第2节 第2课时 元素周期表和元素周期律的应用(分层作业)-【上好课】2024-2025学年高一化学同步精品课堂(人教版2019必修第一册)
2024-11-25
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2份
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37页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 元素周期律 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 元素周期表 元素周期律 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.48 MB |
| 发布时间 | 2024-11-25 |
| 更新时间 | 2024-11-25 |
| 作者 | meiyangyang8602 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-11-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48910641.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第二节 元素周期律
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
(分层练习)
一、单选题
1.(24-25高一上·山东·阶段检测)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表。
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径
0.160
0.143
0.070
0.066
主要化合价
、、
下列有关这几种元素的叙述中,正确的是
A.元素的金属性:
B.元素Z的价电子数为7
C.元素的简单离子半径:
D.元素Y的最高价氧化物能溶于氢氧化钠
2.四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是
A.原子半径:
B.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强
C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D.Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
3.(23-24高一上·江西·期末)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,这四种元素构成化合物的结构式如图所示,其中X、Y原子的最外层都满足8电子结构:X、Z同主族,W的一种同位素原子是核聚变的原料,Y是地壳中含量最多的元素(用一根短线“—”表示一对共用电子对的式子称为结构式,如的结构式表示为)。下列说法错误的是
A.离子半径:
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.最简单氢化物的热稳定性:
D.X组成的某些化合物可以造成水体富营养化
4.(23-24高一上·山西运城·期末)下列各图表示物质的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,从第二周期开始,Y为元素的有关性质),下列选项中的对应关系正确的是
A.图①表示、、、、的离子半径大小关系
B.图②可表示第ⅥA族元素的最高正化合价关系
C.图③可表示碱金属单质的密度大小关系
D.图④可表示第ⅤA族含氧酸酸性大小关系
5.元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T的单质常用作自来水消毒剂。则下列判断正确的是
A.氧化物的水化物的酸性: B.简单氢化物稳定性:
C.R与Q的电子数相差26 D.非金属性:
6.(23-24高一上·河南焦作·期末)出于国家安全考虑,我国政府决定自2023年8月1日起对镓()、锗()金属实施出口管制。下列有关说法错误的是
A.元素的最高化合价: B.均为长周期元素
C.属于同一周期元素 D.均不能形成氢化物
7.(23-24高一上·广东肇庆·期末)月球表面的“土壤”中含有的W、X、Y、Z元素是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中X、Y、Z为相邻的同周期元素,四种元素的最外层电子数均不相同且和为15。下列说法不正确的是
A.原子半径由大到小顺序为
B.金属性由强到弱顺序为
C.Y的氧化物既可以与强酸反应又可以与强碱反应
D.Z的最高价氧化物对应的水化物属于弱酸
8.已知短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,下列说法错误的是
A.原子半径
B.X元素位于第2周期
C.气态氢化物的稳定性:
D.最高价氧化物的水化物的酸性:
9.(23-24高一下·北京丰台·期中)X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。Z的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4,下列叙述正确的是
X
Y
Z
W
A.原子半径:W > Z > X > Y
B.单质的氧化性:X > Y
C.W单质能与水反应,生成一种具有漂白性的物质
D.X的气态氢化物的水溶液呈酸性
10.(23-24高一下·北京丰台·期中)X、Y、Z均为短周期元素, X、Y处于同一周期, X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+ 和Z- 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A.原子序数:X > Y > Z B.最高正化合价:X < Y < Z
C.离子半径:X2- > Y+ > Z- D.原子最外层电子数:X > Y > Z
11.(23-24高一下·四川泸州·期中)下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,X的最外层电子数等于电子层数,下列说法不正确的是
W
X
Y
Z
A.原子半径:W<X
B.常温常压下,Y单质为固态
C.简单氢化物热稳定性:Z<W
D.X的最高价氧化物的水化物是强碱
12(23-24高一下·山东菏泽·期中)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素性质。下列说法正确的是
A.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
B.在金属元素与非金属元素的交界处寻找过渡元素
C.主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数
D.第三周期元素形成的简单阴阳离子中半径最小的是Al3+
2、 填空题
13.1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力。元素周期表体现了元素“位—构—性”的关系,揭示了元素间的内在联系。下图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素Ga在元素周期表中的位置为:第 周期 族。
(2)Sn的最高正价为 ,Cl的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 ,Bi的最高价氧化物为 。
