人教版·化学·必修第1册·同步练习 第4章 第2节 第2课时【原卷版+解析版】

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名称 人教版·化学·必修第1册·同步练习 第4章 第2节 第2课时【原卷版+解析版】
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-02-23 14:17:05

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第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)元素周期表中金属性最强的元素在最左下角,非金属性最强的元素在最右上角。(  )
(2)锗也可以用作半导体材料。(  )
(3)最外层电子数相同的元素的性质一定相似。(  )
(4)元素周期表中位于金属与非金属元素分界线附近的元素属于过渡元素。(  )
(5)元素所在的主族序数与最外层电子数之比为1的元素都是金属元素。(  )
知识点1 元素的“位、构、性”的关系
2.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(  )
A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、Z
B.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、X
C.元素非金属性由强到弱的顺序:Y、Z、W、X
D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W
3.
W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和氖原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强,下列说法正确的是(  )
A.X的非金属性是同周期中最强的
B.对应气态氢化物的稳定性:Y>Z
C.对应简单离子半径:X>W
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸
知识点2 元素周期表和元素周期律的应用
4.[2020·潍坊高一检测]下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是(  )
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强
C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强
D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性强
5.下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是(  )
①原子序数为15的元素的最高化合价为+3价
②第ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期第ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期第ⅡA族
A.①②    
  
B.①③  
C.②④    
  
D.③④
6.
元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质,下图是元素周期表的一部分:
【探究问题】
(1)根据元素周期律,请你预测H3AsO4、H3PO4的酸性强弱?
(2)根据NaH的存在,有人提议可把氢元素放在第ⅦA族,为什么?
(3)那么根据氢元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,又可把氢元素放在周期表中的哪一族?
(4)元素甲是第三周期金属元素中原子半径最小的元素,写出该元素的离子与过量氨水反应的离子方程式。
(5)周期表中有10多种人体所需的微量元素,其中有一种被誉为“生命元素”的主族元素R,对延长人类寿命起着重要作用。已知R元素的原子有4个电子层,其最高价氧化物的分子式为RO3,则R元素的名称为什么?
7.已知碲(Te)与O、S同主族。下列有关叙述不正确的是(  )
A.碲单质为固体
B.碲的常见化合价有-2、+4、+6
C.碲单质一定不能是半导体材料
D.氢化物的化学式为H2Te
(限时45分钟)
一、选择题
1.[2020·滁州高一检测]对于元素周期表,下列叙述中不正确的是(  )
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀的元素
C.在金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.周期表中位置靠近的元素性质相近
2.[2020·邢台高一检测]某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO3。这种元素的气态氢化物的化学式是(  )
A.HX  
  
B.H2X     
C.XH3 
  
D.XH4
3.已知钡的活动性介于钠和钾之间,下列叙述正确的是(  )
A.钡与水反应不如钠与水反应剧烈
B.钡可以从KCl溶液中置换出钾
C.氧化性:K+>Ba2+>Na+
D.碱性:KOH>Ba(OH)2>NaOH
4.
X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是(  )
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱
C.Y的气态氢化物的稳定性较Z的弱
D.四种元素的单质中,Z的熔、沸点最高
5.[2020·徐州高一检测]如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图,若用原子序数代表所对应的元素,则下列说法正确的是(  )
A.31d和
33d属于同种核素
B.气态氢化物的稳定性:a>d>e
C.b和c的最高价氧化物对应的水化物可以反应
D.a和b只能形成一种化合物
6.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X的某种单质是一种粮仓中常用的粮食保护气,Y和Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数,Z原子核外电子数是W原子最外层电子数的2倍。下列说法正确的是(  )
A.原子半径:r(Y)B.元素Z的最高价含氧酸的酸性比W的强
C.元素Y、W的离子具有相同的电子层结构
D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
7.X、Y、Z是3种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是(  )
A.元素非金属性由弱到强的顺序为ZB.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C.3种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
D.原子半径由大到小的顺序为X>Y>Z
8.短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序数依次递增,Q、M两元素相邻,M、C、N原子的最外层电子数之和为13,N原子最外层电子数是M原子内层电子数的3倍或者C原子最外层电子数的3倍,M、D原子最外层电子数之和等于C、N原子最外层电子数之和,下列说法正确的是(  )
A.元素Q所形成的氧化物只有一种
B.元素M的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C.元素C、D、N的最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应
D.氢化物的稳定性:Q>M
9.X、Y、Z、M、W、N六种元素的原子序数依次增大,其中X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X元素的某种核素无中子,W原子最外层电子数等于其电子层数,Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如表所示,N是用量最多的金属元素。下列说法不正确的是(  )
Y
Z
M
W
A.原子半径:W>Y>Z>M>X
B.N的一种氧化物可用作油漆和涂料
C.热稳定性:XM>X2Z
D.W的氧化物只能与酸反应
10.X、Y、Z是短周期元素且X、Y、Z、T四种元素的原子序数递增,其他相关信息如下:
元素代号
元素性质或原子结构
X
第三周期中金属性最强的元素
Y
第三周期元素中形成的简单阳离子半径最小
Z
原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半
T
它的一种盐溶液遇KSCN溶液显红色
下列说法不正确的是(  )
A.工业上Z的单质常用作半导体材料
B.X、Y的最高价氧化物对应的水化物在一定条件下可以反应
C.T的单质能与水反应
D.T的氧化物可能有磁性
二、非选择题
11.下表所示是元素周期表的一部分,针对表中①~⑩种元素,填写下列空白:
主族周期  
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0族
2①



