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考點三十二 元素周期律的考查
1.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍,Y的焰色反應(yīng)為黃色,Y、Z、W三種元素原子序數(shù)之和為44。Y和W形成化合物的水溶液星中性。下列說法正確的是
A. 簡單離子半徑:W>Z>Y>X
B. X、Z、W的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>Z>X
C. W的正價與最低負(fù)價的絕對值之和為8
D. Y2Z溶于水,其水密液呈堿性
【答案】D
2.短周期主族元素X、Y、Z、W質(zhì)子序數(shù)依次增大,其中X的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì),Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,Z是短周期元素中金屬性最強的元素,W與X同主族。下列說法正確的是
A. 原子半徑:r(X)
Y>Z>X B. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Z>X
C. Y、Z的氧化物都有兩性 D. 最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:Y>W
【答案】A
5.現(xiàn)有A、B、C、D、E為五種原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,A原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的一半;B和D原子最外層電子數(shù)之比為1:1,而兩者的原子序數(shù)之比為1:2;C元素的氫氧化物既能溶于強堿又能溶于強酸溶液。下列說法正確的是( )
A. A與E的最高正化合價之和的數(shù)值等于8
B. 原子半徑的大小順序為rA<rB<rC<rD<rE
C. 離子B2-與C3+的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同
D. 元素D的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比E的強
【答案】A
6.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W與Y的最外層電子數(shù)之和與Z的最外層電子數(shù)相等,X的最低負(fù)價與Y的最高正價代數(shù)和為0,Y在元系同期表中所處的族序數(shù)等于其周期數(shù),W與Y形成的化合物與水反應(yīng)生成白色絮狀沉淀和摩爾質(zhì)量為16g/mol的氣體。下列說法正確的是
A. 原子半徑:WN,Al>Cl,故A錯;B項,Al3+有兩個電子層、Cl-有三個電子層,故B錯;C項,AlCl3水解溶液顯酸性可使石蕊試液變紅,故C正確;D項,CH4和Cl2在光照下反應(yīng)是取代反應(yīng),而不是置換反應(yīng),D錯;綜合以上分析,本題答案為C。
7.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大,其中X是組成有機物的必要元素,元素Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,元素W與X同主族,Z與Q最外層電子數(shù)相差6。下列說法正確的是
A. 原子半徑:r(Q)>r(W)>r(X)>r(Y)
B. W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強
C. Y與Z可形成含共價鍵的離子化合物
D. 元素Y、Z、Q組成的化合物水溶液一定呈堿性
【答案】C
8.已知A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的5種主族元素,其中元素A、E的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài),元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半徑最大,元素D是地殼中含量最多的金屬元素。下列說法正確的是
A. B的單質(zhì)在自然界只有一種核素
B. 元素C、D、E的簡單離子的半徑依次減小
C. A、E分別與C形成的化合物中含有一種相同類型的化學(xué)鍵
D. 這幾種元素可能形成的簡單離子中E的簡單離子的還原性最強
【答案】C
【解析】A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的5種主族元素,元素C在同周期的主族元素中原子半徑最大,則C處于IA族,元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,B原子最外層電子數(shù)為4或6,C的原子序數(shù)大于B,則B為C、C為Na元素;而元素A、E的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài),可推知A為H元素,E為Cl元素,元素D的合金是日常生活中常用的金屬材料,可推知D為Al。A、 B為碳,單質(zhì)在自然界有多種核素,如:12C、13C、14C,故A錯誤;B、元素C、D、E的簡單離子的半徑Cl->Na+>Al3+,故B錯誤;C、A、E分別與C形成的化合物中含有一種相同類型的化學(xué)鍵:NaH、NaCl中均含離子鍵,故C正確;D. 這幾種元素可能形成的簡單離子中H的簡單離子H-的還原性最強,故D錯誤;故選C。
9.X、Y、Z、W、R為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增加,X與W、Y與R分別位于同主族。Z在短周期元系中金屬性最強,W元素原子的次外層電子數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍,R的原子序數(shù)是Y的2倍。下列有關(guān)敘述錯誤的是
