第1章 原子结构 元素周期律 本章自我评价-【金版教程】2024-2025学年高中化学必修第二册创新导学案课件PPT（鲁科版2019）

0 第1章　本章自我评价 时间：70分钟　 满分：100分 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有1个选项符合题意) 1．稀有金属铟由于其良好的性能常用于生产液晶显示器和平板屏幕，如图是铟元素的相关信息，下列有关说法错误的是(　　) A．115In原子核内有66个中子 B．115In原子核外有49个电子 C．115In、113In互为同位素 D．115In、113In的化学性质有很大不同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2 解析　①②③表示的元素的核电荷数均为17，为氯元素；④表示的元素的核电荷数为18，为氩元素。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 3 3．锗(Ge)是第4周期第ⅣA族元素，处于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(H2GeO3)是难溶于水的强酸 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 4 4．下列说法中正确的是(　　) A．主族元素的原子及其简单离子的核外电子层数均等于该元素所在的周 期数 B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 C．稀有气体原子的最外层电子数都是8 D．互为同位素的核素物理性质、化学性质均相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 5 5．下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(　　) A．ⅠA族与ⅦA族元素间可形成多种强酸 B．第2周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7 C．同主族元素的简单阴离子还原性越强，则该元素的原子越易得到电子 D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 解析　ⅠA族中的氢元素与ⅦA族元素可形成HCl、HBr、HI等多种强酸，A正确；第2周期中的O、F元素无正化合价，B错误；同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，简单阴离子的还原性越强，该元素的原子越不易得到电子，C错误；金属元素化合价高低与原子得失电子多少有关，与原子得失电子能力无关，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 6 6．下列有关物质性质的比较正确的是(　　) ①同主族元素的单质从上到下，氧化性逐渐减弱，熔点逐渐升高 ②元素的非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越弱 ③单质与水反应的剧烈程度：F2>Cl2>Br2>I2 ④元素的非金属性越强，它的气态氢化物水溶液的酸性越强 ⑤还原性：S2－>Se2－ ⑥酸性：HNO3>H3PO4 A．①③ B．②④ C．③⑥ D．⑤⑥ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 7 解析　同主族元素的单质从上到下，熔点不一定逐渐升高，如碱金属从上到下熔点逐渐降低，①不正确；元素的非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越强，②不正确；非金属元素气态氢化物水溶液的酸性与其非金属性的强弱不呈规律性递变，④不正确；还原性：S2－<Se2－，⑤不正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 8 7．X、Y为元素周期表中的前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是(　　) A．由mXa＋与nYb－得m＋a＝n－b B．X2－的还原性一定强于Y－ C．X、Y一定不是同周期元素 D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定强于HnY 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 9 解析　mXa＋与nYb－的电子层结构相同，则m－a＝n＋b，A错误；X2－与Y－具有相同的电子层结构，则原子序数：X<Y，非金属性：X<Y，所以还原性：X2－>Y－，B正确；X、Y可能处于同一周期，如S、Cl，C错误；当X、Y都为非金属时，若X的原子半径大于Y，则非金属性：Y>X，所以气态氢化物的稳定性：HmX<HnY，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 12 9．a、b、c、d、e为元素周期表前三周期中的部分元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.b元素除0价外，只有一种化合价 B．五种元素中，c元素的化学性质最稳定 C．d的气态氢化物溶于水，溶液显碱性 D．元素原子半径大小：d<e<c 解析　根据元素周期表的结构分析，a为氦，b为氧，c为硅，d为氯，e为磷。除0价外，氧元素还有－2价、－1价，A错误；五种元素中氦元素的化学性质最稳定，B错误；氯的氢化物为氯化氢，其水溶液显酸性，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 13 10．X、Y代表两种非金属元素，下列不能说明非金属性X比Y强的是 (　　) A．Y的阴离子Y－的还原性强于X的阴离子X－ B．X的氢化物的水溶液的酸性比Y的氢化物的水溶液的酸性强 C．X的单质X2能将Y的阴离子Y－氧化成Y2 D．X、Y的单质分别与Fe化合，产物中前者Fe为＋3价，后者Fe为＋2价 解析　不能根据氢化物水溶液的酸性强弱来判断非金属性强弱，如酸性HF<HCl，而非金属性F>Cl。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 14 11．下列说法正确的是(　　) 选项 目的 依据 A 比较Na和Mg的金属性 水溶液的碱性：NaOH>Mg(OH)2 B 比较C和Cl的非金属性 水溶液的酸性：HCl>H2CO3 C 验证氯气具有漂白性 氯气通入滴有酚酞的NaOH溶液，溶液褪色 D 比较Cl和I的非金属性 根据反应2KClO3＋I2===2KIO3＋Cl2↑，可知非金属性：I>Cl 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 15 解析　元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，碱性NaOH>Mg(OH)2，则金属性Na>Mg，故A正确；元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱有关，HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，故B错误；氯气与NaOH反应，碱性减弱，溶液也会褪色，不能说明氯气具有漂白性，且是Cl2与H2O反应产生的HClO具有漂白性，Cl2本身无漂白性，故C错误；非金属性Cl>I，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 16 12．