(三) 元素周期表的应用-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高一化学必修第二册同步周测卷(鲁科版)

高一同步周测卷/化学必修第二册 (三)元素周期表的应用 (考试时间40分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23 一、选择题（本题包括10小题，每小题6分，共60分。每小题只有一个选项符合题意） 1.化学与生产、生活息息相关。下列有关说法正确的是 A.我国自主研制的芯片的主要材料是SiO2 B.制备现代化高性能的通信材料光导纤维的材料主要是高纯硅 C.石墨烯属于传统无机非金属材料 D.金属铝及其合金属于金属材料 2.X、Y是元素周期表IA族中两种元素。下列说法中能说明X原子的失电子能力比 Y弱的是 A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数少 B.X的单质的密度比Y的小 C.X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强 D.X的单质能从Y的熔融盐YCI中置换出来 3.已知X、Y、Z为原子电子层数相同的3种元素，最高价氧化物对应水化物的酸性： HXO>H2YO4>H3ZO。下列判断错误的是 A.原子半径：X>Y>Z B.非金属性：X>Y>Z C.原子最外层电子数：X>Y>Z D.气态氢化物稳定性：HX>H2Y>ZH 4.下列有关铝及其化合物的说法错误的是 A.A1既能与酸又能与强碱反应生成H2 B.A1(OH)3是白色胶状沉淀，有净水作用 C.A1(OH)3的碱性强于Mg(OH): D.A1(OH)3既能与强酸又能与强碱反应 化学（鲁科版）必修第二册第1页（共4页） 衡水金卷·先享题 5.已知硒元素(S)与氧元素同族，与钙元素同周期。下列关于硒的描述正确的是 A.硒元素位于周期表中第4周期NA族 B.最高价氧化物是SeO3,是酸性氧化物 C.硒的原子半径比钙的原子半径大 D.气态氢化物的化学式是H2Se,稳定性比HCl强 6.X、Y、Z、W是短周期元素，其在周期表的位置如图所示。下列说法中错误的是 A.原子半径：Y>Z>W YZ W B.酸性：HWO4>HXO3>H3YO C.热稳定性：HW>XH3>YH D.离子半径：Y3-<Z-<W 7.X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。已知Y原子的最外 层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法中正确的是 A.原子半径：W>Z>Y>X XY B.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>W>X C.简单氢化物的稳定性：X>Y>Z D.四种元素的单质中，Z单质的熔、沸点最高 8.下列实验操作不能达到相应实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向淀粉-KI溶液中滴人适量新制的氯水 比较Cl2、I2的氧化性强弱 B 将Li、K分别投入水中 比较Li、K的活泼性强弱 将亚硫酸溶液滴人碳酸钠溶液中 比较S、C的非金属性强弱 D 过量的NaOH溶液分别滴入MgCL2、AlCL溶液中 比较Mg、AI的金属性强弱 9.X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，且原子序数依次增大，其中Y、M位于同一主族， Z与M位于同一周期。Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，X原子的核外 电子数比Y原子的少1。Z是同周期主族元素中原子半径最大的元素。下列说法正 确的是 A.简单离子的半径：M>Y>X>Z B.单质的氧化性：Y<M C.元素M的氧化物对应的水化物为强酸 D.Y、Z、M可以组成多种正盐 高一同步周测卷三 化学（鲁科版）必修第二册第2页（共4页) 10.短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其内层电子数的 2倍，Y、W同主族，且两者核外电子数之和是X核外电子数的4倍，Z是短周期中 金属性最强的元素。