2024-2025学年高中化学课时跟踪检测六元素周期表和元素周期律的应用含解析新人教版必修2

PAGE9-课时跟踪检测（六）元素周期表和元素周期律的应用A——基础过关练1．下列关于元素周期表的说法中正确的是()A．同一主族元素的原子序数的差不行能为10B．同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差值肯定是1C．催化剂一般在金属与非金属的分界线处找寻D．过渡元素全部是金属元素解析：选DA项，同一主族元素的原子序数差可能为10，如H元素与Na元素，错误；B项，短周期第ⅡA族与第ⅢA族相邻，若为长周期原子序数差不肯定是1，如第四周期，相差11，错误；C项，在过渡金属中找寻催化剂和耐高温、耐腐蚀合金元素，错误；D项，过渡元素全部是金属元素，正确。2．在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线旁边的一些元素能用于制()A．合金B．半导体C．催化剂D．农药解析：选B元素周期表中，在金属元素与非金属元素的分界线旁边，元素一般既具有金属性，也具有非金属性，能用于制作半导体材料，合金和催化剂一般在过渡元素中找寻，农药一般在非金属元素中找寻。3．X元素最高价氧化物对应的水化物为H2XO4，则它对应的气态氢化物为()A．HXB．H2XC．XH4D．XH3解析：选BX元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO4，则X的最高价为＋6价，最低价为－2价，X对应的气态氢化物为H2X。4．已知铍(Be)的原子序数为4，下列对铍及其化合物叙述正确的是()①铍的金属性比钠强②氯化铍的氧化性比氯化锂强③氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱④单质铍易跟冷水反应产生H2A．①②B．②③C．③④D．①④解析：选B铍(Be)位于周期表中其次周期第ⅡA族，依据周期表中元素性质的递变规律可知，题中涉及元素的金属性强弱的关系为Li>Be，Na>Mg>Be，Ca>Mg>Be，还需明确的是Mg不易与冷水反应，则说明铍与冷水的反应很难进行。5．元素的原子结构确定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是()A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C．P、S、Cl得电子实力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增加D．元素周期表中位于金属和非金属的分界线旁边的元素属于过渡元素解析：选CO无最高正价，F和稀有气体元素没有正价，A错误；多电子原子中，能量低的电子在离核较近的区域内运动，B错误；P、S、Cl的非金属性依次增加，得电子实力与最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性均依次增加，C正确；过渡元素是第3纵行到第12纵行的元素，包括了七个副族与第Ⅷ族，D错误。6．某主族元素R的最高正价与最低负价的代数和为4，由此可以推断()A．R肯定是第四周期元素B．R肯定是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的气态氢化物化学式为H2R解析：选D若主族元素R的最高正价为＋x，最低负价为x－8，则x＋x－8＝4，x＝6，因此R元素位于元素周期表中的第ⅥA族，其气态氢化物的化学式为H2R。7．现在含有元素硒(Se)的保健品起先进入市场，已知硒元素与氧元素同主族，与钾元素同周期，则下列关于硒的叙述中不正确的是()A．原子序数为34B．最高价氧化物的化学式为SeO3C．非金属性比S强D．气态氢化物化学式为H2Se解析：选CA项，硒元素与氧元素同主族，原子最外层有6个电子，原子核外有4个电子层，则其原子序数是2＋6＋8＋18＝34，正确；B项，Se最外层有6个电子，最高正化合价为＋6价，最高价氧化物的化学式为SeO3，正确；C项，同一主族自上而下，元素的非金属性减弱，所以Se比S的非金属性弱，错误；D项，Se与S同主族，其气态氢化物化学式为H2Se，正确。8．依据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是()元素代号ABCDE原子半径/nm0.1860.1430.0890.1040.074主要化合价＋1＋3＋2＋6、－2－2A．E2－与B3＋的核外电子数不行能相等B．离子半径大小A＋<D2－C．最高价氧化物对应水化物的碱性A<CD．氢化物的稳定性D>E解析：选B由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3＋的核外电子数都为10，相等，A错误；离子半径大小Na＋<S2－，正确；钠比铍活泼，故最高价氧化物对应水化物的碱性C<A，C错误；元素的非金属性越强其对应氢化物就越稳定，应当是H2O>H2S，D错误。9．据有关媒体报道，美国华裔科学家叶军领导一个探讨小组胜利制造出全球最精确的时钟，两亿年误差不足一秒。它是一个锶原子钟，比铯原子喷泉钟精确得多，估计可大大促进不同的电讯网络的发展，将使全球各地的船只导航变得更为精确。请依据锶、铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：(1)锶元素属于________(填“金属”或“非金属”)元素，金属性比钙元素________(填“强”或“弱”)，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________，其原子半径________镁(填“大于”“小于”或“等于”)；铯的原子核外共有______层电子，最外层电子数为________。