高中化学必修2人教版课时作业1-2-2元素周期表和元素周期律的应用

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．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2周期第ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6④原子序数为12的元素位于元素周期表的第3周期第ⅡA族A．①② B．①③C．②④ D．③④解析：15号元素是磷，其最高化合价为＋5价，故①错；第2周期第ⅣA族元素是碳，其核电荷数为6，碳元素有12C、13C、14C多种核素，其中子数有6、7、8等，③错，故选项C正确。答案：C2．运用元素周期律分析下列推断，其中错误的是()A．铍的氧化物的水化物可能具有两性B．砹单质是一种有色固体，砹化氢很不稳定C．硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体D．硫酸锶难溶于水解析：根据元素在周期表中的位置与性质之间的关系可推知：H2Se是无色、有毒气体，但稳定性比H2S弱。答案：C3．门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第四周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测是相当准确的。根据元素周期律，下列有关X性质的描述中错误的是()A．X单质不易与水反应B．XO2可被碳或氢还原为XC．X既有金属性，又有非金属性D．XH4的稳定性比SiH4的好解析：根据题给信息可知X为第ⅣA族的Ge元素，由Si的性质进行类比判断选项A、B正确；Ge位于金属与非金属的分界线附近，具有金属性和非金属性，C正确；Si的非金属性强于Ge，故氢化物的稳定性：SiH4>GeH4。答案：D4．如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是()A．虚线左下方的元素均为非金属元素B．紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)D．可在虚线的右上方，寻找耐高温材料答案：C5．镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，下列关于镭的性质描述不正确的是()A．在化合物中呈＋2价 B．单质能和水反应，放出氢气C．镭比钙的金属性弱 D．碳酸镭难溶于水解析：镭是第七周期第ⅡA族元素，根据同主族元素性质的递变规律可知，镭在化合物中的化合价为＋2价，A正确；Ca能与水反应放出H2，则比Ca活泼的镭也能与水反应放出H2，B正确；BaCO3难溶于水，则碳酸镭也难溶于水，D正确；镭的金属性比钙强，C错误。答案：C6．位于莫斯科郊外的杜伯纳国际联合核研究所的专家们启动新元素合成实验，如果顺利的话，实验结束时将会合成元素周期表中的第117号新元素。下列有关该元素的说法正确的是()A．117g该元素原子的物质的量为1molB．该元素一定为非金属元素C．该元素的金属性可能比非金属性更明显D．该元素在地球上的含量十分丰富解析：117为该元素的原子序数，也等于质子数，而质量数等于质子数和中子数之和，A错；117号元素应为第7周期第ⅦA族元素，在砹元素下方，可能为一金属元素，B错；该元素为人造元素，在地球上不存在，D错。答案：C7．某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断()A．R一定是第4周期元素B．R一定是第ⅣA族元素C．R的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定D．R气态氢化物化学式为H2R解析：由信息“R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4”，可推出元素R为第ⅥA族元素，故B错误。而第ⅥA族元素，可以是S、Se、Te等，不一定是第四周期元素，故A错误；第ⅥA族元素气态氢化物稳定性弱于同周期第ⅦA族元素，故C错误；D中，因R最高正价为＋6价，则最低负化合价为－2价，则气态氢化物化学式为H2R。答案：D8．(2019·黑龙江大庆中学高一期中)下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是()A．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强B．第二周期元素从Li到F，元素的非金属性逐渐增强C．第ⅠA族元素Li、Na、K的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多D．第ⅥA族元素O、S、Se按照从上到下的顺序排列，故H2O、H2S、H2Se的稳定性依次减弱解析：同主族元素自上而下金属性增强，原子失电子能力增强，故Na比K难失去电子，Na比K的还原性弱，A项错误；同周期主族元素自左向右，核电荷数增加，原子核对核外电子的吸引能力增强，元素的非金属性增强，因此第二周期元素从Li到F，元素的非金属性逐渐增强，B项正确，Li、Na、K元素的核电荷数依次增加，原子的电子层数依次为2、3、4，即第ⅠA族元素Li、Na、K的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多，C项正确；O、S、Se为同主族元素，同主族元素自上而下非金属性减弱，简单气态氢化物的稳定性减弱，则H2O、H2S、H2Se的稳定性依次减弱，D项正确。