高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第5章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 課時(shí)2 元素周期律和元素周期表練習(xí)
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1、 課時(shí)2 元素周期律和元素周期表 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 一、選擇題 1.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識,下列推斷正確的是 ( ) A.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱 B.核外電子排布相同的微?;瘜W(xué)性質(zhì)也相同 C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半徑逐漸減小 D. Cl與Cl得電子能力相同 解析 A項(xiàng),同主族的非金屬元素,從上到下非金屬性逐漸減弱,其最高價(jià)含氧酸的酸性依次減弱;B項(xiàng),K+、Ca2+、S2-、Cl-的核外電子排布相同,但化學(xué)性質(zhì)不同,如S2-、Cl-具有還原性,而K+、Ca2+具有氧化性,錯(cuò)誤;C項(xiàng),具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子,核電荷數(shù)越大其微粒半徑越小
2、,則半徑:S2->Cl->K+>Ca2+,錯(cuò)誤;D項(xiàng),Cl與Cl屬于同種元素,具有相同的核外電子排布,化學(xué)性質(zhì)相同,原子得電子能力相同,正確。 答案 D 2.元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進(jìn)行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是( ) A.由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推斷出元素的非金屬性:Cl>F B.人們可以在周期表的過渡元素中尋找催化劑和耐腐蝕、耐高溫的合金材料 C.短周期元素正化合價(jià)數(shù)值和其族序數(shù)相同 D.短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外電子排布相同,離子半徑:X2->Y2+ 解析 A項(xiàng),非金屬性的強(qiáng)弱,應(yīng)根據(jù)對應(yīng)最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性比較,不能根
3、據(jù)氫化物的酸性進(jìn)行比較,HF的酸性比HCl弱,但非金屬性F大于Cl,正確;B項(xiàng),優(yōu)良的催化劑及耐高溫和耐腐蝕的合金材料(如鎳、鉑等),大多屬于過渡元素,正確;C項(xiàng),短周期元素正化合價(jià)數(shù)值和其族序數(shù)不一定相同,如C有+2、+4價(jià),錯(cuò)誤;D項(xiàng),微粒X2-與Y2+核外電子排布相同,核電荷數(shù):Y>X,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,故離子半徑:X2->Y2+,正確。 答案 C 3.(2016長沙檢測)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>P B.熱穩(wěn)定性:HCl>AsH3>HBr C.還原性:As3->S2->Cl- D.酸性:H3AsO4>H
4、2SO4>H3PO4 解析 A項(xiàng),原子半徑As>P>Cl;B項(xiàng),非金屬性Cl>Br>As,所以熱穩(wěn)定性HCl>HBr>AsH3;D項(xiàng),非金屬性S>P>As,故酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4。 答案 C 4.下列說法正確的是( ) A.N和As屬于第ⅤA族元素,氮原子得電子能力比砷原子強(qiáng) B.族序數(shù)等于其周期序數(shù)的元素一定是金屬元素 C.元素周期表中,位于金屬和非金屬交界線附近的元素屬于過渡元素 D.Si、S、Cl的最高價(jià)氧化物都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸,且酸性依次增強(qiáng) 解析 N和As屬于第ⅤA族元素,同主族元素自上而下非金屬性逐漸減弱,所以氮原子得電子能力比砷原子強(qiáng),
5、A正確;族序數(shù)等于其周期序數(shù)的元素不一定是金屬元素,如第一周期第ⅠA族的氫元素是非金屬元素,B不正確;元素周期表中,位于金屬和非金屬交界線附近的元素一般既具有金屬性,還具有非金屬性。過渡元素是指周期表中第3~12列的元素,C不正確;二氧化硅與水不反應(yīng),D不正確。 答案 A 5.不能作為判斷硫、氯兩種元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)是( ) A.單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱 B.單質(zhì)沸點(diǎn)的高低 C.單質(zhì)與氫氣化合的難易 D.最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性的強(qiáng)弱 解析 元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)獲得電子的能力就越強(qiáng),因此單質(zhì)氧化性就越強(qiáng)。故可以通過比較單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱,判斷元素的非金屬性的強(qiáng)弱,A正確。S