3


⑦⑧
4


(1)被选作相对原子质量标准的核素是____(填核素符号)。
(2)在最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是__
__,碱性最强的化合物的化学式是__
__。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素在第__
__族;写出它的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 
 。
(4)从⑤到⑧的元素中,__
__原子半径最大(填元素符号)。
(5)若要比较⑤与⑥的金属性强弱,下列实验方法可行的是__
__。
A.将单质⑤置于⑥的盐溶液中,如果⑤不能置换出单质⑥,说明⑤的金属性弱
B.比较⑤和⑥的最高价氧化物对应水化物的水溶性,前者比后者溶解度大,故前者金属性强
C.将⑤、⑥的单质分别投入水中,观察到⑤与水反应更剧烈,说明⑤的金属性强
D.将⑤、⑥的单质分别在O2中燃烧,前者得到氧化物的颜色比后者得到氧化物的颜色深,则前者金属性强
12.A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题。
(1)这4种元素分别是A__
__,B__
__,C__
__,D__
__(填元素名称)。
(2)这4种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是__
__。
(3)A与B形成的三原子分子的化学式是__
__,B与D形成的原子个数之比为1∶1的化合物的化学式是__
__。
(4)A元素的某氧化物与D元素的某含氧化合物反应生成单质的化学方程式是 
 。
13.A、B、C、D、E五种短周期主族元素,前三种元素在周期表中的位置如图所示:,A、B、C三种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸,D元素的原子半径在短周期元素中最大,E是最高正价为+1的非金属元素。
(1)C在周期表中的位置是__
__。
(2)A、B、C三种元素中两种元素所形成的两种强酸的分子式分别为__
__;上述五种元素形成的简单离子中,电子层结构相同的离子的半径由大到小的顺序为__
__。
(3)举例说明C的非金属性比B的非金属性强:__
__。
(4)D的单质与E所形成的最常见化合物能发生剧烈反应,写出相应的离子方程式: 
 。
14.Ⅰ.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是__
__。
a.原子半径和离子半径均逐渐减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应水化物的碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为__
__,氧化性最弱的简单阳离子是__
__。
Ⅱ.4种相邻主族短周期元素的相对位置如表,元素x的原子核外电子数是m的2倍,y的氧化物具有两性。
m
n
x
y
回答下列问题:
(3)元素x在周期表中的位置是第__
__周期第__
__族。
(4)m、n、y三种元素最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是__
__,碱性最强的是__
__。(填化学式)
(5)气体(mn)2称为拟卤素,性质与卤素相似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 
 。
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第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)元素周期表中金属性最强的元素在最左下角,非金属性最强的元素在最右上角。( × )
提示:元素周期表最右上角的元素为氦,其为稀有气体,非金属性最强的是氟。
(2)锗也可以用作半导体材料。( √ )
提示:锗位于元素周期表的金属与非金属的分界线附近,也可以用作半导体材料。
(3)最外层电子数相同的元素的性质一定相似。( × )
提示:如He和Mg的最外层电子数都是2,但性质完全不同;再如第ⅣA族由非金属过渡到金属,C和Pb的性质完全不同。
(4)元素周期表中位于金属与非金属元素分界线附近的元素属于过渡元素。( × )
提示:过渡元素是指第3~12纵列的元素,包括7个副族和第Ⅷ族。
(5)元素所在的主族序数与最外层电子数之比为1的元素都是金属元素。( × )
提示:主族元素的族序数与最外层电子数都相等。
知识点1 元素的“位、构、性”的关系
2.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是( A )
A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、Z
B.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、X
C.元素非金属性由强到弱的顺序:Y、Z、W、X
D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W
解析:由“Y是至今发现的非金属性最强的元素”可知,Y为F;由X原子序数小于Y且“X原子最外层有6个电子”可知,X为O;由Z原子序数大于Y且“Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置”可知,Z为Al;由“W的单质广泛用作半导体材料”可知,W是Si。A选项,原子最外层电子数由多到少的顺序是Y、X、W、Z,正确;B选项,原子半径由大到小的顺序是Z、W、X、Y,错误;C选项,元素非金属性由强到弱的顺序是Y、X、W、Z,错误;D选项,简单气态氢化物的稳定性Y的最强,错误。
3.
W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和氖原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强,下列说法正确的是( D )
A.X的非金属性是同周期中最强的
B.对应气态氢化物的稳定性:Y>Z
C.对应简单离子半径:X>W
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸
解析:根据条件可知,W的原子序数是8,则W是氧元素,又因为W、X、Y、Z的原子序数递增,原子半径X最大,且X和氖原子的核外电子数相差1,故X是钠,Y的单质是一种常见的半导体材料,则Y是硅,Z的非金属性在同周期元素中最强,则Z是氯。钠的金属性是同周期中最强的,A错误;对应气态氢化物的稳定性:HCl>SiH4,B错误;O2-和Na+具有相同的核外电子排布,对应简单离子半径:O2->Na+,C错误;Z的最高价氧化物对应的水化物是HClO4,是强酸,D正确。
知识点2 元素周期表和元素周期律的应用
4.[2020·潍坊高一检测]下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( C )
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强
C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强
D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性强
解析:A项同主族元素核电荷数越大,电子层数越多;B项同周期元素从左到右非金属性逐渐增强;D项同主族元素从上到下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
5.下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是( C )
①原子序数为15的元素的最高化合价为+3价
②第ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期第ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期第ⅡA族
A.①②    
  
