第4章 第2节 第2课时 元素周期表和元素周期律的应用(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

[基础训练] 1．下列关于元素的化合价的说法正确的是(　　) A．所有非金属元素都有最高正价＋|最低负价|＝8 B．氮元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2 C．在所有的氧化物中，氧均为－2价 D．第ⅦA族的所有元素的最高正价均为＋7价 解析　氢元素最高正价＋|最低负价|＝2，A错误；氮元素的最高正价为＋5价，最低负价为－3价，B正确；过氧化物(如H2O2、Na2O2)中，氧为－1价，C错误；氟元素没有正价，D错误。 答案　B 2．(2023·北京汇文中学模拟)下列事实不能用元素周期律解释的是(　　) A．碱性：CsOH>RbOH B．酸性：HCl>H2CO3 C．还原性：S2－>Cl－ D．热稳定性：HF>HI 解析　元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，HCl不是最高价氧化物对应的水化物形成的酸，因此不可以用元素周期律解释，B错误。 答案　B 3．镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，关于其叙述不正确的是(　　) A．镭的金属性比钙弱 B．单质能与水反应生成H2 C．镭在化合物中呈＋2价 D．碳酸镭难溶于水 解析　镭是第ⅡA族元素，同主族自上至下，元素的金属性增强，故镭比钙还活泼，与水反应生成氢气，A错误，B正确；最外层有2个电子，在化合物中呈＋2价，类比碳酸钙难溶于水，碳酸镭也难溶于水，C、D正确。 答案　A 4．借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断，正确的是(　　) A．Ca是第四周期ⅡA族的元素，故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性弱 B．As是第四周期ⅤA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强 C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈 D．Cl的核电荷数比F的核电荷数大，故Cl的原子半径比F的原子半径大 解析　由碱金属元素和卤族元素的递变性可知，同主族元素从上到下金属性递增，非金属性递减，最高价氧化物对应的水化物碱性增强，金属活动性增强，非金属气态氢化物稳定性减弱，A、B、C错误；同主族随核电荷数增大，原子半径递增，D正确。 答案　D 5．(2023·长沙高一检测)元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是(　　) A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强 D．元素周期表中位于金属和非金属的分界线附近的元素属于过渡元素 解析　O无最高正价，F没有正价，A错误；多电子原子中，能量低的电子在离核较近的区域内运动，B错误；P、S、Cl的非金属性依次增强，得电子能力与最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性均依次增强，C正确；过渡元素是副族的十列元素，D错误。 答案　C 6．镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”关系，它们的性质相似。例如，它们的单质在过量氧气中燃烧时均只生成正常的氧化物等，下列关于锂的叙述不正确的是(　　) A．Li2SO4能溶于水 B．LiOH是易溶于水、受热不分解的强碱 C．Li遇浓硫酸不产生“钝化”现象 D．Li2CO3受热分解，生成Li2O和CO2 解析　根据题中信息，将镁的有关性质进行迁移应用，可推测锂的有关性质。由Mg、Mg(OH)2、MgCO3、MgSO4的性质推测相应的Li及其化合物的性质。MgSO4易溶于水，Mg(OH)2是难溶、易分解的中强碱，Mg与浓硫酸能发生反应，MgCO3受热易分解生成MgO和CO2，故B项不正确。 答案　B 7．下列说法正确的是(　　) A．元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性的变化 B．从Na到Ar，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小 C．11～17号元素化合价的变化情况和3～9号元素化合价的变化情况完全相同 D．没有元素原子核外电子排布的周期性变化，就没有元素性质的周期性变化 解析　元素的性质随着核电荷数的递增而呈周期性的变化，A错误；从Na到Cl，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，但对于稀有气体元素的原子半径不作研究，B错误；O、F不显正价，而S、Cl均可表现出最高正化合价，C错误。 答案　D 8.现有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素的原子核外共有56个电子，在元素周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1 mol E的单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构相同。 回答下列问题： (1)写出下列元素的名称：A________，C____________，E________。 (2)A离子的结构示意图为________________。 (3)B单质在A单质中燃烧，生成物的化学式为________。 (4)A与E形成的化合物的化学式为________，它的性质决定了它在物质的分类中属于________。 (5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液至无明显现象，此过程中观察到的现象是___________________________________________________________。 解析　设C的原子序数为x，则B的原子序数为x－1，D的原子序数为x＋1，A的原子序数为x－8，则56＝x－1＋x＋x＋1＋x－8，解得x＝16，所以A、B、C、D分别为O、P、S、Cl；1 mol E的单质与足量的酸反应，标准状况下产生33.6 L(即1.5 mol)H2，所以E反应后呈＋3价，由E的阳离子与A的阴离子电子层结构相同，推知E为Al。 答案　(1)氧　硫　铝 (2)　(3)P2O5　(4)Al2O3　两性氧化物 (5)先有白色胶状沉淀生成，然后沉淀逐渐减少至完全消失 [能力提升] 9．(2023·重庆高一期末)元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性地推测和判断。下列说法不正确的是(　　) A．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X>Y B．