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高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第3节 元素周期表的应用免费一课一练
展开1.下列各组比较,不正确的是( )
A.原子半径:K>Na>Li
B.碱性:LiOH
D.氧化性:Cs+>Rb+>K+
2.已知砹(At)元素位于元素周期表第6周期ⅦA族,请利用所学知识分析下列说法错误的是( )
A.砹单质可能为黑色固体
B.气态氢化物稳定性:HAt>HI
C.还原性:At->I-
D.AgAt难溶于水
3.我国最新报道的高温超导体中,铊(Tl)是组成成分之一,已知铊与铝是同主族元素。下列关于铊的性质判断中,可能错误的是( )
A.是银白色金属
B.能生成+3价化合物
C.氢氧化铊与氢氧化铝一样是两性氢氧化物
D.Tl可能与水反应生成H2
4.下列说法正确的是( )
A.SiH4比CH4稳定
B.O2-还原性比S2-强
C.Na和Cs属于ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na强
D.把钾放入氯化钠的水溶液中可制取金属钠
5.镭是元素周期表中第7周期ⅡA族元素,具有放射性。它有一种特殊的性质,即不停地放热,1克镭放出的热量可把29吨冰融化成水。下面关于镭的性质的预测不正确的是( )
A.在化合物中呈+2价
B.单质能与水剧烈反应放出氢气
C.氢氧化物呈两性
D.镭的碳酸盐难溶于水
6.元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是( )
A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性
B.第3周期元素的最高化合价等于它所处的主族序数
C.短周期元素形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构
D.同一主族元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同
7.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A.X、Y、Z三种元素中,X的非金属性最强
B.Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物弱
C.X、Z的单质在常温下的状态不同
D.Y的最高正化合价为+7
8.下图中,a、b、c、d、e为元素周期表中前4周期的一部分元素,下列有关叙述正确的是( )
A.元素b位于ⅥA族,有+6、-2两种常见化合价
B.五种元素中,元素e的性质最稳定
C.原子半径有d>c>b
D.元素e形成的单质可以作为一种半导体材料
9.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,Y为ⅠA族元素,X与Z同主族,3种元素原子的最外层电子数之和为13。下列判断正确的是( )
A.Y元素位于第2周期
B.Y、Z均能与X形成不止一种化合物
C.X是ⅤA族元素
D.氢化物的稳定性:HnZ>HnX
10.已知P、S、Cl、As、Br五种元素在元素周期表中的位置如图所示。下列比较关系正确的是( )
A.原子半径:As>Cl>P
B.热稳定性:HCl>AsH3>HBr
C.还原性:As3->S2->Cl-
D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
11.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。下列说法正确的是( )
A.原子半径的大小顺序:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y分别与Z、W形成的化合物都既能与酸反应又能与碱反应
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱
D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
12.下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是( )
A.Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大
B.X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比,前者较低
C.由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应
D.Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
13.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是( )
A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y>X>W>Z
B.原子半径由大到小的顺序:W>Z>Y>X
C.元素非金属性由强到弱的顺序:Z>W>X
D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X>Y>W
二、非选择题(共4题)
14.下表是周期表的一部分,根据A~I在周期表中的位置用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)表中元素,化学性质最不活泼的是 ,氧化性最强的单质是 ,还原性最强的单质是 。
(2)元素的最高价氧化物对应水化物中,碱性最强的是 ,酸性最强的是 ,呈两性的是 。
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为 ,最稳定的是 。
(4)在B、C、D、E、F、G、H中,原子半径最大的是 。