A. 五種元素的原子半徑最大的為Z原子
B. Z與Y形成的化合物所含化學(xué)鍵類型完全相同
C. W單質(zhì)是人類將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿某S貌牧?
D. Z與R形成的化合物溶于水對水的電離有促進(jìn)作用
【答案】B
10.短周期元素A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大。B、F的原子最外層電子數(shù)均是其周期序數(shù)的2倍,A、C可形成10電子分子R,R物質(zhì)是常見的無機溶劑。D為短周期主族元素中原子半徑最大的元素,同周期元素的簡單離子中E元素的離子半徑最小。下列說法正確的是
A. 由A、C、D 形成的化合物只含有離子鍵
B. A、B、C 形成的化合物均可溶于水
C. C、F的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性: C < F
D. D、E、F的最高價氧化物對應(yīng)水化物兩兩之間可發(fā)生反應(yīng)
【答案】D
【解析】短周期元素A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大。D為短周期主族元素中原子半徑最大的元素則D為鈉元素,同周期元素的簡單離子中E元素的離子半徑最小則E為鋁元素。B、F的原子最外層電子數(shù)均是其周期序數(shù)的2倍,且F原子子序數(shù)大于E為第三周期元素,則為硫元素,B為碳元素,A、C可形成10電子分子R,R物質(zhì)是常見的無機溶劑水,則A為氫元素、C為氧元素。A. 由A、C、D 形成的化合物氫氧化鈉既含有離子鍵又含有共價鍵,選項A錯誤;B. A、B、C 形成的化合物很多,許多烴的含氧衍生物如乙酸乙酯不易溶于水,選項B錯誤;C. C、F的氣態(tài)氫化物H2O比H2S穩(wěn)定,選項C錯誤;D. D、E、F的最高價氧化物對應(yīng)水化物氫氧化鈉、氫氧化鋁、硫酸兩兩之間可發(fā)生反應(yīng),選項D正確。答案選D。
11.W、X、Y、Z是短周期元素,原子序數(shù)依次遞增。W與Y位于同一主族,X的單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)也能與NaOH溶液反應(yīng),Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半,X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為14。下列說法不正確的是
A. 原子半徑:X>Y
B. X與Z形成的化合物的水溶液pH<7
C. 最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性: WW>Y
【答案】C
12.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,其中X與Y同周期且相鄰,Y與W均可形成18個電子的氫化物,且兩者可反應(yīng)生成淡黃色固體,Z是地殼中含量最高的金屬元素。下列說法正確的是
A. 原子半徑: r(X)W
C. Y分別與Z和W形成的化合物中化學(xué)鍵的類型相同
D. 常溫下Z的單質(zhì)與X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液不反應(yīng)
【答案】B
13.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,其中X與Y同周期且相鄰,Y與W均可形成18個電子的氫化物,且兩者可反應(yīng)生成一種有刺激性氣味的氣體,Z是地殼中含量最高的金屬元素。下列說法正確的是( )
A. 原子半徑:r(X)< r(Y)< r(Z)< r(W)
B. 簡單氫化物的沸點:Y>W
C. Y分別與Z和W形成的化合物中化學(xué)鍵的類型相同
D. 常溫下Z的單質(zhì)與X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液不反應(yīng)
【答案】B
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,Y與W均可形成18個電子的氫化物,且兩者可反應(yīng)生成一種有刺激性氣味的氣體,說明Y為O元素,W為S元素;X與Y同周期且相鄰,則X為N元素;Z是地殼中含量最高的金屬元素,則Z為Al元素。A. Z為Al元素,W為S元素,原子半徑r(Z) > r(W),A錯誤;B. Y為O元素,W為S元素,它們的簡單氫化物分別為H2O、H2S,H2O分子間能形成氫鍵,沸點高于H2S,B正確;C. Y分別與Z和W形成的化合物為Al2O3、SO2,前者含有離子鍵,后者含有共價鍵,化學(xué)鍵的類型不相同,C錯誤;D. Al與濃硝酸在常溫下能發(fā)生鈍化,在Al的表面上形成一層致密的氧化物保護(hù)膜,阻止反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行,D錯誤。答案選B.
