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2024-2025学年高中化学鲁科版必修2课时作业 第1章第2节元素周期表的应用
一、单选题(每题3分,共42分)
1.火箭发射时可以用肼()作燃料,作氧化剂,二者反应生成和水蒸气。下列说法正确的是( )
A.沸点: B.离子半径:
C.最高正化合价: D.核外电子数:
2.有关元素周期表,下列说法正确的是( )
A.第一主族的元素都是碱金属元素
B.最外层电子数为2的元素一定位于第IIA族
C.在周期表中金属与非金属的分界处,可以找到过渡元素
D.元素周期表中含有元素种类最多的族是第IIIB族
3.门捷列夫曾预测周期表中铯下方存在元素“类铯”,即87号元素钫(Fr)。下列说法错误的是( )
A.Fr是第七周期第ⅠA族元素,最外层只有1个电子
B.Fr的同位素原子都含有87个电子
C.Fr是目前人类发现的金属性最弱的碱金属
D.易溶于水,且水溶液呈碱性
4.下列关于元素周期表和元素周期律的叙述正确的是( )
A.元素周期表有18列,18个族
B.HCl酸性强于HF,可以用元素周期律解释
C.在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀合金的元素
D.IA族元素称为碱金属元素
5.有关元素周期表,下列说法错误的是( )
A.第族的元素除氢元素外都是碱金属元素
B.最外层电子数为2的元素一定位于第族
C.过渡元素均为金属元素
D.元素周期表中含有元素种类最多的族是第族
6.下图是元素周期表中的方格,关于该元素基本信息描述错误的是( )
溴90
A.原子序数为35 B.“溴”表示元素名称
C.元素符号为 D.相对原子质量为79.90g
7.硅酸是一种难溶于水的弱酸,从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀。实验室常用溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验:
实验
现象 a中产生凝胶状沉淀
下列结论错误的是( )
A.盐酸与石灰石反应的离子方程式:
B.由实验不能说明酸性:
C.若想比较碳酸和硅酸的酸性强弱,应该让气体在通入a之前先通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
D.向溶液中通入过量,发生反应:
8.X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4,Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族;化合物的电子总数为18;Q元素的原子最外层电子数比次外层少1。下列说法不正确的是( )
A.原子半径:YB.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y>M
C.简单气态氢化物的稳定性:Q>M
D.易溶于水,其水溶液呈碱性
9.X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的五种短周期元素,它们的原子序数与其某种常见化合价的关系如图所示,对应坐标分别为(a,+5)、(b,-2)、(c,+1)、(d,+3)、(e,+7)。
下列说法错误的是( )
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X
B.简单气态氢化物的稳定性:X>Y>W
C.简单离子半径大小:X>Y>Z>M
D.M的最高价氧化物对应的水化物为两性化合物
10.如图为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是( )
A.简单氢化物的稳定性:XB.Y、Z、W元素的氧化物对应的水化物的酸性依次增强
C.简单离子半径:ZD.根据元素周期律,推测T元素的单质具有半导体特性,具有氧化性和还原性
11.元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性,这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是( )
A.在空气中燃烧生成 B.硼酸是弱酸
C.氧化铍的化学式为 D.是两性氢氧化物
12.从周期表推测,116号元素(用X表示)最外层有6个电子,下列性质推断正确的是( )
A.其钠盐的化学式为
B.X是非金属元素
C.其最高价氧化物对应的水化物为强酸
D.其最高价氧化物为
13.下列说法正确的是( )
A.碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤素中,氟原子得电子的能力最强
B.K比Na活泼,故K可以从NaCl溶液中置换出Na
C.碱金属和卤素单质的熔、沸点都随原子序数的增大而升高
D.碱金属单质都可以保存在煤油中
14.F是非金属性最强的元素,关于含氟化合物HFO,下列推测不合理的是( )
A.HFO是共价化合物 B.HFO中F为+1价
C.HFO是一种酸 D.HFO性质不稳定
二、解答题(共4题,58分)
15.下表是元素周期表的一部分,据表回答相关问题:
(1)甲的原子序数为________。
(2)乙的最高价氧化物对应水化物的化学式为________。
(3)丙的原子结构示意图为________。
(4)丁的金属活动性比戊________(填“强”或“弱”)。
(5)己、庚、辛三种元素中原子半径最大的是________(填元素符号)。
16.如图表示的是部分元素在元素周期表中的位置,请按要求回答问题:
(1)⑧元素在周期表中的位置是________,⑥的过氧化物与水反应的离子方程式是________.
