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課時規(guī)范練15　元素周期表　元素周期律 一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分。每小題只有一個選項符合題目要求) 1.(2019河北石家莊模擬)美國FDA證實,該國地質(zhì)勘測局在內(nèi)華達州法隆鎮(zhèn)的一些奶牛場附近的井水中發(fā)現(xiàn)了84號元素Po(釙)的一種放射性致癌同位素。釙是目前已知較稀有的元素之一,下列有關(guān)它的說法正確的是(　　) A.門捷列夫能預(yù)測釙在地球上的分布 B.釙位于元素周期表第7周期第ⅥA族 C.釙原子的最外層電子數(shù)為6 D.釙屬于副族元素 2.元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是(　　) A.若X+和Y2-的核外電子層結(jié)構(gòu)相同,則原子序數(shù):X>Y B.由水溶液的酸性:HCl>H2S,可推斷出元素的非金屬性:Cl>S C.在元素周期表中,硅、鍺都位于金屬與非金屬的交界處,都可以做半導(dǎo)體材料 D.Cs和Ba分別位于第6周期ⅠA和ⅡA族,堿性:CsOH>Ba(OH)2 3.部分短周期元素原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價隨原子序數(shù)的變化關(guān)系如圖所示: 下列說法正確的是(　　) A.離子半徑的大小順序:e>f>g>h B.與x形成簡單化合物的沸點:y>z>d C.x、z、d三種元素形成的化合物可能含有離子鍵 D.e、f、g、h四種元素對應(yīng)最高價氧化物的水化物相互之間均能發(fā)生反應(yīng) 4.(2018課標(biāo)全國Ⅱ,10)W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體;Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍;Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是 (　　) A.X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物 B.Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵 C.四種元素的簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu) D.W的氧化物對應(yīng)的水化物均為強酸 5.元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是(　　) A.由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推斷出元素的非金屬性:Cl>F B.人們可以在周期表的過渡元素中尋找催化劑和耐腐蝕、耐高溫的合金材料 C.短周期元素正化合價數(shù)值和其族序數(shù)相同 D.短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外電子排布相同,離子半徑:X2->Y2+ 6.W、X、Y、Z是短周期元素,其部分性質(zhì)如下表。 W 單質(zhì)是淡黃色固體 X 在地殼中的含量居第二位 Y 原子最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的23 Z 第三周期原子半徑最小的金屬元素 下列說法正確的是(　　) A.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:X>W B.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>X C.離子半徑:Z>W D.Z的氧化物中含有非極性共價鍵 7.下圖為元素周期表前四周期的一部分,下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是(　　) A.常壓下五種元素的單質(zhì)中W單質(zhì)的沸點最高 B.Y、Z和W的陰離子半徑依次增大 C.X的氫化物比同族元素的氫化物還原性強 D.Z元素的最高價氧化物的水化物酸性最強 8.(2019湖北部分重點中學(xué)高三起點檢測)已知X、Y是元素周期表中前20號元素,二者原子序數(shù)相差3,X、Y能形成化合物M,下列說法正確的是(　　) A.若X和Y處于同一周期,則X的原子半徑肯定小于Y的原子半徑 B.若X和Y處于不同周期,則M溶于水所得溶液肯定呈堿性 C.若M屬于共價化合物,則該分子中原子個數(shù)比可能為1∶2 D.若M屬于離子化合物,則該化合物中只存在離子鍵 9.(2019湖北荊州第一次聯(lián)考)X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素。X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,W+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),R與Y可形成RY2、RY3型化合物。