元素周期表
【典例导悟】
【典例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。
（2）表中所列元素，属于短周期元素的有_______ ，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、第___族元素，请在右边方框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。
（4）元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系__________________________________________ 。
【思路点拨】解答本题要注意以下三点：
（1）元素周期表中周期和族的编排依据。
（2）周期和族的分类。
（3）周期表单元格中的各信息及意义。
【自主解答】（1）根据元素周期表的结构知：第一周期有2种元素，第二、三周期有8种元素，分列于第1、2、13～18列，第四、五、六、七周期为长周期，包括1～18列。由此可画出周期表的边界。
（2）画出周期表的边界，对照周期表，很容易找出各元素在周期表中的位置。
（3）第三周期、第ⅥA族元素为硫，原子序数为16，相对原子质量为32。
（4）元素原子结构与元素在元素周期表中的位置关系为：①元素所在周期序数等于其原子的电子层数，元素
所在的主族序数等于原子的最外层电子数，由元素原子的电子层数和最外层电子数可确定元素在元素周期表中的位置。②同一周期元素原子的电子层数相同，同一主族元素原子的最外层电子数相同。
答案：（1）
（2）a、b、c、d、e、f、ga、b、c、d、e、f 三 0 四 ⅡB21世纪教育网
（3）三 ⅥA
（4）元素的主族序数即为原子结构的最外层电子数，元素的周期数即为原子核外的电子层数
【变式训练】关于元素周期表的说法正确的是（ ）
A.元素周期表有8个主族
B.ⅠA族的元素全部是金属元素21世纪教育网
C.元素周期表有7个周期
D.短周期是指第一、二周期
【解析】选C。本题主要考查元素周期表的结构，元素周期表有7个主族，7个周期，ⅠA族中的氢元素是非金属元素，短周期是指第一、二、三周期，故C项正确。
【典例2】俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子，结果4次成功合成4个第115号元素的原子。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素。下列有关叙述正确的是
A.115号元素在第六周期
B.113号元素在第七周期ⅢA族
C.115号和113号元素都是非金属元素
D.镅元素和115号元素不在同一周期21世纪教育网
【规范解答】选B。95号元素镅、115号元素、113号元素，原子序数都大于86而小于118，所以都在第七周期；115号比118号原子序数少3，应在第ⅤA族，113号元素在第ⅢA族；113号元素和115号元素都是金属元素。
【变式训练】1.X+的结构示意图为 ，则X元素在周期表中的位置是（ ）21世纪教育网
A.第三周期0族
B.第四周期第ⅠA族
C.第三周期第ⅠA族
D.第三周期第ⅦA族
【解析】选B。X+带一个单位正电荷，故X的最外层电子数为1，为19号元素钾，位于第四周期第ⅠA族。
2.某离子的结构示意图与Mg2+相同，则下列说法正确的是（ ）
A.该离子一定在第三周期
B.该离子一定在第二周期
C.若该离子是阳离子，则一定在第三周期
D.若该离子是阴离子，则一定在第三周期
【解析】选C。该离子可能是N3-、O2-、F-、Na+、Al3+，只有C正确。21世纪教育网
【学业达标训练】
1.19世纪中叶，门捷列夫的突出贡献是（ ）
A.提出原子学说
B.绘制出第一张元素周期表
C.提出分子学说
D.发现氧气
【解析】选B。门捷列夫的突出贡献是绘制出第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系。
2.下列说法中正确的是（ ）
A.元素周期表是按相对原子质量逐渐增大的顺序从左到右排列的
B.最外层电子数相同的元素一定属于同一族
C.非金属元素的最外层电子数都≥4
D.同周期元素的电子层数相同
【解析】选D。A项，元素周期表是原子的核电荷数从小到大排列的，错误；B项，最外层电子数相同的元素不一定是同一族，如Mg和He，错误；C项，H是非金属元素，其最外层电子数为1小于4，错误。
3.现有两种短周期元素A、B的原子序数分别为a、b，若a+8=b，则下列有关A、B的说法正确的是（ ）
A.A和B一定在同主族
B.A和B一定在同周期
C.若A和B在相邻周期，则A、B一定同主族
D.A、B可能既不同周期，又不同主族
【解析】选D。若A为氢，B为氟，则A、B、C三项全错，D正确。
4.下列各表为周期表的一部分（表中数字代表元素的原子序数），其中正确的是（ ）
【解析】选D。A中“2”的位置不对，B中“2”的位置不对，C中“6”和“24”的位置不对。
5.（2009·宿迁高一检测）下列说法中，正确的是（ ）
A.在周期表里，主族元素所在的族序数等于原子核外电子数
B.在周期表里，元素所在的周期数等于原子核外电子层数
C.最外层电子数为8的粒子是稀有气体元素的原子
D.元素的原子序数越大，其族序数也越大
【解析】选B。主族元素的族序数等于原子最外层电子数，A错；最外层电子数为8的粒子可能是阴、阳离子，
如 ，分别为S2-、Mg2+，C错；原子序数越大，族序数不一定越大，D错。
6.甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（ ）
A.x+2 B.x+4 C.x+8 D.x+18
【解析】选B。同一主族的两元素原子序数差值是有规律的，即相差周期中所含的元素种数或几个周期中所含元素种数之和。同主族相邻两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等，很显然上下两周期两元素的原子序数的差值不可能为4。
7.原子序数为83的元素位于：①第五周期；②第六周期；③ⅣA族；④ⅤA族；⑤Ⅱ B族，其中正确的组合是（ ）
A.①④ B.②③ C.②④ D.①⑤
【解析】选C。根据元素的原子序数确定元素在周期表中的位置时，基本方法是依据其原子结构示意图，根据电子层数确定其所在周期，根据最外层电子数确定其所在族，但习惯上用0族定位法较为方便，即根据与该元素原子序数最接近的0族元素的位置来确定。与83号元素最邻近的0族元素为86号元素氡，83号元素比氡的原子序数小3，那么它在元素周期表中的位置应该是氡左移3个格，即第六周期ⅤA族。
8.下列判断正确的是（ ）
A.第三、四周期同主族元素的原子序数相差8
B.任何原子都是核外电子层数等于该元素在周期表中的周期数
C.短周期中次外层电子数是最外层电子数2倍的元素一定是非金属元素
D.短周期中族序数与周期数相同的元素是H、Be
【解析】选B。第三、四周期同主族元素的原子序数相差8或18。短周期中次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有锂和硅。短周期中族序数与周期数相同的元素除H、Be外，还有Al。
9.X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：
①元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻；②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空：
（1）Y、Z和W是否位于同一周期（填“是”或“否”）：_______，理由是____________________________ 。
（2）Y是_______ ，Z是_______ ，W是_______ 。
（3）X、Y、Z和W可组成一种化合物，其原子个数比为8∶2∶4∶1，写出该化合物的名称及化学式： ______ 。
【解析】（1）Y、Z、W如果是同一周期的三种相邻元素，则最外层电子数之和应是3的倍数，因此，三者不可能位于同一周期。
（2）因X原子序数最小，故Y不是氢元素，依题意Y、Z、W在周期表中的位置有两种可能：
。
由三种元素原子最外层电子数之和为17，可推知，只能是第二种，即Y为氮，Z为氧，W为硫。
（3）四种元素组成的原子个数比为8∶2∶4∶1的化合物，应是（NH4）2SO4。
答案：（1）否 如果位于同一周期，则其最外层电子数之和应该是3的倍数
（2）氮元素 氧元素 硫元素
（3）名称：硫酸铵，化学式：（NH4）2SO4
10.（2008·上海高考改造题）元素A～D是元素周期表中短周期的四种元素，请根据表中信息回答下列问题。
（1）上表中与A属于同一周期的元素是_____，写出D离子的结构示意图__________________ 。
（2）已知C的单质能与H2O发生置换反应生成O2，写出C单质与水反应的化学方程式____________________ 。
（3）对元素B的单质或化合物描述正确的是_____ 。
a.B元素的最高正价为+6
b.常温、常压下单质难溶于水
c.单质分子中含有18个电子
d.在一定条件下氢气能与单质B反应
（4）A和D两元素活泼性较强的是（写元素符号） _____ 。你的判断依据是：___________________ 。
【解析】由用途可知A为Na；由单质的获得方法及原子的核外电子排布知B为N；由C原子的电子层排布知C元素为F；D元素+2价阳离子的核外电子排布与Ne相同，则D为Mg。第（2）题由信息及置换反应的特点可知反应为2F2+2H2O====4HF+O2；第（3）题，N元素最高正价为+5价，N2难溶于水，分子中含14个电子，在一定条件下N2和H2可合成NH3；（4）题，由金属活动性顺序表可知Na的活泼性大于Mg。
答案：（1）D
（2）2F2+2H2O====4HF+O2 （3）b、d
（4）Na 在金属活动性顺序表中，Na排在Mg的前面
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.美国FDA证实，该国地质勘测局在内华达州法隆镇的一些奶牛场附近的井水中发现了84号元素Po（钋）的一种放射性致癌同位素。钋是目前已知最稀有的元素之一，下列有关它的说法正确的是（ ）
A.门捷列夫能预测钋在地球上的分布
B.钋在第七周期第ⅥA族
C.钋的最外层电子数为6
D.钋属于副族元素
【解析】选C。A项，门捷列夫发现了元素周期律，但不能预测元素在地球上的分布，所以错误；因为钋和86号元素的原子序数之差为2且小于86，所以钋在第六周期第ⅥA族，最外层电子数应为6个，所以C正确，B、D错误。
2.（多选）若把长式元素周期表原先的主副族及族号取消，由左至右改为18列，如碱金属元素在第1列，稀有气体元素在第18列。按此规定，下列说法错误的是（ ）
A.第9列元素中没有非金属元素
B.只有第2列元素原子最外层有2个电子
C.第1列元素均为金属元素21世纪教育网
D.在整个18列元素中，第3列的元素种类最多21世纪教育网
【解析】选B、C。根据元素周期表的结构可知，第9列是原第Ⅷ族中的第2个纵行，没有非金属元素，A项正确。第18列的He元素最外层也有2个电子，所以B项错误。第1列元素除了碱金属元素外还有氢，而氢为非金属元素，因此C项错误。第3列即第ⅢB族，包括镧系和锕系元素，镧系和锕系各包括15种元素，因此第3列元素种类最多，D项正确。
3.（2009·喀什高一检测）下图是元素周期表中的一部分，图中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是（ ）
【解析】选B。A项M的原子序数为36；C项中M的原子序数为45；D项中M的原子序数为38。
4.（2009·西安模拟）元素周期表中相邻元素之间原子序数的关系正确的是（ ）
A.相邻主族的元素的原子序数之差一定都是1
B.主族中相邻元素的原子序数之差只有1、11、25
C.相邻周期元素的原子序数之差一定都是8
D.相邻周期元素的原子序数之差可能有2、8、18、32
【解析】选D。分析元素周期表可知，相邻主族元素的原子序数之差有1、11、25；相邻周期元素的原子序数之差有2、8、18、32。
5.（多选）（思维拓展题）6 g某金属跟足量盐酸反应产生0.5 g氢气，生成的+2价金属氯化物中共有11.5 mol电子，则该金属在元素周期表中的位置是（ ）
A.第二周期 B.第三周期 C.ⅡA族 D.ⅢA族
【解析】选B、C。设该金属为M，
则M+2HCl====MCl2 + H2↑[来源:21世纪教育网
n(M) n(MCl2) 0.5 g/2 g·mol-1
n(MCl2)=0.25mol,设M原子电子数为x,
(x+17×2)×0.25=11.5 ,解得x=12，原子中电子数=质子数=12，故该金属为Mg。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（8分）（2009·启东高一检测）元素A的原子序数为x，A和B所在的周期的元素种类数分别是m和n。
（1）如果A和B同在ⅠA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为______，当B在A的下一周期时，B的原子序数为______ 。
（2）如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为______ ，当B在A的下一周期时，B的原子序数为______ 。
【解析】（1）A、B都在ⅠA族时，两元素的原子序数之差为上面元素所在周期中包含的元素种类数；
（2）A、B若都在ⅦA族时，两元素的原子序数之差为下面元素所在周期中包含的元素的种类数。
答案：(１)x-n x+m （2）x-m x+n
7.（12分）A、B、C、D、E五种短周期元素的原子序数依次增大，A、B同周期，A、C同主族，化合物AB2、DB2均是可使澄清石灰水变浑浊的气体。又已知C、E的单质均可溶于NaOH溶液，且C与NaOH溶液反应可产生气体。
（1）写出A、B、C、D、E五种元素的名称。
A ______ ，B ______ ，C ______ ，D ______ ，
E ______ 。
（2）写出DB2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式。
___________________________________________ 。
(3)写出C、E的单质分别与NaOH溶液反应的离子方程式___________________，______________________ 。
［实验·探究］
8.（10分）某研究性学习小组以元素周期律为课题研究“短周期元素在周期表中的分布”，他们提出元素在周期表中排布的四种方案：
（1）元素周期表一
（2）元素周期表二
（3）元素周期表三
21世纪教育网
（4）元素周期表四
21世纪教育网
这四种方案都有“合理”的理由，请填写下表：
【解析】关键分析H、He两种元素在不同周期表中的位置，结合H、He两原子的结构特点进行解答。
答案：表一：H元素与碱金属元素原子最外层均为一个电子，He与Ne、Ar等稀有气体最外层都已达稳定结构
表二：He与Be、Mg等第Ⅱ A族的元素，最外层电子数均为2
表三：H与F、Cl等第ⅦA族的元素均可得一个电子形成稳定结构。例如：已制得活泼金属的氢化物（如KH）
表四：H与C、Si等第ⅣA族的非金属元素都不易得到或失去电子形成稳定结构
1.1.2碱金属元素
【典例导悟】
【典例1】下列有关碱金属单质的化学性质的说法正确的是
A.K与H2O反应最剧烈
B.Rb比Na活泼，故Rb可以从Na溶液中置换出Na
C.碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性
D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强
【规范解答】选D。
【互动探究】（1）把钠投入到CuSO4溶液中，能否置换出铜？21世纪教育网
（2）工业上常用钠和熔融的KCl反应制取钾，是因为Na的还原性比钾强吗？
提示：（1）不能置换出铜，钠先与溶液中的水反应生成NaOH，NaOH再与CuSO4反应生成蓝色的Cu（OH）2沉淀。
（2）不是，Na的还原性比K弱，但K的沸点比Na低，在一定温度时先汽化，反应Na+KCl====NaCl+K↑，是利用了K的沸点比钠的低。
【典例2】关于铯及其化合物的以下各说法中不正确的是
A.氢氧化铯是一种强碱，比KOH的碱性强
B.铯与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气
C.Cs的还原性比Na强，故Na+的氧化性大于Cs+
D.Al的金属性大于Cs的金属性
【思路点拨】解决此题的关键有以下两点：
（1）判断Cs、K、Na、Al的金属性强弱顺序。
（2）金属性与得失电子能力以及最高价氧化
物对应水化物碱性强弱的关系。
【自主解答】选D。A项，Cs的最外层电子数也是1，电子层数比K的多，故Cs的金属性比K强，CsOH的碱性比KOH强。B项，铯与Na性质相似与水或酸反应更剧烈，都生成H2。C项，Cs的还原性比Na强，所以Na+的得电子能力比Cs+强。D项，因为Cs的金属性强于Na，Na的金属性强于Al，所以Al的金属性小于Cs。
【变式训练】我国西部地区蕴藏着丰富的锂资源，开发锂的用途是一个重要的科学课题。关于锂的叙述不正确的是（ ）21世纪教育网
A.锂是较轻的金属
B.LiOH的碱性比NaOH弱
C.锂的化学性质比钠活泼
D.锂在空气中燃烧生成Li2O21世纪教育网
【解析】选C。锂比钠的活泼性弱，在空气中只生成Li2O，LiOH的碱性比NaOH弱。
【学业达标训练】
1.锂（Li）是世界上最轻的金属，它属于碱金属的一种。下列关于碱金属的说法正确的是（ ）
A.和锂在同一主族的都是金属元素
B.Na+比Li多一个电子层
C.Li、Na、K、Rb+的最外层都只有一个电子
D.Li是碱金属原子中半径最小的原子