(2)铯与水猛烈反应，放出________色气体，同时使滴有紫色石蕊溶液的溶液显________色，因为__________________________________________(写出化学方程式)。(3)碳酸锶是________色粉末，与盐酸反应的离子方程式为________________________。解析：(1)锶元素位于元素周期表第五周期第ⅡA族，位于钙元素下方，依据元素周期律，第ⅡA族元素由上至下金属性渐渐增加，锶属于金属元素，金属性比钙元素强，锶原子的核内质子数为38，原子核外有5个电子层，其原子结构示意图为，其原子半径大于镁；铯位于第六周期第ⅠA族，所以铯的原子核外共有6层电子，最外层电子数为1。(2)依据反应2Cs＋2H2O=2CsOH＋H2↑，可知铯与水猛烈反应，放出无色的氢气，同时生成强碱CsOH，使滴有紫色石蕊溶液的溶液显蓝色。(3)依据元素周期律学问推想。碳酸钙是白色固体，推想碳酸锶是白色粉末，与盐酸反应的离子方程式为SrCO3＋2H＋=Sr2＋＋CO2↑＋H2O。答案：(1)金属强385大于61(2)无蓝2Cs＋2H2O=2CsOH＋H2↑(3)白SrCO3＋2H＋=Sr2＋＋CO2↑＋H2O10．下表是元素周期表的一部分，依据A～I在元素周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0一A二DEGI三BCFH(1)表中元素，化学性质最不活泼的是________(用元素符号表示，下同)，只有负化合价而无正化合价的是________，氧化性最强的单质是________，还原性最强的单质是________。(2)表中元素，最高价氧化物对应的水化物的碱性最强的化合物是________，最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的化合物是________，呈两性的化合物是________。(3)A分别与D、E、F、G、H形成的最简洁化合物的化学式分别为____________________，最稳定的是________。(4)在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是________。解析：由元素周期表可知：A为H、B为Na、C为Al、D为C、E为N、F为P、G为F、H为S、I为Ne。答案：(1)NeFF2Na(2)NaOHH2SO4Al(OH)3(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2SHF(4)NaB——提能增分练1．下列关于元素周期表和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．其次周期元素从Li到F，非金属性渐渐增加C．因为Na比K简洁失去电子，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：选CA项，同主族元素核电荷数增大，电子层数增多，正确；B项，同周期元素从左到右非金属性增加，正确；C项，K更简洁失去电子，还原性更强，错误；D项，同主族元素从上而下元素的金属性增加，非金属性减弱，正确。2．下列具有特别性能的材料中，由主族和副族元素组成的是()A．半导体材料砷化镓B．吸氢材料镧镍合金C．透亮陶瓷材料硒化锌D．新型纳米材料氮化镓解析：选C本题中涉及的几种元素中，砷、镓、硒、氮是主族元素，而镧、镍、锌是副族元素，故选C。3．依据元素周期律，由下列事实进行归纳推想，推想不合理的是()选项事实推想A12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快56Ba(第ⅡA族)与水反应会更快BSi是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料第ⅣA族元素的单质都可作半导体材料CHCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解HBr的分解温度介于二者之间DSi与H2高温时反应，S与H2加热能反应P与H2在高温时能反应解析：选B同一主族元素其金属性随着原子序数增大而增加，元素的金属性越强，其单质与水或酸反应生成氢气越简洁，金属性：Ba>Ca>Mg，则金属单质与水反应的猛烈程度：Ba>Ca>Mg，所以Ba与水反应会更快，A正确；在元素周期表中，位于金属和非金属分界线处的元素单质能作半导体，第ⅣA族元素不全位于金属元素和非金属元素分界线处，所以第ⅣA族元素的单质不都能作半导体材料，B错误；元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性：Cl>Br>I，所以氢化物的稳定性：HCl>HBr>HI，则HBr的分解温度介于二者之间，C正确；元素的非金属性越强，其单质与氢气反应越简洁，非金属性：S>P>Si，所以P与H2在高温时能反应，D正确。4．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：选CA项，铍在元素周期表中位于其次周期第ⅡA族，处于金属元素与非金属元素交界区，其氧化物的水化物可能具有两性，正确；B项，砹是卤族元素，从氟到砹，元素的非金属性渐渐减弱，氢化物的稳定性渐渐减弱，砹化氢很不稳定，卤素单质的颜色渐渐加深，砹单质是一种有色固体，正确；C项，由于元素的非金属性S＞Se，所以相应的氢化物的稳定性H2Se比H2S弱，错误；D项，锶为第ⅡA族的元素，同一主族的元素形成的化合物性质相像，CaSO4微弱于水，BaSO4难溶于水，可见硫酸锶难溶于水，正确。