第一章 原子结构与元素周期律
第三节 元素周期表的应用
【基础检测】
1.19世纪中叶,门捷列夫的突出贡献是 ( )
A.提出了原子学说 B.发现了元素周期律
C.提出了分子学说 D.制定了科学完整的元素周期表
2.X元素最高氧化物对应的水化物为H2XO3,则它对应的气态氢化物为 ( )
A.HX B.H2X C.XH3 D.XH4
3.下列的氢氧化物中,碱性最强的是 ( )
A.Ca(OH)2 B.NaOH C.RbOH D.Al(OH)3
4.下列各组粒子按氧化性由弱到强,半径由大到小的顺序排列的是 ( )
A.O、Cl、S、P B.K+、Mg2+、Al3+、H+
C.Ca2+、Mg2+、Al3+、K+ D.I(、Br(、Cl(、F(
5.某元素X最高价含氧酸的分子量为98,且X的氢化物的分子式不是H2X,则下列说法正确的是 ( )
A.X的最高化合价为+4
B.X是第二周期VA族元素
C.X是第二周VIA族元素
D.X的最高价含氧酸的分子式可表示为H3XO4
6.下列叙述中,金属a的活泼性肯定比金属b的活泼性强的是 ( ) A.常温时,A能从水中置换出氢,而B不能
B.a原子电子层数比b原子的电子层数多
C.1mol a 从酸中置换H+生成的H2比1 mol b从酸中置换H+生成的H2多
D.a原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
7.在原子序数为1─18号元素中,与水反应最剧烈的金属元素是______; 化学方程式为________________________。与水反应最剧烈的非金属元素是______;化学方程式为________________________。其中第三周期中,原子半径最大的金属元素是_____; 元素的最高价氧化物所对应的酸最强的是________;单质中熔点最高的是_____;熔点最低的是_____。
8.在下列各元素组中,除一种元素外,其余都可以按某种共性归属一类。请选出各组的例外元素,并将该组其它元素的可能归属,按所给六种类型的编号填入表内。
元 素 组
例外元素
其它元素所属类型编号
(a) S N Na Mg
(b) P Sb Sn As
(c) Rb B Te Fe
归属类型:(1)主族元素 (2)过渡元素 (3)同周期元素
(4)同族元素 (5)金属元素 (6)非金属元素
9.有X、Y、Z三种元素,其原子序数依次增大,且位于同一周期,价电子数之和为10。它们的最高氧化物的水化物之间,任意两种都能反应生成盐和水;M元素与上述三种元素位于相邻的周期,而M原子的L电子层上有4个电子。试写出这些元素的元素符号:X_______,Y_______,Z________,M________。
10.右图为周期表的一小部分,A、B、C、D、E的位置关系如图所示。其中B元素的最高价是负价绝对值的3倍,它的最高氧化物中含氧60%,回答下列问题:
(1)A的质量数是______,位于第______周期,第_____族。
(2)B、C、E最高氧化物对应水化物是_____________________, 气态氢化物是____________________,它们稳定性顺序是____________。
11.短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次变小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和;Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答:
(1)X元素的名称是 ;Y元素的名称是 ;Z元素的名称是: 。
(2)XZ3化合物的化学式是 ,电子式是 。
(3)分别写出X、Y的含氧酸的化学式 、 。
【能力提高】
12.(07广东)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的氧化物是离子化合物 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
13.(07北京)X、Y为短周期元素,X位于I A族,X与Y可形成化合物X2Y,下列说法正确的是( )
A. X的原子半径一定大于Y的原子半径
B. X与Y的简单离子不可能具有相同的电子层结构
C. 两元素形成的化合物中,原子个数比不可能为1:1
D. X2Y可能是离子化合物,也可能是共价化合物
14.(07天津)下列关于粒子结构的描述不正确的是( )
A. H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子
B. HS-和HCl均是含一个极性键的18电子粒子
C. CH2Cl2和CCl4均是四面体构型的非极性分子
D. 1 mol D216O中含中子、质子、电子各10NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
15.(08北京)X、Y均为元素周期表中前20号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是
A.由mXan与nYn-1,得m+a=n-b
B.X2-的还原性一定大于Y-
C.X,Y一定不是同周期元素
D.若X的原子半径大于Y,则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY
16.(08年广东卷).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YZ3
17.(07全国I)W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素,已知:
①W的阳离子和Y的阴离子具有相同的核外电子排布,且能形成组成为WY的化合物;
②Y和Z属同族元素,它们能形成两种常见化合物;
③X和Z属同一周期元素,它们能形成两种气态化合物;
④W和X能形成组成为WX2的化合物;
⑤X和Y不在同一周期,它们能形成组成为XY2的化合物。
请回答:
(1)W元素是________;Z元素是_________。
(2)化合物WY和WX2的化学式分别是__________和___________。
(3)Y和Z形成的两种常见化合物的分子式是_________和_________。