6、單質(zhì),Cl2都是分子晶體,分子之間通過分子間作用力結(jié)合,分子間作用力越大,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)就越高,這與元素的非金屬性強(qiáng)弱無關(guān),B錯(cuò)誤。元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與氫氣化合形成氫化物就越容易,形成的氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng),因此,可以比較元素的非金屬性的強(qiáng)弱,C正確。元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng),因此可以通過比較硫、氯兩種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性的強(qiáng)弱比較元素的非金屬性的強(qiáng)弱,D正確。 答案 B 6.(2017長春期末)下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) 序號 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? A Cl2、Br2分別與H2反應(yīng) 比較氯、溴的非金屬性強(qiáng)弱 B
7、向MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3 比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱 C 測定相同物質(zhì)的量濃度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH 比較碳、硫的非金屬性強(qiáng)弱 D Fe、Cu分別與稀鹽酸反應(yīng) 比較鐵、銅的金屬性強(qiáng)弱 解析 A項(xiàng),Cl2、Br2分別與H2反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)條件的難易,即可判斷出氯、溴的非金屬性強(qiáng)弱,正確;B項(xiàng),向MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3,MgCl2與NH3H2O反應(yīng)生成Mg(OH)2,AlCl3與NH3H2O反應(yīng)生成Al(OH)3,但無法比較二者的金屬性強(qiáng)弱,錯(cuò)誤;C項(xiàng),測定相同物質(zhì)的量濃度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH,根據(jù)pH可判斷出Na
8、2CO3與Na2SO4水解程度的大小,即判斷出酸性H2CO3 9、推出原子序數(shù):R>M
解析 碳酸的酸性比HClO的強(qiáng),A正確;鹵族元素中F沒有正化合價(jià),B錯(cuò)誤;HF、HCl、HBr、HI水溶液酸性逐漸增強(qiáng),用非金屬性判斷溶液酸性強(qiáng)弱的依據(jù)是最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性,而不是氫化物的酸性,C錯(cuò)誤;M+和R2-的核外電子層結(jié)構(gòu)相同,則M位于R的下一周期,故原子序數(shù)M>R,D錯(cuò)誤。
答案 A
8.短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為16。Y的原子半徑比X的大,X與W同主族,Z是地殼中含量最高的金屬元素。下列說法正確的是( )
A.原子半徑的大小順序:r(W)>r(Z)>r(Y)
B.元素X、Y只能形成一種化合物
C 10、.元素W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強(qiáng)
D.Y、W最高價(jià)氧化物所對應(yīng)的水化物均能溶解Z的氫氧化物
解析 由Z是地殼中含量最高的金屬元素可知,Z為鋁元素,由X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素且Y的原子半徑比X大,結(jié)合X與W同主族可知Y為第三周期元素且在Z(Al)之前,再結(jié)合X、Y、W的最外層電子數(shù)之和為13,可知,X、Y、Z、W的元素分別為O、Na、Al、S,所以原子半徑:r(Y)>r(Z)>r(W),A錯(cuò),氧和鈉可形成Na2O2和Na2O兩種化合物,故B錯(cuò);氧的非金屬性強(qiáng)于硫,故熱穩(wěn)定性H2O>H2S,C錯(cuò)誤;Al(OH)3是兩性氫氧化物可溶于強(qiáng)酸H2SO4和強(qiáng)堿NaOH,故 11、D正確。
答案 D
9.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子最外層有6個(gè)電子,Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置,W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材料。下列敘述正確的是( )
