。伟大发现的一天的偶然性、突发性、或然性，只是这些必然性的表面而已。
从门捷列夫个人奋斗的历史看，他的成功也绝非偶然。机遇只会垂青有准备的人！
1869年，门捷列夫把已经发现的几十种元素按照相对原子质量的大小排成一行，又按照性质的相似性排列一列，终于制成了一个表，这就是著名的元素周期表。在此基础上经过对比研究，他又成功地预测了当时尚未发现的几种元素并很快得到了实验的证实，轰动了化学界。根据以上所说，你认为下列说法不正确的是( )
A．门捷列夫在研究中运用了分类的方法
B．门捷列夫在研究中运用了比较和预测的方法
C．实验对门捷列夫的研究仍然具有重大意义
D．相对原子质量等于原子序数
解析：门捷列夫在研究中充分运用了分类法、比较法和预测法。门捷列夫虽然没有运用实验的方法研究元素周期表，但每一种元素的发现和相对原子质量的测定等，都需要实验，而且他的预测只有经过实验证实才能得到验证。所以实验对于门捷列夫同样重要。D项是错误的说法，相对原子质量的大小不等于原子序数，原子序数等于元素的核电荷数。
答案：D
化学·必修2(鲁科版)
第2课时 预测同主族元素的性质
1．下列说法正确的是( )
A．所有的金属单质都不能跟强碱反应
B．卤族元素原子最高化合价都是＋7
C．硫酸的酸性比高氯酸强
D．氟化氢比氯化氢稳定
解析：Al能与NaOH反应，A项错误；F没有正价，B项错误；非金属性越强，所形成的最高价含氧酸酸性越强，其对应的氢化物越稳定，故C项错误，D项正确。
答案：D
2．如下图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是( )
A．原子半径：④＞③
B．气态氢化物的稳定性：③大于⑥，与氢键无关
C．元素⑤的单质与元素②的最高价氧化物对应的水化物反应时，参加反应的⑤单质与生成氢气的物质的量之比为23
D．元素④、⑦、⑨的单质的氧化性依次增强
解析：A项，原子半径应该是O大于F，错误；B项，同主族元素所形成的氢化物的稳定性随着元素的非金属性的增大而增强，与分子间存在的氢键无关，正确；C项，Al与HNO3的反应极其复杂，如果是浓HNO3则常温下不会反应产生气体，如果是稀HNO3则反应生成的不是氢气，而是NO，错误；D项，F2、Cl2、Br2的氧化性依次减弱，错误。
答案：B
3．元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X＋与Z2－具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是( )
A．同周期元素中X的金属性最强
B．原子半径X＞Y，离子半径X＋＞Z2－
C．同族元素中Z的氢化物稳定性最高
D．同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强
解析：先找出三种元素，再进行各选项的判断。据题给信息可知有如下关系：
ⅠA
ⅥA
8Z
11X
…
Y？
…
Y？
或
ⅠA
ⅥA
16Z
20X
…
Y？
…
Y？
因为X、Y、Z原子序数之和为36，所以得X为11Na、Z为8O、Y为17Cl。同周期(第三周期中)X(Na)的金属性最强，A正确。同周期元素从左向右原子半径减小，原子半径X(Na)＞Y(Cl)；电子层结构相同的离子，离子半径随核电荷数的增加而减小，所以离子半径X(Na＋)＜Z(O2－)，B错误。同族元素(ⅥA族)中Z(O)的氢化物稳定性最高，C正确。同周期(第三周期中)Y(Cl)的非金属性最强，其最高价含氧酸(HClO4)的酸性最强，D正确。
答案：B
4．下列关于物质性质递变规律的叙述不正确的是( )
A．原子的还原性：K>Na>Mg>Al
B．原子的氧化性：F>Cl>S>P
C．含氧酸的酸性：H2CO3D．氢化物的稳定性：HCl解析：可根据元素在周期表中的位置及同周期、同主族元素性质的递变规律来进行分析判断，选项A、B、C正确；选项D中氢化物的稳定性应是HCl>H2S>PH3>SiH4。
答案：D
5．(双选)下列叙述不正确的是( )
A．Ra是第七周期第ⅡA族的元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B．As是第四周期第ⅤA族的元素，AsH3的还原性比NH3弱
C．Cs的原子半径比Na的大，与水反应Cs比Na剧烈
D．酸性HNO3解析：根据同主族元素性质递变规律，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2强；HNO3的酸性比H3PO4强；AsH3的还原性比NH3强；Cs与H2O反应比Na剧烈，故A、C正确，B、D错误。
答案：BD
6. 根据元素所在元素周期表中的位置，判断下列元素都能作为半导体材料的是( )
A．Si、K B．C、Al
C．Si、Ge D．As、Se
解析：非金属区域中F、Cl、P、S常用来制造农药；过渡金属制造催化剂和耐高温、耐腐蚀材料等；金属与非金属的分界线附近能找到半导体材料。
答案：C
7．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：由最外电子层上有2个电子可知该元素为第四周期ⅡA族元素，即钙元素。结合元素周期律、元素性质的递变规律和元素化合物的性质，即可得到答案。
答案：D
8.
