化学同步精练精析：113 元素周期表及其应用（苏教版必修2）
文档属性
| 名称 | 化学同步精练精析：113 元素周期表及其应用（苏教版必修2） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 667.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-03-08 18:14:00 | ||
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文档简介
1.1.3 元素周期表及其应用
【典例导悟】
【典例1】国际无机化学命名委员会在1989年作出决定，把长式周期表原先的主、副族及族号取消，从左到右改为第 1～18列，第ⅠA族为第1列，稀有气体元素为第18列。按这个规定，下列说法不正确的是
A．第15列元素的最高价氧化物为R2O5
B．第2列元素中肯定没有非金属元素
C．第17列元素的第一种元素无含氧酸
D．第16、17列元素都是非金属元素
【思路点拨】
【规律方法】短周期上下两种元素的原子序数的关系
【变式训练】在元素周期表中，第3、4、5、6周期元素的数目分别是（ ）
A．8、18、32、32 B．8、18、18、32
C．8、18、18、18 D．8、8、18、18
【解析】选B。此题考查了核外电子的排布规律和元素周期表的结构。1～6各周期元素的数目分别是2、8、8、18、18、32。
【典例2】（2009·广东理基）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
【思路点拨】
【自主解答】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，为短周期中最活泼的非金属单质，a为钠，为短周期中最活泼的金属单质，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。
【变式训练】（2010·重庆高一检测）如图所示为元素周期表中短周期的一部分。若a原子的最外层上有5个电子，则下列说法中不正确的是（ ）
A．d的单质可与b的氢化物的水溶液反应
B．a的最高价氧化物对应的水化物比b的最高价氧化物对应的水化物的酸性弱
C．b的氢化物比c的氢化物稳定
D．原子半径：a＞b＞c
【解析】选C。a原子的最外层上有5个电子，所以a为ⅤA族，所以a为P，b为S，c为Cl，d为O。b的氢化物为H2S，它的水溶液和氧气反应的化学方程式为：2H2S+O2 ====2S↓
+2H2O，A选项正确；P的非金属性比S的弱，所以H3PO4的酸性比H2SO4的弱，B选项正确；S的非金属性比Cl的弱，所以H2S的稳定性比HCl的弱，C选项错误；a、b、c处于同一周期，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，D选项正确。
【典例3】根据表中信息，判断以下叙述正确的是
A.氢化物的沸点为H2T＜H2R
B.单质与稀盐酸反应的速率为L＜Q
C.M与T形成的化合物具有两性
D.L2+ 与R2- 的核外电子数相等
【规范解答】选C。由原子半径及化合价可判断L为Mg，M为Al，Q为Be，R为S，T为O。因为H2O中含有氢键，故沸点H2O＞H2S，A错；因Mg的金属性比Be强，所以与盐酸反应，Mg的速率快，故B错；M与T形成的化合物为Al2O3，具有两性，C正确；Mg2+ 与S2- 差一个电子层，核外电子数不相等，D错。
【变式训练】（2009·杭州高一检测）H－和H+ 的微粒半径，前者和后者之间的关系为（ ）
A．大于 B．小于
C．等于 D．不能肯定
【解析】选A。H－、H+ 是核外电子层结构不同的两种离子，H+ 核外无电子，H－核外有1个电子层、2个电子，所以半径H－＞H+。
【学业达标训练】
1．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是（ ）
A．元素周期表有7个周期
B．元素周期表有18个族
C．第ⅠA族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第1、2、3、4周期
【解析】选A。元素周期表中共有7个周期，16个族，第ⅠA族的元素除了氢元素外全部是金属元素，短周期是指第1、2、3周期。
2．（2010·宁波高一检测）下列微粒的结构示意图中属于ⅥA 族元素原子结构示意图的是（ ）
【解析】选D。在元素周期表中，主族序数等于原子的最外层电子数，周期序数等于原子的电子层数，所以ⅥA族元素原子最外层有6个电子。