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如下图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知(　　) A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是X B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y C．X元素形成的单核阴离子还原性小于Y D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性 W X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 17 解析　根据W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，可推出W应为N，所以X为O、Y为S、Z为Cl。H2O、H2S、HCl中稳定性最弱的是H2S，A错误。Cl的氧化物对应的水化物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，S的氧化物对应的水化物有H2SO3、H2SO4，其中酸性：H2SO4>HClO，B错误。Cl2在化学反应中既可以表现氧化性又可以表现还原性，如Cl2和NaOH的反应，D错误。 W X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18 13．PASS是新一代高效净水剂，它由X、Y、Z、W、R五种短周期元素组成，五种元素原子序数依次增大。X原子是所有原子中半径最小的，Y、R同主族，Z、W、R同周期，Y原子的最外层电子数是次外层的3倍，Z是地壳中含量最高的金属，W单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料。下列说法正确的是(　　) A．Y与其他四种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 B．Z单质能与酸反应，也能与强碱反应 C．热稳定性：X2R>X2Y D．WY2能与碱反应，但不能与酸反应 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 解析　由题中信息知：X为H，Y为O，Z为Al，W为Si，R为S。氧元素与铝元素只能形成Al2O3，A错误；热稳定性：H2O>H2S，C错误；二氧化硅能与氢氟酸反应，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 20 14．前20号元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且处于四个不同的周期和四个不同的主族。A为Y元素组成的单质；甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素中的两种或三种元素组成的化合物；常温下乙为液体。下列说法正确的是(　　) A．简单离子半径：Z>Y B．反应①为氧化还原反应 C．反应②为工业上制备漂白粉的反应原理 D．Z位于第3周期ⅡA族 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 21 解析　前20号元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且处于四个不同的周期和四个不同的主族，则W为H、Z为Ca元素，X、Y分别位于第2、第3周期。常温下乙为液体，应为H2O，则X为O，Y只能为Al、Si、P、Cl中的一种，A为Y元素组成的单质，且可以和丙反应生成三种物质，则A为Cl2，Y为Cl，甲为CaO，丙为Ca(OH)2，丁、戊为CaCl2、Ca(ClO)2中的一种。Ca2＋和Cl－的核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：Ca2＋<Cl－，A错误；反应①为CaO与H2O的反应，为非氧化还原反应，B错误；Ca位于第4周期ⅡA族，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 22 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15．(16分)Ⅰ.如图是元素周期表的短周期部分示意图，每个字母分别表示一种元素。 请回答下列问题： (1)a的一种核素核内有一个质子、 一个中子，该核素的符号为_______。 (2)b、c、d、f四种元素的原子半径由大到小的顺序为______________(用元素符号表示)。 Al>Si>C>O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 23 (3)c、d、e、h四种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序为_____________________________(用化学式表示)。 (4)从b、f形成的化合物与d、f形成的化合物的混合物中分离提纯d、f形成的化合物，可加入上述________(用元素符号表示)两种元素形成的化合物的水溶液后再过滤洗涤。 HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3 H、Cl 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 24 Ⅱ.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的单质与足量的酸作用，能产生33.6 L H2(标准 状况下)；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的阴离子的结构示意图为__________。 (3)B单质在A单质中燃烧，反应现象是_______________，生成物的化学式为_______。 氧 硫 A B C D 铝 产生大量白烟 P2O5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 25 (4)A与E形成的化合物的化学式为________。 (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 显现象发生，此过程中观察到的现象是____________________ ______________________________，反应的离子方程式为____ __________________________、____________________________。 Al2O3 先有白色胶状沉淀生成，后沉淀逐渐减少至完全消失 A B C D Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 26 解析　Ⅰ.由元素周期表的结构可知，a～h分别代表的元素为H、Al、C、Si、N、O、F、Cl。 (4)由题意知，从Al2O3与SiO2的混合物中分离出SiO2，根据二者的性质，只要加入HCl溶液后再过滤洗涤即可。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 27 Ⅱ.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－8，56＝(x－1)＋x＋(x＋1)＋(x－8)，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。 