A．元素性質(zhì)的周期性變化是指原子半徑、元素的主要化合價(jià)及原子核外電子排布的周期性變化
B．元素性質(zhì)的周期性變化決定于元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化
C．從Li→F，Na→Cl，元素的最高化合價(jià)均呈現(xiàn)從＋1價(jià)→＋7價(jià)的變化
D．電子層數(shù)相同的原子核外電子排布，其最外層電子數(shù)均從1個(gè)到8個(gè)呈現(xiàn)周期性變化
解析：選B。由于核外電子排布的周期性變化規(guī)律，引起了元素性質(zhì)的周期性變化，D中，最外層電子數(shù)并非嚴(yán)格從1個(gè)到8個(gè)變化，而是1→2,1→8,1→8……變化。C中O、F無最高正價(jià)，故最高正化合價(jià)變化規(guī)律不是從＋1價(jià)→＋7價(jià)嚴(yán)格變化。
2．元素R的最高價(jià)含氧酸的化學(xué)式為HnRO2n－2，則在氣態(tài)氫化物中R元素的化合價(jià)為( )
A．12－3n B．3n－12
C．3n－10 D．6－3n
解析：選B。由元素R的最高價(jià)含氧酸的化學(xué)式HnRO2n－2，可計(jì)算出R的最高正價(jià)，n＋x＋[－(4n－4)]＝0，x＝3n－4，R在氫化物中顯負(fù)價(jià)，再根據(jù)同種元素：最高正價(jià)＋最低負(fù)價(jià)＝8，則最低負(fù)價(jià)＝8－最高正價(jià)＝8－(3n－4)＝12－3n，故氣態(tài)氫化物中R的化合價(jià)為3n－12。
3．(2014年福建莆田高一質(zhì)檢)原子序數(shù)為11～17的元素，隨著核電荷數(shù)的遞增而逐漸變小的是( )
A．電子層數(shù) B．最外層電子數(shù)
C．原子半徑 D．簡單離子半徑
解析：選C。因原子序數(shù)為11～17的元素均為第3周期元素，其原子均有3個(gè)電子層，根據(jù)元素周期律的內(nèi)容可知，隨著核電荷數(shù)的遞增，最外層電子數(shù)依次由1遞增到7，原子半徑由大到小，簡單離子半徑由Na＋到Al3＋逐漸減小，由P3－到Cl－逐漸減小，但由于P3－比Al3＋多1個(gè)電子層，故P3－的半徑比Al3＋的半徑大得多。
4．鉀和鈉的化學(xué)性質(zhì)相似，下列說法中能最好地解釋這個(gè)事實(shí)的是( )
A．都是金屬元素 B．原子半徑相差不大
C．最外層電子數(shù)相同 D．最高化合價(jià)相同
解析：選C。根據(jù)最外層電子數(shù)決定元素化學(xué)性質(zhì)，鉀和鈉最外層電子數(shù)都為1個(gè)，化學(xué)性質(zhì)相似。當(dāng)然元素的化學(xué)性質(zhì)還與原子半徑、核電荷數(shù)等有關(guān)。
5．某同學(xué)做元素周期律性質(zhì)遞變規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表(記錄現(xiàn)象時(shí)隨手記在紙片上，不對應(yīng)，需整理)：
實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①用砂紙擦后的鎂帶與沸水反應(yīng)再向反應(yīng)液中滴加酚酞A.浮于水面，熔成小球，在水面上無定向移動隨之消失，溶液變成紅色
②向新制的H2S飽和溶液中滴加新制的氯水B.產(chǎn)生大量氣體，可在空氣中燃燒，溶液變成淺紅色
③鈉與滴有酚酞試液的冷水反應(yīng)C.反應(yīng)不十分劇烈，產(chǎn)生氣體可以在空氣中燃燒
④鎂帶與2 mol?L－1的鹽酸反應(yīng)D.劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體可以在空氣中燃燒
⑤鋁條與2 mol?L－1的鹽酸反應(yīng)E.生成白色膠狀沉淀，繼而沉淀消失
⑥向氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉F.生成淡黃色沉淀
請幫助該同學(xué)整理并完成實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)用品：_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
實(shí)驗(yàn)方案
(填序號)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
(填序號)有關(guān)化學(xué)方程式
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______________________________________________________________。
(5)請用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論簡單說明具有上述結(jié)論的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：分析每個(gè)實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論：①③做的是鎂、鈉分別和水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，比較兩者和水反應(yīng)的難易程度，及兩者堿性的強(qiáng)弱；②Cl2能從H2S中置換出硫；④⑤可分別得出鎂、鋁和鹽酸置換反應(yīng)的難易；⑥氫氧化鋁是一種兩性氫氧化物。把上述分析結(jié)果連成一個(gè)整體從中可比較出鈉、鎂、鋁三種元素金屬性強(qiáng)弱和氯、硫兩種元素的非金屬性的強(qiáng)弱。