(3)根据元素周期律,推断:
①阴影部分元素氢化物热稳定性最强的是 元素(填元素符号);
②的酸性强弱: (填“>”“<”或“=”);
③氢化物的还原性: (填“>”“<”或“=”);
④原子半径比较:N (填“>”“<”或“=”)Si。
14.(23-24高一下·山东枣庄·期中)归纳整理是科学学习的重要方法之一、氧族元素的各种性质可归纳整理为如下表所示的表格(部分)。请根据表回答下列问题:
O
S
Se
Te
单质熔点(℃)
113
450
单质沸点(℃)
444.6
685
989
主要化合价
,,
,,
原子半径
逐渐增大
单质与反应情况
点燃时易化合
加热化合
加热难化合
不能直接化合
(1)硒的熔点可能是___________。
A.105℃ B.221℃ C.481℃ D.532℃
(2)碲的化合价可能有___________。
A. B., C., D.,,
(3)氢硒酸有较强的 (填“氧化性”或“还原性”),因此放在空气中长期保存易变质,其可能发生反应的化学方程式为 。
(4)下图表示铷(Rb)及其化合物的产业链,回答相应问题。
、
①从卤水中分离铷离子常用离子交换法,而离子大小是影响交换效果的因素,铷的离子半径 (填“小于”或“大于”)钾的离子半径。
②写出由氧化铷制备氢氧化铷的化学方程式: 。
③写出由氯化铷制备硝酸铷的化学方程式: 。
④离子推进火箭是通过电离原子气体,转化为阳离子,然后离子被电场力作用加速,通过排气口射出推进器,产生反作用力推动火箭。单质铷适合用于离子推进火箭的原因是 。
15.(23-24高一下·陕西·开学考试)是原子序数依次增大的5种短周期主族元素,相关信息如表。
元素编号
原子结构或元素及其化合物特性
X
L层电子数是内层电子数的2倍
Y
地壳中含量最多的元素
Z
短周期元素中原子半径最大
W
氧化物是两性氧化物
Q
同周期元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强
R
与Q同主族且在第四周期
请回答下列问题:
(1)X在元素周期表中的位置是 。
(2)单质Z通常保存在 中,Z的最高价氧化物对应的水化物含有的化学键类型是 (填字母,下同),属于 。
A.离子键 B.非极性共价键 C.极性共价键 D.离子化合物 E.共价化合物
(3)的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。
(4)写出W的最高价氧化物对应的水化物与溶液反应的离子方程式 。镓和W元素位于同一主族,下列说法错误的是 (填字母)。
A.的氧化物的化学式为
B.向单质W和镓的混合物中加入强碱溶液,只有W可以反应
C.金属性:
(5)设计实验:将Q单质通入溶液中,待充分反应后滴加,振荡、静置后,观察到层变为橙色,写出发生反应的离子方程式 。该实验的设计思路是通过比较 ,推知元素原子得电子能力的相对强弱。
一、单选题
1.(23-24高一上·江西吉安·期末)一种麻醉剂的结构式如图所示。元素的原子核只有1个质子,元素的原子序数依次增大。且均位于的下一周期,元素的原子比元素的原子多8个电子。下列说法错误的是
A.是一种强酸 B.离子半径:
C.非金属性: D.中,的化合价为价
2.(23-24高一上·江西抚州·期末)下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.简单气态氢化物的稳定性:R<W
B.Z与R形成的化合物常用于电解制Z
C.X与W形成的某种化合物可导致酸雨
D.X与Y可以形成阴阳离子个数比为1∶1和1∶2的两种离子化合物
3.(23-24高一上·江苏常州·期末)是天然绿色宝石的主要成分。下列说法错误的是
A.离子半径大小: B.碱性强弱:
C.酸性强弱: D.稳定性:
4.(23-24高一上·山东聊城·期末)下列关于元素周期律和元素周期表的说法正确的是
A.P、S、Cl的得电子能力和简单氢化物的稳定性均逐渐增强
B.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
C.同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1
D.Li、Na、K的原子半径和熔点均逐渐增大
5.(23-24高一上·湖北·期末)一种可吸附甲醇的材料化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl,部分晶体结构如下图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:N>C>H
B.相同条件下,简单气态氢化物的稳定性:O>Cl
C.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性:B>C
D.化学式中元素形成的化合物中,原子的最外层都满足8电子稳定结构
6.(23-24高一上·湖南株洲·期末)已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素,最高价氧化物的水化物的酸性为:HZO4>H2YO4>H3XO4。下列判断正确的是
A.X、Y、Z三种元素可能是N、O、F三种元素
B.单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强
C.原子半径按X、Y、Z的顺序增大
D.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱
7.(23-24高一下·安徽芜湖·开学考试)下表是元素周期表的一部分,下列有关说法正确的是
A.最高价氧化物对应的水化物的酸性:⑦>②
B.简单氢化物的稳定性:③>④,简单氢化物的沸点:③>④
C.①和⑤形成的二元化合物与水易反应,在野外用作生氢剂,属于置换反应
D.等质量的单质⑥分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应产生的气体质量比为
8.(23-24高一下·湖北·阶段检测)是原子序数依次增大的同周期主族元素,原子价电子数是次外层电子数的2倍,元素原子的价电子数是原子价电子数的两倍,由五种元素组成的某电极材料的结构如图所示。下列说法一定正确的是
A.简单氢化物稳定性:
B.原子的半径:
C.五种元素中,非金属性最强的是Z
D.由单质和单质反应生成的化合物中存在共价键
9.(23-24高一下·山东·阶段检测)R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素,下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)
A.若为强碱,则也为强碱
B.若为强酸,则Y是活泼非金属元素
C.若Y的最低化合价为-2价,则Z的最高正化合价为+6价
D.若X的最高正化合价为+5价,则五种元素都是非金属元素
10.(23-24高一下·河南南阳·阶段检测)短周期元素、、、在元素周期表中的位䈯如图所示,已知、的原子核外电子数之和等于的核外电子数。下列判断正确的是
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:
B.简单氢化物的稳定性:
C.化合物中元素为负价
D.的单质易溶于水
11.(23-24高一下·河南郑州·期中)根据元素周期表和元素周期律,下列叙述正确的是
A.除0族元素外,短周期元素的最高正化合价在数值上都等于该元素原子的最外层电子数
B.已知酸性:,则可以证明元素原子得电子能力:
C.在元素周期表中金属元素与非金属元素交界处附近寻找用于制造半导体材料的元素
D.同周期的IIA族元素和IIIA族元素的原子序数只相差1
