2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)專題5微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性第一單元第2課時元素周期表及其應(yīng)用測評含解析蘇教版必修第一冊

PAGE9-第2課時元素周期表及其應(yīng)用課后篇素養(yǎng)形成合格考達(dá)標(biāo)練1.下列元素中,不屬于主族元素的是()A.H B.He C.N D.Cl答案B解析H為第一周期ⅠA族元素,A不符合題目要求;He為第一周期0族元素,故B符合題目要求;N為其次周期ⅤA族元素,C不符合題目要求;Cl為第三周期ⅦA族元素,D不符合題目要求。2.下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是()A.過渡元素全部都是副族元素B.短周期共有32種元素C.主族元素原子的最外層電子數(shù)等于該元素所屬的族序數(shù)D.元素周期表七個橫行代表七個周期,18個縱行代表18個族答案C解析副族元素和Ⅷ族元素統(tǒng)稱為過渡元素,副族元素均為過渡元素,A錯誤;短周期為一、二、三周期,含18種元素,B錯誤;對于主族元素,原子的最外層電子數(shù)等于該元素所屬的族序數(shù),C正確;周期表中有七個周期、16個族,7個主族、7個副族、1個0族、1個Ⅷ族,D錯誤。3.下列物質(zhì)中,堿性最強(qiáng)的是()A.NaOH B.Mg(OH)2C.Al(OH)3 D.KOH答案D解析Na、Mg、Al在同周期,Na、K同主族,同周期元素從左到右金屬性依次減弱,同主族元素從上到下金屬性依次增加,則金屬性K>Na>Mg>Al,選項中的四種物質(zhì)中堿性最強(qiáng)的為KOH,選D。4.X、Y是元素周期表ⅦA族中的兩種元素,下列敘述能說明X元素的原子得電子實力比Y強(qiáng)的是()A.X的電子層數(shù)比Y的電子層數(shù)多B.HXO4比HYO4的酸性弱C.HX比HY穩(wěn)定D.Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來答案C解析X原子的電子層數(shù)比Y原子的電子層數(shù)多,由于二者為同主族元素,故Y的非金屬性強(qiáng),A不符合題目要求;非金屬性越強(qiáng),最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),HXO4比HYO4的酸性強(qiáng),說明X比Y的非金屬性強(qiáng),B不符合題目要求;X的氣態(tài)氫化物比Y的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定,則非金屬性X>Y,C符合題目要求;Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來,則非金屬Y>X,D不符合題目要求。5.下列事實不能用元素周期律說明的是()A.與水反應(yīng),Cs比Na猛烈B.與H2反應(yīng),F2比Cl2簡潔C.堿性:NaOH>Al(OH)3D.酸性:HCl>H2CO3答案D解析元素的金屬性Cs>Na,元素的金屬性越強(qiáng),與水發(fā)生反應(yīng)就越猛烈,A不符合題意;元素的非金屬性F>Cl,元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與氫氣反應(yīng)越簡潔,B不符合題意;元素的金屬性Na>Al,元素的金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),C不符合題意;元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),因此酸性HClO4>H2CO3能用元素周期律證明,酸性HCl>H2CO3不能用元素周期律說明,D符合題意。6.關(guān)于元素周期表的下列敘述正確的是()A.元素周期表中第15列元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式均為H3RO4B.主族元素的簡潔離子所帶電荷數(shù)與其族序數(shù)相等C.Ⅷ族有三個縱列,是元素種類最多的族D.O22-答案D解析元素周期表中第15列為ⅤA族,其中氮元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為HNO3,不符合H3RO4,A錯誤;陰離子所帶電荷數(shù)一般不等于其族序數(shù),如S2-、Cl-,B錯誤;ⅢB族中包含鑭系和錒系,是元素最多的族,C錯誤;O22-7.已知33As、35Br位于同一周期,下列關(guān)系正確的是()A.原子半徑:As>Cl>PB.熱穩(wěn)定性:HCl>AsH3>HBrC.還原性:As3->S2->Cl-D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4答案C解析比較原子半徑時,①電子層數(shù)越多,半徑越大;②電子層數(shù)相同的原子,核電荷數(shù)越大,原子半徑越小;因此,原子半徑大小依次是As>P>Cl,A錯誤。元素的非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,同一周期從左到右元素非金屬性增加,同一主族從上到下元素非金屬性減弱,因此熱穩(wěn)定性:HCl>HBr>AsH3,B錯誤。單質(zhì)的氧化性Cl2>S>As,所以陰離子的還原性:As3->S2->Cl-,C正確。元素非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),同一周期從左到右,元素非金屬性增加,同一主族從上到下,元素非金屬性減弱,因此酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4,D錯誤。8.下列大小比較正確的是()A.離子半徑:Na+>Mg2+>Al3+>Cl-;原子半徑:Na>Mg>Al>ClB.穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3>CH4;還原性:HF<H2O<NH3<CH4C.堿性:CsOH>KOH>Mg(OH)2>NaOH;金屬性:Cs>K>Mg>NaD.酸性:HClO>H2SO4>H2CO3;非金屬性:Cl>S>C答案B解析電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,電子層數(shù)越多離子半徑越大,故離子半徑Cl->Na+>Mg2+>Al3+;同周期從左到右原子半徑依次減小,故原子半徑Na>Mg>Al>Cl,A錯誤。同周期從左到右元素的非金屬性增加,非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定性,氫化物還原性越弱,故穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3>CH4;還原性:HF<H2O<NH3<CH4,B正確。同主族自上而下元素的金屬性增加,同周期從左到右元素的金屬性減弱,故金屬性Cs>K>Na>Mg,金屬性越強(qiáng),最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),故堿性CsOH>KOH>NaOH>Mg(OH)2,C錯誤。HClO是弱酸,酸性比碳酸弱,酸性H2SO4>H2CO3>HClO;同周期從左到右,元素非金屬性增加,元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),元素非金屬性越強(qiáng),故非金屬性Cl>S>C,D錯誤。9.元素周期表的形式多種多樣,下圖是扇形元素周期表的一部分(1~36號元素),對比中學(xué)常見的元素周期表,思索扇形元素周期表的填充規(guī)律,并回答下列問題:(1)D代表的元素處于常見元素周期表的位置是第周期族。

