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元素周期表和元素周期律的应用1．下列关于元素周期律和元素周期表的论述中正确的是()A．同主族元素从上到下单质熔点逐渐升高B．元素周期表是元素周期律的具体表现形式C．同周期从左到右，元素原子半径逐渐增大D．非金属元素的最高正化合价等于它的负化合价的绝对值答案：B2．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。下列说法正确的是()A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性B．第三周期元素的最高化合价等于它所处的主族序数C．短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构D．同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同解析：第三周期的Al元素，既有金属性，又有非金属性，A错；H＋最外层无电子，Li＋最外层有2个电子，因此并非所有的短周期元素原子形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构，C错；同主族元素的原子，化学性质有相似性，但并不完全相同，D错。答案：B3．下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是()①原子序数为15的元素的最高化合价为＋3②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素③第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期第ⅡA族A．①②B．①③C．②④D．③④解析：因为原子序数为15的元素是磷元素，其最高化合价为＋5价，所以①错；按元素周期律，同一周期从左到右主族元素非金属性逐渐增强，②正确；碳元素有126C、136C、146C等几种同位素，其核电荷数都为6，但中子数不唯一，故③错；原子序数为12的元素为镁元素，它位于第三周期第ⅡA族，④正确，故选C。答案：C4．已知原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素位于同一周期，下列关于该五种元素的说法正确的是()A．若D的最高价氧化物的水化物是强酸，则E一定是活泼非金属B．若A的最高价氧化物的水化物是强碱，则C一定是活泼金属C．若B是金属元素，则C一定也是金属元素D．若C是非金属元素，则D一定也是非金属元素解析：同周期元素，随着原子序数的递增，非金属性增强，最高价氧化物的水化物酸性增强，金属性减弱，最高价氧化物的水化物碱性减弱。A项中若D是活泼非金属，E可能是稀有气体元素，所以A项不正确；B项中只能说明A是活泼金属，位于A之后的C元素，可能是金属，也可能是非金属，所以B项不正确；同样C项也不正确。答案：D5．关于短周期的两种元素组成的化合物XY3，下列说法错误的是()A．X和Y可能位于同一周期，也可能位于不同周期B．X可能是金属，也可能是非金属C．X和Y一定位于不同主族D．化合物XY3溶于水，溶液可能显碱性解析：如果X为＋3价，为ⅢA族元素，则Y为ⅦA族元素；如果X为－3价，为ⅤA族元素，则Y可以为ⅠA族氢元素；如果X为＋6价，为ⅥA族元素S，则Y可以为ⅥA族元素O。答案：C6.已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法中正确的是()A．W的原子序数不可能是X的原子序数的3倍B．Z元素可能是金属元素C．四种元素的原子有可能均能与氢原子形成18电子分子D．W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强答案：C7.如图为周期表中短周期的一部分。已知a原子的最外层上的电子数目是次外层电子数目的一半，下列说法中不正确的是()A．元素a的最高价氧化物的水化物的酸性比b的弱B．元素a的原子半径比d的大C．元素a的单质在空气中燃烧会导致“温室效应”D．元素a的单质是一种良好的半导体材料解析：由图知，d处于第2周期，a、b、c处于第3周期。a原子的最外层上的电子数是次外层电子数的一半，则a是硅，b是磷，c为硫，d为氮元素，再由元素周期律可推出答案。答案：C8.已知短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是()A．原子半径ZYXB．X元素位于第2周期C．气态氢化物的稳定性：XYZD．最高价氧化物的水化物的酸性：YZX解析：由X、Y、Z为短周期元素及三者位置可推测X元素位于第2周期，B正确；原子半径ZXY，A错误；非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，因非金属性YXZ，则气态氢化物稳定性YXZ，最高价氧化物对应水化物的酸性YXZ，C、D错误。答案：B9．某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断()A．R一定是第4周期元素B．R一定是ⅣA族元素C．R的气态氢化物比同族其他元素气态氢化物稳定D．R气态氢化物的化学式为H2R解析：根据题意，主族元素R的最高正价与最低负价的代数和为4，所以R为第ⅥA族元素，但不一定是第4周期，其气态氢化物的化学式为H2R，与其同族元素气态氢化物相比，其上面的比它稳定，下面的不如它稳定，故选项A、B、C错误，D正确。答案：D10.如图为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是()A．常压下五种元素的单质中，Z单质的熔点最高B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C．W氢化物的化学式为H2WD．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强解析：Z的阴离子电子层结构比R原子的多一个电子层，Z的单质常温下为液态，而W(磷)、Y(硫)的单质常温下为固态，A、B项错误；W氢化物的化学式为PH3，C错误；根据同周期的元素从左到右，非金属性逐渐增强，可知Y元素的非金属性比W元素的非金属性强，D正确。