内容正文:
化学 必修·第一册 作业与测评
第2课时 元素周期表及其应用
(建议用时:10分钟)
考点一 元素周期表的结构与应用
1.下列关于元素周期表的说法错误的是( )
A.ⅡA族的元素全部是金属元素
B.元素周期表中有18列、16个族
C.第四、五、六周期中都含有18种元素
D.元素原子的电子层数等于其所在周期数
答案:C
解析:C项,第四、五周期均含有18种元素,第六周期含有32种元素,错误。
2.以SiC、AlN、ZnSe等宽禁带半导体材料为代表的第三代半导体材料是当前的研究热点。上述物质涉及的元素中属于主族元素的有( )
A.5种 B.4种
C.3种 D.2种
答案:A
3.锗(Ge)是第四周期ⅣA族元素,处于元素周期表中金属元素区与非金属元素区的交界处,下列对锗的相关叙述正确的是( )
A.锗是一种金属性很强的元素
B.锗可用作半导体材料
C.锗化氢(GeH4)的稳定性很强
D.锗酸(H4GeO4)是难溶于水的强酸
答案:B
4.我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术,已广泛应用于照明、显像等多个领域。氮和镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.镓的相对原子质量是69.72 g
B.镓原子核内有31个中子
C.镓元素位于第三周期ⅢA族
D.氮化镓的化学式为GaN
答案:D
考点二 元素性质的递变规律
5.下列说法正确的是( )
A.卤族元素都有正化合价
B.卤族元素的单质都只具有氧化性
C.卤族元素的最低化合价都是-1
D.卤族元素氢化物都不稳定
答案:C
6.铯(Cs)是一种碱金属元素,下列关于铯及其化合物的叙述不正确的是( )
A.硫酸铯的化学式为Cs2SO4
B.金属铯与水反应比金属钠与水反应更剧烈
C.氢氧化铯是一种强碱
D.碳酸铯受热易分解成氧化铯和二氧化碳
答案:D
7.卤素单质都能与氢气反应,反应产物是卤化氢(X2+H2―→HX),这是卤素性质的相似性;但其反应条件不同,从“黑暗中即可剧烈爆炸”到“不断加热才能缓慢反应”,这是其性质的递变性。其性质递变性的原因是( )
A.最外层电子数相同
B.都是双原子分子
C.电子层数不同
D.卤化氢中卤素都是-1价
答案:C
8.W、X、Y、Z、M、N六种主族元素在周期表中位置如图所示,下列说法不正确的是( )
A.原子半径:Y>Z>W
B.单质的还原性:X>Y
C.Br与元素M同主族,且Br的最高价氧化物对应水化物的酸性比M的强
D.元素N位于金属与非金属元素的分界线附近,可以推断N的单质可作半导体材料
答案:C
解析:酸性:HBrO4<HClO4,C不正确。
9.四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。请回答下列问题:
X
Y
Z
W
(1)元素Z位于周期表中第____周期____族。
(2)X、Y元素的非金属性强弱顺序是________(用元素符号表示)。
(3)Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是________(用化学式表示)。
(4)W的最高价氧化物对应的水化物与过量NaOH溶液反应的化学方程式是________________________。
答案:(1)三 ⅤA (2)N>C
(3)HNO3>H3PO4
(4)2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
(建议用时:40分钟)
题号
1
2
3
4
5
6
7
难度
★
★
★
★
★
★
★★
对点
元素周期表的结构
元素位置的推断
元素性质的递变规律
元素性质的递变规律
元素推断
元素周期律和元素周期表
元素周期表的结构
题号
8
9
10
11
12
13
难度
★★
★★
★★★
★★★
★★
★★
对点
元素周期表的结构与应用
元素性质的递变规律
元素推断及“位—构—性”的关系
元素周期表的结构与应用
元素推断及“位—构—性”的关系
元素周期表的结构与应用、Al(OH)3
的化学性质
一、选择题
1.下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A.每一周期的元素都是从碱金属元素开始,最后以0族元素结束
B.0族元素原子的最外层电子数均为8
C.第二、三周期上下相邻的元素原子核外电子数相差8
D.目前使用的元素周期表是按照元素的相对原子质量大小排列而成的
答案:C
解析:第一周期是从氢元素开始的,氢元素不是碱金属元素,A错误;氦元素原子的最外层电子数为2,属于0族元素,B错误;第二、三周期的元素种类均为8,其上下相邻的元素原子核外电子数相差8,C正确;目前使用的元素周期表是按照原子的核电荷数的大小排列而成的,D错误。
2.某元素的离子结构示意图为,该元素在周期表中的位置是( )
A.第五周期0族
B.第六周期ⅠB族
C.第五周期ⅦA族
D.第六周期ⅠA族
答案:D
解析:该元素的原子序数为55,而第五周期最后一种元素Xe的原子序数为54,故该元素位于第六周期ⅠA族。
3.下列关于碱金属元素和卤族元素的说法错误的是( )
A.钾与水的反应比钠与水的反应剧烈
B.随着核电荷数的增大,卤族元素单质的颜色逐渐加深
C.随着核电荷数的增大,碱金属元素和卤族元素的原子半径都逐渐增大
D.碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最强
答案:D
解析:同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱,D错误。
4.微量元素硒(Se)对人体有保健作用,我国含有丰富的硒矿资源。已知Se与O同主族,与K同周期,下列有关硒元素的性质描述错误的是( )
A.硒的氢化物以H2Se的形式存在
B.硒的氧化物以Se2O3的形式存在
C.硒的简单氢化物的热稳定性比硫化氢的差
D.硒的最高价氧化物的水化物为H2SeO4
答案:B
解析:最外层电子数为6,最高化合价为+6,最低化合价为-2,其氧化物有SeO2、SeO3,其最高价氧化物的水化物为H2SeO4,其简单氢化物为H2Se,B错误。
5.A、B、C均为短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示,已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C符合的一组是( )
A.Be、Na、Al B.C、Al、P
C.O、P、Cl D.B、Mg、Si
答案:C
解析:由于A、B、C为短周期元素,结合A、B、C在图中位置,A只能处于第二周期,而B、C处于第三周期。设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+8-1=x+7,C的原子序数为x+8+1=x+9,则(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8。所以A、B、C的原子序数分别为8、15、17,对应的元素分别为O、P、Cl,故C正确。
6.A、B、C、D、E是五种原子序数依次增大的短周期元素,A和D、C和E分别位于同主族,E的原子序数是C的2倍,B的最外层电子数是A的4倍,下列叙述正确的是( )
A.A与C形成的化合物在常温下均为液态
B.B、C元素形成的化合物一定是BC2