【解析】选D。Li在ⅠA族，除碱金属外，还有非金属元素H，A错；Na+和Li都只有两个电子层，B错；Rb最外层是一个电子，而Rb+最外层不是一个电子，C错； Li是碱金属原子中半径最小的原子，D正确。
2.下列事实不能用于判断金属性强弱的是（ ）[来源:21世纪教育网
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反应置换出氢气的难易程度
【解析】选B。金属单质在反应中失去电子的多少，不能作为判断金属性强弱的依据，如1 mol Al反应失去的电子比1 mol Mg多，但Al的金属性比Mg弱，1 mol Na反应失去的电子比1 mol Ca少，但Ca的金属性比Na弱。
3.下列金属与水反应最剧烈的是( )21世纪教育网
A.Li B.K C.Rb D.Cs
【解析】选D。在碱金属中，随着元素原子电子层数的增多，碱金属的金属活动性增强，与水反应最剧烈的应是Cs。
4.（多选）（2009·唐山高一检测）下列关于碱金属及其化合物的说法不正确的是（ ）
A.Li在氧气中燃烧生成Li2O2
B.铷与水或与酸剧烈反应，都生成氢气
C.碳酸铯受热可生成氧化铯和二氧化碳
D.氢氧化铯的碱性强于氢氧化钾21世纪教育网
【解析】选A、C。Li在氧气中燃烧产物为Li2O；铷性质活泼，与水、酸会剧烈反应生成氢气；碳酸铯的性质稳定，受热不容易分解；铯的金属性比钾强，因此氢氧化铯的碱性强于氢氧化钾的碱性。
5.下列说法正确的是（ ）
A.碱性：LiOH>NaOH>KOH>RbOH
B.金属性：Rb>K>Na>Li[来源:21世纪教育网
C.和酸反应时Fe能失2e-，Na失1e-，所以Fe的金属性强于Na
D.Rb不易与水反应放出H2
【解析】选B。因为金属性Li
6.钠和锂有相似的化学性质，下列说法中，能较好地解释这个事实的是（ ）
A.都是金属元素
B.原子半径相差不大
C.最外层电子数相同
D.化合价相同
【解析】选C。元素原子的最外层电子数决定该元素的化学性质。
7.下列对碱金属的叙述，其中完全不正确的组合是（ ）
①K通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触
②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿
③碱金属中还原性最强的是钾
④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+
⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大
⑥从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越高
A.②③⑥ B.②③④
C.④⑤⑥ D.①③⑤21世纪教育网
【解析】选A。②中碱金属不可直接用手拿，否则会和手上的汗水反应生成强碱而腐蚀皮肤；③中碱金属中还原性最强的不是钾；⑥从Li到Cs，密度呈增大趋势，但K的密度小于Na，熔、沸点越来越低。所以②③⑥错，选A。
8.碱金属钫（Fr）具有放射性，它是碱金属元素中最重要的元素，下列对其性质的预言中，错误的是（ ）21世纪教育网
A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径
B.它的氢氧化物化学式为FrOH，是一种极强的碱
C.钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物
D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸
【解析】选C。根据碱金属的相似性和递变性，钫位于碱金属最下方，其金属性最强，原子半径最大，其碱应为强碱；钫与H2O反应剧烈且易爆炸；C中钫在空气中燃烧，产物不是Fr2O，而是更为复杂的氧化物。
9.根据金属钠、钾与水反应的现象，推断锂、钠、钾、铷、铯各1 g分别与足量的水反应，其中反应最剧烈的金属是_______，相同条件下，放出氢气的体积最大的是_______ 。生成的碱碱性最弱的是_______ 。
【解析】碱金属从Li→Cs与水反应越来越剧烈，生成的碱碱性越来越强，故反应最剧烈的是Cs，碱性最弱的是LiOH，等质量的碱金属与足量的水反应，其摩尔质量越小，生成的H2越多。
答案：铯 锂 LiOH
10.最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯（Cs）原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：
（1）铯的原子核外共有_______层电子，最外层电子数为_______ ，铯的原子序数为_______ 。
（2）铯单质与水剧烈反应，放出_______色气体，同时使紫色石蕊试液显_______色，因为_____________ （写出化学方程式）。
（3）预测铯单质的还原性比钠单质的还原性_______ （填“弱”或“强”）。
【解析】根据原子核外电子排布规律，结合铯在元素周期表中的位置知，铯原子核外电子分六层排布，分别是2、8、18、18、8、1，原子序数是55，最外层只有1个电子。铯与钠同主族，具有极强的金属性，与水反应生成氢气和氢氧化铯：2Cs+2H2O====2CsOH+H2↑，氢氧化铯是强碱，使紫色石蕊试液变蓝色。
答案：（1）6 1 55
（2）无 蓝 2Cs+2H2O====2CsOH+H2↑
（3）强
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.（2009·咸阳高一检测）碱金属是典型的活泼金属，其根本原因是（ ）
A.碱金属单质的密度小，熔点和沸点低
B.碱金属在常温下易被氧化
C.碱金属原子最外电子层上都只有1个电子，容易失去
D.碱金属原子的核电荷数比较小
【解析】选C。结构决定性质，碱金属最外层只有一个电子，易失去，表现出较活泼的金属性。
2.①钾比水轻；②钾的熔点低；③钾与水反应时要放出热量；④钾与水反应后溶液呈碱性，某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞试液的水中，以上实验能证明上述四点性质中的（ ）
A.①④ B.①②④
C.①③④ D.①②③④
【解析】选D。K与水反应时浮在水面说明钾比水轻,熔成小球说明反应放热且K的熔点低,溶液变红说明反应后溶液呈碱性。
3.下列有关碱金属铷（Rb）的叙述中，不正确的是( )
A.Rb2CO3易溶易电离
B.Rb位于周期表第五周期第ⅠA族
C.在钠、钾、铷三种单质中，铷的熔点最高
D.氢氧化铷和盐酸反应的离子方程式是：OH-+H+====H2O
【解析】选C。由Na的化合物的性质可推知Rb的化合物性质，可知A、D正确；根据Rb在周期表中位置可知B正确；C项中钠的熔点最高，C错，所以选C。
4.在下列所表示的微粒中，氧化性最强的是（ ）
【解析】选A。四个选项的示意图表示的分别是Li+、K+、Na+、Al。“氧化性最强”，即得电子的能力最大。失电子能力为：K>Na>Li，则得电子能力为：Li+>Na+>K+，而D项Al原子只有还原性，所以选A。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（10分）甲元素的原子序数是19，乙元素原子核外有两个电子层，最外电子层上有6个电子；丙是元素周期表第ⅠA 族中金属性最弱的碱金属元素。由此推断：
（1）甲元素在周期表中位于第______周期；乙元素在周期表中位于第______族；丙元素的名称为______ 。
（2）甲的单质与水反应的离子方程式为______ 。
乙单质与丙单质反应的化学方程式为______ 。
7.（10分）碱金属氢化物为白色晶体，其中H-有很强的还原性，因此常用氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti，写出其化学反应方程式____________；
MH能与水剧烈反应MH+H2O====MOH+H2↑，MH与液氨也有类似反应，写出反应方程式____________ 。
［实验·探究］
8.（10分）有人设计了如图所示的
实验装置，目的是做钠与水反应的
实验并验证：①钠的物理性质；
②钠与水反应的产物。
操作步骤：将大头针向上提，使钠
块落入水中，将小试管扣在细玻璃管上收集反应产生的气体，用拇指堵住试管口移近酒精灯，松开拇指，点燃气体。同时观察大试管中溶液的颜色变化。
请你回答：（1）大头针上的钠块不宜过大，也不宜太小，为什么？
_________________________________________。
（2）有同学建议直接在导管口来点燃验证产生的气体，这种建议合理吗？
_________________________________________ 。
（3）写出钠与水反应的化学方程式_______________ 。
【解析】（1）钠与水反应很剧烈且放热，钠块过大会着火发生危险。钠块过小，产生的气体量太小，不宜检验产生的气体。
（2）此建议不合理，直接点燃容易发生爆炸。
（3）2Na+2H2O====2NaOH+H2↑。
答案：（1）钠与水反应剧烈且放热，钠块过大会着火发生危险。钠块过小，产生的气体量太小，不宜检验产生的气体
（2）不合理。直接点燃容易发生爆炸
（3）2Na+2H2O====2NaOH+H2↑[来源:21世纪教育网
1.1.3 卤族元素
【典例导悟】
【典例1】某学生往一支试管里按一定次序分别加入下列几种物质：21世纪教育网
A.KI溶液，B.淀粉溶液，C.NaOH溶液，D.氯水。发现溶液颜色按下面次序变化：
依据溶液颜色的变化回答下列问题：
（1）加入以上药品的顺序是_______________ 。
（2）写出①→②的离子反应方程式，若为氧化还原反应，请标明电子转移的方向和总数： ______________。
（3）写出③→④的化学反应方程式： _____________。
【规范解答】溶液显棕黄色，说明溶液中有I2生成，氯水和KI溶液反应生成I2，而氯水显浅黄绿色，故①为KI溶液，②为氯水，溶液显蓝色是由于淀粉遇I2形成的，故③为淀粉溶液；又由于I2+2NaOH====NaI+NaIO+H2O，加入NaOH后I2逐渐消失，蓝色将逐渐褪为无色，故④为NaOH溶液。
答案：（1）A、D、B、C （2）
（3）I2+2NaOH====NaI+NaIO+H2O
【互动探究】（1）若往KI-淀粉溶液中滴溴水，溶液会不会变蓝？
（2）若往KI、NaBr的混合溶液中滴氯水，先置换出哪种物质？
提示：（1）因为能发生反应：Br2+2I-====I2+2Br-，有I2生成，可使淀粉变蓝；（2）因为I-还原性大于Br-，所以先置换出I2。
【典例2】下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是
①HCl比H2S稳定
②HClO氧化性比H2SO4强
③HClO4酸性比H2SO4强
④Cl2能与H2S反应生成S
⑤Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子
⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS
A.②⑤ B.①② C.①②④ D.①③⑤
【思路点拨】解答本题要注意以下三点：
（1）元素的非金属性是指非金属元素的
原子得电子的能力。
（2）非金属性的具体表现。
（3）判断非金属性强弱的依据。
【自主解答】选A。含氧酸的氧化性不能作为判断元素非金属性强弱的依据；最外层电子数多，元素的非金属性不一定强，如非金属性：O>Cl，但最外层电子数：O【变式训练】下列事实不能用于判断元素非金属性强弱的是（ ）
A.非金属单质间发生的置换反应
B.1 mol非金属单质在反应中得到电子的多少
C.非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
D.非金属元素的单质与氢气反应的难易
【解析】选B。在反应中得到电子数目多的非金属性不一定强，如Cl和S。
【学业达标训练】
1.下列有关第ⅦA族元素说法不正确的是（ ）
A.原子最外层电子数都是7
B.从上到下原子半径逐渐增大
C.从F2到I2，颜色逐渐加深
D.从F2到I2，氧化性逐渐增强
【解析】选D。从F2到I2，氧化性逐渐减弱。
2.下列各组性质比较的表示中，正确的是（ ）
A.还原性：HF>HCl>HBr>HI21世纪教育网
B.稳定性：HFC.与水反应由易到难：Cl2>Br2>I2>F2
D.密度：F2【解析】选D。还原性应是HI>HBr>HCl>HF，A错；稳定性应是HF>HCl>HBr>HI，B错；与H2O反应由易到难顺序为：F2>Cl2>Br2>I2，C错。
3.砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，对砹及其化合物的叙述，正确的是( )
A.与H2的化合能力：At2>I2
B.砹在常温下为白色固体
C.砹原子的最外电子层上有7个电子
D.砹易溶于水，难溶于四氯化碳
【解析】选C。从F到At，元素的非金属性逐渐减弱，与H2的化合能力逐渐减弱，A项不正确；由F2到At2，单质的颜色逐渐加深，状态由气态到液态再到固态，I2是紫黑色固体，则砹为黑色固体，B项不正确；卤族元素的原子，最外层上都有7个电子，C项正确；由I2微溶于水，易溶于四氯化碳，可推知，At2微溶于水，易溶于四氯化碳，D不正确。
4.（2009·海淀高一检测）甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与氢气化合；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。能说明甲比乙的非金属性强的是（ ）
A.只有④ B.只有⑤
C.①②③ D.①②③④⑤
【解析】选C。元素非金属性强弱与原子得电子数多少无关，得电子数目多并不一定非金属性强，如Cl>S，④错；熔、沸点是物理性质，不是判断非金属性强弱的依据，⑤错；①②③正确，所以选C。
5.已知苯是一种有机溶剂，密度比水小，且不溶于水。如图在盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和酒精，振荡后静置，出现下列现象，正确的结论是（ ）
21世纪教育网
A.①加入的是CCl4，②加入苯，③加入酒精
B.①加入的是酒精，②加入CCl4，③加入苯
C.①加入的是苯，②加入CCl4，③加入酒精
D.①加入的是苯，②加入酒精，③加入CCl4
【解析】选C。Br2在四氯化碳、苯、酒精中的溶解度远远大于在水中的溶解度。酒精与水互溶；四氯化碳不溶于水，比水密度大，它将Br2萃取于下层；苯不溶于水，比水密度小，它将Br2萃取于上层。21世纪教育网
6.向含有等物质的量浓度的NaBr、KI、NaCl的混合液中通入一定量的氯气，充分反应后将溶液蒸干，并灼烧所得的固体，最后剩余的固体成分可能是（ ）
A.KCl、Br2 B.NaBr、KI、NaCl
C.KI、NaCl D.NaCl、KCl、I2
【解析】选B。氧化性：Cl2>Br2>I2，根据“强氧化剂制弱氧化剂”规律，氯气能置换出溴化钠中的溴，碘化钾中的碘。溴能置换出碘化钾中的碘。溴、碘单质在灼烧时挥发、升华了。注意氯气为“一定量”，可能是少量，也可能是过量。根据反应顺序知，若KI剩余，则溴化钠一定存在。21世纪教育网
7.关于卤素（用X表示）的下列叙述正确的是（ ）
A.卤素单质与水反应均可用X2+H2O====HXO+HX表示
B.由于Cl的非金属性比Br强，故盐酸的酸性比氢溴酸的酸性强
C.卤素单质的密度从F2→I2随相对分子质量增大而增大
D.F2可以从NaCl溶液中置换出Cl2
【解析】选C。A项，F2与水反应为2F2+2H2O====4HF+O2；B项，非金属性强弱的判断，可比较最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱，而不能比较氢化物的酸性强弱，酸性：HBr>HCl；C项，从F2→I2单质的密度越来越大；D项，F2的活泼性太强，遇盐溶液首先与水反应，故不能置换NaCl溶液中的Cl。
8.（2009·重庆高一检测）某卤素单质X2与KOH溶液反应生成A、B两种盐。往A盐的浓溶液中加入一定量的另一种卤素单质Y2的水溶液，又可以生成X2，且X2不能使淀粉溶液变蓝。则X2、Y2是（ ）
A.Cl2、I2 B.Br2、Cl2 C.Cl2、F2 D.Cl2、Br2
【解析】选B。由题意可知，Y2能将X2置换出来，说明Y2的氧化性比X2强，即在周期表中X在Y的下面，所以X有可能是Br或I，由X2不能使淀粉溶液变蓝可知X不是I是Br，故答案是B。
9.在硬质玻璃管中的A、B、C处依次
放有浸有KBr溶液、KI溶液、淀粉溶
液的3个棉球（如图所示）。由左端
导入氯气，在B处加热，可观察到A处
棉球呈_____色，B处棉球呈现____色，C处棉球呈____色。将试管冷却后，在B、C之间的玻璃管壁上有_____色的_____ ，这是因为_____ 。
【解析】氧化性：Cl2＞Br2＞I2。Cl2为黄绿色，Br2为深红棕色，I2为紫黑色，且Br2易挥发，I2易升华，A、B、C三处分别发生Cl2+2Br-====2Cl-+Br2,Br2+2I-====2Br-+I2，碘使淀粉变蓝的反应。
答案：红棕 紫红 蓝 紫黑 固体 碘蒸气遇冷凝结为固体
10.（1）某溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比为2∶3∶4，要使溶液中的Cl-、Br-、I-的物质的量之比变为4∶3∶2，则通入Cl2的物质的量与原溶液中I-的物质的量之比为________。
（2）要使溶液中只有Cl-和Br-，而没有I-，则此时Cl-和Br-的物质的量之比为________ 。
（3）若要使溶液中只有Cl-，则通入Cl2的物质的量和原溶液中Br-的物质的量之比为________ 。
【解析】本题主要考查Cl-、Br-、I-的还原性强弱，通入
Cl2时，Cl2先氧化还原性较强的I-，I-被氧化完后，再氧21世纪教育网
化Br-。
（1）设原Cl-、Br-、I-的物质的量为2 mol、3 mol、