12.(23-24高一下·山东德州·期中)A、B、C、D为原子序数依次递增的短周期元素,最外层电子数均为奇数。只有B为金属元素,A的核外电子数等于C的最外层电子数,且二者位于不同周期,D的单质常温下为气体。下列说法正确的是
A.中所有原子均满足8电子稳定结构
B.简单离子的半径:B>C>D
C.B的最高价氧化物对应水化物一定是弱碱
D.简单氢化物的还原性:C>D
2、 填空题
13.(23-24高一下·湖南·阶段检测)下图是元素周期表的一部分,参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题:
族
周期
IA
0
1
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
①
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
(1)①能形成自然界中天然的最坚硬的物质名称是 。
(2)②、④、⑤、⑦四种元素中,简单离子半径由大到小依次为 (写离子符号)。⑤、⑥、⑦三种元素的单质与酸反应的刷烈程度由大到小依次为 (写元素符号),从原子结构的角度解释原因: 。
(3)③、④、⑧、⑨对应元素的最简单氢化物中最稳定的是 (填化学式,下同),沸点最高的是 ,⑦的单质与⑨的最高价氧化物的对应水化物发生反应的离子方程式为 。
(4)下列事实能判断②和④的非金属性强弱的是 (填标号)。
a.最简单氢化物的沸点高低
b.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱
c.最简单氢化物的稳定性
14.(23-24高一上·浙江金华·期末)X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径/nm
0.186
0.074
0.099
0.143
主要化合价
-2
-1,+7
+3
其他
阳离子核外无电子
地壳中含量第二
焰色反应呈黄色
(1)在元素周期表中的位置 ,上述所列元素的氧化物显两性的是 (填化学式)。
(2)写出的单质与水反应的离子方程式 。
(3)和分别形成的简单离子半径更大的是 (用离子符号表示)。
(4)与相比,非金属性较强的是 (用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是 (选填字母序号)。
A.常温下的单质呈固态,的单质呈气态
B.稳定性
C.与形成的化合物中呈正价
D.的酸性强于
15.(23-24高一下·河南南阳·阶段检测)、、、是原子序数依次增大的四种短周期主族元素;与同族,的原子序数是的两倍,与的最高化合价之和为8,是地壳中含量最多的金属元素。
(1)写出含有10个中子的原子的化学符号 。
(2)、、的原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(3)、中非金属性较强的是 (填元素符号),下列事实不能证明该结论的是 (填字母)。
a.的气态氢化物的稳定性比的强
b.相同条件下的氢化物的还原性比的强
c.的气态氢化物的水溶液酸性比的强
d.的氢化物的沸点比的高
(4)的最高价氧化物对应的水化物既能跟强酸溶液反应又能跟强碱溶液反应,写出其最高价氧化物对应水化物与强碱溶液反应的离子方程式 。
(5)与同周期相邻金属元素的金属性强弱关系为 (用元素符号表示)。
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第二节 元素周期律
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
(分层作业)
一、单选题
1.(24-25高一上·山东·阶段检测)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表。
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径
0.160
0.143
0.070
0.066
主要化合价
、、
下列有关这几种元素的叙述中,正确的是
A.元素的金属性:
B.元素Z的价电子数为7
C.元素的简单离子半径:
D.元素Y的最高价氧化物能溶于氢氧化钠
【答案】D
【分析】W化合价为-2价,没有最高正化合价+6价,故W为O元素;Z元素化合价为+5、+3、-3,Z处于ⅤA族,原子半径与氧元素相差不大,则Z与氧元素处于同一周期,则Z为N元素;X化合价为+2价,应为周期表第ⅡA族,Y的化合价为+3价,应为周期表第ⅢA族元素,二者原子半径相差较小,可知两者位于同一周期相邻主族,由于X、Y的原子半径与W、Z原子半径相差很大,则X、Y应在第三周期,所以X为Mg元素,Y为Al元素.结合元素周期律知识解答该题;
【详解】A.同周期自左而右,金属性减弱,所以Mg、Al元素的金属性Mg>Al,故A错误;
B.Z为N元素,处于ⅤA族,价电子数为5,故B错误;
C.离子电子层结构相同时,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径,故C错误;
D.Al的最高价氧化物Al2O3是两性氧化物,能溶于氢氧化钠,故D正确;
答案选D。
2.四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是
A.原子半径:
B.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强
C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D.Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
【答案】A
【分析】根据各元素在周期表中的相对位置及只有M为金属元素可知,M为Al,X为Si,Y为N,Z为O,以此分析;
【详解】A.同一周期随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,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,A项错误;
B.Y的最高价氧化物对应的水化物是,X的最高价氧化物对应的水化物是,酸性更强,B项正确;
C.Si的非金属性比O弱,所以Si的气态氢化物的热稳定性比O的小,C项正确;
D.Z是氧元素,位于元素周期表中第二周期ⅥA族,D项正确;
故答案为:A。
3.(23-24高一上·江西·期末)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,这四种元素构成化合物的结构式如图所示,其中X、Y原子的最外层都满足8电子结构:X、Z同主族,W的一种同位素原子是核聚变的原料,Y是地壳中含量最多的元素(用一根短线“—”表示一对共用电子对的式子称为结构式,如的结构式表示为)。下列说法错误的是
A.离子半径:
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.最简单氢化物的热稳定性:
D.X组成的某些化合物可以造成水体富营养化
【答案】B
【分析】短周期元素W、X、Y、Z构成的化合物结构式如图所示,其中X、Y原子的最外层都满足8电子结构; W的一种同位素原子是核聚变的原料,则,W为H,Y是地壳中含量最多的元素,则Y为O,X有三个价键,X、Z同主族,则X为N,Z为P。综上所述:W、X、Y、Z分别为H、N、O、P。
【详解】A.同周期从左到右原子半径依次递减,则原子半径N>O,即:,故A正确;
B.根据非金属性越强,其最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性N>P,则最高价氧化物对应水化物的酸性,故B错误;