原子最外层电子数为2的元素一定位于元素周期表的第ⅡA族 C．硅、锗都位于金属与非金属的分界处，都可以作半导体材料 D．Cs和Ba分别位第六周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：CsOH>Ba(OH)2 解析　X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则离子核外电子数相同，设核外电子数为n，则X原子原子序数为n＋1，Y的原子序数为n－2，原子序数X>Y，A正确；第ⅡA族元素原子最外层电子数为2，但He核外只有2个电子，He处于0族，过渡元素中也存在最外层电子数为2的元素，B错误；硅、锗都位于金属和非金属的分界处，既有一定金属性也有一定的非金属性，都可以作半导体材料，C正确。 答案　B 10．根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是(　　) A．简单气态氢化物的稳定性：H2O>NH3 B．上图中NaHCO3饱和溶液的作用为除去CO2中的HCl气体 C．如图所示实验不能证明元素的非金属性：Cl>C>Si D．铊(81Tl)与Al同主族，其单质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应 解析　元素的非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，O元素的非金属性强于N元素，所以简单气态氢化物的稳定性：H2O>NH3，故A正确；证明元素非金属性强弱，比较的是元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性，HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，因此根据图中信息无法比较Cl与C的非金属性强弱，故C正确；铝既可与酸反应又可与碱反应是因为处于金属与非金属的分界处，既有金属的性质，又有非金属的性质，铊不在金属与非金属的分界处，只能与酸反应，故D错误。 答案　D 11．在一定条件下，RO和I－发生反应的离子方程式为RO＋6I－＋6H＋===R－＋3I2＋3H2O，则RO中R元素的化合价及R所在的族是(　　) A．＋5价，第ⅦA族　　 B．＋5价，第ⅤA族 C．＋7价，第ⅦA族 D．＋7价，第ⅤA族 解析　根据电荷守恒可知n＝1，所以RO中R元素的化合价是＋5价；还原产物是R－，说明R元素的最低化合价是－1价，所以R是第ⅦA族元素，A项正确。 答案　A 12．A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，在所有物质中，A的单质密度最小，B的一种氧化物是温室气体，A、C组成的化合物常温下为液态，在短周期元素中，D原子的半径最大，则下列说法错误的是(　　) A．原子半径：D>B>C B．元素的非金属性：C>B>A C．A、B、C、D可以形成化合物 D．A分别与B、C形成的简单化合物中，A与B形成的简单化合物的熔点高 解析　A的单质密度最小，A为氢元素，B的氧化物是一种温室气体，B为碳元素，A、C组成的化合物常温下为液态，C为氧元素，短周期元素中，D的半径最大，D为钠元素。A项，原子半径：Na>C>O，正确；B项，非金属性：O>C>H，正确；C项，四种元素可形成化合物NaHCO3，正确；D项，CH4和H2O相比，CH4为气体，熔点低，错误。 答案　D 13．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表。 元素编号 元素性质或原子结构 T M层上有6个电子 X 最外层电子数是次外层电子数的2倍 Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性 Z 元素最高正价是＋7价 (1)元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。 (2)元素Y与氢元素形成一种离子YH ，0.5 mol该粒子中所含电子数为________。 (3)元素Z在周期表中的位置是________________，元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是________(填字母)。 A．常温下Z的单质和T的单质状态不同 B．Z的氢化物比T的氢化物稳定 C．一定条件下，Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应 (4)探寻物质性质的差异性是学习化学的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是________，理由是________________________________________________________________________。 解析　由题意知，T为硫、X为碳、Y为氮、Z为氯。(1)碳元素中一种核素C可测定文物年代。(2)NH是10e－粒子，0.5 mol NH含有电子0.5 mol×10NA＝5NA。(3)Cl位于第三周期第ⅦA族，元素Cl与S相比，非金属性较强的是Cl，可用氢化物的稳定性、非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱及非金属单质的置换反应等来判断。(4)T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4，其中只有H2CO3是弱酸，其余均为强酸。 答案　(1)C　(2)5NA　(3)第三周期第ⅦA族　Cl　B　(4)H2CO3　H2CO3为弱酸 14．已知X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物。则： (1)X是____________(填名称，下同)，Y是____________，Z是____________。 (2)由Y和Z组成，且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式是____________。 (3)由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是____________和____________。 (4)X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3，该盐的化学式是_________________________________________________________。 解析　X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，说明X为氢元素。而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，说明Z为氧元素。能与氧元素形成两种以上气态化合物的是氮元素。 答案　(1)氢　氮　氧　(2)N2O5　(3)NH　OH－(或其他合理答案)　(4)NH4NO3 学科网（北京）股份有限公司 $$