必考点03元素周期律
题型一元素周期律
例1.(2021·全国·高二课时练习)下列微粒半径依次增大的是
A.同一主族元素随着原子序数的递增
B.同一周期的元素随着原子序数的递增
C.Na+、Mg2+、Al3+、F-
D.P、S、S2-、Cl-
【答案】A
【详解】
A.依据比较微粒半径大小的规律进行分析,同一主族,随着原子序数的递增,原子的电子层数依次增加,原子半径依次增大,A正确;
A.一般来说,同一周期,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,B错误;
C.各微粒的电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,故半径F-最大,Al3+最小,C错误;
D.微粒半径PS,S2-Cl-,D错误;
故答案为:A。
例2.(2021·上海市控江中学高三阶段练习)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力,中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法错误的是
A.In是第五周期第IIIB族元素 B.的中子数与电子数的差值为17
C.原子半径:In>Al D.碱性:In(OH)3<RbOH
【答案】A
【详解】
A.In的原子序数为49,36<49<54,54-49=5,即位于第5周期倒数第5列,故In是第五周期第IIIA族元素,A错误;
B.质量数等于质子数+中子数,故的中子数与电子数的差值为115-49-49=17,B正确;
C.In和Al位于同一主族,从上往下原子半径依次增大,故原子半径:In>Al,C正确;
D.In和Rb位于同一周期,同一周期从左往右元素的金属性依次减弱,故最高价氧化物对应水化物的碱性:In(OH)3<RbOH,D正确;
故答案为:A。
例3.短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示,则下列说法正确的是
A.1molX元素形成的分子中含有的原子数为2NA
B.Z的氧化物对应水化物酸性强于碳酸,则说明元素Z的非金属性强于碳
C.同族元素中,Y形成的氢化物最稳定
D.1molY单质跟足量水反应时,有1mol电子发生转移
【答案】C
【分析】
根据在短周期的相对位置,可以得出X为He、Y为F、Z为S;
【详解】
A.1molHe元素形成的分子中含有的原子数为NA,A项错误;
B.Z的最高价氧化物对应水化物酸性强于碳酸,则说明元素Z的非金属性强于碳,B项错误;
C.卤族元素非金属性越强,氢化物越稳定,C项正确;
D.Y单质跟水反应的化学方程式为2F2+2H2O=4HF+O2,电子转移数为4,所以1molY单质转移2mol电子,D项错误;
答案选C。
【解题技巧提炼】
1.粒子半径比较的一般思路
(1)“一层”:先看能层数,能层数越多,一般微粒半径越大。
(2)“二核”:若能层数相同,则看核电荷数,核电荷数越大,微粒半径越小。
(3)“三电子”:若能层数、核电荷数均相同,则看核外电子数,电子数多的半径大。
2.同周期元素性质递变规律
第三周期元素
11Na
12Mg
13Al
14Si
15P
16S
17Cl
18Ar
(1)电子排布
电子层数相同,最外层电子数依次增加
(2)原子半径
原子半径依次减小
—
(3)主要化合价
+1
+2
+3
+4
-4
+5
-3
+6
-2
+7
-1
—
(4)金属性、非金属性
金属性减弱,非金属性增加
—
(5)单质与水或酸置换难易
冷水
剧烈
热水与
酸快
与酸反
应慢
——
—
(6)氢化物的化学式
——
SiH4
PH3
H2S
HCl
—
(7)与H2化合的难易
——
由难到易
—
(8)氢化物的稳定性
——
稳定性增强
—
(9)最高价氧化物的化学式
Na2O
MgO
Al2O3
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
—
最高价氧化物对应水化物
(10)化学式
NaOH
Mg(OH)2
Al(OH)3
H2SiO3
H3PO4
H2SO4
HClO4
—
(11)酸碱性
强碱
中强碱
两性氢
氧化物
弱酸
中强
酸
强酸
很强
的酸
—
(12)变化规律
碱性减弱,酸性增强
—
题型二元素周期律的综合应用
例1.(2021·浙江温州·高二阶段练习)下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B.基态原子的价层电子轨道表示式为
C.因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大
D.根据原子核外电子排布的特点,在元素周期表中位于s区
【答案】B
【详解】
A.在基态多电子原子中,同能层的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高,但能层不同则不一定,如外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高,A错误;
B.铁的原子序数为26,