元素周期表规律总结无机化学(元素周期律和元素周期表视频讲解)

元素周期律和元素周期表

1．下列判断错误的是 (　　)

A．熔点：Si3N4>NaCl>SiI4

B．沸点：NH3>PH3>AsH3

C．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4

D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

解析：本题考查元素周期律，意在考查考生对化学基本概念和基本原理的理解和应用能力。Si3N4、NaCl、SiI4分别为原子晶体、离子晶体和分子晶体，故熔点大小顺序为：Si3N4>NaCl>SiI4，A项正确；NH3、PH3、AsH3均为分子晶体，且分子的组成和结构相似，由于NH3分子间存在氢键，其沸点最高，而PH3的相对分子质量小于AsH3的，因此分子间作用力PH3小于AsH3，则沸点PH3小于AsH3，B项错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，由于非金属性：Cl>S>P，故酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，C项正确；元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，由于金属性：Na>Mg>Al，故碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，D项正确。

答案：B

2．下列有关钋(Po)的说法正确的是 (　　)

A．钋原子的核外电子数是126

B．钋原子核内中子数与质子数之差是42

C．钋是金属元素，最外层电子数小于4

D．钋元素的相对原子质量是210

解析：由原子符号可知：质子数为84、质量数为210，再根据质量数＝质子数＋中子数，知中子数为126，故B正确，其他选项错误。

答案：B

3．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是(　　)

A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态

B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应

C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质

D．化合物AE与CE含有相同类型的化学键

解析：最外层电子数是其电子层数2倍的元素有C和S，原子序数比元素B大的短周期元素还有C、D、E，所以元素B只能是C；元素C为第三周期中原子半径最大的元素，为Na，元素D为Al，元素A为H，元素E为Cl。A项，碳氢化合物随碳原子数的增加，状态由气态到液态，再到固态；B项，NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O；C项，Na、Al均为活泼金属，用电解法冶炼，电解饱和NaCl溶液可得Cl2；D项，HCl中含有共价键，NaCl中含有离子键。

答案：BC

4．短周期元素A、B、C的原子序数依次递增，它们的原子最外层电子数之和为11，A、C同主族，B原子最外层电子数比A原子次外层电子数多1。下列叙述正确的是(　　)

A．B的最高价氧化物的熔点比A的最高价氧化物的熔点低

B．原子半径：B>C>A

C．B的最高价氧化物的水化物只能与酸反应，不能与碱反应

D．由A、B两元素分别形成的单质均存在同素异形体

解析：根据题设条件推知A为C(碳)、B为Al、C为Si。Al2O3的熔点远远高于CO2。Al、Si同周期，C、Si同主族，根据元素周期律可知原子半径Al>Si>C。Al(OH)3具有两性。Al单质不存在同素异形体。综合上述知识选项B正确。

答案：B

5．根据下列短周期元素性质的数据判断，下列说法正确的是(　　)

A.元素①⑧形成的化合物具有两性

B．元素⑦位于第二周期V族

C．元素④⑤形成的化合物是离子化合物

D．元素③的最高价氧化物对应水化物碱性最强

解析：由元素原子半径和最高或最低化合价递变规律，可推出①是氧，②是镁，③是锂，④是磷，⑤是氯，⑥是钠，⑦是氮，⑧是铝。A项，元素①⑧形成的化合物Al2O3是两性氧化物；B项，元素⑦是氮，是VA族；C项，磷和氯形成的是共价化合物；D项，碱性最强的是NaOH。

答案：A

6．请你运用所学的化学知识判断，下列有关化学观念的叙述错误的是 (　　)

A．几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里

B．用斧头将木块一劈为二，在这个过程中个别原子恰好分成更小微粒

C．一定条件下，金属钠可以成为绝缘体

D．一定条件下，水在20℃时能凝固成固体

解析：本题主要考查学生运用所学知识分析判断问题的能力。

答案：B

7．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素，其中A与E同主族，B与F同主族，E与F同周期，已知常温下A、E单质的状态不同，D原子的核电荷数是B原子最外层电子数的2倍，F单质是一种重要的半导体材料。下列说法正确的是(　　)