下列说法正确的是 A.原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强 C.X、W分别与Y形成的常见化合物中X、W均可为十4价 D.X的单质不能与Y的氢化物发生反应 班级 姓名 分数 题号 1 2 3 4 5 6 1 8 9 10 答案 二、非选择题（本题包括2小题，共40分） 11.(20分)元素周期表的一部分如图所示，表中①~⑩元素中，用元素符号或化学式填 空回答： 族 IA ⅡA IA IVA VA VIA VIA 周期 0 二 ① ② 三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 四 ⑨ ⑩ (1)在这些元素中，化学性质最不活泼的原子的原子结构示意图为 (2)地壳中含量最多的金属元素的名称是 (3)用电子式表示②与④形成的化合物的形成过程： (4)这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 (用 化学式作答，下同)，碱性最强的是 (5)写出③的最高价氧化物对应水化物与①最高价氧化物对应水化物反应的离子方 程式： ；写出⑤的氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子 方程式： (6)②、③、④三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是 (用 离子符号表示)。 (7)根据元素周期表中的位置推测，⑩号元素不可能具有的性质是 (填选项字母)。 A.其气态氢化物比NH3稳定性强 B.可以存在一3、+3、+5等多种化合价 C.最高价氧化物对应水化物的酸性比H3PO4弱 D.该元素的非金属性比磷强 化学（鲁科版）必修第二册第3页（共4页) 衡水金卷·先享题 12.（20分)硅单质及其化合物应用广泛。回答下列问题： (1)硅元素在元素周期表的位置是 (2)沙子可用作建筑材料和制玻璃的原料，下列说法正确的是 (填 选项字母)。 A.SO2可用于制造光导纤维而不能直接作芯片 B.SO2既能溶于氢氟酸、也能溶于氢氧化钠，是两性氧化物 C.普通玻璃是由SiO2、石灰石和纯碱制成的，其熔点很高 (3)硅单质可作为硅半导体材料。三氯甲硅烷(SHCL3)还原法是当前制备高纯硅的 主要方法，生产过程如图所示： 面西餐國设國值 SiHCL3(纯) ④H2 高纯硅 1357K ①过程①反应的化学方程式为 ②该生产过程中可以循环使用的物质是 ③整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCI3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCI 和一种气体单质，写出发生反应的化学方程式： (4)新型陶瓷材料氮化硅(S3N)可应用于原子反应堆，一种制备氨化硅的反应为 3SO,十6C+2N,高温S,N,十6CO。若生成标准状况下33.6LC0时，反应过程中 转移的电子为 mol。 (5)某同学设计的如图所示实验装置证明非金属性：N>C>Si。 所用到的试剂：①稀HNO3;②碳酸钙；③Na2SiO3溶液。 你认为该同学实验 (填“能”或“不能”)说明N、C、S的非金属性强 弱，并用必要的文字及化学方程式说明 高一同步周测卷三 化学（鲁科版）必修第二册第4页（共4页)高一周测卷 ·化学（鲁科版）必修第二册· 高一同步周测卷/化学必修第二册（三） 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ，实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析 ②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) Ⅲ ① ② ③ ④ ⑤ 档次 系数 1 选择题 6 化学与生产与生活，涉及芯片，光导 易 0.91 纤维、非金属材料和金属材料 课后改编题，涉及同主族元素的失电 选择题 6 / / 易 0.87 子能力强弱比较 课后改编题，涉及同周期元素递变规 3 选择题 6 律：原子半径、非金属性、最外层电子 