《第3节 元素周期表的应用》（同步训练）高中化学必修第二册-鲁科版-2024-2025学年

《第3节元素周期表的应用》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于元素周期表的描述，正确的是：A.元素周期表中，同一周期的元素原子序数从左到右逐渐减小B.元素周期表中，同一主族的元素原子序数从上到下逐渐增大C.元素周期表中，金属元素一定位于非金属元素上方D.元素周期表中，所有非金属元素都位于右上角2、下列元素中，属于同一主族的是（）A.氦（He）和氖（Ne）B、氢（H）和锂（Li）C.碳（C）和氧（O）D、钠（Na）和镁（Mg）3、在元素周期表中，同一主族元素的性质呈现周期性变化，以下哪种说法是正确的？A.同一主族元素的原子半径随着原子序数的增加而增大B.同一主族元素的最高价氧化物的酸碱性随着原子序数的增加而减弱C.同一主族元素的还原性随着原子序数的增加而增强D.同一主族元素的离子半径随着原子序数的增加而增大4、在元素周期表中，位于第二周期的金属元素是：A.LiB.BeC.NeD.Ar5、在元素周期表中，以下哪个元素属于过渡元素？A.氢（H）B.氧（O）C.铁（Fe）D.氮（N）6、在元素周期表中，从左到右元素的原子半径逐渐减小，这是因为（）A.核外电子层数增加B.核外电子层数减少C.核电荷数增加，对外层电子的吸引能力增强D.元素周期表排列顺序错误7、下列关于元素周期表的描述中，正确的是：A.元素周期表中，同一周期的元素，其原子的最外层电子数从左到右逐渐增加。B.元素周期表中，同一主族的元素，其原子的相对原子质量从上到下逐渐减小。C.元素周期表中，同一周期的元素，其金属性从左到右逐渐增强。D.元素周期表中，同一主族的元素，其电子亲和力从上到下逐渐增加。8、在元素周期表中，同一周期元素的性质变化规律是（）A.原子半径逐渐增大B.原子核外电子层数逐渐增多C.金属性逐渐增强D.非金属性逐渐减弱9、下列关于元素周期表的应用，描述正确的是：A.元素周期表中，同一周期元素的金属性从左到右逐渐增强。B.元素周期表中，同一主族元素的最高价氧化物的水化物的酸性从上到下逐渐增强。C.元素周期表中，同一周期元素的原子半径从左到右逐渐减小。D.元素周期表中，同一主族元素的离子半径从上到下逐渐减小。10、下列关于元素周期表的描述，正确的是（）A.元素周期表是按照元素原子序数的递增顺序排列的B.元素周期表中的每一周期都包含8种元素C.元素周期表中的主族元素与副族元素的电子层结构相同D.元素周期表中的金属元素全部位于左下角11、在元素周期表中，下列哪组元素最有可能形成离子键？A.氢（H）和氦（He）B.钠（Na）和氯（Cl）C.硅（Si）和磷（P）D.铁（Fe）和铜（Cu）12、下列关于元素周期表的描述中，正确的是（）A.元素周期表中，同一周期元素的电子层数相同，但最外层电子数逐渐增加B.元素周期表中，同一主族元素的最外层电子数相同，但电子层数逐渐减少C.元素周期表中，同一族元素的原子半径随着原子序数的增加而增大D.元素周期表中，同一周期元素的离子半径随着原子序数的增加而增大13、在元素周期表中，第4周期的第2族元素是：A.氧（O）B.镁（Mg）C.钙（Ca）D.钾（K）14、在元素周期表中，同一族的元素具有相似的性质，这是因为它们具有：A.相同的电子排布B.相同的原子质量C.相同的化学价D.相同的原子序数15、下列元素中，不属于同一周期的是：A.氧（O）和硫（S）B.钠（Na）和镁（Mg）C.氯（Cl）和氩（Ar）D.氟（F）和氖（Ne）16、下列关于元素周期表的描述，正确的是（）A.元素周期表中，同一主族元素的最外层电子数相同B.元素周期表中，同一周期的元素原子半径从左到右逐渐减小C.元素周期表中，同一主族元素的金属性从上到下逐渐增强D.元素周期表中，同一周期的元素的最高价氧化物水化物的酸性从左到右逐渐增强二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题：某元素的原子序数为20，请回答以下问题：该元素在元素周期表中位于第几周期？该元素在元素周期表中位于第几族？该元素的核外电子排布式是什么？该元素的常见化合价有哪些？第二题：已知元素X的原子序数为19，请回答以下问题：（1）元素X在元素周期表中的周期和族分别是什么？（2）根据元素X的原子结构，写出其核外电子排布式。