3化母題精解精析：專題元素周期表與周期律3含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精(2009·上海卷）海洋是資源的寶庫(kù)，蘊(yùn)藏著豐富的化學(xué)元素，如氯、溴、碘等。（1)在光照條件下，氯氣和氫氣反應(yīng)過(guò)程如下：①Cl2Cl+Cl②Cl+H2HCl+H③H+Cl2HCl+Cl……反應(yīng)②中形成的化合物的電子式為_(kāi)_________________；反應(yīng)③中被破壞的化學(xué)鍵屬于__________________鍵(填“極性”或“非極性”)。（2）在短周期主族元素中，氯元素及與相鄰元素的原子半徑從大到小的順序是__________________(用元素符號(hào)表示).與氯元素同周期且金屬性最強(qiáng)的元素位于周期表的第__________________周期__________________族。（3)鹵素單質(zhì)及化合物在許多性質(zhì)上都存在著遞變規(guī)律。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是__________________。a.鹵化銀的顏色按AgCl、AgBr、AgI的順序依次加深b.鹵化氫的鍵長(zhǎng)按H—F、H—Cl、H-Br、H—I的順序依次減小c.鹵化氫的還原性按HF、HCl、HBr、HI的順序依次減弱d。鹵素單質(zhì)與氫氣化合按F2、Cl2、Br2、I2的順序由難變易（4）鹵素單質(zhì)的鍵能大小如下圖。由圖推斷：①非金屬性強(qiáng)的鹵素，其單質(zhì)分子的化學(xué)鍵__________________斷裂（填“容易”或“不容易"或“不一定容易”）.②鹵素單質(zhì)鍵能大小與鍵長(zhǎng)的關(guān)系為:__________________。【答案】（1）H非極性(2）SClF三ⅠA(3）a（4）①不一定容易②除F2外，鍵長(zhǎng)增大，鍵能減小【解析】（2)短周期主族元素中與氯元素相鄰的有Ｆ和Ｓ，根據(jù)同周期和同主族元素原子的半徑變化規(guī)律可知，三者的原子半徑從大到小的順序是S＞Cl＞F.(3）隨著原子半徑增大,鹵代氫的鍵長(zhǎng)也應(yīng)該增大，b錯(cuò)。自上而下，鹵代氫的還原性依次增強(qiáng)，c錯(cuò).鹵素單質(zhì)與氫氣化合的難易取決于鹵素非金屬性的強(qiáng)弱，自上而下為由易到難，d錯(cuò)。（2009·全國(guó)Ⅱ卷）某元素只存在兩種天然同位素，且在自然界它們的含量相近,其相對(duì)原子質(zhì)量為152。0，原子核外的電子數(shù)為63。下列敘述中錯(cuò)誤的是(

)A。它是副族元素B.它是第六周期元素C.它的原子核內(nèi)有63個(gè)質(zhì)子D.它的一種同位素的核內(nèi)有89個(gè)中子Fe(s)+O2（g）====FeO（s）ΔH=-272.0kJ·mol-12X(s)+O2(g)====X2O3（s）ΔH=—1675。7kJ·mol-1X的單質(zhì)和FeO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________?！敬鸢浮?1）二ⅤA弱（2）1s22s22p63s23p4大（3）Cu+2H2SO4(濃）CuSO4+SO2↑+2H2O(4)2Al（s)+3FeO（s)====Al2O3（s）+3Fe(s)ΔH=-859。7kJ·mol-1【解析】首先注意題目信息中的“前36號(hào)"“常見(jiàn)元素”“原子序數(shù)依次增大"。W、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，應(yīng)該是NO2和SO2,再依據(jù)“原子序數(shù)依次增大"的信息，可知W為N元素，Y為S元素。X的基態(tài)原子核外有7個(gè)原子軌道填充了電子，其核外電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p1,該元素應(yīng)為Al。Z能形成紅色（或磚紅色）Z2O和黑色的ZO兩種氧化物，可知Z為Cu。(1）W（N)位于元素周期表第二周期第ⅤA族。W的氣態(tài)氫化物為NH3,因N的非金屬性比O弱,故NH3穩(wěn)定性比H2O弱。（2)Y的基態(tài)原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p4；Y（S)的原子半徑小于X（Al)，所以Y(S)對(duì)外層電子的吸引力強(qiáng)于X(Al)，故Y的第一電離能比X的大。(3）Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為H2SO4，其濃溶液（即濃硫酸)與Z的單質(zhì)（Cu）反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Cu+2H2SO4(濃）CuSO4+SO2↑+2H2O。（4）本題考查蓋斯定律。X的單質(zhì)（Al）和FeO反應(yīng)是鋁熱反應(yīng):2Al（s）＋3FeO(s）====Al2O3(s）＋3Fe(s)，經(jīng)分析已知反應(yīng)不難得出該反應(yīng)的ΔH＝ΔH2－3ΔH1＝－1675.7kJ·mol-1－3×（－272.0kJ·mol—1)＝－859。7kJ·mol-1。（2009·天津卷)下表為元素周期表的一部分，請(qǐng)參照元素①～⑧在表中的位置，用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問(wèn)題：（1)④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序是__________________。(2)②、③、⑦的最高價(jià)含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序是______________。(3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價(jià)鍵的化合物，寫(xiě)出其中一種化合物的電子式：______________。（4）由表中兩種元素的原子按1∶1組成的常見(jiàn)液態(tài)化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化劑為（填序號(hào)）______________。a。MnO2