14.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X的單質(zhì)是空氣中含量最多的氣體,Y是同周期中原子半徑最小的主族元素,Z原子的最外層電子數(shù)與最內(nèi)層電子數(shù)相同,W與Y同主族。下列說法正確的是( )
A. 原子半徑:r(X)d>a
B. d的氧化物對應(yīng)的水化物酸性均比b的強
C. a、b、d三種元素形成的化合物可能既含離子鍵又含共價鍵
D. 單質(zhì)的熔點:c>b>a
【答案】B
【解析】b與d的最外層電子數(shù)之和為a與c最外層電子數(shù)之和的四倍,a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期不同主族元素,a、b、c、d最外層電子數(shù)不同,a與c最外層電子數(shù)之和至少為3,b與d的最外層電子數(shù)之和至少為12;,a、b、c、d中只有一種為金屬元素,四種元素的單質(zhì)在通常情況下只有一種不是氣體,短周期主族元素的單質(zhì)通常情況下呈氣態(tài)的有H、N、O、F、Cl;代入分析,a為H元素,b為N元素,c為Mg元素,d為Cl元素。b與d的最外層電子數(shù)之和為a與c最外層電子數(shù)之和的四倍,a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期不同主族元素,a、b、c、d最外層電子數(shù)不同,a與c最外層電子數(shù)之和至少為3,b與d的最外層電子數(shù)之和至少為12;,a、b、c、d中只有一種為金屬元素,四種元素的單質(zhì)在通常情況下只有一種不是氣體,短周期主族元素的單質(zhì)通常情況下呈氣態(tài)的有H、N、O、F、Cl;代入分析,a為H元素,b為N元素,c為Mg元素,d為Cl元素。A項,根據(jù)“層多徑大,序大徑小”,原子半徑:cda,A項正確;B項,d的氧化物對應(yīng)的水化物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4,b的氧化物對應(yīng)的水化物有HNO3、HNO2,d的氧化物對應(yīng)水化物的酸性不一定比b的強,如酸性:HClOHNO3,B項錯誤;C項,a、b、d三種元素形成的化合物有NH2Cl、NH4Cl等,NH2Cl中只含共價鍵,NH4Cl中既含離子鍵又含共價鍵,C項正確;D項,H2、N2常溫呈氣態(tài),H2的相對分子質(zhì)量小于N2的相對分子質(zhì)量,H2分子間作用力小于N2分子間作用力,Mg常溫呈固態(tài),單質(zhì)的熔點:cba,D項正確;答案選B。
16.短周期1-10號元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的最高正價和最低負(fù)價的代數(shù)和為0;X的一種核素在考古時常用來鑒定此文物的年代,Y的常見氫化物和最高價氧化物的水化物能反應(yīng)生成一種離子化合物,工業(yè)上.采用液態(tài)空氣分餾方法來生產(chǎn)Y的單質(zhì)。根據(jù)以上敘述,下列說法中不正確的是
A. 元素簡單氣態(tài)氣化物的熱穩(wěn)定性:Z>Y>X
B. W可與同主族的元素形成離子化合物
C. W、X、Y、Z四種元素可形成水溶液顯中性的鹽
D. X、Z分別與W形成化合物的沸點一定有:XZ
B. X、Y、W 三種元素組成化合物的水溶液均顯堿性
C. 原子半徑: Y>Z>W>X
D. 在X、Y 形成的兩種常見的離子化合物中陰陽離子的個數(shù)比分別均為1:2
【答案】B
19.短周期主族元素a、b、c、d原子序數(shù)依次增大,a、d同主族,b的原子半徑是所有短周期十族元素中最大的,c是地殼中含量最多的金屬元素,四種元素原子的最外層電子數(shù)總和為16。下列說法正確的是
A. b的氫化物在常溫下為氣態(tài) B. 最簡單氫化物的熱穩(wěn)定性: a>d
C. d的氧化物所對應(yīng)的水化物是強酸 D. 原子半徑: aH2S,B正確;硫的氧化物有多種,二氧化硫所對應(yīng)的水化物是亞硫酸為弱酸,三氧化硫所對應(yīng)的水化物是硫酸為強酸,C錯誤;同一周期,從左到右,原子半徑逐漸減小,同一主族,從上到下,原子半徑逐漸增大,因此原子半徑:OAl3+,A錯誤;X與Z形成的NaH只含有離子鍵,Y與Z形成的過氧化鈉含有離子鍵和非極性共價鍵,B正確;由X、Y、Z、R四種元素形成的兩種化合物可分別為NaHSO3、NaHSO4,二者可發(fā)生反應(yīng)生成二氧化硫氣體,C錯誤;Z的最高價氧化物的水化物為氫氧化鈉,R的最高價氧化物的水化物為硫酸,硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉,硫酸鈉為強酸強堿鹽,不發(fā)生水解,D錯誤;正確選項 B。
22.短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍,Y原子的電子層數(shù)和最外層電子數(shù)相同,Z單質(zhì)可制成半導(dǎo)體材料,W與X位于同一主族。下列敘述正確的是( )
A. 簡單離子的半徑:Y>W B. Y和Z的單質(zhì)均能與強堿溶液反應(yīng)生成氫氣
C. 最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:Z>W D. 簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W>X
【答案】B
