【课堂新坐标,同步备课参考】2013-2014学年高中化学(鲁科版)必修二 课时作业:第1章 第2节 元素周期律和元素周期表

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名称 【课堂新坐标,同步备课参考】2013-2014学年高中化学(鲁科版)必修二 课时作业:第1章 第2节 元素周期律和元素周期表
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2014-08-01 11:31:24

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1.下列关于元素周期律的叙述正确的是(  )
A.随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化
C.随着元素原子序数的递增,元素的最高化合价从+1到+7,最低化合价从-7到-1重复出现
D.元素性质的周期性变化仅指原子核外电子排布的周期性变化、原子半径的周期性变化及元素主要化合价的周期性变化
【解析】 从H到He最外层电子数是1→2,也没有-7~-5价的元素;元素周期律是指元素的性质随原子序数的递增而呈周期性变化,但元素的性质不仅仅指原子的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合价,还包括元素的金属性、非金属性、得失电子的能力等。
【答案】 B
2.(2013·济南市高一检测)随着核电荷数的递增,元素性质呈周期性变化的原因是(  )
A.相对原子质量逐渐增大
B.元素的原子半径呈周期性变化
C.核外电子排布呈周期性变化
D.元素的主要化合价呈周期性变化
【解析】 元素性质的周期性变化是由原子核外电子排布的周期性变化引起的。
【答案】 C
3.已知下列元素的原子半径:
原子
N
S
O
Si
半径r/×10-10m
0.75
1.02
0.73
1.11
根据以上数据判断,磷原子的半径可能是(  )
A.1.06×10-10m       B.0.80×10-10m
C.0.70×10-10m D.1.20×10-10m
【解析】 磷原子半径在硅、硫原子半径之间。
【答案】 A
4.(2013·聊城高一质检)下列各组元素中,按最高正价递增顺序排列的是
(  )
A.C、N、O、F B.K、Mg、C、S
C.F、Cl、Br、I D.Li、Na、K、Rb
【解析】 由于元素的最高正化合价在数值上一般等于最外层电子数,我们可以通过比较各原子最外层电子数的大小来确定最高正化合价的高低。根据分析知,只有B项中各元素的化合价为K:+1价、Mg:+2价、C:+4价、S:+6价,依次递增。而A项中虽然最外层电子数依次增多,但由于F并无正价,因而不选。
【答案】 B
5.(2013·泉州高一质检)下列4种微粒中,半径按由大到小的顺序排列的是
(  )
A.①>②>③>④ B.③>④>①>②
C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
【解析】 ①~④依次为S、Cl、S2-、F。①②比半径①>②;①③比半径①<③;②④比原子半径②>④,故有③>①>②>④。
【答案】 C
6.下列各组元素性质的递变情况错误的是(  )
A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素最高正价依次升高
C.N、O、F原子半径依次增大
D.Na、K、Rb的电子层数逐渐增多
【解析】 选项A中,Li、Be、B的最外层电子数分别为1、2、3,依次增多;选项B中P、S、Cl的最高正价分别是+5、+6、+7,依次升高;选项D中,Na、K、Rb的电子层数分别为3、4、5,逐渐增多;而选项C中依N、O、F顺序,核电荷数逐渐增加,核对外层电子的引力增大,使其原子半径逐渐减小。
【答案】 C
7.X原子获得3个电子或Y原子失去2个电子后形成的离子都与OH-具有相同的电子数,X与Y两单质反应得到的化合物的化学式为(  )
A.Y3X2 B.X3Y2
C.X2Y3 D.Y2X3
【解析】 X、Y分别为N、Mg两种元素,形成化合物为Mg3N2。
【答案】 A
8.具有相同电子层结构的三种微粒An+、Bn-、C,下列分析正确的是(  )
A.原子序数关系:C>B>A
B.微粒半径关系:Bn-C.C微粒是稀有气体元素的原子
D.原子半径关系是A【解析】 三种微粒具有相同电子层结构,则A为金属且比B多一个电子层,B为非金属且和稀有气体C具有相同的电子层,因此原子序数关系为:A>C>B,A错;原子半径A>B,D错;根据具有相同电子层结构的离子,核电荷数越小,半径越大,Bn->An+,B错。
【答案】 C
9.(2013·济宁高一质检)原子序数小于20的X元素能形成H2X和XO2两种化合物,该元素的原子序数是(  )
A.13 B.14
C.15 D.16
【解析】 X元素在H2X中呈-2价,在XO2中呈+4价,按-2价分析,该元素原子最外层应有6个电子,只有原子序数为16的元素原子才满足此条件。
【答案】 D
10.W、X、Y、Z都是1~18号非稀有气体元素,其原子半径依次减小,它们的气态氢化物分子中具有相同的电子总数,Y元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层的电子数,则它们的最高价氧化物的化学式正确的是
