化学必修第一册课时作业 22

课时作业22元素性质的周期性变化规律基础性训练1.门捷列夫对化学这一学科发展的最大贡献在于发现了化学元素周期律。下列事实不能用元素周期律解释的只有()A．碱性：KOH＞Ca(OH)2＞Mg(OH)2B．稳定性：H2O＞H2S＞H2SeC．挥发性：HNO3＞H3PO4＞H2SO4D．原子半径：P＞S＞Cl2．下列递变规律不正确的是()A．HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强B．钠、镁、铝的还原性依次减弱C．HCl、H2S、PH3的稳定性依次减弱D．P、S、Cl三种元素的最高正化合价依次升高3．下列关于微粒半径的说法正确的是()A．电子层数少的元素原子半径一定小于电子层数多的元素原子半径B．核外电子层结构相同的单核微粒其半径相同C．质子数相同的不同单核微粒，电子数越多半径越大D．原子序数越大，原子半径越大4．已知几种元素的原子半径如下表所示。原子PClOF半径/pm110996664根据以上数据，推测S原子的半径可能是()A．88pmB．104pmC．71pmD．40pm5．某元素R的最高价氧化物化学式为RO2，且R的气态氢化物中氢的质量分数为25%。此元素是()A．CB．NC．SiD．S6．不能说明钠的金属性比镁强的事实是()A．钠的最高化合价为＋1，镁的最高化合价为＋2B．NaOH的碱性比Mg(OH)2的强C．钠与冷水反应剧烈，镁与冷水反应缓慢D．在熔融状态下，钠可以从MgCl2中置换出镁7．下列事实，不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是()A．氯气与H2S能发生置换反应B．HClO4酸性比H2SO4强C．盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸D．受热时，氯化氢比硫化氢稳定8．一种深紫外全固态激光器，其核心材料为KBe2BO3F2。下列有关说法错误的是()A．金属性：K＞BeB．非金属性：B＜O＜FC．原子半径：K＞Be＞B＞O＞FD．五种组成元素均位于短周期综合性训练9.短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示。下列说法中，正确的是()A．W的最高价氧化物对应的水化物是强酸B．Y的原子半径在同周期主族元素中最大C．W的非金属性比Z的弱D．Z的气态氢化物的稳定性在同主族元素中最强10．短周期中三种元素a、b、c在周期表中的位置如图，下列有关这三种元素的叙述正确的是()A．a是一种活泼的非金属元素B．c的最高价氧化物的水化物是一种弱酸C．b的氢化物很稳定D．b元素的最高化合价为＋7价11．如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是()A．X和R在同一周期B．原子半径：W>R>XC．气态氢化物的稳定性：Y<XD．还原性：Y－<R2－12．如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法不正确的是()A．X元素位于第二周期第ⅣA族B．原子半径：Y>ZC．X、Y、R形成的某种化合物可以用于漂白、消毒D．Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物能两两相互反应13.下图中的曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数，Y为元素的有关性质)：把与元素有关性质相符的曲线的标号填入相应位置：(1)第ⅡA族元素原子的最外层电子数________；(2)第三周期元素的最高正化合价________；(3)F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋四种离子的离子半径________；(4)第二周期元素的原子半径(不包括稀有气体)________。14．根据下表回答下列有关问题。(1)写出下列元素符号：①______，⑥______，⑦________，⑪________。(2)这些元素中最活泼的金属元素是______(填元素符号，下同)，最活泼的非金属元素是__________，最不活泼的元素是__________。(3)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________(填化学式，下同)，碱性最强的是________，呈两性的氢氧化物是________，写出三者之间两两反应的化学方程式：________________、________________________________、____________________。(4)这些元素(除0族元素外)中原子半径最小的是________(填元素符号，下同)，原子半径最大的是________。(5)在⑧与⑫中，单质的化学性质较活泼的是________(填元素符号)，怎样用化学实验证明？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15．某同学设计实验以探究元素性质的递变规律，实验装置如图所示。实验Ⅰ：根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。已知A装置的烧瓶里装有大理石，分液漏斗里装有稀HNO3，B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液，C装置中装有Na2SiO3溶液，试回答：(1)A中反应的离子方程式为______________________________________，C中可观察到的现象是______________________。(2)B装置的作用是___________________________________________________。(3)根据实验现象推知，碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是____________________________，由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是__________。实验Ⅱ：已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气，利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。(4)写出B装置中发生反应的离子方程式：__________________________。