专题5 微观结构与物质的多样性 阶段重点突破练(六)
一、元素周期表与元素周期律
1.下列关于元素周期表的叙述正确的是( )
A.除0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0族外,由长、短周期元素共同组成的元素统称为主族
C.主、副族元素的族序数从左到右都是依次由小到大排列(如ⅠB~ⅦB)
D.元素周期表共七个横行代表七个周期,18个纵列代表18个族
2.下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数),其中合理的是( )
3.俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子,结果4次成功合成4个第115号元素的原子。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素的原子。下列有关叙述正确的是( )
A.115号元素位于第六周期
B.113号元素位于第七周期ⅢA族
C.115号和113号元素都是非金属元素
D.镅元素和115号元素不在同一周期
4.元素X的原子核外第三电子层上有3个电子,元素Y形成的离子Y2-核外有18个电子,则这两种元素可形成化合物( )
A.XY2 B.X2Y3
C.X3Y2 D.X2Y
5.图中横坐标Z表示第三周期离子Na+、Mg2+、Al3+、P3-、S2-、Cl-元素的原子序数。根据图像变化趋势判断,纵坐标Y表示其离子半径的是( )
6.图甲和图乙表示短周期元素的某种性质的递变规律,下列说法正确的是( )
A.图甲中横轴表示原子序数,纵轴表示元素的最高正价
B.图甲中横轴表示核电荷数,纵轴表示元素的原子半径(单位:pm)
C.图乙中横轴表示元素的最高正价,纵轴表示元素的原子半径(单位:pm)
D.图乙中横轴表示原子最外层电子数,纵轴表示元素的原子半径(单位:pm)
二、元素周期律与元素周期表的应用
7.下列关于元素周期律和元素周期表的说法错误的是( )
A.Na、Mg、Al元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增加
B.第二周期元素从Li到F,元素原子得电子能力逐渐增强
C.同一周期元素从左到右,随着原子序数的递增,其气态氢化物的热稳定性逐渐增强(稀有气体元素除外)
D.I2、Br2、Cl2、F2与H2化合越来越容易
8.依据元素周期表及元素周期律,下列判断正确的是( )
A.H3BO3酸性比H2CO3酸性强
B.Mg(OH)2碱性比Be(OH)2碱性强
C.HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D.若M+和R2-的核外电子排布相同,则原子序数:R>M
9.元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是( )
A.由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推断出元素的非金属性:Cl>F
B.人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
C.短周期元素正化合价数值和其族序数相同
D.短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外电子排布相同,离子半径:X2->Y2+
10.溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素的单质,它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物,它也能与水发生反应:IBr+H2O===HBr+HIO。下列有关IBr的叙述不正确的是( )
A.在很多反应中IBr作氧化剂
B.IBr与水反应时既作氧化剂,又作还原剂
C.IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀
D.IBr能与NaOH溶液反应
11.应用元素周期律的有关知识,可以预测我们不熟悉的一些元素的单质及其化合物的性质。下列预测中正确的是( )
①第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
②At单质为有色固体,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
③Li在氧气中剧烈燃烧,产物是Li2O2,其水溶液是一种强碱
④SrSO4是难溶于水的白色固体
⑤H2Se是无色、有毒、比H2S稳定的气体
A.①②③④ B.②④
C.①③⑤ D.②④⑤
三、元素“位—构—性”关系的推断
12.短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如下表所示:
甲 乙
丙 丁 戊
下列判断正确的是( )
A.原子半径:丙<丁<戊
B.金属性:甲>丙
C.最高价氧化物的水化物的碱性:丙>丁>戊
D.最外层电子数:甲>乙
13.几种不同周期的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/pm 186 143 99 66
主要化合价 +1 +3 +7、-1 -2
下列叙述正确的是( )
A.X、Y元素的金属性:X<Y
B.Y的单质只能与强酸反应
C.四种元素形成的简单离子半径:Z->X+>Y3+>W2-
D.Z的单质与X的最高价氧化物的水化物反应的产物之一具有漂白性
14.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X、W同主族。Y、Z是同周期相邻的两种元素,Y的最高价氧化物的水化物是一种两性化合物。下列判断正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y元素的最高价氧化物的水化物只能与盐酸反应,不能与烧碱溶液反应
C.气态氢化物的热稳定性:W>Z
D.W元素的单质在暗处能与H2剧烈化合并发生爆炸
15.已知X、Y、Z都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物。则
(1)X是________(填元素名称,下同),Y是________________________________________,
Z是________。
(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式是_____________________。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是__________和__________。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式是________________。
16.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 0.066 0.099 0.143
主要化合价 -4,+4 -2 -1,+7 +3
其他 阳离子核外无电子 常用作半导体材料 焰色反应呈黄色
(1)R在元素周期表中的位置是________________;R在自然界中有质量数为35和37的两种核素,它们之间的关系为______________。
