第1章 第3节 元素周期表的应用 阶段综合-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第二册（鲁科版）

第3节阶段综合 黑题 阶段强化 限时：35min 一、单项选择题 D.W的+4价氧化物是一种新的自来水消 1.下列有关材料的说法正确的是 毒剂 A.石英玻璃、碳化硅陶瓷、水泥、石墨烯都是 4.四种主族元素的离子Xm+、Y+、Zm和 新型无机非金属材料 aRm-(a、b、c、d为元素的原子序数)，它们具有 B.工业上用焦炭和二氧化硅制取粗硅时生成 相同的电子层结构，若m>n,则下列叙述正确 粗硅和C0, 的是 () C.普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料 ①a-b=n-m ②元素的原子序数：a>b>c>d 经高温烧结而制成的 ③元素非金属性：Z>R④最高价氧化物对应 D.二氧化硅具有导电性，可以用来生产光导 水化物碱性：X>Y⑤离子半径：r(Rm-)> 纤维 r(Z"-)>r(Ym#)>r(Xm*) 2.已知短周期元素X、Y、Z、R、W原子的最 A.②③⑤ B.只有③ 外层电子数与原子序数的关系如图所示。下 C.①②③④ D.①②③ 列说法错误的是 ( 5.整氯化溴(BCl)和Br2、CL2具有相似的性 ↑最外层电子数 质，下列有关氯化溴性质的判断不正确的是 () A.BrCl氧化性比CL2弱 B.BCl中的溴元素显+1价 Z 0 C.BCl能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 原子序数 A.X的单质性质稳定，原因是X原子具有稳 D.常温下BrCl可与NaOH溶液反应生成 NaClO和NaBr 定的结构 B.Y原子的得电子能力最强 二、不定项选择题 6.**X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，X、Y、Z C.W、Z的最高价氧化物对应的水化物可相互 是原子序数依次增大的同周期元素，且最外 反应 层电子数之和为15；X与Z可形成XZ2分子； D.X、R的氧化物是形成酸雨的主要原因 Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密 3.**(2025·湖北恩施高一期 度为0.76g·L1;W的质子数是X、Y、Z、M四 末)非金属元素X、Y、Z、W是原 W 子序数依次增大的短周期主族 种元素质子数之和的)。下列说法不正确的是 元素，其中X、Y、W在元素周期表中的位置如 图所示。下列叙述错误的是 ( A.简单离子半径：Y>Z>W>M A.含氧酸的酸性：W<X B.简单气态氢化物的稳定性：X<Y<Z B.简单氢化物的还原性：W<Z C.CaM2和CaZ2两种化合物中，阳离子与阴 C.X的简单氢化物液态时可用作制冷剂 离子个数比均为1：2 第1章黑白题021 D.由Y、Z、M三种元素所组成的化合物的水 (4)可在图中分界线（虚线）附近寻找 溶液可能显酸性也可能显碱性 (填字母)。 7.*(2025·山东潍坊高一月考)如图是部分 A.优良的催化剂 B.半导体材料 1~18号元素化合价与原子序数的关系图，下 C.合金材料 列说法正确的是 (5)从下列试剂中选择最佳试剂组合，比较 化合价 C、Si的非金属性强弱： +6 (可供选择的药品有CaCO3固体、稀硫酸、盐 +4 酸、饱和NaHCO,溶液、饱和Na,CO,溶液、硅 0 原子序数 酸钠溶液) 9.锌元素周期表与元素周期律在学习、研究 6 中有很重要的作用。下表是元素周期表中5 A.原子半径：Z>Y>X 种元素的相关信息，其中Q、W、X位于同一 B.离子半径：X>Y>Z 周期。 C.元素W的最高价和最低价代数和为4 D.Z和R两者的最高价氧化物对应的水化物 元素 信息 不反应 Q 在元素周期表中位于第3周期ⅣA族 三、非选择题 W 最高正化合价为+7价 8.