鲁科版高中化学必修第二册重点专题1元素周期律及元素周期表的应用课件

重点专题卷专题1元素周期律及元素周期表的应用期中期末·全优手册A卷·必备知识全优B卷·关键能力全优可能用到的相对原子质量:H1Li7O16Na23K39Rb85一、选择题1.(2023山东潍坊期中)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素性

质。下列说法正确的是

(A

)A.同周期ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强B.主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数C.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同D.在金属元素与非金属元素的交界处寻找优良的催化剂解题思路

同周期主族元素从左到右,金属性逐渐减弱,则同周期ⅠA族元素的

金属性比ⅡA族元素的金属性强,A正确;主族元素的最高正价不一定等于该元

素原子的最外层电子数,如F无正价,O无最高正价,B错误;核外电子排布相同的

微粒化学性质不一定相同,如F-、Ne、Na+核外电子排布相同,但化学性质不同,

C错误;在过渡元素中寻找优良的催化剂,在金属元素和非金属元素的交界处寻

找半导体材料,D错误。2.下列叙述中正确的是

(C

)A.除0族元素外,原子最外层电子数都等于该元素所属族的族序数B.各主族元素都是由金属元素和非金属元素组成的C.过渡元素包括ⅠB~ⅦB族元素和Ⅷ族元素D.ⅠA、ⅡA族元素全部是金属元素,均能与酸发生反应解题思路部分副族元素原子的最外层电子数不等于该元素所属族的族序数,

故A错误;不是所有主族元素都是由金属元素和非金属元素组成的,如ⅡA族元

素中无非金属元素,故B错误;过渡元素包括ⅠB~ⅦB族元素和Ⅷ族元素,故C正

确;ⅠA、ⅡA族元素除氢元素外全部是金属元素,均能与酸发生反应,故D错误。3.(新教材名师原创)化学上存在许多的递变关系,下列递变关系完全正确的是

(B

)A.离子半径:Na+>Mg2+>Al3+>Cl-;原子半径:Na>Mg>Al>ClB.稳定性:HF>H2O>NH3>CH4;还原性:HF<H2O<NH3<CH4C.碱性:CsOH>KOH>Mg(OH)2>NaOH;金属性:Cs>K>Mg>NaD.酸性:HClO>H2SO4>H2CO3;非金属性:Cl>S>C解题思路电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,电子层数越多,离子

半径越大,故离子半径:Cl->Na+>Mg2+>Al3+;同周期主族元素自左而右,原子半径

逐渐减小,故原子半径:Na>Mg>Al>Cl,A错误。同周期主族元素自左而右,非金

属性逐渐增强,非金属性越强,其简单氢化物越稳定,简单氢化物还原性越弱,故

稳定性:HF>H2O>NH3>CH4,还原性:HF<H2O<NH3<CH4,B正确。同主族元素自

上而下,金属性逐渐增强,同周期主族元素自左而右,金属性逐渐减弱,故金属性:

Cs>K>Na>Mg;元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱

性:CsOH>KOH>NaOH>Mg(OH)2,C错误。元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,HClO不是Cl元素的最高价氧化物对应的水化物,且

HClO酸性较弱,酸性:H2SO4>H2CO3>HClO,D错误。4.(2023山东日照期中)碲被誉为工业维生素,其在元素周期表中的信息如图所

示,下列说法错误的是

(C

)A.碲单质常温下为固态B.碲位于元素周期表中第5周期ⅥA族C.Te、S、Cl简单氢化物还原性:H2S>H2Te>HClD.碲位于周期表中金属元素与非金属元素交界处,可应用于半导体工业解题思路Te单质常温下是固体,A正确;第5周期稀有气体元素Xe的原子序数

为54,Te的原子序数为52,则Te在元素周期表中位于第5周期ⅥA族,B正确;同主

族元素从上到下非金属性依次减弱,同周期主族元素从左到右非金属性依次增

强,非金属性越弱,对应简单氢化物的还原性越强,还原性顺序为H2Te>H2S>HCl,

C错误;碲元素位于金属元素与非金属元素交界处,可用作半导体材料,在半导体

元器件工业生产中具有一定应用,D正确。5.四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示,原子序数之和为48。下列说法不正确的是

(C

)XY

ZWA.原子半径(r)大小比较:r(X)>r(Y)B.X和W可形成共价化合物XW3C.W的非金属性比Z的强,所以W的简单氢化物的沸点比Z的高D.Z的最低价单核阴离子的还原性比Y的强审题指导X、Y、Z、W为四种短周期元素,由在周期表中的位置可知,X、Y