B.①③  
C.②④    
  
D.③④
解析:原子序数为15的元素是P,最高化合价为+5,①错误;在元素周期表中同一周期随原子序数递增,非金属性逐渐增强,②正确;C的质子数为6,但中子数不一定为6,因C存在14C和13C等同位素,③错误;原子序数为12的元素为Mg,④正确。
6.
元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质,下图是元素周期表的一部分:
【探究问题】
(1)根据元素周期律,请你预测H3AsO4、H3PO4的酸性强弱?
提示:H3AsO4<H3PO4。同主族从上到下,元素非金属性逐渐减弱,则最高价含氧酸的酸性逐渐减弱,则酸性H3AsO4<H3PO4。
(2)根据NaH的存在,有人提议可把氢元素放在第ⅦA族,为什么?
提示:第ⅦA族元素的原子得一个电子得到稳定结构。
(3)那么根据氢元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,又可把氢元素放在周期表中的哪一族?
提示:第ⅣA族。第ⅣA族元素的最高正价与最低负价的绝对值相等。
(4)元素甲是第三周期金属元素中原子半径最小的元素,写出该元素的离子与过量氨水反应的离子方程式。
提示:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH。第三周期金属元素中原子半径最小的元素为Al。
(5)周期表中有10多种人体所需的微量元素,其中有一种被誉为“生命元素”的主族元素R,对延长人类寿命起着重要作用。已知R元素的原子有4个电子层,其最高价氧化物的分子式为RO3,则R元素的名称为什么?
提示:R元素的原子有4个电子层,其最高价氧化物的分子式为RO3,则其最外层电子数为6,处于第四周期ⅥA族,为硒元素。
7.已知碲(Te)与O、S同主族。下列有关叙述不正确的是( C )
A.碲单质为固体
B.碲的常见化合价有-2、+4、+6
C.碲单质一定不能是半导体材料
D.氢化物的化学式为H2Te
解析:碲(Te)与O、S同主族,同主族非金属单质的熔点逐渐升高,硫单质是固体,故碲单质也是固体,A正确;根据同主族元素化合价相似可知,碲的常见化合价有-2、+4、+6,氢化物的化学式为H2Te,B、D正确;碲位于分界线附近,具有一定的金属性,可能是半导体,C错误。
(限时45分钟)
一、选择题
1.[2020·滁州高一检测]对于元素周期表,下列叙述中不正确的是( C )
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀的元素
C.在金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.周期表中位置靠近的元素性质相近
解析:制备新型农药材料的元素应在非金属区域寻找,如F、Cl、P、As等。
2.[2020·邢台高一检测]某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO3。这种元素的气态氢化物的化学式是( D )
A.HX  
  
