浙江專版2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第4章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第2節(jié)元素周期律第1課時(shí)元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律課后訓(xùn)練新人教版必修第一冊

其次節(jié)元素周期律第1課時(shí)元素性質(zhì)的周期性改變規(guī)律課后·訓(xùn)練提升學(xué)考過關(guān)檢驗(yàn)1.元素的以下性質(zhì),隨著原子序數(shù)遞增不呈現(xiàn)周期性改變的是()。A.化合價(jià)B.原子半徑C.元素的金屬性和非金屬性D.相對(duì)原子質(zhì)量答案:D解析:由元素周期律的內(nèi)容可知,元素的化合價(jià)、原子半徑及金屬性和非金屬性都隨著原子序數(shù)的遞增呈周期性改變,而相對(duì)原子質(zhì)量隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)增大的改變趨勢,而不是出現(xiàn)周期性的改變。2.除第一周期外,關(guān)于同周期主族元素的下列改變規(guī)律中不正確的是()。A.從左到右,原子半徑漸漸減小B.從左到右,單質(zhì)的氧化性減弱,還原性增加C.從左到右,元素最高正化合價(jià)從+1→+7(O、F除外),最低負(fù)化合價(jià)由-4→-1D.從左到右,元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性減弱,酸性增加(O、F除外)答案:B解析:同周期的主族元素從左到右,原子半徑漸漸減小;單質(zhì)的氧化性增加,還原性減弱;金屬性減弱,非金屬性增加;最高正化合價(jià)從+1→+7(O、F除外),最低負(fù)化合價(jià)由-4→-1。因此B項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列元素的原子半徑最大的是()。A.Na B.Mg C.S D.Cl答案:A4.下列說法正確的是()。A.原子序數(shù)越大,原子半徑肯定越大B.電子層數(shù)多的原子半徑肯定比電子層數(shù)少的原子半徑大C.元素性質(zhì)的周期性改變不是元素性質(zhì)的簡潔重復(fù)D.按C、N、O、F的依次,元素的最高正化合價(jià)依次上升答案:C解析:主族元素原子半徑隨原子序數(shù)的遞增呈周期性改變,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。氯原子比鋰原子多一個(gè)電子層,但原子半徑r(Li)>r(Cl),故B項(xiàng)錯(cuò)誤。元素性質(zhì)的周期性改變不是簡潔的重復(fù),改變的程度不同,改變的起點(diǎn)和終點(diǎn)也不同,故C項(xiàng)正確。氟是最活潑的非金屬元素,它只有負(fù)化合價(jià),沒有正化合價(jià);氧的非金屬性也很強(qiáng),中學(xué)階段一般只講負(fù)化合價(jià),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.下列不能說明鈉的金屬性比鎂強(qiáng)的事實(shí)是()。A.鈉的最高化合價(jià)為+1價(jià),鎂的最高化合價(jià)為+2價(jià)B.NaOH的堿性比Mg(OH)2的強(qiáng)C.鈉與冷水反應(yīng)猛烈,鎂與冷水反應(yīng)緩慢D.在熔融狀態(tài)下,鈉可以從MgCl2中置換出鎂答案:A解析:金屬性是指元素原子失去電子的實(shí)力,與失電子數(shù)的多少無關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤。金屬性強(qiáng)弱的證明方法常有:最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱(B項(xiàng))、單質(zhì)與水(或非氧化性酸)反應(yīng)的猛烈程度(C項(xiàng))、單質(zhì)之間的置換反應(yīng)(D項(xiàng))等,所以B、C、D三項(xiàng)均正確。6.