高中化学元素周期表和元素题型完美归纳.doc

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元素周期律和元素周期表习题
知识网络
中子N（不带电荷） 同位素
决定元素种类
决定原子种类
原子核 → 质量数（A=N+Z） 近似相对原子质量
质子Z（带正电荷） → 核电荷数 元素 → 元素符号
决定原子呈电中性

原子结构 ： 最外层电子数决定主族元素的
电子数（Z个）： 化学性质及最高正价和族序数
核外电子 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径
表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图
随着原子序数（核电荷数）的递增：元素的性质呈现周期性变化
①、原子最外层电子的周期性变化（元素周期律的本质）
元素周期律 ②、原子半径的周期性变化
③、元素主要化合价的周期性变化
④、元素的金属性与非金属性的周期性变化
①、按原子序数递增的顺序从左到右排列；
编排依据
元素周期律和 排列原则 ②、将电子层数相同的元素排成一个横行；
元素周期表 ③、把最外层电子数相同的元素（个别除外）排成一个纵行。
①、短周期（一、二、三周期）
七主七副零和八
三长三短一不全

周期（7个横行） ②、长周期（四、五、六周期）
周期表结构 ③、不完全周期（第七周期）
①、主族（ⅠA～ⅦA共7个）
元素周期表 族（18个纵行） ②、副族（ⅠB～ⅦB共7个）
③、Ⅷ族（8、9、10纵行）
④、零族（稀有气体）
同周期同主族元素性质的递变规律
①、核外电子排布
②、原子半径
性质递变 ③、主要化合价
④、金属性与非金属性
⑤、气态氢化物的稳定性
⑥、最高价氧化物的水化物酸碱性
电子层数 相同条件下，电子层越多，半径越大。
判断的依据 核电荷数 相同条件下，核电荷数越多，半径越小。
最外层电子数 相同条件下，最外层电子数越多，半径越大。
微粒半径的比较 1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小（稀有气体除外）
如：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.
2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如：Li<Na<K<Rb<Cs
具体规律 3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。如：F--<Cl--<Br--<I--
4、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。
如：F-> Na+>Mg2+>Al3+
5、同一元素不同价态的微粒半径，价态越高离子半径越小。如Fe>Fe2+>Fe3+
①与水反应置换氢的难易
②最高价氧化物的水化物碱性强弱
元素的金属性或非金属性强弱的判断依据
金属性强弱 ③单质的还原性
④互相置换反应
①与H2化合的难易及氢化物的稳定性
非金属性强弱 ②最高价氧化物的水化物酸性强弱
④互相置换反应
③单质的氧化性

元素周期表中几个量的关系：
（1）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
（2）周期序数=核外电子层数
（3）主族序数=最外层电子数=元素的最高正价数（F无正价，O一般也无正价）
（4）非金属元素：|最高正价数|+|负价数|=8

