第4章 第2节 元素周期律（word版）-【精英1号】2024年高一化学学考名师解析与训练·课时作业手册

第二节　元素周期律 1．锗(Ge)是第四周期第ⅣA族元素，处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线上。下列叙述正确的是(　　) A．锗是一种金属性很强的元素 B．锗的单质具有半导体的性能 C．锗化氢(GeH4)稳定性很强 D．锗酸(H4GeO4)是难溶于水的强酸 【答案】B 【解析】因为锗处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线上，所以锗单质应具有半导体的性能，且金属性不会很强，A错误，B正确。依据同主族元素性质递变规律可知，气态氢化物稳定性：CH4>SiH4>GeH4，而已知硅烷不稳定，故GeH4稳定性很弱，C错误。最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3>H4SiO4>H4GeO4，H4SiO4难溶于水，故H4GeO4为难溶于水的弱酸，D错误。 2．现在含有元素硒(Se)的保健品开始进入市场，已知硒元素与氧元素同主族，与钾元素同周期，则下列关于硒的叙述中，不正确的是(　　) A．原子序数为34 B．最高价氧化物的化学式为SeO3 C．非金属性比S强 D．气态氢化物化学式为H2Se 【答案】C 【解析】硒元素与氧元素同主族，原子最外层有6个电子，原子核外有4个电子层，则其原子序数是2＋8＋18＋6＝34，A正确；Se最外层有6个电子，最高正化合价为＋6价，最高价氧化物的化学式为SeO3，B正确；同一主族自上而下，元素的非金属性逐渐减弱，所以Se比S的非金属性弱，C错误；Se与S同主族，其气态氢化物化学式为H2Se，D正确。 3．运用元素周期律分析，下列说法错误的是(　　) A．Ra是第七周期第ⅡA族的元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 B．As是第四周期第ⅤA族的元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱 C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D．Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小 【答案】B 【解析】同主族元素，随原子序数的增大，自上而下元素的金属性增强，非金属性减弱，第ⅡA族元素Mg和Ra，原子序数：Mg<Ra，则碱性：Ra(OH)2>Mg(OH)2，A正确。第ⅤA族元素N和As，原子序数：N<As，则其对应阴离子的还原性：N3－<As3－，B错误。C项中Cs比Na更易失电子，其与水反应比钠更剧烈，C正确。Al和Cl同周期，且原子序数：Al<Cl，则原子半径：Al>Cl，D正确。 4．科学家预测原子序数为114的元素，具有相当稳定的同位素，它的位置在第七周期第ⅣA族，称为类铅。关于它的性质，下列预测错误的是(　　) A．它的最外层电子数为4 B．它的最高价氧化物的水化物是强酸 C．它具有＋2价、＋4价 D．它的金属性比铅强 【答案】B 【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遇到浓硫酸不产生“钝化”现象，MgCO3受热易分解生成MgO和CO2，故B项不正确。 5．下列关于元素周期表和元素周期律的说法中，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Mg比Na会多失去1个电子，所以Mg比Na的金属性强 D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强 【答案】B 【解析】由题意知，该元素位于第ⅣA族铅元素下面，金属性比铅强，D正确；它的最高价氧化物的水化物应是碱，B错误；因处于第ⅣA族，其原子最外层有4个电子，A正确；由第ⅣA族元素常见化合物(如CO、CO2、PbO2、PbSO4)可知，C正确。 6．下列各组元素性质或原子结构递变情况中，错误的是(　　) A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多 B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高 C．N、O、F原子半径依次增大 D．Na、K、Rb的电子层数依次增多 【答案】C 【解析】同主族元素从上到下，原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多，A正确；同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，B正确；同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，所以Mg比Na的金属性弱，C错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，O比S的非金属性强，D正确。 7．A、B两元素原子电子层数相同，如果A原子半径比B的大，则下列判断正确的是(　　) A．两元素形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性应是A强于B B．A的气态氢化物比B的气态氢化物稳定 C．A的金属性比B的金属性强 D．A的阴离子比B的阴离子还原性弱 【答案】C 【解析】N、O、F同为第二周期元素，随着原子序数的增加，原子半径依次减小，C错误。 8．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是　(　　) A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性 B．第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 C．短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构 D．同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同 【答案】C 【解析】A、B两元素位于同周期，A的原子半径比B的大，则A位于B的左边，A元素的金属性比B的强，C正确。 9．如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是(　　) A．虚线左下方的元素均为非金属元素 B．紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素 C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D．可在虚线的右上方，寻找耐高温材料 【答案】C 【解析】虚线左下方的元素均为金属元素，A错误；紧靠虚线两侧的元素不一定都是金属元素，如硅是非金属元素，B错误；元素周期表中的金属元素和非金属元素分界线附近的元素往往都既具有金属性，也具有非金属性，可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)，C正确；在过渡元素中可寻找耐高温材料，在非金属元素中寻找制农药的元素，D错误。 