2025版高中化學(xué)課時(shí)作業(yè)5元素周期表和元素周期律的應(yīng)用含解析新人教版必修2

PAGE4-課時(shí)作業(yè)5元素周期表和元素周期律的應(yīng)用[練基礎(chǔ)]1．已知砷(As)為第ⅤA族元素，下列砷元素形成的化合物的化學(xué)式錯(cuò)誤的是()A．氫化物：AsH3B．最高價(jià)氧化物：As2O5C．砷化鈉：NaAsD．含氧酸：H3AsO4解析：砷的化合價(jià)為－3、＋3、＋5，依據(jù)化合價(jià)規(guī)則可知C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C2．已知元素鐳(Ra)是第七周期第ⅡA族的元素，下列有關(guān)推斷不正確的是()A．RaSO4難溶于水B．RaCO3的熱穩(wěn)定性較好C．Ra能與冷水反應(yīng)D．Ra(OH)2的堿性很強(qiáng)解析：A項(xiàng)，由硫酸鎂可溶于水，硫酸鈣微溶于水，硫酸鋇難溶于水，可推出第ⅡA族元素的硫酸鹽的溶解性改變規(guī)律是從上到下漸漸降低，故RaSO4難溶于水，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，由MgCO3、CaCO3、BaCO3受熱均能分解可知，RaCO3的熱穩(wěn)定性不好，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由Mg與冷水緩慢反應(yīng)，Ca與冷水猛烈反應(yīng)，可推出從上到下第ⅡA族元素的單質(zhì)與冷水的反應(yīng)由難到易，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，依據(jù)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律可知Ba(OH)2是強(qiáng)堿，D項(xiàng)正確。答案：B3．下列比較不正確的是()A．原子半徑：K>Cl>NaB．熱穩(wěn)定性：HF>H2O>PH3C．酸性強(qiáng)弱：HClO4>H2SO4>H3PO4D．堿性強(qiáng)弱：KOH>NaOH>Mg(OH)2解析：電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同周期元素從左向右原子半徑漸漸減小，則原子半徑：K>Na>Cl，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：F>O>P，則熱穩(wěn)定性：HF>H2O>PH3，B項(xiàng)正確；非金屬性：Cl>S>P，則酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，C項(xiàng)正確；金屬性：K>Na>Mg，則堿性：KOH>NaOH>Mg(OH)2，D項(xiàng)正確。答案：A4．下列對(duì)非金屬元素(除稀有氣體元素外)的相關(guān)推斷正確的是()①非金屬元素都是主族元素②單質(zhì)在反應(yīng)中都只能作氧化劑③氫化物常溫下都是氣態(tài)，所以都叫氣態(tài)氫化物④氧化物常溫下都可以與水反應(yīng)生成酸⑤非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現(xiàn)正價(jià)A．②⑤B．①③⑤C．②③④D．①⑤解析：除稀有氣體元素外，非金屬元素都是主族元素，①正確；非金屬單質(zhì)可作還原劑，如碳燃燒中碳作還原劑，②錯(cuò)誤；常溫下，H2O為液體，③錯(cuò)誤；CO、NO等不與水反應(yīng)，④錯(cuò)誤；⑤正確。答案：D5．元素周期表可以指導(dǎo)人們進(jìn)行規(guī)律性的推想和推斷，下列說(shuō)法不正確的是()A．若aX2＋和bY－的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則原子序數(shù)：a＝b＋3B．由水溶液的酸性：HCl>HF，可推斷出元素的非金屬性：Cl>FC．鍺與硅位于金屬與非金屬的交界處，都能作半導(dǎo)體材料D．S和Se分別位于第ⅥA族的第三、四周期，則氫化物的穩(wěn)定性：H2S>H2Se解析：aX2＋的核外電子數(shù)為a－2，bY－的核外電子數(shù)為b＋1，由核外電子層結(jié)構(gòu)相同可知a－2＝b＋1，則a＝b＋3，A項(xiàng)正確；HCl和HF不是最高價(jià)含氧酸，所以不能依據(jù)二者酸性強(qiáng)弱來(lái)推斷元素非金屬性的強(qiáng)弱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鍺與硅位于金屬與非金屬的交界處，都可以作半導(dǎo)體材料，C項(xiàng)正確；同一主族元素從上到下，元素的非金屬性漸漸減弱，S的非金屬性比Se強(qiáng)，則氫化物的穩(wěn)定性：H2S>H2Se，D項(xiàng)正確。答案：B6．X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價(jià)離子分別為X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法正確的是()A．原子最外層電子數(shù)：X>Y>ZB．單質(zhì)沸點(diǎn)：X>Y>ZC．離子半徑：X2－>Y＋>Z－D．原子序數(shù)：X>Y>Z解析：短周期元素X、Z形成的最低價(jià)離子為X2－、Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則X、Y、Z三種元素分別處于第ⅥA、ⅠA、ⅦA族。又知X和Y處于同一周期，Y＋和Z－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，從而推知X、Y、Z分別為S、Na和F。