(2)元素F、G、I、K、M的原子半徑由大到小的依次是(用元素符號表示)。

(3)B、F、G三種元素最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的是(填化學(xué)式)。

答案(1)二ⅤA(2)Ca>Mg>Al>P>Cl(3)NaOH解析A在第一周期第一列,A是H元素;B在第三周期第一列,B是Na元素;C、D、E、O分別在其次周期第14、15、16、17列,C、D、E、O分別是C、N、O、F元素;F、G、H、I、J、K分別在第三周期第2、13、14、15、16、17列,F、G、H、I、J、K分別是Mg、Al、Si、P、S、Cl元素;M、L、N分別在第四周期第2、8、17列,M、L、N分別是Ca、Fe、Br元素。(1)D是N元素,處于常見元素周期表中的位置是其次周期ⅤA族。(2)元素F、G、I、K、M分別是Mg、Al、P、Cl、Ca,電子層數(shù)越多原子半徑越大,電子層數(shù)相同時,質(zhì)子數(shù)越多原子半徑越小,故原子半徑由大到小的依次是Ca>Mg>Al>P>Cl。(3)B、F、G三種元素分別是Na、Mg、Al,三種元素都處于第三周期,金屬性由強(qiáng)到弱的依次為Na>Mg>Al,金屬性越強(qiáng),元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),故堿性最強(qiáng)的是NaOH。等級考提升練10.下列事實不能用元素周期律說明的是()A.酸性:H2SO3>H2CO3B.還原性:S2->Cl-C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:NH3>CH4D.Cl2從KI溶液中置換出I2答案A解析元素的非金屬性越強(qiáng),最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),H2SO3不是硫元素最高價氧化物對應(yīng)水化物,其酸性強(qiáng)弱不能用元素周期律說明,A符合題目要求;硫的非金屬性弱于氯,還原性:S2->Cl-,能用元素周期律說明,B不符合題目要求;N的非金屬性強(qiáng)于C,所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性NH3>CH4,能用元素周期律說明,C不符合題目要求;氯的非金屬性強(qiáng)于碘,所以Cl2能從KI溶液中置換出I2,能用元素周期律說明,D不符合題目要求。11.下列有關(guān)元素周期表和元素周期律的說法正確的是()A.F元素是原子半徑最小的非金屬元素B.碳、硅位于金屬與非金屬的交界處,都可以作半導(dǎo)體材料C.X、Y屬于同周期元素,若原子序數(shù)X<Y,則離子半徑X+<Y2-D.門捷列夫元素周期表有7個主族、7個副族、1個0族、1個Ⅷ族,共16列答案C解析F元素是其次周期主族元素中原子半徑最小的非金屬元素,由于原子半徑最小的非金屬元素是氫元素,A錯誤;碳不位于金屬與非金屬的交界處,碳的單質(zhì)石墨能導(dǎo)電,是導(dǎo)體,而硅位于金屬與非金屬的交界處,可以作半導(dǎo)體材料,B錯誤;X、Y屬于同周期元素,若原子序數(shù)X<Y,則X+比Y2-少一個電子層,離子半徑X+<Y2-,C正確;門捷列夫元素周期表有7個主族,7個副族,1個0族,1個Ⅷ族,其中8、9、10三列統(tǒng)稱為Ⅷ族,則共18列,D錯誤。12.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示,已知X原子的最外層電子數(shù)為4。下列說法正確的是()XYZWA.元素Z的主要化合價:-2、+6B.原子半徑:X>Y>ZC.最簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>ZD.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X>Y答案B解析短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如題圖所示,X、Y、Z位于其次周期,W為第三周期,已知X原子的最外層電子數(shù)為4,則X為C元素,結(jié)合各元素的相對位置可知,Y為N元素,Z為O元素,W為S元素。O元素主要化合價為-2,不存在+6價,A錯誤;同一周期從左到右原子半徑慢慢減小,則原子半徑:X>Y>Z,B正確;非金屬性Z>W,則最簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W<Z,C錯誤;非金屬性C<N,則最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X<Y,D錯誤。13.下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是()A.ⅠA族的元素稱之為堿金屬元素B.原子序數(shù)為14的元素位于元素周期表的第三周期ⅣA族C.稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)均為8D.