4 mol，当变为4 mol、3 mol、2 mol时，Br-没减少，I-减少2 mol，消耗Cl2 1 mol，故通入Cl2的物质的量是原溶液中I-物质的量的 。
（2）当I-被氧化完时，消耗2 molCl2，生成4 mol Cl-，
此时Cl-和Br-的物质的量之比为6∶3，即2∶1。
（3）当Br-和I-被全部氧化时，3 mol Br-消耗Cl2
1.5 mol、4 mol I-消耗Cl2 2 mol，则通入Cl2的物质的量与原Br-的物质的量之比为3.5∶3，即7∶6。
答案：（1）1∶4 （2）2∶1 （3）7∶6
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.（2009·青岛模拟）德贝莱纳用MnO2催化KClO3分解制氧气时发现制得的氧气有异常的气味，使该气体通过KI-淀粉溶液，溶液变蓝，则氧气中可能混有（ ）
A.Cl2 B.Br2 C.HCl D.CO2
【解析】选A。产生的O2中一定混有能氧化I-的氧化剂，由元素守恒定律知，这种氧化剂绝不可能是Br2,而C、D两物质均不会将I-氧化为I2。
2.下列关于卤化氢的说法中不正确的是（ ）
A.卤素原子半径越大，氢化物越稳定
B.卤素原子半径越大，氢化物越不稳定
C.卤化氢稳定性为HF>HCl>HBr>HI
D.卤素单质与氢气越难反应，生成物越不稳定21世纪教育网
【解析】选A。
原子的核电荷数：逐渐增大；
原子的半径：逐渐增大；
单质与H2化合的难易度：越来越难；
氢化物的稳定性：越来越弱。
3.下列各组给定原子序数的元素，形成的原子个数之比为1∶1 的稳定化合物中还原性最强的是( )
A.11和17 B.19和35 C.1和53 D.19和16
【解析】选C。四个选项中形成的化合物分别为NaCl、KBr、HI、K2S，其中K2S原子个数比不是1∶1，另三种还原性最强的是HI。故选C。
4.（多选）X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是（ ）
A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
C.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来21世纪教育网
D.X在暗处可与H2反应，Y在加热条件下才能与H2反应
【解析】选B、D。X原子比Y原子的电子层多，X在Y的下方，则非金属性X比Y弱，A不正确；卤族元素氢化物越稳定，其非金属性越强，B正确；Y能置换NaX中的X，则非金属性X比Y弱，C不正确；单质与H2化合越容易，其非金属性越强，D正确。
5.（2009·黄冈模拟）溴化碘（IBr）的化学性质类似卤素单质，它同水反应的化学方程式为IBr+H2O====HBr+HIO。下列有关IBr的叙述不正确的是（ ）
A.IBr跟水反应是非氧化还原反应
B.在很多反应中，IBr是强氧化剂
C.IBr的密度介于I2和Br2的密度之间
D.IBr跟NaOH稀溶液反应生成NaI、NaBrO和H2O
【解析】选D。分析反应IBr+H2O====HBr+HIO中元素价态变化可知，该反应为非氧化还原反应。IBr与Cl2等单质性质相似，是强氧化剂。由卤素单质的密度变化规律知IBr的密度应在I2和Br2之间。IBr与NaOH稀溶液反应生成NaBr、NaIO和H2O。
二、非选择题（本题包括2小题，共30分）
6.（14分）下面是药物华素片（西地碘片）使用说明书中的部分内容。
（1）根据上述说明和所学化学知识回答：
①华素片中含有的活性成分是_______（写分子式）；
②请推断华素片_______ （“是”或“不是”）白色。
（2）某学生为验证华素片中确实含有上述活性成分，完成实验如下，请填写：
①取一粒药片放入研钵中研碎，再将药粉装入试管并加入约2 mL蒸馏水；向该试管中再加入约2 mL _______(填选项字母)，并用力振荡；
A.酒精 B.NaOH溶液 C.四氯化碳 D.盐酸
②描述加入该溶液后可能观察到的现象_______ ；
③选用该溶液做实验的原因是_______ 。
（3）请再设计另一种方法，验证华素片中的活性成分（注意叙述实验原理、操作方法和实验结论） ______ 。
【解析】由题意知，华素片的活性成分是I2，因为I2为紫黑色固体，所以华素片也不会是白色。验证华素片的活性成分I2时，一般有两个途径:一是利用萃取原理，根据I2在有机溶剂中的颜色特点来检验；二是根据淀粉遇I2变蓝的特性，使用淀粉溶液进行检验。
答案：（1）①I2 ②不是
（2）①C ②溶液分上下层，上层无色下层紫色[来源:21世纪教育网
③CCl4与水互不相溶，且碘单质在CCl4中的溶解度比在水中溶解度大
（3）取一粒华素片研碎，先溶于水配成溶液，再滴加淀粉溶液，如溶液变蓝，说明华素片中含碘单质
［实验·探究］
7.（16分）某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系）。
（1）实验目的：__________。
（2）实验用品：
①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、
0.1 mol·L-1NaBr溶液、0.1 mol·L-1NaI溶液、CCl4溶液等。
②仪器： ______ 、 _____ 、镊子、小刀、玻璃片等。
（3）实验内容（填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式）：
21世纪教育网
（4）实验结论：____________________。
【解析】本题是一个设计实验题，题目较灵活，考查基础知识和运用知识能力；另外，今后在实验现象中应加强语言描述和记忆，这是许多学生的弱项。
答案：（1）探究同主族元素性质的相似性和递变性
（2）试管 胶头滴管
（3）
(4)同主族元素性质相似；自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱
1.1.4 核素
【典例导悟】
【规律方法】判断元素、同位素和核素时，要抓住各种微粒区别的本质。即质子数相同的原子就是同种元素；质子数和中子数均相同的就是同种原子，也称为核素，同种元素的不同核素互称同位素。答题时要认真分析原子表示符号的n组数字。 ，只要Z相同，就是同种元素，Z和A均相同，是同种核素，Z相同，A不相同的互称同位素，Z不相同的无论A是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素。
[来源:21世纪教育网]
【思路点拨】解答此题需注意以下两点：
（1）准确区别元素的相对原子质量及原子
的相对原子质量。
（2）掌握元素的相对原子质量的计算方法。
【自主解答】选D。元素的相对原子质量是根据该元素的
各种核素的相对原子质量和它们所占原子个数百分比计
算的平均值，A错；元素的近似相对原子质量是根据该元
素的各种核素的质量数和它们所占原子个数百分比计算
的平均值，B错；原子的相对原子质量是一个原子的质量
与一个 原子质量的 的比值，C错；只有D正确。
【变式训练】（2009·全国卷Ⅱ）某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63，下列叙述中错误的是（ ）21世纪教育网
A.它是副族元素
B.它是第六周期元素
C.它的原子核内有63个质子
D.它的一种同位素的核内有89个中子
【解析】选D。由于核外的电子数等于质子数，故C正确；由此知该元素是63号元素，其位置在第六周期，且是副族元素，故A、B正确；该元素的相对原子质量为152.0，所以该元素的近似相对原子质量可认为是152.0。由于它有两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，推知一种核素的质量数大于152.0，另一种小于152.0；又因质子数加中子数等于质量数，所以一种核素的中子数大于89，另一种小于89，故D项错。
【学业达标训练】
21世纪教育网
【解析】选D。元素的定义中有两个要点：a.质子数相同，b.将定义中的“原子”改为“微粒”是错误的，如Ne与HF其质子数均为10，但二者不是同一种元素，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数，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，化学性质几乎相同，但其质量数不同，物理性质不同，在自然界中其原子百分组成不变，故③⑤正确。
5.（2009·兰州高一检测）X、Y-、Z2-三种微粒的电子层结构相同，则一定不能再相等的是（ ）
A.中子数 B.质量数 C.电子数 D.核电荷数
【解析】选D。X、Y-、Z2-的电子层结构相同，则电子数一定相等，X的核电荷数等于其电子数，Y-与Z2-的核电荷数都小于其电子数，所以三者核电荷数不可能相等。21世纪教育网21世纪教育网
6.据报道N5是破坏力极强的炸药之一，18O2是比黄金还贵重的物质。下列说法中正确的是（ ）
A.18O2中含18个中子
B.18O2与16O2性质完全相同
C.N5和N2互为同位素
D.2N5====5N2是化学变化
【解析】选D。18O2中含有20个中子，A错；18O2与16O2化学性质几乎相同，物理性质存在明显差别，B错；N2和N5是同素异形体，而不是同位素，它们之间的转化是化学变化，故C错，D对。
7.13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，瑞士科学家库尔特、维特里希等人为此获得诺贝尔化学奖。下列有关13C、15N的叙述正确的是（ ）
A.15N与14N互为同位素
B.13C与C60互为同素异形体
C.13C、15N具有相同的中子数
D.15N的核外电子数与中子数相同
【解析】选A。A项，15N与14N质子数相同，中子数不同，二者互为同位素；B项，13C为一种核素，而C60为单质；C项，13C的中子数为7，15N的中子数为8；D项，15N的核外电子数为7，不等于中子数。
8.氧元素有三种核素：16O、17O、18O，它们在自然界中所占的原子个数百分比分别为：a%、b%、c%，则下列说法正确的是（ ）
A.一个16O原子的质量为16 g
B.氧元素的近似相对原子质量为（16a%+17b%+18c%）
C.氧元素的近似相对原子质量为：
D.氧元素的相对原子质量为（16a%+17b%+18c%）
【解析】选B。一个16O原子的质量远小于16 g，A错；用各核素的质量数分别乘以所对应的原子个数百分比，得到的数值为元素的近似相对原子质量，所以B正确，C、D错误。21世纪教育网
9.（2009·成都高一检测）用A.质子数 B.中子数 C.核外电子数 D.最外层电子数 E.电子层数，填写下列空格。
（1）同位素种类由_________决定；
（2）元素种类由_________决定；
（3）某元素有无同位素由_________决定；
（4）核素相对原子质量由_________决定；
（5）主族元素的化学性质主要由_________决定；
（6）核电荷数由_________决定；
（7）碱金属原子失电子能力相对强弱由________决定；
（8）原子得失电子能力相对强弱由_________决定；
【解析】（1）同位素种类的确定，既要确定元素（质子数），又要确定核素（中子数）。
（2）确定元素只需确定质子数。
（3）某元素有无同位素，已经确定了元素，只要由中子数确定同位素即可。注意跟（1）的区别。
（4）核素的相对原子质量的近似整数值等于该核素的质量数，则由质子数和中子数决定。
（5）主族元素最外层电子数决定元素原子得失电子的能力，即化学性质。
（6）核电荷数=质子数。
（7）碱金属元素原子电子层数越多，失电子能力越强，故决定碱金属原子失电子能力相对强弱的因素是电子层数。
（8）原子最外层电子数越少，失电子能力越强，最外层电子数越多，得电子能力越强；最外层电子数相同，电子层数越多，失电子能力越强，得电子能力越弱，故原子得失电子能力的相对强弱是由最外层电子数和电子层数决定的。
答案：（1）A、B （2）A （3）B （4）A、B （5）D （6）A （7）E （8）D、E
10.现将某文献资料上记载的相对原子质量的数据摘录如下：
试回答下列问题：
（1）34.969表示______________________ 。
（2）35.453表示______________________ 。
（3）35表示______________________ 。
（4）35.485表示______________________ 。
（5）24.23%表示______________________ 。[来源:21世纪教育网
【解析】氯元素的相对原子质量的求算方法为：
34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453
氯元素的近似相对原子质量的求算方法为：
35×75.77%+37×24.23%=35.485
答案：（1）核素35Cl的相对原子质量
（2）氯元素的相对原子质量
（3）35Cl的质量数
（4）氯元素的近似相对原子质量
（5）核素37Cl在氯原子总数中所占的个数百分比
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.下列叙述错误的是（ ）
A.13C和12C属于同一种元素，它们互为同位素
B.1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C.14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等
D.6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等
【解析】选D。13C和12C是碳元素的两种核素，互称同位素，A正确；1H和2H是氢元素的两种不同核素，它们的质子数都是1，B正确；14C和14N质量数都是14，中子数分别为8和7，C正确；6Li和7Li电子数为3，中子数分别为3和4，D错误。
2.（2009·长沙高一检测）简单原子的原子结构可用如图所示方法形象地表示。
其中“ ”表示质子或电子，“ ”表示中子，则下列关
于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粒子
D.①②③具有相同的质量数
3.硼有两种天然同位素10B和11B，硼元素的相对原子质量为10.8，则10B与11B的质量之比为（ ）
A.1∶4 B.5∶22 C.10∶1 D.1∶1[来源:21世纪教育网21世纪教育网
】
5.（2009·深圳高一检测）已知自然界的氧原子有3种：16O、17O、18O，氢原子有1H、2H，从水分子的原子构成来看，自然界的水共有（ ）
A.2种 B.6种 C.9种 D.12种
【解析】选C。形成的水分子分别为：1H216O、
1H217O、1H218O；2H216O、2H217O、2H218O；1H2H16O、
1H2H17O、1H2H18O，共9种。
[来源:21世纪教育网
7.（11分）（思维拓展题）有A、B、C、D、E 5种短周期元素，A与B可形成BA型化合物，且A元素是卤族元素中非金属性最强的元素；金属B的原子核内质子数比它前一周期同主族元素原子的质子数多8；C元素有3种同位素C1、C2、C3，自然界里含量最多的是C1，C3原子的质量数是C1的3倍，C2原子的质量数是C1的2倍；D的气态氢化物的水溶液呈碱性，而其最高价氧化物对应的水化物为强酸；E元素原子的最外层电子数比次外层电子数多4。
（1）写出下列元素的元素符号：A______，B ______ ，
C ______ ，D ______ ，E ______ 。
（2）写出C1、C2、C33种原子的符号：
C1 ______ ，C2 ______ ，C3 ______ 。
（3）E2-的结构示意图为______ 。
（4）A与B形成的化合物的化学式是______ ，
最常见的E原子与C2形成的分子中含______个中子。
【解析】A是卤素中非金属性最强的元素，则A为F；由B与A形成BA及B的质子数特点可知，B为Na；有3种同位素原子的元素为H；由D的气态氢化物呈碱性及其最高价氧化物对应的水化物呈强酸性可知，D为N；由E的电子排布情况可知，E为O。
［实验·探究］
8.（8分）在历史上有很长一段时间，人们一直认为原子是“实心球”，在1911年前后，在新西兰出生的物理学家卢瑟福将一束变速运动的α粒子（质量数为4、中子数为2的+2价离子）射向一片极薄的金箔，他惊奇地发现，由这种“实心球”紧密排列成的金箔，竟被大多数α粒子畅通无阻地通过，就像金箔不存在似的，但也有极少数α粒子发生偏转，或被笔直地弹回。这就是著名的α粒子散射实验。根据以上叙述回答下列问题。
（1）用“ ”的形式写出α粒子的化学式并求其电子数。
（2）根据α粒子散射实验的实验现象，你能得出关于金原子的哪些结构特点？试写出其中的三点。
①_______________________________________；
②_______________________________________ ；
③_______________________________________ 。
（3）美国发射的航空器将我国研制的磁谱仪带入太空，其目的是探索反物质。反物质的主要特征是电子带正电荷，质子带负电荷。那么反物质酸碱中和反应的离子方程式该如何表示？
【解析】（1）这是原子物理中的一个实验，这个实验推翻了原子是一个“实心球”的假设，从而确定了现代原子结构理论。α粒子是质量数为4、中子数为2的+2价离子，
根据质量数、质子数和中子数的关系可求出α粒子的质子
数为2，所以应该是He元素，α粒子的化学式是 。He
原子的电子数等于其核内质子数（2个），失去2个电子变成He2+后电子数就是0了，所以α粒子不含电子。
（2）根据α粒子散射实验的实验现象：大多数α粒子畅通无阻地通过金箔，只有极少数发生偏转或被笔直地弹回，我们可以推测发生偏转或被笔直地弹回的α粒子肯定