b.FeCl3

c。Na2SO3

d。KMnO4(5）由表中元素形成的常見(jiàn)物質(zhì)X、Y、Z、M、N可發(fā)生以下反應(yīng)：X溶液與Y溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________，N→⑥的單質(zhì)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________,常溫下，為使0。1mol/LM溶液中由M電離的陰、陽(yáng)離子濃度相等,應(yīng)向溶液中加入一定量的Y溶液至______________。【解析】由各元素在周期表中的位置可確定各元素，進(jìn)而對(duì)（1）（2）作答；（3）含有離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物，一般含活潑金屬元素如鈉，且含有原子團(tuán)，如NaOH、NaClO、NaClO3等；（4)液態(tài)易分解化合物為H2O2，H2O2分解可用MnO2、FeCl3等作催化劑；（5）⑥為Al，逆推知N為Al2O3，Z為Al（OH）3，僅含非金屬元素的鹽為銨鹽，則X、Y為鋁鹽和氨水.由轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知X、Y中有一種為AlCl3溶液，則M為NH4Cl溶液，因水解，+H2ONH3·H2O+H+，使得c(）＜c(Cl-），向NH4Cl溶液中加氨水,使水解平衡向左移動(dòng),據(jù)電荷守恒關(guān)系式c（）+c(H+）=c(OH—)+c（Cl—）,當(dāng)c（H+）=c（OH-）即溶液呈中性時(shí)，c（）=c(Cl—）。（2009·北京卷）W、X、Y、Z均為短周期元素，W的最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為7∶17；X與W同主族；Y的原子序數(shù)是W和X的原子序數(shù)之和的一半；含Z元素的物質(zhì)焰色反應(yīng)為黃色。下列判斷正確的是（

)A.金屬性:Y＞Z

B。氫化物的沸點(diǎn)：X＞W(wǎng)C.離子的還原性：X＞W(wǎng)

D。原子及離子半徑:Z＞Y＞X（2009·北京卷）甲、乙、丙、丁4種物質(zhì)分別含2種或3種元素，它們的分子中各含18個(gè)電子。甲是氣態(tài)氫化物,在水中分步電離出兩種陰離子。下列推斷合理的是（