X、Y、Z是ⅠA～ⅦA族的3种非金属元素，它们在元素周期表中的位置如图所示。试回答：
(1)X元素单质的化学式是________。
(2)Y元素的符号和名称分别是________、________。
(3)Z元素在周期表中位置________，名称是________，
Z的单质可做________材料(选填“导体”“ 半导体” 或“绝缘体” )，若从Z元素在周期表中所处位置看，它具有这种性质的原因是________________________________________________________________________。
解析：由X、Y、Z在周期表中位置知，X为F，Y为S，Z为As(砷)。As位于第四周期ⅤA族，处于金属与非金属交界线附近，可作为半导体材料。
答案：(1)F2 (2)S 硫 (3)第四周期ⅤA族 砷
半导体 处于金属和非金属交界线附近
9．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是(C)
A．原子半径：XB．气态氢化物的稳定性：X>Z
C．Z、W均可与Mg形成离子化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W
解析：由X、Y、Z、W四种元素的相对位置关系和Y、W的原子序数之和是Z的3倍可推出：X是硅，Y是氮，Z是氧，W是氯。A.原子半径：X>Y>Z。B.气态氢化物的稳定性：XY(N)，故最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y。
9．如右图所示是元素周期表的一部分，X、Y、Z、
W均为短周期元素，若W原子最外层电子数是其内层电子数的，则下列说法不正确的是( )
A．原子半径由大到小的排列顺序：Z>Y>X
B．Y元素的两种同素异形体在常温下都是气体
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z
D．阴离子半径由大到小的排列顺序：Z>W>X>Y
解析：因为四种元素皆为短周期元素，且处于图示的相对位置，W原子最外层电子数是其内层电子数的，推出W为Cl，X为N，Y为O，Z为S。结合选项，只有A符合题意。
答案：A
10．(2013年广东理综)(双选)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示， 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是( )
A．非金属性：ZB．R与Q的电子数相差26
C．气态氢化物稳定性：RD．最高价氧化物的水化物的酸性：T>Q
答案：BD
11．下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
①
②
3
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
4
⑩
(1)写出下列元素符号：
① ________，⑥ ________，⑦ ________，________。
(2)在这些元素中，最活泼的金属元素是____________，最不活泼的非金属元素是________________________，最不活泼的元素是________。
(3)在这些元素中，原子半径最小的是________。
(4)在③与④中，化学性质较活泼的是______________，在⑧与中，化学性质较活泼的是________。
解析：解答本题关键要掌握：①1～20号元素的名称及符号；②元素周期表的结构；③能根据元素周期表中元素性质递变规律进行分析、判断。
答案：(1)N Si S Ca (2)K F Ar
(3)F (4)Na Cl
神奇的预言
1861年3月30日出版的《化学新闻》，报道了英国物理学家和化学家克鲁克斯发现了一种新的元素，并命名铊，在当时产生了很大的影响，第二年克鲁克斯把一瓶贴有标签“金属铊”的样本送到国际博览会上去陈列，受到了热烈的欢迎，并获得了巨额奖金。但是后来的化学实验证实了这瓶样本并不是真正的金属铊，而是铊的一种化合物。
由于铊元素的发现，门捷列夫根据自己的周期表，在1871年他突然宣布，一定存在一种元素，他称为“类铝”，虽然他们不曾相见，但门捷列夫知道它的相貌、性格和脾气，而且说得简直有声有色，活灵活现，难道门捷列夫是算卦先生吗？不是，他有着充分的理论根据，在元素性质周期律的基础上进行一次大胆预言。但是这个预言发表后在相当长一段时间内没有引起化学家的注意。
到了1875年，一位靠自学成长起来的法国化学家布瓦博德朗，在对铝和铊的光谱性质进行研究时，意外地发现两条从未见过的紫色谱线，布瓦博德朗肯定这是一种新的元素产生的，到了11月份，布瓦博德朗制得了纯净的这种新元素单质，这种物质最吸引人的地方是，你把这种金属放在手中，它就会自动熔化为液体。它的熔点仅有29.8 ℃。1876年5月他在法国科学院《科学报告集》上公布了自己的新发现，并给出了有关这种新元素的性质。可是不久，他收到了一封来自彼得堡的信，署名是门捷列夫。门捷列夫在信中以非常肯定的语气指出了布瓦博德朗关于新元素性质测定的不准确性，尤其是比重，不应该是4.7，而应在5.9到6.0之间。当时布瓦博德朗很疑惑，他明知世界上自己是独一无二在手中有这种新元素单质的人，门捷列夫怎么知道这种元素的比重的呢？布瓦博德朗是个非常谦虚谨慎的人，那就不妨再试试，于是他又重新仔细地做了比重实验，结果确定是5.94，与门捷列夫的预言完全一致。这件事在当时化学界引起很大的轰动，人们大为叹服门捷列夫周期表的伟大意义和他的远见卓识。大家懂得了这项发现是极不平凡的事，在寻取新元素的航行中，意外性和盲目性的牢笼已经被打破，从此人们可以在门捷列夫周期表的指引下进行了。
课件46张PPT。化学·必修2（鲁科版）第1章 原子结构与元素周期律
第3节 元素周期表的应用
第2课时 预测同主族元素的性质 栏目链接课 标点 击1．了解同主族元素性质的递变规律(以第ⅠA族、ⅦA族元素为例)。
2．能根据同主族中熟悉元素的性质特点预测不熟悉元素的性质。
3．了解元素周期表中各个区域元素的应用。 栏目链接 栏目链接知识清单课 前预 习1．由于______________相同，碱金属具有相似的________性质，最高化合价均为________，失电子能力都很________；都是____________________元素，又由于从上到下电子层数________，原子半径________，所以碱金属原子失去最外层电子的能力________，它们的金属性____________。
2．卤素包括________、________、________、________、________等五种元素，其单质均为双原子分子。卤素在结构上具有如下相似性：________________________________________。最外层电子数化学＋1 强活泼的金属逐渐增多逐渐增大逐渐增强逐渐增强氟氯溴碘砹最外层都是7电子 栏目链接同时他们在结构上还具有递变性，即按照从F→I的顺序，依次发生以下变化；核电荷数________、电子层数________、原子半径________、得电子能力________、非金属性________。
3．卤素的原子结构特征决定了各元素都具有较强的________性，它们的单质都具有较强的________，都能与________反应，与________反应，与________反应，还决定着它们的最高正价都是________(除F外)，最低负价都是________。逐渐增大逐渐增多 逐渐增大逐渐减弱逐渐减弱非金属氧化性氢气水 碱金属 ＋7—1 栏目链接课 前预 习4．卤素与氢气的反应。生成相应的________，氢化物稳定性顺序由强到弱为__________________，氢化物水溶液酸性由强到弱顺序为_________________________________。
5．元素周期表的具体应用。