B.H2X     
C.XH3 
  
D.XH4
解析:由H2XO3知X呈+4价,则最外层有4个电子,其最低负价为-4价,氢化物为XH4,故选D。
3.已知钡的活动性介于钠和钾之间,下列叙述正确的是( D )
A.钡与水反应不如钠与水反应剧烈
B.钡可以从KCl溶液中置换出钾
C.氧化性:K+>Ba2+>Na+
D.碱性:KOH>Ba(OH)2>NaOH
解析:由于钡的活动性比钠强,所以钡与水反应比钠与水反应更剧烈,A错误;钡的活动性不如钾且先与KCl溶液中的水发生反应,故不能置换出钾,B错误;由于金属性:K>Ba>Na,故氧化性:Na+>Ba2+>K+,C错误;元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强,则碱性KOH>Ba(OH)2>NaOH,D正确。
4.
X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是( D )
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱
C.Y的气态氢化物的稳定性较Z的弱
D.四种元素的单质中,Z的熔、沸点最高
解析:Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则Y为O,故X为N,Z为S,W为Cl,A项错误;HClO4酸性比H2SO4酸性强,B项错误;H2O比H2S稳定,C项错误;S单质为固体,其他元素的单质为气体,D项正确。
5.[2020·徐州高一检测]如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图,若用原子序数代表所对应的元素,则下列说法正确的是( C )
A.31d和
33d属于同种核素
B.气态氢化物的稳定性:a>d>e
C.b和c的最高价氧化物对应的水化物可以反应
D.a和b只能形成一种化合物
解析:由部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图分析,a为氧元素,e为硫元素,b为钠元素,c为铝元素,d为磷元素。31d和
33d质子数相同,中子数不同,不是同种核素,二者互为同位素,A错误;a、e、d的非金属性依次减弱,它们的气态氢化物的稳定性也依次减弱,即a>e>d,B错误;
b和c的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和Al(OH)3,C正确;a和b可形成Na2O和Na2O2,D错误。
6.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X的某种单质是一种粮仓中常用的粮食保护气,Y和Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数,Z原子核外电子数是W原子最外层电子数的2倍。下列说法正确的是( D )
A.原子半径:r(Y)B.元素Z的最高价含氧酸的酸性比W的强
C.元素Y、W的离子具有相同的电子层结构
D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
解析:根据题意可以推出,X、Y、Z、W分别是N、Al、Si、Cl四种元素;原子半径:r(N)7.X、Y、Z是3种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是( A )
A.元素非金属性由弱到强的顺序为ZB.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C.3种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
D.原子半径由大到小的顺序为X>Y>Z
解析:X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,说明X是氧元素,则Y必然为硫元素,Z原子的核外电子数比Y原子少1,Z为磷元素。它们在周期表中的位置如图
O
P
S
。元素非金属性由弱到强的顺序为PS>O,D项错误。
8.短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序数依次递增,Q、M两元素相邻,M、C、N原子的最外层电子数之和为13,N原子最外层电子数是M原子内层电子数的3倍或者C原子最外层电子数的3倍,M、D原子最外层电子数之和等于C、N原子最外层电子数之和,下列说法正确的是( B )