其次周期ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)確定為6答案B解析H位于ⅠA族,為非金屬元素,除H以外的ⅠA族均為堿金屬元素,A錯誤;原子序數(shù)為14的元素為Si,原子結(jié)構(gòu)中有3個電子層,最外層電子數(shù)為4,位于元素周期表第三周期ⅣA族,B正確;He原子的最外層電子數(shù)為2,除He以外的稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)均為8,C錯誤;其次周期ⅣA族元素為C,存在同位素,質(zhì)子數(shù)確定為6,中子數(shù)可能為6、7、8等,D錯誤。14.“類推”是一種重要的學(xué)習(xí)方法,但有時會產(chǎn)生錯誤的結(jié)論,下列類推結(jié)論不正確的是()A.其次周期元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次是HF>H2O>NH3,則第三周期元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次也是HCl>H2S>PH3B.ⅣA族元素氣態(tài)氫化物的沸點依次是GeH4>SiH4>CH4,則ⅥA族元素氣態(tài)氫化物的沸點依次也是H2Se>H2S>H2OC.銣(Rb)在氧氣中的燃燒產(chǎn)物比鈉的燃燒產(chǎn)物更困難D.AgCl為不溶于稀硝酸的固體,AgAt難溶于水也不溶于稀硝酸答案B解析同周期元素從左到右,非金屬性增加,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增加,其次周期元素氫化物的穩(wěn)定性依次是HF>H2O>NH3,第三周期元素氫化物的穩(wěn)定性依次也是HCl>H2S>PH3,A正確;水在常溫下為液態(tài),所以ⅥA族元素氫化物的沸點依次是H2O>H2Se>H2S,B錯誤;同主族元素從上到下,金屬性增加,銣在氧氣中的燃燒產(chǎn)物比鈉的燃燒產(chǎn)物更困難,C正確;同主族元素及其對應(yīng)化合物的性質(zhì)相像,AgCl為不溶于稀硝酸的固體,AgAt難溶于水也不溶于稀硝酸,D正確。15.如圖是元素周期表的一部分,關(guān)于圖中陰影部分元素的說法中,正確的是()A.N元素為第一周期元素B.PH3的穩(wěn)定性比H2S強(qiáng)C.該列元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式均為H3RO4D.H3AsO4的酸性比H3PO4弱答案D解析N元素在元素周期表中其次周期,A錯誤;P的非金屬性弱于S,則PH3的穩(wěn)定性比H2S弱,B錯誤;該列元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式多為H3RO4,但N元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為HNO3,C錯誤;因非金屬性As<P,則H3AsO4的酸性比H3PO4弱,D正確。16.依據(jù)元素周期律對下列事實進(jìn)行的歸納推想錯誤的是()選項事實推想AP與H2高溫時反應(yīng),Cl2與H2光照下能反應(yīng)S與H2在加熱時能反應(yīng)BHCl在1500℃時分解,HI在230℃時分解HBr的分解溫度介于二者之間CN是非金屬元素,P、As也是非金屬元素ⅤA族的元素都是非金屬元素DMg與水反應(yīng)緩慢,Ca與水反應(yīng)較快Ba(ⅡA族)與水反應(yīng)更快答案C解析元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與氫氣越易化合,則S與H2在加熱時能反應(yīng),A正確;元素的非金屬性越強(qiáng),對應(yīng)氫化物越穩(wěn)定,則HBr的分解溫度介于HCl、HI之間,B正確;ⅤA族元素由非金屬元素和金屬元素組成,除了N、P、As是非金屬元素外,其余均為金屬元素,C錯誤;元素金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與水反應(yīng)越猛烈,故Ba與水反應(yīng)會更快,D正確。17.1869年俄國化學(xué)家門捷列夫制出第一張元素周期表,經(jīng)過了眾多化學(xué)家的艱辛努力,歷經(jīng)150多年形成現(xiàn)在的周期表。元素周期表體現(xiàn)了元素位、構(gòu)、性的關(guān)系,揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系。下表是元素周期表的一部分,針對表中①~⑩的元素,用化學(xué)用語回答以下問題:周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧⑨4⑩(1)表中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。

