高中化学必修作业35　元素周期表和元素周期律的应用

作业35元素周期表和元素周期律的应用[分值:100分](选择题1~8题,每小题5分,9~12题,每小题6分,共64分)题组一元素周期表的分区和化合价变化规律1.下列关于元素的化合价的说法正确的是()A.所有非金属元素都有最高正价+|最低负价|=8B.氮元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2C.在所有的氧化物中,氧均为-2价D.第ⅦA族的所有元素的最高正价均为+7价2.元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是()A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性B.第三周期主族元素的最高正化合价等于它的主族序数C.短周期元素形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构D.同一主族元素的原子最外层电子数相同,化学性质完全相同3.(2023·长沙高一检测)元素的原子结构决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得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D.元素周期表中位于金属和非金属的分界线附近的元素属于过渡元素题组二元素周期表和元素周期律的应用4.镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”关系,它们的性质相似。例如,它们的单质在过量氧气中燃烧时均只生成正常的氧化物等,下列关于锂的叙述不正确的是()A.Li2SO4能溶于水B.LiOH是易溶于水、受热不分解的强碱C.Li与稀硫酸反应有H2生成D.Li2CO3受热分解,生成Li2O和CO25.运用元素周期律分析下面的推断,其中正确的是()A.硒化氢是无色、有毒、比硫化氢稳定的气体B.砹化银不溶于水但易溶于稀硝酸C.硫酸镭是易溶于水的白色固体D.锗单质是一种优良的半导体材料6.硒(Se)位于元素周期表中第四周期第ⅥA族,可用作光敏材料、电解锰的催化剂,也是动植物必需的营养元素。下列有关硒的说法错误的是()A.74Se、76Se互为同位素B.H2O的稳定性小于H2SeC.H2SO4的酸性比H2SeO4强D.将O2通入H2Se的水溶液中可得Se题组三元素“位—构—性”关系的应用7.如图显示了元素周期表中的一部分,其中①~⑦为短周期元素,已知③与氢元素能组成生活中最常见的化合物,下列有关叙述错误的是()A.最高价氧化物对应水化物的酸性:①<②B.③与氢元素可形成10电子化合物且呈中性C.离子半径:⑤>④D.⑦位于金属与非金属分界处,可作半导体材料8.(2024·无锡高一期末)如图是元素周期表的一部分,下列说法正确的是()A.原子半径:Se>As>PB.酸性:H2SO4>H3AsO4>H3PO4C.热稳定性:HCl<HBr<HID.上表中,元素Pb的金属性最强9.在一定条件下,RO3n-和I-发生反应的离子方程式为RO3n-+6I-+6H+R-+3I2+3H2O,则RO3n-A.+5价,第ⅦA族 B.+5价,第ⅤA族C.+7价,第ⅦA族 D.+7价,第ⅤA族10.(2023·重庆高一期末)元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性地推测和判断。下列说法不正确的是()A.若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则原子序数:X>YB.原子最外层电子数为2的元素一定位于元素周期表的第ⅡA族C.硅、锗都位于金属与非金属的分界处,都可以作半导体材料D.Cs和Ba分别位第六周期第ⅠA族和第ⅡA族,碱性:CsOH>Ba(OH)211.借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断,其中正确的是()A.已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素,故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性弱B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强C.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应不如Na与水反应剧烈D.已知Cl的核电荷数比F的核电荷数大,故Cl的原子半径比F的原子半径大12.(2024·云南昭通高一期末)X、Y、Z、M、N、Q皆为短周期主族元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所示,下列说法正确的是()A.金属性:N>QB.最高价氧化物对应水化物的酸性:M<YC.简单离子半径:Q>N>XD.原子序数:Z>M>X>Y13.(10分)(2024·山东济宁高一期末)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W与Y同族,且Y的原子序数是W的2倍;X的原子核外电子层数是其最外层电子数的3倍。回答下列问题:(1)W在周期表中的位置为。

(2)W、X、Y的简单离子半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)。

(3)W、X形成的两种化合物的化学式为。

(4)元素Y、Z中非金属性较强的是(用元素符号表示),下列说法能说明这一事实的是(填字母)。

a.常温时两种元素的单质状态不同b.简单氢化物的稳定性:Z>Yc.氧化物对应水化物的酸性:Z>Yd.简单离子的还原性:Y>Z14.(8分)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A、E在元素周期表中的相对位置如图,A与氧元素能形成两种无色气体,C是地壳中含量最多的元素,D是地壳中含量最多的金属元素。(1)D在元素周期表中的位置为。

(2)C、E的单质沸点较低的是(填化学式)。

(3)C、D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序是(填离子符号)。

(4)H2O2不仅可以用于家庭消毒以预防病毒感染,还可以在微电子工业中作刻蚀剂。B的简单气态氢化物的水溶液可用作H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其反应的化学方程式为

。

15.(18分)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)表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是。