下列事實(shí),不能說明氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)的是()。A.氯氣與H2S能發(fā)生置換反應(yīng)B.HClO4酸性比H2SO4強(qiáng)C.鹽酸是強(qiáng)酸,氫硫酸是弱酸D.受熱時(shí),氯化氫比硫化氫穩(wěn)定答案:C解析:不能用氫化物水溶液的酸性強(qiáng)弱來比較元素的非金屬性強(qiáng)弱。7.X元素的最高正化合價(jià)和最低負(fù)化合價(jià)的肯定值之差為6,元素Y原子次外層與元素X原子次外層均有8個(gè)電子,X、Y的離子具有相同的電子層排布,X、Y形成的化合物可能是()。A.MgF2 B.MgCl2 C.CaBr2 D.CaCl2答案:D解析:元素X的最高正化合價(jià)和最低負(fù)化合價(jià)的肯定值之差為6,且元素Y原子次外層與元素X原子次外層均有8個(gè)電子,則X是Cl元素;元素X、Y的離子具有相同的電子層排布,則Y可能是K元素或Ca元素等,因此X、Y形成的化合物可能是CaCl2,D項(xiàng)正確。8.下列正確的組合是()。①砷(As)位于元素周期表第ⅤA族,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比硝酸弱②鉈(Tl)與鋁同主族,其單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)③氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性H2S弱于HCl④非金屬元素的氣態(tài)氫化物溶于水后,均形成無氧酸A.①③④ B.①②④C.①③ D.②③答案:C解析:①非金屬性As<N,元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),正確;②鉈(Tl)與鋁同主族,隨原子序數(shù)的增大,金屬性增加,則金屬性Tl>Al,則Tl能與酸反應(yīng),但不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),錯(cuò)誤;③非金屬性S<Cl,元素的非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng),正確;④非金屬元素N,其氫化物為氨氣,氨氣溶于水,水溶液為堿性,錯(cuò)誤。9.隨原子序數(shù)遞增,x、y、z、d、e、f、g、h八種短周期元素原子半徑的相對(duì)大小、最高正化合價(jià)或最低負(fù)化合價(jià)的改變?nèi)鐖D所示。下列說法正確的是()。A.x元素在周期表中的位置是其次周期第ⅠA族B.離子半徑:g2->h->d2->e+>f3+C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:y>zD.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:g>h答案:B解析:由圖中原子半徑的大小可知x位于第一周期,y、z、d位于其次周期,e、f、g、h位于第三周期,再依據(jù)元素的化合價(jià)可推出x為H,y、z、d分別為C、N、O,e、f、g、h分別為Na、Al、S、Cl。x(H)元素位于第一周期第ⅠA族,A項(xiàng)錯(cuò)誤。g2-、h-電子層結(jié)構(gòu)相同且有3個(gè)電子層,d2-、e+、f3+電子層結(jié)構(gòu)相同且有2個(gè)電子層,結(jié)合原子序數(shù)可推斷,B項(xiàng)正確。C的非金屬性比N的非金屬性弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性y<z,C項(xiàng)錯(cuò)誤。S的非金屬性比Cl的非金屬性弱,氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:g<h,D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.依據(jù)下表回答下列有關(guān)問題。周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二①②三③④⑤⑥⑦⑧⑨四⑩(1)寫出下列元素符號(hào):①,⑥,⑦,。(2)這些元素中最活潑的金屬元素是(填元素符號(hào),下同),最活潑的非金屬元素是,最不活潑的元素是。

