2024-2025學年新教材高中化學4.2元素周期律綜合訓練含解析新人教版必修第一冊

PAGEPAGE6綜合訓練1．在元素周期表哪個區(qū)域找尋制造新的催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料的元素()A．堿金屬元素B．周期表右上角非金屬元素C．金屬元素與非金屬元素分界線旁邊的元素D．過渡元素答案D解析優(yōu)良的催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料中的元素大多屬于過渡元素(如制造火箭、飛機的鈦、鉬等元素)。2．已知砷(As)為第ⅤA族元素，下列砷元素形成的化合物的化學式錯誤的是()A．氫化物：AsH3 B．最高價氧化物：As2O5C．砷化鈉：NaAs D．含氧酸：H3AsO4答案C3．已知某元素的最高化合價為＋7價，下列說法中正確的是()A．該元素在元素周期表中肯定處于第ⅦA族B．該元素可能是氟元素C．該元素的某種化合物可能具有漂白性D．該元素的單質(zhì)沒有還原性答案C解析元素的最高化合價為＋7價，可能位于第ⅦA族或第ⅦB族，A錯誤；氟元素沒有正價，B錯誤；可能為氯元素，氯元素形成的次氯酸有漂白性，C正確；若為氯氣，氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，氯氣既作氧化劑又作還原劑，有還原性，D錯誤。元素的“位”“構(gòu)”“性”間的關系(1)原子結(jié)構(gòu)eq\o(→,\s\up15(確定))元素在周期表中的位置：結(jié)構(gòu)eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(最外層電子數(shù)＝主族序數(shù),電子層數(shù)＝周期序數(shù)))位置(2)原子結(jié)構(gòu)eq\o(→,\s\up15(確定))元素的化學性質(zhì)結(jié)構(gòu)eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(最外層電子數(shù)越少，電子層數(shù)越多，越易失電子，金屬性越強,最外層電子數(shù)越多，電子層數(shù)越少，越易得電子，非金屬性越強))性質(zhì)(3)位置eq\o(→,\s\up15(體現(xiàn)),\s\do15(或推想))原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)4．在肯定條件下，ROeq\o\al(n－,3)和I－發(fā)生反應的離子方程式為ROeq\o\al(n－,3)＋6I－＋6H＋=R－＋3I2＋3H2O，則ROeq\o\al(n－,3)中R元素的化合價及R在元素周期表中的位置是()A．＋5價，第ⅦA族 B．＋5價，第ⅤA族C．＋7價，第ⅦA族 D．＋7價，第ⅤA族答案A解析依據(jù)電荷守恒可知n＝1，所以ROeq\o\al(－,3)中R元素的化合價是＋5價；還原產(chǎn)物是R－，說明R元素的最低化合價是－1價，所以R是第ⅦA族元素，A正確。5．a(chǎn)、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同；d與a同族。下列敘述正確的是()A．原子半徑：d>c>b>aB．4種元素中b的金屬性最強C．c的氧化物的水化物是強堿D．d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強答案B解析a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同，b原子次外層的電子數(shù)為2或8，若b原子次外層的電子數(shù)為2，則a為He，不是主族元素，不符合題意；則b原子次外層的電子數(shù)為8，則b為第三周期元素，a為O；d與a同族，則d為S；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同，則c為Al，b為Na或Mg。A錯：原子半徑：a<d<c<b。B對：b為Na或Mg,4種元素中b的金屬性最強。C錯：c的氧化物的水化物是Al(OH)3，屬于兩性氫氧化物，不是強堿。D錯：a、d同主族，同主族元素從上到下原子半徑漸漸增大，失電子實力漸漸增加，單質(zhì)的氧化性漸漸減弱。6．已知短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，Y與X能形成兩種化合物，Z所在的周期序數(shù)與族序數(shù)相同。下列說法正確的是()A．Y的單質(zhì)能從Z的鹽溶液中置換出ZB．氫化物的熱穩(wěn)定性：X>WC．Y、Z兩元素只能形成陽離子D．簡潔離子的半徑大?。篧>Y>Z>X答案B解析由題給信息可知，X、Y、Z分別為O、Na、Al，W是Si、P、S、Cl中的一種。