(2)③⑤两种元素形成的简单氢化物中,更稳定的是(填化合物的化学式)________。
(3)元素②能形成一种能使澄清石灰水变浑浊的氧化物,画出这种氧化物的结构式________。
(4)⑨⑩ 三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是(填化合物的化学式)________。
(5)用电子式表示④、⑥形成碱性氧化物的过程________。
(6)下列说法正确的是______(填序号)。
A.⑥⑦⑧的最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是⑧
B.④元素简单氢化物分子之间存在氢键,故其沸点比⑨元素简单氢化物的沸点高
C.⑥元素和④元素形成的化合物中一定只含有离子键
D.由①④⑩种元素可以组成的酸不止1种
17.下表是元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题。
族周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
二 ① ② ③ ④ ⑤
三 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)④、⑧、⑨三种元素的常见简单离子的半径由小到大的顺序为________(用离子符号表示)。
(2)④、⑦、⑨三种元素形成的化合物中含有的化学键类型为________。
(3)写出⑧的单质与⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式________。
(4)写出②元素和④元素形成的化合物的电子式________。
(5)②、③、④三种元素的简单氢化物中最稳定的是________(填化学式)。
(6)用电子式表示⑥与⑨形成的化合物的形成过程________;该化合物属于________(填“共价”或“离子”)化合物。
(7)镓是31号元素,镓的化合物氮化镓和砷化镓作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,随着5G技术的发展,它们的商用价值进入“快车道”。下列有关说法正确的是________(填标号)。
a.Ga位于元素周期表第四周期IVA族
b.Ga为门捷列夫预言的“类铝”
c.Ga的最高价氧化物对应水化物的琙性比⑧元素最高价氧化物对应水化物的碱性强
d.As元素在第四周期第VA族,则酸性:
18.下表为元素周期表中短周期的一部分,A-G代表6种短周期元素。
A B C
D E F G
已知C与氢元素能组成生活中最常见的化合物W。请填写下列空白。
(1)写出A元素的两种核素________(用形式表示);
(2)与D同主族的下一周期元素的简单离子的结构示意图________;
(3)G的单质与W反应的离子方程式为________;
(4)B元素与氢元素组成含有10个电子和18个电子的分子的化学式分别为________;
(5)A、B、C非金属性由强到弱的顺序为________(用元素符号表示);理由是________;
(6)设计能说明E、F的金属性或非金属性强弱的实验________。
参考答案
1.答案:B
解析:A.常温下为液体,气体,沸点:,A错误;
B.和都是10电子结构,电子层结构相同的粒子,核电荷数越大,半径越小,离子半径:,B正确;
C.O没有最高正价,C错误;
D.O核外有8个电子,N核外有7个电子,核外电子数:,D错误;
答案选B。
2.答案:D
解析:A.元素周期表中第一纵列的元素中H元素是非金属元素,其余元素是碱金属元素,A错误;
B.第ⅡA族元素原子最外层电子数为2,但He核外只有2个电子,He处于0族,过渡元素中也存在最外层电子数为2的元素,如Zn、Fe等,B错误;
C.在周期表中金属与非金属的分界处不存在过渡元素,C错误;
D.ⅢB族中含有镧系和锕系,则含有元素种类最多的族是ⅢB族,D正确;
故答案为:D。
3.答案:C
A.FrA.Fr在铯下方,则Fr是第七周期第ⅠA族元素,最外层只有1个电子,故A正确;
B.质子数等于电子数,Fr的质子数为87,所以其同位素原子都含有87个电子,故B正确;
C.同主族元素从上到下金属性增强,Fr是目前人类发现的金属性最强的碱金属,故C错误;
D.碳酸钠、碳酸钾均易溶于水,水溶液呈碱性,可知易溶于水,且水溶液呈碱性,故D正确;
选C。
4.答案:C
解析:A.元素周期表共有18列,16个族,其中ⅤⅢ族有3列,故A错误;
B.元素非金属性强弱与气态氢化物的稳定性强弱有关,与氢化物的酸性强弱无关,故B错误;
C.过渡元素均为金属元素,人们可以在周期表的过渡元素中寻找制备耐高温、耐腐蚀合金的元素,故C正确;
