2012新课标同步导学高一化学练习：1.2.2（人教版必修2）

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一、选择题
1．两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在核电荷数为1～18的元素中，满足上述关系的元素共有(　　)
A．3对　　　　　　　　　 B．4对
C．5对 D．6对
解析：　两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比均为1∶2时，有H与Be、He与C；1∶3时有H与Al、He与S；2∶3时有Be与Al、C与S。
答案：　D
2．(2011·长春高一检测)某元素X的气态氢化物的化学式为H2X，则X的最高价氧化物对应水化物的化学式为(　　)
A．H2XO3　　　　　　 B．HXO3
C．H3XO4 D．H2XO4
解析：　X的气态氢化物化学式为H2X，则X的最低负价为－2价，最高正价为＋6，X的最高价氧化物对应水化物应是H2XO4。
答案：　D
3．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，下列说法中正确的是(　　)
A．X的原子半径比Y小
B．X和Y的核电荷数之差为m－n
C．Y原子核内所含质子数比X多
D．X和Y的族序数之差为|8－m－n|
解析：　由Xm＋和Yn－的核外电子排布相同知，X在Y的下一周期，X的原子序数比Y的大，X的原子半径比Y的大，X的核电荷数与Y的核电荷数之差为m＋n，X的族序数为m，Y的族序数为8－n，二者族序数之差为|8－m－n|。
答案：　D
4．若甲、丙为短周期、同一主族元素形成的单质， 乙、丁都是由两种元素组成的化合物，它们之间有如图所示的转化关系，则满足条件的甲和丙可以为(双选)(　　)
A．钠和氢气 B．氟气和氧气
C．碳和硅 D．氯气和溴
解析：　本题综合考查了单质的置换反应与元素周期表的相关知识。根据：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑知A选项正确；2F2＋2H2O===4HF＋O2，F与O不是同主族元素，B选项错误；2C＋SiO22CO↑＋Si，C选项正确；Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，因Br不是短周期元素，D选项错误。
答案：　AC
5．X、Y均为元素周期表中前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是(　　)
A．由mXa＋与nYb－，得m＋a＝n－b
B．X2－的还原性一定大于Y－
C．X、Y一定不是同周期元素
D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY
解析：　A项中mXa＋与nYb－的电子层结构相同，则m－a＝b＋n；C项中X、Y可以是O和F，或S和Cl；D项中X、Y形成的气态氢化物的稳定性应该是HnY大于HmX。
答案：　B
6．6 g某金属跟足量盐酸反应产生0.5 g氢气，生成的＋2价金属氯化物中共有11.5 mol电子，则该金属在元素周期表中的位置是(双选)(　　)
A．第二周期　　　　　　 B．第三周期
C．ⅡA族 D．ⅢA族
解析：　设该金属为M，
则M＋2HCl===MCl2　＋　H2↑
　n(M)　　　n(MCl2)　　0.5 g/2 g·mol－1
n(MCl2)＝0.25 mol，设M原子电子数为x，(x＋17×2)×0.25＝11.5
解得x＝12，原子中电子数＝质子数＝12，故为Mg。
答案：　BC
7．锗(Ge)是第四周期第ⅣA族元素，处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线上，下列叙述正确的是(　　)
A．锗是一种金属性很强的元素
B．锗的单质具有半导体的性能
C．锗化氢(GeH4)稳定性很强
D．锗酸(H4GeO4)是难溶于水的强酸
解析：　依据同主族元素性质递变规律可知：气态氢化物稳定性：CH4>SiH4>GeH4，而已知硅烷(SiH4)不稳定，故GeH4稳定性很弱；最高价氧化物的水化物酸性：H2CO3>H4SiO4>H4GeO4，故H4GeO4为难溶于水的弱酸。因为锗处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线上，所以锗单质应具有半导体的性能。
答案：　B
8．A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素，A和B的最高价氧化物对应的水化物显碱性，且碱性B>A；C、D两种元素对应的气态氢化物的稳定性C>D，则它们的原子序数由小到大的顺序是(　　)
A．BC．E解析：　A、B的最高价氧化物对应的水化物显碱性，它们处于同一周期且碱性B>A，所以金属性B>A，原子序数BD，原子序数C>D；据此，排除A、B、C项。
答案：　D
9．如图是元素周期表的一部分，关于元素X、Y、Z的叙述正确的是(　　)
①X的气态氢化物与Y的最高价氧化物的水化物能发生反应生成盐　②Y、Z的气态氢化物水溶液的酸性Y⑤Z所在的周期中含有32种元素
A．只有①②③④ B．①②③④⑤
C．只有③ D．只有①④
解析：　首先根据图示周期表的结构，确定元素R为He；则X、Y、Z分别为N、S、Br，然后根据其性质进行分析得出结论。
答案：　A
10．(2009·江苏化学)X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是(　　)
A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大
B．元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2
C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmY>XmR
D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