A．原子半径由大到小的顺序是：C＞D＞E＞F

B．由A、C、D三种元素组成的化合物中可能含有离子键

C．F、C、B元素最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强

D．F与D形成的化合物质地坚硬，既不与酸反应也不与碱反应

解析：由F单质是一种重要的半导体材料作突破口，推知F是Si，由B与F同主族，得B是碳。由D原子的核电荷数是B原子最外层电子数的2倍，推得D是氧。B、C、D原子序数依次增大，C只能是氮，再由A与E同主族，常温下A、E单质的状态不同推知A是氢，E是钠。故A、B、C、D、E、F分别是：氢、碳、氮、氧、钠、硅。A项，原子半径由大到小的顺序是：钠＞硅＞氮＞氧，即E＞F＞C＞D；B项，H、N、O能形成离子化合物NH4NO3；C项，F、C、B元素最高价氧化物对应的水化物分别是H2SiO3、HNO3、H2CO3，酸性：H2SiO3＜H2CO3＜HNO3；D项，F与D形成的化合物是SiO2，既能与强碱反应，也能与氢氟酸反应。

答案：B

8．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，X原子核内没有中子，在周期表中，Z与Y、W均相邻；Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。则下列有关叙述正确的是 (　　)

A．Y、Z和W三种元素可能位于同一周期

B．上述元素形成的氢化物中，W的氢化物相对分子质量最大，熔沸点最高

C．Y和W所形成的含氧酸均为强酸

D．X、Y、Z和W可以组成原子的物质的量之比为5∶1∶4∶1的离子化合物

解析：原子核内没有中子的原子为H，原子最外层电子数之和为17的三种相邻元素的原子最外层电子数的有效组合是5、6、6，符合题意的Y、Z和W应分别是氮、氧、硫，A不正确；因H2O或H2O2的熔沸点均比H2S高，B错误；亚硝酸、亚硫酸虽然属于含氧酸，但都是弱酸，选项C不正确；离子化合物NH4HSO4中氢、氮、氧、硫的原子个数比为5∶1∶4∶1，选项D正确，选D。

答案：D

9．CaC2和MgC2都是离子化合物，下列叙述中正确的是 (　　)

A．MgC2和CaC2都能跟水反应生成乙炔

B．C的电子式为[C??C]2－

C．CaC2在水中以Ca2＋和C的形式存在

D．MgC2的熔点低，可能在100℃以下

解析：本题主要考查了在已学知识的基础上将知识迁移到由结构类似的有关元素组成的物质的结构及性质推断。

答案：AB

10．由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。

②Al3＋在pH＝5.0时沉淀完全；Mg2＋在pH＝8.8时开始沉淀，在pH＝11.4时沉淀完全。

实验过程：

Ⅰ.向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。

Ⅱ.用铂丝蘸取少量Ⅰ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。

Ⅲ.向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5～6，产生白色沉淀B，过滤。

Ⅳ.向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。

Ⅴ.向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。

(1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是________。

(2)由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、________。

(3)Ⅲ中生成B的离子方程式是____________。

(4)Ⅳ中B溶解的离子方程式是____________。

(5)沉淀C的化学式是________。

(6)若上述n(A)∶n(B)∶n(C)＝1∶1∶3，则X的化学式是________。

解析：本题考查抗酸药成分的探究实验。(1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，结合抗酸药的有效成分，知该气体为CO2。(2)根据Ⅰ知，X中一定不含Si，因为硅酸盐中加入过量盐酸，会产生硅酸沉淀；根据Ⅱ知，X中一定不含Na，因为Na的焰色为黄色。(3)根据题给信息知Ⅲ中调节pH至5～6时生成的白色沉淀为Al(OH)3。(4)Ⅳ中加入过量NaOH溶液，沉淀B完全溶解，离子方程式为：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。(5)Ⅴ中加入NaOH溶液调节pH至12，有白色沉淀产生，则沉淀C为Mg(OH)2。(6)由于n(CO2)∶n[Al(OH)3]∶n[Mg(OH)2]＝1∶1∶3，则CO、Al3＋、Mg2＋的物质的量之比为1∶1∶3，结合电荷守恒，则CO、Al3＋、Mg2＋、OH－的物质的量之比为1∶1∶3∶7，故X为Mg3Al(OH)7CO3。

答案：(1)CO2

(2)钠和硅

(3)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH

(4)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O

(5)Mg(OH)2

(6)Mg3Al(OH)7CO3

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