）A.某鈉鹽溶液含甲電離出的陰離子，則該溶液顯堿性，只能與酸反應(yīng)B。乙與氧氣的摩爾質(zhì)量相同，則乙一定含有極性鍵和非極性鍵C。丙中含有第2周期IVA族的元素，則丙一定是甲烷的同系物D。丁和甲中各元素質(zhì)量比相同，則丁中一定含有-1價(jià)的元素【答案】D【解析】綜合考查元素同期表、元素周期律、元素化合物知識(shí)及18e-物質(zhì)等知識(shí)點(diǎn)。據(jù)題意推知甲應(yīng)為H2S，HS—是弱酸酸根，與酸、堿都反應(yīng)，A錯(cuò).SiH4與O2摩爾質(zhì)量相同，只有極性鍵，B錯(cuò)。丙中含有C，符合條件的除C2H6外，還有CH3OH，C錯(cuò)。與甲H2S各元素質(zhì)量比相同的只有,D對(duì)。（2009·福建卷）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右圖所示,其中，T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1）T的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)______________________.（2）元素的非金屬性（原子的得電子能力）：Q_____________W（填“強(qiáng)于"或“弱于”）.（3）W的單質(zhì)與其最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應(yīng),生成兩種物質(zhì)，其中一種是氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________.（4）原子序數(shù)比R多1的元素的一種氫化物能分解為它的另一種氫化物，此分解反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________________________。（5）R有多種氧化物,其中甲的相對(duì)分子質(zhì)量最小。在一定條件下，2L的甲氣體與0。5L的氧氣相混合,若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒(méi)有氣體殘留，所生成R的含氧酸鹽只有一種，則該含氧酸鹽的化學(xué)式是_______________________________________。（6)在298K下,Q、T的單質(zhì)各1mol完全燃燒，分別放出熱量AkJ和bkJ。又知一定條件下，T的單質(zhì)能將Q從它的最高價(jià)氧化物中置換出來(lái),若此置換反應(yīng)生成3molQ的單質(zhì)，則該反應(yīng)在298K下的ΔH=_____________（注：題中所涉單質(zhì)均為最穩(wěn)定單質(zhì)）。【解析】由已知T的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，得T為Al元素，則Q、R、W分別為C、N、S。（5）N的氧化物中，相對(duì)分子質(zhì)量最小的是NO，2NO+O2====2NO2，2LNO與0。5LO2反應(yīng)生成1LNO2，剩余1LNO，NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O,由反應(yīng)方程式可知,生成的含氧酸鹽為NaNO2。（6)由燃燒熱寫(xiě)出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律，即可求得反應(yīng)的ΔH。【2008高考】（2008·廣東卷）下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是…（

）①原子序數(shù)為15的元素的最高化合價(jià)為+3

②ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素

③第二周期ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)一定為6

④原子序數(shù)為12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族A.①②

B.①③

C.②④

D.③④（2008·廣東卷）根據(jù)下表信息，判斷以下敘述正確的是（

）部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)元素代號(hào)LMQRT原子半徑/nm0。1600.1430.1120.1040。066主要化合價(jià)+2+3+2+6、-2-2A.氫化物的沸點(diǎn)為H2T＜H2R

B.單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率為L(zhǎng)＜QC.M與T形成的化合物具有兩性

D。L2+與R2-的核外電子數(shù)相等【答案】C【解析】同周期元素從左至右原子半徑依次減小，同主族元素從上到下最外層電子數(shù)相等，最高正化合價(jià)數(shù)相等,原子半徑依次增大，結(jié)合表中信息I、M、Q、R、T分別為Mg、Al、Be、S、O元素，由于H2O分子間形成氫鍵而使其沸點(diǎn)高于H2S的沸點(diǎn),A錯(cuò)誤；由M與T形成的化合物為Al2O3,具有兩性，C正確;同主族元素從上到下核電荷數(shù)依次增大，元素的金屬性依次增強(qiáng)，與酸反應(yīng)速率依次加快，B錯(cuò)誤；L、R同屬第三周期，其離子相差1個(gè)電子層，D錯(cuò)。（2009·北京卷）由短周期元素組成的中學(xué)常見(jiàn)無(wú)機(jī)物A、B、C、D、E、X存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分生成物和反應(yīng)條件略去）。下列推斷不正確的是(

)A。若X是Na2CO3，C為含極性鍵的非極性分子，則Ａ一定是氯氣，且Ｄ和Ｅ不反應(yīng)B.若A是單質(zhì)，B和D的反應(yīng)是OH—+====H2O+，則E一定能還原Fe2O3C。若D為CO，C能和E反應(yīng),則A一定為Na2O2,其電子式是D。若D為白色沉淀，與A摩爾質(zhì)量相等，則X一定是鋁鹽【答案】A【解析】本題是對(duì)無(wú)機(jī)元素及化合物知識(shí)的綜合性考查。涉及物質(zhì)種類多，反應(yīng)多樣，要求熟練掌握其性質(zhì)并能運(yùn)用發(fā)散思維,由此及彼尋找突破。從框圖中找特點(diǎn)：①A在常溫能與水反應(yīng)生成兩種物質(zhì)，符合題意的有：非金屬單質(zhì)—-F2，Cl2；金屬單質(zhì)-—Na，Mg；氧化物——Na2O2，NO2；離子型化合物——AlN，Mg3N2等。②“BCD”涉及連續(xù)轉(zhuǎn)化關(guān)系。將兩點(diǎn)綜合考慮,結(jié)合各項(xiàng)信息，進(jìn)行判斷。A項(xiàng)中，若為F2則：A物質(zhì)可能為Cl2或F2，A錯(cuò).H2可還原Fe2O3，B對(duì)。