下列說法正確的是(　　) A.Y與氫元素所形成的化合物分子中只含有極性鍵 B.W2Y、W2Y2中陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2 C.Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比R的強 D.將XY2通入W單質(zhì)與水反應(yīng)后的溶液中,生成的鹽只有一種 10.(2019湖北八校一模)已知X、Y、Z、W、M均為短周期元素。25 ℃時,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物(濃度均為0.01 molL-1)溶液的pH和原子半徑的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A.X、M簡單離子半徑大小順序:X>M B.X、Y、Z、W、M五種元素中只有一種是金屬元素 C.Z的最高價氧化物的化學(xué)式為ZO3 D.X、Z的最簡單氣態(tài)氫化物反應(yīng)有白煙生成 二、非選擇題(本題共3小題,共40分) 11.(2019湖南株洲月考)(14分)A、B、C、D、E、F是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,A、E在元素周期表中的相對位置如圖,A與氧元素能形成兩種無色氣體,C是地殼中含量最多的元素,D是地殼中含量最多的金屬元素。 A E (1)C在元素周期表中的位置為　　　　　　,其離子的結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　　　　　　　。 (2)AE2的電子式為　　　　　　　　　　　　。 (3)C、E、F的單質(zhì)沸點最低的是　　　　(填化學(xué)式)。 (4)C、D、E、F的離子半徑由大到小的順序是　　　　　　　　　(填離子符號)。 (5)實驗室制取F2的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (6)在微電子工業(yè)中,B的最簡單氣態(tài)氫化物的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 12.(13分)X、Y、Z、J、Q五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大。元素Z在地殼中含量最高,J元素的焰色反應(yīng)呈黃色,Q的最外層電子數(shù)與其電子總數(shù)之比為3∶8,X能與J形成離子化合物,且J+的半徑大于X-的半徑,Y的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)之一。 請回答: (1)Q元素在周期表中的位置為　　　　　　　　　　。 (2)將這五種元素原子半徑從大到小排列,排在第三的元素原子是　　　(填元素符號)。 (3)元素的非金屬性Z　　　Q(填“>”或“<”)。下列各項中,不能說明這一結(jié)論的事實有　　　　(填序號)。 A.Q的氫化物的水溶液放置在空氣中會變渾濁 B.Z與Q之間形成的化合物中元素的化合價 C.Z和Q的單質(zhì)的狀態(tài) D.Z和Q在周期表中的位置 (4)X與Y可形成分子A,也可形成陽離子B,A、B在水溶液中溶液的酸、堿性恰好相反,寫出A的電子式:　　　　　　　　　　;B的水溶液不呈中性的原因為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用離子方程式表示)。 13.(13分)A、B、C、D、E、F是中學(xué)化學(xué)中常見的六種短周期元素,有關(guān)位置及信息如下:A的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成離子化合物;C單質(zhì)一般保存在煤油中;F的最高價氧化物對應(yīng)的水化物既能與酸反應(yīng)又能與強堿反應(yīng),G元素的單質(zhì)是日常生活中用量最大的金屬,易被腐蝕或損壞。請回答下列問題: … E A B C … D (1)A元素的氫化物水溶液能使酚酞變紅的原因用電離方程式解釋為　。 (2)同溫同壓下,將a L A的氫化物的氣體和b L D的氫化物氣體通入水中,若所得溶液的pH=7,則a　　b(填“>”“<”或“=”)。 (3)常溫下,向相同濃度F、G簡單離子的溶液中滴加NaOH溶液,生成兩種沉淀,F(OH)n完全沉淀的pH是4.7,G(OH)n完全沉淀的pH是2.8,則在相同條件下,溶解度較大的是　　　　　　　　　　(填化學(xué)式)。 (4)A與B可組成質(zhì)量比為7∶16的三原子分子,該分子釋放在空氣中發(fā)生一定的反應(yīng)可能引發(fā)的后果有　　　　　　　　　　　。 ①酸雨?、跍厥倚?yīng)?、酃饣瘜W(xué)煙霧?、艹粞鯇悠茐? (5)A和C組成的一種離子化合物,能與水反應(yīng)生成兩種堿,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　。  課時規(guī)范練15　元素周期表　元素周期律 1.C　門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律,但不能預(yù)測元素在地球上的分布,A錯誤;釙的原子序數(shù)為84,和86號元素的原子序數(shù)相差2,故釙位于元素周期表第6周期第ⅥA族,B、D錯誤;釙原子的最外層電子數(shù)為6,C正確。 