A.原子最外層電子數(shù)由多到少的順序:Y、X、W、Z
B.原子半徑由大到小的順序:W、Z、Y、X
C.元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序:Z、W、X
D.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序:X、Y、W
解析 由于Y是非金屬性最強(qiáng)的元素,則Y為氟元素;X原子最外層有6個(gè)電子,屬于第ⅥA族元素,且原子序數(shù)小于9,則X為氧元素;由于Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置, 12、且其原子序數(shù)大于9,則Z為鋁元素;由于W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材料,則W為硅元素。A項(xiàng),Y、X、W、Z的原子最外層電子數(shù)分別為7、6、4、3,正確;B項(xiàng),原子半徑由大到小的順序?yàn)锳l、Si、O、F,錯(cuò)誤;C項(xiàng),非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篎、O、Si、Al,錯(cuò)誤;D項(xiàng),簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序:F、O、Si,錯(cuò)誤。
答案 A
10.X、Y、Z三種短周期元素在周期表中的相對位置如圖所示,Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,下列說法正確的是( )
A.在三種元素形成的氣態(tài)氫化物中,Y的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定
B.Z元素的氧化物對應(yīng)的水化物一定是一種強(qiáng)酸
C.三種元素原子半徑 13、的大小順序?yàn)椋篨>Y>Z
D.Z的單質(zhì)與Fe反應(yīng)生成的化合物中,鐵元素顯+3價(jià)
解析 Y是氧,X是氮,Z是硫。SO2對應(yīng)的水化物H2SO3是弱酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;三種元素原子半徑的大小順序?yàn)椋篫>X>Y,C項(xiàng)錯(cuò)誤;S與Fe反應(yīng)生成的是FeS,F(xiàn)eS中鐵元素顯+2價(jià),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案 A
11.元素周期表中短周期的一部分如下圖,關(guān)于X、Y、Z、W、Q說法正確的是( )
A.元素Y與元素Z的最高正化合價(jià)之和的數(shù)值等于9
B.原子半徑的大小順序?yàn)閃>Z>Y
C.離子半徑的大小順序?yàn)閃2->Y2->Z3+
D.W的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性和還原性均比Q強(qiáng)
解析 根據(jù)元素在周期表中的位置, 14、可以推斷Q為Cl,W為S,Y為O,X為N,Z為Al。A項(xiàng),氧無最高正價(jià);B項(xiàng),原子半徑應(yīng)為Z>W>Y;D項(xiàng),H2S的穩(wěn)定性小于HCl,還原性強(qiáng)于HCl。
答案 C
12.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相對位置如圖(甲不一定在丁、庚的連線上),戊、己分別是空氣、地殼中含量最多的元素。下列判斷正確的是( )
A.甲一定是金屬元素
B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:庚>己>戊
C.乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物的水化物可以相互反應(yīng)
D.庚的最高價(jià)氧化物的水化物酸性最強(qiáng)
解析 根據(jù)信息可以推斷戊為N,己為O,所以庚為F,丁為C,丙為Al,乙為Mg,甲為Li或H。
答案 B
二 15、、填空題
13.下表中的實(shí)線表示元素周期表的部分邊界。①~⑤分別表示元素周期表中對應(yīng)位置的元素。
(1)元素③④⑤的氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序是____________________ (用氫化物的化學(xué)式表示)。
(2)元素③一般在化合物中顯________價(jià),但在與______形成化合物時(shí),所顯示的價(jià)態(tài)正好相反。
(3)M、N兩種化合物均由①②③④四種元素組成,寫出此兩種化合物在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____________________________________。
(4)X、Y、Z代表原子序數(shù)依次增大的三種短周期元素。在周期表中,Y與X相鄰,Y與Z也相鄰;X 16、、Y和Z三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為17;X、Y、Z三種元素有的是上表中編號①~⑤的元素,有的不是,請?jiān)谏媳碇杏迷胤枠?biāo)出不是①~⑤元素的相應(yīng)位置。