是碰到与其所带电荷电性相同或者不带电的质量相对较大的微粒，因为异性电荷会相互吸引，微粒质量只有远大于α粒子的质量时才有可能将其弹回。所以，这一质量相对较大的微粒很可能就是带正电荷的原子核，其体积非常小，仅占原子体积的很小一部分（只有少数α粒子偏转或反弹），而质量相对非常小的带负电的电子，占了原子的绝大部分体积（多数α粒子通过）。进一步可以推测金原子核的质量远大于α粒子的质量。又因为α粒子没有将金原子的电子带走说明金原子核对电子的吸引能力远大于α粒子，则金原子核所带的正电荷比α粒子多并且集中。
（3）本题涉及的内容具有前沿性，它从另一个角度表达了原子的主要构成微粒及其电性关系。构成反物质的原子称为反原子，反原子与原子的不同之处就是质子和电子所带的电荷性质恰好分别相反，氢原子失去带正电荷的电子形成阴离子H-，氧原子和氢原子各一个构成的原子团获得1个带正电荷的电子形成阳离子OH+，二者之间的反应可表示为H-+OH+====H2O。
答案：（1）α粒子的化学式是 ；电子数是0。
（2）①原子中存在原子核和核外电子
②原子核体积小而质量大，带有远大于α粒子的正电荷
③电子的质量小而占有的空间相对非常大，带负电荷（合理即可）
（3）H-+OH+====H2O
1.2.1 原子核外电子的排布
【典例导悟】
【典例1】下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是
【思路点拨】解答此题要注意以下两点：
（1）电子排布遵循能量最低原理。
（2）各电子层所能容纳的电子数目。
【自主解答】选C 。A项不符合能量最低原理，应该先排满K层再排L层，所以A项错误；B项不符合各层最多排2n2个电子,K层最多排2个e-,所以B项错；D项不符合最外层只能排8个电子，所以D项错误。
【变式训练】下列叙述正确的是（ ）
A.电子的能量越低，运动区域离核越远
B.核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动
C.稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子[21世纪教育网
D.当M层是最外层时，最多可排布18个电子
【解析】选B。电子能量越低，运动区域离核越近，A错；电子的分层排布即是电子分层运动，B正确；稀有气体元素中He的原子最外层只有2个e-,C项错；M层为最外层时，最多只能排8个电子，D错。
【典例2】某同学在画某种元素的一种单核
微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其
质子数，请你根据下面的提示做出自己的判断。
（1）该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是________。
（2）该微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是________ 。
（3）该微粒的氧化性很弱，得到1个电子后变为原子，原子的还原性很强，这种微粒的符号是________ 。
（4）该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，原子的氧化性很强，这种微粒的符号是________ 。
【规范解答】由微粒结构示意图的各部分含义，可知该微粒共有3个电子层，共18个电子。根据题意结合组成原子的各微粒之间的关系，可判断该微粒为中性时或分别带正负电荷时，原子核内质子的数值。
核外电子排布为2、8、8构型的单核微粒主要有：Ar、S2-、Cl-、K+、Ca2+。[来源:21世纪教育网]
（1）单核中性微粒为原子，原子的核电荷数=核外电子数，因此，此微粒为核电荷数为18的氩原子；（2）具有还原性能被溴水氧化的是硫离子；（3）氧化性很弱的+1价的是钾离子；（4）还原性很弱的-1价的是氯离子。
答案：（1）Ar （2）S2- （3）K+ （4）Cl-
【互动探究】若该微粒为金属元素的某种粒子，则该元素位于周期表的第几周期？画出其原子的原子结构示意图。
提示：若该微粒为金属元素，则应为阳离子，故其原子应有4个电子层，位于第四周期，最外层只能有1或2个电子，
为K或Ca。其原子结构示意图为 或
【学业达标训练】
1.排布在下列各电子层上的一个电子，所具有的能量最低的是( )21世纪教育网
A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
【解析】选A。离原子核越近的电子层能量越低，离核越远的电子层能量越高，所以K层上的电子能量最低，故选A。
2.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.某原子的核电荷数与最外层电子数相等
【解析】选B。本题主要考查核外电子的排布规律。K、
L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18；K层上
可排1个电子，也可排2个电子，所以A项有可能；当M层上
排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只
能排18个电子，又18<8×4,所以B项一定是错误的；K层上
最多只能排2个电子，2×4=8,即M层和L层都为8个电子的
21世纪教育网
离子 ，K+、Ca2+等均有可能；对D项来说，H和
He的核电荷数与最外层电子数相等。所以D项有可能。
4.A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c，它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构，且n>m，则下列关系正确的是（ ）
A.a>b>c B.a>c>b
C.a=b+m+n D.a=c-n-m
【解析】选B。An+和Bn-具有相同的电子层结构，则
a-n=b+n,a=b+2n，a>b。An+和Cm-具有相同的电子层结构，则a-n=c+m，a=c+m+n，a>c。Bn-和Cm-具有相同电子层结构，且n>m，b+n=c+m，b-c=m-n<0，故c>b,所以a>c>b，选B。
5.1～18号元素的离子中，原子核电荷数和离子最外层电子数相同的是（ ）
A.Cl- B.Na+ C.O2- D.S2-
【解析】选C。氧原子的核电荷数和离子最外层电子数都是8。
6.某元素的原子核外有三个电子层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为（ ）21世纪教育网
A.14 B.15 C.16 D.17
【解析】选A。核外有三个电子层，K层和L层的电子数分别是2和8，核外电子总数为14个，核内质子数也为14。
7.元素X的原子获得3个电子或元素Y的原子失去2个电子后，它们的电子层排布与氖原子的电子层排布相同，X、Y两种元素的单质在高温下反应得到的化合物的化学式是（ )
A.Y3X2 B.X2Y3 C.X3Y2 D.Y2X3
【解析】选A。由题意知X原子含7个电子，应为N原子，Y原子为Mg原子，它们形成的化合物为Mg3N2。
8.两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有（ ）
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【解析】选B。分析此题时，首先要明确两种元素不可能在同一周期，如在同一周期则是同一种元素，即只能是一种元素在第一周期，另一种元素在第二周期。所以，两种元素最外层电子数之比为1∶2。第一周期的元素的最外层电子数是1或2，则另一种元素的最外层电子数为2或4。
9.已知A元素原子的核电荷数大于B元素原子的核电荷数，但两种元素的原子具有相同数目的电子层，A元素原子最外层电子数为B元素的两倍，A元素原子M层电子数为K层电子数的3倍，C元素原子的核电荷数是电子层数的4倍，其质子数为最外层电子数的6倍。请完成下列空白：
（1）A的原子结构示意图为______；A元素的名称为______ 。
（2）B的原子结构示意图为______ ；B元素的名称为______ 。
（3）C的离子结构示意图为______ ；C元素的名称为______ 。
【解析】因为K层最多容纳2个电子，又已知A元素原子M层电子数是K层电子数的3倍，所以M层电子数为2×3=6，则A为硫。B元素原子最外层上的电子数为6÷2=3，则B为铝。已知C的核电荷数是电子层数的4倍，质子数为最外层电子数的6倍，4与6的最小公倍数为12，可见该元素原子的核电荷数为12时，原子核内的质子数恰好为其电子层数的4倍，并为其最外层电子数的6倍，则C元素为镁，最外层电子数少于4的原子，易失去电子形成离子。
21世纪教育网
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.（2009·昆明高一检测）根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是（ ）
A.K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C.L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
D.M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
【解析】选C。K层、L层、M层电子数为奇数的原子一定是前18号元素的原子，它们所在的主族序数一定与最外层电子数相同，A、B、D正确；L层为偶数的原子可以是任何主族的元素， C错。
2.在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与n-1层相同，当它作为原子的次外层时，其电子数比n+1层最多能多10个，则此电子层是（ ）
A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
【解析】选C。n作为最外层时，最多只能容纳8个电子，所以n-1层应为8个电子，为L层，则n应为M层；若n为次外层，则n+1为最外层，则次外层电子数为10+8=18，则进一步证明n为M层。
3.短周期的三种元素分别为X、Y和Z，已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则这三种元素所组成的化合物的化学式不可能是( )
A.X2YZ4 B.XYZ3 C.X3YZ4 D.X4Y2Z7
【解析】选A。由题意知，X可以是H、Li、Na三种元素中
的一种,Y为 是磷，Z的L层有6个电子，该元素是
氧，再分析各化合物化学式计算Y的化合价，其化合价分别[来源:21世纪教育网
为+6、+5、+5、+5，而磷元素无+6价，故A项不可能。[来源:21世纪教育网]
4.下列微粒的核外电子排布式所表示的粒子一定属于短周期元素的是（ ）
【解析】选C。A项可能是S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+等；B项是Ca；C项只有两个电子层，只可能是二、三周期的元素；D项是K；故选C。
5.（2009·福州高一检测）某元素原子的最外电子层上只有2个电子，该元素是（ ）
A.一定是ⅡA元素21世纪教育网
B.一定是金属元素
C.一定是正二价元素
D.可能是金属元素，也可能是非金属元素
【解析】选D。原子最外层上只有2个电子的元素可能是第ⅡA族元素，也可能是He，也可能是过渡元素，所以A、B、C错误，D正确。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（8分）（思维拓展题）（1）画出下列元素的原子结构示意图。
①核电荷数为13的元素：_________。
②某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数：___ 。
③L 层电子数是M层电子数2倍的元素： _________ 。21世纪教育网
④某同位素原子核内没有中子的元素： _________ 。
（2）写出1～18号元素中符合下列条件的原子(离子）的微粒符号和结构示意图。
①某元素原子L层上的电子数为K层的3倍： ________ 。
②某元素原子L层上的电子数为K层的一半： _______ 。
③得到2个电子后，电子总数与氩原子的电子总数相同的离子： _________ 。
④某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数的2倍： _________ 。
【解析】（1）①是Al；②是Be或Ar; ③是Si;④是H。
（2）①是O原子；②是Li原子；③是S2-离子；④是C原子。
7.（9分）（2009·南通高一检测）已知X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物，则
（1）X是___（填名称，下同），Y是____ ，Z是____ 。
(2)由Y和Z组成，且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式（分子式）是______ 。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是______和______ 。
（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3，该盐的化学式（分子式）是____ 。
【解析】(1)根据原子的核外电子排布情况容易得出X为H、Z为O，再根据Y和Z可以形成两种以上气态化合物，原子序数依次递增得出Y只能为N；（2）考查化学式的有关计算；（3）考查10电子微粒的知识；（4）N、H、O三种元素形成的盐只能是铵盐。
答案：（1）氢 氮 氧 （2）N2O5 (3) OH-
(4)NH4NO3
［实验·探究］
8.（13分）已知1～20号元素中A、B、C、D四种元素的原子中，质子数为A（1）元素的名称：C _________ ，D _________ 。
（2）原子结构示意图：A _________ ，B ________ 。
（3）工业上由A元素的单质制取B元素的单质的化学方程式_________ 。
（4）若没有“质子数为A_________元素。
【解析】A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，次外层只能是K层，A为碳元素；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半，L层电子数为8，M层电子数为4，B元素为硅元素；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个，符合此条件的元素有锂和氯，因为质子数B小于C，C为氯元素；D的原子核外K层、L层电子数之和为10，又等于M、N层电子数之和，D为钙元素。
1.2.2 元素周期律
【典例导悟】
【典例1】用1～18号元素及其形成的化合物的化学式填空。
（1）原子半径最小的元素是_________。
（2）除稀有气体外，原子半径最大的元素是_________,它的原子结构示意图是_________ 。
（3）与水反应最剧烈的金属是_________ 。
（4）最高价氧化物对应水化物碱性最强的是________ 。
（5）最高价氧化物对应水化物为两性氢氧化物的是___ 。
（6）气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是_________ 。
（7）最稳定的气态氢化物是_________ 。[来源:21世纪教育网
（8）金属性最强的元素是_________ ，非金属性最强的元素是_______ 。
（9）酸性最强的最高价氧化物对应的水化物是______ 。
【思路点拨】解答本题的关键有以下两点：
（1）熟悉前18号元素的原子结构及在周
期表中的位置。
（2）灵活运用元素周期律的相关内容。
【自主解答】本题是全方位考查对前18号元素的性质及原子结构的掌握程度，并熟练运用元素周期律对相关内容进行推断。
答案：（1）H （2）Na (3)Na
(4)NaOH (5)Be(OH)2、Al(OH)3
(6)N (7)HF (8)Na F (9)HClO4
【互动探究】比较6号、7号、8号、9号元素氢化物的稳定性大小顺序。
提示：四种元素氢化物的稳定性大小顺序为：CH4＜NH3＜H2O＜HF。[来源:21世纪教育网
【典例2】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列叙述正确的是
A.离子半径大小：r(M3+)＞r(T2-)
B.R的氧化物对应的水化物可能具有两性
C.X单质在氧气中燃烧生成XO3
D.L、X形成的简单离子核外电子数相等
【规范解答】选B。根据表格中元素的化合价和原子的原子半径，可以推断出：L为镁，M为铝，X为硫，R为铍，T为氧。A项中r (Al3+）【变式训练】1.已知下列元素的半径为：
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 m
C.1.20×10-10 m
D.0.70×10-10 m
【解析】选A。P和N同主族，P原子的半径应比N的大，P和Si、S同周期，原子序数比Si大，比S小，故P的原子半径比Si的小，比S的大，即1.02×10-10 m2.（2009·四川高考改造题）X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，且X、Y、Z相邻。X的核电荷数是Y的核外电子数的一半，Y与M可形成化合物M2Y。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：Z>Y
B.简单离子的半径：M的离子>Z的离子>Y的离子>X的离子
C.X的阴离子和Y的阴离子核外电子数相同
D.Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4