(2)比較③、⑤元素的金屬性強(qiáng)弱>;并寫出二者最高價氧化物對應(yīng)水化物之間發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(3)上述元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的是。

(4)在元素③、④、⑤、⑦、⑧形成的簡潔離子中,半徑最小的是。

答案(1)(2)NaAlNaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O(3)HClO4(4)Al3+解析由元素在元素周期表中的位置可知:①為N元素,②為F元素,③為Na元素,④為Mg元素,⑤為Al元素,⑥為Si元素,⑦為S元素,⑧為Cl元素,⑨為Ar元素,⑩為Br元素。(1)表中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是Ar,其原子核外有3個電子層,最外層電子數(shù)為8,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)③為Na元素、⑤為Al元素,Na、Al屬于同一周期,同一周期從左到右,元素的金屬性慢慢減弱,所以金屬性強(qiáng)弱為Na>Al,Na和Al的最高價氧化物對應(yīng)水化物分別為NaOH和Al(OH)3,NaOH和Al(OH)3反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O。(3)元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),這幾種元素中非金屬性最強(qiáng)的是F元素,但是F沒有正化合價,其次元素的非金屬性最強(qiáng)的是Cl元素,其最高價氧化物對應(yīng)水化物為HClO4,故酸性最強(qiáng)的是HClO4。(5)電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同的離子,核電荷數(shù)越大,其離子半徑越小,元素③④⑤⑦⑧形成的簡潔離子中,離子半徑最小的是Al3+。新情境創(chuàng)新練18.某同學(xué)做同主族元素性質(zhì)相像性和遞變性試驗時,自己設(shè)計了一套試驗方案,并記錄了有關(guān)試驗現(xiàn)象(見表,表中的“試驗方案”與“試驗現(xiàn)象”前后不愿定是對應(yīng)關(guān)系)。試驗方案試