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5.2元素周期律一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分)1．(2012·山东高考)下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是()A．非金属元素组成的化合物中只含共价键B．ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素C．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数D．ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强2．下列各组物质性质比较中，正确的是()A．氢化物的沸点：HI＞HBr＞HCl＞HFB．离子的半径：K＋＞Cl－＞S2－C．分子的稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HID．单质的熔点：Li＜Na＜K＜Rb解析：A项中HF分子间含有氢键，其沸点反常；B项中半径由大到小为S2－＞Cl－＞K＋；C项正确；D项中单质熔点由高到低顺序为Li＞Na＞K＞Rb。答案：C3．(2013·南昌模拟)现有四种短周期元素的原子半径及主要化合价数据如下表所示元素甲乙丙丁原子半径/nm0.1860.1020.1520.074主要化合价＋1＋6、－2＋1－2下列叙述不．正确的是()A．甲单质的熔点比丙单质的熔点高B．甲单质可用电解其熔融盐的方法冶炼而得C．常温下，丁的两种氢化物均为液体D．乙的简单离子是四种元素各自形成的简单离子中半径最大的解析：由主要化合价及原子半径知丁为氧元素，乙为硫元素，甲为钠元素，丙为锂元素。金属熔点同主族从上到下逐渐减小，故A错；可用电解熔融NaCl的方法制备钠，B正确；常温下H2O、H2O2均为液体，C正确；S2－的半径是四种简单离子中最大的，D正确。答案：A4.X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中相对位置如图所示。若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法中正确的是()A．X的最常见气态氢化物的水溶液显酸性B．最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强C．Z的单质与氢气反应较Y剧烈D．X的原子半径小于Y5．(2013·中原模拟)某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如下图所示的“蜗牛”形状，图中每个弧线上的“·”代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中错误的是()A．离O点越远的元素原子半径越大B．虚线相连的元素处于同一族C．B元素是图中金属性最强的元素D．A、B两种元素组成的化合物中可能含有共价键解析：原子半径与离O点的距离无关，如B是Na元素，其原子半径最大，A项错；虚线相连的元素处于同一族，B项正确；C项正确；A、B可形成Na2O2、Na2O，Na2O2中含有共价键，D项正确。答案：A6．下列有关叙述：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。能说明非金属元素M比N的非金属性强的是()A．②⑤B．①②③C．①②③⑤D．全部解析：④中气态氢化物水溶液的酸性与元素非金属性强弱无关；⑤中应为“最高价氧化物水化物的酸性”；⑥中熔点高低与元素非金属性强弱无关。答案：B7．(2013·玉溪模拟)X、Y均为短周期元素，且X位于ⅠA族，Y位于ⅥA族。下列说法中，正确的是()A．同周期中X的原子半径大于Y的原子半径B．X、Y形成的化合物X2Y溶于水后溶液均呈碱性C．X、Y形成的离子化合物中只含有离子键D．1mol由X、Y组成的化合物所含有的电子总数均为18×6.02×1023解析：短周期元素中ⅠA族元素有H、Li、Na；ⅥA族元素有O、S。同周期从左到右原子半径逐渐减小，A正确；X与Y形成化合物H2O显中性，H2S显酸性，B错误；X与Y形成的离子化合物Na2O2中既有离子键，又有共价键，错误；不同物质中含有的电子数可能不同，D错误。答案：A8．依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是()A．H3BO3的酸性比H2CO3的强B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：R＞M解析：A项中由于C元素比B元素非金属性强，故而最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3＞H3BO3；B项中，由于Mg的金属性强于Be，所以，最高价氧化物对应水化物的碱性Mg(OH)2＞Be(OH)2；C项考查氢化物的稳定性，Cl、Br、I三元素比较，非金属性Cl＞Br＞I，故氢化物稳定性HCl＞HBr＞HI；D项考查电子排布知识，M＋和R2－核外电子层结构相同，则核外电子数相同，所以原子序数M＞R。答案：B9．下列结论错误的是()①粒子半径：K＋＞Al3＋＞S2－＞Cl－②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4③离子的还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te⑤酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞HClO⑥非金属性：O＞N＞P＞Si⑦金属性：Be＜Mg＜Ca＜KA．只有①B．①③C．②④⑤⑥⑦D．①③⑤解析：核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，所以粒子半径S2－＞Cl－＞K＋＞Al3＋，①错误；②、④、⑤、⑥、⑦正确；离子的还原性：S2－＞I－＞Br－＞Cl－，③错误。答案：B10．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是()XYZWQA.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B．原子半径的大小顺序为rX＞rY＞rZ＞rW＞rQC．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强解析：本题考查元素周期表和元素周期律知识，是高考常考点。首先根据短周期元素位置推知X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。A项，N、Al最高正价之和为8，A项正确。