周期表是元素周期律的具体表现形式，它反映了元素之间相互联系的规律，是学习化学的重要工具，它在中学化学的具体应用如下：在______________和______________的交界处寻找半导体材料；卤化氢HF＞HCl＞HBr＞HIHI＞HBr＞HCl＞HF金属元素非金属元素 栏目链接课 前预 习在________中寻找优良的催化剂；在____________________________________________中寻找耐高温、耐腐蚀的材料。过渡元素元素周期表ⅣB族－ⅥB族的过渡元素 栏目链接课 前预 习自学检测1．下列关于主族元素的说法中错误的是( )
A．同主族元素随原子序数递增，元素金属性增强
B．同主族元素随原子序数递增，元素氧化性逐渐增强
C．同主族元素其原子最外层电子数都相同
D．同主族元素的原子半径随原子序数增大而逐渐增大B 同主族元素随原子序数递增，元素氧化性逐渐减弱。 栏目链接课 前预 习2．下列元素都具有相同的最外层电子数，则它们形成的单质中，最容易跟氢气反应生成气态氢化物的是( )
A．F B．Cl C．Br D．IA 从F→I，原子半径逐渐增大，元素非金属性逐渐减弱，相对应的单质与H2反应越来越难。 栏目链接课 前预 习典 例精 析热稳定性：H2O>H2S；酸性：HClO4>H2SO4；原子半径：Te>Se。3．下列性质比较中，正确的是( )
A．热稳定性：H2S>H2O
B．酸性：H2SO4>HClO4
C．熔点、沸点：S>O2
D．原子半径：Se>TeC 栏目链接课 标点 击4．依次写出H2与F2、Cl2、Br2、I2反应的化学方程式(注明条件)。
(1)_______________________________________。
(2) _____________________________________。
(3)____________________________________。
(4)________________________________________。 栏目链接 栏目链接要点1 卤族元素性质的相似性和递变性课 堂解 惑1．相似性。
(1)结构与化合价。
①卤素原子最外层都有七个电子，易得到一个电子形成稀有气体元素的稳定结构，因此卤素的负价均为－1价。
②氯、 溴、碘的最高正价为＋7价，另外还有＋1、＋3、＋5价，其最高价氧化物及水化物的化学式通式分别为X2O7和HXO4(F除外)。
(2)卤素单质。 栏目链接课 堂解 惑①均为双原子分子(X2)。
②均能与H2化合：H2＋X2===2HX。
③均能与金属单质反应生成金属卤化物。
④均能与水不同程度反应，其通式(除F2外)为：X2＋H2O??HX＋HXO。
⑤均能与碱溶液反应。
栏目链接课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑 (1)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质，易挥发，有毒。保存液溴采用水封法。
(2)碘单质易升华，淀粉遇碘变蓝色；氧化性不强，与Fe反应生成FeI2。
(3)HClO4是常见含氧酸中酸性最强的酸，而HClO是氯的含氧酸中氧化性最强的酸。
(4)氟及其化合物：
①氟为最活泼的非金属元素，无正化合价。
②F2不能把氯、溴、碘从其氢化物或盐的溶液中置换出来，因F2与H2O剧烈反应生成HF和O2：2F2＋2H2O===4HF＋O2↑。 栏目链接尝试应用课 堂解 惑1．请依据所给性质与相应卤族元素进行连线。
A．最高价含氧酸的酸性最强的元素 ①氟(F)
B．能与水反应置换氧的元素 ②氯(Cl)
C．气态氢化物最不稳定且还原性
最强的元素 ③溴(Br)
D．单质在通常状况下呈液态的元素 ④碘(I)A—② B—① C—④ D—③ 栏目链接要点2 碱金属元素性质的相似性和递变性课 堂解 惑1．相似性。
(1)在所属周期中半径最大(稀有气体元素除外)。
(2)最高正价： ＋1。
(3)活泼金属，在自然界中存在形式为化合态。
(4)最高价氧化物对应水化物呈碱性。 栏目链接课 堂解 惑 栏目链接尝试应用课 堂解 惑2．下列各组比较，不正确的是( )
A．原子半径：K>Na>Li
B．碱性：LiOHC．还原性：K>Na>Li
D．氧化性：Cs＋>Rb＋>K＋D 栏目链接 按从锂到铯，核电荷数逐渐增大，核外电子数逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减小，失电子能力逐渐增强，所以单质的还原性逐渐增强，相对应的阳离子氧化性逐渐减弱。课 堂解 惑 栏目链接要点3 原子结构、元素性质与元素在周期表中位置的关系课 堂解 惑1．位置、结构、性质的关系图。2．原子结构与元素在周期表中位置的关系。
(1)核外电子层数＝周期序数。 栏目链接课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑4．元素在周期表中的位置与元素性质的关系。
同周期元素，从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族元素，化学性质相似，从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
5．“位”、“构”、“性”三者关系的应用。
利用元素的原子结构、元素在周期表中的位置、元素性质三者关系，可以比较或推断某些元素的性质。如：
(1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等。 栏目链接课 堂解 惑 (2)比较同周期元素及其化合物的性质。
(3)比较不同周期、不同主族元素性质时，要找出参照物。
(4)推断一些未学过的元素的某些性质。 栏目链接 应用结构、位置、性质的关系，可以解决由结构推断性质，由性质逆推结构。由结构推出其在元素周期表中的位置，真正理解结构决定性质的规律。很多规律方法只适用于主族元素，不适用于副族元素，解题时注意不要随意将其适用范围扩大化。课 堂解 惑 栏目链接课 堂解 惑尝试应用3．近年来，我国在超导研究方面居世界领先地位，铊(Tl)是超导体的组成成分之一，铊位于第六周期ⅢA族，下列对铊的性质推导可能正确的是( )
①铊是易导电的银白色金属
②Tl(OH)3是两性氢氧化物
③Tl3＋的氧化能力比Al3＋的强
④单质能跟稀HNO3反应生成硝酸盐
A．①④ B．②③
C．只有① D．只有④A 栏目链接典 例精 析根据元素在周期表中的位置和元素性质递变规律解题。Tl位于第六周期、ⅢA族，与Al同主族。同主族元素，随着原子序数的增大，失电子能力逐渐增强，金属离子的氧化性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，可知①、④正确。 栏目链接 栏目链接题型1 同主族元素的递变性质典 例精 析例1 下列说法正确的是( )
A．SiH4比CH4稳定
B．O2－还原性比S2－强
C．Na和Cs属于ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na强
D．把钾放入氯化钠的水溶液中可制取金属钠 栏目链接典 例精 析 碳、硅在同一主族且碳的非金属性比硅强，所以稳定性CH4>SiH4，A错； O2－半径比S2－小，故还原性S2－ > O2－ ,B错；Na与Cs位于同一主族，原子序数越大失电子能力越强，C对；钾与钠都能与水发生剧烈的反应，所以钾无法置换钠盐溶液中的钠，D错。 C 栏目链接变式应用典 例精 析1．砷为第四周期ⅤA族元素，根据它在元素周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是( )
A．砷在通常状况下是固体
B．可以有－3、＋3、＋5等多种化合价
C．As2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱
D．砷的还原性比磷弱D 栏目链接典 例精 析由砷在周期表中的位置可知砷与磷同主族，且在磷的下一周期。磷为固体，砷应为固体；磷有－3、＋3、＋5等多种化合价，砷为非金属，与磷的主要化合价相同；同一主族元素，由上到下非金属性逐渐减弱，故含氧酸的酸性逐渐减弱，单质的还原性逐渐增强。 栏目链接题型2 同主族元素的相似性典 例精 析例2 镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，具有放射性。它有一种特殊的性质，即不停地放热，1克镭放出的热量可把29吨冰融化成水。下面关于镭的性质的预测不正确的是( )