D.非金属元素氢元素位于元素周期表IA族,故D错误;
故选C。
5.答案:B
解析:A.第IA族的元素除氢元素外都是碱金属元素,包括Li、Na、K、Rb、Cs、Fr,故A正确;
B.最外层电子数为2的元素不一定位于第IIA族,0族元素氦以及很多过渡元素的最外层电子数也是2,故B错误;
C.过渡元素也称过渡金属,全部为金属元素,故C正确;
D.ⅢB族存在镧系与锕系,含有的元素种类最多,故D正确;
故选B。
6.答案:D
解析:A.据解题思路,原子序数为35,A正确;
B.据解题思路,“溴”表示元素名称,B正确;
C.据解题思路,元素符号为,C正确;
D.据解题思路,相对原子质量为79.90,D不正确;
答案选D。
7.答案:D
解析:A(√)碳酸钙是难溶物,与盐酸反应的离子方程式为。
B(√)C(√)盐酸有挥发性,挥发的HCl也能与硅酸钠反应生成硅酸,故该实验不能说明酸性:;若想比较碳酸和硅酸的酸性强弱,应该让气体在通入a之前先通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,除掉挥发的HCl。
D(×)向溶液中通入过量,生成硅酸和碳酸氢钠,离子方程式为。
8.答案:A
解析:X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期元素,Y元素的最高正价为+4,则Y位于第VA族,为C或Si。Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族,结合原子序数关系可知Y为C、Z为N、M为Si。化合物的电子总数为18,则X原子的电子数为(18-7×2)÷4=1,则X为H。Q元素的原子最外层电子数比次外层少1,且原子序数比Si的大,则Q为Cl。综上,X为H、Y为C、Z为N、M为Si、Q为Cl。
A(×)“同周期,序大径小”,原子半径:Si>Cl;“同主族,层多径大”,原子半径:Si>C。
B(√)“最高酸”,,非金属性:N>C>Si,最高价氧化物对应水化物的酸性:。
C(√)“稳定”,,非金属性:Cl>Si,简单气态氢化物的稳定性:。
D(√)为,易溶于水,其水溶液呈碱性。
9.答案:B
解析:
A(√)“最高酸”,非金属性:,则最高价氧化物对应水化物的酸性:。
B(×)“稳定”,非金属性:,则简单气态氢化物的稳定性:。
C(√)对应的简单离子分别为,它们具有相同的电子层结构,根据“电子层结构相同,序大径小”,离子半径:。
D(√)的最高价氧化物对应的水化物为,其是两性化合物。
10.答案:D
解析:
A(×)“稳定”,非金属性:,故简单氢化物的稳定性:。
B(×)“最高酸”,非金属性:,则最高价氧化物对应水化物的酸性:,选项中未说明是最高价氧化物。
C(×)的简单离子为,二者具有相同的电子层结构,根据“电子层结构相同,序大径小”可知,简单离子半径:。
D(√)T为As,位于金属元素与非金属元素的分界线附近,由此推测As的单质具有半导体特性;As的最高化合价为+5,中As的化合价为+3,处于中间价态,则具有氧化性和还原性。
11.答案:C
解析:A(√)与Mg的性质具有相似性,根据Mg与反应产生MgO,与反应产生可知,Li在空气中燃烧生成、。
B(√)B与Si的性质具有相似性,根据是弱酸可知,硼酸应该是弱酸。
C(×)铝是第ⅢA族元素,最高正价为+3,形成的氧化物为;Be是第ⅡA族元素,最高正价为+2,形成的氧化物为BeO。
D(√)Be与Al的性质具有相似性,由是两性氢氧化物可推知是两性氢氧化物。
12.答案:D
解析:“人造元素11几,尾号是几族是几”,116号元素的尾号是6,即位于第ⅥA族。
A(×)B(×)在第7周期中,只有第ⅦA族和0族的元素为非金属元素,其余都为金属元素,则X应为金属元素,不存在。
C(×)X为金属元素,其最高价氧化物对应的水化物显碱性。
D(√)X为第ⅥA族元素,最高化合价为+6,其最高价氧化物为。
13.答案:A
解析:A(√)碱金属元素从上到下金属性依次增强,锂的金属性最弱,则锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤族元素从上到下非金属性依次减弱,氟的非金属性最强,则氟原子得电子的能力最强。
B(×)虽然K比Na活泼,但K不能从NaCl溶液中置换出Na,因为K会先与水发生反应。
C(×)卤素单质的熔、沸点随原子序数的增大而升高;碱金属单质的熔、沸点随原子序数的增大而降低。
D(×)Li的密度比煤油的密度小,则Li不能保存在煤油中。
14.答案:B
解析:A.HFO通过共用电子对连接原子,形成H-O-F的结构式,HFO酯含共价键,因此是共价化合物,故A不符合题意;