【解析】选D。X、Y、Z相邻且X的原子序数为Y的核外电子数的一半，推测X为氧元素，则Y为硫元素，Z为氯元素，M为钾元素。Z元素最高价氧化物的水化物为HClO4，D正确。原子半径S>Cl，A错误；离子半径:S2->Cl->K+>O2-，B错；O2-核外电子数为10，S2-核外电子数为18，C错。
【学业达标训练】
1.（2008·广东理基改造题）下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是（ ）
①原子序数为15的元素的原子半径小于N原子半径
②第ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期第ⅣA族元素的氢化物的稳定性大于NH3
④原子序数为12的元素的最高价氧化物对应水化物的碱性大于Al(OH)3
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【解析】选C。本题考查原子结构与元素周期律。①原子序数为15的元素为磷，其原子半径大于N原子半径，错误；②在周期表中，同一周期，从左至右元素非金属性逐渐增强，卤素是同周期中非金属性最强的元素，正确；③第二周期第ⅣA族元素是碳，它的氢化物为CH4，稳定性小于NH3，错误；④原子序数为12的元素是镁，Mg(OH)2的碱性大于Al（OH）3，正确。
2.下列各组元素中，按从左到右的顺序，原子序数递增、元素的最高正化合价也递增的是（ ）
A.C、N、O、F B.Na、Be、B、C
C.P、S、Cl、Ar D.Na、Mg、Al、Si
【解析】选D。A项和C项原子序数递增，而A项中F无正价，C项中Ar化合价为0价；B项中的原子序数不完全呈递增性变化；D项中原子序数和最高正化合价均呈递增趋势。
3.同周期的X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列说法中，正确的是( ）
A.原子半径：X＞Y＞Z
B.非金属性：X＞Y＞Z21世纪教育网
C.气态氢化物的稳定性：ZH3＞H2Y＞HX
D.原子序数：Z＞Y＞X[来源:21世纪教育网
【解析】选B。从最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可知三种元素的非金属性强弱顺序为X＞Y＞Z，则这三种元素在元素周期表中的排列顺序为 。则原子序数：Z＜Y＜X；根据同周期元素性质递变规律：原子半径的大小顺序为Z＞Y＞X，气态氢化物的稳定性为HX＞H2Y＞ZH3。
4.元素性质呈现周期性变化的根本原因是（ ）
A.原子半径呈周期性变化
B.元素化合价呈周期性变化
C.电子层数逐渐增加
D.元素原子的核外电子排布呈周期性变化
【解析】选D。元素性质呈现周期性变化的根本原因是原子的核外电子排布呈周期性变化。
5.（2008·山东高考）下列说法正确的是（ ）
A.SiH4比CH4稳定
B.O2-半径比F-的小
C.Na与Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强
D.P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱
【解析】选C。A项，C的非金属性比Si强，CH4比SiH4稳定；B项，O2-与F-核外电子排布相同，F原子序数大，F-半径小；D项，P的非金属性比As强，H3PO4酸性比H3AsO4的强。
6.下列各元素性质的递变规律错误的是（ ）
A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素的最高正化合价依次升高
C.B、C、N、O、F原子半径依次增大
D.Li、Na、K、Rb的金属性依次增强
【解析】选C。Li、Be、B原子的最外层电子数分别为1，2，3，A正确；P、S、Cl的最高正价，即它们的最外层电子数，分别是+5，+6，+7，B正确；B、C、N、O、F原子的电子层数相同，最外层电子数依次增多，则原子半径依次减小，C错误；Li、Na、K、Rb的最外层电子数相同，原子半径依次增大，则金属性依次增强，D正确。
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】选C。本题主要考查同周期的元素性质递变规律，由于碱性B>A，故B和A在左端，且原子序数BD，C和D为非金属，靠近右端，原子序数D8.下列说法正确的是（ ）
A.ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
B.ⅥA族元素的氢化物中，稳定性最好的其沸点也最高
C.同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强
D.第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
【解析】选B。不同周期时，可能ⅠA族元素比ⅡA族元素金属性弱，A项错；ⅥA族元素的氢化物中，H2O比H2S、H2Se、H2Te稳定，H2O的沸点也最高，B正确；C项中没有说明是否是最高价氧化物对应的水化物；同周期非金属元素阴离子半径比金属元素阳离子半径大，D错误。
9.原子序数为11～17号的元素，随核电荷数的递增，以下各项内容的变化是［填“增大（强）”、“减小（弱）”或“相同（不变）”］。
（1）各元素的原子半径依次______，其原因是______。
（2）各元素原子的电子层数_______ ，最外层电子数依次_______ 。
（3）元素的金属性逐渐_______ ，而非金属性逐渐_______ ，元素失电子能力逐渐_______ ，得电子能力逐渐_______ 。
【解析】原子序数为11～17号的元素，在周期表中位于第三周期，根据同一周期元素原子的结构和性质的变化，可解答本题。
答案：（1）减小 电子层数相同时，随核电荷数增大，原子核对外层电子的引力增大，因此原子半径减小
（2）相同 增大 （3）减弱 增强 减弱 增强
10.A、B、C为短周期元素，在周期表中所处
的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电
子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质
子数和中子数相等。
（1）写出A、B、C三元素名称 ____、 ____ 、 ____ 。
(2)C在元素周期表中的位置是________________ 。
（3）B的原子结构示意图为_____ ，C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为_____ > _____ （填化学式）。
（4）比较A、C的原子半径：A _____ C，写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式： ____________________ 。
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）21世纪教育网
1.已知原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素位于同一周期，下列关于该五种元素说法正确的是（ ）
A.若D的最高价氧化物的水化物是强酸，则E一定是活泼非金属
B.若A的最高价氧化物的水化物是强碱，则C一定是活泼金属
C.若B是金属元素，则C一定也是金属元素
D.若C是非金属元素，则D一定也是非金属元素
【解析】选D。同周期元素，随着原子序数的递增，非金属性增强，最高价氧化物的水化物酸性增强，金属性减弱，最高价氧化物的水化物碱性减弱。A项中D是活泼非金属，E可能是稀有气体元素，所以A项不正确；B项中只能说明A是活泼金属，列于A之后的C元素，可能是金属，也可能是非金属，所以B项不正确；同样C项也不正确。
2.下列说法正确的是( )21世纪教育网
A.金属元素不能得电子，不显负价，故金属元素不能形成阴离子
B.P、S、Cl元素最高正价依次升高
C.B、C、N、O、F原子半径依次增大[来源:21世纪教育网
D.Li、Na、K、Rb的氧化物对应水化物的碱性依次减弱
【解析】选B。A选项中金属元素无负价，但可以形成阴离
子，如 、 等，同周期元素从左向右，原子半径逐
渐减小，元素的最高正价逐渐升高，从Li到Rb，金属性依次增强，所以对应的碱的碱性依次增强。
3.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是（ ）
A.原子半径：r(A)＞r(B)＞r(D)＞r(C)
B.原子序数：d＞c＞b＞a
C.离子半径：r(C3-)＞r(D-)＞r(B+)＞r(A2+)
D.单质的还原性：A＞B＞D＞C
【解析】选C。aA2+、bB+、cC3-、dD-都是短周期元素的离子，由于它们的电子层结构相同，因而C、D位于A、B的上一周期，为非金属元素，且原子序数：d＞c；A、B为金属元素，且原子序数：a>b，因而四种元素的原子序数由大到小的顺序为：a＞b＞d＞c。由于A、B在C、D的下一周期，又是原子半径较大的金属元素，因而A、B的原子半径肯定比C、D的原子半径大，根据同周期元素原子半径的递变规律知，r(B)＞r(A)＞r(C)＞r(D)。电子层结构相同的离子，阴离子半径必然大于阳离子半径，且带负电荷越多，半径越大，阳离子带正电荷越多，半径越小，故离子半径由大到小的顺序为：r(C3-)＞r(D-)＞r(B+)＞r(A2+)。单质中，还原性：B＞A,C>D。故选C。
4.（2009·襄樊高一检测）运用元素周期律分析下面的推断，其中推断错误的是（ ）
A.氢氧化铍［Be(OH)2］的碱性比氢氧化镁弱
B.砹（At）为有色固体，HAt不稳定
C.硫酸锶（SrSO4）是难溶于水的白色固体
D.硒化氢（H2Se）是无色、有毒，比H2S稳定的气体
【解析】选D。A项，Be和Mg同主族，金属性不如镁的强，故Be(OH)2的碱性比Mg（OH）2弱；B项，卤族元素的单质从上到下，颜色加深，氢化物越来越不稳定；C项，Sr和Ba同主族，故SrSO4也难溶于水；D项，Se的非金属性不如S强，故H2Se不如H2S稳定。
5.下列叙述中肯定A金属性比B金属性强的是（ ）
A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B.A原子的电子层数比B原子的电子层数多
C.1 mol A与足量酸反应生成的H2比1 mol B与足量酸反应生成的H2多
D.常温时，A能从水中置换出氢，而B不能
【解析】选D。选项A，只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，而没有指明它们的电子层数多少，不正确。在选项B中指出了A、B原子的电子层数的多少，但是电子层数少的不一定比电子层数多的原子的金属性弱，比如Na比Cu少一个电子层，但是Na比Cu活泼，B不正确。选项C中说明等物质的量的A、B与酸反应生成氢气的多少，未说明与酸反应时速率的快慢，等物质的量的A、B与酸反应生成氢气多的金属活泼性不一定强，如1 mol Al比
1 mol Na与足量盐酸反应时生成的氢气多，但Al没有Na活泼。选项D正确，因为只有很活泼的金属（如K、Ca、Na等)在常温下才可与水反应，而较不活泼的金属在常温下与H2O不反应。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（10分）（2009·大连高一检测）下表是周期表中的一部分，根据A～I在周期表中位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
（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_____ ，氧化性最强的单质是_____ ，还原性最强的单质是_____ 。
（2）元素的最高价氧化物对应的水化物中，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___ 。
【解析】根据元素在元素周期表中位置，可推出A～I元素分别为：H、Na、Al、C、N、P、F、S、Ne。联系相应递变规律，这些元素中，Ne是稀有气体，性质最稳定；F元素原子得电子能力最强，只有负价没有正价，其单质氧化性最强，气态氢化物最稳定；Na元素原子失电子能力最强，其单质还原性最强；最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是NaOH，H2SO4酸性最强，Al(OH)3呈两性。原子的电子层数越多，半径越大；电子层数相同的原子，核电荷数越大，半径越小。故原子半径最大的是Na。
答案：（1）Ne F F2 Na
(2)NaOH H2SO4 Al(OH)321世纪教育网
(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2S HF (4)Na21世纪教育网
7.（10分）（思维拓展题）A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增加，他们的离子电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。回答下列问题：
（1）这4种元素的符号依次是A _____ ，B _____ ，
C _____ ，D _____ 。它们的原子半径由大到小的顺序是_________________ 。
（2）分别写出这4种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式：_________________ ，
分别比较酸性和碱性的强弱： _________________ 。
（3）写出气态氢化物的化学式： _______________ 。比较其稳定性：______________，理由是_________ 。
【解析】由A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2×8=16，A为硫元素。D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是（2+8）×2=20，D为钙元素。根据核电荷数依次增大，并都形成离子，B为氯元素，C为钾元素。
答案：（1）S Cl K Ca
r(K)＞r(Ca)＞r(S)＞r(Cl)
(2)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2
酸性：HClO4＞H2SO4、碱性：KOH＞Ca(OH)2
（3）HCl、H2S HCl＞H2S 氯的原子半径小于硫，氯的非金属性强
［实验·探究］
8.（10分）2008年2月16日中国新闻网综合媒体报道，美国华裔科学家叶军领导一个研究小组成功制造出全球最准确的时钟，两亿年误差不足一秒。它是一个锶原子钟，比铯原子喷泉钟准确得多，估计将可大大促进不同的电讯网络的发展，将使全球各地的船只导航变得更为准确。请根据锶、铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：
（1）锶元素属于_____ (填“金属”或“非金属”）元素，金属性比钙元素_____ （填“强”或“弱”），锶原子的核内质子数为_____ ，原子核外有_____个电子层，
其原子结构示意图为： _____ ，其原子半径_____镁（填“大于”、“小于”或“等于”）；铯的原子核外共有_____层电子，最外层电子数为_____ 。
（2）铯与水起剧烈反应，放出_____色气体，同时使滴有紫色石蕊试液的溶液显_____色，因为_____ （写出化学方程式）。
（3）碳酸锶是_____色粉末，与盐酸反应的离子方程式为_____ 。
【解析】根据原子核外电子排布的规律，结合元素周期表的知识可知Sr位于元素周期表的第五周期第ⅡA族、Cs位于第六周期第ⅠA族。Cs具有极强的金属性，与水反应生成氢气和氢氧化铯：2Cs+2H2O====2CsOH+H2↑。碳酸锶是难溶于水的白色粉末，易溶于盐酸，其离子方程式为：SrCO3+2H+====Sr2++CO2↑+H2O。
答案：（1）金属 强 38 5
大于 6 1
（2）无 蓝 2Cs+2H2O====2CsOH+H2↑
(3)白 SrCO3+2H+====Sr2++CO2↑+H2O
1.2.3元素周期表和元素周期律的应用
【典例导悟】
【典例】（2008·海南高考改造题）根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。
（1）属于金属元素的有______种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物______ （填两种化合物的化学式）；
（2）最高正化合价最高的元素是______ ，其最高正化合价为______ 。
（3）单质既能与HCl反应，又能与NaOH反应的是______ ，其最高价氧化物对应水化物具有______ （填“酸性”、“碱性”或“两性”）。
（4）第三周期中，原子半径最大的是（稀有气体元素除外） ______ ；
（5）推测Si、N最简单氢化物的稳定性_____大于______ （填化学式）。
【规范解答】前20号元素中，（1）属于金属元素的共有7种，其中金属性最强的元素是钾，钾与氧反应生成的化合物有K2O、K2O2、KO2；（2）最高正化合价最高的元素是Cl，其最高正化合价为+7价；（3）既能与HCl反应又能与NaOH反应的单质是铝，其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，具有两性；（4）同一周期，原子半径逐渐减小，故第三周期中，原子半径最大的是Na；（5）非金属性：N＞P＞Si，故NH3的稳定性大于SiH4的稳定性。
答案：（1）7 K2O、K2O2（KO2也可以） （2）氯（或Cl） +7价 （3）Al 两性 （4）Na （5）NH3 SiH4
【变式训练】（多选）下列叙述中，错误的是（ ）
A.H2S、H2O、HF的稳定性依次增强
B.RbOH、KOH、Mg（OH）2的碱性依次减弱
C.Ca、Mg、Na的还原性依次减弱