C對(duì)。

D對(duì).（2009·福建卷）考生從兩道化學(xué)題中各任選一題作答1［化學(xué)--物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增.已知：①Z的原子序數(shù)為29,其余的均為短周期主族元素;②Y原子價(jià)電子（外圍電子）排布為msnmpn；③R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);④Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)Z2+的核外電子排布式是___________。（2）在［Z（NH3)4］2+離子中,Z2+的空軌道接受NH3分子提供的_________形成配位鍵。（3）Q與Y形成的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物分別為甲、乙，下列判斷正確的是_________。a.穩(wěn)定性：甲＞乙，沸點(diǎn)：甲＞乙

b。穩(wěn)定性:甲＞乙，沸點(diǎn)：甲＜乙c。穩(wěn)定性:甲＜乙，沸點(diǎn)：甲＜乙

d。穩(wěn)定性：甲＜乙，沸點(diǎn)：甲＞乙（4）Q、R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小至大的順序?yàn)開(kāi)________（用元素符號(hào)作答).(5）Q的一種氫化物相對(duì)分子質(zhì)量為26，其分子中σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為_(kāi)________。（6）五種元素中，電負(fù)性最大與最小的兩種非金屬元素形成的晶體屬于_________(填晶體類型)。2[化學(xué)——有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)］有機(jī)物A是常用的食用油抗氧化劑，分子式為C10H12O5，可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：

已知B的相對(duì)分子質(zhì)量為60，分子中只含一個(gè)甲基。C的結(jié)構(gòu)可表示為：(其中：—X、-Y均為官能團(tuán)）。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:（1）根據(jù)系統(tǒng)命名法，B的名稱為_(kāi)_______________。（2）官能團(tuán)—X的名稱為_(kāi)___________，高聚物E的鏈節(jié)為_(kāi)___________。（3）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________________。（4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________。（5）C有多種同分異構(gòu)體，寫(xiě)出其中2種符合下列要求的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。ⅰ。含有苯環(huán)

ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

ⅲ。不能發(fā)生水解反應(yīng)（6）從分子結(jié)構(gòu)上看,A具有抗氧化作用的主要原因是____________（填序號(hào)）.a.含有苯環(huán)

b.含有羰基

c。含有酚羥基【答案】1（1)1s22s22p63s23p63d9（2）孤對(duì)電子(孤電子對(duì)）（3）b(4)Si＜C＜N（5)3∶2（6)原子晶體【解析】①乙的原子序數(shù)為29,則乙為Cu元素，綜合②③④分析可知Q、R、X、Y分別為C、N、O、Si。利用元素周期律、化學(xué)鍵、共價(jià)鍵、晶體結(jié)構(gòu)等知識(shí)本題各小題不難作答.2（1)1—丙醇（2）羧基（5）寫(xiě)出上述3個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的任意2個(gè)（6)c(2009·廣東卷）下表是元素周期表的一部分，有關(guān)說(shuō)法正確的是（