B.HFO的结构式为H-O-F,氟元素非金属性比氧元素非金属性强,因此分子中F元素为-1价,在H-O中,由于O的非金属性强,共用电子对偏向O,使得O在这里得到-1价,而在O-F中,由于F的非金属性更强,共用电子对偏向F,导致O在这里得到+1价,综合这两个部分,O的总化合价为0价,故B符合题意;
C.HFO能电离生成,则HFO是一种酸,故C不符合题意;
D.HFO中F为-1价,具有强氧化性,性质不稳定,故D不符合题意;
故选:B。
15.答案:(1)1
(2)
(3)
(4)强
(5)Al
解析:(1)甲是H元素,原子序数为1;
(2)乙是N元素,最高价为+5价,最高价氧化物对应水化物的化学式为;
(3)丙是O元素,O是8号元素,O的原子结构示意图为。
(4)同周期元素,从左到右金属性依次减弱,丁的金属活动性比戊强。
(5)同周期元素从左到右,半径依次减小,Al、Si、S三种元素中原子半径最大的是Al。
16.答案:(1)第三周期IIIA族;
(2)HF
(3)O=C=O
(4)
(5)
(6)BD
解析:(1)⑧为Al,在周期表中的位置是第三周期IIIA族;⑥的过氧化物为Na2O2,与水反应的离子方程式为:;
(2)③为N,⑤为F,非金属性,故形成的简单氢化物中,更稳定的是HF;
(3)②为C,形成的能使澄清石灰水变浑浊,结构式为:O=C=O;
(4)⑨为S,⑩为Cl, 为Br,非金属性最强的是Cl,最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是:;
(5)④为O,⑥为Na,电子式表示的形成过程:;
(6)A.⑥为Na,⑦为Mg,⑧为Al,金属性最强的是Na,最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是NaOH,A错误;
B.④为O,⑨为S,④元素简单氢化物分子之间存在氢键,故其沸点比沸点高,B正确;
C.④为O,⑥为Na,⑥元素和④元素形成的化合物中含有离子键和共价键,C错误;
D.①为H,④为O,⑩为Cl,由①④⑩种元素可以组成的酸不止1种,如HClO,,等,D正确;
故选BD。
17.答案:(1)
(2)离子键、共价键
(3)
(4)
(5)
(6);离子
(7)bc
解析:(1)电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,、、半径由小到大的顺序为:;
(2)O、Mg、S元素可以形成的化合物,含有的化学键类型为:离子键、共价键;
(3)⑧的单质Al与⑥的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:;
(4)②元素和④元素形成的化合物为,的电子式为:;
(5)C、N、O中O元素的非金属性最强,②、③、④三种元素的简单氢化物中最稳定的是:;
(6)⑥与⑨形成的化合物为,为离子化合物,用电子式表示的形成过程为:;
(7)a.Ga位于元素周期表第四周期第ⅢA族,故a错误;
b.与Al元素在同一主族,Ga为门捷列夫预言的“类铝”,故b正确;
c.最外层电子数相同,化学性质类似,金属性强于Al元素,最高价氧化物对应水化物的碱性比⑧元素最高价氧化物对应水化物的碱性强,故c正确;
d.N、P、As均为第ⅤA族元素且原子序数依次增大,其非金属性依次减小,最高价氧化物对应水化物酸性依次减小,酸性:,故d错误;
故答案为bc。
18.答案:(1)、、任选两种
(2)
(3)
(4)、
(5);同周期元素随原子序数的递增,原子半径减小,原子核对外层电子的引力增大,吸引电子的能力增强,得电子能力增大,非金属性增强
(6)室温下,分别向相同浓度的稀盐酸中加入用砂纸打磨过的镁条和铝条,镁条反应快、铝条反应慢,故镁的金属性强
解析:(1)由解题思路可知,A为C元素,则A元素的两种核素为、、任选两种;
(2)D为Na,与Na同主族的下一周期元素为K,其简单离子的结构示意图为;
(3)单质与反应,生成HCl和HClO,离子方程式为;
(4)B元素为N,与氢元素组成含有10个电子和18个电子的分子的化学式分别为、;
(5)A、B、C分别为C、N、O,三者为同周期相邻元素,且从左到右排列,则非金属性由强到弱的顺序为;理由是:同周期元素随原子序数的递增,原子半径减小,原子核对外层电子的引力增大,吸引电子的能力增强,得电子能力增大,非金属性增强;
(6)E、F分别为Mg、Al,二者同周期且左右相邻,Mg的金属性比Al强,可通过与同浓度盐酸反应产生氢气的剧烈程度作出判断,则能说明E、F的金属性强弱的实验为:室温下,分别向相同浓度的稀盐酸中加入用砂纸打磨过的镁条和铝条,镁条反应快、铝条反应慢,故镁的金属性强。
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