(2)回憶每個(gè)實(shí)驗(yàn)過程可知，這些實(shí)驗(yàn)要用到的儀器有：試管、酒精燈、砂紙、鑷子、小刀、膠頭滴管等。
(3)根據(jù)單質(zhì)和化合物的性質(zhì)，可確定實(shí)驗(yàn)操作順序和相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(4)該小題具有一定的開放性，如金屬性Na>Mg>Al，非金屬性：S
答案：(1)驗(yàn)證Na、Mg、Al、S、Cl元素從左到右金屬性依次減弱、非金屬性依次增強(qiáng)的規(guī)律
(2)試管、酒精燈、砂紙、鑷子、小刀、膠頭滴管
(3)
實(shí)驗(yàn)方案
(填序號)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
(填序號)有關(guān)化學(xué)方程式
③A2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
①BMg＋2H2O=====△Mg(OH)2＋H2↑
④DMg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
⑤C2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
⑥EAlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl
Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O
②FH2S＋Cl2===2HCl＋S↓
(4)金屬性Na>Mg>Al，非金屬性S
一、單項(xiàng)選擇題
1．下列敘述能肯定A金屬比B金屬活潑性強(qiáng)的是( )
A．A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)多
B．A原子的電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多
C．1 mol A從酸中置換出的氫比1 mol B從酸中轉(zhuǎn)換出的氫多
D．常溫下，A能從冷水中置換出氫，而B不能
解析：選D。判斷元素金屬性強(qiáng)弱不是根據(jù)“最外層電子數(shù)”、“電子層數(shù)”、“和酸反應(yīng)置換出氫的多少”，而是根據(jù)單質(zhì)與水或酸反應(yīng)的難易程度進(jìn)行判斷。
2．下列說法中正確的是( )
A．非金屬元素呈現(xiàn)的最高化合價(jià)不超過該元素原子的最外層電子數(shù)
B．非金屬元素呈現(xiàn)的最低負(fù)化合價(jià)，其絕對值等于該元素原子的最外層電子數(shù)
C．最外層有2個(gè)電子的原子都是金屬原子
D．最外層有5個(gè)電子的原子都是非金屬原子
解析：選A。B項(xiàng)最低負(fù)價(jià)絕對值＝8－最外層電子數(shù)；C項(xiàng)中He是非金屬；D項(xiàng)銻、鉍最外層有5個(gè)電子，都是金屬元素。
3．下列比較正確的是( )
A．原子序數(shù)：F＞Na
B．原子半徑：r(Na)＞r(Al)
C．金屬性：Al＞Mg
D．氫化物穩(wěn)定性：H2S＞HCl
解析：選B。A項(xiàng)F的原子序數(shù)為9，Na為11，根據(jù)元素周期律，C項(xiàng)金屬性Mg＞Al，D項(xiàng)氫化物穩(wěn)定性H2S＜HCl。
4．下列元素最高價(jià)氧化物的水化物溶于水一定是強(qiáng)堿溶液的是( )
A．原子最外層只有1個(gè)電子的元素
B．原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)8倍的元素
C．原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)4倍的元素
D．原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素
解析：選B。A、D均有例外，如H元素。B可能是 即為K，其堿為KOH。C選項(xiàng)有可能是 ，符合條件，但Mg(OH)2不是強(qiáng)堿。
5．目前人類已發(fā)現(xiàn)的非金屬元素除稀有氣體外共有16種，下列對這16種非金屬元素的相關(guān)判斷( )
①都是主族元素，最外層電子數(shù)都大于4
②單質(zhì)在反應(yīng)中都只能作氧化劑
③氫化物常溫下都是氣態(tài)，所以又叫氣態(tài)氫化物
④氧化物常溫下都可以與水反應(yīng)生成酸
A．只有①②正確 B．只有①③正確
C．只有④正確 D．①②③④均不正確
解析：選D。H、B、C三元素的最外層電子數(shù)分別為1、3、4，所以①錯(cuò)誤；H2、C都是常用的還原劑，②錯(cuò)誤；H2O常溫下為液態(tài)，③不正確；CO、NO為不成鹽氧化物，都不能與水反應(yīng)，④不正確。
6．有三種金屬元素a、b、c，在相同條件下，b的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性比a的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)；a可以從c的鹽溶液中置換出c。則這三種金屬元素的金屬性由強(qiáng)到弱的順序是( )
A．b＞c＞a B．b＞a＞c
C．c＞a＞b D．a(chǎn)＞b＞c
解析：選B。b的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性比a強(qiáng)，說明金屬性b＞a；a能置換出c，則a的金屬性比c強(qiáng)，所以金屬性b＞a＞c。
