专题五 元素周期律、元素周期表
【学法导航】
学生在解决此专题的时候可关注如下几个要点:
考查主要集中在8(或18等)电子结构的判断,电子式的书写,微粒半径的比较,晶体熔沸点高低的判断,化学式的推导以及简单计算等,在体现基础知识再现的同时,侧重观察、分析、推理能力的考查。高考题主要以元素推断题出现,旨在考查考生的分析推断能力。对有突破口的元素推断题,可采用题目暗示的突破口,联系其他条件,顺藤摸瓜,各个击破,推出结论,对无明显突破口的元素推断题,可利用提示条件的限定,逐渐缩小推断范围,大胆尝试、猜测、充分考虑各元素的相互关系予以推断
【典例精析】
1.(08广东卷)2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于
A.
B.
C.
D.
【解析】同位素定义:质子数相同,中子数不同的核素称为同位素。
【答案】A
2.(09全国卷Ⅱ9)某元素只存在两种天然同位素,且在自然界它们的含量相近,其相对原子质量为152.0,原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是
A. 它是副族元素 B. 它是第六周期元素
C. 它的原子核内有63个质子 D. 它的一种同位素的核内有89个中子
【答案】D
【解析】核外电子数等于其质子数,C项正确;用质子数分别减去各周期所含有的元素种类,63-2-8-8-18-18=9,显然其属于第六周期,从左到右的第9种,而第六周期中包含镧系,所以它应属于副族,A项、B项均正确;由于存在同位素,所以相对原子质量应是同位素的平均值,而不代表其中一种元素的质量数,故中子数不能用152-63=89来计算,D项错。
3.(08全国Ⅱ卷)某元素的一种同位素X的原子质量数为A,含N个中子,它与1 H原子组成HmX分子,在agHmX中所含质子的物质的量是 ( )
A.(A-N+m)mol B.(A-N)mol
C.(A-N)mol D.(A-N+m)mol
【解析】X原子的质子数为(A-N)个,一个HmX中所含的质子数为(A-N+m)个,HmX的摩尔质量为(A+m)g·mol-1,所以agHmX中所含质子的物质的量为(A-N+m)mol。
【答案】A。
4.(08广东卷)根据表1信息,判断以下叙述正确的是( )
表1 部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号 |
L |
M |
Q |
R |
T |
原子半径/nm |
0.160 |
0.143 |
0.112 |
0.104 |
0.066 |
主要化合价 |
+2 |
+3 |
+2 |
+6、-2 |
-2 |
A.氢化物的沸点为H2T<H2R B.单质与稀盐酸反应的速率为L<Q
C.M与T形成的化合物具有两性 D.L2+与R2-的核外电子数相等
【解析】T只有-2价,且原子半径小,所以T为O元素;R的最高正价为+6价,最低价为-2价,所以R为S元素;L的原子半径最大,化合价为+2价,所以L为Mg;M的原子半径介于Mg和S之间且化合价为+3价,所以M为Al;而Q的原子半径在Mg和O之间且化合价为+2价,所以Q为Be。选项A中由于H2O中存在氢键,所以沸点:H2>H2R;选项B中由于Mg的金属性比Al强,所以与HCl反应的速率:L>Q;选项C中Al和Be的化合物具有两性;选项D中Mg2+只有两个电子层而S2-具有三个电子层。
【答案】C
5.(08江苏卷)下列排列顺序正确的是 ( )
①热稳定性:H2O>HF>H2S ②原子半径:Na>Mg>O
③酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4 ④结合质子能力:OH->CH3COO->Cl-
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【解析】①中O和F属于同周期元素,氢化物的稳定性:HF>H2O;②中Na和Mg为第三周期元素,原子半径:Na>Mg,而Mg比O多一个电子层,所以Mg>O;③P、S、Cl属于同周期元素,其酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4。
【答案】B。
6.(09江苏卷8)X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是 ( )
A.元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子,其半径依次增大
B.元素X不能与元素Y形成化合物
C.元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性:
D.元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
【答案】C
【解析】m从题目所给的条件可以看出X是