原子最外層電子數(shù)：F>S>Na，A錯(cuò)誤；Na單質(zhì)為金屬，S、F2為非金屬單質(zhì)，S為固體，F(xiàn)2為氣體，明顯沸點(diǎn)：Na>S>F2，B錯(cuò)誤；具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，元素的原子序數(shù)越大，原子半徑越小，Na＋、F－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則離子半徑：F－>Na＋，S2－多一個(gè)電子層，所以S2－半徑最大，C錯(cuò)誤；三種元素的原子序數(shù)關(guān)系為S>Na>F，D正確。答案：D7．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(shuō)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(yáng)離子D．簡(jiǎn)潔離子的半徑大?。篧>Y>Z>X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。A項(xiàng)，鈉不能從鋁的鹽溶液中置換出金屬鋁，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氧元素的非金屬性比氟以外的其他元素的非金屬性強(qiáng)，故氫化物的穩(wěn)定性：X>W，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，鋁能形成AlOeq\o\al(－,2)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，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項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B[提素養(yǎng)]8．某同學(xué)設(shè)計(jì)如下元素周期表，以下說(shuō)法正確的是()A．X、Y、Z元素分別為N、P、OB．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素C．原子半徑：Z>X>YD．X、Y、Z的氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是Y的氫化物解析：從元素周期表中找出規(guī)律，左側(cè)其次周期原子序數(shù)應(yīng)是3、5、6、7，右側(cè)其次周期原子序數(shù)應(yīng)為4、8、9、10，左側(cè)第三周期原子序數(shù)應(yīng)為11、13、14、15，右側(cè)第三周期原子序數(shù)應(yīng)為12、16、17、18，故X、Y、Z三種元素分別是N、P、O，A正確；白格中的He、Ne、Ar都是稀有氣體，0族的，不屬于主族元素，B錯(cuò)誤；原子半徑大小：P>N>O，C錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)，其氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：O>N>P，最穩(wěn)定的是O的氫化物，D錯(cuò)誤。答案：A9．近年來(lái)，我國(guó)在超導(dǎo)體材料探討方面居于世界領(lǐng)先地位，鉈(Tl)是超導(dǎo)體的組成成分之一，鉈位于第六周期第ⅢA族。下列對(duì)鉈的可能性質(zhì)的推理正確的是()①是易導(dǎo)電的銀白色金屬②Tl(OH)3是兩性氫氧化物③Tl3＋氧化實(shí)力比Al3＋強(qiáng)④單質(zhì)能與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鹽A．①④B．②③C．只有①D．只有④解析：依據(jù)元素在周期表中的位置和元素性質(zhì)遞變規(guī)律解題，Tl位于第六周期第ⅢA族，以Al為參照對(duì)象，同主族元素，隨原子序數(shù)增大，元素原子失電子實(shí)力漸漸增加，金屬離子的氧化性漸漸減弱，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性漸漸增加，可推斷出①④正確。答案：A10．運(yùn)用元素周期律分析下面的推斷，其中錯(cuò)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(yīng)放出氫氣③砹(At2)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(qiáng)堿⑤硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體⑥硒化氫(H2Se)是無(wú)色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體A．①②③④B．②④⑥C．①③⑤D．②④⑤解析：①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；②鉈(Tl)和鋁位于周一主族，同主族元素從上到下，金屬性漸漸增加，Tl只能和酸反應(yīng)放出氫氣，故②錯(cuò)誤；③依據(jù)鹵族元素單質(zhì)的遞變規(guī)律以及對(duì)應(yīng)銀鹽的性質(zhì)改變規(guī)律，可以推知砹(At2)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；④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(qiáng)堿，故④錯(cuò)誤；⑤依據(jù)第ⅡA族元素對(duì)應(yīng)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；⑥硒化氫(H2Se)是無(wú)色、有毒、不如H2S穩(wěn)定的氣體，故⑥錯(cuò)誤。答案：B11．鎵是1871年俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫在編制元素周期表時(shí)曾預(yù)言的“類鋁”元素。鎵的原子序數(shù)為31，屬ⅢA族。鎵的熔點(diǎn)為29.78℃，沸點(diǎn)高達(dá)2403℃。