L L 易 0.79 数、气态氢化物稳定性 金属铝及其氢氧化铝的性质，涉及金 4 选择题 6 属铝和氢氧化铝的两性、氢氧化铝的 / 易 0.83 碱性和用途 元素周期表的应用，推测元素位置及 5 选择题 6 其性质，涉及位置、氧化物、氢化物稳 √ 易 0.74 定性及其原子半径等 位置推测元素及其性质，涉及原子半 6 选择题 6 径、离子半径、最高价氧化物对应水 中 0.67 化物的酸性强弱、氢化物的稳定性 结构、位置推测元素及其性质，涉及 7 选择题 6 原子半径、氢化物稳定性、最高价氧 中 0.64 化物对应水化物的酸性、单质熔沸点 实验探究非金属性与金属性的强弱、 8 选择题 6 / 易 0.70 氧化性与活泼性的强弱 ·7 ·化学（鲁科版）必修第二册· 参考答案及解析 位-构性，由位置、结构、性质推测元 素种类，进而考查元素的性质，涉及 9 选择题 6 离子半径大小、氧化物对应水化物酸 L √ 难 0.48 碱性、单质氧化性、形成化合物的 类别 位构性，由位置、结构、性质推测元 素种类，进而考查元素的性质，涉及 10 选择题 6 原子半径大小、最高价氧化物对应水 难 0.46 化物酸碱性、单质性质、形成化合物 的化合价 元素周期表结构、位置推测元素种 类，进而考查元素的结构与性质，涉 11 非选择题 20 及元素位置、元素名称、原子结构示 √/√/√/中0.62 意图、最高价氧化物对应水化物酸碱 性、预测元素的性质等 硅元素在元素周期表中位置、性质以 及硅单质的制备流程，涉及硅单质制 12 非选择题 20 中0.58 备中化学方程式书写、电子转移数 目、实验探究非金属性的强弱 季考答案及解析 一、选择题 >Y>Z,则稳定性：HX>HY>ZH,B、D项正确；原 1.D【解析】我国自主研制的芯片的主要材料是高纯 子最外层电子数：X>Y>Z,C项正确。 硅，A项错误：制备现代化高性能的通信材料光导纤 4.C【解析】A1既能与酸反应，如2A1十6HC1 维的材料主要是SO2,B项错误：石墨烯属于新型无 2AlCl十3H2个，又能与强碱反应，如2Al+2NaOH 机非金属材料，C项错误：纯金属、合金，特殊金属材 +6HO—2Na[A1(OH),]+3H2个，A项正确； 料均属于金属材料，D项正确。 AI(OH)胶体的比表面积大，具有吸附性，可用于净 2.A【解析】IA族元素中，自上而下碱金属的原子半 水，B项正确：同周期主族元素从左到右，最高价氧化 径逐渐增大，电子层数逐渐增多，X原子的电子层数 物对应水化物的碱性逐渐减弱，则碱性：A1(OH)3< 比Y原子电子层数少，说明X元素在Y元素上面，则 Mg(OH)2,C项错误：A1(OH)是两性氢氧化物，既 X元素的金属性比Y元素弱，失电子能力X比Y弱， 能与酸反应，又能与强碱反应，D项正确。 A项符合题意：碱金属自上而下金属的密度逐渐增 5.B【解析】根据题意知，硒元素与氧元素同族，位于 大，但金属K的密度小于金属钠的，B项不符合题意： 第IA族，与钙元素同周期位于第4周期，即硒元素 X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强，说 位于周期表中第4周期ⅥA族，A项错误；硒位于第 明X金属性比Y强，则X失电子能力比Y的强，C项 IA族，最高价为十6价，其最高价氧化物是SO3,其 不符合题意：X的单质能从Y的熔融盐YCI中置换 性质类似SO,是酸性氧化物，B项正确；根据同周期 出来，说明X失电子能力比Y的强，D项不符合 原子半径递变规律知，硒的原子半径比钙的半径小， 题意。 C项错误；硒位于ⅥA族，气态氢化物的化学式是H2 3.A【解析】原子电子层数相同，则位于同一周期，最 Se,根据同主族性质递变知，H2Se的稳定性比HzS 高价氧化物对应水化物的酸性：HXO,>HYO,> 差，根据同周期性质递变知，H2S稳定性比HCI差， HZO,则原子半径：XYZ,A项错误；非金属性：X 即H2Se的稳定性比HCl差，D项错误。 ·8 高一周测卷 ·化学（鲁科版）必修第二册· 6.D【解析】由元素在周期表的位置可知，X为N,Y 者核外电子数之和是X核外电子数的4倍，即二者 为P,Z为S,W为C1。同周期从左向右原子半径减 的质子数之和是24，所以分别是O和S。