专题19 元素周期律和元素周期表
考点1 元素周期表 1.短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。其中X是空气中含量最多的元素，Y是地壳中含量最多的元素，W和Z原子的最外层电子数相等，且W和Z的核外电子数之和为12。根据以上叙述，下列说法中正确的是( ) A.X、Y、Z三种元素的简单离子半径逐渐增大
B.W、Y、Z三种元素可形成一种离子化合物，其中各原子均满足8电子稳定结构
C.W和Y、Y和Z均能形成原子个数比为1∶1的化合物，这两种化合物中均含有极性共价键和非极性共价键 D.相同条件下，Z的最高价氧化物对应的水化物的pH大于W、X、Y三种元素形成的化合物的溶液的pH 【答案】D
－－＋
【解析】根据题中信息可知W、X、Y、Z分别为H、N、O、Na。离子半径：N3>O2>Na，A项错误；H、O、
Na形成的离子化合物NaOH中H满足的是2电子稳定结构，B项错误；H和O形成的H2O2、O和Na形成的Na2O2均为原子个数比为1∶1的化合物，但Na2O2中含有非极性共价键和离子键，不含极性共价键，C项错误；Z的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，W、X、Y三种元素形成的化合物有HNO3、HNO2、NH4NO3、NH4NO2等，相同条件下，其溶液的pH均小于NaOH溶液的pH，D项正确。
2.铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题：
(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第________周期、第________族；PbO2的酸性比CO2的酸性________(填“强”或“弱”)；
(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_______________________；
(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为___________________；PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为____________________，阴极上观察到的现象是____________________；若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极发生的电极反应式为______________________________，这样做的主要缺点是____________________；
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即
×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO，列式计算x值和m∶
n值_______________________________________。
【答案】(1)六 ⅣA 弱 (2)PbO4＋4HCl(浓)
PbCl2＋Cl2↑＋2H2O
(3)PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2↓＋4H＋石墨上包上铜镀层 Pb2＋＋2e－===Pb↓ 不能有效利用Pb2＋ (4)根据PbO2
PbOx＋
O2↑，有＝1.4，＝
×32＝239×4.0% x＝2－＝。
＝1.4。
根据mPbO2·nPbO，
【解析】(1)由碳位于第二周期ⅣA族结合信息推出铅的位置；又由同主族元素性质的递变规律判断酸性； (2)PbO2与浓盐酸反应得到黄绿色的氯气，联想实验室制氯气写出化学方程式；
(3)依题给信息知，反应物PbO与次氯酸钠反应，生成PbO2，由于Pb化合价升高，故另一生成物为Cl化合价降低得到的Cl－；阳极发生氧化反应，即Pb2＋失去电子被氧化生成PbO2，同时考虑盐溶液水解得到的强酸性环境；阴极
＋＋
发生还原反应，即氧化性强的Cu2得到电子生成铜；若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极发生的则是Pb2得电子变
为Pb，这样就不能有效利用Pb2＋；
(4)根据题意PbO2在加热过程中发生反应PbO2系计算。
3.元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N
－
＋＋
、Z、X的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体，据此回答下列问题：
PbOx＋ O2↑，减少的质量是氧气的质量，再利用质量关
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式________。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式________________________________________________(分解反应)。
(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：______________________________________。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________，B的化学式为__________________________________________________。
＋
【答案】(1)Na[∶
－
∶ ]
(2)2H2O22H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O22SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
【解析】根据Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，则Y是O元素；M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，则M是S元素，N为短周期主族元素，原子序数大于S元素，N为Cl元素，根据化合物XN在常温下为气体，推断X为H，根据N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小，推断Z为Na元素。 4.A，B，C为短周期元素,在周期表
中所处的位置如图所示。A，C两元素的原子核外电子数之和 等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A，B，C三种元素的名称 、 、 ; (2)B位于元素周期表中第 周期, 族;
(3)C的原子结构示意图为 ,C的单质与水反应的化学方程式为_ ______________________________;
(4)比较B，C的原子半径:B C,写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式________________________________。 【答案】(1)氮 硫 氟 (2)3 ⅥA
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