(5)C装置的作用是________________________________________________________________________。(6)实验结论：氧化性__________________，非金属性：________________________________________________________________________。重难题型突破练四题型一原子结构的判断1．核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一。氘(eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H)是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是()A．eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H的中子数为2B．eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H的核电荷数为1C．eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H是自然界中最轻的原子D．eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H是氢元素的一种同素异形体2．如图是某粒子的结构示意图，关于该粒子的说法正确的是()A．质子数为10B．是一种阳离子C．属于金属元素D．已形成相对稳定的结构3．下列叙述正确的是()A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素B．2H和3H是不同的核素，它们的质子数不相等C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数相等D．6Li和7Li的电子数相等，中子数相等4．科学家发现一种只有四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是()A．该粒子不显电性B．该粒子的质量数为4C．该粒子为4号元素D．该粒子的质量比氢原子大5．有六种微粒，它们分别是eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(19))M、eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(20))N、eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(18))X、eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(19))Q＋、eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(20))Y2＋、eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(17))Z－，它们所属元素的种类为()A．3种B．4种C．5种D．6种6．A、B两种原子，A的M电子层比B的M电子层少3个电子，B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是()A．硅原子和钠原子B．硼原子和氦原子C．氯原子和碳原子D．碳原子和铝原子7．[2023·广东深圳光明区调研]“华龙一号”是我国自主研制的核电技术，其使用后的乏燃料中含有eq\o\al(\s\up1(238),\s\do1(94))Pu和eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu。下列有关说法错误的是()A．eq\o\al(\s\up1(238),\s\do1(94))Pu中所含中子数为144B．eq\o\al(\s\up1(238),\s\do1(94))Pu和eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu互为同位素C.由eq\o\al(\s\up1(238),\s\do1(94))Pu转化为eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu的过程属于化学变化D．eq\o\al(\s\up1(238),\s\do1(94))Pu和eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu的核外电子数均为948．[2023·湖南长沙周南中学高一开学考试]2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球土壤样品着陆地球，实现了中国首次月球无人采样返回，助力月球成因和演化历史等科学研究。2021年2月22日，嫦娥五号带回的月壤在人民大会堂首次公开亮相。据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的3He，而在地球上He元素则主要以4He的形式存在。下列说法正确的是()A．4He原子核内含有4个质子B．3He与4He互为同位素C．3He与4He的电子数不同D．4He的最外层电子数为2，故4He易失去最外层电子9．用AZX表示原子：(1)中性原子的中子数N＝________。(2)AXn＋共有x个电子，则该阳离子的中子数N＝________。(3)AXn－共有x个电子，则该阴离子的中子数N＝________。(4)12C16O2分子中的中子数N＝________。(5)A2－原子核内有x个中子，其质量数为m，则ngA2－所含电子的物质的量为________。10．已知A、B、C、三种元素的原子中，质子数为 A＜B＜C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。试推断：(1)三种元素的名称和符号：A________，B________，C________。(2)画出三种元素的原子结构示意图。A________，B________，C________。题型二元素周期表综合判断11．砒霜主要成分为三氧化二砷。下列叙述正确的是()A．砷元素的最高化合价为＋6B．砷元素是第五周期的主族元素C．砷原子的第3个电子层含有18个电子D．与砷同主族的上一周期元素原子序数为2512．