A．在化合物中呈＋2价
B．单质能与水剧烈反应放出氢气
C．氢氧化物呈两性
D．镭的碳酸盐难溶于水 栏目链接典 例精 析镭是ⅡA族元素，化合价为＋2价，A项正确；根据主族元素性质的递变规律，金属性：镭>钙，碱性氢氧化镭比Ca(OH) 2强，故B项正确，C项不正确；由CaCO3、BaCO3难溶于水，可推知镭的碳酸盐也难溶于水，D项正确。 C 栏目链接变式应用典 例精 析2．科学家预测原子序数为114的元素，具有相当稳定性的同位素，它的位置在第七周期第ⅣA族，称为类铅。关于它的性质，预测错误的是( )
A．它的最高价氧化物对应水化物的碱性比铅的强
B．它的金属性比铅的强
C．它具有＋2、＋4、＋5价
D．它的原子最外层电子数为4C 栏目链接典 例精 析 在元素周期表中，同主族元素从上到下金属性依次增强，所以最高价氧化物对应的水化物的碱性增强，故A、B两项均正确；同主族元素最外层电子数相同，故D项也正确；ⅣA族，最高正价为＋4价，所以C项错误。 栏目链接题型3 有关元素周期表的综合运用典 例精 析例3 下表是周期表中的一部分，根据A～I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题。一 A二D EG IBCF H(1)表中元素，化学性质最不活泼的是____________，只有负价而无正价的是________________， 栏目链接典 例精 析氧化性最强的单质是________________，还原性最强的单质是___________________________________________。
(2)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是________，酸性最强的是__________________，呈两性的是________。
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的分子式分别为__________________，最稳定的是__________。
(4)在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是___________________________________________。 栏目链接典 例精 析根据元素在周期表中的位置，可知A：H、B：Na、C：Al、D：C、E：N、F：P、G：F、H：S、I：Ne。结合元素周期律，在这九种元素中，Ne是稀有气体，性质稳定；F是非金属性最强的，单质氧化性最强，只有负价而无正价，气态氢化物最稳定；Na是金属性最强的，单质还原性最强，最高价氧化物对应水化物碱性最强；HClO4酸性最强；Al(OH)3呈两性。原子半径大小的比较，电子层数越多，半径越大；同电子层的，核电荷数越多，半径越小。故原子半径最大的是Na。(1)Ne F F2 Na (2)NaOH HClO4 Al(OH)3 (3)CH4、NH3、PH3、HF、H2S HF (4)Na 栏目链接典 例精 析名师点睛：元素周期表中，ⅤA族和ⅥA族之间有一条分界线，分界线左侧元素氢化物的化学式是将氢元素写在后面(如NaH、CaH2、CH4、NH3等)；分界线右侧元素氢化物的化学式是将氢元素写在前面(如H2O、H2S、HF、HCl等)。 栏目链接变式应用典 例精 析3．用元素符号或化学式回答下列问题(1～18号元素，稀有气体除外)。
(1)原子半径最大的元素是____________。
(2)原子半径最小的元素是________________，其次是____________。
(3)单质还原性最强的元素是____________。
(4)单质氧化性最强的元素是____________。
(5)单质为有色气体的元素是________。NaH F Na F F、Cl 栏目链接典 例精 析(6)最高正价与负价的绝对值之差为6的元素是____。
(7)常温下既能溶于强酸，又能溶于强碱的氧化物是________。熟悉元素周期表，灵活运用元素周期律，本题不难作答。ClAl2O3 栏目链接化学·必修2(鲁科版)
章末知识总结
热点一 短周期元素推断题记忆常见“题眼”
1．位置与结构。
(1)周期序数等于族序数两倍的短周期元素是Li。
(2)最高正价数等于最低负价绝对值3倍的短周期元素是S。
(3)次外层电子数等于最外层电子数4倍的短周期元素是Mg。
(4)次外层电子数等于最外层电子数8倍的短周期元素是Na。
(5)族序数与周期数相同的短周期元素是H、Be、Al；族序数是周期数两倍的短周期元素是C、S；族序数是周期数3倍的短周期元素是O。
(6)只由质子和电子构成的元素原子是H(H)。
2．含量与物理性质。
(1)地壳中含量最高的元素是O，其次是Si。
(2)地壳中含量最多的金属元素是Al。
(3)氢化物中氢元素百分含量最高的元素是C。
(4)其单质为天然物质中硬度最大的元素是C。
(5)其气态氢化物最易溶于水的元素是N。在常温、常压下，1体积水溶解700体积NH3。
(6)其氢化物沸点最高的非金属元素是O。
(7)常温下，其单质是有色气体的元素是F、Cl。
(8)所形成的化合物种类最多的元素是C。
(9)在空气中，其最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应”的元素是C。
(10)其单质是最轻的金属元素的是Li。
(11)其最高价氧化物的水化物酸性最强的元素是Cl。
(12)常温下其单质呈液态的非金属元素是Br。
3．化学性质与用途。
(1)单质与水反应最剧烈的非金属元素是F。
(2)其气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物能起化合反应的是N，如NH3＋HNO3===NH4NO3。
(3)常温下其气态氢化物与其低价氧化物能反应生成该元素单质的元素是S，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。
(4)在空气中，其一种同素异形体易在空气中自燃的元素是P。
(5)其气态氢化物水溶液可雕刻玻璃的元素是F。
(6)其两种同素异形体对人类生存都非常重要的元素是O。
(7)能与强碱溶液作用的单质有Al、Cl2、Si、S等。
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表。
元素编号
元素性质或原子结构
A
室温下其单质呈粉末状，加热易熔化。该单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
B
最外层电子数是次外层电子数的2倍
C
在“三鹿毒奶粉”事件中不法奶商向原奶中加入的三聚氰胺中该元素的含量较高
D
元素的最高正化合价是＋7
E
单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性
F
工业上通过分离液态空气获得其单质，其某种同素异形体(O3)是保护地球地表的重要屏障
G
第三周期元素的简单离子中半径最小
(1)A在元素周期表中的位置是________________，元素B的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。
(2)写出元素F的离子结构示意图________________________________________________________________________。
(3)写出G元素最高价氧化物对应水化物的化学式是
________________。
(4)元素D与元素A相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示，下同)。下列叙述中能证明这一事实的是______。
a．常温下D的单质和A的单质状态不同
b．D的氢化物比A的氢化物稳定