鈉不能從鋁的鹽溶液中置換出金屬鋁，A錯誤；氧元素的非金屬性比氟以外的其他元素的非金屬性強，故氫化物的穩(wěn)定性：X>W，B正確；鋁能形成AlOeq\o\al(－,2)，C錯誤；O2－、Na＋、Al3＋的電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越少，離子半徑越大，故O2－的半徑比Na＋、Al3＋大，D錯誤。7．下列事實不能用于推斷元素的金屬性或非金屬性強弱的是()A．非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性B．1mol金屬單質(zhì)在反應中失去電子的多少C．溶液中金屬間發(fā)生的置換反應D．非金屬元素的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱答案B解析元素的金屬性的強弱與元素原子失去電子的多少無關，B錯誤。8．已知W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素。下列說法肯定正確的是()A．原子半徑：X>Y>Z>WB．W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強C．W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性D．若W與X原子序數(shù)差為5，則形成化合物的化學式為X3W2答案A解析由于原子序數(shù)按W、X、Y、Z的依次依次增大，W與Z是同一主族的元素，而X、Y、Z是同一周期的元素，且只有X是金屬元素，則這四種元素在元素周期表中的相對位置為。同一周期的主族元素原子序數(shù)越大，原子半徑越小；同一主族的元素，原子核外電子層數(shù)越多，原子半徑越大。所以原子半徑：X>Y>Z>W，A正確；W的含氧酸可能是HNO2，Z的含氧酸可能是H3PO4，酸性：HNO2<H3PO4，B錯誤；元素的非金屬性：W>Y，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：W>Y，C錯誤；若W、X原子序數(shù)相差5，當W為N，X為Mg時，滿意X3W2，當W為O，X為Al時，滿意X2W3，D錯誤。9．X、Y、W、Z為四種短周期主族元素，在周期表中的位置如圖所示，W原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相同，下列說法正確的是()A.X只能形成一種氫化物B．W、X、Y的原子半徑依次增大C．X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的小D．W的最高價氧化物對應的水化物能溶于稀氨水答案C解析由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置可知，X、Y處于其次周期，W、Z處于第三周期，W原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相同，則W為Al，可推知X為C、Y為N、Z為S。C與氫元素生成的氫化物為烴類物質(zhì)，有很多種，A錯誤；同周期主族元素原子的核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，原子核外電子層數(shù)越多，原子半徑越大，則W、X、Y的原子半徑依次減小，B錯誤；非金屬性：N>C，元素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩(wěn)定，C正確；氫氧化鋁與弱堿NH3·H2O不反應，D錯誤。10．運用元素周期律分析下面的推斷，其中錯誤的是()①鈹(Be)的氧化物的水化物可能具有兩性②鉈(Tl)既能與鹽酸作用產(chǎn)生氫氣，又能與NaOH溶液反應放出氫氣③砹(At)為有色固體，HAt不穩(wěn)定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸④鋰(Li)在氧氣中猛烈燃燒，產(chǎn)物是Li2O2，鋰溶于水生成一種強堿⑤硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體⑥硒化氫(H2Se)是無色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體A．①②③④ B．②④⑥C．①③⑤ D．