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巩固练习
一、原子或离子半径大小比较
1．比较下列微粒的半径大小
① 比较Na原子与Mg原子的原子半径大小② 比较Na原子与Li原子的原子半径大小
③ 比较Na与Na+的半径大小④ 比较Cl-与Cl的半径大小
⑤ 比较Fe、Fe2+与Fe3+的半径大小⑥ 比较Na+与Mg2+半径大小
⑦ 比较O2-与F-半径大小⑧ 写出下列微粒的半径由大到小的顺序：F-、O2-、Na+、Mg2+
2．下列元素的原子半径依次减小的是
A．Na、Mg、Al B．N、O、F C．P、Si、Al D．C、Si、P
3．下列化合物中，阳离子与阴离子半径比最小的是
A．NaF B．LiI C．CsF D．LiF
4．在Na、K、O、N、C．Li、F、H八种元素中，原子半径由小到大的顺序为________
5．下列半径最大的微粒是
A．F B．Mg2+ C．Cl- D．Ca2+
6．已知下列元素的半径为：
原子
N
S
O
Si
半径r/10-10 m
0.75
1.02
0.74
1.17
　　根据以上数据，磷原子的半径可能是
A．0.80×10-10 m B．1.10×10-10 m C．1.20×10-10 m D．0.70×10-10 m
二、有关的微粒电子层结构
1．下列微粒中，电子层结构完全相同的一组是
A．S2-、Cl-、K+ B．Cl-、Br-、I- C．Na+、Mg2+、F- D．O2-、Mg2+、Cl-
2．下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是
A．OH-、H2O、F- B．NH3、NH4+、NH2-
C．H3O+、NH4+、NH2- D．HCl、F2、H2S
3．A和B是前三周期的元素，它们的离子A2+和B3+具有相同的核外电子层结构，下列说法正确的是
A．原子半径：A＞B B．原子序数：A＞B
C．离子半径：A2+＞B3+ D．质量数：A＞B
4．A元素的阳离子和B元素的阴离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是
A．原子半径：A<B B．原子序数：A>B
C．原子最外层上电子数：B>A D．A的正价与B的负价的绝对值相等
5．已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b，且它们的离子Xm+和Yn-的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是
A．a=b+m+n B．a=b-m+n C．a=b+m-n D．a=b-m-n
6．a、b、c三种元素的原子序数均小于20，a、b两元素的阳离子和c元素的阴离子都有相同的电子层结构，a原子的半径大于b原子的半径，则三种元素的原子序数的关系是
A．a＞b＞c B．b＞a＞c C．c＞b＞a D．a＞c＞b
7．A．B均为原子序数1~20的元素，已知A的原子序数为n，A2+离子比B2-离子少8个电子，则B的原子序数是
A．n+4 B．n+6 C．n+8 D．n+10
三、元素性质递变规律
1、下列各组元素中，按最高正价递增顺序排列的是
A．C．N、O、F B．K、Mg、C．S C．F、Cl、Br、I D．Li、Na．K、Rb
2．下列金属中，按照金属性从弱到强的顺序排列的是
A．铝、镁、钠、钾 B．镁、铝、钾、钠 C．钙、钾、铷、铯 D．钙、钾、钠、锂
3．下列氢化物中稳定性由强到弱的顺序正确的是
A．CH4＞NH3＞H2O＞HF B．SiH4＞NH3＞H2S＞HCl
C．HF＞H2O＞NH3＞PH3 D．NH3＞PH3＞H2S＞HBr
4．下列各组中前者的碱性比后者强的是
A．KOH和Al(OH)3 B．Mg(OH)2和NaOH
C．Al(OH)3和Mg(OH)2 D．Mg(OH)2和Ca(OH)2
5．下列各组中化合物的性质比较，不正确的是
A．酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4 B．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
C．稳定性：PH3＞H2S＞HCl D．非金属性：F＞O＞S
6．下列叙述不正确的是
A．H2S、H2O、HF的稳定性依次增强 B．RbOH、KOH、Ca(OH)2的碱性依次减弱
C．Na+、Mg2+、Al3+的半径依次增大 D．H4SiO4、H2CO3、H2SO4的酸性依次增强
7．下列递变规律不正确的是
A．Na、Mg、Al还原性依次减弱 B．I2、Br2、Cl2氧化性依次增强
C．C、N、O原子半径依次增大 D．P、S、Cl最高正价依次升高
8．下列各氢化物中，稳定性由强到弱的顺序正确的是
A．AsH3＞NH3＞PH3 B．PH3＞AsH3 ＞NH3
C．NH3＞PH3＞AsH3 D．NH3＞AsH3 ＞PH3
9．下列的氢氧化物中，碱性最强的是
A．KOH B．NaOH C．RbOH D．LiOH
10．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
四、结构、位置、和性质
1．某主族元素的原子有四个电子层，它的最外层上有两个电子，下列关于此元素的叙述正确的是
A．原子半径比钾的原子半径大 B．其氯化物难溶于水
C．原子半径比镁的原子半径大 D．其碳酸盐难溶于水
2．下列事实能说明金属性Na＞Mg的是
A．Na能与冷水反应，而Mg不能 B．Na最外层有一个电子，Mg最外层有2个电子
C．碱性NaOH＞Mg(OH)2 D．Na能从MgCl2 的溶液中把Mg置换出来
3．下列事实能说明非金属性Cl＞S的是
A．Cl2比S易与H2化合 B．HCl比H2S稳定
C．酸性HCl＞H2S D．Cl的最高正价为+7，S的最高正价为+6
4．碱性强弱介于KOH和Mg(OH)2之间的氢氧化物是
A．NaOH B．Al(OH)3 C．Ca(OH)2 D．RbOH
5．下列叙述中，肯定a金属比b金属活泼性强的是
A．a原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．a原子电子层数比b原子的电子层数多
C．1 mol a 从酸中置换H+生成的H2比1 mol b从酸中置换H+生成的H2多
D．常温时，A能从水中置换出氢，而B不能
6．已知X、Y、Z元素的原子具有相同的电子层数，且原子序数依次增大，其最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强，则下列判断正确的是
A．原子半径按X、Y、Z依次增大 B．阴离子的还原性按X、Y、Z顺序增强
C．单质的氧化性按X、Y、Z顺序增强 D．氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强
7．同一周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是
A．原子半径：X＞Y＞Z B．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3
C．非金属性：X＞Y＞Z D．阴离子的还原性：Z3-＞Y2-＞X-
8．元素周期表中某ⅠA族元素原子序数为x，则同一周期的ⅢA族元素原子序数不可能为
A．x＋25 B．x＋2 C．x＋12 D．x＋26
9．某元素X的核外电子数等于核内中子数。取该元素单质2.8 g与氧气充分作用，可得到6 g化合物XO2。该元素在周期表中的位置是
A．第三周期 B．第二周期 C．第ⅣA主族 D．第ⅤA主族
10．钾的金属活动性比钠强，根本原因是
A．钾的密度比钠小 B．钾原子的电子层比钠原子多一层
C．钾与水反应比钠与水反应更剧烈 D．加热时，钾比钠更易汽化
11．碱金属钫（Fr）具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列对其性质的预言中，错误的是
A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径
B．它的氢氧化物化学式为FrOH，是一种极强的碱
C．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物
D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸
12．砹（At）是卤族元素中位于碘后面的元素，试推测砹和砹的化合物最不可能具备的性质是
A．砹的非金属性在卤素中是最弱的，At-易被氧化
B．砹化氢很稳定不易分解
C．砹化银不溶于水或稀HNO3
D．砹在常温下是白色固体
13．某元素形成气态氢化物为HnR，其最高价氧化物水化物的分子中有m个氧原子，则其最高氧化物水化物的化学式
A．H2n-8+mROm B．H2n-8+mROm C．H2ROm D．H2mROm
14．下列说法正确的是
A．SiH4比CH4稳定 B．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强
C．O2-半径比F-的小 D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱
15．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是
A．Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强
C．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强
D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强
16．有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同（选项中m、n均为正整数）。下列说法正确的是
A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱
B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性
C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2
D．若Y的最高正价为+ m，则X的最高正价一定为+ m
17．下列说法正确的是
A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
B．ⅥA族元素的氢化物中，稳定性最好的其沸点也最高
C．同周期非金属的氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强
D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
18．R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的同一短周期元素，下列说法一定正确的是（m、n均为正整数）
A．若R(OH)m为强碱，则W(OH)m+1也为强碱
B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素
C．若Y的最低化合价为-2，则Z的最高正化合价为+6
D．若X的最高正化合价为+5，则五种元素都是非金属元素
五、元素周期表的应用
1．下表是周期表中的一部分，根据A—I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答问题：

ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A

2

D
E

G
I
3
B

C

F

H

（1）表中元素，（填元素符号或化学式）
化学性质最不活泼的是_____， 只有负价而无正价的是_____，
氧化性最强的单质是_____， 还原性最强的单质是_____；
（2）最高价氧化物的水化物碱性最强的是__________，酸性最强的是__________，呈两性的是__________
（3）A分别与D、E、F、G、H形成的化合物中，最稳定的__________
（4）在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是_____
（5）A和E形成化合物的化学式__________
2．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
3．致冷剂是一种易被压缩、液化的气体，液化后在管内循环，蒸发时吸收热量，使环境温度降低，达到致冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等作致冷剂，但它们不是有毒，就是易燃、于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的致冷剂。
据现有知识，某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下：
（1）氢化物的易燃性：第二周期 _____＞_____＞H2O、HF；
第三周期 SiH4＞PH3＞_____＞_____
（2）化合物的毒性：PH3＞NH3 H2S_____H2O；
CS2_____CO2 CCl4_____CF4 （选填＞、＜或＝）
（3）然而，这种致冷剂造成了当今的某一环境问题是____________________
但求助于周期表中元素及其化合物的_____变化趋势来开发致冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。（填写字母，多选扣分）
① 毒性 ② 沸点 ③ 易燃性 ④ 水溶性 ⑤ 颜色
（a）①②③ （b）②④⑤ （c）②③④
4．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：

IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2

①

②

3

③
④
⑤

⑥
⑦
⑧
4
⑨

⑩

（1）⑤ 和 ⑧ 的元素符号是_____和_____
（2）表中最活泼的金属是_____，非金属性最强的元素是_____；（填写元素符号）
（3）表中能形成两性氢氧化物的元素是_____，分别写出该元素的氢氧化物与 ⑥、⑨ 的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：___________________________________
（4）请设计一个实验方案，比较 ⑦、⑩ 单质氧化性的强弱：____________________
5．下表是元素周期表的一部分。

ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1
①

2
②
③
④

⑤
⑥

3

⑦
⑧

⑨
⑩
（1）表中元素 ⑩ 的氢化物的化学式为__________，此氢化物的还原性比元素 ⑨ 的氢化物的还原性_____（填强或弱）。
（2）某元素原子的核外最外层电子数比次外层电子数多3，则该元素的元素符号是_____，其单质的电子式为__________
（3）俗称为“矾”的一类化合物通常含有共同的元素是_______________
（4）已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素 ③ 与元素 ⑧ 的氢氧化物有相似的性质。写出元素 ③ 的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式_______________
又如表中与元素 ⑦ 的性质相似的不同族元素是_____（填元素符号）

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