C.非金属性越强,其最简单氢化物的稳定性越强,非金属性O>N,则最简单氢化物的稳定性,故C正确;
D.X(N)组成的某些化合物会造成水体富营养化,使水草等植物生长旺盛,鱼类缺少氧气而死亡,故D正确;
故选B。
4.(23-24高一上·山西运城·期末)下列各图表示物质的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,从第二周期开始,Y为元素的有关性质),下列选项中的对应关系正确的是
A.图①表示、、、、的离子半径大小关系
B.图②可表示第ⅥA族元素的最高正化合价关系
C.图③可表示碱金属单质的密度大小关系
D.图④可表示第ⅤA族含氧酸酸性大小关系
【答案】C
【详解】A.、、、、电子层数相同,核电荷数依次增大,故离子半径依次减小,则图①随Z增大Y减小,A错误;
B.第ⅥA族的氧元素没有+6价,其余元素最高正化合价为+6价,B错误;
C.随着核电荷数增大,碱金属单质的密度呈现增大的趋势,但是钾的密度比钠要小,C正确;
D.第ⅤA族元素的同一种元素有多种含氧酸,不同价态的酸的酸性大小不同,因此应比较最高价的含氧酸酸性大小,D错误;
答案选C。
5.元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T的单质常用作自来水消毒剂。则下列判断正确的是
A.氧化物的水化物的酸性: B.简单氢化物稳定性:
C.R与Q的电子数相差26 D.非金属性:
【答案】C
【分析】T的单质常用作自来水消毒剂,结合题图可知T为元素,则根据元素相对位置可知R为F元素,Q为元素,X为S元素,Z为元素。
【详解】A.未指明是否是元素最高价氧化物对应的水化物,A错误;
B.元素的非金属性越强,其简单氢化物越稳定,故简单氢化物稳定性:,B错误;
C.与的电子数相差,C正确;
D.同周期主族元素,自左向右非金属性逐渐增强,同主族元素,从上到下非金属性逐渐减弱,故元素的非金属性:,D错误;
答案选C。
6.(23-24高一上·河南焦作·期末)出于国家安全考虑,我国政府决定自2023年8月1日起对镓()、锗()金属实施出口管制。下列有关说法错误的是
A.元素的最高化合价: B.均为长周期元素
C.属于同一周期元素 D.均不能形成氢化物
【答案】D
【分析】镓为31号元素,锗为第32号元素;
【详解】A.镓()为第ⅢA族元素、锗()为第ⅣA族元素,元素的最高化合价:,A正确;
B.均为第四周期元素,属于长周期元素,B正确;
C.均为第四周期元素,C正确;
D.锗位于金属与非金属交界附近,能形成一系列氢化物,D错误;
故选D。
7.(23-24高一上·广东肇庆·期末)月球表面的“土壤”中含有的W、X、Y、Z元素是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中X、Y、Z为相邻的同周期元素,四种元素的最外层电子数均不相同且和为15。下列说法不正确的是
A.原子半径由大到小顺序为
B.金属性由强到弱顺序为
C.Y的氧化物既可以与强酸反应又可以与强碱反应
D.Z的最高价氧化物对应的水化物属于弱酸
【答案】B
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Y、Z为同周期相邻元素,可设Y的最外层电子数为a,W的最外层电子数为b,则X的最外层电子数为a-1,Z的最外层电子数为a+1,则b+(a-1)+a+(a+1)=15,即3a+b=15,由于X、Y、Z均不与W同族,只有a=3、b=6时符合题意,此时则W为O,X为Mg,Y为Al,Z为Si元素。
【详解】A.由题意知W为O,X为Mg,Y为Al,Z为Si,原子半径由大到小顺序为,A项正确;
B.金属性由强到弱顺序为,B项错误;
C.为两性氧化物,既可以与强酸反应又可以与强碱发生反应,C项正确;
D.属于弱酸,D项正确;
答案选B。
8.已知短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,下列说法错误的是
A.原子半径
B.X元素位于第2周期
C.气态氢化物的稳定性:
D.最高价氧化物的水化物的酸性:
【答案】D
【详解】A.电子层越大,半径越大,电子层相同,核电荷数越大,半径越小,原子半径,A正确;
B.由X、Y、Z为短周期元素及三者位置可推测X元素位于第2周期,B正确;
C.非金属性越强,对应的气态氢化物越稳定,因非金属性:,则气态氢化物稳定性:,C正确;
D.非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,因非金属性:,最高价氧化物对应水化物的酸性:,D错误;
故答案为:D。
9.(23-24高一下·北京丰台·期中)X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。Z的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4,下列叙述正确的是
X
Y
Z
W
A.原子半径:W > Z > X > Y
B.单质的氧化性:X > Y
C.W单质能与水反应,生成一种具有漂白性的物质
D.X的气态氢化物的水溶液呈酸性
【答案】C
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素,设Z的最高正化合价与最低负化合价分别为x、y,两者代数和为4,即x+y=4,且x-y=8,则x=+6,结合它们在元素周期表中的位置,Z为S,则Y为O、X为N、W为Cl,据此解答。
【详解】A.同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,且电子层数越多,原子半径越大,则原子半径:Z>W>X>Y,A错误;
B.同周期元素从左到右,非金属性依次增强,其单质的氧化性依次增强,则单质的氧化性:X < Y,B错误;
C.W为Cl,氯气和水反应生成具有漂白性的物质HClO,C正确;
D.X为N,X的气态氢化物为NH3,其水溶液呈碱性,D错误;
故选C。
10.(23-24高一下·北京丰台·期中)X、Y、Z均为短周期元素, X、Y处于同一周期, X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+ 和Z- 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A.原子序数:X > Y > Z B.最高正化合价:X < Y < Z
C.离子半径:X2- > Y+ > Z- D.原子最外层电子数:X > Y > Z
【答案】A
【分析】X、Y、Z均为短周期元素,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,则X为ⅥA元素,Z为ⅦA族元素,Y+和Z-具有相同的电子层结构,则Y为Na元素,Z为F元素,X、Y处于同一周期,则X为S元素,据此分析。
【详解】A.由分析知,X、Y、Z分别为S、Na、F,则原子序数:S>Na>F,故A正确;
B.F为正价,S的最高正价为+6价,Na的最高正价为+1价,故B错误;
C.电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同,原子序数越大离子半径越小,则离子半径:S2->F->Na+,故C错误;
D.原子最外层电子数:F>S>Na,故D错误;
答案选A。
11.(23-24高一下·四川泸州·期中)下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,X的最外层电子数等于电子层数,下列说法不正确的是
W
X
Y
Z
A.原子半径:W<X
B.常温常压下,Y单质为固态
C.简单氢化物热稳定性:Z<W
D.X的最高价氧化物的水化物是强碱
【答案】D