D.H2SiO3、H2CO3、H2SO4的酸性依次增强
【解析】选C。依据元素周期律，非金属性F＞O＞S，所以氢化物的稳定性为HF＞H2O＞H2S，A正确；金属性Rb＞K＞Mg，所以碱性：RbOH＞KOH＞Mg（OH）2，B正确；依据金属活动顺序表，还原性Ca＞Na＞Mg，C错；非金属性S＞C＞Si，所以酸性H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3，D正确。
【学业达标训练】
1.（2009·郑州高一检测）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，原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化
C.随着原子序数的递增，元素的最高正价从+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的周期性变化 21世纪教育网
【解析】选B。第一周期元素原子最外层电子数是从1到2，A错；元素的负价是从-4到-1重复出现，C错；元素的性质是指主要化合价、金属性、非金属性等，而不是指原子核外电子排布及原子半径，D错。
2.下列各组元素性质的递变情况中，错误的是（ ）
A.Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素的最高正化合价依次增大
C.B、C、N、O、F的原子半径依次增大
D.Li、Na、K、Rb元素的金属性依次增强
【解析】选C。同周期元素随着原子序数的递增，原子最外层电子数依次增加，原子半径逐渐减小，元素的最高正化合价依次增大，故A、B正确，C错误；同主族元素，随着原子序数的递增，金属性依次增强，D正确。
3.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是（ ）
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强 [来源:21世纪教育网
C.因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强
D.O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强
【解析】选C。Li、Na、K同主族，从上到下电子层数依次增多，A正确；同周期从左到右非金属性依次增强，B正确；K比Na容易失电子，K的还原性比Na强，C错；O与S都是ⅥA族元素，O的非金属性强于S，D正确。
4.下列说法正确的是（ ） 21世纪教育网
A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子都是金属原子
D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子
【解析】选A。非金属的价电子就是最外层电子，所能失去的电子数就是最外层电子数，所以最高正价不超过该元素原子的最外层电子数，A正确；非金属的最低负化合价其绝对值等于使该元素原子最外层达到8电子稳定结构时所需电子数目，B错；最外层有2个电子的原子不一定是金属原子，比如He,C错；最外层有5个电子的原子也可能是第ⅤA族的金属原子，不一定是非金属，D错误。
5.下列关于元素周期律和元素周期表的论述中正确的是（ ）
A.同一主族的元素从上到下单质熔点逐渐升高
B.元素周期表是元素周期律的具体表现形式
C.同一周期从左到右，元素原子半径逐渐增大
D.非金属元素的最高正化合价等于它的负化合价的绝对值
【解析】选B。A项，碱金属元素从上到下单质熔点逐渐降低；C项，同周期从左到右，元素原子半径逐渐减小；D项，第ⅣA族元素的最高正化合价才等于它的负化合价的绝对值。
6.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）n+1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
【解析】选B。同一短周期元素，随着原子序数的递增，元素的金属性依次减弱，形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱，A错；X元素的氧化物对应的水化物HnXOm是强酸，说明X是活泼非金属，而Y与X在同一周期且位于X的右边，Y的非金属性比X的非金属性更强，因此B正确；当Y为O时，Z为F，F没有正价，当Y为S时，Z为Cl，Cl的最高正化合价为+7，因此C错；当Y在第三周期时，X为P，R为Al是金属元素，D错。
7.对于元素周期表，下列叙述中不正确的是（ ）
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素 21世纪教育网
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀的元素
C.在金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.周期表中位置靠近的元素性质相近
【解析】选C。制备新型农药材料的元素，应在非金属元素区寻找，如F、Cl、S、P、As等。
8.（2008·江苏高考）下列排列顺序正确的是（ ）
①热稳定性：H2O>HF>H2S
②原子半径：Na>Mg>O
③酸性：H3PO4>H2SO4>HClO4
④结合质子能力：OH->CH3COO->Cl-
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【解析】选B。因O、F位于同一周期，且非金属性依次增强，则热稳定性HF>H2O，故①不正确；因Na、Mg位于同一周期，O原子比Na、Mg原子少一个电子层，且原子序数依次增大，故其原子半径Na>Mg>O，所以②正确；因P、S、Cl属同一周期元素，且原子序数依次增大，则其最高价含氧酸的酸性依次增强，即H3PO4CH3COOH>H2O，则结合质子的能力OH->CH3COO->Cl-，故④正确。
9.(1)X元素的原子核外有2个电子层，其中L层有5个电子，该元素在周期表中的位置为______，其气态氢化物的化学式为______ ，最高价氧化物的化学式为______ ，
该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为______ 。
（2）R为1～18号元素中的一种非金属元素，若其最高价氧化物对应水化物的化学式为HnROm，则此时R元素的化合价为______ ，R原子的最外层电子数为______ ，其气态氢化物的化学式为______ 。 [来源:21世纪教育网
【解析】（1）由X元素的原子结构可知，X为氮元素，其气态氢化物的化学式为NH3，其最高价氧化物的化学式为N2O5，该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3。
（2）R元素的化合价为+（2m-n），则R原子的最外层电子数为2m-n，其气态氢化物的化学式为H8-2m+nR。
答案：（1）第二周期，第ⅤA族 NH3 N2O5 HNO3
（2）+（2m-n） 2m-n H8-2m+nR
10.（2009·徐州高一检测）用“＞”或“＜”回答下列问题： 21世纪教育网
（1）酸性：H2CO3_____H2SiO3，
H2SiO3 _____ H3PO4。
（2）碱性：Ca（OH）2 ______ Mg（OH）2，
Mg（OH）2 ______ Al（OH）3。
（3）气态氢化物稳定性：H2O _______ H2S，
H2S _______ HCl。
（4）还原性：H2O _______ H2S，H2S _______ HCl。
（5）酸性：H2SO4 ______ H2SO3，HClO4 _____ HClO。
从以上答案中可以归纳出：
①元素的非金属性越强，其对应的最高价氧化物的酸性越_______ 。
②元素的金属性越强，其对应最高价氧化物水化物的碱性越_______ 。
③元素_______性越强，其对应气态氢化物的稳定性越_______ 。
④元素非金属性越强，其气态氢化物的还原性越_______ 。
⑤同种非金属元素形成的含氧酸，成酸元素价态越高，其酸性也越_______。
【解析】（1）可根据非金属性强弱判断对应酸的酸性强弱；（2）金属性强弱顺序为：Ca＞Mg＞Al，所以碱性强弱顺序为：Ca(OH)2＞Mg(OH)2＞Al(OH)3；（3）非金属性：O＞S、Cl＞S，所以氢化物稳定性：H2O＞H2S、HCl＞H2S；（4）还原性H2O＜H2S，H2S＞HCl；（5）酸性：H2SO4＞H2SO3，HClO4＞HClO；
答案：（1）＞ ＜ （2）＞ ＞ （3）＞ ＜（4）＜ ＞ （5）＞ ＞ ①强 ②强
③非金属 强 ④弱 ⑤强
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.（2009·苏州高一检测）科学家预测原子序数为114号的元素的原子，具有相当的稳定性，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.它的最外层电子数为4
B.它的金属性比铅强
C.它有7个电子层 21世纪教育网
D.它的最高价氧化物对应的水化物是强酸
【解析】选D。由题意知114号元素在第ⅣA族中铅的下面，所以它最外层有4个电子，有7个电子层，金属性比铅强，最高价氧化物对应水化物应显碱性，A、B、C正确，D错误。
2.有a、b、c、d四种元素，a、b为同周期元素，c、d为同主族元素。已知a的阳离子和d的阴离子具有相同的电子层结构。b的阴离子和c的阴离子电子层结构相同。且c离子的电荷数大于b离子。则下列说法正确的是（ ）
①原子序数d＜b＜c＜a ②原子序数d＜a＜c＜b
③原子序数d＜a＜b＜c ④离子半径b＞c＞d＞a
⑤离子半径b＞c＞a＞d ⑥离子半径c＞b＞d＞a
A.③④ B.②⑥ C.①⑤ D.②④
【解析】选B。本题考查元素原子结构与元素在周期表中位置的关系。根据题意可知，a、b、c、d四种元素在周期表中的相对位置为。又因为电子层结构相同的微 粒，原子序数越大，半径越小（稀有气体元素除外）；同一主族元素由上至下原子半径逐渐增大，同一周期元素，原子序数越大，半径越小，所以原子序数d＜a＜c＜b，离子半径c＞b＞d＞a。
3.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是（ ）
A.X的氢化物溶于水显酸性
B.Y的金属性小于Na的金属性
C.Z的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质
D.X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸
【解析】选B。因X、Y、Z为短周期元素。X与Y、Z处于相邻周期，Z的最外层电子数是X内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍，故X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，且Y、Z的最外层电子数分别为2、6，又X、Y、Z原子最外层电子数之和为13，则X的最外层电子数为5，所以X、Y、Z分别为N、Mg、S。X的氢化物是氨气，其水溶液呈碱性，A项错误；Z的氢化物为H2S，其水溶液在空气中久置会变浑浊：2H2S+O2====2S↓+2H2O，C项错误；X和Z的最高价氧化物对应的水化物分别是硝酸和硫酸，都是强酸，D项错误。
4.（2008·广东高考）下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是（ ）
①原子序数为15的元素的最高化合价为+3
②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族 [来源:21世纪教育网
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【解析】选C。因为原子序数为15的元素是磷元素，其最 [来源:21世纪教育网
高化合价为+5价，所以①错；按元素周期律，同一周期从左到右主族元素非金属性逐渐增强，②正确；碳元素 有等几种同位素，其核电荷数都为6，但中 子数不惟一，故③错；原子序数为12的元素为镁元素，它 位于第三周期ⅡA族，④正确，故选C。
5.（思维拓展题）对四种金属G、L、M、R进行如下实验：
根据表中所给实验结果，判断这四种金属活动性由强到弱的次序正确的是（ ）
A.L、G、R、M B.G、L、M、R
C.L、G、M、R D.L、R、G、M
【解析】选C。L和冷水反应，而G不与冷水反应，活动性L>G，L、G与盐酸反应，而M、R与盐酸不反应，活动性L、G比M、R的强，M与Rn+ 的水溶液反应，知活动性：M>R，所以四种金属的活动性为：L>G>M>R。
二、非选择题（本题包括2小题，共30分）
6.（14分）在第三周期元素中，置换氢能力最强的元素的符号为_____ ；化学性质最稳定的元素的符号是____ ；最高价氧化物的水化物酸性最强的酸的化学式是_____ ；碱性最强的碱的化学式是_____ ；显两性的氢氧化物的化学式是_____ ；该两性氢氧化物与盐酸、NaOH溶液分别反应的离子方程式是_____________、 ___________ ；
原子半径最大的金属元素的名称是_____ ，离子半径最小的离子的结构示意图为_____ 。
【解析】第三周期中的元素共有8种：Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar。置换氢能力最强的是Na，化学性质最稳定的是Ar；Cl的非金属性最强，所以HClO4的酸性最强；碱性最强的是NaOH；Al(OH)3显两性；原子半径最大的是Na，离子半径最小的为Al3+。 21世纪教育网
答案：Na Ar HClO4 NaOH Al(OH)3
Al(OH)3+3H+ ====Al3+ +3H2O
Al(OH)3+OH- ==== +2H2O 钠
［实验·探究］
7.（16分）现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
（1）元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是______（用元素符号表示），元素Z的离子结构示意图为______ 。
（2）元素Y与氢元素形成一种离子 则检测溶液中存
在该离子的方法是______ 。
（3）写出Z元素最高价氧化物对应的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式： ______ 。
（4）元素X与元素Y相比，非金属性较强的是______ （用元素符号表示），下列表述中证明这一事实的是_____ 。
a.常温下X的单质和Y的单质状态不同
b.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的最高价氧化物对应的水化物的酸性强
c.X与Y形成的化合物中X元素呈正价态
（5）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z三种元素的单质中化学性质明显不同于其他两种单质的是______ （用元素符号表示），理由______。
【解析】根据X元素的核外电子排布特点可知是碳元素；Y的氢化物水溶液显碱性且单质是双原子分子，则Y必是氮元素；Z元素是第三周期简单离子中半径最小的，由于同周期元素的离子半径分成两种情况，阳离子半径依次减小，阴离子半径也是依次减小，但是阴离子半径明显比阳离子半径大很多，因此Z元素必定是第三周期的金属元素铝。其他内容可据题目要求逐一解决。
答案：(1)
(2)向溶液（或待测液）中加入NaOH溶液后加热，能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明溶液中存在该离子，反之，不存在该离子
（3）Al(OH)3+OH- ==== +2H2O
(4)N b、c (5)Al 具有金属性
1.3 共价键
【典例导悟】
【典例1】（2008·重庆高考改造题）在2008年初我国南方遭遇的冰雪灾害中，使用了一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1 mol XY2含有54 mol电子。
（1）该融雪剂的化学式是_______，该物质中化学键类型是_______ ，电子式是_______ 。
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是_______ ；
D与E能形成一种结构类似于CO2的三原子分子，且每个原子均达到了8e- 稳定结构，该分子的结构式为_______ ，电子式为_______ ，化学键类型为_______ （填“离子键”、“非极性共价键”或“极性共价键”）。
（3）W是与D同主族的短周期元素，Z是第三周期金属性最强的元素，Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物：不加热时生成_______,其化学键类型为_______ ；加热时生成_______ ，其化学键类型为_______ ，电子式为_______ 。
【规范解答】（1）X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构 相同，且1 mol XY2中含54 mol电子，则每摩尔X、Y的离 子含18 mol e-,可推出其化学式应为CaCl2，即X为Ca,Y为 Cl。
（2）D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，则其 为He或C或S或Kr，又因D与Y相邻，则D为S，He、Kr与D不 能形成分子，则E为C，C与S形成的分子为CS2。
(3)W是与硫同主族的短周期元素，则W是氧；Z是第三周期 金属性最强的元素，则Z是Na。Na在O2中反应不加热时生 成Na2O，加热时生成Na2O2，Na2O2中Na+ 与 间形成离子 键， 内部形成非极性共价键。