c．一定条件下D和A的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(5)A、B、C、D四种元素的最高价氧化物对应水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________________(填化学式)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)C、E、F、G四种元素的单质中化学性质明显不同于其他三种单质的是________，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：此题主要考查核外电子排布规律以及元素周期律的知识。A单质室温下呈粉末状固体，加热易熔化，在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，可知A为硫元素；B的最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的次外层只能是K层，其最外层L层上有4个电子，可知B为碳元素；C元素在“三鹿毒奶粉”事件中不法奶商向原奶中加入的三聚氰胺中的含量最高，可知C是氮元素；短周期元素中，元素的最高正化合价是＋7的D元素一定是氯元素；E单质能与水剧烈反应且得到弱酸性溶液，可知E为氟元素；F元素工业上通过分离液态空气获得其单质，其某种同素异形体(O3)是保护地球地表环境的重要屏障，可知F是氧元素；第三周期简单离子中半径最小的是铝离子，故G是铝元素，其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3。
答案：(1)第三周期第ⅥA族 C (2)
(3)Al(OH)3 (4)Cl b
(5)H2CO3 碳酸属于弱酸或碳酸属于非氧化性酸(答案合理即可) (6)Al 铝具有金属性
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1．已知：①A、B、C、D四种物质均含元素X，有的还可能含有元素Y、Z。元素Y、X、Z的原子序数依次递增。②X在A、B、C、D中都不呈现它的最高化合价。③室温下单质A与某种常见的一元强碱溶液反应，可得到B和C。④化合物D受热催化分解，可制得元素Y的单质。
(1)元素X是__________，Z是__________。
(2)写出③中反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出④中反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：推断题往往有明显的特征反应，解题时就以此为突破口。③中“室温下单质A与某种常见的一元强碱溶液反应，可得到B和C”在高一知识范围里可锁定在卤素元素内，可推得A为“氯气”；“B和C”只可能在KCl与KClO中选择；④中“受热催化分解”可能为“氯酸钾在催化剂下受热分解”，Y可暂定为O2，D暂定为氯酸钾；现在用条件①加以检验，正好相符。
答案：(1)氯元素 钾元素
(2)2KOH＋Cl2===KCl＋KClO＋H2O
(3)2KClO32KCl＋3O2↑
2．A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数呈递增顺序，A、D同主族，B、C同周期，A、B组成的化合物甲为气态，是海底深处“可燃冰”的主要成分，其中A、B原子个数之比为41，A元素可形成最轻的气体，由A、C组成的两种化合物乙和丙均为液态，乙中A、C原子个数比为11，丙中原子个数比为21，由D、C组成的两种化合物丁和戊均为固体且焰色反应都为黄色，丁中D、C原子个数之比为11，戊中原子个数比为21，E是地壳中含量最多的金属元素。
(1)写出化学式：甲：______，乙：______，丙：______，丁：______，戊：______。
(2)写出D、E最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
解析：A元素可形成最轻的气体，则A为氢元素，A、B原子之比为41的气态氢化物如凭此直觉推断甲为CH4，并以此假设进一步尝试分析，就会简便得多。若甲为CH4，则A为氢，B为碳，根据B、C同周期，结合A、C形成的化合物特点可判断C为氧，则乙为H2O2，丙为H2O。根据A、D同主族，结合D、C形成的化合物特点及焰色反应，可以推断D为钠，丁为Na2O2，戊为Na2O。E是地壳中含量最多的金属元素，为Al。
答案：(1)CH4 H2O2 H2O Na2O2 Na2O
(2)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
热点二 有关元素周期表的五大规律
1．“m/n定性”规律。
若主族元素族序数为m，周期数为n，则：①<1时，该元素属于金属元素，并且值越小，其金属性越强；②>1时，该元素为非金属元素，并且值越大，其非金属性越强；③＝1时，该元素为两性元素。例如：Na是ⅠA族第三周期元素，＝<1，该元素属于金属元素，Cl是ⅦA族第三周期元素，＝>1，该元素属于非金属元素。
2．“径小序大”规律。
核外电子层结构相同的阴、阳离子，原子序数越小，相应离子半径越大。例如：r(Ca2＋)3．“对角”规律。
(1)沿周期表中金属元素与非金属元素分界线方向，对角相邻的两主族元素(都是金属或非金属)性质(金属性或非金属性)相近。
(2)元素周期表中左上右下对角相邻的两金属元素的离子半径相近。
4．“奇偶数”规律。
元素周期表中，原子序数为奇(或偶)数的元素，元素所在族序数及主要化合价也为奇(或偶)数(Ⅷ族元素除外)。
5．“分界”规律。
(1)周期表中金属元素与非金属元素间有一分界线，分界线左边为金属元素，分界线右边为非金属元素，分界线附近的元素大都有两性。
(2)若从周期表ⅤA族与ⅥA族之间左右分开，则左边元素氢化物的化学式是将氢元素符号写在后边(如SiH4、PH3、CaH2等)；而右边元素氢化物的化学式是将氢元素符号写在前边(如H2O、HBr等)。
(双选)镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”位置关系，它们的性质相似。例如，它们的单质在过量氧气中燃烧时均只生成一般的氧化物。以下对锂的性质的叙述正确的是( )
A．Li2SO4难溶于水
B．Li遇浓硫酸不产生钝化现象
C．LiOH是易溶于水、受热不分解的强碱
D．Li2CO3受热分解，生成Li2O和CO2
解析：根据题中信息，对照镁的相关性质，如MgSO4易溶于水，Mg(OH)2难溶于水、受热能分解，Mg遇浓硫酸不产生钝化，MgCO3受热分解生成MgO和CO2等，可知B、D两项正确。
答案：BD
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3．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表
中的位置如右图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：
(1)T的原子结构示意图为________________________________________________________________________。
(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力)：Q______W(填“强于”或“弱于”)。
(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)原子序数比R多1的元素是一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
解析：本题考查无机物的性质，涉及化学用语、方程式书写、氧化还原反应以及热化学的知识。从表中信息并结合T在周期表的位置与主族数相等这一条件，不难得出T为Al，Q为C，R为N，W为S。(1)T为Al，13号元素。(2)S、C最高价氧化物对应的酸为硫酸强于碳酸，则可得非金属性S强于C。(3)S与浓H2SO4发生归中反应，从元素守恒看，肯定有水生成，另外为一气体，从化合价看，只能是SO2。(4)比R质子数多1的元素为O，存在H2O2转化为H2O的反应。
答案：(1) (2)弱于
(3)S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O