3.X、Y、Z三种元素位于周期表中的同一周期，它们的最高价氧化物分别为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物，则三种元素的原子序数的大小顺序是（ ）
A．X＞Y＞Z B．Y＞Z＞X
C．X＞Z＞Y D．Z＞X＞Y
【解析】选C。同一周期元素的最高价氧化物从左向右依次是碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物，所以X的原子序数最大，Y的原子序数最小。
4．下列各组元素中，属于同一周期的是（ ）
A．H、He、Li B．Ne、Na、Mg
C．C、N、F D．Li、Na、K
【解析】选C。H、He属于第1周期元素，Li、C、N、F、Ne属于第2周期元素，Na、Mg属于第3周期元素，K属于第4周期元素。
5．试根据硼在元素周期表中的位置，推测硼的最高价含氧酸的化学式不可能是（ ）
A．H2BO4 B．H3BO3
C．HBO2 D．H2B4O7
【解析】选A。硼在元素周期表中位于第2周期第ⅢA族，其最高价为+3价，H2BO4中硼元素的化合价为+6价，不符合。
6．（2010·泰安高一检测）下列叙述不能作为元素周期表中元素排列顺序依据的是（ ）
A.原子的核电荷数 B.原子的中子数
C.原子的质子数 D.原子的核外电子数
【解析】选B。元素周期表中元素是按照原子序数由小到大的顺序排列的，而在原子中，原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，但是不一定等于中子数，所以不能用原子的中子数作为元素周期表中元素排列顺序的依据。
7．（2010·金华高一检测）元素R的原子序数是15，下列关于R元素的说法中，错误的是（ ）
A．R的最高正化合价是+5
B．R是第2周期第ⅤA族的元素
C．R的氢化物分子式是RH3
D．R的最高价氧化物对应的水化物的水溶液呈酸性
【解析】选B。原子序数是15的元素是磷，它在元素周期表中位于第3周期ⅤA族，最高正化合价是+5，最低负化合价是－3，其氢化物分子式是PH3，最高价氧化物对应的水化物是H3PO4，水溶液呈酸性。
8．下列各组微粒半径的排列顺序正确的是（ ）
A．Na＜Si＜P B．O2－＞Mg2+＞Al3+
C．Ca＞Ba＞Ca2+ D．Cl－＞F＞F－
【解析】选B。先看电子层数，层数越多半径越大；当层数相同时看核电荷数，核电荷数越大半径越小；当层数和核电荷数都相同时看核外电子数，核外电子数越多半径越大。依据此原则可得：A选项P＜Si＜Na；B选项Al3+＜Mg2+＜O2－；C选项Ca2+＜Ca＜Ba；D选项F＜F－＜Cl－；对照选项可得答案为B。
9．指出下列元素在周期表中的位置：
（1）元素原子只有一个电子层，电子层上有两个电子_____。
（2）17X的元素____________。
（3）氘所属的元素_______________。
（4）质子数与中子数相等的16R元素_________。
【解析】首先推断出各元素分别是He、Cl、H、O，然后再写出它们在周期表中的位置。
答案：（1）第1周期0族
（2）第3周期第ⅦA族
（3）第1周期第ⅠA族
（4）第2周期第ⅥA族
10．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
（1）⑤和⑧的元素符号是______和______ ；
（2）表中最活泼的金属是______ ，非金属性最强的元素是______（填写元素符号）；
（3）表中能形成两性氢氧化物的元素是______ ，分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式： ___________________________ ，
________________________________；
（4）请设计一个实验方案，比较⑦、⑩单质氧化性的强弱：______________________________________ 。
【解析】将①～⑩号元素的元素符号填入表中相应的位置，然后再根据条件得出相应的答案
答案：（1）Si Ar （2）K F （3）铝（或Al）
2Al（OH）3+3H2SO4=====Al2（SO4）3+6H2O
Al（OH）3+KOH =====KAlO2+2H2O
（4）在NaBr溶液中通入氯气（或加入氯水），溶液变红棕色（或橙色），可得氧化性Cl2>Br2（其他合理答案也可）
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括7个小题，每小题3分，共21分）
