专题09元素周期表周期律解析版

1专题09元素周期表、周期律考纲解读三年高考分析⑴掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。⑵以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。⑶以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。⑷了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。元素周期表、元素周期律是每年必考内容，主要以选择题形式考查。1．[2019新课标Ⅱ]今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是A．原子半径：WXB．常温常压下，Y单质为固态C．气态氢化物热稳定性：ZWD．X的最高价氧化物的水化物是强碱【答案】D【解析】根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则A．同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：N＜Al，A项正确；B．常温常压下，Si为固体，B项正确；C．同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：PH3＜NH3，C项正确；D．X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱反应，属于两性氢氧化物，D项错误。2．[2019浙江4月选考]2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理．．．的是2A．第35号元素的单质在常温常压下是液体B．位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素C．第84号元素的最高化合价是＋7D．第七周期0族元素的原子序数为118【答案】C【解析】A．35号元素是溴元素，单质Br2在常温常压下是红棕色的液体，A项合理；B．位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素（As），为非金属元素，B项合理；C．第84号元素位于第六周期ⅥA族，为钋元素（Po），由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高化合价是+6，C项不合理；D．第七周期0族元素是第七周期最后一个元素，原子序数为118，D项合理。3．[2019北京]2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是A．In是第五周期第ⅢA族元素B．11549In的中子数与电子数的差值为17C．原子半径：InAlD．碱性：In(OH)3RbOH【答案】D【解析】A．根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族，故A不符合题意；B．质量数＝质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，因此该原子的质子数=电子数=49，中子数为115-49=66，所以中子数与电子数之差为66-49=17，故B不符合题意；C．Al位于元素周期表的三周期IIIA族，In位于元素周期表第五周期IIIA族，同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大，因此原子半径In＞Al，故C不符合题意；D．In位于元素周期表第五周期，铷（Rb）位于元素周期表第五周期第IA族，同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，因此碱性：In(OH)3＜RbOH，故D符合题意。4．[2018天津卷]下列有关物质性质的比较，结论正确的是A．溶解度：Na2CO3NaHCO3B．热稳定性：HClPH33C．沸点：C2H5SHC2H5OHD．碱性：LiOHBe(OH)2【答案】C【解析】本题是常见的物质的性质比较问题，要求根据元素周期律，结合具体物质的性质进行判断。A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质。选项A错误。B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2，选项D错误。5．[2018新课标Ⅲ]W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液。下列说法正确的是A．原子半径大小为W＜X＜Y＜ZB．X的氢化物水溶液酸性强于Z的C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键D．标准状况下W的单质状态与X的相同【答案】D【解析】本题明显是要从黄绿色气体入手，根据其与碱溶液的反应，判断出YZW是什么物质，然后代入即可。黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，应该得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。A．同周期由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na（Y）的原子半径最大，选项A错误。B．HCl是强酸，HF是弱酸，所以X（F）的氢化物水溶液的酸性弱于Z（Cl）的，选项B错误。C．ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，选项C错误。D．标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，选项D正确。6．[2018浙江11月选考]元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，下列说法不正确的是XYZQA．原子半径(r)：r(Q)＞r(Y)＞r(Z)B．元素X有-4，+2、+4等多种价态C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸4D．可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物【答案】C【解析】由X、Y、Z最外层电子数和为17可以推出元素X为碳元素；Y元素为硫元素，Z为氯元素，Q为第四周期VA，即为砷元素。A、元素周期表同主族从上到下原子半径依次增大，同周期从左向右依次减小，选项A正确；B、碳元素所在的化合物甲烷、一氧化碳、二氧化碳所对应的化合价分别为-4，＋2、＋4，选项B正确；C、硫元素对应的氧化物二氧化硫的水化物亚硫酸并非是强酸，选项C不正确；D、VA最外层电子数为5，故最高化合价为＋5，选项D正确。