【分析】X原子的最外层电子数等于其电子层数,则X为Al,由它们在元素周期表中的相对位置如图所示,则X为Al,Y为Si,Z为P,W为N。
【详解】A.N为第二周期元素,Al是第三周期元素,故原子半径:N<Al,故A正确;
B.常温常压下,Si单质是固体,故B正确;
C.非金属性P<N,故简单氢化物热稳定性PH3<NH3,故C正确;
D.X是Al,故最高价氧化物的水化物Al(OH)3为两性氢氧化物,不是强碱,故D错误;
答案选D。
12(23-24高一下·山东菏泽·期中)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素性质。下列说法正确的是
A.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
B.在金属元素与非金属元素的交界处寻找过渡元素
C.主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数
D.第三周期元素形成的简单阴阳离子中半径最小的是Al3+
【答案】D
【详解】A.核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如Na+、Mg2+、Ar、HF、NH3和H2O、CH4等均含有10个电子,但化学性质不同,A错误;
B.在金属元素与非金属元素的交界处的元素具有金属性和非金属性,故可在此区域寻找半导体材料,而不是寻找过渡元素,B错误;
C.主族元素的最高正价通常等于该元素原子的最外层电子数,但O、F无正价,C错误;
D.根据具有相同核电荷数的离子核电荷数越大半径越小,第三周期的简单阴离子比阳离子多一个电子层,故第三周期元素形成的简单阴阳离子中半径最小的是Al3+,D正确;
故答案为:D。
2、 填空题
13.1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力。元素周期表体现了元素“位—构—性”的关系,揭示了元素间的内在联系。下图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素Ga在元素周期表中的位置为:第 周期 族。
(2)Sn的最高正价为 ,Cl的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 ,Bi的最高价氧化物为 。
(3)根据元素周期律,推断:
①阴影部分元素氢化物热稳定性最强的是 元素(填元素符号);
②的酸性强弱: (填“>”“<”或“=”);
③氢化物的还原性: (填“>”“<”或“=”);
④原子半径比较:N (填“>”“<”或“=”)Si。
【答案】(1) 四 IIIA
(2) +4 HClO4 Bi2O5
(3) F < < <
【解析】(1)B元素位于第二周期ⅢA族,和它同主族的相差两个电子层的是Ga元素,位于第四周期ⅢA族;
故答案为:四;IIIA;
(2)碳、锡同为ⅣA族元素,其最外层均有4个电子,所以Sn的最高价为价;Cl最外层有7个电子,其最高价为价,最高价氧化物对应的水化物为;Bi的最外层有5个电子,其最高价氧化物为;
故答案为:+4;HClO4;Bi2O5;
(3)①阴影部分为卤族元素。同主族元素从下往上,元素的非金属性逐渐增强,故卤族元素中F的非金属性最强,其对应的氢化物热稳定性最强;
故答案为:F;
②同周期主族元素,随着原子序数的递增,元素的非金属性增强,其最高价氧化物对应的水化物酸性也增强,所以的酸性小于;
故答案为:<;
③氧的非金属性强于硫,所以的还原性弱于;
故答案为:<;
④由于原子半径,所以原子半径;
故答案为:<。
14.(23-24高一下·山东枣庄·期中)归纳整理是科学学习的重要方法之一、氧族元素的各种性质可归纳整理为如下表所示的表格(部分)。请根据表回答下列问题:
O
S
Se
Te
单质熔点(℃)
113
450
单质沸点(℃)
444.6
685
989
主要化合价
,,
,,
原子半径
逐渐增大
单质与反应情况
点燃时易化合
加热化合
加热难化合
不能直接化合
(1)硒的熔点可能是___________。
A.105℃ B.221℃ C.481℃ D.532℃
(2)碲的化合价可能有___________。
A. B., C., D.,,
(3)氢硒酸有较强的 (填“氧化性”或“还原性”),因此放在空气中长期保存易变质,其可能发生反应的化学方程式为 。
(4)下图表示铷(Rb)及其化合物的产业链,回答相应问题。
、
①从卤水中分离铷离子常用离子交换法,而离子大小是影响交换效果的因素,铷的离子半径 (填“小于”或“大于”)钾的离子半径。
②写出由氧化铷制备氢氧化铷的化学方程式: 。
③写出由氯化铷制备硝酸铷的化学方程式: 。
④离子推进火箭是通过电离原子气体,转化为阳离子,然后离子被电场力作用加速,通过排气口射出推进器,产生反作用力推动火箭。单质铷适合用于离子推进火箭的原因是 。
【答案】(1)B
(2)D
(3) 还原性
(4)①大于
②
③
④铷的金属性强,易于失去电子而转化为阳离子
【详解】(1)根据表中数据,氧硫硒碲单质熔点逐渐升高,则硒的熔点可能是介于113~450℃之间,故选B。
(2)同主族元素,最外层电子数相同,可能具有相同的化合价,根据表中数据,硫硒碲均有-2、+4,+6三种主要化合价,故选D。
(3)类似于氢硫酸,氢硒酸有较强的还原性,放在空气中长期保存易变质,其可能发生反应的化学方程式为。
(4)①铷和钾属于同一主族元素,其中铷离子电子层多,离子半径大,铷的离子半径大于钾的离子半径。
②类比氧化钠和水的反应可知,氧化铷制备氢氧化铷的化学方程式为。
③类比氯化钠和硝酸银反应可知,氯化铷制备硝酸铷的化学方程式为。
④离子推进火箭是通过电离原子气体,转化为阳离子,然后离子被电场力作用加速,通过排气口射出推进器,产生反作用力推动火箭,所以越易失电子转化为阳离子的金属适合用于离子推进火箭,单质铷适合用于离子推进火箭的原因是铷的金属性强,易于失去电子而转化为阳离子。
15.(23-24高一下·陕西·开学考试)是原子序数依次增大的5种短周期主族元素,相关信息如表。
元素编号
原子结构或元素及其化合物特性
X
L层电子数是内层电子数的2倍
Y
地壳中含量最多的元素
Z
短周期元素中原子半径最大
W
氧化物是两性氧化物
Q
同周期元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强
R
与Q同主族且在第四周期
请回答下列问题:
(1)X在元素周期表中的位置是 。
(2)单质Z通常保存在 中,Z的最高价氧化物对应的水化物含有的化学键类型是 (填字母,下同),属于 。
A.离子键 B.非极性共价键 C.极性共价键 D.离子化合物 E.共价化合物
(3)的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。
(4)写出W的最高价氧化物对应的水化物与溶液反应的离子方程式 。镓和W元素位于同一主族,下列说法错误的是 (填字母)。
A.的氧化物的化学式为
B.向单质W和镓的混合物中加入强碱溶液,只有W可以反应
C.金属性:
(5)设计实验:将Q单质通入溶液中,待充分反应后滴加,振荡、静置后,观察到层变为橙色,写出发生反应的离子方程式 。该实验的设计思路是通过比较 ,推知元素原子得电子能力的相对强弱。
【答案】(1)第二周期第族
(2) 煤油或石蜡油 AC D
(3)
(4) B
(5) 单质氧化性强弱
【分析】X原子L层电子数是内层电子数的2倍,X是C元素;Y是地壳中含量最多的元素,Y是O元素;Z是短周期元素中原子半径最大的原子,Z是Na元素;W的氧化物是两性氧化物,W是Al元素;同周期元素中,Q的最高价氧化物对应水化物的酸性最强,Q是Cl元素,R与Q同主族且在第四周期,R是Br元素;