10．Se、Br两种元素的部分信息如图所示。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：Br>Se>P　　　　　　　 B．还原性：S2－>Se2－>Br－ C．Se在元素周期表中位于第四周期第ⅥA族 D．Se、Br位于同一主族 【答案】C 【解析】由图示信息可知，Se为34号元素，Br为35号元素，Se和Br位于同一周期且Se位于Br的左侧，原子半径：Se>Br，故A、D错误；Se和S位于同一主族，且Se位于S的下一周期，故还原性：Se2－>S2－，B错误；由图示信息可知，Se位于第四周期第ⅥA族，C正确。 11.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数的变化如图。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是(　　) A．对应的简单离子的半径：X<W B．对应的简单气态氢化物的稳定性：Y<Z C．元素X、Z和W能形成多种化合物 D．Y的最高价氧化物对应的水化物具有强酸性 【答案】D 【解析】根据题目所给信息，可推出W为O，X为Na，Y为Si，Z为Cl。核外电子数相同的简单离子，原子序数越大，半径越小，可知对应的简单离子的半径：Na＋<O2－，A正确；元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，故HCl的稳定性强于SiH4，B正确；Na、Cl、O三种元素可以形成NaClO、NaClO3、NaClO4等多种化合物，C正确；H2SiO3具有弱酸性，D错误。 12. 短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断中不正确的是(　　) A．最简单气态氢化物的热稳定性：R>Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q<W C．原子半径：T>Q>R D．单质T与NaOH溶液不反应 【答案】D 【解析】短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、Be和Al，根据T在周期表中的相对位置，它只能是第三周期的Al，据此可以判断出其他元素如表所示。 R(N) T(Al) Q(Si) W(S) 氮元素的非金属性比硅元素的强，所以NH3比SiH4稳定，A正确；硫元素的非金属性比硅元素的强，所以H2SO4比H2SiO3的酸性强，B正确；同一周期，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，所以原子半径：Al>Si>P，同一主族，随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，所以原子半径：P>N，即Al>Si>P>N，C正确；Al既能与酸反应，又能与NaOH溶液反应，D错误。 13．根据下表信息，判断下列叙述正确的是(　　) 甲 乙 丙 丁 戊 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 0.089 0.102 0.074 主要化合价 ＋2 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2 A.氢化物的沸点：H2T<H2R B．单质与稀盐酸反应的速率：L<Q C．M与T形成的简单离子的半径：M<T D．L2＋与R2－的核外电子数相等 【答案】C 【解析】由信息表中的原子半径和主要化合价可以判断出T为O，R为S，Q为Be，M为Al，L为Mg。H2O的沸点高于H2S，A错误；Mg的金属性强于Be，与HCl反应的速率Mg>Be，B错误；Al3＋、O2－具有相同的电子层数，核电荷数越大，半径越小，即半径大小关系为Al3＋<O2－，C正确；Mg2＋与S2－的核外电子数为10、18，二者不相等，D错误。 14．科学家已经实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知：铷是37号元素，相对原子质量是85。 (1)铷在元素周期表中的位置：____________。 (2)下列关于铷的说法不正确的是________(填字母)。 a．与水反应比钠更剧烈 b．Rb2O在空气中易吸收水和二氧化碳 c．Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2 d．单质具有很强的氧化性 e．RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱 【答案】(1)第五周期第ⅠA族　(2)de 【解析】(1)铷是37号元素，位于元素周期表的第五周期第ⅠA族。 (2)同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，铷的金属性强于钠，所以与水反应时比钠更剧烈，a正确；同一主族的元素及其化合物具有相似性，Na2O在空气中易吸收水、二氧化碳发生反应，所以Rb2O在空气中也易吸收水、二氧化碳发生反应，b正确；类似于Na2O2，Rb2O2与水也能剧烈反应并释放出O2，c正确；Rb的金属性强于Na，所以Rb单质具有很强的还原性，d错误；Rb的金属性强于Na，金属性越强，对应最高价氧化物的水化物碱性越强，RbOH的碱性比同浓度的NaOH强，e错误。 15．A、B、C、D都是短周期元素，原子半径：D>C>A>B，其中A、B处在同一周期，A、C处在同一主族。C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和，C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题。 (1)A、B、C、D四种元素分别是________、________、________、______。(填元素符号) (2)A、B、C三种元素的简单气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是______________。 (3)A元素某氧化物与D元素某氧化物反应生成单质的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 【答案】(1)C　O　Si　Na　(2)H2O>CH4>SiH4 (3)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2 【解析】已知A、B在同一周期，A、C同主族，原子半径：D>C>A>B，所以A、B、C、D在元素周期表中相对位置如图所示： A　B D　C　　　 又因为C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍，所以C在第三周期第ⅣA族，D在第三周期第ⅠA族，从而可知C为Si，D为Na，进而可推知，A为C。由于C原子核内质子数等于A、B原子核内质子数之和，14＝6＋Z(B)，因此Z(B)为8，即B为O。 学科网（北京）股份有限公司 $$