15.元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为第 周期 族。根据元素周期律,预测:酸性强弱H3AsO4 H3PO4(用“>”或“<”表示)。
(2)元素S的最高正价和最低负价的代数和为 ,在一定条件下,S与H2反应有一定难度,请判断:在相同条件下Se与H2反应的难度比S与H2反应难度 (选填“更大”“更小”或“相同”)。
(3)Br2具有较强的氧化性,SO2具有较强的还原性,将SO2气体通入溴水后,溶液中存在的主要离子是 。
(4)下列说法正确的是 (填写母代号)。
A.C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B.氯气能置换出NaBr溶液中的溴
C.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
16.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1所示的装置来一次性完成同主族元素C和Si的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学设计了如图2所示的装置来验证卤族元素性质的递变规律,图2中A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红纸。
已知常温下浓盐酸能与高锰酸钾反应生成氯气。
图1 图2
(1)从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到的物质:图1中试剂A为 (填代号);
①稀硝酸 ②浓盐酸 ③稀硫酸 ④碳酸钙
⑤Na2CO3固体 ⑥Na2SiO3溶液 ⑦SiO2
写出图1烧瓶中发生反应的离子方程式
。
(2)甲同学所做实验图1烧杯中现象为
。
(3)乙同学所做实验图2中B处的现象为
。
(4)写出图2中A处发生反应的离子方程式:
。
17.现有某些短周期元素的性质或原子结构信息如表所示。
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是 。
(2)元素Y与氢元素能形成两种常见的10电子微粒,且在一定条件下,其中一种微粒与OH-反应可以转化为另一种微粒,该反应的离子方程式为
。
(3)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是 (填元素符号),下列表述能证明这一事实的是 (填字母)。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(4)T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 (填对应酸的化学式),理由是 。
研究同主族元素的性质和预测元素及其化合物的性质 答案
1、【D】[金属活动性越强的元素其离子的氧化性越弱,金属活动性:Cs>Rb>K,氧化性:Cs+
3、【C】[我们熟悉铝的性质,是银白色金属,与其他物质反应时能生成+3价化合物,故A、B选项正确;铝对应的氢氧化物呈两性,但根据同主族元素性质的递变规律,铊要比铝失电子能力强得多,故铊对应的氢氧化物应呈碱性,也可能与水反应生成H2。]
4、【C】
5、【C】[镭是ⅡA族元素,化合价为+2,A项正确;根据主族元素性质的递变规律,金属性:镭>钙,碱性氢氧化镭比Ca(OH)2强,故B项正确,C项不正确;由CaCO3、BaCO3难溶于水,可推知镭的碳酸盐也难溶于水,D项正确。]
6、【B】[同一元素既可以表现金属性,也可以表现出一定的非金属性,如硫与钠反应,硫表现非金属性,硫与氧反应,硫表现出金属性,A项错误;第3周期为短周期,该周期元素的最高化合价等于它所处的主族序数,B项正确;短周期元素形成离子后,最外层不一定都达到8电子稳定结构,如H+,C项错误;同一主族元素的原子,最外层电子数相同,其化学性质不完全相同,可能相似,D项错误。]
7、【C】[由图可知短周期元素X为第1周期的He,则Y是第2周期的F,Z是第3周期的S。故Y元素即F的非金属性最强,F的氢化物的稳定性比S的氢化物强,F没有正化合价,S单质常温下是固态,He单质常温下是气态,故C项正确。]
8、【D】[a、b、c、d、e为元素周期表中前4周期的一部分元素,根据元素所在位置,可推知a为He、b为O、d为Cl、c为P、e为As。元素b为O,位于ⅥA族,但氧元素没有+6价,故A错误;五种元素中a(He)为稀有气体元素,性质最稳定,故B错误;同周期自左而右原子半径减小,故原子半径c>d,故C错误;As位于金属元素与非金属元素交界处,可以作为一种半导体材料,故D正确。]
9、【B】[Y为ⅠA族元素,X与Z同主族,3种元素原子的最外层电子数之和为13,则X与Z的最外层电子数均为6,所以X为O,Y为Na,Z为S。A.Y为Na,位于第3周期,错误;B.Y与X可形成Na2O或Na2O2,Z与X可形成SO2或SO3,正确;C.X为O,是ⅥA族元素,错误;D.O的非金属性大于S的非金属性,所以氢化物的稳定性:H2O>H2S,错误。]
10、【C】[A项,原子半径:As>P>Cl,A项错误;B项,非金属性:Cl>Br>As,热稳定性:HCl>HBr>AsH3,B项错误;C项,非金属性:Cl>S>As,对应阴离子的还原性:As3->S2->Cl-,C项正确;D项,非金属性:S>P>As,其最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,D项错误。]
11、【D】[X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,可知X是C;Y是地壳中含量最高的元素,Y是O;Z2+与O2-具有相同的电子层结构,则Z是Mg;W与X同主族,则W是Si。原子半径:Mg>Si>C>O,A错误;MgO不能和碱反应、二氧化硅能与碱反应也能与HF反应,B错误;非金属性:C>Si,最高价氧化物对应水化物的酸性:H2CO3>H2SiO3,C错误;非金属性:O>C>Si,H2O的稳定性大于SiH4,D正确。]