(4)2H2O2 2H2O＋O2↑
热点三 推断元素在周期表中所处位置的方法
1．根据元素的原子结构推断。
(1)由电子层数＝周期数主族序数＝最外层电子数(0族元素He除外，其他最外层电子数为8)来决定元素在周期表中的位置。
(2)主族元素原子的次外层电子数对判断元素在周期中的位置也具有辅助作用。次外层电子数为2的是第二周期元素；次外层电子数为8的是第三周期元素或长周期中的ⅠA族、ⅡA族元素，次外层电子数为18的是长周期中的ⅢA～ⅦA族或0族元素。副族元素(ⅠB～ⅦB)和Ⅷ族元素的原子结构与周期表中位置的关系在中学范围内不要求。
2．根据原子序数推断。
熟悉元素周期表中18个纵行分别与7个主族、7个副族、Ⅷ族和0族的一一对应关系，熟悉各个稀有气体的原子序数(2，10，18，36，54，86)和所在周期数。无论是主族元素，还是副族元素或Ⅷ族或0族元素，都能快速推断其在周期表中的位置。
(1)如果是第一～五周期的元素，用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素原子序数，即得该元素所在纵行数。第1、2纵行为ⅠA、ⅡA，第3～7纵行为ⅢB～ⅦB族，第8～10纵行为Ⅷ族，第11、12纵行为ⅠB、ⅡB族，第13～17纵行为ⅢA～ⅦA族，第18纵行为0族。
这种元素的周期数，比相近的原子序数小的稀有气体元素的周期数大1。
(2)如果是第六、七周期的元素(ⅠA、ⅡA族除外)，用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素原子序数后，再减去14，即得该元素所在的纵行数。如84号元素所在周期和族的推导：84－54－14＝16，即在第16纵行，可判断为ⅥA族，第六周期。
人类对发现新元素的演剧始终没有停止过。1999年科学家合成114号元素后，仅仅4个月的时间又传来合成116号、118号元素的报告。则118号元素位于元素周期表的( )
A．第五周期 ⅦA族 B．第六周期 ⅦA族
C．第七周期 0族 D．第八周期 ⅠA族
解析：在稀有气体元素中，原子序数小于且接近118的是第七周期的86号元素。118－86－14＝18，即在第18纵行，可判断为0族，第七周期。
答案：C
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4．A、B两元素为同一周期ⅡA族和ⅢA族元素，若A元素的原子序数为x，则B元素的原子序数可能为( )
①x＋1 ②x＋8 ③x＋11
④x＋18 ⑤x＋25 ⑥x＋32
A．① B．①③ C．①③⑤ D．②④⑥
解析：若A、B为短周期元素，其原子序数之差为1，即B的原子序数为x＋1；若A、B为第四、第五周期元素，其原子序数之差为11，B的原子序数为x＋11；若A、B为第六、第七周期元素，其原子序数之差为25，B的原子序数为x＋25。
答案：C
5．有甲、乙、丙3种短周期元素。已知甲、乙为同一周期相邻元素，乙、丙处于同主族。这3种元素原子的质子数之和为31，最外层电子数之和为17。试推断甲、乙、丙各为何种元素。
解析：此题考查根据元素在周期表的位置关系来进行元素的推断。可以用图示法进行分析解决。设乙的质子数为x，3种短周期元素在周期表中的位置有下列4种情况。
依题意，4种情况分别讨论如下：
①(x－1)＋x＋(x＋8)＝31得x＝8；②x＋(x＋1)＋(x＋8)＝31得x无正整数解，舍去；③(x－1)＋x＋(x－8)＝31得x无正整数解，舍去；④(x－8)＋x＋(x＋1)＝31得x无正整数解，舍去。故：乙的质子数为8，是氧；甲为氮；丙为硫。验证：N、O、S三种元素原子的最外层电子数之和为5＋6＋6＝17，符合题意，结论正确。
答案：甲为氮 乙是氧 丙为硫
化学·必修2(鲁科版)
章末过关检测卷(一)
第1章 原子结构与元素周期律
(时间：50分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分)
1．下列关于原子结构的说法正确的是( )
A．原子由原子核和核外电子构成
B．对于任何微粒，质子数等于核外电子数都成立
C．当微粒达到稳定结构时，最外层电子数一定是8
D．原子的质量等于原子核的质量
解析：考查定义，A项正确；离子的质子数不等于核外电子数，B项错误；由第一周期元素可知，最外层电子数小于8，C项错误；原子的质量主要集中在原子核上，D项错误。
答案：A
2．近段时间，朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚(Pu)，下列有关Pu的说法不正确的是( )
A. Pu含94个质子 B. Pu中的中子数和质子数之差为51
C. Pu中含有94个中子 D. Pu具有放射性
解析：中子数＝239－94＝145，质子数与中子数之差为145－94＝51，选项C错误。
答案：C
3．关于Na原子，下列选项中数值最大的是( )
A．核内质子数 B．核外电子数
C．核外电子层数 D．中子数
答案：D
4．已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是( )
A．原子半径：As>Cl>P B．热稳定性：HCl>AsH3>HBr
C．还原性：As3－>S2－>Cl－ D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
解析：同一周期中原子半径从左到右依次减小，A项中P的半径大于Cl，A错误；非金属性越强，其气态氢化物越稳定，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，故B项中热稳定性：HCl>HBr>AsH3，D项中酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4，B、D均错误；C项，单质氧化性：Cl2>S>As，故阴离子的还原性：As3－>S2－>Cl－，C项正确。
答案：C
5．下列叙述中，正确的是( )
A．在多电子的原子里，能量高的电子通常在离核近的区域内活动
B．核外电子总是先排在能量低的电子层上，例如只有排满了M层后才排N层
C．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同
D．微粒的最外层只能是8个电子才稳定
解析：在多电子原子中，核外电子按照：能量从低→高、离原子核从近→远排列，所以A错误，B正确。核外电子排布相同的两种微粒，可能是离子和原子的关系，或者是两种不同的离子，C错误。一般来说，最外层有8个电子是稳定的，但作为特例，He只有两个电子，也是稳定的，也就是说只有一个电子层的微粒，2个电子达到稳定结构。
答案：B
6．下列叙述不正确的是( )
A．同一周期原子半径从左到右依次减小
B．同一周期元素最高化合价从左到右不一定增大
C．同一主族元素的化学性质相同
D．同一主族元素的化学性质相似
答案：C
7．同一短周期的元素W、X、Y、Z(稀有气体除外)的原子序数依次增加，下列叙述正确的是( )
A．单质的化学活泼性：WC．单质的氧化能力：W解析：本题中元素为同一周期，从左至右最外层电子数依次增加。而单质的活泼性分金属性与非金属性，氧化能力随着单质晶体形态及分子内的化学键不同有变化，最高化合价随原子序数的递增有特例（O、F无正价）。
答案：B
8．第ⅤA族元素中的A、B两种元素所在周期分别最多可排18和8种元素，且B在A的上一周期，当A的原子序数为x时，B的原子序数为( )
A．x－18 B．x－8 C．x＋8 D．x＋18
解析：根据题意可知B在第三周期，A在第四周期；因A、B同主族，故二者原子序数相差A元素所在周期包含的元素种数（18）。
答案：A
9．(双选)下列各组排列顺序不正确的是( )
A．原子半径：钠＞硫＞氯 B．氧化性：K＋>Na＋
C．最高正化合价：氯＞硫＞磷 D．热稳定性：碘化氢＞溴化氢＞氯化氢
解析：钠、磷、硫、氯是具有相同电子层数的元素，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，最外层电子数逐渐增多，最高正化合价逐渐增大；金属性K>Na，氧化性K＋答案：BD
10.