鎵有過(guò)冷現(xiàn)象(即冷至熔點(diǎn)下不凝固)，它可過(guò)冷到－120℃。由此推斷下列有關(guān)鎵的性質(zhì)及其用途的敘述不正確的是()A．鎵是制造高溫溫度計(jì)的上佳材料B．鎵能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中C．鎵與鋅、錫、銦等金屬制成的合金，可用在自動(dòng)救火的水龍頭中D．近年來(lái)鎵成為電子工業(yè)的新寵，其主要用途是制造半導(dǎo)體材料，被譽(yù)為“半導(dǎo)體家族的新成員”，這是利用了鎵的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間的性質(zhì)解析：鎵的沸點(diǎn)高達(dá)2403℃，能制作高溫溫度計(jì)；鎵的熔點(diǎn)為29.78℃，鎵與鋅、錫、銦等金屬制成合金后熔點(diǎn)更低，自動(dòng)救火的水龍頭遇熱即可開(kāi)啟，達(dá)到放水救火的目的，因此A、C兩項(xiàng)正確。鋁能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中，鋁是電的良導(dǎo)體而不是半導(dǎo)體，鎵是“類鋁”元素，所以鎵能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中，鎵是電的良導(dǎo)體而不是半導(dǎo)體，即B正確，D不正確。答案：D12．四種短周期元素在周期表中的位置如右圖，其中只有M為金屬元素。下列說(shuō)法不正確的是()A．原子半徑Z<MB．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比X的弱C．X的最簡(jiǎn)潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小D．Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族解析：由圖可知，原子半徑M>X>Y>Z，A項(xiàng)正確；非金屬性X<Y<Z，因此B項(xiàng)錯(cuò)，C項(xiàng)正確；由于只有M為金屬而M為第三周期元素，所以M為Al元素，則X、Y、Z為Si、N、O元素，D項(xiàng)正確。答案：B13．A、B、C為短周期元素，在周期表中所處的位置如圖所示。A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B原子的質(zhì)子數(shù)。B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。(1)寫(xiě)出A、B、C三元素名稱：____________、____________、____________。(2)C在元素周期表中的位置是________________________________________________________________________。(3)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______，C的氫化物與B的氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱依次為_(kāi)_______>________(填化學(xué)式)。(4)比較A、C的原子半徑：A________(填“>”或“<”)C，寫(xiě)出A的氣態(tài)氫化物與A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。解析：據(jù)A、B、C在周期表中的位置可知，A、C處于其次周期，B處于第三周期，設(shè)B的原子序數(shù)為x，則A為x－9，C為x－7，據(jù)題意有x－9＋x－7＝x，則x＝16，又由于B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，則B的中子數(shù)為16，即為S，那么A為N，C為F。答案：(1)氮硫氟(2)其次周期ⅦA族(3)HFH2S(4)>NH3＋HNO3=NH4NO314．某同學(xué)設(shè)計(jì)試驗(yàn)以探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，試驗(yàn)裝置如圖所示。試驗(yàn)Ⅰ：依據(jù)元素最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱探究元素非金屬性遞變規(guī)律。已知A裝置的燒瓶里裝有大理石，分液漏斗里裝有稀HNO3，B裝置中裝有飽和碳酸氫鈉溶液，C裝置中裝有Na2SiO3溶液，試回答：(1)A中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________，C中可視察到的現(xiàn)象是______________。(2)B裝置的作用是________________________。(3)依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象推知，碳酸、硝酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱依次是____________，由此得出碳、硅、氮三種元素非金屬性的強(qiáng)弱依次是____________。試驗(yàn)Ⅱ：已知常溫下高錳酸鉀與濃鹽酸混合可產(chǎn)生氯氣，利用該裝置探究氯和溴元素的非金屬性強(qiáng)弱。(4)寫(xiě)出B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________________。(5)C裝置的作用是________________________。(6)試驗(yàn)結(jié)論：?jiǎn)钨|(zhì)氧化性__________，非金屬性：__________。解析：(2)由于硝酸具有揮發(fā)性，為避開(kāi)硝酸與硅酸鈉反應(yīng)而干擾二氧化碳與硅酸鈉反應(yīng)，必需凈化二氧化碳，利用飽和碳酸氫鈉溶液