C.一定条件下,D的单质可能具有氧化性
D.E的原子半径小于D的原子半径
答案:D
解析:根据题意可知A为H或Li,B为C,C为O,D为Na,E为S。H2O在常温下是液体,Li2O是固体,A错误;C和O元素既可以组成CO2,也可以组成CO,B错误;钠单质不能得电子,无氧化性,C错误;两元素原子电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,D正确。
7.元素周期表中前七个周期的元素种类数如下:
周期
一
二
三
四
五
六
七
元素种类数
2
8
8
18
18
32
32
请你从中寻找规律,并预言第八周期最多可能包含的元素种类数为( )
A.18 B.32
C.50 D.64
答案:C
8.下列说法正确的是( )
A.原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B.D-核外有36个电子,则元素D位于第四周期ⅦA族
C.位于同一主族相邻的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4
D.位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于ⅠA族,原子序数为x,乙位于ⅢA族,则乙原子序数可能为x+19
答案:B
解析:氢和锂两种元素的原子序数之差为2,都位于ⅠA族,A错误。D-核外有36个电子,则D与第四周期0族元素Kr处于同一周期,且D原子核外比Kr少一个电子,即在ⅦA族,B正确。甲、乙同主族,根据元素周期表结构可知,乙的原子序数可能为x+2、x+8、x+18或x+32,C错误。同一周期的ⅠA族和ⅢA族元素的原子序数之差分为三种情况:①第二、三周期为2;②第四、五周期为12;③第六、七周期为26,D错误。
9.借助碱金属元素和卤族元素的递变性分析下面的推断,其中正确的是( )
A.已知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.已知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.已知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.已知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
答案:D
10.短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在元素周期表中的相对位置如图所示(甲不一定在丁、庚的连线上),戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断错误的是( )
A.甲可能是金属元素
B.气态氢化物的稳定性:庚>己>戊
C.丙与戊的最高价氧化物对应的水化物可以反应
D.庚的最高价氧化物对应水化物的酸性最强
答案:D
解析:戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素,则戊为氮元素,己为氧元素,所以丁、戊、己、庚为第二周期元素,则乙、丙为第三周期元素,甲不一定在丁、庚的连线上,则甲可能为第一周期的氢元素,也可能是第二周期的锂元素,根据元素在周期表中的位置关系可知,乙为镁元素,丙为铝元素,丁为碳元素,庚为氟元素。F元素无正价,不存在最高价氧化物对应的水化物,D错误。
11.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示。设X的原子序数为a,则下列说法中不正确的是( )
Y
X
Z
A.Y的原子序数可能为a-17
B.Z的原子序数可能为a+31
C.X、Y、Z可能为短周期元素
D.Y与Z的原子序数之和可能为2a
答案:C
解析:X、Y、Z都是主族元素,由于第一周期有H、He两种元素,Y至少位于第二周期,则X至少位于第三周期,Z至少位于第四周期,故Z不可能为短周期元素,C错误。
12.短周期主族元素G、X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中元素Y的最外层电子数是内层电子数的三倍。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Z>W>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W>Z
C.元素G、Y简单气态氢化物的稳定性:G>Y
D.元素X、Z、W、Y的最高正化合价分别与其主族序数相等
答案:B
解析:根据元素G、X、Y、Z、W在周期表中的位置,可知G、X、Y三种元素为第二周期元素,Z、W为第三周期元素,其中元素Y的最外层电子数是内层电子数的三倍,可知Y是O元素,则G、X、Z、W四种元素分别是C、N、Si、P元素。
二、非选择题
13.下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩号元素,用元素符号或化学式回答以下问题:
主族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
①
②
三
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
四
⑨
⑩
(1)在③~⑦号元素中,原子半径最大的是________(填元素符号),其离子的结构示意图为________。
(2)①~⑩号元素中,最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________(填化学式,下同),碱性最强的是________,呈两性的氢氧化物是________;三者相互反应的离子方程式为__________________________、______________________、______________________。
(3)元素②的一种原子的质子数比中子数少1,则m g此原子形成的简单离子中含有的电子的物质的量为________mol。
(4)在⑦与⑩的单质中,化学性质较活泼的是________,用化学方程式说明该事实:__________________________________________。
答案:(1)Na
(2)HClO4 KOH Al(OH)3 3H++Al(OH)3===Al3++3H2O H++OH-===H2O OH-+Al(OH)3===AlO+2H2O
(3)
(4)Cl2 2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2(合理即可)
解析:由元素在周期表中的位置可知,①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为Si、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Br。
(3)元素②的一种原子的质子数比中子数少1,则为F;m g此原子形成的简单离子F-中含有的电子的物质的量为×(9+1)= mol。
(4)同主族元素从上而下非金属性逐渐减弱,对应单质的氧化性逐渐减弱,故在⑦与⑩的单质中,化学性质较活泼的是Cl2。
9
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