1．（2010·洛阳模拟）在短周期主族元素中，原子的核电荷数、核外电子层数、每层所容纳的电子数、主族序数均为偶数的有（ ）
A．2种 B．3种 C．4种 D．8种
【解析】选B。在短周期主族元素中，核外电子层数为偶数的是第2周期，ⅡA、ⅣA、ⅥA三个主族序数为偶数，其原子的核电荷数、每层所容纳的电子数都是偶数。
2.同一周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是（ ）
A．原子半径：X＞Y＞Z
B．气态氢化物的稳定性HX＞H2Y＞ZH3
C．非金属性：X＞Y＞Z
D．阴离子的还原性：Z3－＞Y2－＞X－
【解析】选A。由三种元素最高价氧化物对应的水化物的化学式知X、Y、Z的最高正价分别为+7价、+6价、+5价，推知它们分别位于第ⅦA、ⅥA、ⅤA族，由同一周期元素性质的递变规律可确定符合题意的选项。
3.（2010·泰安高一检测）已知短周期元素的离子aA2+ 、bB+ 、cC2- 、dD- 具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是（ ）
A.原子半径：A>B>C>D
B.离子半径：C2->D->B+>A2+
C.原子序数：d>c>b>a
D.原子的失电子能力：A>B>D>C
【解析】选B。采用分类归纳法。首先将四种离子分成阳离子与阴离子两类，分析其原子序数及离子半径。阳离子为aA2+ 、bB+，因具有相同的电子层结构，故原子序数a>b，离子半径A2+2- 、dD-，因具有相同的电子层结构，故原子序数c2->D-。再将其综合分析，因四种离子具有相同的电子层结构，故A、B位于C、D的下一周期，其原子序数为a>b>d>c,离子半径C2->D->B+>A2+。
4．（2010·广州高一检测）X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是（ ）
A.XYZ B.X3YZ C.XYZ2 D.X2YZ3
【解析】选D。在所给的四个选项中Z的化合价为负价，又因Z最外层有6个电子，所以Z的负价为-2价，又因X最外层有1个电子，则X为+1价，进一步分析A项中Y为+1价，B项中Y为-1价，C项中Y为+3价，D项中Y为+4价；根据Y最外层有4个电子知只有D项符合题意。
5．（思维拓展题）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。若甲为H，则乙可能是Li，Li原子序数符合x+2；若甲为第2周期的元素，或第3周期的Na、Mg，则对应的乙元素的原子序数为x+8；若甲为第3周期ⅢA～0族元素，或第4周期的元素或第5周期的Rb、Sr，则对应的乙元素的原子序数为x+18。但不可能出现同族元素之间原子序数之差为4的情况。
6.有关叙述：
①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N。
②M原子比N原子容易得到电子。
③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多。
④气态氢化物水溶液的酸性HmM＞HnN。
⑤氧化物水化物的酸性HmMOx＞HnNOy。
⑥熔点M＞N。
能说明M比N的非金属性强的叙述是（ ）
A.①②③ B.②⑤ C.①②③④⑤ D.全部
【解析】选A。根据非金属单质间的置换反应可说明M比N的非金属性强，故①对；根据得电子的难易程度可以说明M比N的非金属性强，故②对；根据单质与H2反应的难易程度可以说明M比N的非金属性强，故③对；根据气态氢化物的稳定性可以说明非金属性强弱，而不是根据气态氢化物水溶液的酸性，故④错；如果不是最高价氧化物水化物的酸性则不能说明非金属性的强弱，故⑤错；熔点属于物理性质，其高低与化学性质无关，故⑥错；综合分析应选A。
7.能够说明硫的非金属性比氯弱的事实有（ ）
①Cl2与铁反应生成FeCl3，S与铁反应生成FeS；
②Cl2与H2的混合气体，经强光照射可剧烈反应，而S与H2反应需较高温度；
③将Cl2通入氢硫酸中可置换出硫；
④常温时硫单质为固态，而氯单质为气态。
A.①③ B.①②③ C.②④ D.①②③④
【解析】选B。判断非金属性强弱的方法有很多。其中①与变价元素发生反应时，Cl2能把Fe氧化成+3价，而S只能把Fe氧化为+2价，可说明；②中与氢气化合的难易，可说明；③中单质间的置换，可说明；④非金属性强弱与状态无关，不能说明。
二、非选择题（本题包括4个小题，共29分）
8．（5分）根据下表，用化学式或元素符号回答下列问题：
（1）还原性最强的离子是___________；
（2）H2Te的稳定性比HI ___________ ；