【详解】(1)X是C元素,位于元素周期表第二周期第族;
(2)Z是Na元素,金属Na能与氧气、水等物质反应,Na通常保存在煤油或石蜡油里,以隔绝空气;Na的最高价氧化物的水化物是NaOH,钠离子和氢氧根离子之间是离子键,氢氧根中氢和氧之间是极性共价键,故选AC;含有离子键的化合物是离子化合物,NaOH属于离子化合物,选D;
(3)的简单离子分别是O2−、Na+、Al3+,核外电子排布相同时,粒子核电荷数越大,半径越小,故半径由大到小的顺序是O2−>Na+>Al3+;
(4)W的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,与溶液反应生成四羟基合铝离子,离子方程式为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;
A.也是第IIIA族元素,显+3价,氧化物的化学式为,A正确;
B.Ga和Al是同一主族且相邻的元素,性质相似,向单质Al和镓的混合物中加入强碱溶液,两者都可以反应,B错误;
C.同一主族从上到下,元素金属性增大,故金属性:,C正确;
故选B;
(5)将Cl单质通入溶液中,Cl2可以置换出Br2,反应的离子方程式为Cl2+2Br−=2Cl−+Br2;该实验的设计思路是通过氧化还原反应比较单质氧化性强弱,推知元素原子得电子能力的相对强弱。
一、单选题
1.(23-24高一上·江西吉安·期末)一种麻醉剂的结构式如图所示。元素的原子核只有1个质子,元素的原子序数依次增大。且均位于的下一周期,元素的原子比元素的原子多8个电子。下列说法错误的是
A.是一种强酸 B.离子半径:
C.非金属性: D.中,的化合价为价
【答案】B
【分析】由题干信息可知,的原子核只有1个质子,则为元素;元素原子序数依次增大,且均位于(氢)的下一周期,分子结构中形成4条共价键、形成2条共价键、形成1条共价键,推知为元素、为元素、为元素;元素的原子比(氟)原子多8个电子,故的质子数为,则为元素。即为为为为为。
【详解】A.为,是一种强酸,A正确;
B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,离子的电子层越多,离子半径越大,故离子半径即,B错误;
C.同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,非金属性:,C正确;
D.为为,且的非金属性弱于中的化合价为价,D正确;
答案选B。
2.(23-24高一上·江西抚州·期末)下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.简单气态氢化物的稳定性:R<W
B.Z与R形成的化合物常用于电解制Z
C.X与W形成的某种化合物可导致酸雨
D.X与Y可以形成阴阳离子个数比为1∶1和1∶2的两种离子化合物
【答案】C
【分析】根据短周期元素化合价与原子序数的关系图,XYZWR原子序数依次增大,X的主要化合价为-2,X是O元素;Y化合价为+1,Y是Na元素,Z化合价为+3,Z是Al元素;W主要化合价为-2、+6,W是S元素;R主要化合价为-1、+7,R是Cl元素。
【详解】A.同周期元素从左到右,非金属性增强,气态氢化物稳定性增强,简单气态氢化物的稳定性HCl>H2S,故A错误;
B.工业上电解Al2O3制Al,故B错误;
C.SO2可导致酸雨,故C正确;
D.O与Na可以形成阴阳离子个数比均为1∶2的两种离子化合物Na2O、Na2O2,故D错误;
选C。
3.(23-24高一上·江苏常州·期末)是天然绿色宝石的主要成分。下列说法错误的是
A.离子半径大小: B.碱性强弱:
C.酸性强弱: D.稳定性:
【答案】C
【详解】A.电子层数相同,质子数越多半径越小,离子半径大小:,故A正确;
B.同主族同事从上到下,金属性增强,最高价氧化物的水化物碱性增强,碱性强弱:,故B正确;
C.同周期元素从左到右非金属性增强,最高价含氧酸的酸性增强,酸性强弱:,故C错误;
D.同周期元素从左到右非金属性增强,气态氢化物稳定性增强,稳定性:,故D正确;
选C。
4.(23-24高一上·山东聊城·期末)下列关于元素周期律和元素周期表的说法正确的是
A.P、S、Cl的得电子能力和简单氢化物的稳定性均逐渐增强
B.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
C.同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1
D.Li、Na、K的原子半径和熔点均逐渐增大
【答案】A
【详解】A.P、S、Cl为同周期相邻元素,从左向右排列,非金属性依次增强,则得电子能力和简单氢化物的稳定性均逐渐增强,A正确;
B.元素周期表中,位于金属和非金属分界线附近的元素既具有金属性,也具有非金属性,通常具有两性,可用于生产半导体材料,B不正确;
C.在第四周期及以后的各周期,同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都不是相差1,中间间隔过渡元素,C不正确;
D.Li、Na、K为同主族元素,从上到下排列,它们原子核外的电子层数依次增多,原子半径依次增大,但熔点逐渐降低,D不正确;
故选A。
5.(23-24高一上·湖北·期末)一种可吸附甲醇的材料化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl,部分晶体结构如下图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:N>C>H
B.相同条件下,简单气态氢化物的稳定性:O>Cl
C.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性:B>C
D.化学式中元素形成的化合物中,原子的最外层都满足8电子稳定结构
【答案】B
【详解】A.电子层数不同时,电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;故原子半径:C > N >H,A项错误;
B.元素的非金属性越强,其形成的简单气态氢化物就越稳定;非金属性:O>Cl,故简单气态氢化物的稳定性:O>Cl,B项正确;
C.同周期从左至右,非金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性也逐渐增强,故元素的最高价氧化物对应水化物的酸性:B<C,C项错误;
D.化学式中元素形成的化合物中, H原子不满足8电子稳定结构,D项错误;
答案选B。
6.(23-24高一上·湖南株洲·期末)已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素,最高价氧化物的水化物的酸性为:HZO4>H2YO4>H3XO4。下列判断正确的是
A.X、Y、Z三种元素可能是N、O、F三种元素
B.单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强
C.原子半径按X、Y、Z的顺序增大
D.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱
【答案】B
【分析】同一周期从左到右,元素原子的得电子能力逐渐增强,原子的得电子能力越强,则:原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,原子半径逐渐减小。最高价含氧酸的酸性:HZO4>H2YO4>H3XO4,说明原子的得电子能力为Z>Y>X,同一周期从左到右,元素原子的得电子能力逐渐增强,所以原子序数按X、Y、Z的顺序增大。
【详解】A.O和F元素没有最高正价,不存在最高价氧化物的水化物,则Y、Z不可能分别是O、F元素,故A错误;