(3)這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是(填化學(xué)式,下同),堿性最強(qiáng)的是,呈兩性的氫氧化物是,寫出三者之間兩兩反應(yīng)的化學(xué)方程式:,,。

(4)這些元素(除0族元素外)中原子半徑最小的是(填元素符號(hào),下同),原子半徑最大的是。

(5)在⑧與中,單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)較活潑的是(填元素符號(hào)),怎樣用化學(xué)試驗(yàn)證明?

。

答案:(1)NSiSCa(2)KFAr(3)HClO4KOHAl(OH)33HClO4+Al(OH)3Al(ClO4)3+3H2OHClO4+KOHKClO4+H2OKOH+Al(OH)3K[Al(OH)4](4)FK(5)Cl將氯氣通入溴化鈉溶液中,溶液變?yōu)槌赛S色,發(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaBr2NaCl+Br2解析:依據(jù)元素在元素周期表中的位置,可知①~對(duì)應(yīng)的詳細(xì)元素,再結(jié)合元素周期律可知,最活潑的金屬元素是K,最活潑的非金屬元素是F,最不活潑的元素是稀有氣體元素Ar。它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是HClO4,堿性最強(qiáng)的是KOH,呈兩性的氫氧化物是Al(OH)3。在比較Cl2與Br2的活潑性差異時(shí),可依據(jù)元素非金屬性強(qiáng)弱比較的依據(jù)設(shè)計(jì)試驗(yàn)。選考素養(yǎng)提升1.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,其中T所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。下列推斷不正確的是()。A.最簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:R>QB.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Q<WC.原子半徑:T>Q>RD.非金屬性:R<Q答案:D解析:短周期元素中周期序數(shù)與族序數(shù)相等的元素是H、Be和Al,依據(jù)T在周期表中的相對(duì)位置,它只能是第三周期的Al,據(jù)此可以推斷出其他元素,Q為Si,R為N,W為S。非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性和氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性就越強(qiáng)。氮元素的非金屬性比硅的強(qiáng),所以NH3比SiH4穩(wěn)定,A項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。硫元素的非金屬性比硅的強(qiáng),所以H2SO4的酸性比H2SiO3的酸性強(qiáng),B項(xiàng)正確。同一周期主族元素隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑漸漸減小,所以原子半徑:Al>Si>P;同一主族隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑漸漸增大,所以原子半徑:P>N,即Al>Si>P>N,C項(xiàng)正確。2.下圖是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖。下列說法不正確的是()。A.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:R>WB.X與Y可以形成原子個(gè)數(shù)比為1∶1和1∶2的兩種化合物C.由X、Y、Z、W、R五種元素形成的簡潔離子中半徑最小的是X2-D.Y和Z兩者最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)答案:C解析:在短周期元素中,既有+7價(jià)又有-1價(jià)的,只有Cl元素,R為Cl元素;X的化合價(jià)為-2價(jià),沒有正化合價(jià),故X為O元素,Y的化合價(jià)為+1價(jià),處于第三周期,所以Y為Na元素;Z位于第三周期且化合價(jià)為+3價(jià),Z為Al元素,W的化合價(jià)有+6價(jià)和-2價(jià),W應(yīng)為S元素。3.下列事實(shí)不能作為試驗(yàn)推斷依據(jù)的是()。①鈉和鎂分別與冷水反應(yīng),推斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱②鐵投入CuSO4溶液中,能置換出銅,鈉投入CuSO4溶液中不能置換出銅,推斷鈉與鐵的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱③酸性H2CO3<H2SO3,推斷硫與碳的非金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱④Br2、I2分別與足量的H2反應(yīng),推斷溴與碘的非金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱A.①③④ B.①④C.②③ D.②③④答案:C解析:①符合金屬與水反應(yīng)推斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的依據(jù);因Na的金屬活動(dòng)性太強(qiáng),與溶液反應(yīng)時(shí)會(huì)先與H2O反應(yīng),②不能作為推斷依據(jù);③H2SO3不是硫元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,不能依據(jù)H2SO3的酸性強(qiáng)弱推斷硫的非金屬性比碳強(qiáng);④所述符合依據(jù)非金屬單質(zhì)與H2反應(yīng)難易推斷非金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的依據(jù)。4.圖中曲線表示短周期元素的原子序數(shù)(按遞增依次連續(xù)排列)與常見最高化合價(jià)之間的關(guān)系,下列敘述不正確的是()。A.①、②形成的化合物的摩爾質(zhì)量可能是44g·mol-1B.①、③可以按原子個(gè)數(shù)比1∶1形成化合物C.②、③形成的化合物是兩性物質(zhì)D.簡潔離子半徑大小為②<③答案:D解析:①的常見最高化合價(jià)為+5價(jià),②的常見最高化合價(jià)為0價(jià),③的常見最高化合價(jià)為+3價(jià),三種元素均為短周期元素,則結(jié)合原子序數(shù)大小關(guān)系推斷①為N元素,②為O元素,③為Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩爾質(zhì)量是44g·mol-1,A項(xiàng)正確。①、③可以形成化合物AlN,原子個(gè)數(shù)比為1∶1,B項(xiàng)正確。②、③形成的化合物Al2O3與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液均能反應(yīng),是兩性物質(zhì),C項(xiàng)正確。電子排布相同的離子,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,則簡潔離子半徑大小為O2->Al3+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.A、B、C三種元素的原子具有相同的電子層數(shù),且B的核電荷數(shù)比A大2,C原子的電子總數(shù)比B原子的電子總數(shù)多4。1molA的單質(zhì)與足量鹽酸反應(yīng)可置換出11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氫氣,這時(shí)A轉(zhuǎn)變成與氖原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子。試回答下列問題。(1)A是元素,B是元素,C是元素。

(2)寫出A、B的最高價(jià)氧化物分別與C的氣態(tài)氫化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式:

,。(3)A離子的氧化性比B離子的氧化性(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(4)元素D的離子也與A、B的離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),其單質(zhì)在反應(yīng)中只能作還原劑,請(qǐng)你用試驗(yàn)室供應(yīng)的下列試劑,設(shè)計(jì)一個(gè)簡潔試驗(yàn)(只要寫出試驗(yàn)方案即可),證明D元素的金屬性比B元素的強(qiáng)。試劑:鎂條、鋁條、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀鹽酸、NaOH溶液。

。答案:(1)鈉鋁氯(2)Na2O+2H+2Na++H2OAl2O3+6H+2Al3++3H2O(3)弱(4)用鎂條和鋁條分別與鹽酸