必修 第一册第二节 元素周期律同步训练题

第二节  元素周期律

课时2　元素周期表和元素周期律的应用

【基础巩固】

1.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.第三周期主族元素的最高正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

解析:第三周期的铝元素,既有金属性又有非金属性,A项错误;H+最外层无电子,Li+最外层有2个电子,因此并非所有的短周期元素的原子形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构,C项错误;同一主族元素的原子,化学性质有相似性,但并不完全相同,D项错误。

答案:B

2.中国5G基站数占全球超过60%,中国在5G技术领域处于世界领先地位。5G技术中的核心材料是芯片,在元素周期表中能找到可用于制作半导体芯片材料的区域是                            (　　)

A.过渡元素(副族)区域

B.金属和非金属的分界线附近

C.镧系元素和锕系元素区域

D.第ⅠA族元素和稀有气体元素中

解析:金属和非金属的分界线处的元素既有一定的金属性,又有一定的非金属性,在此区域可找到半导体材料,故B项符合题意。

答案:B

3.A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c,它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,且n>m,则下列关系中正确的是   (　　)

A.a>b>c    B.a>c>b     C.a=b+m+n     D.a=c-n-m

解析:离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,则有a-n=b+n=c+m,n>m,可知a>c>b,故A项错误、B项正确;由关系式可知a=c+m+n,故C、D项错误。

答案:B

4.下列叙述正确的是                                   (　　)

A.砷元素的最高化合价为+3价

B.砷元素是第5周期的主族元素

C.砷原子的第3个电子层含有18个电子

D.与砷同主族的上一周期元素原子序数为25

答案:C

5.根据元素周期律和元素周期表的知识分析下面的推断,其中错误的是　                                                 (　　)

A.铍(Be)的氧化物及氢氧化物可能具有两性

B.Sr(OH)2 的碱性强于Ba(OH)2

C.砹(At)的单质是有色固体,HAt 很不稳定

D.AsH3是无色、有毒的气体

解析:Be与Al在元素周期表中位于对角线位置,性质相似,氢氧化铝具有两性,则铍(Be)是一种金属,它的最高价氧化物的水化物可能具有两性,A项正确。同主族元素从上到下金属性逐渐增强,金属性:Sr<Ba。对应最高价氧化物的水化物的碱性:Sr(OH)2<Ba(OH)2,B项错误。由卤族元素单质及化合物的递变性可知,单质的颜色随原子序数增大而加深,气态氢化物稳定性减弱,则砹是一种有色固体,HAt不稳定,C项正确。P与As位于同主族,AsH3是无色、有毒气体,D项正确。

答案:B

6.元素周期表的一部分如图所示,下列叙述不正确的是       (　　)

A.Pb的最高正化合价为+4价

B.原子半径:Al>F

C.酸性:H3AsO4<H2SeO4

D.Br的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBrO3

解析:Pb与C同主族,最外层含有4个电子,其最高正化合价为+4价,故A项正确;铝原子核外电子层数为3,氟原子核外电子层数为2,则原子半径:Al>F,B项正确;As、Se同周期,原子序数越大,非金属性越强,则非金属性:As<Se,则最高价氧化物对应水化物的酸性:H3AsO4<H2SeO4,C项正确;Br的最高价为+7价,其最高价氧化物对应水化物的化学式为HBrO4,D项错误。

答案:D

7.(2022·河南郑州高一期中)已知X、Y、Z是三种原子序数相邻的短周期非金属元素,它们的简单氢化物的稳定性强弱顺序为HX>H2Y>ZH3,下列说法错误的是                         (　　)

A.三种元素最外层电子数:X>Y>Z

B.氧化物对应水化物的酸性:X>Y>Z

C.原子的得电子能力:X>Y>Z

D.简单阴离子的还原性:X<Y<Z

解析:A项, X、Y、Z结合氢原子的数目分别为1、2、3,则X、Y、Z的最外层电子数分别为7、6、5,则三种元素最外层电子数:X>Y>Z,正确;B项,元素的非金属性越强,其对应的简单氢化物的稳定性越强,根据简单氢化物的稳定性强弱顺序: HX>H2Y>ZH3可知,X、Y、Z的非金属性:X>Y>Z,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,不是最高价氧化物对应的水化物则不一定,错误;C项,元素的非金属性越强,得电子能力越强,非金属性:X>Y>Z,则得电子能力:X>Y>Z,正确;D项,元素的非金属性越强,该非金属原子越容易得电子,其简单阴离子就越难失电子,还原性就越弱,因此简单阴离子的还原性:X<Y<Z,正确。

答案:B

8.(1)X元素的原子核外有2个电子层,其中L层有5个电子,该元素在元素周期表中的位置为　　　　　　　,其气态氢化物的化学式为　　　　　,最高价氧化物的化学式为　　　　　,该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为　　　　。 

(2)R为1~18号元素中的一种非金属元素,若其最高价氧化物对应水化物的化学式为HnROm,则此时R元素的化合价为　　　价,R原子的最外层电子数为　　　　,其气态氢化物的化学式为　　　　。

解析:(1)由X元素的原子结构可知,X为氮元素,其气态氢化物的化学式为NH3,最高价氧化物的化学式为N2O5,最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3。(2)R元素的最高正化合价为+(2m-n)价,则R原子的最外层电子数为2m-n,最低负化合价的绝对值为8-2m+n,其气态氢化物的化学式为H8-2m+nR。 

答案:(1)第二周期第ⅤA族　NH3　N2O5　HNO3

(2)+(2m-n)　2m-n　H8-2m+nR

(二)拓展提高

9.元素在元素周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。

请回答下列问题:

(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为第　　　周期第　　族。根据元素周期律预测,酸性:H3AsO4　　　(填“>”或“<”)H3PO4。  

(2)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反应的难度　    　(填“更大”“更小”或“相同”)。  

(3)下列说法中正确的是　　　　　　(填字母)。  

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

解析:(1)同一主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,故酸性:H3PO4>H3AsO4。

(2)元素非金属性越强,非金属单质与氢气化合越容易。

(3)同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小(稀有气体元素除外),同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱。

答案:(1)二　ⅤA　<　(2)更大　(3)ABC

(三)挑战创新

10.下表是元素周期表中部分元素的位置信息,根据要求回答下列问题。

(1)十种元素中化学性质最不活泼的元素是　　　　(填元素符号)。 

(2)A、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的   是　　　　(填化学式)。 

(3)I元素与A元素形成的化合物的化学式是　　　　。高温灼烧该化合物时,火焰呈　　　　色。 

(4)G元素的单质与B元素的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是 　　　　　　　　　　。 

解析:(1)稀有气体元素化学性质最不活泼。

(2)A、C、D位于同周期,金属性依次减弱,最高价氧化物对应的水化物碱性依次减弱。

(3)元素I是F,元素A是Na,两者形成的化合物是NaF,高温灼烧时,火焰呈黄色。

(4)G的单质是Cl2,B的最高价氧化物对应的水化物是KOH,两者反应生成KCl、KClO和H2O。

答案:(1)Ar　(2)NaOH　(3)NaF　黄

(4)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O