（3）已知：2F2+2H2O====4HF+O2，Cl2+H2S====2HCl+S↓，完成下列化学方程式：
Br2+H2Se====________________________；
I2+H2Te====________________________。
【解析】同周期元素（0族除外）从左到右，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强；同主族元素从上到下，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱。所以F是最活泼的非金属元素，Te是最不活泼的非金属元素，HF的稳定性最强，H2Te的稳定性最弱，Te2－的还原性最强，F－的还原性最弱。由题目所给的信息，可以得出“氧化性强的单质能够将氧化性弱的单质从它们的氢化物中置换出来”，所以可以写出如下方程式：
Br2+H2Se===2HBr+Se↓，I2+H2Te===2HI+Te↓。
答案：（1）Te2－ （2）弱 （3）2HBr+Se↓ 2HI+Te↓
9.（6分）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有两种元素为金属；X原子的最外层电子数与次外层电子数相等；X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9。单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应。请回答下列问题：
（1）Y、Z、W的原子半径由小到大的顺序是________。
（2）ZW2的电子式是_________ 。
（3）工业生产单质Y的原理是_____________________
（用化学方程式表示）。
（4）X与Y化学性质相似，则X与浓的NaOH溶液反应的化学方程式是： __________________ 。
（5）0.1 mol的单质W与50 mL 1.5 mol/L的FeBr2溶液反应，则被氧化的Fe2+ 和Br－的物质的量之比是： _____。
【解析】因X原子的最外层电子数与次外层电子数相等，在短周期中只有Be符合条件；又X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9，则W原子的最外层电子数必为7，可能为F或Cl；由单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应，且X、Y、Z、W是原子序数依次增大且互不同族，则Y是Al，Z为S，W为Cl。0.1 mol 的Cl2与0.075 mol的FeBr2溶液反应，由于Fe2+ 的还原性比Br－强，Cl2先氧化
0.075 mol Fe2+ 需0.037 5 mol，故被氧化的Fe2+ 和Br－的物质的量之比是0.075∶（0.1－0.037 5）×2＝0.075∶0.125＝3∶5。
10．（8分）氧化锑是一种新型的阻燃材料，运用于纺织、塑料工业。其中锑元素与氮元素同族。
（1）锑在元素周期表中的位置是第____周期第____族。
（2）锑的最高价氧化物的化学式是________，若该化合物中锑的质量分数为75.30%，则锑的相对原子量是____ _____（保留4位有效数字）。
（3）锑跟同周期的锡和碲相比较，元素的非金属性按照由强到弱的顺序排列是（用元素符号填空）： ____ ＞ ____ ＞ ____ 。
（4）硫化锑分散在水中可形成橙黄色的胶体，当用一束光线平射它时，发现有一条光亮的“通路”，这个现象叫做________现象。
（5）如在硫化锑胶体里插入两根石墨电极，通直流电后，在阳极附近颜色逐渐变深，这种现象叫做______，硫化锑胶体微粒带_______电荷。
［实验·探究］
11．（10分）已知元素的电负性和原子半径等内容一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：
试结合元素周期律知识完成下列问题：
（1）根据上表给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是____________；
（2）根据你的理解，元素的电负性指____________ ；
（3）预测Br和I元素电负性的大小关系。
【解析】题中按英文字母顺序列出14种元素的电负性，同时给出了提示：电负性是元素的一种基本性质（新信息）；而元素的性质是随元素的原子序数的递增而呈周期性变化的（已有的知识），所以元素的电负性也应随原子序数的递增而呈周期性变化，这是解本题的关键。将表中14种元素仿周期表按原子序数递增顺序重新排列得：