*元素周期表体现了元素位、构、性的关 最高价氧化物对应的水化物在本周期中 系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素 碱性最强 周期表的一部分： 焰色试验为紫色 B C N 0 原子结构示意图为 35 Al Si P CI Ga Gei As Se Br (1)Q的元素符号是 In Sn Te Pb Bi Po (2)Q、W的最高价氧化物对应的水化物中， (1)元素Ga在元素周期表中的位置为第 酸性较强的物质是 (填化学式)。 周期 族。 (3)金属性Y强于X,用原子结构知识解释原 ,失电子能力 (2)Sn的最高化合价为 Cl的最高 因： 价氧化物对应水化物的化学式为 Y大于X。 Bi的最高价氧化物为 (4)下列对于Z及其化合物的推断中，正确的 (3)根据元素周期律，推断： 是 (填序号)。 ①阴影部分元素简单气态氢化物热稳定性最 ①Z的最低负化合价与W的最低负化合价 强的是 元素（填元素符号）。 相同 ②酸性：H,As0, (填“>”“<”或“=” ②Z的氢化物的稳定性弱于W的氢化物的稳 下同)H2Se04o 定性 ③氢化物的还原性：H0 H2S。 ③Z的单质可与X和W形成的化合物的水溶 ④原子半径：N Si。 液发生置换反应 必修第二册·LK黑白题0224.B解析：n的原子序数为49，原子核外有5个电子层，各层电子数 目分别为2、8、18、18、3，则铟处于第5周期ⅢA族，A正确：5n的中 子数为115-49=66，In原子中电子数为49，则1n的中子数与电子 数的差值为66-49=17，B错误：已知b位于n的同周期左侧，同一 周期元素从左到右原子半径依次减小，故原子半径：In<Rb,C正确； 金属性：Rb>,元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性 越强，则碱性：In(OH)3<RbOH,D正确。 5.D解析：Ga为31号元素，位于元素周期表第4周期ⅢA族，A正确； G与Al同主族，且相邻，为门捷列夫预言的“类铝”，B正确：同主族 元素的单质磷是固体，根据元素周期律可知，砷是固体，C正确：同主 族自上而下元素的非金属性逐渐减弱，非金属性：N>As,所以氢化物 稳定性：AsH3<NH3,D错误。 四技巧点拨 判断元素形成的化合物性质的解题思路一般为先确定关键元素 (最能体现物质性质的元素)所在的主族位置，然后根据该族元素 形成的同类物质的性质变化规律进行推测判断。 6.D解析：在金属与非金属的交界处，寻找半导体材料，A错误：在过 渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料，B错误；优良的催化剂含 过渡金属元素，则在过渡元素中寻找优良的催化剂，C错误；同周期、 同族元素性质具有一定相似性、递变性，位置靠近的元素性质相似 为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索，D正确。 黑题 应用提优 题号1 2 3 4 答案BDCC 1.B解析：储处于金属区与非金属区的交界线处，元素金属性和非金 属性都较弱，反应中既不易得电子，也不易失去电子，故A、C项错 误：锗处于金属区与非金属区的交界线处，既有金属性又有非金属 性，常用作半导体材料，故B项正确：锗和硅处于同一主族，同主族元 素从上到下，非金属性逐渐减弱，则硅的非金属性强于储，非金属性 越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以储酸酸性比硅酸 弱，为弱酸，碳酸溶于水，硅酸不溶于水，推知锗酸(H4G04)应难溶 于水，故D项错误。 四归纳总结 元素的结构、位置与性质之间的关系 「(1)核电荷数、原子序数 结构 「电子层数 (2)核外电子排布- 最外层电 令 决 L子数 反 决 定 映 判断元素、 元素性质 周期 推出位置 位置白 性质 单质性质 族 运用递变规 化合物性质 律推断性质 离子性质 同一周期主族 最外层电 非金属性逐渐 元素（左→右） 增强，金属性 子数递增 逐渐减弱 位置 结构 性质） 金属性逐渐增 同一主族 电子层数 强，非金属性 (上→下) 递增 逐渐减弱 2.D解析：SiO2是酸性氧化物，能够与Na0H溶液反应产生 Na2Si03和H20,向Na2Si03溶液中加人稀H2S04,发生复分解反应 产生H2Si03,将H2Si03沉淀过滤，然后进行煅烧，发生分解反应产 生Si02和H20。