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跟蹤檢測(cè)（十五） 元素周期表和元素周期律 1．2017年5月9日，最新發(fā)現(xiàn)的第113號(hào)、115號(hào)、117號(hào)和118號(hào)元素終于有了中文名稱：(113Nh)、鏌(115Mc)、(117Ts)、(118Og)。根據(jù)元素周期律知識(shí)，下列預(yù)測(cè)或說(shuō)法肯定不合理的是(　　) A．Nh的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H3NhO3，是一種強(qiáng)酸 B．Mc的最高價(jià)陽(yáng)離子為Mc5＋，氧化性比較弱 C．Og是第七周期中的最后一種元素，其原子序數(shù)是所有已發(fā)現(xiàn)元素中最大的 D．根據(jù)金屬和非金屬的分界線，Ts的中文名稱為“鈿”可能更合理 解析：選A　同主族元素從上到下金屬性增強(qiáng)，則Nh 的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為 H3NhO3，是一種強(qiáng)堿，故A錯(cuò)誤；Mc位于第ⅤA族，金屬性較強(qiáng)，則最高價(jià)陽(yáng)離子為Mc5＋，氧化性比較弱，故B正確；Og是第七周期中的最后一種元素，為0族元素，其原子序數(shù)是所有已發(fā)現(xiàn)元素中最大的，故C正確；117號(hào)元素位于第七周期第ⅦA族，同主族元素從上到下金屬性增強(qiáng)，結(jié)合金屬和非金屬的分界線，Ts 的中文名稱為“鈿”可能更合理，故D正確。 2．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．熱穩(wěn)定性：HCl＞HI　　 B．原子半徑：Na＞Mg C．酸性：H2SO3＞H2SO4 D．結(jié)合質(zhì)子能力：S2－＞Cl－ 解析：選C　A項(xiàng)，元素的非金屬性：Cl＞I，所以穩(wěn)定性：HCl＞HI，正確；B項(xiàng)，Na、Mg是同一周期的元素，原子半徑：Na＞Mg，正確；C項(xiàng)，酸性：H2SO4＞H2SO3，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，酸性越強(qiáng)，酸越易電離出H＋，而酸根離子越難結(jié)合H＋，酸性：HCl>H2S，結(jié)合H＋的能力：S2－>Cl－，正確。 3．已知短周期元素的四種離子：aW2＋、bX＋、cY3－、dZ－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述中正確的是(　　) A．原子序數(shù)：d＞c＞b＞a B．單質(zhì)的還原性：Z＜Y＜X＜W C．離子半徑：Y3－＞Z－＞X＋＞W(wǎng)2＋ D．W、X、Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液(等物質(zhì)的量濃度)的pH：Y＞X＞W(wǎng) 解析：選C　具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，符合“陰上陽(yáng)下”的規(guī)律，故原子序數(shù)：a＞b＞d＞c，W、X、Y、Z分別為Mg、Na、N、F，A項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)的還原性：Na>Mg，B項(xiàng)錯(cuò)誤；具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，故離子半徑：N3－>F－>Na＋>Mg2＋，C項(xiàng)正確；W、X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為Mg(OH)2、NaOH，Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為HNO3，則對(duì)應(yīng)溶液的pH：NaOH＞Mg(OH)2＞HNO3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(2018江蘇高考)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子的最外層只有一個(gè)電子，Z位于元素周期表ⅢA族，W與X屬于同一主族。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y) B．由X、Y組成的化合物中均不含共價(jià)鍵 C．Y的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比Z的弱 D．X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng) 解析：選D　X是地殼中含量最多的元素，則X為O元素，Y原子的最外層只有一個(gè)電子，Z位于元素周期表ⅢA族，X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大且均為短周期主族元素，則Z為Al元素，Y為Na元素，W與X屬于同一主族，則W為S元素。Na、Al、S在同一周期，隨著核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸變小，所以r(Y)>r(Z)>r(W)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；X、Y組成的Na2O2中含有共價(jià)鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Y、Z最高價(jià)氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3，NaOH的堿性強(qiáng)于Al(OH)3，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．W、X、Y、Z均為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增加，且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、5、8、8，它們的最外層電子數(shù)之和為18。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．單質(zhì)的沸點(diǎn)：W>X B．陰離子的還原性：W>Z C．氧化物的水化物的酸性：YH2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Cl元素的非金屬性強(qiáng)于H元素，元素得電子能力越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)陰離子越不容易失去電子，故對(duì)應(yīng)陰離子的還原性：Cl－弱于H－，B項(xiàng)正確；P元素的非金屬性弱于Cl元素的非金屬性，元素非金屬性越弱，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越弱，故酸性：H3PO4C>N>H，故A錯(cuò)誤；元素X、Z可形成化合物N2H4，其分子內(nèi)既含極性鍵N—H鍵，又含非極性鍵N—N鍵，故B正確；化合物YO2為CO2，屬于酸性氧化物，化合物ZO2為NO2，NO2與水反應(yīng)生成硝酸和NO，不屬于酸性氧化物，故C錯(cuò)誤；鋁因表面能夠形成一層致密的氧化膜而具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力，但是Al的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，故D錯(cuò)誤。 7．(2019臨沂模擬)如圖為周期表中短周期的一部分，W、X、Y、Z四種元素最外層電子數(shù)之和為24。下列說(shuō)法正確的是(　　) W X Y Z A．X、Y、Z的含氧酸的酸性依次增強(qiáng) B．W元素形成的單核陰離子還原性強(qiáng)于X C．Y、W形成的化合物一定能使酸性KMnO4溶液褪色 D．W與氫元素形成的化合物中可能含有非極性鍵 解析：選D　如圖為周期表中短周期的一部分，則為第二周期和第三周期的元素，W、X、Y、Z四種元素最外層電子數(shù)之和為24。設(shè)Y最外層電子數(shù)為x，則X最外層電子數(shù)為x－1，Z最外層電子數(shù)為x＋1，W最外層電子數(shù)為x，x－1＋x＋x＋1＋x＝24，x＝6，判斷W為O、X為P、Y為S、Z為Cl。