2.B　若X+和Y2-的核外電子層結(jié)構(gòu)相同,則X處于Y的下一周期,故原子序數(shù):X>Y,故A項正確;元素的非金屬與元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱有關(guān),與氫化物水溶液的酸性無關(guān),故B項錯誤;硅、鍺都位于金屬與非金屬的交界處,具有一定金屬性與非金屬性,都可以做半導(dǎo)體材料,故C項正確;同周期元素自左而右金屬性減弱,金屬性Cs>Ba,金屬性越強最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強,故堿性CsOH>Ba(OH)2,故D項正確。 3.C　根據(jù)提供信息,可以推斷x為H,y為C,z為N,d為O,e為Na,f為Al,g為S,h為Cl。A項,離子半徑:S2->Cl->Na+>Al3+,錯誤;B項,與x形成簡單化合物的沸點:H2O>NH3>CH4,錯誤;C項,H、N、O形成的化合物NH4NO3含有離子鍵,正確;D項,NaOH、Al(OH)3、H2SO4、HClO4中,H2SO4和HClO4不能發(fā)生反應(yīng),錯誤。 4.A　根據(jù)題給條件分析,W、X、Y、Z分別是N、O、Na、Cl四種元素。O與N可形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等多種氧化物,O與Na可形成Na2O、Na2O2兩種化合物,O與Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等多種氧化物,A項正確;Na2O2中既有離子鍵又有共價鍵,B項錯誤;Cl-和N3-、O2-、Na+電子層結(jié)構(gòu)不同,C項錯誤;W的氧化物的水化物HNO3是強酸、HNO2是弱酸,D項錯誤。 5.C　A項,對于非金屬性的強弱,應(yīng)根據(jù)對應(yīng)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比較,不能根據(jù)氫化物的酸性進行比較,HF的酸性比HCl弱,但非金屬性F強于Cl,正確;B項,催化劑及耐高溫和耐腐蝕的合金材料,大多含有過渡元素,正確;C項,短周期元素正化合價數(shù)值和其族序數(shù)不一定相同,如C有+2、+4價,錯誤;D項,微粒X2-與Y2+核外電子排布相同,核電荷數(shù):Y>X,離子半徑:X2->Y2+,正確。 6.B　淡黃色固體單質(zhì)W為S,地殼中含量第二位的元素為Si;Y的原子核外電子排布只能為○+6?2??4?,為碳元素;第3周期原子半徑最小的金屬元素為Al。H2S的穩(wěn)定性大于SiH4的,故A項錯誤;硅元素的非金屬性小于碳元素的,故B項正確;S2-的半徑大于O2-的,O2-的半徑大于Al3+的,故C項錯誤;Al2O3是離子化合物,不含共價鍵,故D項錯誤。 7.D　由元素在周期表的位置可知,X為N,Y為S,Z為Cl,R為Ar,W為Br,常壓下,只有硫的單質(zhì)為固體,則五種元素的單質(zhì)中Y單質(zhì)的沸點最高,故A項錯誤;陰離子的電子層越多,離子半徑越大,具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小,則Z、Y、W的陰離子半徑依次增大,故B項錯誤;非金屬性越強,對應(yīng)氫化物的還原性越弱,則X的氫化物比同族元素的氫化物還原性弱,故C項錯誤;Z元素的最高價氧化物的水化物為HClO4,為所有含氧酸中酸性最強的酸,故D項正確。 8.C　若X和Y處于同一周期,未指明X、Y的原子序數(shù)的大小關(guān)系,所以原子半徑的大小無法判斷,A錯誤;若X和Y處于不同的周期,則M溶于水所得溶液有可能顯中性,如CaCl2,B錯誤;若M屬于共價化合物,如M可能為CF2CF2,原子個數(shù)比為1∶2,C正確;M是離子化合物,如Na2O2,該化合物中存在離子鍵、共價鍵,D錯誤。 9.B　X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,X的兩個電子層上的電子數(shù)分別是2、4,X為C元素;W+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則Y為O,W為Na;Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,故Z為氟元素;R與Y可形成RY2、RY3型化合物,則R為硫元素。Y與氫元素所形成的化合物分子可以是H2O和H2O2,H2O2中兩個O之間形成非極性鍵,A錯誤;Na2O2中陰離子為O22-,Na2O和Na2O2中陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2,B正確;Z為氟元素,不存在最高價氧化物對應(yīng)的水化物,C錯誤;將CO2通入NaOH溶液中可能生成Na2CO3和NaHCO3兩種鹽,D錯誤。 