7．[2018浙江4月选考]四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48。下列说法不正确的是XYZWA．原子半径(r)大小比较r(X)＞r(Y)B．X和W可形成共价化合物XW3C．W的非金属性比Z的强，所以W氢化物的沸点比Z的高D．Z的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强【答案】C【解析】X、Y、Z、W四种短周期元素，由位置可知，X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y-1，Z的原子序数为y+8，W的原子序数为y+9，X、Y、Z和W的原子序数之和为48，则y-1+y+y+8+y+9=48，解得y=8，所以Y为O，W为S，Z为Cl，X为N，据此解答。A项，在同一周期内，自左向右原子核吸引核外电子的能力越强，半径逐渐减小，故A项正确；B项，X为N元素，W为Cl元素，可以形成共价化合物NCl3，故B项正确；C项，熔沸点为物质的物理性质，与分子间作用力有关，与非金属性无关，故C项错误；D项，非金属性ZY，故Z的最低价单核阴离子的失电子能力强于Y，故D项正确。8．[2017北京]2016年IUPAC命名117号元素为Ts（中文名“”，tián），Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确．．．的是A．Ts是第七周期第ⅦA族元素B．Ts的同位素原子具有相同的电子数C．Ts在同族元素中非金属性最弱D．中子数为176的Ts核素符号是176117Ts【答案】D5【解析】元素周期表中第七周期0族应当排列118号元素。A、117号元素位于118号左侧即ⅦA族，所以Ts是第七周期第ⅦA族元素，A正确；B、同位素是同种元素不同原子之间的互称，因此Ts的同位素原子具有相同的电子数，B正确；C、元素周期表同一列从上往下非金属性依次减弱，所以Ts在同族元素中非金属性最弱，C正确；D、中子数为176的Ts核素，其质量数为176+117=293，所以这种核素符号是293117Ts，D错误。9．[2017天津]根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确．．．的是A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C．图1所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞SiD．用中文“”（ào）命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族【答案】C【解析】A、气态氢化物稳定性与非金属性一致，非金属性O＞N＞Si，所以气态氢化物稳定性H2O＞NH3＞SiH4，A正确；B、氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等，也可以与某些金属生成离子化合物如NaH等，B正确；C、不能用氢化物的酸性来验证非金属性强弱，可以采用最高价含氧酸酸性强弱来验证，C错误；D、根据元素周期表知识判断，各周期0族元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118，所以第118号元素在周期表中位于第七周期0族，D正确。10．[2017·11月浙江选考]Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是A.Y的原子半径比X的大B.Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强C.X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键6D.Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4【答案】D【解析】Q、X、Y和Z为短周期元素，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。设X最外层电子数为x，根据他们在周期表中位置可知，Y、Q、Z最外层电子数分别为x+1、x-1、x+2，则x+x+1+x-1+x+2=22，x=5。根据以上分析可知Q、X、Y和Z分别为Si、N、O、Cl，则A.同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，Y的原子半径比X的小，A错误；B.非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Si＜Cl，Q的最高价氧化物的水化物为硅酸，酸性比高氯酸弱，B错误；C.X、Y和氢3种元素形成的化合物中可能含有离子键，如硝酸铵，C错误；D.硅具有半导体的性质，硅与氯可形成化合物SiCl4，D正确。11．[2017·4月浙江选考]W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是A.Z、Y、X的原子半径依次减小，非金属性依次降低B.Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低C.WH4与Z元素的单质在一定条件下可发生化学变化D.W的位置是第2周期、第ⅣA族【答案】A【解析】本题为容易题。熟记短周期元素种类，牢记元素周期律中原子半径、非金属性和金属性、最高价氧化物的酸性变化规律，易选出A选项错误。C选项CH4和Cl2光照条件下可以发生取代反应。1．（宁夏石嘴山市第三中学2019届高三下学期三模考试）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中Y、Z位于同一主族。X的气态氢化物常用作制冷剂。ZYW2能与水剧烈反应，可观察到液面上有雾生成，并有刺激性气味的气体逸出，该气体可使品红溶液褪色。下列说法正确的是（）A．最简单氢化物的沸点：ZYB．原子半径：WZYXC．向ZYW2与水反应后的溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成D．把ZY2通入石蕊试液中先变红后褪色【答案】C【解析】X的气态氢化物常用作制冷剂，应为氨气，则X为N元素，ZYW2能与水剧烈反应，液面上有白7雾形成即盐酸液滴，并有能使品红溶液褪色的带刺激性气味的气体逸出，即二氧化硫产生，所以W是Cl，Y是O，Z是S，化合物是SOCl2，以此解答该题。由以上分析可知X为N，Y是O，Z是S，W是Cl。A.水分子间存在氢键，沸点较高，A错误；B.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，所以原子半径：ZWXY，B错误；C.SOCl2与水反应生成硫酸和盐酸，加入硝酸银溶液，可生成氯化银沉淀，C正确；D.二氧化硫不能漂白酸碱指示