②④⑤答案B解析鈹(Be)的氧化物的水化物和鋁的氧化物的水化物氫氧化鋁性質(zhì)相像，可能具有兩性，故①正確；鉈(Tl)和鋁位于同一主族，同主族元素從上到下，金屬性漸漸增加，Tl只能和酸反應放出氫氣，故②錯誤；依據(jù)鹵族元素單質(zhì)性質(zhì)的遞變規(guī)律以及對應銀鹽的性質(zhì)改變規(guī)律，可以推知砹(At)為有色固體，HAt不穩(wěn)定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，故③正確；依據(jù)鈉和鋰的性質(zhì)的遞變規(guī)律和性質(zhì)的相像性，可以推知鋰(Li)在氧氣中猛烈燃燒，產(chǎn)物是Li2O，鋰溶于水生成一種強堿，故④錯誤；依據(jù)第ⅡA族元素對應硫酸鹽的性質(zhì)的遞變規(guī)律，可以推知硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體，故⑤正確；硒化氫(H2Se)是無色、有毒、不如H2S穩(wěn)定的氣體，故⑥錯誤。元素“位-構(gòu)-性”中的留意點(1)留意原子核外最外層有1個或2個電子，既可能是第ⅠA族、第ⅡA族元素，也可能是副族、第Ⅷ族或0族元素。(2)鋁及其氧化物、氫氧化物都具有兩性，但鍺等金屬元素與非金屬元素分界線旁邊的元素的單質(zhì)及其相應化合物不具有兩性。(3)非金屬性最強的元素是F，但最高價氧化物對應水化物的酸性最強的元素是Cl(HClO4)。(4)一般來說，元素的性質(zhì)越活潑，其單質(zhì)的性質(zhì)也就越活潑，但N與P卻相反，N的非金屬性強于P，但N2比紅磷、白磷更穩(wěn)定。11．元素周期表是學習化學的重要工具，它蘊含著很多信息和規(guī)律。下表所列出的是五種短周期元素的原子半徑及主要化合價(已知鈹?shù)脑影霃綖?.089nm)。元素代號ABCDE原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0990.074主要化合價＋2＋3＋6、－2－1－2(1)用元素符號標出它們在元素周期表中的對應位置(以下為元素周期表的一部分)。(2)B元素處于元素周期表中第________周期第________族。(3)C、D元素的簡潔離子的半徑由大到小的依次為________(用離子符號表示)。(4)上述五種元素的最高價氧化物對應水化物的酸性最強的是________(填化學式)。(5)元素C、E形成的化合物為________(填化學式)。答案(1)(2)三ⅢA(3)S2－>Cl－(4)HClO4(5)SO2、SO3解析(1)A的主要化合價為＋2價，應當在第ⅡA族，原子半徑比Be的大，則為Mg元素；B的主要化合價為＋3價，應在第ⅢA族，原子半徑比Mg的稍小，應是Al元素；C、E的主要化合價均為－2價，應在第ⅥA族，由原子半徑大小可推知E為O元素、C為S元素；D的主要化合價為－1價，應在第ⅦA族，原子半徑大于O，應在第三周期，即D為Cl元素，據(jù)此可在元素周期表中標出相應元素的位置。(3)S2－、Cl－的核外電子排布相同，利用“核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)越大半徑越小”的規(guī)律可知離子半徑：S2－>Cl－。(4)元素非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強，因此酸性最強的是HClO4。(5)S與O形成的化合物有SO2和SO3。12．Ⅰ.俄美科學家聯(lián)合小組宣布合成出第114號元素(Fl)的一種同位素，該原子的質(zhì)量數(shù)是289，試回答下列問題：(1)該元素在周期表中位于第________周期第________族，屬于________(填“金屬元素”或“非金屬元素”)。(2)該原子核內(nèi)中子數(shù)為________。(3)假如該元素存在最高價氧化物對應的水化物，請寫出其化學式：________。Ⅱ.如圖為元素周期表的一部分，列出了8種元素在元素周期表中的位置，試回答下列問題：(1)②③④三種元素最高價氧化物對應水化物的堿性由強到弱的依次是________________(填化學式)。(2)8種元素中，原子半徑最小的是________(填序號)。(3)元素⑦的簡潔氫化物與元素⑧的單質(zhì)反應的離子方程式為______________________________________。(4)元素②和⑤的最高價氧化物對應水化物相互反應的化學方程式為________________________________。答案Ⅰ.(1)七ⅣA金屬元素(2)175(3)Fl(OH)4Ⅱ.(1)KOH>NaOH>Mg(OH)2(2)①(3)Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO(4)NaOH＋Al(OH)3=NaAlO2＋2H2O解析Ⅰ.(1)元素114Fl在周期表中位于第七周期第ⅣA族，屬于金屬元素。(2)該原子核內(nèi)中子數(shù)為289－114＝175。(3)該元素位于第ⅣA族，最高化合價為＋4價，最高價氧化物對應的水化物為Fl(OH)4。Ⅱ.由元素在周期表中