(4)写出X和Z形成的一种气态化合物跟WZ反应的化学方程式_______________________。
18.(08天津)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。
(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水,该反应的离子方程式为__ 。
(2)W与Y 可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为__。
(3)X的硝酸盐水溶 液显__性,用离子方程式解释原因__。
(4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为__。
(5)比较Y、Z气态氢化物的稳 定性__>__(用分子式表示)
(6)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是:
__>__>__>__。
(7)Z的最高价氧化物为无色液体,0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶 液,并放出Q Kj的热量。写出该反应的热化学方程式:________。
19.(08重庆)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1molXY2含有54mol电子。
⑴、该融雪剂的化学式是____________________;X与氢元素形成的化合物的电子是_______________。
⑵、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能形成一种非极性分子,该分子的结构式为___________________;D所在族元素的氢化物中,沸点最低的是___________________。
⑶、元素W与Y同周期,其单质是原子晶体;元素Z的单质分子Z2中由3个共价键;W与Z能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是___________________。
⑷、元素R与Y同主族,其氢化物能用于刻蚀玻璃,R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2,该反应的离子方程式为_______________________________________________。
【综合探究】
20.(07海南)下表为元素周期表的一部分,请回答有关问题:
??
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
??
??
??
??
①
??[来源:学科网]
②
??
3
??
③
④
⑤
??
⑥
⑦
⑧
4
⑨
??
??
??
??
??
⑩
??
(1)⑤和⑧的元素符号是????????和?????????;(2)表中最活泼的金属是???????,非金属最强的元素是????????;(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最高价氧化物的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:????????????????????。
21.1919年,Langmuir提出等电子原理:原子数相同、电子数相同的分子,互称为等电子
体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理,仅由第2周期元素组成的共价分子中,互为等电子体的是:
和 ; 和 。
(2)此后,等电子原理又有所发展。例如,由短周期元素组成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体,它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中,与互为等电子体的分子有: 、 。
[来源:学&科&网Z&X&X&K]
参考答案
【基础检测】
1.B 2.D 3.C 4.B 5.D 6.A
7.Na; 2Na + 2H2O2NaOH + H2↑;F2;2F2 + 2H2O4HF + O2↑;Na;HClO4;Si;Ar
8.(a) N;(3) (b) Sn;(4) (c) Fe;(1)
9.Na;Al;S;C[来源:学,科,网]
10.(1)16;氧;二;ⅥA (2)H2SO4;H2SeO4;HClO4; H2S;H2Se;HCl; HCl;H2S;H2Se
11.(1)氮;碳;氢 (2)NH3 ; (3)HNO3;H2CO3
【能力提高】
12.B 13. D 14.C 15.B 16.B
17.(1)Ca(或钙);O(或氧)。 (2)CaS、CaC2。 (3)SO2、SO3。 (4)CO2+CaO = CaCO3。
18.(1)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(2)
(3)酸 Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
(4)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+ 2HCl
(5)HCl>H2S
(6)Cl2O7(l)+H2O(l)=2HClO4(aq) △H=-4QkJmol-1
19.
⑴、
⑵、
⑶、Si3N4
⑷、2F2+2OH—=2F—+OF2+H2O
【综合探究】
20. (1)Si;Ar。 (2)K;F。 (3)Al;2Al(OH)3+3H2SO4 = Al2(SO4)3+6H2O;Al(OH)3+KOH = KAlO2+2H2O。
21.(1)N2;CO;CO2;N2O
(2) SO2、O3[来源:Zxxk.Com]
解析:(1)仅由第2周期元素组成的共价分子有:N2、N2O、NO、NO2、N2O3、N2O5、CO、CO2、F2。其中N2和CO都有2个原子,14个电子;CO2和N2O都有3个原子,22个电子。(2( 有3个原子,18个电子。则比N多一个电子的氧族2、3周期元素O和S可以,即有O3和SO2。
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