同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng)，X、Y、Z的最高價(jià)含氧酸的酸性依次增強(qiáng)，題目中未說(shuō)明最高價(jià)，故A錯(cuò)誤；W形成的單核陰離子為O2－，X形成的單核陰離子為P3－，還原性：O2－W 解析：選B　由表中數(shù)據(jù)可知，X為鈉，Y為鋁，Z為鈹，Q為硫，W為氧。O2－與Al3＋的核外電子數(shù)均為10，A錯(cuò)誤；離子半徑：Na＋Be，堿性：NaOH>Be(OH)2，C錯(cuò)誤；非金屬性：S>O，故穩(wěn)定性：H2S>H2O，D錯(cuò)誤。 9．(2017天津高考)根據(jù)元素周期表和元素周期律，判斷下列敘述不正確的是(　　) A．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>SiH4 B．氫元素與其他元素可形成共價(jià)化合物或離子化合物 C．如圖所示實(shí)驗(yàn)可證明元素的非金屬性：Cl>C>Si D．用中文“”(o)命名的第118號(hào)元素在周期表中位于第七周期0族 解析：選C　非金屬性：O>N>C>Si，故氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>SiH4，A項(xiàng)正確；H與C、N、O、F等非金屬元素形成共價(jià)化合物，與Na、Mg等金屬元素形成離子化合物，B項(xiàng)正確；題圖所示實(shí)驗(yàn)可證明酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3，但元素非金屬性的強(qiáng)弱與元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱有關(guān)，HCl不是氯元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，故不能根據(jù)其酸性強(qiáng)弱判斷Cl的非金屬性強(qiáng)弱，C項(xiàng)錯(cuò)誤；118號(hào)元素在元素周期表中位于第七周期0族，D項(xiàng)正確。 10．某礦石由前20號(hào)元素中的4種組成，其化學(xué)式為WYZX4。X、Y、Z、W分布在三個(gè)周期，原子序數(shù)依次增大，W、Y為金屬元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，W的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng)，Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和與X、W原子的最外層電子數(shù)之和相等，Y、Z位于同周期，Z單質(zhì)是一種良好的半導(dǎo)體。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．原子半徑：W＞Y＞Z＞X B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X＜Z C．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：Y＞W(wǎng) D．Y的氧化物為堿性氧化物 解析：選A　根據(jù)題意可推出，X為O，Y為Al，Z為Si，W為K。同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，則原子半徑：K＞Al＞Si＞O，A項(xiàng)正確；非金屬性：O＞Si，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O＞SiH4，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬性：K＞Al，金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Al的氧化物為兩性氧化物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．隨原子序數(shù)遞增，x、y、z、……等八種短周期元素原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．x元素在周期表中的位置是第二周期第ⅠA族 B．離子半徑：g2－>h－>d2－>e＋>f3＋ C．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：y>z D．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：g>h 解析：選B　從圖中的化合價(jià)、原子半徑的大小及原子序數(shù)可知：x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。A項(xiàng)，x元素在周期表中的位置是第一周期第ⅠA族，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以離子半徑：S2－＞Cl－＞O2－＞Na＋＞Al3＋，正確；C項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，所以酸性：HNO3＞H2CO3，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng)，所以穩(wěn)定性：HCl＞H2S，錯(cuò)誤。 12.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。M、N、P、Q分別是這些元素形成的單質(zhì)，甲、乙、丙、丁、戊是由這些元素形成的二元化合物。其中，乙是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的無(wú)色氣體；丙是一種高能燃料，其組成元素與乙相同；丁是常見的兩性氧化物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．原子半徑的大?。篧O2－>Al3＋ (3)Cl2＋H2S===2HCl＋S↓(或Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓) (4)CC　3SCl2＋4H2O===2S↓＋H2SO4＋6HCl　(5) 14．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2，Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，W和R是同周期相鄰元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)元素X的最高價(jià)氧化物的電子式為______________；元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為____________。 (2)單質(zhì)銅和元素Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的稀溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________。 (3)元素W位于周期表的第________族，其非金屬性比R弱，用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)R的一種氧化物能使品紅溶液褪色，工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑，寫出吸收劑與足量該氧化物反應(yīng)的離子方程式： _______________________。 (5)Y和Z組成的化合物ZY，被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質(zhì)和Y單質(zhì)在高溫下制備ZY，其中Z的氧化物和X單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為 1∶3，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：由X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2推出X為C；由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序數(shù)大于Y，推出Y和R分別為N和S；由W和R是同周期相鄰元素且R的原子序數(shù)大于W，推出W為P；由Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，推出Z為Al。 答案：(1)C　 (2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (3)ⅤA　P原子和S原子的電子層數(shù)相同，P原子半徑較大，得電子能力較弱 (4)SO2＋NH3H2O===HSO＋NH (5)Al2O3＋3C＋N22AlN＋3CO