）A.e的氫化物比d的氫化物穩(wěn)定B。a、b、e三種元素的原子半徑：e＞b＞aC.六種元素中，c元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最活潑D.c、e、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性依次增強(qiáng)【答案】D【解析】結(jié)合元素周期表考查元素周期律。容易判斷出a為Na、b為Mg、c為C、d為O、e為S、f為Cl.以下各選項(xiàng)可據(jù)此判斷。本題若不推出具體元素,結(jié)合“位—構(gòu)—性"也可作答。氫化物的穩(wěn)定性取決于元素的非金屬性，d、e是同族元素,非金屬性從上往下減弱，因而氫化物穩(wěn)定性也減弱,A錯(cuò)。同一周期元素,半徑從左到右逐漸減小，a＞b＞e，B錯(cuò).C是第ⅣA元素,性質(zhì)最穩(wěn)定,C錯(cuò)。最高價(jià)氧化物的水化物酸性取決于元素的非金屬性，非金屬性越強(qiáng),酸性越強(qiáng)。元素的非金屬性：c＜e＜f，因此酸性依次增強(qiáng),D對(duì)。(2008·重慶卷）在2008年初我國(guó)南方遭遇的冰雪災(zāi)害中，使用了一種融雪劑，其主要成分的化學(xué)式為XY2,X、Y均為周期表前20號(hào)元素，其陽(yáng)離子和陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,且1molXY2含有54mol電子。(1）該融雪劑的化學(xué)式是__________；X與氫元素形成的化合物的電子式是_____________。(2）元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與Y相鄰，則D的離子結(jié)構(gòu)示意圖是________________;D與E能形成一種非極性分子，該分子的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______________；D所在族元素的氫化物中，沸點(diǎn)最低的是_________________________。（3)元素W與Y同周期，其單質(zhì)是原子晶體;元素Z的單質(zhì)分子Z2中有3個(gè)共價(jià)鍵;W與Z能形成一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式是____________________________________。（4）元素R與Y同主族,其氫化物能用于刻蝕玻璃，R2與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物之一是OR2，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________________。【答案】（1）CaCl2

(2）（3)Si3N4（4）2F2+2OH-2F-+OF2+H2O(2008·天津卷)W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素。（1）W、X各自的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生成鹽和水，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________.（2）W與Y可形成化合物W2Y，該化合物的電子式為_(kāi)__________________________.（3）X的硝酸鹽水溶液顯____________性，用離子方程式解釋原因：____________________。(4）Y的低價(jià)氧化物通入Z單質(zhì)的水溶液中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。（5）比較Y、Z氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：______________＞____________。（用分子式表示）（6)W、X、Y、Z四種元素簡(jiǎn)單離子的離子半徑由大到小的順序是_________＞___________＞____________＞__________。（7）Z的最高價(jià)氧化物為無(wú)色液體,0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液，并放出QkJ的熱量。寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_____________________________。【答案】(1)Al（OH）3+OH—+2H2O(2）（3）酸

Al3++3H2OAl(OH）3+3H+（4)SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl(5)HCl＞H2S（6)S2—＞Cl—＞Na+＞Al3+(7)Cl2O7（l）+H2O（l)2HClO4（aq);ΔH=-4QkJ·mol-1【解析】W、X是金屬元素，它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生成鹽和水，所以，W、X分別為Na和Al。W與Y可形成化合物W2Y，可確定Y為S，則Z為Cl。(2）W2Y為Na2S，其電子式為：。(3)X的硝酸鹽為Al(NO3)3，屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，水解顯酸性。Al3++3H2OAl（OH)3+3H+（4）Y的低價(jià)氧化物為SO2，將其通入Z單質(zhì)（Cl2)的水溶液中，發(fā)生反應(yīng)：SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl(5）Y、Z的氣態(tài)氫化物分別為H2S和HCl，其穩(wěn)定性：HCl＞H2S。（7)Z的最高價(jià)氧化物為Cl2O7（l)，溶于水的反應(yīng)為：Cl2O7+H2O2HClO4，0。25molCl2O7溶于水放出QkJ熱量，則1molCl2O7溶于水放出4QkJ熱量,故反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:Cl2O7（l)+H2O(l）2HClO4(aq）；ΔH=—4QkJ·mol—1（2008·上海卷）考生注意:此題為分叉題，分A、B兩題，考生可任選一題.若兩題均做，一律按A題計(jì)分。A題適合使用二期課改新教材的考生解答,B題適合使用一期課改教材的考生解答。(A）四種短周期元素的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表。請(qǐng)根據(jù)信息回答下列問(wèn)題.元素ABCD。性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息室溫下單質(zhì)呈粉末狀固體，加熱易熔化。單質(zhì)在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰。單質(zhì)常溫、常壓下是氣體，能溶于水.原子的M層上有1個(gè)未成對(duì)的p電子.單質(zhì)質(zhì)軟、銀白色固