10.C　由圖可知,原子半徑M>W>Z>Y>X,M的半徑最大且其0.01molL-1最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的pH=12,則M為鈉元素;0.01molL-1W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的pH<2,則W為硫元素;0.01molL-1Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的pH=2,則Z為氯元素;X的半徑最小,其0.01molL-1高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的pH=2,則X為氮元素;0.01molL-1Y的高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的2Cl->O2->Al3+ (5)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (6)2NH3H2O+3H2O2N2↑+8H2O 解析由題中所給信息可知,A、B、C、D、E、F是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,A能與氧元素形成兩種無色氣體,則A為碳元素;C為氧元素;D為鋁元素,且圖中給出了A和E在元素周期表中的相對位置,則B為氮元素,E是硫元素,F為氯元素。 (1)C為氧元素,在周期表中的位置為第2周期ⅥA族;O2-的結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)AE2為CS2,其電子式為 SCS。(3)C、E、F的單質(zhì)分別是O2、S、Cl2,通常狀態(tài)下,S是固體,O2和Cl2是氣體,且O2和Cl2是組成相似的分子晶體,O2的相對分子質(zhì)量小于Cl2,因此O2的沸點最低。(4)具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子,核電荷數(shù)越大,原子核對核外電子的吸引能力越強,離子半徑越小。具有不同電子層結(jié)構(gòu)的離子,電子層數(shù)越多,離子半徑越大。因此可得離子半徑:S2->Cl->O2->Al3+。(5)實驗室使用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,其離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。(6)B為氮元素,其最簡單的氣態(tài)氫化物為NH3,氨水與H2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3H2O+3H2O2N2↑+8H2O。 12.答案(1)第3周期ⅥA族 (2)N (3)>　C (4)HNHH　NH4++H2ONH3H2O+H+ 解析地殼中含量最多的元素是O,即Z為O;鈉元素焰色反應(yīng)呈黃色,故J為Na;Q的最外層電子數(shù)與其電子總數(shù)之比為3∶8,則Q為16號元素,即Q為S;元素周期表中原子序數(shù)在O之前,其氧化物形成酸雨的是N,故Y為N;X的原子序數(shù)最小,且小于N的原子序數(shù),結(jié)合“X能與J形成離子化合物,且J+的半徑大于X-的半徑”可知X為H。 (1)Q為S,位于元素周期表中第3周期ⅥA族。(2)根據(jù)同周期和同主族元素原子半徑變化規(guī)律可知,原子半徑:Na>S>N>O>H。(3)O、S為同主族元素,同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,故非金屬性:O>S;H2S溶液在空氣中變渾濁發(fā)生的反應(yīng)是2H2S+O22S↓+2H2O,說明O2的氧化性比S強,A項能說明;O、S形成的化合物通常為SO2、SO3,S為正價,說明其非金屬性比O弱,B項能說明;單質(zhì)的狀態(tài)不能比較其非金屬性強弱,C項不能說明;元素周期表中越靠右、越靠上的元素非金屬性越強(稀有氣體元素除外),D項能說明。(4)X、Y可形成的分子A為NH3,陽離子B為NH4+,前者在水中反應(yīng)生成NH3H2O,電離顯堿性,后者水解顯酸性。NH3的電子式為HNHH。 13.答案(1)NH3H2ONH4++OH- (2)>　(3)Al(OH)3　(4)①③ (5)Na3N+4H2O3NaOH+NH3H2O 解析由題意可得A、B、C、D、E、F、G分別為N、O、Na、Cl、C、Al、Fe。(1)A元素的氫化物是NH3,NH3H2O是弱堿,NH3H2ONH4++OH-。(2)同溫同壓下,將aLNH3和bLHCl氣體通入水中,二者反應(yīng)生成氯化銨,a=b時溶液呈酸性,若所得溶液的pH=7,則氨氣要過量,即a>b。(3)常溫下,相同濃度(設(shè)濃度均為c)的Al3+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,Al(OH)3完全沉淀的pH是4.7,其Ksp=cc3(OH-)=(10-9.3)3c,Fe(OH)3完全沉淀的pH是2.8,其Ksp=cc3(OH-)=(10-11.2)3c,則Ksp較大的是Al(OH)3。(4)A與B組成質(zhì)量比為7∶16的三原子分子是NO2,NO2易溶于水,釋放在空氣中可能引發(fā)酸雨和光化學(xué)煙霧。(5)N和Na組成的離子化合物是Na3N,能與水反應(yīng)生成兩種堿,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na3N+4H2O3NaOH+NH3H2O。