经过这样变通处理后，关于元素电负性递变规律便一目了然。
答案：（1）同周期元素随核电荷数的递增，元素的电负性依次增大，同主族元素随核电荷数的递增，元素的电负性依次减小
（2）衡量元素原子得电子能力大小的物理量
（3）依同主族元素性质递变规律，Br非金属性强于I，故Br的电负性比I大。
【典例导悟】
【典例1】国际无机化学命名委员会在1989年作出决定，把长式周期表原先的主、副族及族号取消，从左到右改为第 1～18列，第ⅠA族为第1列，稀有气体元素为第18列。按这个规定，下列说法不正确的是
A．第15列元素的最高价氧化物为R2O5
B．第2列元素中肯定没有非金属元素
C．第17列元素的第一种元素无含氧酸
D．第16、17列元素都是非金属元素
【思路点拨】
【规律方法】短周期上下两种元素的原子序数的关系
【变式训练】在元素周期表中，第3、4、5、6周期元素的数目分别是（ ）
A．8、18、32、32 B．8、18、18、32
C．8、18、18、18 D．8、8、18、18
【解析】选B。此题考查了核外电子的排布规律和元素周期表的结构。1～6各周期元素的数目分别是2、8、8、18、18、32。
【典例2】（2009·广东理基）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
【思路点拨】
【自主解答】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，为短周期中最活泼的非金属单质，a为钠，为短周期中最活泼的金属单质，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。
【变式训练】（2010·重庆高一检测）如图所示为元素周期表中短周期的一部分。若a原子的最外层上有5个电子，则下列说法中不正确的是（ ）
A．d的单质可与b的氢化物的水溶液反应
B．a的最高价氧化物对应的水化物比b的最高价氧化物对应的水化物的酸性弱
C．b的氢化物比c的氢化物稳定
D．原子半径：a＞b＞c
【解析】选C。a原子的最外层上有5个电子，所以a为ⅤA族，所以a为P，b为S，c为Cl，d为O。b的氢化物为H2S，它的水溶液和氧气反应的化学方程式为：2H2S+O2 ====2S↓
+2H2O，A选项正确；P的非金属性比S的弱，所以H3PO4的酸性比H2SO4的弱，B选项正确；S的非金属性比Cl的弱，所以H2S的稳定性比HCl的弱，C选项错误；a、b、c处于同一周期，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，D选项正确。
【典例3】根据表中信息，判断以下叙述正确的是
A.氢化物的沸点为H2T＜H2R
B.单质与稀盐酸反应的速率为L＜Q
C.M与T形成的化合物具有两性
D.L2+ 与R2- 的核外电子数相等
【规范解答】选C。由原子半径及化合价可判断L为Mg，M为Al，Q为Be，R为S，T为O。因为H2O中含有氢键，故沸点H2O＞H2S，A错；因Mg的金属性比Be强，所以与盐酸反应，Mg的速率快，故B错；M与T形成的化合物为Al2O3，具有两性，C正确；Mg2+ 与S2- 差一个电子层，核外电子数不相等，D错。
【变式训练】（2009·杭州高一检测）H－和H+ 的微粒半径，前者和后者之间的关系为（ ）
A．大于 B．小于
C．等于 D．不能肯定
【解析】选A。H－、H+ 是核外电子层结构不同的两种离子，H+ 核外无电子，H－核外有1个电子层、2个电子，所以半径H－＞H+。
【学业达标训练】
1．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是（ ）
A．元素周期表有7个周期
B．元素周期表有18个族
C．第ⅠA族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第1、2、3、4周期
【解析】选A。元素周期表中共有7个周期，16个族，第ⅠA族的元素除了氢元素外全部是金属元素，短周期是指第1、2、3周期。
2．（2010·宁波高一检测）下列微粒的结构示意图中属于ⅥA 族元素原子结构示意图的是（ ）
【解析】选D。在元素周期表中，主族序数等于原子的最外层电子数，周期序数等于原子的电子层数，所以ⅥA族元素原子最外层有6个电子。
3.X、Y、Z三种元素位于周期表中的同一周期，它们的最高价氧化物分别为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物，则三种元素的原子序数的大小顺序是（ ）
A．X＞Y＞Z B．Y＞Z＞X
C．X＞Z＞Y D．Z＞X＞Y