下列说法正确的是()A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族B．D－核外有36个电子，则元素D位于第四周期第ⅦA族C．位于同一主族相邻的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x＋4D．位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第ⅠA族，原子序数为x，乙位于第ⅢA族，则乙原子序数可能为x＋1913．短周期的两种元素A和B，它们的离子A－和B2＋具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是()A．原子序数A>BB．电子总数A－>B2＋C．离子半径A－>B2＋D．原子半径A>B14．已知下列原子的半径：原子NSOSi半径r/10－10m0.751.020.741.17根据以上数据，P原子的半径可能是()A．1.10×10－10mB．0.80×10－10mC．1.20×10－10mD．0.70×10－10m15．[2023·黑龙江鹤岗一中期末]如图为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是()XYZWTA.X、W、Z元素的原子半径及它们的简单气态氢化物的热稳定性均依次增大B．Y、Z、W元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次减弱C．简单离子半径：Z<WD．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性16．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，原子序数a、b、c、d、e所对应的元素分别为A、B、C、D、E，则下列说法正确的是()A.31D和33D属于同种核素B．简单气态氢化物的稳定性：A>D>EC．B和C的最高价氧化物对应的水化物可以反应D．A和B只能形成一种化合物17．元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下图所示。下列叙述不正确的是()A．C的原子序数比B的原子序数大1B．原子结构示意图为的元素，与C位于同一周期C．B的原子与D的原子最外层电子数相等D．原子结构示意图为的元素，与B位于同一主族18．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是()A．原子半径Z<MB．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C．X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小D．Z位于元素周期表中第二周期第ⅥA族19．如图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是()A．元素的简单离子半径大小：④>⑤>②B．气态氢化物的稳定性：⑤>②C．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑥>⑤D．元素的最高正化合价：③＝⑥20．A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。(1)写出A、B、C三元素名称：______、________、________。(2)C在元素周期表中的位置是________________________________________________________________________。(3)B的原子结构示意图为________，C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为________>________(填化学式)。(4)比较A、C的原子半径：A________(填“>”或“<”)C，写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：________________________。题型三化学键与分子结构21．根据化学反应的实质是旧键断裂、新键形成的观点，下列变化没有发生化学键断裂的是()A．溴蒸气被活性炭吸附B．电解水C．氯化氢溶于水D．雷电时，O2变成O322．下列物质发生变化时，所克服的粒子相互作用属于同种类型的是()A．液溴和苯分别受热变为气体B．干冰和NaHCO3分别受热C．食盐的熔化和冰的融化D．食盐和葡萄糖分别溶解在水中23．短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是()A．Z2YB．X2Y2C．Z2Y2D．ZYX24．[2023·浙江宁波九校高一期末联考]Z、Y、X、W、Q为五种原子序数依次增大的短周期主族元素。其中Z、Y、W分别位于三个不同周期，Y、Q位于同一主族，Y原子的最外层电子数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、X、W的三种简单离子的核外电子排布相同。由Z、Y、X、W形成的某种化合物的结构如图所示。下列说法不正确的是()A.简单氢化物的稳定性：Y>QB．该化合物中所有原子均满足最外层8e－的稳定结构C．X与Y、Y与Z均可形成含非极性共价键的化合物D．W与X两者的最高价氧化物对应的水化物之间可发生反应25．医疗上常用3%的H2O2溶液进行伤口消毒。H2O2能与SO2反应生成H2SO4，H2O2的分子结构如图所示。下列说法错误的是()A．H2O2的结构式为H—O—O—HB．H2O2为含有极性键和非极性键的共价化合物C．H2O2与SO2在水溶液中反应的离子方程式为SO2＋H2O2=2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))D．H2O2与SO2反应过程中有共价键断裂，同时有共价键和离子键形成26．X、Y、Z、W是元素周期表中的四种常见短周期元素，其相关信息如下表：元素相关信息XX原子的最外层有4个电子，最外层电子数是内层电子数的2倍Y常温常压下，Y单质是淡黄色固体，在空气中燃烧放出有刺激性气味的气体ZZ和Y同周期，Z的原子半径小于Y的原子半径WW的一种核素的质量数为25，中子数为13下列有关说法不正确的是()A．X元素和Y元素有可能形成电子式为的化合物B．Z、W两种元素可形成化学式为WZ2的离子化合物C．X、Y、Z的氢化物之间都存在氢键D．X、Y、Z元素所形成的最高价氧化物对应的水化物中，Z对应的酸性最强27．