位于第2周期,Z、W位于第3周期,设Y的原子序数为y,则X的原子序数为y-1,Z的

原子序数为y+8,W的原子序数为y+9,X、Y、Z和W的原子序数之和为48,即y-1+

y+y+8+y+9=48,解得y=8,所以Y为O,Z为S,W为Cl,X为N,据此解答。解题思路

同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小,原子半径:r(N)>r(O),A正确;X为N,W为Cl,可以形成共价化合物NCl3,B正确;物质的熔沸点与元素

非金属性无关,C错误;非金属性:S<Cl,还原性:S2->Cl-,D正确。6.(2023山东新泰中学期中)科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元

素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子,其具有高效的催化性能,分子结构示

意图如图所示(注:实线代表共价键,其他重复单元的W、X未标注)。W、X、Z

分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期主族元素中最大。下列说法不正确

的是

(B

)

A.Y单质的氧化性在同主族中最强B.简单离子半径:Z>YC.Z与Y可组成离子化合物D.简单氢化物的热稳定性:Y>X审题指导W、X、Z分别位于不同周期,根据题图可知X形成4个共价键,则X

是C;W形成1个共价键,且W的原子序数小于C,则W是H;Z的原子半径在同周期

主族元素中最大,则Z是Na;Y形成2个共价键,且原子序数比C大,比Na小,说明Y

原子核外有2个电子层,最外层有6个电子,则Y是O。解题思路同主族元素从上到下,原子核外电子层数依次增多,原子半径逐渐增

大,元素原子的得电子能力逐渐减弱,单质氧化性逐渐减弱,故O2的氧化性在同

主族中最强,A正确;Y是O,Z是Na,O2-、Na+核外电子排布相同,核外电子排布相

同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以简单离子半径:Na+<O2-,B错误;O、Na两种元素可组成Na2O、Na2O2两种离子化合物,C正确;元素的非金属性越强,其简单氢化物的热稳定性越强,非金属性:C<O,所以简单氢化物的热稳定性:CH4<H2O,D正确。7.(2023福建龙岩期末)M、X、Y、Z、Q、R、T七种短周期主族元素的部分性

质如下表:元素代号MXYZQRT原子半径/

10-10m0.300.770.700.661.171.101.06主要化合

价+1+4,-4+5,-3-2+4,-4+5,-3+6,-2下列有关说法错误的是

(B

)A.简单氢化物的稳定性:Z>YB.Y的氧化物对应的水化物为强酸C.T的一种氧化物的水溶液可用于吸收海水中提取出的Br2D.M、Y、Z三种元素既能形成共价化合物,也能形成离子化合物审题指导根据原子半径和主要化合价知,M为H,X为C,Y为N,Z为O,Q为Si,R为

P,T为S,据此解答。解题思路Y为N,Z为O,非金属性:O>N,简单氢化物的稳定性:H2O>NH3,A正确;

Y为N,Y的氧化物对应的水化物有HNO2、HNO3,HNO2为弱酸,B错误;T为S,其氧

化物SO2的水溶液可用于吸收海水中提取出的Br2,C正确;M为H,Y为N,Z为O,M、Y、Z三种元素既能形成共价化合物HNO3,也能形成离子化合物NH4NO3,D正确。8.(2023哈尔滨师范大学附属中学月考)下列事实不能说明元素的金属性或非金

属性相对强弱的是(C

)选项事实结论A金属Li和Na分别在空气中燃烧

生成Li2O和Na2O2金属性:Na>LiB常温下,NaCl溶液呈中性,MgCl2

溶液呈酸性金属性:Na>MgCSiO2+Na2CO3

Na2SiO3+CO2↑非金属性:Si>CD热分解温度:HBr为600℃,HI为300℃非金属性:Br>I解题思路

元素金属性越强,其单质与氧气反应产生的氧化物越复杂,金属Li和

Na在空气中燃烧分别生成Li2O和Na2O2,说明金属性:Na>Li,A不符合题意;NaCl

溶液显中性,说明氯化钠是强酸强碱盐,MgCl2溶液显酸性,说明氯化镁是强酸弱

碱盐,元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,碱性:NaOH>Mg(OH)2,则金属性:Na>Mg,B不符合题意;反应SiO2+Na2CO3

Na2SiO3+CO2↑利用的是高沸点物质制备低沸点物质,不能说明Si的非金属性强于C,C符合题意;