(  )
A.WO B.X2O5
C.YO2 D.ZO3
【解析】 Y元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层的电子数,则Y为硫,又四种元素原子半径依次减小,气态氢化物分子中具有相同的电子总数,都满足18电子,则W、X、Y、Z依次为Si、P、S、Cl,它们的最高价氧化物分别是SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7,故B正确。
【答案】 B
11.元素A、B、C、D的离子,核外都有10个电子,A的氯化物中,电子总数为28,A和B的化合物A2B中共有30个电子,B与C的化合物为C2B3型;C与D的化合物为CD3型。
(1)试根据有关元素的化合物的构成确定其化合物的化学式。
ACl____________;A2B____________;
C2B3____________;CD3____________;
(2)试比较四种元素,简单离子半径的大小
________>________>________>________。
【答案】 (1)NaCl Na2O Al2O3 AlF3
(2)O2- F- Na+ Al3+
12.现有A、B、C三种元素,B的原子序数大于A,A与B的质子数之和为27,质子数之差为5。0.9 g单质C与足量盐酸反应放出1.12 L标准状况下的氢气,且生成C的三氯化物。完成下列问题:
(1)A是________,B是________,C是________。(填元素符号)
(2)3种元素的原子半径由小到大的顺序是________。
【解析】 令三原子可表示为aA、bB、cC,则由题意得方程组
所以
即:A为钠,B为硫,由C与盐酸反应生成CCl3可知,1 mol C可生成 mol H2,由×=
得:M(C)==27 g·mol-1,且化合价为+3价的是铝。
【答案】 (1)Na S Al
(2)r(S)<r(Al)<r(Na)
13.在水溶液中,YO和S2-发生反应的离子方程式如下:YO+3S2-+6H+===Y-+3S↓+3H2O
(1)YO中Y元素的化合价是________。
(2)Y元素原子的最外层电子数是________。
(3)比较S2-和Y-的还原性________。
【解析】 (1)根据电荷守恒得(-n)+(-2)×3+1×6=-1,n=1,代入YO中求得Y的化合价为+5。
(2)由(1)及化学方程式知,Y有+5、-1两种化合价,但由于Y存在Y-,-1价则是Y元素的最低化合价,其最外层电子数=8-|最低化合价|=8-|-1|=7。由于不能确定+5价是否为Y元素的最高化合价,所以不能通过+5价确定Y元素原子的最外层电子数。
(3)在该反应中还原剂为S2-,还原产物为Y-,故还原性S2->Y-。
【答案】 (1)+5 (2)7 (3)S2->Y-
14.有A、B、C、D、E五种元素,它们的原子序数按E、C、D、A、B依次增大,E原子最外层有4个电子;A-与B+的核外电子排布相同;D的气态氢化物的化学式为H2D,最高价氧化物中D的质量分数为40%,且D原子核内质子数和中子数相等;C的原子序数比D少9,比B少12,其气态氢化物中氢的质量分数约为17.65%。
(1)写出五种元素的符号:A________,B___________,
C________,D________,E________。
(2)画出A-、B+的结构示意图:________,________。
(3)A、D最高价氧化物对应的水化物化学式分别为________、________。
(4)写出E的最高价氧化物与过量的B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:__________________________________。
(5)写出B、C最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的化学方程式:
______________________________________________。
【解析】 D的氧化物分子式为DO3,D的质量分数为40%,可推出D的相对原子质量为32,从而推出D为S元素;C原子序数比D少9,比B少12,C为N元素,B为K元素;A-与B+核外电子排布相同,则A为Cl元素;E原子最外层有4个电子,且原子序数按E、C、D、A、B依次增大,则E为C元素。
【答案】 (1)Cl K  N S  C

(3)HClO4 H2SO4 (4)CO2+2OH-===CO+H2O (5)KOH+HNO3===KNO3+H2O

1.下列说法中不正确的是(  )
A.元素周期表和元素周期律关系密切,元素周期表是元素周期律的具体表现形式
B.元素周期表和元素周期律是两个不同的概念,它们之间并无必然的联系
C.元素周期律揭示了众多的化学元素之间的相互联系和内在变化规律
D.元素周期表是化学学习和化学研究的重要工具
【解析】 元素周期律是编排元素周期表的理论依据,元素周期表是元素周期律的具体表现形式。
【答案】 B
2.下列有关说法正确的是(  )
A.原子的最外层有两个电子的元素都在ⅡA族
B.ⅠA族元素都是典型的金属元素
C.氟、氯、氧、氮四种元素都是ⅦA族的元素
D.第三周期元素的原子核外都有三个电子层