解析：　从题目所给的条件可知X是H元素，Y是O元素，Z是Na元素，W是Al元素，R是S元素。所以，Y、Z、W具有相同电子层结构的离子(O2－、Na＋、Al3＋)，其半径依次减小(判断依据：核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小)，A项错误；X和Y元素能形成2种化合物，即X2Y(H2O)和X2Y2(H2O2)，B项错误；元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物，因为Y(O元素)和R(S元素)的非金属性：Y>R，所以对应的氢化物的稳定性：XmY>XmR，C项正确；W元素最高价氧化物的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，而R元素最高价氧化物的水化物H2SO4是强酸，D项错误。
答案：　C
二、非选择题
11．根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。
(1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物________(填两种化合物的化学式)。
(2)最高正化合价的元素是________，其最高正化合价为________。
(3)单质既能与HCl反应，又能与NaOH反应的是________，其最高价氧化物对应水化物具有________(填“酸性”、“碱性”或“两性”)。
(4)第三周期中，原子半径最大的是(稀有气体元素除外)________。
(5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性________大于________(填化学式)。
解析：　前20号元素中，(1)属于金属元素的共有7种，其中金属性最强的元素是钾，钾与氧反应生成的化合物有K2O、K2O2、KO2；(2)最高正化合价最高的元素是Cl，其最高正化合价为＋7价；(3)既能与HCl反应又能与NaOH反应的单质是铝，其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，具有两性；(4)同一周期，原子半径逐渐减小，故第三周期中，原子半径最大的是Na；(5)非金属性：N>P>Si，故NH3的稳定性大于SiH4的稳定性。
答案：　(1)7　K2O、K2O2(KO2也可以)　(2)氯(或Cl)　＋7价　(3)Al　两性　(4)Na　(5)NH3　SiH4
12.
A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三元素名称________、________、________。
(2)C在元素周期表中的位置是
________________________________________________________________________。
(3)B的原子结构示意图为________，C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为________>________(填化学式)。
(4)比较A、C的原子半径：A________C，写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
解析：　据A、B、C在周期表中的位置可知，A、C处于第二周期，B处于第三周期，设B的原子序数为x，则A为x－9，C为x－7，据题意有x－9＋x－7＝x，则x＝16，即S，那么A为N，C为F。
答案：　(1)氮　硫　氟
(2)第二周期ⅦA族
(3)＋16 　HF　H2S
(4)>　NH3＋HNO3===NH4NO3
13.
据中国新闻网综合媒体报道，美国华裔科学家叶军领导一个研究小组成功制造出全球最准确的时钟。它是一个锶原子钟，比铯原子喷泉钟要准确得多，两亿年误差不足一秒。估计将大大促进不同的电讯网络的发展，使全球各地的船只导航变得更为准确。已知Sr位于元素周期表的第五周期第ⅡA族，Cs位于第六周期第ⅠA族，请根据以上信息完成下列问题：
(1)锶元素属于________(填“金属”或“非金属”)元素，锶原子的核内质子数为________，原子核外有________个电子层，其原子结构示意图为________；铯的原子核外共有________个电子层，其最外层电子数为________。
(2)铯与水剧烈反应，放出________色气体，同时使滴有紫色石蕊试液的溶液显________色，因为____________________________(写出离子方程式)。
(3)碳酸锶是________色粉末，与盐酸反应的离子方程式为______________________。
(4)同位素90Sr的原子核内有________个中子。
解析：　根据Sr和Cs在周期表中的位置可知Sr的原子序数为38，Cs的原子序数为55，二者均为活泼的金属元素。Cs与水反应生成氢气和氢氧化铯：2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑。碳酸锶是白色粉末，易溶于盐酸，其离子方程式为：SrCO3＋2H＋===Sr2＋＋CO2↑＋H2O。
答案：　(1)金属　38　5　＋38 　6　1
(2)无　蓝
2Cs＋2H2O===2Cs＋＋2OH－＋H2↑
(3)白　SrCO3＋2H＋===Sr2＋＋CO2↑＋H2O
(4)52
14．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(1)⑤和⑧的元素符号是________和________。
(2)表中最活泼的金属是________，非金属性最强的元素是________。(填写元素符号)
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是________，分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)请设计一个实验方案，比较⑦、⑩单质氧化性的强弱：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：　本题综合考查了“位”、“构”、“性”三者之间的关系。根据给出的各种元素在元素周期表中的位置，也就能推导出各种元素的结构，进而确定各种元素的名称，然后依据我们熟悉的元素所对应的物质的性质以及同一周期、同一主族元素性质递变规律来作出相应的解答。
答案：　(1)Si　Ar　(2)K　F
(3)Al　2Al(OH)3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋6H2O
Al(OH)3＋KOH===KAlO2＋2H2O
(4)将氯水加入溴化钠溶液中，溶液颜色加深或溶液变为橙黄色，证明有单质Br2生成，从而证明单质氯比单质溴氧化性强
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