（3）元素X的最高价氧化物的化学式是什么？（4）请列举至少两种含有元素X的化合物，并说明它们的用途。第三题某元素R的原子核外电子排布为2,8,18,3。请回答以下问题：元素R位于周期表的哪个周期？元素R位于周期表的哪个族？元素R的原子序数是多少？根据元素R的电子排布，写出其最高价氧化物的化学式。第四题：以下四种元素：锂（Li）、镁（Mg）、铝（Al）、硅（Si），它们在元素周期表中的位置如下：元素周期族锂2IA镁3IIA铝3IIIA硅3IVA请根据上述信息，回答以下问题：这四种元素中，哪个元素的金属性最强？为什么？这四种元素中，哪个元素的非金属性最强？为什么？解释为什么锂和镁位于同一周期，但锂的金属性比镁弱。简述硅在工业上的主要应用及其原因。《第3节元素周期表的应用》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于元素周期表的描述，正确的是：A.元素周期表中，同一周期的元素原子序数从左到右逐渐减小B.元素周期表中，同一主族的元素原子序数从上到下逐渐增大C.元素周期表中，金属元素一定位于非金属元素上方D.元素周期表中，所有非金属元素都位于右上角答案：B解析：在元素周期表中，同一主族的元素具有相似的化学性质，原子序数从上到下逐渐增大。A选项错误，同一周期的元素原子序数是从左到右逐渐增大的；C选项错误，金属元素不一定位于非金属元素上方，如氢元素（H）是非金属，但位于金属锂（Li）的上方；D选项错误，虽然大部分非金属元素位于右上角，但氢元素是非金属，却位于左上角。因此，正确答案是B。2、下列元素中，属于同一主族的是（）A.氦（He）和氖（Ne）B、氢（H）和锂（Li）C.碳（C）和氧（O）D、钠（Na）和镁（Mg）答案：B解析：在元素周期表中，同一主族的元素具有相似的化学性质，且最外层电子数相同。选项A中的氦（He）和氖（Ne）同属惰性气体族，但它们的原子序数相差8，因此不属于同一主族。选项B中的氢（H）和锂（Li）同属碱金属族，最外层电子数均为1，属于同一主族。选项C中的碳（C）和氧（O）分别属于第14族和第16族，不属于同一主族。选项D中的钠（Na）和镁（Mg）分别属于第1族和第2族，不属于同一主族。因此，正确答案为B。3、在元素周期表中，同一主族元素的性质呈现周期性变化，以下哪种说法是正确的？A.同一主族元素的原子半径随着原子序数的增加而增大B.同一主族元素的最高价氧化物的酸碱性随着原子序数的增加而减弱C.同一主族元素的还原性随着原子序数的增加而增强D.同一主族元素的离子半径随着原子序数的增加而增大答案：C解析：同一主族元素的原子最外层电子数相同，随着原子序数的增加，电子层数增加，原子半径增大，金属性增强，因此还原性增强。所以选项C正确。选项A和D错误，因为原子半径和离子半径随着原子序数的增加是减小的。选项B错误，因为同一主族元素的最高价氧化物的酸碱性随着原子序数的增加而增强。4、在元素周期表中，位于第二周期的金属元素是：A.LiB.BeC.NeD.Ar答案：B解析：第二周期的元素从左至右依次是：Li、Be、B、C、N、O、F、Ne。其中，Be（铍）是位于第二周期的金属元素。其他选项Ne（氖）和Ar（氩）是非金属元素，Li（锂）虽然是金属元素，但位于第一周期。5、在元素周期表中，以下哪个元素属于过渡元素？A.氢（H）B.氧（O）C.铁（Fe）D.氮（N）答案：C解析：过渡元素是指位于元素周期表中d区的元素，它们的原子序数通常在21到30之间。在这四个选项中，只有铁（Fe）的原子序数是26，属于过渡元素。氢（H）属于第1族元素，氧（O）属于第16族元素，氮（N）属于第15族元素，都不属于过渡元素。6、在元素周期表中，从左到右元素的原子半径逐渐减小，这是因为（）A.核外电子层数增加B.核外电子层数减少C.核电荷数增加，对外层电子的吸引能力增强D.元素周期表排列顺序错误答案：C解析：在元素周期表中，从左到右元素的原子半径逐渐减小，是因为同一周期内，随着核电荷数的增加，原子核对外层电子的吸引能力增强，使得电子云收缩，从而原子半径减小。因此，正确答案是C。7、下列关于元素周期表的描述中，正确的是：A.元素周期表中，同一周期的元素，其原子的最外层电子数从左到右逐渐增加。B.元素周期表中，同一主族的元素，其原子的相对原子质量从上到下逐渐减小。C.元素周期表中，同一周期的元素，其金属性从左到右逐渐增强。D.元素周期表中，同一主族的元素，其电子亲和力从上到下逐渐增加。