(双选)如图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是( )
A．非金属性：Y＞M＞Z
B．离子半径：M－＞Z2－＞Y－
C．稳定性：HY＞HM
D．三种元素中，Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强
解析：根据表格信息可知X、Y、Z、M分别为He、F、S、Cl四种元素。B项，离子半径：Z2－（S2－）＞M－（Cl－）＞Y－（F－）；C项，非金属性：F>Cl，故稳定性：HY（HF）>HM（HCl）；D项，F无正价，即无含氧酸。
答案：AC
11．下表是元素周期表的一部分，下列有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
c
d
3
a
b
e
f
A.e的氢化物比d的氢化物稳定
B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a
C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼
D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
解析：d、e位于同一主族，上面的非金属性强，故氢化物稳定，A项错；a、b、e三种元素位于同一周期，前面的元素半径大，故B项错；六种元素中，c为C，单质中不是最活泼的，C项错；c、e、f的最高价氧化物对应的水化物分别为H2CO3、H2SO4和HClO4，酸性依次增强，D项正确。
答案：D
12．同周期的三种元素X、Y、Z，它们的最高价氧化物对应的水化物分别是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顺序增强
D．元素的最低负价的绝对值按X、Y、Z顺序增大
解析：由HXO4、H2YO4、H3ZO4可确定X、Y、Z的最高化合价分别为＋7、＋6、＋5，同周期在周期表中的位置由左到右依次为Z、Y、X，即非金属性为Z＜Y＜X；最高价含氧酸的酸性：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4；气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3；X、Y、Z最低负价绝对值依次为1、2、3。
答案：D
13．以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是( )
A．第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子
B．同周期元素(除0族元素外)从左到右，原子半径逐渐减小
C．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强
D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低
解析：A项，137Cs与133Cs互为同位素，二者质子数相同；C项，第ⅦA族元素从上到下，元素非金属性减弱，故氢化物的稳定性逐渐减弱；D项，同主族元素从上到下，通常状况下，F2、Cl2为气态，Br2为液态，I2为固态，故单质的熔点逐渐升高。
答案：B
14．(双选)下表给出了X、Y、Z、W四种短周期元素的部分信息，请根据这些信息判断下列说法中正确的是( )
元素
X
Y
Z
W
原子半径/nm
0.102
0.16
0.074
0.071
最高正价或最低负价
＋6
＋2
－2
－1
A.原子序数X>Y>W>Z B．纯净的X与纯净的Z反应生成XZ3
C．Z的最高正价为＋6 D．HW是热稳定性最强的氢化物
解析：已知为短周期元素，由最高正价或最低负价、结合原子半径等条件，利用周期律可推出X是硫，Y是镁，Z是氧，W是氟。硫在氧气中燃烧只能得到SO2，O元素的非金属性仅次于氟，目前还没有发现氧元素有＋6价，氟是非金属性最强的元素，HF是稳定性最强的氢化物。
答案：AD
15．甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙阴离子发生置换反应；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最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强的是( )
A．只有④ B．只有⑤ C．①②③ D．①②③④
解析：非金属性越强越容易与H2化合，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，所以①③正确；非金属性强的能置换非金属性弱的，②正确。
答案：C
16．下列事实不能作为实验判断依据的是( )
A．钠和镁分别与冷水反应，判断金属活动性强弱
B．在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属活动性强弱
C．往硅酸钠溶液中通入CO2产生白色沉淀，判断碳酸与硅酸的酸性强弱
D．Br2与I2分别与足量的H2反应，判断溴与碘的非金属活动性强弱
解析：A选项符合由金属与水反应判断金属活动性强弱的依据；C选项由酸与盐反应的规律，判断出酸性H2CO3＞H2SiO3，进而推知碳的非金属性比硅强；D选项符合由非金属单质与氢气反应难易判断非金属活动性强弱的依据；B所述的反应与金属活动性强弱无关。
答案：B
17．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，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．简单离子半径：T>R
解析：由图和R、T、Q、W是短周期元素推知：R在第二周期，T、Q、W在第三周期，故T在ⅢA族为Al元素，Q为Si元素，W为S元素，R为N元素。选项A，非金属性N＞Si，故热稳定性NH3＞SiH4，A正确；选项B，H2SiO3的酸性小于H2SO4，B正确；选项C，原子半径Al＞Si＞N，C正确；选项D，Al3＋、N3－核外电子排布相同，核电核数Al3＋>N3－，则半径Al3＋答案：D
18．(双选)门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第4周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“ 类硅” 元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测非常准确。根据元素周期表，下列有关X性质的描述中错误的是( )
A．X单质易与水剧烈反应
B．XO2可被碳还原为X
C．X可能表现金属性和非金属性，可做半导体材料
D．XH4的稳定性比SiH4的高
解析：由题目信息推知，类硅与硅同在ⅣA族，并在硅的下一周期，根据同主族元素性质的相似性和递变规律，X单质不易与水反应，稳定性XH4＜SiH4。
答案：AD
19．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
＋2
＋3
＋5、＋3、－3
－2
下列叙述正确的是( )
A．X、Y元素的金属性X＜Y
B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
解析：本题是对元素推断及其化学性质的考查。由元素的化合价和原子半径可以推知四种元素分别为Mg、Al、N、O，金属性Mg＞Al，A错；N2与O2化合时首先生成的是NO，B错；Al2O3只能溶于强酸和强碱，而氨水是弱碱，C错；NH3在纯氧气中燃烧可以得到N2，D正确。
答案：D
20．如图为周期表前4周期的一部分，其中五种元素a、b、c、d、e的位置如图所示，
下列有关叙述正确的是( )
A．b元素除0价外，只有一种化合价
B．a元素形成的单质最稳定，分子式为a3
C．c、d元素的原子半径：c＜d
D．e元素在自然界中主要存在于海水中，被称为“海洋元素”
解析：a为He，b为O，c为Si，d为P，e 为Br。氧元素有－1、－2两种价态， a元素形成的单质是惰性气体，是单原子分子。c、d元素的原子半径：c>d，e元素以Br－形式存在于海水中，有“海洋元素”之称。
答案：D
二、非选择题(本题包括5小题，共40分)
21．(8分)Ⅰ.下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数，Y为元素的有关性质)。