A.元素Q所形成的氧化物只有一种
B.元素M的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C.元素C、D、N的最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应
D.氢化物的稳定性:Q>M
解析:短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序数依次递增,N原子最外层电子数是M原子内层电子数的3倍,则M只能有2个电子层,处于第二周期,故N原子最外层电子数为6,N原子最外层电子数是C原子最外层电子数的3倍,则C原子最外层电子数为2,M、C、N原子的最外层电子数之和为13,则M原子最外层电子数=13-6-2=5,则M为氮元素;Q、M两元素相邻,Q原子序数小于M,则Q为碳元素,结合原子序数可知,C、D、N只能处于第三周期,故N为硫元素,C为镁元素;M、D原子最外层电子数之和等于C、N原子最外层电子数之和,则D原子最外层电子数为2+6-5=3,则D为Al。Q为碳元素,形成的氧化物有CO、CO2等,A错误;M为氮元素,其最高价氧化物对应水化物为硝酸,硝酸属于强酸,B正确;元素C、D、N的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化镁、氢氧化铝、硫酸,氢氧化镁与氢氧化铝之间不能反应,C错误;氢化物的稳定性与非金属性强弱一致,氮元素非金属性强于碳,故氨气的稳定性较强,D错误。
9.X、Y、Z、M、W、N六种元素的原子序数依次增大,其中X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X元素的某种核素无中子,W原子最外层电子数等于其电子层数,Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如表所示,N是用量最多的金属元素。下列说法不正确的是( D )
Y
Z
M
W
A.原子半径:W>Y>Z>M>X
B.N的一种氧化物可用作油漆和涂料
C.热稳定性:XM>X2Z
D.W的氧化物只能与酸反应
解析:N是用量最多的金属元素,N是Fe;X元素的某种核素无中子,X是H;W原子最外层电子数等于其电子层数,则W为Al,根据Y、Z、M、W在周期表中的相对位置可知M是F,Z是O,Y是N。A项,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,则原子半径:Al>N>O>F>H,正确;B项,Fe的一种氧化物Fe2O3可用作油漆和涂料,正确;C项,氟元素的非金属性强于氧元素,则热稳定性:HF>H2O,正确;D项,氧化铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,错误。
10.X、Y、Z是短周期元素且X、Y、Z、T四种元素的原子序数递增,其他相关信息如下:
元素代号
元素性质或原子结构
X
第三周期中金属性最强的元素
Y
第三周期元素中形成的简单阳离子半径最小
Z
原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半
T
它的一种盐溶液遇KSCN溶液显红色
下列说法不正确的是( C )
A.工业上Z的单质常用作半导体材料
B.X、Y的最高价氧化物对应的水化物在一定条件下可以反应
C.T的单质能与水反应
D.T的氧化物可能有磁性
解析:X、Y、Z是短周期元素,X、Y、Z、T四种元素的原子序数递增,X为第三周期中金属性最强的元素,则X为Na,Y为第三周期元素中形成的简单阳离子半径最小的元素,则Y为Al,Z原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,则Z为Si,T的一种盐溶液遇KSCN溶液显红色,则T为Fe。工业上Si单质常用作半导体材料,A项正确;X、Y的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝,氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,B项正确;T的单质为铁,能与水蒸气反应,C项错误;铁的某些氧化物如四氧化三铁具有磁性,D项正确。
二、非选择题
11.下表所示是元素周期表的一部分,针对表中①~⑩种元素,填写下列空白:
主族周期  
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0族
2①