元素非金属性越强,其简单氢化物越稳定,热分解温度:HBr为600℃,HI为300℃,

即HBr的稳定性大于HI,则非金属性:Br>I,D不符合题意。9.分析与推测能力是学习化学的必备能力之一,下列推测合理的是

(B

)A.最外层电子数:Na<Mg<Al,可以推测失电子能力:Na<Mg<AlB.镓和铝同主族,可以推测碱性:Al(OH)3<Ga(OH)3C.非金属性:S<Cl,可以推测酸性:H2S<HClD.根据Cl2和水的反应,可以推测F2和水反应生成HF和HFO解题思路元素原子失电子能力与最外层电子数不成正比,失电子能力:Al<Mg<Na,A不符合题意;镓和铝同主族,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,因此可以推测碱性:Al(OH)3<Ga(OH)3,B符合题意;非金属性:S<Cl,据此能推测简单氢化物的稳定性强弱和最高价氧化

物对应水化物的酸性强弱,不能推测氢化物的酸性强弱,C不符合题意;F2和水反

应生成HF和O2,D不符合题意。10.(2023山东潍坊期中)X、Y、Z为短周期主族元素,且最外层电子数之和为10。X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z。下列

叙述正确的是

(D

)A.原子序数:Y>Z>XB.Y最高价氧化物对应的水化物为强碱C.X与Z形成的化合物在熔融状态下可导电D.简单氢化物稳定性:X>Z审题指导X、Y、Z为短周期主族元素,Y最外层电子数等于X次外层电子数,

则X次外层电子数为2,Y最外层电子数为2,X与Z同族,X、Y、Z最外层电子数之

和为10,则X、Z最外层电子数为4,X是C元素,Z是Si元素;Y原子半径大于Z,则Y

是Mg元素。解题思路原子序数:Si>Mg>C,A错误;Y为Mg元素,最高价氧化物对应的水化

物Mg(OH)2为中强碱,B错误;X与Z形成的化合物为SiC,其为共价化合物,在熔融

状态下不导电,C错误;C的非金属性比Si强,则简单氢化物稳定性:CH4>SiH4,D正

确。二、选择题11.(2023湖南娄底期末)如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关

系图。下列说法正确的是

(D

)A.Z、N两种元素的简单离子半径相比,前

者较大B.X、N两种元素的简单氢化物的稳定性相

比,前者较弱C.由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应D.Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液审题指导题图中有14种元素,由此推断该图是第2、3周期主族元素原子半径

随原子序数变化的示意图,短周期主族元素原子半径最大的是Na,据此推断Y是

Na,结合原子序数判断,X、Z、M、N分别为O、Al、Si、Cl。解题思路Z、N分别是Al、Cl,铝离子核外电子层数为2,氯离子核外电子层数

为3,电子层数越多,离子半径越大,则离子半径:Al3+<Cl-,A错误;X、N分别为O、

Cl,非金属性:O>Cl,简单氢化物稳定性:H2O>HCl,B错误;X、M分别为O、Si,二

者形成的二氧化硅是酸性氧化物,能溶于强碱,氢氟酸能溶解二氧化硅,C错

误;Z、Y、N分别为Al、Na、Cl,Z的氧化物为Al2O3,Y的氢氧化物是NaOH,N的氢化物是HCl,Al2O3是两性氧化物,既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应,D正确。12.(2023福建三明月考)中国空间站“天和”核心舱的主要能量来源是砷化镓

(GaAs)太阳能电池阵,Ga和Al同主族,化学性质相似。下列说法不正确的是

(BD

)A.GaAs中As元素的化合价为-3B.砷化镓属于金属材料C.镓既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应D.砷与H2在常温下可剧烈化合为AsH3

解题思路

GaAs中Ga元素化合价为+3,As元素化合价为-3,A正确;砷化镓属于

半导体材料,不是金属材料,B错误;铝具有两性,镓与铝位于同主族,化学性质相

似,故镓既能与酸反应,又能与强碱反应,C正确;砷在周期表中位于第4周期ⅤA

族,同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱,砷与H2在常温下不能剧烈化合为

AsH3,D错误。13.(2023山东日照期中)某化合物的结构式如图所示,X、Y、Z、W、R、Q是原

子序数依次增大的六种短周期元素,下列说法错误的是

(D

)A.W与R同主族B.QW2可用于杀菌消毒C.化合物中Y、Z、Q均满足最外层8电子稳定结构D.简单氢化物的稳定性:Q<R审题指导X、Y、Z、W、R、Q是原子序数依次增大的短周期元素,从题图中