(5)某同學(xué)受鑭系、錒系元素排列方式的啟發(fā),將元素周期表設(shè)計(jì)成下列更簡明的形式,把118種元素全部排列在內(nèi),表中除A、B、C、D外每個(gè)位置只表示一種元素。則該表中的A位置包含________(填數(shù)字)種元素。C位置中的元素是否全部是金屬元素________(填“是”或“否”)。
解析 由①~⑤元素在周期表中的位置很容易推出,它們分別為H、Na、O、S、F;若把元素周期表設(shè)計(jì)成簡明的形式,第四周期共有18種元素,而表中共有8個(gè)縱行,故 17、A位置包含11種元素,C位置所含元素均為金屬元素。
答案 (1)HF>H2O>H2S
(2)負(fù)(或-2) F(或氟或⑤)
(3)H++HSO===SO2↑+H2O
(4)在表中相應(yīng)的位置寫出“N”
(5)11 是
14.五種短周期元素的部分性質(zhì)數(shù)據(jù)如下:
元素
T
X
Y
Z
W
原子半徑(nm)
0.037
0.075
0.099
0.102
0.143
最高或最低化合價(jià)
+1
+5,-3
+7,-1
+6,-2
+3
請回答下列問題:
(1)Z離子的結(jié)構(gòu)示意圖為________________。
(2)關(guān)于Y、Z兩種元素,下列敘述正確的 18、是________(填序號)
a.簡單離子的半徑Y(jié)>Z
b.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y比Z強(qiáng)
c.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性Z比Y強(qiáng)
(3)甲是由T、X兩種元素形成的10e-分子,乙是由Y、W兩種元素形成的化合物。
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置(夾持儀器省略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將甲的濃溶液逐滴加入到NaOH固體中,燒瓶中立即有甲放出,原因是______________________。
一段時(shí)間后,觀察到試管中的現(xiàn)象是______________________________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________________________________。
(4 19、)XO2是導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的“罪魁禍?zhǔn)住敝?。它被NaOH溶液吸收的化學(xué)方程式是:2XO2+2NaOH===M+NaXO3+H2O(已配平),產(chǎn)物M中元素X的化合價(jià)為____________________。
解析 (1)先根據(jù)化合價(jià)的數(shù)值判斷出各元素的主族序數(shù),再結(jié)合原子半徑的變化規(guī)律得出:T為H,X為N,Y為Cl,Z為S,W為Al。(2)因?yàn)镃l比S元素的非金屬性強(qiáng),故HCl比H2S穩(wěn)定性強(qiáng)。(3)AlCl3與NH3H2O反應(yīng)只能生成Al(OH)3沉淀。(4)由原子守恒可得2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O,故NaNO2中N元素化合價(jià)為+3。
答案 (1) (2)b 20、
(3)把濃氨水滴到NaOH固體上,NaOH固體可吸收水,并且溶液中OH-濃度增大,可使平衡NH3+H2ONH3H2ONH+OH-向左移動,且過程中放熱,故有利于NH3放出 生成白色沉淀 Al3++3NH3H2O===Al(OH)3↓+3NH (4)+3
15.現(xiàn)有A、B、C、D四種短周期元素,A分別與B、C、D結(jié)合生成甲、乙、丙三種化合物,且甲、乙、丙三分子中含相同數(shù)目的質(zhì)子數(shù),C、D結(jié)合生成化合物丁。有關(guān)元素的單質(zhì)和甲、乙、丙、丁四種化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:
請回答下列問題:
(1)寫出B+乙―→甲+C的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________ 21、___。
(2)根據(jù)以上條件可以確定A、B、C、D四種元素中的三種,不能被確定的第四種元素是________。(填寫序號)
①A ②B ?、跜 ?、蹹
(3)依據(jù)下列條件可以進(jìn)一步確定上述第四種元素:
①甲與丙以及乙與丙均能夠發(fā)生反應(yīng),②甲、丙都是無色、有刺激性氣味的物質(zhì)。
據(jù)此,請回答下列問題:
寫出上述第四種元素在周期表中的位置________。
寫出C+丙―→乙+丁的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________。
解析 甲、乙、丙三分子中的質(zhì)子數(shù)相同,通常以10e-、18e-微粒入手,分析知A為H、B為F、C為O、D為N或C,其中 22、甲為HF、乙為H2O、丙為NH3或CH4。利用CH4不與H2O、HF反應(yīng)且不為刺激性氣體可完成回答。
答案 (1)2F2+2H2O===4HF+O2 (2)④
(3)第二周期第ⅤA族
4NH3+5O24NO+6H2O
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375
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