B.已知电子层数相同的X、Y、Z三种主族元素,说明X、Y、Z是同一周期元素,原子序数按X、Y、Z的顺序增大,元素非金属性依次增强,所以单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强,故B正确;
C.同一周期从左到右,元素原子的半径逐渐减小,而原子序数按X、Y、Z的顺序是增大的,所以原子半径按X、Y、Z的顺序减小,故C错误;
D.同一周期从左到右,非金属性越来越强,简单气态氢化物的稳定性越稳定,所以简单气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强,故D错误;
故选:B。
7.(23-24高一下·安徽芜湖·开学考试)下表是元素周期表的一部分,下列有关说法正确的是
A.最高价氧化物对应的水化物的酸性:⑦>②
B.简单氢化物的稳定性:③>④,简单氢化物的沸点:③>④
C.①和⑤形成的二元化合物与水易反应,在野外用作生氢剂,属于置换反应
D.等质量的单质⑥分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应产生的气体质量比为
【答案】D
【分析】由题干元素周期表可知,①为H元素,②为C元素,③为N元素,④为O元素,⑤为Na元素,⑥为Al元素;⑦为Si元素,依此进行分析解答。
【详解】A.⑦为Si元素,②为C元素,非金属性C>Si,则最高价氧化物对应的水化物的酸性:②>⑦,故A错误;
B.③为N元素,④为O元素,非金属性O>N,则简单氢化物的稳定性:④>③,水分子间存在氢键,则简单氢化物的沸点:③<④,故B错误;
C.①为H元素,⑤为Na元素,二者形成的二元化合物为NaAlH4,与水易反应生成氢气,在野外用作生氢剂,反应方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑,不是置换反应,故C错误;
D.⑥为Al元素,等质量的单质Al分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应,根据得失电子守恒可知,产生的氢气质量相等,故D正确;
答案选D。
8.(23-24高一下·湖北·阶段检测)是原子序数依次增大的同周期主族元素,原子价电子数是次外层电子数的2倍,元素原子的价电子数是原子价电子数的两倍,由五种元素组成的某电极材料的结构如图所示。下列说法一定正确的是
A.简单氢化物稳定性:
B.原子的半径:
C.五种元素中,非金属性最强的是Z
D.由单质和单质反应生成的化合物中存在共价键
【答案】C
【分析】原子价电子数是次外层电子数的2倍。推测出为C,Y形成2根共价键,其价电子数为6,而元素原子的价电子数是原子价电子数的两倍,价电子为3,W在前,推测为B,Z形成一根共价键。离子正一价,是元原子序数依次增大的同周期主族素。可以推测是,是F,M是。
【详解】A.非金属性越强,简单氢化物稳定性越强,非金属性:,故简单氢化物稳定性:,A错误;
B.原子的半径:同周期从左往右原子半径逐渐减小,故原子的半径:,B错误;
C.同周期从左往右非金属性增强,同主族从上往下非金属性减弱,故五种元素中,非金属性最强的是F,C正确;
D.由单质和单质反应生成的化合物为,不存在共价键,D错误;
故选C。
9.(23-24高一下·山东·阶段检测)R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素,下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)
A.若为强碱,则也为强碱
B.若为强酸,则Y是活泼非金属元素
C.若Y的最低化合价为-2价,则Z的最高正化合价为+6价
D.若X的最高正化合价为+5价,则五种元素都是非金属元素
【答案】B
【详解】R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素。
A.若为强碱,则的碱性弱于,故不一定为强碱,A错误;
B.若为强酸,则X的非金属性强,Y比X的非金属性更强,且Y不是稀有气体元素,则Y是活泼非金属元素,B正确;
C.若Y为氧元素,则Z没有正价,若Y为硫元素,则Z的最高正化合价为+7价,C错误;
D.若五种元素同为第三周期元素,X的最高正化合价为+5价,则R为铝元素,Al为金属元素,D错误;
故选B。
10.(23-24高一下·河南南阳·阶段检测)短周期元素、、、在元素周期表中的位䈯如图所示,已知、的原子核外电子数之和等于的核外电子数。下列判断正确的是
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:
B.简单氢化物的稳定性:
C.化合物中元素为负价
D.的单质易溶于水
【答案】C
【分析】、、、都是短周期元素,根据元素在周期表中的位置知,、、属于第二周期元素,属于第三周期元素,设的最外层电子数是,则的最外层电子数是,的最外层电子数是,的电子数是,、的原子核外电子数之和等于的核外电子数,有,解得:,则是元素、是元素、是元素、是S元素,结合元素周期律分析判断。
【详解】A.和不存在最高价氧化物对应水化物,A错误;
B.非金属性越强,最简单氢化物越稳定,非金属性:,则简单氢化物的稳定性:,B错误;
C.为,得电子能力:,所以该化合物中氟元素为负价,C正确;
D.为S元素,硫单质不溶于水,D错误;
答案选C。
11.(23-24高一下·河南郑州·期中)根据元素周期表和元素周期律,下列叙述正确的是
A.除0族元素外,短周期元素的最高正化合价在数值上都等于该元素原子的最外层电子数
B.已知酸性:,则可以证明元素原子得电子能力:
C.在元素周期表中金属元素与非金属元素交界处附近寻找用于制造半导体材料的元素
D.同周期的IIA族元素和IIIA族元素的原子序数只相差1
【答案】C
【详解】A.O元素没有最高正化合价,F元素没有正化合价,短周期其它主族元素的最高正化合价等于其主族序数,故A错误;
B.元素原子的得电子能力越强,元素的非金属性越强,对应的最高价含氧酸的酸性越强,HCl不是氯元素的最高价含氧酸,不能根据酸性强弱判断元素的非金属性强弱,故B错误;
C.金属元素与非金属元素交界处的元素既能表现出一定的金属性、又能表现出一定的非金属性,可作半导体材料,故C正确;
D.同周期第ⅡA族和第ⅢA族的元素,在二、三周期相差1,在四、五周期相差11,在六、七周期相差25,故D错误;
故选C。
12.(23-24高一下·山东德州·期中)A、B、C、D为原子序数依次递增的短周期元素,最外层电子数均为奇数。只有B为金属元素,A的核外电子数等于C的最外层电子数,且二者位于不同周期,D的单质常温下为气体。下列说法正确的是
A.中所有原子均满足8电子稳定结构
B.简单离子的半径:B>C>D
C.B的最高价氧化物对应水化物一定是弱碱
D.简单氢化物的还原性:C>D
【答案】D
【分析】A、B、C、D为原子序数依次递增的短周期元素,最外层电子数均为奇数,说明位于ⅠA、ⅢA、ⅤA、ⅦA族,只有B为金属元素,A的核外电子数等于C的最外层电子数,且二者位于不同周期,则A为B,C为P,D的常温下为气体,则D为Cl,B为Li或Na,以此分析;
【详解】A.为,B原子满足6电子稳定,A错误;
B.离子半径大小,电子层越大,半径越大,电子层相同,核电荷数越大,半径越小,则C>D>B,B错误;
C.B的最高价氧化物对应水化物LiOH或NaOH,NaOH为强碱,C错误;
D.非金属元素的氧化性越强,简单氢化物的还原性越弱,D正确;
故答案为:D。
2、 填空题
13.(23-24高一下·湖南·阶段检测)下图是元素周期表的一部分,参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题:
族
周期
IA
0
1