二、不定項(xiàng)選擇題
7．(2014年鎮(zhèn)江高一調(diào)研)下列遞變情況正確的是( )
A．Na、Mg、Al最外層電子數(shù)依次增多，其簡單離子的氧化性依次增強(qiáng)
B．P、S、Cl最高正價(jià)依次升高，對應(yīng)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性依次增強(qiáng)
C．C、N、O原子半徑依次增大
D．Na、K、Rb氧化物的水化物堿性依次減弱
解析：選AB。主要考查元素的性質(zhì)變化規(guī)律。A正確，因Na、Mg、Al是同周期相鄰的元素，最外層分別有1、2、3個(gè)電子，原子半徑逐漸變小，其原子還原性依次減弱，離子氧化性依次增強(qiáng)；P、S、Cl的最高正價(jià)分別為＋5、＋6、＋7，依次增大，由于P、S、Cl的非金屬性依次增強(qiáng)，所對應(yīng)的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性也依次增強(qiáng)，故B正確；C、N、O是同周期元素，隨原子序數(shù)的增大原子半徑應(yīng)是逐漸減小，故C錯(cuò)誤；Na、K、Rb的金屬性逐漸增強(qiáng)，所以其氧化物對應(yīng)的水化物的堿性也依次增強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。
8．下列各組微粒半徑之比大于1的是( )
A．r(Na＋)/r(Na) B．r(Na)/r(Mg)
C．r(P)/r(Cl) D．r(N)/r(P)
解析：選BC。對于同種元素的離子：陰離子半徑大于原子半徑，原子半徑大于陽離子半徑。電子層數(shù)相同時(shí)，隨著原子序數(shù)遞增，原子半徑減小(零族除外)。最外層電子數(shù)相同時(shí)，隨著電子層數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大。
9．(2014年浙江金華十校高一聯(lián)考)X元素的陽離子和Y元素的陰離子具有與氬原子相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列敘述正確的是( )
A．X的原子序數(shù)比Y的小
B．X原子的最外層電子數(shù)比Y的多
C．X的原子半徑比Y的大
D．X元素的最高正價(jià)比Y的小
解析：選CD。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，一般陽離子所對應(yīng)元素的原子序數(shù)大于陰離子所對應(yīng)的元素原子序數(shù)。X元素為金屬元素，而Y則為X上一周期的典型非金屬元素，所以X的原子序數(shù)大于Y，X的原子半徑大于Y，X元素最外層電子數(shù)小于Y，即最高正價(jià)小于Y，所以選CD。
10．(2014年徐州高一檢測)下列說法正確的是( )
A．SiH4比CH4穩(wěn)定
B．O2－半徑比F－的小
C．Na和Cs屬于第ⅠA族元素，Cs失電子能力比Na的強(qiáng)
D．P和As屬于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱
解析：選C。非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，C的非金屬性強(qiáng)于Si的，P的非金屬性強(qiáng)于As的，因此CH4的穩(wěn)定性大于SiH4，H3PO4的酸性強(qiáng)于H3AsO4。同主族元素，核電荷數(shù)越大，原子半徑越大，失電子能力越強(qiáng)，A、B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤，答案為C。
三、非選擇題
11．通常情況下，微粒A和B為分子，C和E為陽離子，D為陰離子，它們都含有10個(gè)電子；B溶于A后所得的物質(zhì)可電離出C和D；A、B、E三種微粒反應(yīng)后可得C和一種白色沉淀。請回答：
(1)用化學(xué)符號表示下列4種微粒：
A________；B________；C________；D________。
(2)寫出A、B、E三種微粒反應(yīng)的離子方程式：________
________________________________________________________________________。
解析：從5種微粒都含10個(gè)電子，結(jié)合它們之間的反應(yīng)情況即可推出答案。
答案：(1)H2O NH3 NH＋4 OH－ (2)Al3＋＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4[或Mg2＋＋2NH3＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2NH＋4]
12．有A、B、C、D四種元素，它們的原子序數(shù)依次增大，由B、C、D形成的離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。C、D單質(zhì)都能跟水劇烈反應(yīng)，1 mol C單質(zhì)跟水反應(yīng)放出11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)B氣體單質(zhì)，1 mol D單質(zhì)跟水反應(yīng)產(chǎn)生11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)A氣體，此時(shí)D轉(zhuǎn)化成具有氖原子核外電子層結(jié)構(gòu)的離子。試判斷：
(1)這四種元素的名稱：A______、B______、C______、