答案：D11．铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中位于第6周期，与铝是同主族元素，元素符号是Tl，以下对铊的性质推断不正确的是()A．铊是易导电的银白色金属B．能生成＋3价离子C．氢氧化铊是两性氢氧化物D．Tl3＋的氧化性比Al3＋弱解析：同主族元素性质有相似性，如铝是易导电的银白色金属，可形成＋3价离子，则铊元素也具有上述性质。同主族元素又有递变性，同主族元素随核电荷数的递增，电子层数增加，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，使元素的原子失电子能力增强，即金属单质的还原性增强，阳离子的氧化性减弱，最高价氧化物对应水化物碱性增强，所以氢氧化铝是两性氢氧化物，而氢氧化铊是碱性氢氧化物而不具有两性，Tl3＋的氧化性比Al3＋弱。答案：C12．X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如下表所示，其中Z元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。XYZW请回答下列问题：(1)元素Z位于周期表中第________周期，________族；(2)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，水溶液酸性最强的是________(写化学式)；(3)Y和Z组成的化合物的化学式为________；(4)W的单质和过量的X的氢化物可发生氧化还原反应，所得两种产物的电子式分别为____________、________________。答案：(1)三ⅥA(2)HClO4(3)SO2、SO313．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：(1)上述八种元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的化合物的化学式是________(填化学符号，下同)，最高价氧化物的水化物碱性最强的化合物的化学式是________，最高价氧化物的水化物显两性的氢氧化物的化学式是________。(2)③与④的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是________________________________________________________________________。(3)④、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序是________________________________________________________________________。(4)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是______________________________。解析：根据①～⑧八种元素在周期表中的位置，可以判断出这八种元素分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、Cl。(1)在这八种元素中氯元素的非金属性最强(O除外)，故其形成的最高价氧化物对应水化物的酸性最强。这八种元素中钠元素的金属性最强，故其形成的最高价氧化物的水化物的碱性应最强。最高价氧化物的水化物显两性的氢氧化物为Al(OH)3。(2)气态氢化物的稳定性与元素的非金属性有关，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强。氧元素的非金属性强于氮元素的非金属性，故其气态氢化物的稳定性强。(3)④、⑤、⑥形成的离子分别为O2－、Na＋、Al3＋，这三种离子的电子层结构相同，核内质子数不同，核内质子数越多，离子半径越小，故离子半径由大到小的顺序是O2－Na＋Al3＋。(4)②、③、⑦三种元素分别为C、N、Si，非金属性的强弱顺序为NCSi，故最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HNO3H2CO3H2SiO3。答案：(1)HClO4NaOHAl(OH)3(2)H2ONH3(3)O2－Na＋Al3＋(4)HNO3H2CO3H2SiO314．A、B、C、D都是短周期元素，原子半径DCAB，其中A、B处于同一周期，A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题。(1)这4种元素分别是：A_________，B_________，C_________，D_________(填元素名称)。(2)这4种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是_____________________。(3)A与B形成的三原子分子的化学式是___________________________________________。B与D形成的原子个数之比为1∶1的化合物的化学式是______________________________。(4)A元素的某氧化物与D元素的某含氧化合物反应生成单质的化学方程式是________________________________________________________________________。解析：A、B同一周期且r(A)r(B)，故A的原子序数比B的小；A、C同主族且r(C)r(A)，故C在A的下一周期，又r(D)r(C)，故D与C同周期且原子序数比C小。根据C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知，C为第3周期ⅣA族的硅，D为第3周期ⅠA族的钠，则A为碳，B为氧。答案：(1)碳氧硅钠(2)H2OCH4SiH4(3)CO2Na2O2(4)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2