[2023·湖北江夏金口中学检测]在下列化学反应中既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是()A．Cl2＋H2O=HClO＋HClB．Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑C．2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑D．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋NH3↑＋H2O28.对于元素周期表中下列位置的①～⑩十种元素，请回答有关问题(用元素符号或化学式回答)。(1)能形成共价键的元素有______________。(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有________________。(3)含氧量最高的共价化合物是______________(用电子式表示)。(4)某元素气态氢化物为H2B，最高价氧化物含B的质量分数为40%，则气态氢化物的化学式为________，该元素与⑤形成的化合物的化学式为________________，含有的化学键为__________________________。29．a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的粒子，它们都具有10个电子，其结构特点如下：粒子abcdefg原子核数单核单核双核多核单核多核多核所带电荷0＋1－10＋2＋10其中b的离子半径大于e的离子半径；d是由四原子构成的分子；c和f在一定条件下可形成两个共价型g分子。试写出：(1)用化学符号表示下列四种微粒：①c______；②d______；③f________；④g________。(2)画出a微粒的结构示意图________。(3)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱为________＞________(用化学式表示)。(4)g与一种含有非极性键双核18电子分子反应的化学方程式为______________________，上述反应中，断裂的化学键类型是____________，形成的化学键类型是________。30．[2023·广东中山高一期末]元素周期表是学习化学的重要工具，下表列出了①～⑩十种元素在周期表中的位置。请按要求回答下列问题：(1)元素①单质的电子式是____________，元素②简单氢化物的结构式为____________。(2)③、④、⑨三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为____________________(用元素符号表示)。(3)元素⑥、⑦、⑧三种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的为________(用化学式表示)。(4)向元素③的单质与水反应后的溶液中加入元素⑤的单质，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)小组利用如图所示装置探究卤族元素的非金属性强弱。①写出装置A中发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。②取2mLA中橙黄色溶液于试管中，再滴入几滴淀粉­KI溶液，观察到溶液变为蓝色。通过以上实验，不能得出非金属性：Br>I，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。课时作业22元素性质的周期性变化规律1．解析：元素的金属性越强，其原子失电子能力越强，其最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性K>Ca>Mg，则碱性：KOH>Ca（OH）2>Mg（OH）2，A可以；元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物越稳定，同主族元素非金属性O>S>Se，则稳定性：H2O>H2S>H2Se，B可以；挥发性与物质的结构无关，C不可以；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，D可以。答案：C2．解析：非金属性：Cl>S>P，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱，故A项错误；金属性：Na>Mg>Al，元素的金属性越强，对应的单质的还原性越强，则钠、镁、铝的还原性依次减弱，故B项正确；非金属性：Cl>S>P，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故C项正确；P、S、Cl三种元素原子的最外层电子数分别为5、6、7，最高正化合价分别为＋5、＋6、＋7，故D项正确。答案：A3．解析：Li的原子半径大于Cl的原子半径，A、D两项错误；对于核外电子层结构相同的单核离子和原子，其半径是不同的，B项错误。答案：C4．解析：由元素周期律可知，S原子的半径应介于P原子与Cl原子之间，B项正确。答案：B5．解析：本题涉及到元素的最高正价与负价的换算，由最高价氧化物的化学式RO2可知它的最高正价为＋4，则负价为－4，所以其气态氢化物化学式为RH4，根据已知条件可求得R的相对原子质量为12，即碳元素。答案：A6．解析：金属性是指元素原子失去电子的能力，与失电子数的多少无关，A项错误；金属性强弱的证明方法常有：最高价氧化物对应水化物的碱性强弱（B项）、单质与水（或非氧化性酸）反应的剧烈程度（C项）、单质之间的置换反应（D项）等，所以B、C、D三项均正确。答案：A7．解析：不能用氢化物的水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱。答案：C8．答案：D9．答案：A10．解析：根据元素周期表可判断出a、b、c分别为He、F、S，对照选项，C正确。答案：C11．解析：由题图可知，X为O，Y为F，Z为Na，R为S，W为Cl。O和S不在同一周期，A项错误；同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，电子层数多的元素原子半径大，故原子半径：S>Cl>O，B项错误；元素的非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，气态氢化物的稳定性：HF>H2O，C项错误；F的非金