【解析】选C。同一周期元素的最高价氧化物从左向右依次是碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物，所以X的原子序数最大，Y的原子序数最小。
4．下列各组元素中，属于同一周期的是（ ）
A．H、He、Li B．Ne、Na、Mg
C．C、N、F D．Li、Na、K
【解析】选C。H、He属于第1周期元素，Li、C、N、F、Ne属于第2周期元素，Na、Mg属于第3周期元素，K属于第4周期元素。
5．试根据硼在元素周期表中的位置，推测硼的最高价含氧酸的化学式不可能是（ ）
A．H2BO4 B．H3BO3
C．HBO2 D．H2B4O7
【解析】选A。硼在元素周期表中位于第2周期第ⅢA族，其最高价为+3价，H2BO4中硼元素的化合价为+6价，不符合。
6．（2010·泰安高一检测）下列叙述不能作为元素周期表中元素排列顺序依据的是（ ）
A.原子的核电荷数 B.原子的中子数
C.原子的质子数 D.原子的核外电子数
【解析】选B。元素周期表中元素是按照原子序数由小到大的顺序排列的，而在原子中，原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，但是不一定等于中子数，所以不能用原子的中子数作为元素周期表中元素排列顺序的依据。
7．（2010·金华高一检测）元素R的原子序数是15，下列关于R元素的说法中，错误的是（ ）
A．R的最高正化合价是+5
B．R是第2周期第ⅤA族的元素
C．R的氢化物分子式是RH3
D．R的最高价氧化物对应的水化物的水溶液呈酸性
【解析】选B。原子序数是15的元素是磷，它在元素周期表中位于第3周期ⅤA族，最高正化合价是+5，最低负化合价是－3，其氢化物分子式是PH3，最高价氧化物对应的水化物是H3PO4，水溶液呈酸性。
8．下列各组微粒半径的排列顺序正确的是（ ）
A．Na＜Si＜P B．O2－＞Mg2+＞Al3+
C．Ca＞Ba＞Ca2+ D．Cl－＞F＞F－
【解析】选B。先看电子层数，层数越多半径越大；当层数相同时看核电荷数，核电荷数越大半径越小；当层数和核电荷数都相同时看核外电子数，核外电子数越多半径越大。依据此原则可得：A选项P＜Si＜Na；B选项Al3+＜Mg2+＜O2－；C选项Ca2+＜Ca＜Ba；D选项F＜F－＜Cl－；对照选项可得答案为B。
9．指出下列元素在周期表中的位置：
（1）元素原子只有一个电子层，电子层上有两个电子_____。
（2）17X的元素____________。
（3）氘所属的元素_______________。
（4）质子数与中子数相等的16R元素_________。
【解析】首先推断出各元素分别是He、Cl、H、O，然后再写出它们在周期表中的位置。
答案：（1）第1周期0族
（2）第3周期第ⅦA族
（3）第1周期第ⅠA族
（4）第2周期第ⅥA族
10．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
（1）⑤和⑧的元素符号是______和______ ；
（2）表中最活泼的金属是______ ，非金属性最强的元素是______（填写元素符号）；
（3）表中能形成两性氢氧化物的元素是______ ，分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式： ___________________________ ，
________________________________；
（4）请设计一个实验方案，比较⑦、⑩单质氧化性的强弱：______________________________________ 。
【解析】将①～⑩号元素的元素符号填入表中相应的位置，然后再根据条件得出相应的答案
答案：（1）Si Ar （2）K F （3）铝（或Al）
2Al（OH）3+3H2SO4=====Al2（SO4）3+6H2O
Al（OH）3+KOH =====KAlO2+2H2O
（4）在NaBr溶液中通入氯气（或加入氯水），溶液变红棕色（或橙色），可得氧化性Cl2>Br2（其他合理答案也可）
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括7个小题，每小题3分，共21分）
1．（2010·洛阳模拟）在短周期主族元素中，原子的核电荷数、核外电子层数、每层所容纳的电子数、主族序数均为偶数的有（ ）
A．2种 B．3种 C．4种 D．8种
【解析】选B。在短周期主族元素中，核外电子层数为偶数的是第2周期，ⅡA、ⅣA、ⅥA三个主族序数为偶数，其原子的核电荷数、每层所容纳的电子数都是偶数。