Si02能与Na0H溶液反应产生Na2Si03和H20,因 正本参考答案 此SiO,是酸性氧化物：尽管SiO2能够与HF反应产生SiF,和H20 但反应产生的SF,不属于盐，因此不能说Si0,是两性氧化物， D错误。 3.C解析：根据元素周期表，虚线右上方的元素大部分为非金属元 素，A错误：在过渡元素区寻找耐高温材料，则在虚线的左下方，B错 误：在虚线附近的元素具有金属性和非金属性，在虚线附近可寻找半 导体材料，C正确：紧靠虚线两侧的元素不都是金属元素，如硅元素， D错误。 4.C解析：由元素的相对原子质量可知，甲、乙的相对原子质量均 比As小，As位于第4周期VA族，则C、Si、乙位于VA族，乙为Ge, B、A1、甲位于ⅢA族，甲为Ga。甲为Ga,位于元素周期表第4周期 ⅢA族，Ga的原子结构示意图为 8183,A正确；乙为Ge,位 于元素周期表第4周期IWA族，B正确；乙为Ge,金属元素，在元素周 期表中位于金属与非金属交界的位置，推测乙可以用作半导体材料， C错误：同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，则甲的金属性 强于A1,与稀硫酸反应能置换出氢气，D正确。 压轴挑战 5.(1)Na2S03+H2S04(浓)=Na2S04+S02↑+H20(2)f→g→b→ c→de(3)检查装置的气密性(4)①除去多余的S0,气体 ②C02+H20+Si03=H2Si03↓+C03(或2C02+2H20+Si03 H2SiO3↓+2HC03)③盛有Na2Si03溶液的试管中出现白色沉淀 ④不能二氧化硫溶于水生成的是亚硫酸，不是最高价含氧酸 解析：(1)Na2S03与70%浓硫酸反应的化学方程式为Na2S03+ H2S04(浓)=Na2S04+S02↑+H20。(2)装置A中制取S02,S02 进入装置D中制取C02气体，装置B用于除去C02中的S02,然后 C02进入装置C中验证碳、硅的非金属性强弱，则正确的连接方式为 a→f+g→+b+c+d+e。（3)反应生成气体，在加入药品之前需要检 验装置的气密性，防止气密性不好导致气体泄漏。(4)①多余的二 氧化硫用酸性KMO4溶液吸收，防止干扰后面的实验。②二氧化碳 与Na2SO3溶液反应生成硅酸，证明了碳酸酸性比硅酸强，此时装置 C中发生反应的离子方程式为C02+H20+Si0号一H2Si03↓+C03 或2C02+2H20+Si0号—H2Si03↓+2HC03。③盛有Na2Si03溶液 的试管中出现白色沉淀，说明碳酸的酸性比硅酸强，得出碳元素的非 金属性比硅元素的非金属性强。④依据最高价含氧酸的酸性强弱判 断非金属性强弱，二氧化硫溶于水生成的是亚硫酸，不是最高价含氧 酸，所以不能判断硫、碳元素的非金属性强弱。 第3节阶段综合 黑题 阶段强化 题号1234567 答案CAAA D CBC 1.C解析：石英玻璃、水泥为传统无机非金属材料，A错误；焦炭与二 氧化硅发生反应2C+S0,商温+2C0↑，B错误；制造普通玻璃的原料 是纯碱、石英、石灰石，发生反应S0,+Na,C0,高通Na,50,+C0,↑， S50,+CaC0,高温CS0,+C0,↑，C正确；二氧化硅用来生产光导纤维是 利用二氧化硅对光的全反射，二氧化硅属于共价化合物，本身不导电， D错误。 2.A解析：根据五种元素的原子的最外层电子数与原子序数的关系可 知，X为N,Y为F,Z为Na,R为S,W为Al。X为N,单质N2性质稳 定是因为分子中N=N键能大，而非N原子结构稳定(N原子最外层 有5个电子，未达8电子稳定结构)，A错误；Y为F,是非金属性最强 的元素，得电子能力最强，B正确：W为Al,A1的最高价氧化物对应 黑白题09 水化物为A(OH)3,Z为Na,Na的最高价氧化物对应水化物为 NaOH,二者可反应生成Na[Al(OH)4],C正确；X(N)的氧化物 (NO、NO2)和R(S)的氧化物(S02)是酸雨的主要成因，D正确。 3.A解析：根据表中位置可推知，非金属元素X、Y、Z、W分别为N,Si、 P或S、Cl。