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能力课时培优练(9) 元素周期表和元素周期律的应用
1.科学家将原子序数为114的元素命名为钅夫,下面关于它的原子结构和性质预测不正确的是( )
A.该元素原子的最外层电子数为4
B.其常见价态为+2、+4
C.它的金属性比铅强
D.它的原子半径比第115号元素的原子半径小
D [根据114号元素的原子序数,可推知该元素在周期表中位于第七周期第ⅣA族,其与碳是同一主族元素,该元素最外层电子数为4,其有+2价、+4价,A、B项正确;114号元素与铅为同一主族元素,根据同主族元素从上到下金属性逐渐增强,可知该元素的金属性比铅强,C项正确;114号元素与115号元素位于同一周期,根据同周期元素原子半径逐渐减小可知,114号原子半径大于115号原子半径,D项不正确。]
2.1934年居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核He)轰击金属原子X,得到核素Y,开创了人造放射性核素的先河:
X+He―→Y+n
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是( )
A.X的相对原子质量为26
B.X、Y均可形成三氯化物
C.X的原子半径小于Y的
D.Y仅有一种含氧酸
B [由X+He―→Y+n可得W+4=30+1,则W=27,设X的最外层电子数为x,结合题给信息可知,x+x+2=8,解得x=3,又X为金属原子,可得Z=13,X为Al,Y为P。
Al的相对原子质量为27,A项错误;X(Al)、Y(P)均可形成三氯化物,分别为AlCl3、PCl3,B项正确;根据同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小知,X(Al)的原子半径大于Y(P)的,C项错误;Y(P)有多种含氧酸,如H3PO3和H3PO4等,D项错误。]
3.关于元素周期表,下列叙述中不正确的是( )
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温、耐腐蚀的元素
C.在元素周期表的左下角可以寻找制备新型农药材料的元素
D.元素在地球上的分布和它们在元素周期表中的位置没有密切关系
C [在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素通常既具有金属性又具有非金属性,常作半导体材料,故A正确;过渡元素均为金属元素,可寻找催化剂及耐高温、耐腐蚀的合金材料,故B正确;元素周期表的左下角为活泼的金属元素,应在右上角的非金属元素区域寻找制备新型农药材料的元素,故C错误;元素在地球上的分布和它们在元素周期表中的位置没有密切关系,故D正确。]
4.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,W元素最外层电子数是内层电子数的两倍,X与Z属于同主族的元素,Z元素最高正价与最低负价之和为4;Y为短周期元素中半径最大的元素,下列说法正确的是( )
A.简单离子半径Y>X
B.非金属性W>Z
C.氢化物稳定性X>Z>W
D.最高价氧化物对应水化物的酸性W>Z
C [W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,W元素最外层电子数是内层电子数的两倍,由于最外层电子数不能超过8个,则W是第二周期的C元素;X与Z属于同主族的元素,Z元素最高正价与最低负价之和为4,则Z是第ⅥA元素,X是O,Z是S;Y为短周期元素中半径最大的元素,Y是Na。]
5.根据元素周期律,由下列事实进行推测,其中推测不合理的是( )
选项
事实
推测
A
Mg与冷水反应缓慢,Ca与冷水反应较快
Ba(该元素位于第六周期第ⅡA族)与冷水反应会更快
B
Si是半导体材料,同族的Ge也是半导体材料
第ⅣA族的元素都是半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解,HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应,S与H2加热能反应
P与H2在高温时能反应
B [镁、钙和钡同主族,根据同主族元素从上到下金属性逐渐增强,则钡与冷水反应会更快,A选项正确;硅和锗都是常用的半导体材料,但同主族的碳和铅不具备此特点,B选项错误;氯、溴和碘同主族,根据同主族元素从上到下非金属氢化物稳定性逐渐减弱可知,C选项正确;硅、磷和硫同周期,根据同周期元素从左到右非金属单质与氢气反应的条件要求逐渐降低可知,D选项正确。]
6.为纪念门捷列夫发明的元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。a、b、c、d四种短周期元素分别位于三个周期,其原子的最外层电子数和原子半径之间的关系如图所示。下列说法中错误的是( )
A.a为氢元素
B.原子半径:c<d
C.d的氧化物对应的水化物均为强酸
D.非金属性:d>c
C [根据题意可知,四种短周期元素分别位于三个周期。同周期主族元素从左到右,随着原子序数的增大,原子最外层的电子数逐渐增大,原子半径逐渐减小。a的最外层电子数为1,且原子半径最小,则a一定是H元素;d的原子半径比c大,