B项，原子半径主要看电子层数，其次看核电荷数，所以原子半径大小顺序为rAl＞rS＞rCl＞rN＞rO。C项，O2－与Al3＋核外电子数和电子层数相同。D项，酸性HClO4＞H2SO4，故D项错。答案：A二、非选择题(本题共5个小题，共50分)11．(8分)有A、B、C、D、E5种短周期元素，A元素形成的－2价离子比氦的核外电子数多8，B元素的1种氧化物为淡黄色固体，该固体遇到空气能生成A的单质。C为原子核内有12个中子的可显＋2价的金属，当2.4gC与足量盐酸反应时，在标准状况下放出2.24LH2。B、D、E元素最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应，E原子的M层上有7个电子。(1)写出A、C、E的元素符号：A__________________，C______________，E______________。(2)写出B、C、E最高价氧化物对应水化物的化学式：____________________________________________________________________________________________________。(3)比较E的气态氢化物与硫化氢和氟化氢的稳定性，稳定性按由强到弱的顺序为__________________________________________________。(4)写出B、D、E最高价氧化物对应水化物两两反应的离子方程式____________________________________________________________________________________________________。解析：A元素形成的－2价离子比氦的核外电子数多8，说明A为O元素；B元素的1种氧化物为淡黄色固体，该固体遇到空气能生成A的单质，说明B为Na元素；C为原子核内有12个中子的可显＋2价的金属，当2.4gC与足量盐酸反应时，在标准状况下放出2.24LH2，说明C为Mg元素；E原子的M层上有7个电子，说明E为Cl元素，则D为Al元素。答案：(1)OMgCl(2)NaOH、Mg(OH)2、HClO4(3)HF＞HCl＞H2S(4)Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O、H＋＋OH－===H2O12．(10分)元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为______________。根据元素周期律，预测：酸性强弱H3AsO4______H3PO4。(用“＞”“＜”或“＝”表示)(2)元素S的最高正价和最低负价的代数和为________，在一定条件下，S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度)，请判断：在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应的限度________(填“更大”、“更小”或“相同”)(3)Cl2具有较强的氧化性。已知还原性：I－＞Fe2＋，将足量的氯水滴入FeI2溶液后，溶液中存在的主要离子有______。单质溴的性质与Cl2相似，也具有较强的氧化性，请写出将SO2气体通入溴水中的离子方程式__________________________________________________。(4)下列说法正确的是________。A．C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而增大B．Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强C．对于短周期元素，两种简单离子不可能相差3个电子层D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱解析：(1)N为第二周期第ⅤA族元素。由于P、As同为第ⅤA族元素，且非金属性：P＞As，所以其最高价氧化物水化物的酸性强弱为：H3PO4＞H3AsO4。(2)S元素最高价＋6，最低负价－2，代数和为4。由于S的非金属性强于Se，所以S更易与H2反应。(3)由于还原性：I－＞Fe2＋，所以足量氯水将I－氧化为I2，Fe2＋被氧化为Fe3＋，Cl2本身被还原为Cl－。(4)A项：原子半径按C、N、O、F逐渐变小；C项：Cl－与H＋相差3个电子层。答案：(1)第二周期第ⅤA族＜(2)4更小(3)Fe3＋、Cl－Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Br－(4)BD13．(10分)据南方日报报道，广东省珠江第二大水系北江流域因当地矿业的开发，造成附近河底沉积物中铊含量严重超标，致使当地人“靠江不饮北江水”。铊(Tl)是某超导体材料的组成元素之一，Tl3＋与Ag在酸性介质中发生反应Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋。(1)铊(Tl)的原子序数为81，铊在元素周期表中位于第____周期第______族。(2)铊与下列某种元素位于同一主族，该元素是________。A．硼B．氮C．碳D．氟(3)下列推断正确的是______(填序号)。A．单质的还原性：Tl＞AlB．原子半径：Al＞TlC．碱性：Al(OH)3＞Tl(OH)3D．氧化性：Tl3＋＞Ag＋E．Tl＋最外层只有1个电子F．Tl能形成＋3价和＋1价的化合物(4)X元素是与铝属于对角线关系的第二周期元素，二者的单质化学性质相似。X单质与浓NaOH溶液反应的化学方程式是__________________________________________________。解析：(1)由元素周期表的结构可知与81最近的稀有气体元素的原子序数为86(第六周期)，所以铊为第六周期ⅢA元素；(3)同一主族，从上往下金属性逐渐增强，原子半径逐渐增大，所以B、C、E均错，根据Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋可知D、F正确；(4)X是Be元素，只有＋2价，故与NaOH浓溶液反应生成Na2BeO2。答案：(1)六ⅢA(2)A(3)A、D、F(4)Be＋2NaOH(浓)===Na2BeO2＋H2↑14．(10分)现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如下表：元素编号元素性质与原子(或分子)结构T最外层电子数是次外层电子数的3倍X常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对YM层比K层少1个电子Z第三周期元素的简单离子中半径最小(1)写出元素T的原子结构示意图________。(2)元素Y与元素Z相比，金属性较强的是___