把与下面的元素有关性质相符的曲线的标号填入相应括号中：
(1)ⅡA族元素的价电子数________________。
(2)第三周期元素的最高化合价____________。
(3)ⅠA族元素金属单质熔点____________。
(4)第三周期离子Na＋、Mg2＋、Al3＋、P3－、S2－、Cl－的离子半径________________。
(5)第二、三周期元素随原子序数递增原子半径的变化____________。
Ⅱ.有下列物质：①C；②K；③Ca；④C；⑤N；⑥Ar。其中：
(1)互为同位素的是__________。
(2)质量数相等，但不能互称同位素的是____________。
(3)中子数相等，但质子数不相等的是____________________。
解析：Ⅰ.（1）ⅡA族元素的价电子数为2个，不发生变化，所以图象B符合条件。
（2）第三周期元素由钠到氯最高化合价由＋1→avs4al(＋7)价，依次升高，但18号元素氩为0价，所以图C符合。
（3）ⅠA族元素除了氢气外其他为金属元素，自上而下金属单质的熔点逐渐降低，所以图A符合题意。
（4）Na＋、Mg2＋、Al3＋具有相同的电子层结构，原子序数越小，离子半径越大；同理P3－、S2－、Cl－也具有相同的电子层结构，由于阴离子比阳离子多一个电子层，所以阴离子半径大于阳离子半径，符合题意的图象为E。
（5）同周期，从左往右半径逐渐减小，同主族，从上往下半径逐渐增大，所以符合条件的图象为G。,Ⅱ.同位素指同一元素的不同原子，所以C和C为同位素；Ca和Ar质量数相等，但属于不同的元素，不是同位素；中子数＝质量数－质子数，所以中子数相等，但质子数不相等的是②和③、④和⑤两组。
答案：Ⅰ.（1）B （2）C （3）A （4）E （5）G,Ⅱ.（1）①和④ （2）③和⑥ （3）②和③、④和⑤
22．(8分)现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大。A、D同主族，C、E同主族，D、E、F同周期。A、B的原子最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等。A能分别与B、C形成电子总数相等的分子，且A与C形成的化合物常温下为液态，A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子(题中的字母只代表元素代号，与实际元素符号无关)。
请回答下列问题：
(1)A～F六种元素原子，原子半径最大的是________(填对应的元素符号)。
(2)A与B两种元素组成一种阳离子，该离子符号为________。
(3)C、D两种元素组成的化合物的化学式是________。
(4)E、F两种元素中非金属性较强的是________，能够证明这一结论的化学事实是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：根据A能分别与B、C形成电子总数相等的分子，且A与C形成的化合物常温下为液态，可以初步推知A、B、C分别为H、N、O元素，A、D同主族，C、E同主族，D、E、F同周期，可以推知D、E、F分别为Na、S、Cl元素。然后利用其他已知条件进行验证。
答案：（1）Na （2）NH （3）Na2O或Na2O2 （4）Cl,氯化氢的热稳定性比硫化氢强（或高氯酸的酸性比硫酸强，或氯气可以与S2－反应生成硫单质等）
23．(8分)某些元素的部分信息如下表：
编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
原子半径(10－10 m)
0.77
0.99
1.86
0.75
1.17
1.02
1.43
0.71
最高正化合价
＋4
＋7
＋1
＋5
＋4
＋6
＋3
最低负化合价
－4
－1
－3
－4
－2
－1
请回答下列问题：
(1)编号为⑤的元素原子结构示意图为______________；在周期表中的位置是________________________；说出其氧化物的一种用途：____________________________。
(2)上述元素形成的单质中，硬度最大的元素编号是________。
(3)上述元素中最高价含氧酸酸性最强的元素是________(写元素符号)。
(4)②和⑧两元素形成的气态氢化物中，更稳定的是________(写化学式)。
解析：由最高正价和最低负价推知：①⑤在ⅣA族，②⑧在ⅦA族，③在ⅠA族，④在ⅤA族，⑥在ⅥA族，⑦在ⅢA族；通过原子半径的比对可确定：①C，②Cl，③Na，④N，⑤Si，⑥S，⑦Al，⑧F。
答案：（1）第三周期ⅣA族 光导纤维（其他答案合理即可）,（2）① （3）Cl （4）HF
24．(8分)已知短周期中元素X、Y、Z的原子序数依次减小，三种元素的原子核外电子层数之和等于5。X元素原子最外电子层上的电子数等于Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数之和：Y元素原子最外电子层上的电子数等于它的电子层数的2倍；X和Z可以形成XZ3。请回答下列问题：
(1)X元素的名称是________，Y元素的名称是________，Z元素的名称是________。
(2)XZ3的化学式是__________。
(3)分别写出X、Y的最高价含氧酸的化学式________________。
解析：先分析Y元素：①如果Y元素原子的电子层数为1，则最外层电子数为2，是He元素，不合理；②如果Y元素原子的电子层数为2，则最外层电子数为4，是C元素；③如果Y元素原子的电子层数为3，则最外层电子数为6，是S元素。若Y为S元素，则根据X、Y、Z的原子序数依次减小，可知X元素原子的电子层数也等于3，与题目给出的“ 三种元素的原子核外电子层数之和等于5” 不符，所以Y元素为C。可以推断出X元素原子的电子层数为2，Z元素原子的电子层数为1，所以Z为H元素。X能与Z形成XZ3，则X为N元素，XZ3为NH3。
答案：（1）氮 碳 氢 （2）NH3,（3）HNO3、H2CO3
25．(8分)下表是周期表中一部分，根据A～M在周期表中的位置，按要求回答下列问题：(用相关的元素符号或分子式表示)
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A
2
B
C
D
E
3
F
G
H
I
J
K
M
(1)表中元素，只有负价而无正价的元素是________，氧化性最强的单质是________，化学性质最不活泼的元素是________，金属性最强的单质与水反应的化学方程式是________。
(2)最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是________，呈两性的是________。
(3)元素F形成的稳定的氧化物在呼吸面具中供氧时的化学方程式是________________________________________________________________________，
该化合物的颜色为______色。
(4)元素M的单质和石灰乳作用可制成有漂白和消毒作用的漂白粉，用化学方程式表示漂白粉在潮湿空气中起漂白作用的原理________________________________________________________________________。
解析：根据元素在周期表中的位置，可知A为H，B为C，C为N，D为F，E为Ne，F为Na，G为Mg，H为Al，I为Si，J为P，K为S，M为Cl。在这12种元素中，F是非金属性最强的元素，只有负价而无正价，其单质氧化性最强；Ne是稀有气体，化学性质最不活泼；金属性最强的是Na；最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，呈两性的是Al（OH）3，Na2O2与CO2反应能生成O2，所以Na2O2可作呼吸面具中的供氧剂；漂白粉中的Ca（ClO）2与空气中的CO2和H2O反应生成具有漂白作用的HClO。
答案：（1）F F2 Ne 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑,（2）HClO4 Al（OH）3,（3）2Na2O2＋2CO2 ===2Na2CO3＋O2 淡黄,（4）Ca（ClO）2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HclO