答案：A解析：A选项正确，因为在元素周期表中，同一周期的元素，从左到右，原子核外电子层数不变，但最外层电子数逐渐增加。B选项错误，同一主族的元素，从上到下，原子核外电子层数增加，相对原子质量逐渐增大。C选项错误，同一周期的元素，从左到右，金属性逐渐减弱。D选项错误，同一主族的元素，从上到下，电子亲和力一般逐渐减小。8、在元素周期表中，同一周期元素的性质变化规律是（）A.原子半径逐渐增大B.原子核外电子层数逐渐增多C.金属性逐渐增强D.非金属性逐渐减弱答案：C解析：在元素周期表中，同一周期的元素从左到右，随着原子序数的增加，原子核外电子层数不变，但是原子核内的质子数逐渐增加，导致原子核对核外电子的吸引力增强，使得原子半径逐渐减小。同时，由于原子核对核外电子的吸引力增强，原子失去电子的能力减弱，得电子的能力增强，因此金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。所以正确答案是C，金属性逐渐增强。9、下列关于元素周期表的应用，描述正确的是：A.元素周期表中，同一周期元素的金属性从左到右逐渐增强。B.元素周期表中，同一主族元素的最高价氧化物的水化物的酸性从上到下逐渐增强。C.元素周期表中，同一周期元素的原子半径从左到右逐渐减小。D.元素周期表中，同一主族元素的离子半径从上到下逐渐减小。答案：C解析：在元素周期表中，同一周期元素从左到右，随着原子序数的增加，核电荷数增加，吸引外层电子的能力增强，因此原子半径逐渐减小。选项A描述的是金属性，实际上同一周期从左到右金属性逐渐减弱；选项B描述的是酸性，实际上同一主族从上到下最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱；选项D描述的是离子半径，实际上同一主族从上到下离子半径逐渐增大。因此，正确答案是C。10、下列关于元素周期表的描述，正确的是（）A.元素周期表是按照元素原子序数的递增顺序排列的B.元素周期表中的每一周期都包含8种元素C.元素周期表中的主族元素与副族元素的电子层结构相同D.元素周期表中的金属元素全部位于左下角答案：A解析：元素周期表是根据元素原子序数的递增顺序排列的，这是元素周期表的基本性质。选项A正确。选项B错误，因为第一周期只有2种元素，第二、三周期各有8种元素，第四、五周期各有18种元素，第六周期有32种元素。选项C错误，主族元素与副族元素的电子层结构不同，主族元素的最外层电子数与副族元素的最外层电子数不同。选项D错误，金属元素不仅位于左下角，还分布在周期表的左侧和中间部分。11、在元素周期表中，下列哪组元素最有可能形成离子键？A.氢（H）和氦（He）B.钠（Na）和氯（Cl）C.硅（Si）和磷（P）D.铁（Fe）和铜（Cu）答案：B解析：离子键是由一个或多个电子从一个原子转移到另一个原子形成的。这种类型的键通常发生在金属元素和非金属元素之间，其中金属失去电子变成阳离子，而非金属获得电子变成阴离子。A选项中的氢（H）和氦（He），氦是惰性气体，它几乎不与其他元素反应，因此不会形成离子键。B选项中的钠（Na）是一个活泼的碱金属，容易失去一个电子形成+1价的阳离子；而氯（Cl）是一个活泼的卤素，容易接受一个电子形成-1价的阴离子。两者之间的强烈电负性差异使得它们之间很容易形成离子键。C选项中的硅（Si）和磷（P）都是非金属元素，并且它们位于周期表相近的位置，倾向于通过共用电子形成共价键而不是离子键。D选项中的铁（Fe）和铜（Cu）都是过渡金属，它们可以形成离子键，但在给出的条件下，它们更可能形成合金或其他类型的化合物，而不是典型的离子键。综上所述，正确答案为B，钠（Na）和氯（Cl）最有可能形成离子键。12、下列关于元素周期表的描述中，正确的是（）A.元素周期表中，同一周期元素的电子层数相同，但最外层电子数逐渐增加B.元素周期表中，同一主族元素的最外层电子数相同，但电子层数逐渐减少C.元素周期表中，同一族元素的原子半径随着原子序数的增加而增大D.元素周期表中，同一周期元素的离子半径随着原子序数的增加而增大答案：A解析：A选项正确，因为在元素周期表中，同一周期元素的电子层数相同，但最外层电子数逐渐增加。B选项错误，因为同一主族元素的电子层数是逐渐增加的，而不是减少。C选项错误，因为同一族元素的原子半径随着原子序数的增加而减小。D选项错误，因为同一周期元素的离子半径随着原子序数的增加而减小。