同周期 小，则原子半径：Y>Z>W,A项正确：非金属性：CI 左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半 >N>P,酸性：HWO,>HXO>HYO,B项正确； 径逐渐增大，原子半径：r(Z)>r(W)>r(X)>r 非金属性越强，对应氢化物越稳定，则热稳定性：HW (Y),A项错误；碳元素非金属性弱于硫，X的最高 >XH?>YH,C项正确；具有相同电子层结构的离 价氧化物对应水化物的酸性比W的弱，B项错误； 子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：Y3 X、W分别与Y形成的常见化合物CO2,CO、SO2、 >Z>W-,D项错误。 SO3中，CO2、SO2中C和S均是十4价，C项正确；X 7.D【解析】根据元素在周期表中的相对位置可知Y 的单质碳能与Y的氢化物水蒸气反应生成氢气和 是第2周期元素，已知Y原子的最外层电子数是次 CO,D项错误。 外层电子数的3倍，则Y是O,所以X是N,Z是S,W 二、非选择题 是CI。同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族 11.(20分) 自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径：Z>W>X >Y,A项错误：非金属性越强，最高价氧化物对应水 分 化物的酸性越强，非金属性：W>Z,所以最高价氧化 物对应水化物的酸性是W>Z,B项错误；非金属性越 (2)铝(2分) 强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性是Y>X,则 (3):④Mg:→Mg2*:](3分) 简单氢化物的稳定性：Y>X,C项错误；四种元素的 (4)HC1O(2分)KOH(2分) 常见单质中，Z单质是S,常温下为固体，熔、沸点最 (5)H+十OH—H2O(2分) Al(OH)+OH 高，D项正确。 —[A1(OH):](2分) 8.C【解析】C2置换出I2,遇淀粉变蓝，说明氧化性： (6)F>Na+>Mg2+(2分) C2>I2,A项正确：Li、K分别与水反应，反应越剧烈， (7)AD(3分) 说明对应金属越活泼，B项正确；亚硫酸中的S为十4 【解析】根据元素在周期表中的位置，①是N、②是 价，不是S的最高价，不能比较S、C的非金属性强 F、③是Na、④是Mg、⑤是Al、⑥是Si、⑦是Cl、⑧是 弱，C项错误；将过量的NaOH溶液滴入AlCla溶液 Ar、⑨是K、O是As 中，先生成白色沉淀，后白色沉淀消失，说明AI(OH) (1)在这些元素中，Ar最外层有8个电子，结构稳 有两性，碱性弱于Mg(OH),,金属性：A<Mg,D顶 定，化学性质最不活泼，Ar原子的原子结构示意图 正确。 9.D【解析】X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，且原 子序数依次增大，Y原子的最外层电子数是其电子层 数的3倍，则Y为O元素，其中Y、M位于同一主族， (2)地壳中含量最多的金属元素的名称是铝。 则M为S元素，X原子的核外电子数比Y原子的少 (3)②与④形成离子化合物MgF2,用电子式表示MgF。 1,则X为N元素，Z是同周期主族元素中原子半径 最大的元素，Z与M位于同一周期，则Z为Na元素， 的形成过程为：午xMg个：→Mg2+:]。 由此可知X为N元素，Y为O元素，Z为Na元素，M (4)这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中，酸 为S元素。离子的核外电子层数越多半径越大，S 性最强的是HCIO,碱性最强的是KOH。 半径最大，Na、O2、N3-核外电子排布相同，核电荷 (5)Na的最高价氧化物对应水化物是NaOH,N最高价 数越大，离子半径越小，则四种元素简单离子的半径 氧化物对应水化物是HNO,NOH、HNO反应生成硝 由大到小的顺序为M>X>Y>Z,A项错误：单质的 酸钠和水，反应的离子方程式是H十OH一HO: 氧化性：O2>S,B项错误；元素M的氧化物对应水化 A1的氢氧化物是A1(OH)3,A1(OH)3是两性氢氧化 物中HzSO不是强酸，C项错误；O、S、Na可以组成 物，A(OH)3与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝 多种正盐，如Na2SO、Na2SO3、NaeS2O3、Na2S,O,、 酸钠和水，反应的离子方程式AI(OH)3十OH— SO、NS2On等，D项正确。 