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
①
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
(1)①能形成自然界中天然的最坚硬的物质名称是 。
(2)②、④、⑤、⑦四种元素中,简单离子半径由大到小依次为 (写离子符号)。⑤、⑥、⑦三种元素的单质与酸反应的刷烈程度由大到小依次为 (写元素符号),从原子结构的角度解释原因: 。
(3)③、④、⑧、⑨对应元素的最简单氢化物中最稳定的是 (填化学式,下同),沸点最高的是 ,⑦的单质与⑨的最高价氧化物的对应水化物发生反应的离子方程式为 。
(4)下列事实能判断②和④的非金属性强弱的是 (填标号)。
a.最简单氢化物的沸点高低
b.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱
c.最简单氢化物的稳定性
【答案】(1)金刚石
(2) N3->F->Na+>Al3+ Na>Mg>Al 三者核外电子层数相同,核电荷数逐渐增大,半径逐渐减小,失去电子能力逐渐较弱,单质活泼性减弱
(3) HF H2O 2Al+6H+=2Al3++3H2↑
(4)c
【分析】根据元素周期表可知,①为C元素,②为N元素,③为O元素,④为F元素,⑤为Na元素,⑥为Mg元素,⑦为Al元素,⑧为S元素,⑨为Cl元素。
【详解】(1)①C元素,能形成自然界中天然的最坚硬的物质名称是金刚石。
(2)电子层数多的半径大,电子层数相同则核电荷数多的半径小,②、④、⑤、⑦四种元素中,简单离子半径由大到小依次为N3->F->Na+>Al3+。⑤、⑥、⑦三种元素的单质金属性Na>Mg>Al,三者核外电子层数相同,核电荷数逐渐增大,半径逐渐减小,失去电子能力逐渐较弱,单质活泼性减弱,与酸反应的刷烈程度由大到小依次为Na>Mg>Al。
(3)非金属越强,对应元素的最简单氢化物越稳定,③、④、⑧、⑨对应元素的非金属性:S<Cl<O<F,最简单氢化物中最稳定的是HF;H2O有分子间氢键,且氢键数最多,则沸点最高的是H2O;⑦的单质铝与⑨的最高价氧化物的对应水化物HClO4发生反应的离子方程式为:2Al+6H+=2Al3++3H2↑。
(4)a.最简单氢化物的沸点高低受分子间作用力决定,与非金属无关,不符合题意;
b.④是F元素,无最高价氧化物对应的水化物,不能用最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱比较,不符合题意;
c.非金属性越强,最简单氢化物的稳定性越强,符合题意;
故选c。
14.(23-24高一上·浙江金华·期末)X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径/nm
0.186
0.074
0.099
0.143
主要化合价
-2
-1,+7
+3
其他
阳离子核外无电子
地壳中含量第二
焰色反应呈黄色
(1)在元素周期表中的位置 ,上述所列元素的氧化物显两性的是 (填化学式)。
(2)写出的单质与水反应的离子方程式 。
(3)和分别形成的简单离子半径更大的是 (用离子符号表示)。
(4)与相比,非金属性较强的是 (用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是 (选填字母序号)。
A.常温下的单质呈固态,的单质呈气态
B.稳定性
C.与形成的化合物中呈正价
D.的酸性强于
【答案】(1) 第三周期第VIIA族
(2)
(3)
(4)
【分析】X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,X阳离子核外无电子,则X为H元素;Y在地壳中含量第二,则Y为Si元素;Z焰色反应呈黄色,则Z为Na元素;R的主要化合价为-1,+7,则R为Cl元素;Q主要化合价为+3价,原子半径Na>Q>Cl,则Q为Al元素;M的主要化合价为-2价,为第ⅥA族元素,原子半径M<Cl,则M为O元素,即X为H元素;Y为Si元素;Z为Na元素;R为Cl元素;Q为Al元素;M为O元素。
【详解】(1)据分析可知,R为Cl元素,其在元素周期表中的位置为第三周期第VIIA族,上述所列元素的氧化物显两性的是。
(2)据分析可知,Z为Na元素,则的单质与水反应的离子方程式。
(3)Z为Na元素,M为O元素,和分别形成的简单离子均有两层电子层,当电子层相同时,核电荷数越小,微粒半径越大,则和分别形成的简单离子半径更大的是。
(4)Y为Si元素,R为Cl元素,同周期自左而右,非金属性减弱,所以非金属性Si<Cl则非金属性较强的是Cl;
A.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态,状态不能说明元素的非金属性强弱,A不符合题意;
B.元素非金属性越强,其氢化物越稳定,稳定性XR>YX4,说明R的非金属性强,B符合题意;
C.Y与R形成的化合物中Y呈正价,说明R吸引电子能力强,R的非金属性强,C符合题意;
D.元素非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,不是最高价酸,则的酸性强于,不能说明元素的非金属性强弱,D不符合题意;
故选BC。
15.(23-24高一下·河南南阳·阶段检测)、、、是原子序数依次增大的四种短周期主族元素;与同族,的原子序数是的两倍,与的最高化合价之和为8,是地壳中含量最多的金属元素。
(1)写出含有10个中子的原子的化学符号 。
(2)、、的原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(3)、中非金属性较强的是 (填元素符号),下列事实不能证明该结论的是 (填字母)。
a.的气态氢化物的稳定性比的强
b.相同条件下的氢化物的还原性比的强
c.的气态氢化物的水溶液酸性比的强
d.的氢化物的沸点比的高
(4)的最高价氧化物对应的水化物既能跟强酸溶液反应又能跟强碱溶液反应,写出其最高价氧化物对应水化物与强碱溶液反应的离子方程式 。
(5)与同周期相邻金属元素的金属性强弱关系为 (用元素符号表示)。
【答案】(1)
(2)
(3) O cd
(4)或
(5)
【分析】、、、是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。与同族,的原子序数是的两倍,则为元素,为S元素。是地壳中含量最多的金属元素,则为元素;与的最高化合价之和为8,的最高价为,的最高价为+5,则为元素。
【详解】(1)含有10个中子的氧原子的化学符号为。
(2)根据层数越多,半径越大,层数相同,核电荷数越大,半径越小可知,Al有3层,半径最大,则原子半径。
(3)元素与S元素比较,非金属性较强的为;
a.非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,的气态氢化物的稳定性比的强,能够证明非金属性,故a不选;
b.相同条件下的氢化物的还原性比的强,即S的阴离子还原性比O的阴离子还原性强,可证明非金属性,故b不选;
c.元素的非金属性强弱可根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断,气态氢化物水溶液的酸性与非金属性强弱无关,不能根据氢化物水溶液的酸性强弱判断非金属性强弱,故c选;
d.氢化物的沸点高低与非金属性强弱无关,故d选;
答案选cd。
(4)的最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝,与强碱溶液反应的离子方程式为或。
(5)与同周期相邻金属元素为,同一周期从左向右主族元素的金属性逐渐减弱,则金属性。
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