13、在元素周期表中，第4周期的第2族元素是：A.氧（O）B.镁（Mg）C.钙（Ca）D.钾（K）答案：B解析：元素周期表按照原子序数的增加顺序排列，第4周期从19号元素钾（K）开始，到36号元素氪（Kr）结束。第2族元素是碱土金属，它们位于周期表的左侧，第4周期的第2族元素是镁（Mg）。因此，正确答案是B。14、在元素周期表中，同一族的元素具有相似的性质，这是因为它们具有：A.相同的电子排布B.相同的原子质量C.相同的化学价D.相同的原子序数答案：A解析：同一族的元素具有相似的性质是因为它们的电子排布相似，即最外层电子数相同。这导致了它们在化学反应中表现出相似的化学性质。原子质量、化学价和原子序数虽然也影响元素性质，但不是同一族元素性质相似的主要原因。15、下列元素中，不属于同一周期的是：A.氧（O）和硫（S）B.钠（Na）和镁（Mg）C.氯（Cl）和氩（Ar）D.氟（F）和氖（Ne）答案：B解析：元素周期表中，同一周期的元素具有相同的主量子数（即电子层数）。A选项中氧（O）和硫（S）都在第二周期，B选项中钠（Na）在第三周期，而镁（Mg）也在第三周期，所以钠和镁属于同一周期，因此B选项错误。C选项中氯（Cl）和氩（Ar）都在第三周期，D选项中氟（F）和氖（Ne）都在第二周期，所以它们都属于同一周期。正确答案是B。16、下列关于元素周期表的描述，正确的是（）A.元素周期表中，同一主族元素的最外层电子数相同B.元素周期表中，同一周期的元素原子半径从左到右逐渐减小C.元素周期表中，同一主族元素的金属性从上到下逐渐增强D.元素周期表中，同一周期的元素的最高价氧化物水化物的酸性从左到右逐渐增强答案：C解析：A选项错误，同一主族元素的最外层电子数相同，但内层电子数可能不同；B选项错误，同一周期的元素原子半径从左到右逐渐减小，但原子序数逐渐增大；C选项正确，同一主族元素从上到下，原子半径增大，电子层数增加，金属性增强；D选项错误，同一周期的元素的最高价氧化物水化物的酸性从左到右逐渐增强，但并不是所有元素都形成最高价氧化物水化物。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题：某元素的原子序数为20，请回答以下问题：该元素在元素周期表中位于第几周期？该元素在元素周期表中位于第几族？该元素的核外电子排布式是什么？该元素的常见化合价有哪些？答案：该元素位于第四周期。该元素位于IIA族（碱土金属族）。该元素的核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²。该元素的常见化合价有+2。解析：根据原子序数20，我们可以知道该元素是钙（Ca）。钙的电子层数为4，因此位于第四周期。钙位于IIA族，这是因为它的最外层有2个电子，符合碱土金属的特征。核外电子排布遵循能级顺序，钙的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²。钙作为碱土金属，其常见化合价为+2，因为它倾向于失去最外层的2个电子形成稳定的离子。第二题：已知元素X的原子序数为19，请回答以下问题：（1）元素X在元素周期表中的周期和族分别是什么？（2）根据元素X的原子结构，写出其核外电子排布式。（3）元素X的最高价氧化物的化学式是什么？（4）请列举至少两种含有元素X的化合物，并说明它们的用途。答案：（1）元素X在元素周期表中的周期为第四周期，族为第三族（或VA族）。（2）元素X的核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³。（3）元素X的最高价氧化物的化学式为X₂O₃。（4）含有元素X的化合物及用途举例：氮气（N₂）：用作保护气体，防止氧化。硫化氢（H₂S）：用作化工原料，如制取硫化物。解析：（1）根据元素X的原子序数为19，通过查找元素周期表可知，它位于第四周期，第三族（或VA族）。（2）核外电子排布式按照能级由低到高排列，1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³是符合元素X的电子排布。（3）元素X的最高正价为+5价，因此其最高价氧化物的化学式为X₂O₃。（4）氮气是常见的非金属元素X的化合物，用于保护气体；硫化氢是含硫的化合物，用作化工原料。第三题某元素R的原子核外电子排布为2,8,18,3。请回答以下