2.同一周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是（ ）
A．原子半径：X＞Y＞Z
B．气态氢化物的稳定性HX＞H2Y＞ZH3
C．非金属性：X＞Y＞Z
D．阴离子的还原性：Z3－＞Y2－＞X－
【解析】选A。由三种元素最高价氧化物对应的水化物的化学式知X、Y、Z的最高正价分别为+7价、+6价、+5价，推知它们分别位于第ⅦA、ⅥA、ⅤA族，由同一周期元素性质的递变规律可确定符合题意的选项。
3.（2010·泰安高一检测）已知短周期元素的离子aA2+ 、bB+ 、cC2- 、dD- 具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是（ ）
A.原子半径：A>B>C>D
B.离子半径：C2->D->B+>A2+
C.原子序数：d>c>b>a
D.原子的失电子能力：A>B>D>C
【解析】选B。采用分类归纳法。首先将四种离子分成阳离子与阴离子两类，分析其原子序数及离子半径。阳离子为aA2+ 、bB+，因具有相同的电子层结构，故原子序数a>b，离子半径A2+2- 、dD-，因具有相同的电子层结构，故原子序数c2->D-。再将其综合分析，因四种离子具有相同的电子层结构，故A、B位于C、D的下一周期，其原子序数为a>b>d>c,离子半径C2->D->B+>A2+。
4．（2010·广州高一检测）X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是（ ）
A.XYZ B.X3YZ C.XYZ2 D.X2YZ3
【解析】选D。在所给的四个选项中Z的化合价为负价，又因Z最外层有6个电子，所以Z的负价为-2价，又因X最外层有1个电子，则X为+1价，进一步分析A项中Y为+1价，B项中Y为-1价，C项中Y为+3价，D项中Y为+4价；根据Y最外层有4个电子知只有D项符合题意。
5．（思维拓展题）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。若甲为H，则乙可能是Li，Li原子序数符合x+2；若甲为第2周期的元素，或第3周期的Na、Mg，则对应的乙元素的原子序数为x+8；若甲为第3周期ⅢA～0族元素，或第4周期的元素或第5周期的Rb、Sr，则对应的乙元素的原子序数为x+18。但不可能出现同族元素之间原子序数之差为4的情况。
6.有关叙述：
①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N。
②M原子比N原子容易得到电子。
③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多。
④气态氢化物水溶液的酸性HmM＞HnN。
⑤氧化物水化物的酸性HmMOx＞HnNOy。
⑥熔点M＞N。
能说明M比N的非金属性强的叙述是（ ）
A.①②③ B.②⑤ C.①②③④⑤ D.全部
【解析】选A。根据非金属单质间的置换反应可说明M比N的非金属性强，故①对；根据得电子的难易程度可以说明M比N的非金属性强，故②对；根据单质与H2反应的难易程度可以说明M比N的非金属性强，故③对；根据气态氢化物的稳定性可以说明非金属性强弱，而不是根据气态氢化物水溶液的酸性，故④错；如果不是最高价氧化物水化物的酸性则不能说明非金属性的强弱，故⑤错；熔点属于物理性质，其高低与化学性质无关，故⑥错；综合分析应选A。
7.能够说明硫的非金属性比氯弱的事实有（ ）
①Cl2与铁反应生成FeCl3，S与铁反应生成FeS；
②Cl2与H2的混合气体，经强光照射可剧烈反应，而S与H2反应需较高温度；
③将Cl2通入氢硫酸中可置换出硫；
④常温时硫单质为固态，而氯单质为气态。
A.①③ B.①②③ C.②④ D.①②③④
【解析】选B。判断非金属性强弱的方法有很多。其中①与变价元素发生反应时，Cl2能把Fe氧化成+3价，而S只能把Fe氧化为+2价，可说明；②中与氢气化合的难易，可说明；③中单质间的置换，可说明；④非金属性强弱与状态无关，不能说明。
二、非选择题（本题包括4个小题，共29分）
8．（5分）根据下表，用化学式或元素符号回答下列问题：
（1）还原性最强的离子是___________；
（2）H2Te的稳定性比HI ___________ ；
（3）已知：2F2+2H2O====4HF+O2，Cl2+H2S====2HCl+S↓，完成下列化学方程式：
Br2+H2Se====________________________；
I2+H2Te====________________________。