【变式训练】（多选）下列叙述中正确的是（ ）
A.两个非金属原子间不可能形成离子键
B.非金属原子间不可能形成离子化合物
C.共价化合物中可能有离子键
D.离子化合物中可能有共价键
【解析】选A、D。A项，两个非金属原子间不能得失电子，不能形成离子键；B项，多个非金属原子间可以形成离子化合物，如NH4+Cl；C项，共价化合物中不可能有离子键，有离子键的一定是离子化合物；D项，离子化合物中可能有共价键，如NaOH、NH4+Cl等，D项正确。
【典例2】（1）试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况（填“离子键”、“极性键”、“非极性键”或“分子间作用力”）：
①NaCl溶于水时破坏__________；
②HCl溶于水时破坏__________ ；
③SO2溶于水时破坏__________ ；
④酒精溶于水时破坏__________ ；
⑤NaOH和HCl反应时形成__________和__________ 。
⑥反应2H2+O2====2H2O中，被破坏的是__________ ，形成的是__________ 。
⑦CaCl2和Na2CO3反应时，被破坏的化学键有______ ，形成的化学键有_________ 。
⑧Na2O熔化时被破坏的是__________ 。
（2）下列反应过程中，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是__________ 。 [来源:21世纪教育网
A.NH4+Cl====NH3↑+HCl↑
B.NH3+CO2+H2O====NH4+HCO3
C.2NaOH+Cl2====NaCl+NaClO+H2O
D.2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2
【思路点拨】解答本题需注意以下两点：[来源:21世纪教育网]
（1）熟悉各物质中的化学键类型。
（2）认识物质变化过程中化学键的断裂与形成情况。
【自主解答】 (1)NaCl、HCl、SO2中分别含有离子键、极性键、极性键，溶于水时被破坏相应的化学键；酒精溶于水时只破坏分子间作用力；可解决①、②、③、④；而⑤、⑥、⑦是考查化学变化中化学键的变化情况，根据各物质中的化学键类型判断即可；⑧中Na2O是离子化合物，熔化时破坏离子键。
（2）解决此小题时注意题干要求；在同一个反应中，既要有三种化学键的断裂，还要有三种化学键的形成，只有D项符合题意。 21世纪教育网
答案：（1）①离子键 ②极性键 ③极性键 ④分子间作用力 ⑤离子键 极性键 ⑥非极性键 极性键 ⑦离子键 离子键 ⑧离子键
（2）D
【变式训练】下列物质的变化过程中，有共价键明显被破坏的是（ ）
A.I2升华 B.NaCl颗粒被粉碎
C.H2SO4溶于水得硫酸溶液 D.NaOH受热熔化
【解析】选C。A项，I2升华，I2分子没有分解，只是破坏
了分子间作用力；B项，NaCl颗粒被粉碎破坏了部分离子
键而不涉及共价键；C项，H2SO4溶于水后，电离出H+ 和 ，共价键被破坏，C项正确；D项，NaOH受热熔化 时，NaOH电离出Na+ 和OH-，破坏了离子键，而OH- 中的共价
键没被破坏。
【学业达标训练】
1.（2009·宿迁高一检测)下列说法正确的是（ ）
A.含有共价键的化合物必是共价化合物
B.阴、阳离子间通过静电引力所形成的化学键是离子键
C.化学变化过程,一定会破坏旧的化学键，同时形成新的化学键
D.液态氯化氢中存在H+ 和Cl-，所以能导电
【解析】选C。离子化合物中也可能含有共价键，如NaOH中含O-H键，A错；阴、阳离子间通过静电作用形成离子键，静电作用包括静电引力和静电斥力，B错；化学反应就是旧化学键断裂，新化学键形成的过程，C正确；液态HCl中只有HCl分子，没有H+ 和Cl-,不能导电，D错。
2.(2009·淮安高一检测）下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是（ ）
A.钠原子易失去一个电子，氯原子易得到一个电子
B.钠离子与钠原子有相似的化学性质
C.钠原子与氯原子作用生成NaCl后，其结构的稳定性增强
D.氯化钠是离子化合物
【解析】选B。
3.下列各组中每种物质都既有离子键又有共价键的一组是（ ）
A.NaOH H2SO4 （NH4+）2SO4
B.MgO Na2SO4 HNO3
C.Na2O2 KOH Na3PO4 21世纪教育网
D.HCl Al2O3 MgCl2
【解析】选C。A项，H2SO4中只含共价键；B项，MgO中只含离子键，HNO3中只含共价键；D项中各物质只含一种化学键。
4.关于共价键的说法正确的是（ ）
A.金属原子在化学反应中只能失去电子，因而不能形成共价键
B.由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子
C.离子化合物中不可能含有共价键
D.共价键只能在不同种原子之间形成
【解析】选B。活泼金属与活泼非金属相互化合时形成离子键，许多金属与非金属化合时，也能形成共价键，如AlCl3分子中的Cl—Al键就是共价键，所以A项不正确；如NH4+Cl是离子化合物，其含有共价键——氮氢键，C项不正确；如H2、Cl2分子的氢氢键和氯氯键都为共价键，D项不正确。
5.(2009·丹东高一检测）下列事实中，可以证明Al2O3中一定存在的离子键是（ ）
A.水溶液能导电 B.易溶于水
C.熔化时能导电 D.有较高的熔点
【解析】选C。离子化合物是强电解质，在熔融状态下能够完全电离出自由移动的阴阳离子，所以能够导电。
6.有X、Y、Z、W四种元素，它们的原子序数分别为6、10、11、17，下列判断错误的是（ ）
A.X和W能形成共价化合物
B.Z和W能形成离子化合物
C.Y和Z不能形成化合物
D.Y分子中存在共价键 [来源:21世纪教育网
【解析】选D。根据原子序数可得X、Y、Z、W分别为C、Ne、Na、Cl。A项，C和Cl可形成共价化合物CCl4；B项Na和Cl能形成离子化合物NaCl；C项，Na和Ne不能形成化合物；D项，Ne为稀有气体，分子中不存在共价键。
7.食盐（NaCl）是生活中常用的调味品，HCl是胃酸的主要成分，下列关于两种物质的说法正确的是（ ）
A.炒菜时放入食盐并不破坏NaCl中的化学键
B.HCl的电子式是H+
C.NaCl熔化时破坏共价键
D.HCl的结构式是H—Cl
【解析】选D。NaCl中存在离子键，NaCl溶解和熔化过程
中，离子键均被破坏，故A、C错误；HCl的电子式为： 21世纪教育网
H ，结构式为H—Cl，故B错，D对。
8.（2009·衡水高一检测）下列化合物的电子式书写正确的是（ ）
9.现有下列物质：①Cl2 ②Na2O2 ③NaOH ④HCl ⑤H2O2 ⑥MgF2 ⑦NH4+Cl
（1）只由离子键构成的物质是_______。
（2）只由极性键构成的物质是_______ 。
（3）只由非极性键构成的物质是_______ 。
（4）只由非金属元素组成的离子化合物是_______ 。
（5）由极性键和非极性键构成的物质是_______ 。
（6）由离子键和极性键构成的物质是_______ 。
（7）由离子键和非极性键构成的物质是_______ 。
（8）属于离子化合物的物质是_______ 。
（9）属于共价化合物的物质是_______ 。
【解析】对题目所给7种物质的结构要清楚，要理解离子键与共价键、极性键与非极性键、共价化合物与离子化合物等概念之间的区别与联系。
答案：（1）⑥ （2）④ （3）① （4）⑦（5）⑤ （6）③⑦ （7）② （8）②③⑥⑦（9）④⑤
10.已知五种元素的原子序数大小顺序为：C>A>B>D>E，A、C同周期，B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相同，其电子总数为30；D和E可形成4核10个电子的分子。
试回答下列问题：
（1）写出五种元素的名称：A _______ ，B _______ ，
C _______ ，D _______ ，E _______ 。
（2）用电子式表示化合物E2C的形成过程： _______ 。
（3）写出下列物质的电子式：
①D元素形成的单质_______ ；
②E与B形成的化合物_______ ；③A、B、E形成的化合物_______ ；④D与E形成的共价化合物_______ 。
【解析】因为A2B中所有离子的电子数相同，且电子总数为30，可推知：A为Na，B为O。D和E形成4核10个电子的分子为NH3，可知：D为N，E为H。C与A同周期，与B同主族，故C为S。
答案：（1）钠 氧 硫 氮 氢
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.（2009·长春模拟）下列表示物质结构的化学用语或模型图正确的是（ ）
A.CO2的比例模型：
B.H2O2的电子式：
C.HClO的结构式：H—O—Cl
D.14C的原子结构示意图：
【解析】选C。碳原子的半径比氧原子的大，所以CO2的比
例模型中应该是中间的球比两边的球大，A选项错误；
H2O2是共价化合物， 分子中不存在阴阳离子，正确的电
子式为 ；14C的质子数为6，其正确的
原子结构示意图为。
2.共价键、离子键和分子间作用力是物质间的不同作用力，下述物质中只含上述一种作用力的是（ ）
A.干冰 B.氯化钠 C.氢氧化钠 D.碘
【解析】选B。干冰（CO2）中含共价键和分子间作用力；NaCl中只含离子键；NaOH中含离子键和共价键；I2中含分子间作用力和共价键，故选B。
3.现有如下各种说法：
①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合；
②金属元素和非金属元素化合形成离子键；
③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引；
④根据电离方程式HCl====H+ +Cl-，判断HCl分子中存在离子键；
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程。
上述各种说法正确的是（ ）
A.①②⑤正确 B.都不正确
C.④正确，其他不正确 D.仅①不正确
【解析】选B。水分子内H、O原子之间有相互作用，分子间的H、O原子也相互作用。而化学键只指分子内部相邻原子间强烈的相互作用，故①不正确。离子键不是存在于任何金属元素和非金属元素微粒间，只是活泼金属元素和活泼非金属元素化合时才可形成离子键，故②不正确。在离子化合物中，阴、阳离子间存在相互作用，但不单指吸引力，还有排斥力，故③不正确。HCl分子中不存在离子，它属于共价化合物，分子中没有离子键，故④不正确。化学反应的本质是旧键断裂新键形成，但HCl中存在共价键而非离子键，故⑤不正确。
【解析】选D。A项中从冰到水，从水到水蒸气都是破坏分子间作用力；从水蒸气到H2和O2破坏极性键形成非极性键。B项破坏金属键和非极性键形成离子键；C项破坏非极性键形成极性键；D项中的H2O2的结构式为H—O—O—H，分子中极性键和非极性键被破坏，生成H2O和O2分别形成了极性键和非极性键。
5.（2009·昆明高一检测）下列叙述正确的是（）
A.离子键只存在于金属阳离子与酸根阴离子之间 [来源:21世纪教育网]
B.两种非金属元素形成AB型化合物，它一定含共价键
C.物质中化学键破坏了，一定发生化学变化
D.化学键类型由元素类别决定
【解析】选B。氧化钠、氯化铵等都含有离子键，A项错误；非金属原子之间形成的化学键一定是共价键，注意氯化铵之间的离子键属于铵根离子与氯离子之间的作用力，不属于原子之间的作用力，B项正确；物质中有旧化学键断裂，同时有新化学键形成的变化是化学变化，如氯化钠熔化、氢氧化钠溶于水等都不是化学变化，C项错误；离子化合物不一定含金属元素，如铵盐，含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝、氯化铁等，D项错误。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（6分）A、B、C、D四种短周期元素，它们的原子序数依次增大，其中A与C及B与D分别是同主族元素；已知B、D两元素间可形成DB2和DB3两种化合物，两者相对分子质量相差16；又知A、C两元素原子序数之和是B、D两元素原子序数之和的 。请回答下列问题：
（1）写出由A、B、C三元素形成的化合物的电子式___ ，
所含化学键的类型有______ 。
（2）A2B与A2D的沸点：A2B ______ （填“高于”、“低于”）A2D，其原因是______ 。
（3）由A、B、C、D四种元素形成的物质X，与盐酸反应能够生成具有刺激性气味的气体，写出X与盐酸反应的离子方程式________________________。
【解析】已知B、D两元素间可形成DB2和DB3两种化合物，两者相对分子质量相差16，则推出B的相对原子质量为16，所以B为O；又因为B、D同主族，且D的原子序数大于B，所以D为S；B、D原子序数之和的 是12，又因为A、C同主族，所以A为H，C为Na。 21世纪教育网
答案：（1） 离子键、共价键
（2）高于 水分子之间能形成氢键，使水的沸点比H2S的高
（3） +H+ ====SO2↑+H2O
7.（12分）A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的同周期元素，已知A、C、F的原子最外层电子数之和为11，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水，D元素原子的次外层电子数比最外层电子数多4个，E元素原子最外层与最内层电子数的差是3，试回答：
（1）写出下列元素的元素符号：A _____ ，C _____ ，D _____ ，E _____ 。
（2）用电子式表示B和F形成化合物的过程：_____。
（3）写出A、C、F三种元素最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式_____ ， _____， _____。
【解析】A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，说明一定有铝、钠。三元素的原子最外层电子数之和为11，故F为氯，A为Na，C为铝，D的次外层电子数比最外层电子数多4个，说明其次外层电子数为8，故D为Si，E的最内层电子数为2，最外层电子数为5，故E为P。
答案：（1）Na Al Si P
（2）
（3）NaOH+Al(OH)3====NaAlO2+2H2O
NaOH+HClO4====NaClO4+H2O
Al(OH)3+3HClO4====Al(ClO4)3+3H2O 21世纪教育网
［实验·探究］
8.（12分）为维护社会秩序，保障公共安全，确保北京奥运会及残奥会的顺利进行，北京市人民政府对257种化学品实施了管制，化学品氮化钠就是其中的一种，氮化钠（Na3N）是科学家制备的一种重要的化合物，它与水作用可产生NH3。请回答下列问题：
（1）Na3N的电子式是_____ ，该化合物由_____键形成。
（2）Na3N与盐酸反应生成_____种盐，其电子式分别是_____ 。
（3）Na3N与水的反应属于_____反应（填基本反应类型）。 21世纪教育网
（4）比较Na3N中两种粒子的半径：r (Na+) _____
r（N3-）（填“＞”、“=”或“＜”）。
【解析】Na3N为离子化合物，与水反应符合水解规律，实际上也是复分解反应，Na+ 与N3- 属电子层结构相同的粒子，钠的核电荷数大于氮的核电荷数，故r（Na+）＜r （N3-）。
单元质量评估（一）A卷
第一章 物质结构 元素周期律
（60分钟 100分）
2.下列说法中正确的是( )
A.元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量
B.元素周期表中元素排序的依据是原子的核电荷数
C.元素周期表有十六个纵行，也就是十六个族
D.元素周期表已发展成为一个稳定的形式，它不可能再有任何新的变化了
【解析】选B。元素周期表有十八个纵行，分为十六个族，其中Ⅷ族包括3个纵行。各元素之间的原子结构递变规律是客观存在而不可改变的，但元素周期表的形式是可以改变的，如有长式元素周期表、短式元素周期表和三角形元素周期表等多种形式，随着新元素的发现，周期表内的元素数目还要增加。
3.（2010·浏阳高一检测）元素周期表是一座开放的“元素大厦”，元素大厦尚未客满。若发现119号元素，请您在元素大厦中安排好它的“房间”（ ）
A.第七周期第0族
B.第六周期ⅡA族
C.第八周期第ⅠA族
D.第七周期第ⅦA族
【解析】选C。按目前周期表的编排原则，第七周期应有32种元素，则前七个周期共有118种元素，119号元素应在第八周期第ⅠA族。
4.下列关于碱金属元素和卤素的说法中，错误的是（ ）
A.随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大
B.碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟原子得电子的能力最强
C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D.溴单质与水的反应比氯单质与水的反应更剧烈
【解析】选D。随着核电荷数的增加，同族元素的原子电子层数依次增多，故原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，元素的金属性依次增强，非金属性依次减弱，故A、B项正确；C项，由于钾的金属性比钠强，故钾与水反应比钠与水反应更剧烈，正确；D项错误，Cl2、Br2与水反应都不剧烈，相比之下Cl2与水反应稍剧烈一些。 21世纪教育网
5.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，最外层电子都达到8电子稳定结构 21世纪教育网