23.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X的單質(zhì)是空氣中含量最高的氣體,Y在四種元素中原子半徑最大,Z的氧化物是光導(dǎo)纖維的主要成分,W與X是同主族元素。下列敘述正確的是
A. 離子半徑XNa+,A錯誤;B. Na3N含有離子鍵,Si3N4含有共價鍵,B錯誤;C. 由于NH3分子間存在氫鍵,故氫化物沸點NH3>PH3,C錯誤;D. 非金屬性越強,最高價氧化物的水化物的酸性越強,非金屬性SiY
C. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:WW,W處于第二周期,Z處于第三周期,X、Y、Z同周期,X、Y為金屬元素,X的陽離子的氧化性小于Y的陽離子的氧化性,則原子序數(shù)Y>X,且二者處于第三周期,X、Y、Z的原子序數(shù)Z>Y>X。A.W、Z同主族,原子序數(shù)Z>W,X、Y、Z同周期,X、Y、Z的原子序數(shù)Z>Y>X,所以原子半徑大小順序為X>Y>Z>W,所以A選項是正確的;B.若W與X形成的化合物為過氧化鈉,既含離子鍵又含共價鍵,故B錯誤;C.若W為N元素,Y為Mg元素,二者的原子序數(shù)相差5,二者形成化合物的化學(xué)式可能為Mg3N2,為Y3W2,故C錯誤; D.由上述分析可以知道,W處于第二周期,Z處于第三周期,若W為F,Z為Cl時,因為HF存在氫鍵,所以HF的沸點一定高于HCl的沸點,故D錯誤;所以A選項是正確的。
28.原子序數(shù)依次增大,位于不同主族的四種短周期元素X、Y、Z、W,X的內(nèi)層電子與最外層電子數(shù)之比為2:5,Z和W位于同周期。Z的化合物與人類生活關(guān)系密切,Z與W組成的化合物是飲食業(yè)常用的調(diào)味品,也是重要的醫(yī)用藥劑,工業(yè)上電解該化合物的熔融物可制得Z單質(zhì)。Y和Z可形成兩種離子化合物,其中陰、陽離子數(shù)之比均為1:2。下列說法正確的是
A. 四種元素中至少有兩種金屬元素。
B. 四種元素的常見氫化物中熔點最高的是Z的氫化物。
C. 四種元素形成的常見簡單離子中,離子半徑最小的是元素X形成的離子。
D. X、Y兩種元素構(gòu)成的常見化合物在常溫常壓下都是氣體。
【答案】B
29.短周期的3種主族元素X、Y、Z,原子序數(shù)依次變小,原子核外電子層數(shù)之和是5,X元素原子最外層上的電子數(shù)是Y和Z兩元素原子最外層上的電子數(shù)之和,Y元素原子的最外層上的電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是
A. 元素的非金屬性:X>Y
B. X與Z形成的化合物XZ3可用作制冷劑
C. 通常情況下,X的單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可充入食品包裝袋中作保護(hù)氣
D. 原子半徑:X>Y>Z
【答案】D
【解析】Y元素原子的最外電子層上的電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍,則Y是碳元素或硫元素;短周期的三種元素X、Y、Z,原子序數(shù)依次變小,原子核外電子層數(shù)之和是5。因此如果Y是硫元素,則X和Z均是第一周期元素,不符合題意,所以Y是碳元素。X元素原子最外電子層上的電子數(shù)是Y和Z兩元素原子最外電子層上的電子數(shù)的總和,X是氮元素,Z是氫元素。同一周期,從左到右,原子半徑越小,元素非金屬性越強,所以元素的非金屬性:N>C,A正確;X與Z形成的化合物為氨氣,可以做制冷劑,B正確;通常情況下,氮氣分子中存在氮氮三鍵,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可充入食品包裝袋中作保護(hù)氣,C正確;同一周期,從左到右,原子半徑逐漸減小,氫原子半徑最小,因此原子半徑:C>N>H, D錯誤;正確選項D。
30.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,X2-和Y3+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。下列相關(guān)說法錯誤的是
A. 簡單氫化物的穩(wěn)定性:WX
C. 電解Y的熔融氧化物可制備Y單質(zhì) D. WZ2分子中只存在共價鍵
【答案】C
31.V、W、X、Y、Z五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,X的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的三倍,W的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)生成一種鹽,Y是同周期中原子半徑最大的元素,Z的原子序數(shù)等于V、W、X的原子序數(shù)之和。下列錯誤的是
A. 簡單離子的半徑:W>X>Y B. V、X可形成原子個數(shù)比為l∶1、2∶1的化合物
C. 簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性XX>Y,A正確。B. 可形成H2O2,H2O,B正確;C. 元素X的原子序數(shù)大,非金屬性越強 , 對應(yīng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性也就越強,故簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性X>W,C錯誤。D. 氧元素和硫元素為同主族,鈉元素與硫元素為同周期,D正確。故選擇C。
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