3


⑦⑧
4


(1)被选作相对原子质量标准的核素是__12C__(填核素符号)。
(2)在最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是__HClO4__,碱性最强的化合物的化学式是__KOH__。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素在第__ⅢA__族;写出它的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 Al2O3+2OH-===2AlO+H2O 。
(4)从⑤到⑧的元素中,__Na__原子半径最大(填元素符号)。
(5)若要比较⑤与⑥的金属性强弱,下列实验方法可行的是__C__。
A.将单质⑤置于⑥的盐溶液中,如果⑤不能置换出单质⑥,说明⑤的金属性弱
B.比较⑤和⑥的最高价氧化物对应水化物的水溶性,前者比后者溶解度大,故前者金属性强
C.将⑤、⑥的单质分别投入水中,观察到⑤与水反应更剧烈,说明⑤的金属性强
D.将⑤、⑥的单质分别在O2中燃烧,前者得到氧化物的颜色比后者得到氧化物的颜色深,则前者金属性强
解析:
(1)被选作相对原子质量标准的核素是12C。(2)元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。除F无含氧酸外,表中最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是HClO4。碱性最强的化合物的化学式是KOH。(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素Al在第三周期第ⅢA族;Al2O3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是Al2O3+2OH-===2AlO+H2O。(4)从⑤到⑧的元素都是同一周期的元素,元素的原子序数越大,原子半径就越小。因为⑤号元素Na的原子序数最小,所以Na的原子半径最大。(5)将单质⑤置于⑥的盐溶液中,因为Na的化学性质非常活泼,很容易与溶液中的水发生反应,置换出氢气,所以⑤不能置换出单质⑥,这不能说明⑤的金属性弱,故A错误。通过比较⑤和⑥的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来比较元素的金属性的强弱,而不能看其水溶性的大小,故B错误。元素的金属性越强,越容易把水或酸中的氢置换出来。因此将⑤、⑥的单质分别投入水中,观察到⑤与水反应更剧烈,说明⑤的金属性强,故C正确。比较元素金属性的强弱,应该看元素的原子失去电子的难易,而不是看相应的氧化物的颜色的深浅,故D错误。
12.A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题。
(1)这4种元素分别是A__碳__,B__氧__,C__硅__,D__钠__(填元素名称)。
(2)这4种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是__H2O>CH4>SiH4__。
(3)A与B形成的三原子分子的化学式是__CO2__,B与D形成的原子个数之比为1∶1的化合物的化学式是__Na2O2__。
(4)A元素的某氧化物与D元素的某含氧化合物反应生成单质的化学方程式是 2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 。
解析:A、B同一周期且r(A)>r(B),故A的原子序数比B的小;A、C同主族且r(C)>r(A),故C在A的下一周期,又r(D)>r(C),故D与C同周期且原子序数比C小。根据C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知,C为第三周期第ⅣA族的硅,D为第三周期第ⅠA族的钠,则A为碳,B为氧。
13.A、B、C、D、E五种短周期主族元素,前三种元素在周期表中的位置如图所示:,A、B、C三种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸,D元素的原子半径在短周期元素中最大,E是最高正价为+1的非金属元素。
(1)C在周期表中的位置是__第二周期第ⅦA族__。
(2)A、B、C三种元素中两种元素所形成的两种强酸的分子式分别为__HNO3、H2SO4__;上述五种元素形成的简单离子中,电子层结构相同的离子的半径由大到小的顺序为__N3->F->Na+__。
(3)举例说明C的非金属性比B的非金属性强:__HF比H2S稳定(其他合理答案也可)__。
(4)D的单质与E所形成的最常见化合物能发生剧烈反应,写出相应的离子方程式: 2Na+2H2O===2Na++H2↑+2OH- 。
解析:由题给信息可知,D是钠元素,E是氢元素,由A、B、C三种元素形成酸的情况可知,A是氮元素,B是硫元素,C是氟元素。N3-、F-、Na+三种离子的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小。
14.Ⅰ.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是__b__。
a.原子半径和离子半径均逐渐减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应水化物的碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为__氩__,氧化性最弱的简单阳离子是__Na+__。
Ⅱ.4种相邻主族短周期元素的相对位置如表,元素x的原子核外电子数是m的2倍,y的氧化物具有两性。
m
n
x
y
回答下列问题:
(3)元素x在周期表中的位置是第__三__周期第__ⅡA__族。
(4)m、n、y三种元素最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是__HNO3__,碱性最强的是__Al(OH)3__。(填化学式)
(5)气体(mn)2称为拟卤素,性质与卤素相似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 2NaOH+(CN)2===NaCN+NaCNO+H2O 。
解析:Ⅰ.(1)a项,随原子序数递增,阳离子半径减小,阴离子半径减小,但阴离子半径大于阳离子半径,错误;b项,第三周期元素从左到右,金属性减弱,非金属性增强,正确;c项,没有指明最高价氧化物,错误;d项,单质的熔、沸点硅大于钠,错误。(2)第三周期最外层电子数与次外层电子数相同的是氩,都是8;氧化性最弱的简单阳离子是Na+。
Ⅱ.4种短周期元素,y的氧化物具有两性,推出y为铝元素,根据4种元素在周期表中的相对位置,可知x为镁元素,m为碳元素,n为氮元素。(3)x为镁元素,在元素周期表第三周期第ⅡA族。(4)m、n、y三种元素最高价氧化物的水化物依次为H2CO3、HNO3和Al(OH)3,则酸性最强的是HNO3,碱性最强的是Al(OH)3。(5)气体(CN)2与卤素性质相似,(CN)2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2NaOH+(CN)2===NaCN+NaCNO+H2O。
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