A B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 28 16．(12分)A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。 请回答下列问题： (1)4种元素的符号依次是A______，B______，C______，D______。它们原子半径由大到小的顺序是______________________。 (2)4种元素离子的半径由大到小的顺序是_____________________________。 S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl) r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 29 (3)它们最高价氧化物对应水化物的化学式分别是_________________________,分别比较酸性和碱性的强弱：_________________________________________。 (4)写出能够生成的气态氢化物的化学式：____________，比较其稳定性：___________，理由是__________________________________________。 H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2 酸性：HClO4>H2SO4，碱性：KOH>Ca(OH)2 H2S、HCl HCl>H2S Cl的非金属性比S强，故其氢化物的稳定性强 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 30 解析　A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2×8＝16，A为S。D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是(2＋8)×2＝20，D为Ca。根据四种元素的核电荷数依次增大，离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以判断出B为Cl，C为K。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 31 17．(15分)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。如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高的是_____元素(填元素符号)。 ②H3AsO4、H2SeO4的酸性强弱：H3AsO4____H2SeO4(填“>”“<”或“＝”，下同)。 4 ⅢA ＋4 HClO4 Bi2O5 F < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 32 ③氢化物的还原性：H2O____H2S。 ④原子半径比较：N____Si。 (4)可在图中分界线(虚线部分)附近寻找______(填字母)。 A．优良的催化剂 B．半导体材料 C．合金材料 D．农药 (5)在Cl与Br的单质中，化学性质较活泼的是_____，可用什么化学反应说明该事实(写出反应的化学方程式)：____________________________________。 < < B Cl2 Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2(合理即可) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 33 18．(15分)某校化学兴趣小组同学为探究元素周期律，设计了如下一系列实验。 Ⅰ.(1)将物质的量均为1 mol的钠、钾、镁、铝分别投入足量的0.1 mol·L－1的盐酸中，试预测实验结果：_______与盐酸反应最剧烈，_______与盐酸反应最慢。 钾 铝 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 34 Ⅱ.利用如图所示装置可以验证元素的非金属性的变化规律。 已知： 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。 (2)仪器A的名称为__________，D的作用是___________。 (3)实验室中现有药品：Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验，验证氯的非金属性强于硫的非金属性。装置A、B、C中所装药品分别为________、________、__________，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，则反应的离子方程式为_______________________。 分液漏斗 防止倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S溶液 S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 35 (4)若要证明非金属性C>Si，则A中应加入______，B中应加入Na2CO3，C中应加入__________溶液，装置C中的现象为_____________________。 硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 36 解析　(3)(4)由题中所给药品可知，可用Na2S与氯气发生置换反应判断氯和硫的非金属性强弱，因为无加热装置，所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气；由B中药品Na2CO3可知，可用C、Si元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来判断其非金属性的强弱，因为盐酸易挥发，所以A中应加入硫酸，B、C装置中应加入相应的盐。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 37 　　　　　　　　　　　　　 R 2．下列化学符号表示同一种元素的是(　　) ①eq \o\al(35,17)X　②eq \o\al(37,17)X　③ A．①③ B．①②③ C．②③ D．全部 8．下列叙述中正确的是(　　) A．周期表中第15列元素的最高价氧化物对应水化物的化学式均为H3RO4 B．Oeq \o\al(2－,2)与S2－具有相同的质子数和电子数 C．所有主族元素的简单离子的带电荷数与其族序数相等 D．氕化锂、氘化锂、氚化锂可以作为“长征2号”火箭发射的重要燃料，LiH、LiD、LiT的化学性质不同 解析　周期表中第15列为ⅤA族，其中氮元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3，不符合H3RO4，A错误；Oeq \o\al(2－,2)与S2－质子数均为16，核外电子数均为18，B正确；阴离子所带电荷数不一定等于其族序数，如：S2－、Cl－，C错误；H、D、T互为同位素，LiH、LiD、LiT的化学性质几乎完全相同，D错误。 eq \o\al(2,1)H MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up14(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O， $$