(2)Z的单质与水反应的化学方程式为_______________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)Y与R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________(填字母)。
a.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态
b.热稳定性:XR>YX4
c.最高价氧化物的水化物的酸性:HRO4>H4YO4
(4)根据表中数据推测Y的原子半径的范围:________nm<r(Y)<________nm。
阶段重点突破练(六)
1.B [氟元素没有正化合价,氧元素无最高正化合价,其他短周期主族元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数,A错误;由周期表的结构可知,主族和0族由短周期和长周期共同构成,B正确;主、副族元素的族序数从左到右依次是ⅠA、ⅡA、ⅢB―→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA―→ⅦA、0,C错误;第8、9、10列为Ⅷ族,其余每一列为一个族,共有16个族,D错误。]
2.D [本题要求熟记元素周期表的结构,知道1~18号元素在周期表中的具体位置。解题时可根据稀有气体2号、10号元素应在周期表的最右端和3号元素在周期表的最左端排除A、B、C三项。]
3.B [95号镅元素、115号元素、113号元素的原子序数都大于86而小于118,所以都位于第七周期,A、D项错误;115号元素比118号元素的原子序数小3,应在ⅤA族,113号元素在ⅢA族,B项正确;113号元素和115号元素都是金属元素,C项错误。]
4.B [元素X的原子核外第三电子层上有3个电子,则元素X为Al,在反应中易失去3个电子而在化合物中显+3价;元素Y形成的离子Y2-核外有18个电子,即Y原子的质子数为18-2=16,则Y为S,硫原子最外层有6个电子,在反应中易得到2个电子而在化合物中显-2价,则这两种元素可形成化合物Al2S3。]
5.C [电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同的离子,其离子半径随原子序数增大而减小,则Na+、Mg2+、Al3+的离子半径依次减小,P3-、S2-、Cl-的离子半径依次减小,同周期元素的阴离子半径大于阳离子半径,图像C符合。]
6.D [稀有气体元素的化合价一般为0价,氟元素没有正价,A、C项错误;同周期元素从左到右,主族元素原子半径逐渐减小,B项错误;同周期元素从左到右(第一周期除外),主族元素最外层电子数为1~7,原子半径依次减小,D项正确。]
7.A [Na、Mg、Al三种元素的原子核外电子层数都是3,均位于第三周期,故A错误;同周期元素(稀有气体元素除外)从左到右,原子半径依次减小,元素原子得电子能力逐渐增强,故B正确;同一周期元素从左到右(稀有气体元素除外),非金属性逐渐增强,因此气态氢化物的热稳定性逐渐增强,故C正确;I、Br、Cl、F的非金属性依次增强,其单质与氢气的反应越来越容易,故D正确。]
8.B [元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,同周期主族元素从左向右非金属性逐渐增强,则H3BO3的酸性比H2CO3的酸性弱,A错误;元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强,同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,则Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的碱性强,B正确;元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,氯、溴、碘非金属性依次减弱,则HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,C错误;M+和R2-的核外电子层结构相同,M在R的下一周期,则原子序数:M>R,D错误。]
9.C [A项,元素非金属性的强弱不能根据元素对应氢化物水溶液的酸性强弱进行比较,HF的酸性比HCl的弱,但F的非金属性强于Cl,正确;B项,优良的催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料的组成元素大多属于过渡元素,正确;C项,短周期元素正化合价数值和其族序数不一定相同,如C有+2价,错误;D项,微粒X2-与Y2+核外电子排布相同,核电荷数:Y>X,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:X2->Y2+,正确。]
10.B
11.B [①第二周期非金属元素的气态氢化物中氨气溶于水显碱性,甲烷难溶于水,错误;②卤素单质从上到下,单质由气体到固体,颜色逐渐加深,AgAt具有同AgCl相似的性质,不溶于水也不溶于稀硝酸,正确;③Li燃烧生成Li2O,错误;④CaSO4是微溶于水的白色固体,硫酸钡(BaSO4)是难溶于水的白色固体,则硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体,正确;⑤非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性:S>Se,则氢化物的稳定性:H2S>H2Se,错误。]
12.C [根据元素周期律可知,同周期元素(稀有气体元素除外)自左向右,原子半径逐渐减小,最外层电子数逐渐增多,故A、D项错误;同周期金属元素从左到右,最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱,故C项正确;同主族元素自上而下,金属性逐渐增强,故B项错误。]
13.D [根据题给数据,X、Y、Z、W分别是Na、Al、Cl、O。Na的金属性比Al强,A项错误;Al既能与强酸反应又能与强碱反应,B项错误;离子半径:Cl->O2->Na+>Al3+,C项错误;Cl2与NaOH溶液反应生成的NaClO有漂白性,D项正确。]
14.C [Y的最高价氧化物的水化物是一种两性化合物,Y为铝;X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X为氧,X、W同主族,W为硫;Y、Z是同周期相邻的两种元素,且原子序数Y<Z,Z为硅。由以上分析可知,原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X),A项错误;氢氧化铝能与NaOH溶液反应,B项错误;非金属性硫大于硅,所以气态氢化物的热稳定性:W >Z,C项正确。]
15.(1)氢 氮 氧 (2)N2O5 (3)NH OH-(或其他合理答案) (4)NH4NO3
解析 X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,说明X为氢元素;Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,说明Z为氧元素;能与氧元素形成两种以上气态化合物的是氮元素。
16.(1)第三周期ⅦA族 互为同位素
(2)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
(3)Cl bc (4)0.099 0.143
解析 由题中所给信息可知,X为H,Y为Si,Z为Na,M为O,R为Cl,Q为Al。(4)由同周期元素原子半径的递变规律知,r(Cl)<r(Si)<r(Al),所以0.099 nm<r(Si)<0.143 nm。