【解析】 氦原子最外层有2个电子,位于0族,A错;ⅠA族中氢为非金属元素,B错;氧在ⅥA族,氮在 ⅤA族,C错。
【答案】 D
3.已知某元素的原子序数,可以推知该元素原子的(  )
①质量数 ②周期数 ③核外电子数 ④中子数
⑤族序数
A.①③⑤         B.②③⑤
C.①②③ D.②③④
【解析】 元素的原子序数=核内质子数=核外电子数,③正确;又根据原子序数和元素周期表的结构可以确定元素在周期表中的位置,即周期数和族序数,②、⑤均正确。
【答案】 B
4.(2013·枣庄高一质检)下列关于ⅡA族元素的说法中,不正确的是(  )
A.元素的主要化合价都是+2价
B.元素的单质都呈亮白色
C.有的元素的单质可在自然界中稳定存在
D.其中包括被誉为“国防金属”的元素
【解析】 第ⅡA族元素的原子最外层都有2个电子,最外层电子易失去,因此,第ⅡA族元素的主要化合价都是+2价;元素的金属性较强,单质的性质活泼,在自然界中都以化合态存在。镁的合金大量用于制造飞机、导弹等,因此被誉为“国防金属”。
【答案】 C
X
Y
Z
5.(2013·菏泽高一质检)短周期元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如右图所示。下列判断正确的是(  )
A.X是最活泼的非金属元素
B.Y的最高化合价为+7
C.Z原子的最外层电子数是6
D.3种元素的单质分子都是双原子分子
【解析】 由于X、Y、Z都属于短周期,则X一定是第1周期,而第1周期只有两种元素,X一定是He,不难判断出Y、Z分别为F、S。He为稀有气体,化学性质非常稳定,是单原子分子,A、D错误;F是最活泼的非金属元素,没有正价,B错误;硫原子的最外层电子数是6,C正确。
【答案】 C
6.下列叙述中正确的是(  )
A.除零族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B.除短周期外,其他周期均有18种元素
C.副族元素中没有非金属元素
D.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
【解析】 O、F的最高价为0,但不等于族序数,A错。周期与元素种类数关系为:第1周期2种元素;第2、3周期均为8种元素;第4、5周期均为18种元素;第6周期为32种元素;第7周期目前为26种元素,故B错。由元素周期表结构可看出副族元素中没有非金属元素,C对。第ⅠA族中的H元素不属于碱金属元素,D错。
【答案】 C
7.(2013·信阳高一质检)我国的纳米技术研究能力已跻身于世界前列,如曾作为我国两年前十大科技成果之一的RN就是一种合成纳米材料。已知该化合物中的Rn+核外有28个电子,则R元素位于元素周期表的(  )
A.第3周期ⅤA族 B.第4周期ⅢA族
C.第5周期ⅢA族 D.第4周期ⅤA族
【解析】 本题利用科学前沿的纳米技术为背景,考查元素周期表结构的知识。R元素在化合物RN中的化合价决定于氮元素的化合价。因RN中R显正化合价,故氮元素在RN中显-3价,因此,R元素离子应为R3+,则R元素原子应含有28+3=31个电子,其质子数为31。第4周期0族元素的原子序数为36,说明R元素为第4周期元素。再由36-31=5说明R元素在ⅢA族,即R为第4周期ⅢA族元素。
【答案】 B
8.下图为周期表前4周期的一部分,其中五种元素a、b、c、d、e的位置如图所示,下列有关叙述正确的是(  )
A.b元素除0价外,只有一种化合价
B.a元素形成的单质化学性质很活泼
C.c、d元素的原子半径:cD.e元素在自然界中主要存在于海水中,被称为“海洋元素”
【解析】 由图可知:a为He,b为O,c为Si,d为P,e为Br。氧元素除0价外有-1、-2两种常见化合价,A错;a元素形成的单质是惰性气体,化学性质不活泼,B错;c、d同周期,由元素周期律可知c、d元素的原子半径:c>d,C错;e元素以Br-形式存在于海水中,有“海洋元素”之称。
【答案】 D
9.元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具,下列叙述不正确的是
(  )
A.从左到右,元素周期表中的第十五列为ⅤA族
B.某ⅡA族元素的原子序数为x,则与它同周期的ⅢA族元素的原子序数可能为x+25
C.ⅥA族元素,随着原子半径的增大,对应气态氢化物 的稳定性增强
D.53号元素位于周期表中第5周期ⅦA族
【解析】 B选项中,2、3周期中同周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数相差1,4、5周期中同周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数相差11,6周期中的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数相差25;C选项中,ⅥA族元素随着原子半径的增大,元素非金属性逐渐减弱,对应气态氢化物的稳定性逐渐减弱,C错误。
【答案】 C
10.A和B是同周期相邻的元素,A和C是同主族相邻的元素,已知三种元素的核电荷数之和为33并且均为短周期元素,则A可能为(  )
A.S B.O
C.Si D.C
【解析】 依题意,A、B、C三种元素在周期表中的位置关系有四种(如图):
设A的原子序数为x,核电荷数之和分别计算如下:
①x+(x-1)+(x+8)=33,x=26/3,不合理;