【解析】同周期元素（0族除外）从左到右，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强；同主族元素从上到下，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱。所以F是最活泼的非金属元素，Te是最不活泼的非金属元素，HF的稳定性最强，H2Te的稳定性最弱，Te2－的还原性最强，F－的还原性最弱。由题目所给的信息，可以得出“氧化性强的单质能够将氧化性弱的单质从它们的氢化物中置换出来”，所以可以写出如下方程式：
Br2+H2Se===2HBr+Se↓，I2+H2Te===2HI+Te↓。
答案：（1）Te2－ （2）弱 （3）2HBr+Se↓ 2HI+Te↓
9.（6分）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有两种元素为金属；X原子的最外层电子数与次外层电子数相等；X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9。单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应。请回答下列问题：
（1）Y、Z、W的原子半径由小到大的顺序是________。
（2）ZW2的电子式是_________ 。
（3）工业生产单质Y的原理是_____________________
（用化学方程式表示）。
（4）X与Y化学性质相似，则X与浓的NaOH溶液反应的化学方程式是： __________________ 。
（5）0.1 mol的单质W与50 mL 1.5 mol/L的FeBr2溶液反应，则被氧化的Fe2+ 和Br－的物质的量之比是： _____。
【解析】因X原子的最外层电子数与次外层电子数相等，在短周期中只有Be符合条件；又X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9，则W原子的最外层电子数必为7，可能为F或Cl；由单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应，且X、Y、Z、W是原子序数依次增大且互不同族，则Y是Al，Z为S，W为Cl。0.1 mol 的Cl2与0.075 mol的FeBr2溶液反应，由于Fe2+ 的还原性比Br－强，Cl2先氧化
0.075 mol Fe2+ 需0.037 5 mol，故被氧化的Fe2+ 和Br－的物质的量之比是0.075∶（0.1－0.037 5）×2＝0.075∶0.125＝3∶5。
10．（8分）氧化锑是一种新型的阻燃材料，运用于纺织、塑料工业。其中锑元素与氮元素同族。
（1）锑在元素周期表中的位置是第____周期第____族。
（2）锑的最高价氧化物的化学式是________，若该化合物中锑的质量分数为75.30%，则锑的相对原子量是____ _____（保留4位有效数字）。
（3）锑跟同周期的锡和碲相比较，元素的非金属性按照由强到弱的顺序排列是（用元素符号填空）： ____ ＞ ____ ＞ ____ 。
（4）硫化锑分散在水中可形成橙黄色的胶体，当用一束光线平射它时，发现有一条光亮的“通路”，这个现象叫做________现象。
（5）如在硫化锑胶体里插入两根石墨电极，通直流电后，在阳极附近颜色逐渐变深，这种现象叫做______，硫化锑胶体微粒带_______电荷。
［实验·探究］
11．（10分）已知元素的电负性和原子半径等内容一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：
试结合元素周期律知识完成下列问题：
（1）根据上表给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是____________；
（2）根据你的理解，元素的电负性指____________ ；
（3）预测Br和I元素电负性的大小关系。
【解析】题中按英文字母顺序列出14种元素的电负性，同时给出了提示：电负性是元素的一种基本性质（新信息）；而元素的性质是随元素的原子序数的递增而呈周期性变化的（已有的知识），所以元素的电负性也应随原子序数的递增而呈周期性变化，这是解本题的关键。将表中14种元素仿周期表按原子序数递增顺序重新排列得：
经过这样变通处理后，关于元素电负性递变规律便一目了然。
答案：（1）同周期元素随核电荷数的递增，元素的电负性依次增大，同主族元素随核电荷数的递增，元素的电负性依次减小
（2）衡量元素原子得电子能力大小的物理量
（3）依同主族元素性质递变规律，Br非金属性强于I，故Br的电负性比I大。