可以看出,X形成1个共价键,其原子序数在六种元素中最小,X为H;Y形成4个共

价键,Y为C;Z形成3个共价键,其最外层有5个电子,Z为N;W形成2个共价键,其最

外层有6个电子,W为O;R形成6个共价键,其最外层有6个电子,R为S;Q形成1个共

价键,其最外层电子数为7,Q为Cl。解题思路W与R分别为O、S,二者在周期表中位于同一主族,A正确;QW2为

ClO2,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,B正确;化合物中Y、Z、Q分别为C、N、

Cl,都满足最外层8电子稳定结构,C正确;Q、R分别为Cl、S,非金属性:Cl>S,简单氢化物的稳定性:Q>R,D错误。14.(2023安徽阜阳月考)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。A

是元素Y的单质,常温下,A遇甲的浓溶液发生钝化。丙、丁、戊是由这些元素

组成的二元化合物,且丙是无色气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说

法正确的是

(A

)

A.丁和戊中所含元素种类相同B.简单离子半径大小:X<YC.简单氢化物的还原性:X>ZD.钝化是物理变化审题指导短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,A是元素Y的单

质,常温下,A遇甲的浓溶液发生钝化,可知A为Al单质;丙是无色气体,应为SO2,则

甲为H2SO4;丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物,可知丁为H2O,戊为H2O2,乙为Al2(SO4)3,W、X、Y、Z分别为H、O、Al、S,以此解答该题。解题思路丁为H2O,戊为H2O2,所含元素种类相同,A正确;O、Al的简单离子具

有相同的核外电子排布,离子的核电荷数越大离子半径越小,所以简单离子半

径:O2->Al3+,B错误;元素非金属性越强,其对应的简单氢化物的还原性就越弱,非

金属性:O>S,所以简单氢化物的还原性:H2O<H2S,C错误;浓硫酸具有强氧化性,在室温下遇Al时,会使金属表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属进

一步氧化,发生的是化学变化,D错误。15.(8分)德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换。已知铷

是37号元素,相对原子质量是85。(1)铷位于元素周期表的第

周期

族。(2)下列说法中不正确的是

(填序号)。①铷与水反应比钠与水反应更剧烈②Rb2O在空气中易吸收水和二氧化碳③Rb2O2能与水剧烈反应并释放出O2④铷是极强的还原剂三、非选择题⑤RbOH的碱性比同浓度NaOH的弱(3)现有铷和另一种碱金属形成的合金5g,与足量水反应时生成标准状况下的气

体2.24L,则另一碱金属可能是

(填元素符号)。(4)铷久置于空气中,最终变成

(填字母)。A.Rb2O

B.Rb2O2

C.Rb2CO3

D.RbHCO3

答案

(除标注外,每空2分)(1)5(1分)ⅠA(1分)

(2)⑤

(3)Na或Li

(4)C审题指导Rb为碱金属元素,同主族元素从上到下,金属性依次增强,依据钠的

性质结合同主族元素性质的相似性进行解答。解题思路

(2)Rb的化学性质与Na的化学性质相似,且更活泼,对应的Rb2O、Rb2O2、RbOH的化学性质分别与Na2O、Na2O2、NaOH的化学性质相似。①金属性:Rb>Na,所以铷与水反应比钠与水反应更剧烈,正确;②氧化钠易与水、二氧

化碳反应,则Rb2O在空气中易吸收水和CO2,正确;③过氧化钠和水反应生成氧

气,所以Rb2O2能与水剧烈反应并释放出O2,正确;④金属性:Rb>Na,铷是极强的还

原剂,正确;⑤金属性:Rb>Na,RbOH的碱性比同浓度NaOH的强,错误。(3)碱金属与水反应的通式可表示为2R+2H2O

2ROH+H2↑,生成0.1molH2,消耗碱金属的物质的量为0.2mol,所以合金的平均摩尔质量为

=25g/mol,Rb的摩尔质量大于25g/mol,则另一碱金属的摩尔质量必小于25g/mol,其可能是Na或

Li。(4)类比钠久置在空气中的一系列变化,可得铷久置于空气中,最终变成Rb2CO3,故选C。16.(12分)(2023山东烟台月考)有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序

数依次增大。A的最高正价和最低负价的代数和为2;B的阴离子和C、D的阳离

子均具有与氖原子相同的电子层结构,B、C可形成离子化合物C2B;C、D、F三

种元素的最高价氧化物对应的水化物之间可以两两发生反应;E元素的单质常

用于制造芯片和太阳能电池;F元素的原子在同周期中原子半径最小。回答下

列问题:(1)E元素在周期表中的位置为

。(2)A、C、F三种元素中,简单离子半径由大到小的顺序为

(填离子符号)。(3)B、C、F三种元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一

种化合物的电子式:

。(4)D的最高价氧化物与F的最高价氧化物对应的水化物溶液反应的离子方程式

为

。(5)工业上制备粗E单质的化学方程式为

。答案

(除标注外,每空2分)(1)第3周期ⅣA族

(2)Cl->N3->Na+

(3)

(合理即可)(4)Al2O3+6H+

2Al3++3H2O(3分)

(5)SiO2+2C

Si+2CO↑(3分)审题指导A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A的

最高正价与最低负价的代数和为2,A是N元素;B的阴离子和C、D的阳离子均具

有与氖原子相同的电子层结构,且B、C可形成离子化合物C2B,则B呈-2价,C呈+1价,B是O元素,C是Na元素;F元素的原子在同周期中原子半径最小,则F是Cl元

素;C、D、F三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间可以两两发生反应,则

D为Al元素;E元素的单质常用于制造芯片和太阳能电池,则E为Si元素。解题思路

(1)E为Si元素,在周期表中位于第3周期ⅣA族。(2)A、C、F三种元

素分别是N、Na、Cl,简单离子半径由大到小的顺序为Cl->N3->Na+。(3)B、C、

F三种元素分别是O、Na、Cl,三种元素可形成既含离子键又含极性共价键的化

合物,如NaClO,其电子式为

。(4)D的最高价氧化物为Al2O3,F的最高价氧化物对应的水化物为HClO4,两者反应生成铝盐和水,离子方程式为Al2O3

+6H+

2Al3++3H2O。(5)E为Si元素,工业上用焦炭还原二氧化硅制粗硅,化学方程式为SiO2+2C

Si+2CO↑。17.(12分)下表为元素周期表的一部分,已列出常见的十种短周期主族元素的分

布,请用相关化学用语回答下列问题:

族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01①

2

②③④⑤

3⑥

⑦⑧

⑨⑩

(1)上述十种元素中原子半径最大的是

(填元素名称)。(2)用电子式表示元素④与元素⑥形成A2B型化合物的过程:

。(3)元素⑨与元素⑩可形成原子个数比为1

∶1的化合物,最外层均达到8电子稳

定结构,该化合物的电子式为

。(4)写出元素⑦的最高价氧化物对应的水化物分别与元素⑥、⑩的最高价氧化

物对应的水化物反应的离子方程式:

。(5)元素⑧、⑨、⑩的最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序是

(填化学式)。(6)常温下,元素⑩的单质与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液发生

反应的离子方程式为

。答案

(每空2分)(1)钠

(2)

(3)

(4)Al(OH)3+OH-

[Al(OH)4]-、Al(OH)3+3H+

Al3++3H2O

(5)H2SiO3<H2SO4<HClO4

(6)Cl2+2OH-

Cl-+ClO-+H2O解题关键由元素在周期表中的位置可知,①为H、②为C、③为N、④为O、

⑤为F、⑥为Na、⑦为Al、⑧为Si、⑨为S、⑩为Cl。解题思路

(1)同周期主族元素自左而右原子半径逐渐减小,同主族元素自上而

下原子半径逐渐增大,故题给十种元素中原子半径最大的是Na。(2)元素④与元

素⑥形成的A2B型化合物为Na2O,由钠离子与氧离子构成,用电子式表示的形成

过程为

。(3)S和Cl形成的原子个数比为1∶1的化合物为S2Cl2,最外层均达到8电子稳定结构,该化合物的电子

式为

。(4)氢氧化铝与氢氧化钠反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-

[Al(OH)4]-,氢氧化铝与高氯酸反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+

Al3++3H2O。(5)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越强,非金属性:Si<S<Cl,故最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序是H2SiO3<H2SO4<HClO4。(6)常温下,氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠

和水,离子方程式为Cl2+2OH-

Cl-+ClO-+H2O。18.(18分)元素周期表的形式多种多样,如图是扇形元素周期表的一部分,对照中

学化学常见长式元素周期表,回答下列问题:

(1)已知27Co的最外层电子数为2,则Co的原子结构示意图为

,元素D在长式元素周期表中的位置是

。(2)B与C形成的最高价氧化物分别为甲和乙,熔点更高的是

(填化

学式)。甲溶于一种酸,写出反应的化学方程式:

,

乙的电子式为

。(3)不能证明非金属性J>B的是

(填字母)。a.简单氢化物的稳定性J>Bb.含氧酸的酸性J>Bc.简单氢化物的还原性J<B(4)用A、D、G表示上述周期表中相应元素形成的单质,甲、乙、丙、丁、戊为

短周期元素组成的化合物,有关转化关系如图所示,部分反应条件略。戊是一种

难溶于水的