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】选B。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，C项错误；同一主族的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。
6.下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是（ ）
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】选D。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，f为氯，c为碳，单质活泼性氯气大于碳，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。
7.（2010·海淀区高一检测）如图为 元素周期表前四周期的一部分，
下列 有关R、W、X、Y、Z 5种元素的叙述中， 正确的是（ ）
A.常压下5种元素的单质中Z单质的沸
点最高 21世纪教育网
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同 [21世纪教育网
C.W的氢化物的还原性比Y的氢化物的还原性弱
D.Y元素的非金属性比W元素的非金属性强
【解析】选D。由元素在周期表中的位置推知X为氮，W为磷，Y为硫，Z为溴，R为氩。常温常压下Br2为液态，A错；Br- 的电子层结构比Ar的电子层结构多一个电子层，B错；根据元素周期律知PH3的还原性强于H2S的还原性，C错；S的非金属性大于P，D正确。
9.在下列水溶液中进行的各反应中，在反应过程中既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键生成的是（ ）
A.2NaBr+Cl2====2NaCl+Br2
B.2AgOH====Ag2O+H2O
C.2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
D.2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑
【解析】选D。A项中没有极性键；B项中没有非极性键；C项中没有离子键、非极性键的断裂；D项符合题意。
10.元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是（ ）
A.XYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XY
B.XYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZ
C.XYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合物YZ
D.XYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ2
【解析】选B。A项，若XYZ3为酸，则X为H、Y为Cl、Z为O，三者形成酸HClO3，但Cl与O不属于同一周期，与限制条件相矛盾；B项，若XYZ3为微溶于水的盐，则XYZ3为MgCO3，X与Z形成MgO属于离子化合物；C项，若XYZ3为易溶于水的盐，则XYZ3为NaNO3，Y与Z形成NO，属于共价化合物；D项，不论XYZ3是MgCO3还是NaNO3，Y与Z形成YZ2，CO2或NO2均属于共价化合物。
11.短周期元素E的氯化物ECln的熔点为-78 ℃，沸点为59 ℃；若0.2 mol ECln与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57.4 g的AgCl沉淀。下列判断错误的是（ ）
A.E是一种非金属元素
B.在ECln中E与Cl之间形成共价键
C.E的一种氧化物为EO2
D.E位于元素周期表的ⅣA族
【解析】选D。ECln的熔沸点较低，说明ECln是由分子组成的，E与Cl之间形成的化学键为共价键，E是非金属元素，A、B项正确；由AgCl沉淀的质量可计算出n=2，则其结构为Cl—E—Cl，E元素为S，处于周期表ⅥA族，其氧化物为SO2、SO3，C项正确，D项错误。
12.A+ 、B2+ 、C- 、D2- 4种离子具有相同的电子层结构。现有以下排列顺序：
①B2+＞A+＞C-＞D2-②C-＞D2-＞A+＞B2+ [来源:21世纪教育网
③B2+＞A+＞D2-＞C-
④D2-＞C-＞A+＞B2+
4种离子的半径由大到小以及4种元素原子序数由大到小的顺序分别是（ ）
A.①④ B.④① C.②③ D.③②
【解析】选B。设A+ 、B2+ 、C- 、D2- 所含电子数均为n，则A、B、C、D原子所含电子数分别为：n+1、n+2、n-1、n-2,即原子序数分别为n+1、n+2、n-1、n-2；然后根据核外电子排布即可得出结论。
推断原子序数的方法
（1）根据离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断法
具有相同电子层结构的离子，形成阳离子的元素在周期表中位于形成阴离子的元素的左下方，阴离子所带的负电荷数越大，原子序数越小，而阳离子所带的正电荷数越大，原子序数越大。如aX(n+1)+ 、bYn+ 、cZ（n+1)- 、dMn- 的电子层结构相同，则它们的原子序数关系为：a＞b＞d＞c。
（2）根据上下左右原子序数的“图示代数推算法” 21世纪教育网
如同周期相邻两元素，原子序数相差1，熟记同主族相邻两元素原子序数的差值为2、8、18、32。
二、非选择题（本题包括4小题，共52分） 21世纪教育网
13.（12分）写出下列各粒子的化学式：
（1）由2个原子组成的具有10个电子的分子是_____ ，
阴离子是_____ 。
（2）由4个原子组成的具有10个电子的分子是_____ ，
阳离子是_____ 。
（3）由3个原子组成的具有10个电子的分子是_____ 。
（4）由5个原子组成的具有10个电子的阳离子是_____ 。
【解析】在常见的有10个电子的分子中主要是非金属元素的气态氢化物分子，阴阳离子也是由非金属元素与氢形成的原子团，此类非金属元素原子核外电子数均小于10。
答案：（1）HF OH- （2）NH3 H3O+
（3）H2O （4）
14.（14分）X、Y、Z、W为短周期的四种元素，其最高正价依次为+1、+4、+5、+7，核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大。已知Y与Z的原子次外层的电子数均为2，W、X的原子次外层的电子数均为8。
（1）写出各元素的名称：
X _____ ，Y _____ ，Z _____ ，W _____ 。
（2）写出它们在元素周期表中的位置：
X _____ ，Y _____ ，Z _____ ，W _____ 。
（3）写出X的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式： _____ 。 21世纪教育网
（4）按碱性减弱、酸性增强的顺序写出各元素最高价氧化物对应水化物的分子式： _____， _____， _____， _____ 。
【解析】从题目给的信息知，Y、Z为第二周期元素，W、X为第三周期元素，再由最高正价知：X为钠，Y为碳，Z为氮，W为氯。
答案：（1）钠 碳 氮 氯
（2）第三周期ⅠA族 第二周期ⅣA族 第二周期ⅤA族 第三周期ⅦA族
（3）Na2O+2HNO3====2NaNO3+H2O
（4）NaOH H2CO3 HNO3 HClO4
15.（14分）（2010·东营高一检测）现有A、B、C、D 4种元素，前3种元素的离子都和氖原子具有相同的核外电子排布。A元素没有正化合价；B的氢化物分子式为H2B，0.2 mol的C单质能从酸中置换出2.24 L H2（标准状况）。D的原子核中没有中子。 21世纪教育网
（1）根据以上条件，推断A、B、C、D的元素名称：
A. _________ ， B. _________ ，
C. _________ ， D. _________ 。
（2）用电子式表示C与A、C与B、B与D相互结合成的化合物，指出其化合物的类型及化学键类型：
C+A：电子式_______ ，化合物类型：_______ ，化学键类型：________ 。
C+B：电子式________ ，化合物类型：________ ，化学键类型：________ 。
B+D：电子式________ ，化合物类型：________ ，化学键类型：________ 。 [来源:21世纪教育网
（3）写出C与B所形成的化合物与D与B所形成的化合物反应的离子方程式：________ 。
【解析】题给信息中A、B、C的离子结构与氖原子的结构相同，说明A、B、C是第二周期的非金属元素或第三周期的金属元素；B的气态氢化物的分子式为H2B，说明B一定是氧元素；A是没有正价态的化合物，说明A很活泼且只能得电子，为活泼的非金属元素氟；C与酸反应能产生H2，说明C为金属元素且在第三周期，再由0.2 mol C 可产生
0.1 mol H2，说明此元素显+1价，即为钠元素；D的原子核中没有中子，说明为氢元素。
16.（12分）（2009·福建高考改造题） 短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中 的位置如图所示，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的元素的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_____。
（5）R有多种氧化物，其中氧化物甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2 L的甲气体与0.5 L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的R的含氧酸盐的化学式是_____ 。
【解析】结合题目信息及T所处的周期序数与主族序数相等这一条件，可以得出T为Al，Q为C，R为N，W为S。（1）T为Al，13号元素。（2）根据S、C最高价氧化物对应的酸性硫酸强于碳酸，则可得非金属性S强于C。（3）S与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。（5）N中相对分子质量最小的氧化物为NO，2NO+O2====2NO2，显然NO过量1 L，同时生成1 L的NO2，再用NaOH溶液吸收，从氧化还原角度看，+2价N的NO与+4价N的NO2，应归中生成+3价N的化合物NaNO2。
单元质量评估（一）B卷
第一章 物质结构 元素周期律
（60分钟 100分）21世纪教育网
一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分）
1.2007年10月24日，中国第一颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心成功升空。“嫦娥一号”担负的四大科学使命之一是探测下列14种元素的含量和分布情况：K、Th（钍）、U（铀）、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、
Ti（钛）、Na、Mn、Cr（铬）、Gd（钆），其中属于主族元素的有（ ） [来源:21世纪教育网]
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【解析】选D。元素周期表中元素分主族、副族、0族和第Ⅷ族元素，属于主族元素的有：第ⅠA族（Na,K），第ⅡA族（Mg,Ca），第ⅢA族（Al），第ⅣA族（Si），第ⅥA族（O），共7种。铁为第Ⅷ族元素，其他为副族元素。
2.下列离子中，电子数大于质子数，且质子数大于中子数的是（ ）
A.D3O+ B.Li+ C.OD- D.OH-
【解析】选D。D3O+ 的质子数为11，电子数为10，中子数为11；Li+ 的质子数为3，电子数为2，中子数为4；OD- 的质子数为9，电子数为10，中子数为9；OH- 的质子数为9，电子数为10，中子数为8，故选D。
3.关于卤族元素的下列叙述中正确的是（ ）
A.卤族元素是典型的非金属元素，因此不能与其他非金属元素反应
B.卤族元素单质越活泼，其熔点和沸点就越高
C.卤族元素单质都能与水剧烈反应
D.卤族元素单质都能和氢气反应，且生成的气态氢化物的稳定性随单质氧化性的增强而增强
【解析】选D。卤族元素位于周期表中第ⅦA族，均为非金属元素，能与H2化合生成卤化氢，均能与水反应，只有F2反应相当剧烈，卤素单质的活泼性与其物理性质没有直接关系，故选 D。
4.（2010·成都高一检测）两种粒子的核外电子排布相同，核电荷数不同，则它们可能是（ ） 21世纪教育网[来源:21世纪教育网
A.两种不同元素的原子
B.一定是两种不同的离子
C.同一元素的原子和离子
D.两种不同元素的原子和离子
【解析】选D。由于两种粒子的核外电子排布相同，即电子数相同，可能是原子，也可能是离子，核电荷数不同，不属于同种元素。
5.下列操作能达到实验目的的是（ ）
A.检验钠和钾：分别取小粒投入含酚酞的水中，观察溶液颜色变化
B.检验氯化钠、溴化钾、碘化钾溶液：分别滴加溴水，再加入四氯化碳，振荡，观察颜色 21世纪教育网
C.除去氯化钠中的少量碘单质：加热 [21世纪教育网
D.证明钾比钠活泼：向氯化钠水溶液中加入一小粒钾，观察现象
【解析】选C。钠和钾都能溶于水生成强碱；溴不能与溴化钾和氯化钠反应；碘易升华，加热可除去氯化钠中的少量碘单质；钾与盐的水溶液反应时，先与水发生置换反应。
6.下列递变情况中不正确的是（ ）
A.钠、镁、铝原子的最外层电子数依次增多
B.硅、磷、硫、氯元素的最高正化合价依次升高
C.碳、氮、氧、氟的原子半径依次增大
D.锂、钠、钾、铷的金属性依次增强
【解析】选C。同一周期从左至右，原子半径依次减小。
7.A、B、C、D、E五种元素同周期从左向右按原子序数递增（原子序数为5个连续的自然数）的顺序排列如下：
下列说法中正确的是（ ）
A.E元素的最高化合价为+7时，D元素的负化合价可为-2价
B.A（OH）n为强碱时，B（OH）m也一定为强碱
C.HnDOm为强酸时，E的非金属性一定很强
D.HnCOm为强酸时，E的单质可能有强还原性
【解析】选A。A项，若E元素的最高化合价为+7时，D元素的最高化合价必为+6价，则D元素的负化合价可为-2价。
A（OH）n为强碱时，B（OH）m可能为强碱，也可能为中强碱，还可能为弱碱。HnDOm为强酸，即D元素原子得电子能力很强，原子序数比D大1的E可能为原子得电子能力比D强的非金属元素，也可能为稀有气体元素。元素C与元素E的关系可有这样例子：C是16S，E是18Ar。
8.（多选）M元素的1个原子失去2个电子转移到Y元素的2个原子中去，形成离子化合物Z。下列说法中正确的是（ ）
A.Z可表示为MY2
B.Z可表示为M2Y
C.Z的电子式可表示为 21世纪教育网
D.M形成+2价阳离子 21世纪教育网
【解析】选A、D。M的一个原子失去2个电子，转移到2个Y原子中，故离子化合物Z可表示为MY2，其中存在M2+，A、D正确；Z的电子式不应把2个Y- 合并。 21世纪教育网
9.下列每组物质中含有化学键类型相同的是（ ）
A.NaCl、HCl、H2O、NaOH
B.Cl2、Na2S、HCl、SO2
C.HBr、CO2、H2O、CS2
D.Na2O2、H2O2、H2O、O3
【解析】选C。解此类题目的关键在于弄清各类化学键的形成本质。离子键是由阴、阳离子相互作用形成的，非极性键是由同种元素原子形成的共价键，极性键是由不同种元素原子形成的共价键。A组中NaCl与NaOH中含有离子键，而HCl和H2O中只有共价键，NaOH中既含有离子键又含有共价键；B组中Cl2、HCl、SO2中只含共价键，而Na2S中只含离子键；而C组中均只含有共价键；D组中Na2O2含离子键、共价键，H2O2、H2O、O3中只含共价键，故C正确。
10.(2010·济宁高一检测）下面是用电子式表示某些物质的形成过程 ，其中正确的是（ ）
【解析】选C。HCl不是离子化合物，A错；KCl、Na2S是离子化合物，电子式书写错误，B、D错误，只有C正确。
11.（2009·广东高考）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- 21世纪教育网
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】选B。由X+ 与Z2- 具有相同核外电子层结构分析：X若为K，则Z为S，根据X、Y、Z原子序数之和为36推测Y只能为H，显然与“X、Y在同一周期”不符。所以X只能为Na、Z为O、Y为Cl，结合元素周期律可知B项不正确。
12.有三种短周期元素X、Y、Z，已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是H2XO3＜H3YO4＜HZO3，则X、Y、Z的非金属性强弱顺序是（ ）
A.X＞Y＞Z B.X＞Z＞Y
C.Y＞X＞Z D.Z＞Y＞X
【解析】选D。本题主要考查元素的最高价氧化物对应水化物酸性的强弱与非金属性强弱的递变规律。由于非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，因此，三种元素的非金属性强弱顺序是Z＞Y＞X。
二、非选择题（本题包括4小题，共52分）
13.（8分）根据周期律对角线规则，金属Be与铝单质及其化合物的性质相似。又知AlCl3熔、沸点较低，易升华，熔融状态不导电，试回答：
（1）比较Be2+ 、Li+ 、H+ 微粒半径的大小： _____ 。
(2)写出BeO与NaOH溶液反应的离子方程式（生成Na2BeO2）： _____ 。
（3）Be（OH）2、Mg（OH）2可用试剂_____鉴别，其离子方程式为_____ 。
（4）BeCl2是_____（填“离子化合物”或“共价化合物”）。