N的最高价氧化物的水化物是HNO2,CI的最高价氧化 物的水化物是HCI0,HCIO,的酸性大于HNO,A错误：简单氢化物 的还原性：W(HCI)<Z(H2S或PH3),B正确；X的简单氢化物NH3 液态时可用作制冷剂，C正确；W的+4价氧化物C102是一种新的自 来水消毒剂，D正确。 4.A解析：离子Xm+、bY+具有相同的电子层结构，则离子具有相同 的电子数，即a-m=b-n,①错误：由题意可知，具有相同的电子层结 构，根据阴前阳后，X、Y在下一周期，Z、R在上一周期，若m>n,则Y 在X的前面，R在Z的前面，所以元素的原子序数：a>b>c>d,②正 确；Z、R为上一周期的非金属元素，且元素的原子序数：c>d,同一周 期元素非金属性从左向右增强，即非金属性：Z>R,③正确；四种主族 元素中X、Y为下一周期的金属元素，且元素的原子序数：a>b,同一 周期元素的金属性从左向右逐渐减弱，即金属性：Y>X,则最高价氧 化物对应水化物碱性：Y>X,④错误：由②可知元素的原子序数为α> b>c>d,这四种主族元素的离子具有相同的电子层结构，具有相同电 子层结构的离子，原子序数越大半径越小，⑤正确。所以正确的为② ③⑤。故选A。 5.D解析：BCl中Br元素化合价为+1价，氯元素化合价为-1价，这 使得BCl的性质介于Cl2与Br,之间。由于卤素单质的氧化性： Cl,>Br,,即氯气的氧化性强于溴单质。根据这一规律，可以推断出 BCl的氧化性会比CL2弱，A正确；非金属性：Cl>Br,则BCl中Br元 素化合价为+1价，氯元素化合价为-1价，B正确：BCl类似卤素单 质具有氧化性，与KI发生氧化还原反应生成碘，则能使湿润的淀粉 碘化钾试纸变蓝，C正确；常温下BCl可与NaOH溶液反应生 成NaBrO和NaCl,是非氧化还原反应，D错误。 6.C解析：X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，Y与M形成的气态化合 物在标准状况下的密度为0.76g·L1,该化合物的摩尔质量为 0.76g·L-1×22.4L·mol1=17g·mol-1,考虑为NH3,X、Y、Z是原 子序数依次增大的同周期元素，故Y为N元素，M为H元素：X与Z 可形成XZ2分子，则X位于偶数族，X、Y、Z原子最外层电子数之和 为15，故X、Z的最外层电子数之和为15-5=10，Z最外层电子数为 偶数，二者平均最外层电子数为5，故Z处于第ⅥA族，X处于第VA 族，所以X为C元素，Z为0元素：W的质子数是X、Y、Z、M四种元 素质子数之和的2，推出W的质子数为2×(6+7+8+1)=1，所以 W为Na元素。Z为0元素、M为H元素，CaH2中阳离子与阴离子 个数比为1：2，Ca02中阳离子与阴离子个数比为1：1，C错误。 7.BC解析：根据1~18号元素化合价与原子序数的关系，可推断出：X 为0元素，Y为Na元素，Z为A1元素，W为S元素，R为Cl元素。同 周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增 大。Na、A1处于第三周期，0处于第二周期，所以原子半径Na>A1> 0,即Y>Z>X,A错误；02、Na*、A13+核外电子排布相同，核电荷数越 大，离子半径越小，0、Na、A1的核电荷数依次增大，所以离子半径 02>Na>A13+,即X>Y>Z,B正确：S元素的最高价为+6价，最低价 为-2价，其最高价和最低价代数和为+6+(-2)=4，C正确；A1的最 高价氧化物对应的水化物是A1(OH)3,C1的最高价氧化物对应的水 化物是HCO4,二者会发生酸碱中和反应，D错误。 8.(1)4ⅢA(2)+4HC04Bi205(3)①F②<③<④< (4)B(5)CaC0,固体、盐酸、饱和NaHC03溶液、Na2SiO3溶液 解析：(1)Ga和A1位于同一主族，Ga位于A1的下一周期，在元素周 期表中位于第4周期ⅢA族。(2)S和碳位于同一主族，元素原子 最外层有4个电子，所以元素最高化合价是+4价；C1原子最外层有7 个电子，C1元素的最高化合价是+7价，则最高价氧化物对应水化物 必修第二册·LK 的化学式为HCIO,:Bi和N元素位于同一主族，原子最外层有5个电 子，所以元素最高化合价是+5价，最高价氧化物的化学式为Bi205。 (3)①同主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱。元素的非 金属性越弱，其对应简单气态氢化物的稳定性也越弱，阴影部分元素 中非金属性最强的是F元素，所以简单气态氢化物热稳定性最强的 元素是F。②As元素和Se元素位于同一周期，同一周期从左到右元 素的非金属性逐渐增强。元素的非金属性越强，其最高价氧化物对 应水化物的酸性就越强，所以酸性：H3As04<H,S04。③0元素和S 元素位于同一主族，同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱。 元素的非金属性越弱，其对应简单氢化物的还原性就越强，所以还原 性：H20<H,S。④N和C位于同一周期，同一周期元素从左到右原子 半径逐渐减小，则原子半径：N<C;C和Si位于同一主族，同一主族元 素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：C<S,故原子半径： N<Si。(4)金属元素的单质容易导电，非金属元素的单质不能导电， 位于金属与非金属分界线的元素的单质导电性介于导体和绝缘体之 间，是良好的半导体材料，因此可在周期表中金属元素和非金属元素 的分界线附近寻找半导体材料，故合理选项是B。(5)元素的非金属 性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，所以可以通过比 较碳酸与硅酸酸性强弱来比较元素C、S的非金属性强弱。由于盐 酸具有挥发性，用CaC03固体和盐酸反应生成的C02气体中混有杂 质HCL,需通过饱和NaHCO3溶液洗气，除去杂质HCl,再通入 Na,SiO,溶液，若有白色胶状沉淀生成，说明反应产生了H,SiO3,证明 碳酸酸性比硅酸强，从而说明元素的非金属性：C>S。故可证明元素 的非金属性：C>Si的化学试剂有CaCO,固体、盐酸、饱和NaHCO,溶 液、Na2Si03溶液。 9.(1)Si(2)HCI0,(3)最外层电子数Y(K)与X(Na)相同，电子层 数Y(K)大于X(Na),原子半径Y(K)大于X(Na)(4)①② 解析：Q在元素周期表中位于第3周期ⅣA族，则Q为Si元素；Q、W X位于同一周期，均在第3周期，W的最高正化合价为+7价，W为Cl 元素；X的最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强，X为Na 元素；Y的焰色试验为紫色，Y为K元素；Z的原子结构示意图为 28187,Z为Br元素。(1)Q的元素符号是Si。(2)非金属性 越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则Q、W的最高价氧化物对应 的水化物中，酸性较强的物质是HCI04。（3)金属性Y强于X,用原 子结构知识解释原因：同主族元素电子层数增多，失去电子能力Y大 于X。(4)①Br的最低负化合价为-1价，Cl的最低负化合价为-1 价，故正确：②非金属性：C1>Br,则Z的氢化物的稳定性弱于W的氢 化物的稳定性，故正确：③Br的非金属性弱于Cl,则Z的单质与X和 W形成的化合物的水溶液不能发生置换反应，故错误。 专题探究1元素推断与元素周期律的应用 黑题 专题强化 题号1234 答案D BC B BC 1.D解析：由元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置及元素Q位于第4 周期可知，X位于第2周期，Y、Z位于第3周期，X、Y、Z原子的最外 层电子数之和为17，设X的最外层电子数为x,则x+x+2+x+3=17, 解得x=4,则X为C元素，Y为S元素，Z为Cl元素，Q为As元素 一般电子层数越多，原子半径越大，同周期从左至右原子半径逐渐减 小，则原子半径为r(Q)>r(Y)>r(Z),A正确；元素Y为S元素， 有-2、+4、+6等多种价态，B正确；S、C1的非金属性较强，二者的最 高价氧化物对应的水化物均为强酸，C正确；As的最高化合价为+5， Q的最高价氧化物对应的水化物为H3Q04,D错误。 2.BC解析：X、Y、Z、W为短周期原子序数依次增大的四种主族元素， 黑白题10