5．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZW原子半径/pm1601437066主要化合价＋2＋3＋5、＋3、－3－2下列叙述正确的是()A．X、Y元素的金属性X＜YB．肯定条件下，Z单质与W的常见单质干脆生成ZW2C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D．肯定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来解析：选D依据供应的原子半径和主要化合价，可以推断X为Mg，Y为Al，Z为N，W为O。金属性Mg＞Al，A项错误；N2和O2在放电的条件下生成NO，B项错误；Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，不能溶于稀氨水，C项错误；NH3在纯氧中燃烧，发生反应4NH3＋3O2=2N2＋6H2O，O2从NH3中置换出N2，D项正确。6．如图所示为元素周期表的一部分，下列有关短周期元素X、Y、Z、W的说法中，正确的是()A．元素X的最低化合价的肯定值与其最高化合价之和为8B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：H2WO4>HZO4C．气态氢化物的稳定性：H2Y>H2WD．原子半径：Z>W>Y>X解析：选C氟元素无正化合价，A项错误；同一周期非金属元素，最高价氧化物对应的水化物的酸性从左到右渐渐增加，B项错误；同一主族非金属元素，气态氢化物的稳定性从上到下渐渐减弱，C项正确；原子半径：W>Z>Y>X，D项错误。7．(2024·全国卷Ⅰ)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是()A．常温常压下X的单质为气态B．Z的氢化物为离子化合物C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性D．W与Y具有相同的最高化合价解析：选B可腐蚀玻璃的物质是HF。以此为切入点，依据题意进行元素推断，可知W是氟、X是钠或镁、Y是氯、Z是钾或钙。常温常压下，钠或镁的单质是固体，A项错误；钾或钙是活泼金属元素，氢是非金属元素，KH和CaH2都是离子化合物，B项正确；KCl和CaCl2都是强酸强碱盐，水溶液呈中性，C项错误；氯有最高化合价＋7，氟没有正价，D项错误。8．X、Y、Z是3种短周期元素，其中X、Y位于同一族，Y、Z位于同一周期。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()①元素非金属性由弱到强的依次为Z<Y<X②Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4③3种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定④原子半径由大到小的依次为Z>Y>XA．①②B．②③C．③④D．①④解析：选D由“X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍”知X为氧元素，又X、Y为同一主族的短周期元素，则Y为硫元素；又由Y、Z同周期，Z原子的核外电子数比Y原子少1知Z为磷元素。由元素周期律知，3种元素的非金属性强弱为O>S>P，原子半径的大小为P>S>O，气态氢化物的稳定性为H2O>H2S>PH3，硫的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4。9．元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着很多信息和规律。下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089nm)。元素代号ABCDE原子半径/nm0.160.1430.1020.0990.074主要化合价＋2＋3＋6、－2－1－2(1)用元素代号标出它们在周期表中对应位置(以下为周期表的一部分)。(2)B元素处于周期表中第______周期第________族。(3)C、D的简洁离子的半径由大到小依次为________(用离子符号表示)。(4)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是________(填化学式)。(5)C、E形成的化合物为________(填化学式)。解析：(1)由主要化合价和原子半径知A为Mg，B为Al，C为S，D为Cl，E为O。(2)B处于周期表中第三周期第ⅢA族。(3)C、D的简洁离子分别为S2－、Cl－，半径大小为：S2－>Cl－。(4)最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SO4、HClO4，其中HClO4酸性最强。(5)S与O形成的化合物有SO2和SO3。答案：(1)(2)三ⅢA(3)S2－>Cl－(4)HClO4(5)SO2、SO310.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(原子的得电子实力)：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________