LAl(OH)4。 10.C【解析】短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增 (6)电子层数相同，质子数越多半径越小，F、Na、 大，Z是短周期中金属性最强的元素，Z是Na。X原 Mg+三种离子，半径由大到小的顺序是F->Na 子最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层电 >Mg2+。 子数不能超过8个，则X是C。Y、W同主族，且两 (7)N、P、As均为VA族元素，分别位于第2、3、4周 9 ·化学（鲁科版）必修第二册· 参考答案及解析 期，根据元素周期律判断，As比N、P非金属性弱， H2,粗SiHCI3经精馏得到纯净SiHCI3,然后与H NH3比AsH3稳定性强，A、D项符合题意；As与N、 在1357K高温下发生还原反应产生高纯硅Si、 P同在VA族，N和P都有一3、+3、+5的化合价， HC1,可见该生产过程中可以循环使用的物质是 则As也有-3、十3、十5的化合价，B项不符合题 H2、HCl。 意；AseO对应的水化物HAsO,的酸性比HPO ③整个制备过程必须严格控制无水无氧。这是由于 弱，C项不符合题意。 SiHCI遇水剧烈反应生成H2SiO2、HCI和一种气体 12.(20分) 单质，根据元素守恒、电子守恒，可知还产生了可燃 (1)第3周期VA族(2分) 性气体H2,SiHCl+3H2O—H2SiO3↓+H2个 (2)A(3分) +3HC1。 (3)0S0,+2C高温si+2C0(2分) (4)在反应3SiO,十6C+2N,商温sN,十6C0中，每 ②H2、HC1(3分) 反应产生6 mol CO气体，反应过程中转移12mol ③SHCI3+3HO-HSO3Y+H↑+3HC1(3分) 电子。若生成标准状况下33.6LCO,其物质的量 (4)3(3分) 33.6L (5)不能(1分)硝酸具有挥发性，所以生成的硅酸 nC0)=22.4m=1.5mol,侧反应过程中转移 可能是硝酸和硅酸钠反应得到的，2HNO3十 的电子的物质的量为m(e)=1:5mo×12mol= 6 mol Na:SiO3—2NaNO3+HSiO3￥(3分) 3mol。 【解析】(1)Si是14号元素，原子核外电子排布是2、 (5)元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物 8、4,根据原子核外电子排布与元素位置的关系可 的酸性就越强。HNO,能够与CaCO发生复分解反 知：硅元素在元素周期表的位置是第3周期ⅣA族。 应：CaCO3+2HNO2-Ca(NO)2+CO2↑+HO。 (2)SO2能够使光线全反射，因此可用于制造光导纤 可证明酸性：HNO>H2CO,反应产生的CO进入 维，制芯片的原料是晶体硅，而不是二氧化硅，A项 盛有饱和NaSO,溶液的装置中，会发生反应：CO 正确；SiO2能溶于氢氧化钠，反应产生Na2SiO3和 十HO+Na SiO3—NaCO十H2SiO3↓，若在装置 HO,虽然也能溶于氢氟酸，但反应产生的SF,不 C中仅发生该反应，可以证明酸性：H2CO> 是盐，因此不能说SO,是两性氧化物，它属于酸性 HSiO,但由于硝酸具有挥发性，挥发的硝酸蒸气 氧化物，B项错误；普通玻璃是由SiO2、石灰石和纯 也会进入装置C中，与其中的Na:SiO3溶液发生反 碱制成的，是混合物，属于非晶态固体，而不是化合 应：2HNO3+NSiO3—2NaNO3+H2SiO3Y,可 物，因此没有固定的熔沸点，只能在一定温度范围内 见生成的硅酸可能是硝酸和硅酸钠反应得到的，也 逐渐软化，C项错误。 可能是CO2气体与硅酸钠溶液反应得到的，因此不 (3)①石英砂与焦炭在高温下反应产生粗硅S、CO, 能根据上述实验判断元素的非金属性：N>C>Si。 反应方程式为S10,+2C高温s+2C0 ②粗硅与HCI在573K条件下反应产生粗SiHCI、 ·10·