(2)写出短周期非金属性最强的元素的离子结构示意图:。

(3)③④⑤三种元素离子半径从大到小的顺序是(填离子符号)。

(4)②③④的简单氢化物中稳定性最强的是(填化学式)。

(5)在一定条件下,利用置换反应可实现物质之间的转化(仅限于①~⑨中涉及的元素)。①同族元素之间,则反应可能为

。

②不同族元素之间,则反应可能为

。

(以上反应各写一个化学方程式即可)(6)将⑨的单质通入石蕊溶液中发生的颜色变化如下图,请在方框内填写出导致该阶段颜色变化的主要粒子符号。

答案精析1.B2.B3.C[O无最高正价，F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的非金属性依次增强，得电子能力与最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性均依次增强，C正确；过渡元素是副族的十列元素，D错误。]4.B[由Mg、Mg(OH)2、MgCO3、MgSO4的性质推测相应的Li及其化合物的性质。MgSO4易溶于水，Mg(OH)2是难溶、易分解的中强碱，Mg与稀硫酸反应有H2生成，MgCO3受热易分解生成MgO和CO2，故B项不正确。]5.D[Se元素在S元素的下一周期，属于同主族元素，则S的非金属性比Se强，所以硫化氢的稳定性大于硒化氢，A错误；镭是第ⅡA族元素，从上到下，硫酸盐的溶解度逐渐减小，硫酸钡是难溶于水的白色固体，则硫酸镭也是难溶于水的白色固体，C错误；因为Si是半导体材料，与Si相邻的元素锗也是位于金属与非金属的交界处，所以锗单质也是优良的半导体材料，D正确。]6.B[同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，74Se、76Se符合同位素的概念，故A正确；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，简单氢化物的稳定性逐渐减弱，O的非金属性强于Se，H2O的稳定性大于H2Se，故B错误；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，S的非金属性强于Se，H2SO4的酸性比H2SeO4强，故C正确；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，非金属性强的元素的单质能置换非金属性弱的元素的单质，O的非金属性强于Se，所以将O2通入H2Se的水溶液中可得Se，故D正确。]7.C8.D[根据层多径大，同电子层结构核大径小，则原子半径：As>Se>P，A错误；据元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，则酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4，B错误；据元素非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，则稳定性：HI<HBr<HCl，C错误；根据同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，同周期元素从左至右，金属性逐渐减弱，因此上表中，元素Pb的金属性最强，D正确。]9.A[根据电荷守恒可知n=1，所以RO3-中R元素的化合价是+5价；还原产物是R-，说明R元素的最低化合价是-1价，所以R是第ⅦA族元素，A10.B[X+和Y2-的核外电子层结构相同，则离子核外电子数相同，设核外电子数为n，则X的原子序数为n+1，Y的原子序数为n-2，原子序数X>Y，A正确；第ⅡA族元素原子最外层电子数为2，但He核外只有2个电子，He处于0族，过渡元素中也存在最外层电子数为2的元素，B错误；硅、锗都位于金属和非金属的分界处，既有一定的金属性也有一定的非金属性，都可以作半导体材料，C正确。]11.D12.D[根据示意图可知X只有-2价，是氧元素。Y的主要化合价是-4价和+4价，Z的最高价是+7价，Y原子半径大于氧原子，小于Z原子，所以Y是碳元素，Z是氯元素。M的主要化合价是-2价和+6价，原子半径大于氯原子，则M是硫元素。N的最高价是+3价，则N是铝元素。Q的主要化合价是+1价，原子半径最大，则Q是钠元素。金属性：Al<Na，A错误；非金属性：S>C，则酸性：H2SO4>H2CO3，B错误；简单离子半径：O2->Na+>Al3+，C错误；原子序数：Cl>S>O>C，即Z>M>X>Y，D正确。]13.(1)第二周期第ⅥA族(2)S2->O2->Na+(3)Na2O、Na2O2(4)Clbd14.(1)第三周期第ⅢA族(2)O2(3)S2->Cl->O2->Al3+(4)2NH3·H2O+3H2O2N2↑+8H2O(或2NH3+3H2O2N2+6H2O)解析A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A与氧元素能形成两种无色气体，该无色气体为CO、CO2，则A为C元素；结合A、E在元素周期表中的相对位置可知E为S元素，F只能为Cl元素；C是地壳中含量最多的元素，则C为O元素，B只能为N元素；D是地壳中含量最多的金属元素，则D为Al元素，据此分析解答。(2)常温下S为固体、氧气为气体，则C、E的单质沸点较低的是O2。(3)电子层数越多，离子半径越大，具有相同核外电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则C、D、E、F的离子半径由大到小的顺序是S2->Cl->O2->Al3+。(4)B的简单气态氢化物为NH3，其水溶液可作H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，则反应生成氮气与水，反应的化学方程式为2NH3·H2O+3H2O2N2↑+8H2O或2NH3+3H2O2N2+6H2O。15.(1)第三周期第ⅣA族(2)(3)O2->F->Na+(4)HF(5)①2Na+2H2O2NaOH+H2↑②Mg+2HClMgCl2+H2↑(或2Mg+CO22MgO+C)(6)H+HClOCl2解析根据各元素在周期表