②x+(x+1)+(x+8)=33,x=8,A为氧元素;
③x+(x+1)+(x-8)=33,x=40/3,不合理;
④x+(x-1)+(x-8)=33,x=14,A为硅元素。
【答案】 BC
11.A、B、C、D四种元素,它们的核电荷数依次增大,且都是短周期元素。A元素所在的族序数等于周期序数的2倍。B元素位于A元素的下一周期,它的最外层电子数与电子层数相同,C元素最高正价是最低负价绝对值的3倍,D元素的单质是黄绿色气体。根据上述事实判断:
A________,B________,C________,D________。(填写元素符号)
【答案】 C Al S Cl
12.A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别位于三个周期,它们的原子序数依次增大。A与D同主族,B与E同主族,C与F同主族。且C与F能形成原子个数比为2∶1的化合物M与原子个数比为3∶1的化合物N。已知E元素为地壳中含量居第2位的元素,D为金属。
(1)写出下列元素符号:A__________,B______________________,
C________,D________,E________,F________。
(2)M能在一定条件下生成N,写出反应的化学方程式
___________________________________________
___________________________________________。
(3)写出F在元素周期表中的位置 _________________________________。
(4)写出工业上用B来制备单质E的化学方程式
__________________________________________________。
【解析】 由C与F能形成两种化合物推知C为O元素,F为S元素;M为SO2,N为SO3,六种元素位于三个短周期,且D为金属,所以A为H,D为Na;E为地壳中含量居第2位的元素,为Si,所以B为C。
【答案】 (1)H C O Na Si S
(2)2SO2+O22SO3
(3)第3周期第ⅥA族
(4)2C+SiO2Si+2CO↑
13.(2013·南阳高一质检)下表所列是五种周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.090 nm)。
元素代号
A
B
C
D
E
原子半径/nm
0.130
0.118
0.102
0.099
0.073
主要化合价
+2
+3
+6,-2
-1
-2
(1)用元素代号标出它们在周期表中的对应位置(以下为周期表的一部分)。
(2)A元素处于周期表中第________周期________族。
(3)B、C两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为___________________________________________。
(4)C、E两种元素能形成一种既有氧化性又有还原性的化合物,试分别写出表现其不同性质的化学方程式
_____________________________________________________________。
【解析】 由表中给出的主要化合价结合原子半径推知,C、E最外层有6个电子,且r(E)r(E)知D为Cl,r(A)>r(B)>r(C)且均为短周期元素,说明A为Mg,B为Al。
【答案】 (1)
(2)3 ⅡA
(3)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(4)2H2S+SO2===3S↓+2H2O,
2SO2+O22SO3(其他合理答案也可)
14.已知元素周期表中7个周期所含的元素种数如表所示,读表后回答下列问题:
周期数
1
2
3
4
5
6
7
元素种数
2
8
8
18
18
32
26
(1)第6周期比第4、5周期多了14种元素,原因是____________________。
(2)周期表中________族所含元素最多,________族元素形成化合物的种数最多。
(3)在2004年初,俄美科学家合成了第113号和第115号元素,填补了在上一世纪留下的元素周期表的边缘缺口。其中115号元素属于ⅤA族,下列关于该元素的叙述中正确的是________。
①该元素在化合物中呈+5价
②该元素是非金属元素
③该元素位于第7周期
④该元素的原子半径在ⅤA族已发现的元素中最大
(4)若第7周期排满则有32种元素,请分析周期数与元素种数的关系,并预言第8周期最多含元素种数为________。
A.18 B.32
C.50 D.64
【解析】 (1)第6周期第ⅢB族镧系含有15种元素,所以第6周期有32种元素。(2)第ⅢB族所含元素种数最多;第ⅣA族碳元素形成成千上万种有机物,所以第ⅣA族元素形成化合物的种数最多。(3)将前六周期的元素种数相加,可知87号(含87号)以后的元素属于第7周期,故115号元素为第7周期ⅤA族,该元素在化合物中呈+5价;结合元素周期律可知,该元素为金属元素,其原子半径在ⅤA族已发现的元素中最大。(4)分析周期数与元素种数的关系有:元素种数为2n2(n=1、2、3、4、5……)且两周期一样,故第8周期最多含元素种数应为2×52=50。
【答案】 (1)第6周期在第ⅢB族出现了镧系 (2)第ⅢB 第ⅣA (3)①③④ (4)C