答案：A9．(2019·河南安阳一中高一月考)四种主族元素的离子aXm＋、bYn＋、cZn－和dRm－，它们具有相同的电子层结构，若m>n，对下列叙述的判断正确的是()①a－b＝n－m②元素的原子序数：a>b>c>d③元素的非金属性：Z>R④最高价氧化物对应水化物的碱性：X>YA．②③ B．只有③C．①②③④ D．①②③解析：已知四种主族元素的离子aXm＋、bYn＋、cZn－和dRm－具有相同的电子层结构，则X和Y同周期、Z和R同周期，且X和Y在Z和R所在周期的下一周期，若m>n，原子序数从大到小的顺序为a>b>c>d，X与Y形成阳离子，则X、Y为金属元素，原子序数：Y<X，则Y的金属性强于X，故Y的最高价氧化物对应水化物的碱性强于X；Z与R形成阴离子，则二者为非金属元素，原子序数：Z>R，则Z的非金属性强于R；aXm＋和bYn＋的电子层结构相同，故a－b＝m－n；故②③正确。答案：A10.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是()A．原子半径：W>Z>Y>XB．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>ZC．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>ZD．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等解析：根据题给信息推断，W为P，Z为Si，X为N，Y为O，原子半径：Si>P>N>O，A项错误；非金属性：N>P>Si，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，B项正确；非金属性：O>N>P>Si，故最简单气态氢化物的热稳定性：H2O>NH3>PH3>SiH4，C项正确；N、Si、P分别位于ⅤA族、ⅣA族、ⅤA族，最高正价分别为＋5、＋4、＋5，D项正确。答案：A二、非选择题11．利用元素周期表，我们可以认识更多元素的性质。(1)根据元素周期表来比较Mg和Cs的金属性，要通过另一种元素作中介或桥梁进行比较，这种元素是________(填元素符号)。(2)元素周期表位于对角线的两种元素其性质相似称之为对角线规则。根据元素周期表对角线规则，金属Be单质及其化合物的性质与铝单质及其化合物的性质相似。①已知2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，写出Be与NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②鉴别Be(OH)2和Mg(OH)2可选用的试剂为________________________________________________________________________。(3)元素周期表中某一元素具有如下性质：①该元素单质常被用作半导体材料。②其单质与稀盐酸不反应，与氢氧化钠溶液反应可以放出氢气。③其最高价氧化物既可以溶于浓盐酸，也可以溶于氢氧化钠溶液。④其最高价氧化物对应的水化物既可以和酸反应，也可以和碱反应。在与盐酸反应时，1mol这种最高价氧化物对应的水化物最多消耗4mol·L－1的盐酸1L。请你写出这种元素在周期表中的位置：________________________________________________________________________。解析：(1)比较元素的性质，可通过相邻元素进行，所以需要Na或Ba作中介；(2)根据质量守恒定律，可写出铍与NaOH溶液反应的离子方程式：Be＋2OH－=BeOeq\o\al(2－,2)＋H2↑；(3)由①可知，该元素位于元素周期表金属元素与非金属元素分界线附近；由②知，该元素属于非金属元素；由③、④知，该元素既具有金属性，又具有非金属性，且由④知，元素的最高正化合价为＋4价。因此，该元素位于金属与非金属元素分界线附近为非金属元素，位于ⅣA族，该元素为Ge元素。答案：(1)Na或Ba(2)①Be＋2OH－=BeOeq\o\al(2－,2)＋H2↑②NaOH溶液(3)第四周期第ⅣA族12．(2019·北京四中高一期中)下表为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。(1)第三周期元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图是________。(2)②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是________(填化学式)。(3)下列可以判断⑤和⑥金属性强弱的是________(填序号)。a．单质的熔点：⑤<⑥b．化合价：⑤<⑥c．单质与水反应的剧烈程度：⑤>⑥d．最高价氧化物对应水化物的碱性：⑤>⑥(4)为验证第ⅦA族部分元素非金属性的递变规律，设计如图装置进行实验，请回答：①仪器A的名称是________，A中发生反应的离子方程式是___________________。②棉花中浸有NaOH溶液的作用是________________________(用离子方程式表示)。