D______。
(2)C原子的結(jié)構(gòu)示意圖：______________，D離子的結(jié)構(gòu)示意圖：______________。
(3)這四種元素的原子半徑由小到大的順序?yàn)開___________________________________
________________________________________________________________________。
(4)寫出C單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)寫出D單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：1 mol D單質(zhì)跟水反應(yīng)產(chǎn)生11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)A氣體，此時(shí)D轉(zhuǎn)化成具有氖原子核外電子層結(jié)構(gòu)的離子，可推知A為氫元素，D為鈉元素。1 mol C單質(zhì)跟水反應(yīng)放出11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)B氣體單質(zhì)，B單質(zhì)不是H2，則一定為O2，所以C為氟元素。
答案：(1)氫 氧 氟 鈉
(2)
(3)H
(5)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
13．(2014年常州高一調(diào)研)今有A、B、C、D四種元素，其中A元素是1826年法國青年科學(xué)家巴拉爾發(fā)現(xiàn)的。他在研究海水制鹽時(shí)，往剩余的副產(chǎn)物苦鹵中通入氯氣后發(fā)現(xiàn)溶液顏色變深，若經(jīng)進(jìn)一步提取，可得一種紅棕色液體，有刺鼻的臭味。B、C、D的原子電子層排布均不超過3個(gè)電子層。D原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)正好等于C原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的2倍，而它們最外電子層上的電子數(shù)恰好相等。D原子的最內(nèi)電子層上電子數(shù)是B原子核外電子數(shù)的2倍。則：
(1)四種元素分別是為：
A________，B________，C________，D________。
(2)寫出巴拉爾發(fā)現(xiàn)A元素單質(zhì)的離子方程式：
________________________________________________________________________。
(3)寫出由上述某元素的單質(zhì)與另外兩種元素的化合物反應(yīng)生成兩種酸的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。
解析：(1)紅棕色液體為Br2，所以A為溴元素。C、D原子最外層電子數(shù)相等，但是質(zhì)子數(shù)不同，說明D有3個(gè)電子層，而C有2個(gè)電子層，假設(shè)它們最外層電子數(shù)都為x，則有：2(2＋x)＝2＋8＋x，得x＝6，所以C為氧元素，D為硫元素。硫元素最內(nèi)層有2個(gè)電子，所以B原子核外只有1個(gè)電子，為氫元素。
(2)海水提溴的原理是利用Cl2將Br－氧化成Br2。
(3)類比Cl2和水反應(yīng)Cl2＋H2O??HCl＋HClO，所以Br2可以和H2O反應(yīng)生成HBr和HBrO兩種酸。
答案：(1)Br H O S
(2)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
(3)Br2＋H2O??HBr＋HBrO
14．有A、B、C、D四種元素，其原子序數(shù)大小關(guān)系為A>B>C>D。已知：將0.5 mol A元素的最高價(jià)離子還原成中性原子時(shí)，需得到6.02×1023個(gè)電子。當(dāng)A的單質(zhì)同鹽酸充分反應(yīng)放出0.02 g氫氣時(shí)，用去0.4 g A單質(zhì)。B元素原子的核外電子層數(shù)和A相同，并知B元素的原子半徑比A大。C元素形成的氧化物既能溶于強(qiáng)酸，也能溶于強(qiáng)堿。D元素與氫元素生成的化合物的化學(xué)式為DH3，其最高價(jià)氧化物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.07%。試回答：
(1)元素符號：A________，B________，C________，
D________。
(2)鑒定某物質(zhì)中含有B元素的最簡單的實(shí)驗(yàn)是__________________________________
________________________________________________________________________。
(3)A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性由強(qiáng)到弱的順序是____________________(用化學(xué)式表示)。
解析：由題意，將1 mol A離子被還原，需得到2 mol電子，則A離子為A2＋。由0.4 g A與鹽酸充分反應(yīng)生成氫氣0.02 g，可知Ar(A)＝40，A為鈣。再結(jié)合題意綜合分析即可得B、C、D分別為K、Al、N。
答案：(1)Ca K Al N (2)焰色反應(yīng)
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