12、【D】[根据原子半径的递变规律,X为O,Y为Na,Z为Al,M为Si,N为Cl。离子半径:Cl->Al3+,A错误;沸点:H2O>HCl,B错误;SiO2既能与HF反应,也能与NaOH溶液反应,C错误;Al2O3是两性氧化物,既可以和NaOH溶液反应,又能与盐酸反应,D正确。]
13、【A】[由“Y是至今发现的非金属性最强的元素”可知,Y为F;由X原子序数小于Y且“X原子最外层有6个电子”可知,X为O;由“Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置”可知,Z为Al;由“W的单质广泛用作半导体材料”可知,W是Si。A选项,原子最外层电子数由多到少的顺序是F>O>Si>Al,所以正确;B选项,原子半径由大到小的顺序:Z>W>X>Y,所以错误;C选项,元素非金属性由强到弱的顺序:Y>X>W,所以错误;D选项,简单气态氢化物的稳定性Y的最强,所以错误。]
14、【(1)Ne F2 Na (2)NaOH H2SO4
Al(OH)3 (3)CH4、NH3、PH3、HF、H2S HF (4)Na 】
[解析]根据元素在元素周期表中位置,可推出A~I元素分别为H、Na、Al、C、N、P、F、S、Ne。联系相应递变规律,这些元素中,Ne是稀有气体元素,性质最稳定;F元素原子得电子能力最强,其单质氧化性最强,气态氢化物最稳定;Na元素原子失电子能力最强,其单质还原性最强;最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是NaOH,H2SO4酸性最强,Al(OH)3呈两性。最外层电子数相同的原子电子层数越多,半径越大;电子层数相同的原子,核电荷数越大,半径越小,故原子半径最大的是Na。
15、【(1)2 ⅤA < (2)4 更大
(3)H+、Br-、SOeq \\al(2-,4) (4)ABC 】
[解析](1)同一主族,元素的非金属性从上到下逐渐减弱,故酸性:H3PO4>H3AsO4。
(2)S的最高正价为+6,最低负价是-2,二者代数和为4,非金属性越强,非金属与氢气化合越容易。
(3)在水的作用下,Br2能把SO2氧化为H2SO4。
(4)同周期,从左到右原子半径逐渐减小。
16、【(1)③ COeq \\al(2-,3)+2H+===CO2↑+H2O
(2)出现白色浑浊(或沉淀)
(3)湿润的淀粉KI试纸变蓝
(4)Cl2+2Br-===Br2+2Cl- 】
[解析](1)因为C的非金属性大于Si的,因此H2CO3的酸性大于H2SiO3的酸性。要证明H2CO3的酸性大于H2SiO3的,需要将CO2气体通入Na2SiO3溶液中,发生反应CO2+H2O+Na2SiO3===H2SiO3↓+Na2CO3。结合图1装置可推知烧杯中盛放的是Na2SiO3溶液,左侧的气体发生装置是用于制备CO2气体,因为稀硝酸和浓盐酸均具有挥发性,使产生的CO2气体中含有杂质HNO3或HCl,将干扰实验,所以A中盛放的试剂应为稀硫酸,而B中可以盛放Na2CO3固体,因为CaCO3与稀硫酸反应生成的CaSO4是微溶物,将附着于固体表面,阻止进一步反应,不能用于CO2气体的制取。因此B中发生的反应为Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2↑+H2O。
(2)实验中观察到烧杯C中有白色沉淀生成。
(3)图2装置是验证卤族元素性质的递变规律,在圆底烧瓶中KMnO4与浓盐酸反应生成的Cl2将依次经过A、B、C处,分别发生Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2、Cl2+2KI===2KCl+I2、Cl2+H2O===HCl+HClO。
17、【(1)eq \\al(14, 6)C (2)NHeq \\al(+,4)+OH-eq \(=====,\s\up12(△))NH3↑+H2O (3)Cl b (4)H2CO3 H2CO3是弱酸 】
[解析](1)由X的原子结构信息“最外层电子数是次外层电子数的2倍”,且其中一种同位素可测定文物年代,可以推出X为碳元素,该同位素的符号是eq \\al(14, 6)C。
(2)由元素Y的单质为双原子分子,其氢化物的水溶液显碱性,可以推出Y为氮元素,NH3、NHeq \\al(+,4)均是10电子微粒。
(3)T是硫元素,Z为氯元素,氯的非金属性比硫强,可以通过b来证明。
(4)T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别为H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4,显然H2CO3的性质与其他三种不同,因为H2CO3是弱酸。
P
S
Cl
As
Br
族
周期
ⅠA
ⅡA
…
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A
2
D
E
G
I
3
B
C
F
H
元素
元素性质或原子结构信息
T
M层上有6个电子
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下的单质为双原子分子,其氢化物的水溶液呈碱性
Z
元素的最高正价是+7
化学必修 第二册第3节 元素周期表的应用第2课时当堂达标检测题: 这是一份化学必修 第二册第3节 元素周期表的应用第2课时当堂达标检测题,共11页。
高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第2节 元素周期律和元素周期表一课一练: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第2节 元素周期律和元素周期表一课一练,共8页。
鲁科版 (2019)必修 第二册第3节 元素周期表的应用习题: 这是一份鲁科版 (2019)必修 第二册第3节 元素周期表的应用习题,文件包含七研究同主族元素的性质强化练习教师版2022-2023学年高一下学期化学鲁科版2019必修第二册doc、七研究同主族元素的性质强化练习学生版2022-2023学年高一下学期化学鲁科版2019必修第二册doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共16页, 欢迎下载使用。