③验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量⑨的单质，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，可观察到________________。该实验必须控制⑨单质的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论。理由是_______________________。④第ⅦA族元素非金属性随元素核电荷数的增加而逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子半径逐渐________(填“增大”或“减小”)，得电子能力逐渐减弱。解析：根据①～⑨在元素周期表中的位置可知，①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为S，⑨为Cl。(1)第三周期元素中非金属性最强的元素是Cl，其原子结构示意图是eq\a\vs4\al(○)＋17eq\o(2,\s\up6(),\s\do4())eq\o(8,\s\up6(),\s\do4())eq\o(7,\s\up6(),\s\do4())。(2)元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3>H2CO3>H2SiO3。(3)根据单质的熔点不能判断金属性强弱，a错误；化合价高低不能作为比较金属性的依据，b错误；Na与水反应比Al剧烈，说明金属性：Na>Al，可以比较，c正确；元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，可以比较，d正确。(4)①A为分液漏斗，A中发生氯气与NaBr的氧化还原反应，离子方程式为2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－。②NaOH溶液用于吸收氯气，离子方程为Cl2＋2OH－=H2O＋Cl－＋ClO－。③溴与KI反应生成碘单质，碘单质易溶于四氯化碳。将A中液体滴入试管内，充分振荡、静置，可观察到溶液分层，下层呈紫色；若通入过量氯气，剩余的氯气能够进入试管先于Br2氧化碘离子，干扰溴与碘离子的反应，所以氯气必须少量，否则干扰检验结果。④同主族元素从上到下，原子核外电子层数增加，原子半径增大，故得到电子能力减弱。答案：(1)eq\a\vs4\al(○)＋17eq\o(2,\s\up6(),\s\do4())eq\o(8,\s\up6(),\s\do4())eq\o(7,\s\up6(),\s\do4())(2)HNO3>H2CO3>H2SiO3(3)cd(4)①分液漏斗2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－②Cl2＋2OH－=H2O＋Cl－＋ClO－③溶液分层，下层液体为紫红色氯气能够氧化溴离子和碘离子，氯气必须少量，否则干扰检验结果④增大13．A、B、C、D四种元素都是短周期元素。A元素的离子具有黄色的焰色反应。B离子带有2个单位正电荷，且B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布。H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰，D元素原子的电子层结构里，最外层电子数是次外层电子数的3倍。根据上述条件回答：(1)元素C位于第________周期第________族。(2)A是________元素，B是________元素，D是________元素。(3)A与D形成稳定的化合物的化学式为____________，此化合物与水反应的化学方程式为________________________________________________________________________，判断该化合物在空气中是否变质的简单方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)C元素的单质有毒，可用A的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收，其离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：根据题意可推知，A是Na元素，B是Mg元素，C是Cl元素，D是O元素。Cl位于第3周期第ⅦA族，最高正化合价是＋7价；Na与O形成的稳定化合物为Na2O2，是否变质可用稀盐酸检验，验证是否有CO2生成即可。Na的最高价氧化物的水化物是NaOH，可以吸收Cl2。答案：(1)3ⅦA(2)NaMgO(3)Na2O22Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑取适量固体，加入稀盐酸，如果能生成使澄清石灰水变浑浊的气体，则证明已变质(4)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O14.短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，其中，T所处的周期序数与主族序数相等。请回答下列问题：(1)T的原子结构示意图为________。(2)元素的非金属性(原子的得电子能力)：Q________W(填“强于”或“弱于”)。(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为_______________________