2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)達(dá)標(biāo)作業(yè)16 元素周期表和元素周期律.doc

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課時(shí)達(dá)標(biāo)作業(yè)16　元素周期表和元素周期律 基礎(chǔ)題 1.門捷列夫?qū)瘜W(xué)這一學(xué)科發(fā)展的最大貢獻(xiàn)在于發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律。下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的只有(　　) A．堿性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2 B．穩(wěn)定性：H2O>H2S>H2Se C．揮發(fā)性：HNO3>H3PO4>H2SO4 D．原子半徑：P>S>Cl 解析：元素的金屬性越強(qiáng)，其原子失電子能力越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng)，金屬性K>Ca>Mg，則堿性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2，A可以；元素的非金屬性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，同主族元素非金屬性O(shè)>S>Se，則穩(wěn)定性：H2O>H2S>H2Se，B可以；揮發(fā)性與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)無關(guān)，C不可以；同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，D可以。 答案：C 2．據(jù)騰訊科技報(bào)道：日本科學(xué)家合成了第113號(hào)元素，并獲得國(guó)際機(jī)構(gòu)確認(rèn)。關(guān)于該元素的有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．該元素的單質(zhì)可用作半導(dǎo)體材料 B．該元素一種同位素的質(zhì)量數(shù)為A，則中子數(shù)為A－113 C．該元素的最高正化合價(jià)為＋3 D．該元素位于元素周期表中第七周期第ⅢA族 解析：元素周期表排滿時(shí)有118種元素，第118號(hào)元素位于第七周期0族，故該元素位于第七周期第ⅢA族，D項(xiàng)正確；根據(jù)元素遞變規(guī)律推斷該元素為金屬元素，其單質(zhì)為導(dǎo)體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)，可知該同位素的中子數(shù)為A－113，B項(xiàng)正確；該元素位于第ⅢA族，最高正化合價(jià)為＋3，C項(xiàng)正確。 答案：A 3．元素周期表中第三周期的主族元素，按由左到右的順序，以下說法正確的是(　　) A．原子半徑和離子半徑均減小 B．金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng) C．氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強(qiáng) D．單質(zhì)的熔點(diǎn)降低 解析：第三周期元素，原子半徑減小，但離子半徑不是減小(陽離子只有2個(gè)電子層，陰離子3個(gè)電子層)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；第三周期元素，從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)，B項(xiàng)正確；應(yīng)該是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)熔點(diǎn)沒有規(guī)律，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：B 4．如圖是部分短周期元素原子(用字母表示)最外層電子數(shù)與原子序數(shù)的關(guān)系。下列說法正確的是(　　) A．X和R在同一周期 B．原子半徑：W>R>X C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：YCl>O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，HF>H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；F－和S2－都能促進(jìn)水的電離平衡。 答案：D 5．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半徑依次增大，其氫化物中甲、乙、丙、丁的化合價(jià)如表所示。下列說法中正確的是(　　) 元素 甲 乙 丙 丁 化合價(jià) －2 －3 －4 －2 A.含氧酸的酸性：乙<丁 B．元素非金屬性：甲<乙 C．氫化物的沸點(diǎn)：甲>丁 D．丙所形成的單質(zhì)可能互為同位素 解析：根據(jù)元素周期律中的原子半徑規(guī)律和化合價(jià)規(guī)律判斷甲是氧元素，乙是氮元素，丙是碳元素，丁是硫元素，N的含氧酸有HNO2、HNO3，S的含氧酸有H2SO3、H2SO4，酸性強(qiáng)弱無法判斷，A項(xiàng)錯(cuò)誤；O的非金屬性大于N的非金屬性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O的沸點(diǎn)大于H2S的沸點(diǎn)，C項(xiàng)正確；C的單質(zhì)可能為同素異形體，同位素是同種元素不同原子的互稱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：C 6．下表為幾種短周期元素的性質(zhì)： 元素編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 原子半徑(10－1nm) 0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 0.82 最高或最低化合價(jià) －2 ＋2 ＋1 ＋5 －3 ＋7 －1 ＋1 ＋5 －3 ＋3 對(duì)上述元素有關(guān)說法正確的是(　　) A．元素④的原子序數(shù)小于元素⑦的原子序數(shù) B．②、③處于同一周期 C．上述八種元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的元素是⑤ D．⑧號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)示意圖為： 解析：①～⑧都為短周期元素，①有最低價(jià)－2價(jià)，處于ⅥA族，沒有最高價(jià)，則①為O；④、⑦都有最低價(jià)－3價(jià)，最高價(jià)＋5價(jià)，處于ⅤA族，且④的原子半徑較大，則④為P、⑦為N；⑤有＋7、－1價(jià)，處于ⅦA族，且原子半徑比①大，則⑤為Cl；③、⑥都有＋1價(jià)，處于ⅠA族，⑥的原子半徑較大，且③不是所有元素中原子半徑最小的元素，則③為L(zhǎng)i、⑥為Na；②有＋2價(jià)，處于ⅡA族，原子半徑大于Li，則②為Mg。⑧有＋3價(jià)且原子半徑比O大，比P小，則⑧為B。④為P、⑦為N，P的原子序數(shù)大于N，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；②為Mg，③為L(zhǎng)i，二者為不同周期的元素，B項(xiàng)錯(cuò)誤；⑤為Cl，八種元素中，元素的非金屬性最強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)，C項(xiàng)正確；⑧為B，其原子序數(shù)為5，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：C 7．現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質(zhì)與原子(或分子)結(jié)構(gòu)如下表： 元素編號(hào) 元素性質(zhì)與原子(或分子)結(jié)構(gòu) T 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍 X 常溫下單質(zhì)為雙原子分子，分子中含有3對(duì)共用電子對(duì) Y M層電子數(shù)與K層電子數(shù)相同 Z 第三周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小 下列說法正確的是(　　) A．Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以溶于氨水 B．T與氫形成的化合物中不可能含非極性鍵 C．Y與Z的單質(zhì)分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，Y的反應(yīng)要?jiǎng)×倚? D．X和Y兩元素之間有可能形成共價(jià)鍵 解析：T的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，次外層電子數(shù)為2，最外層電子數(shù)為6，所以T為O；常溫下X的單質(zhì)為雙原子分子，分子中含有3對(duì)共用電子對(duì)，則X為N；Y的M層電子數(shù)與K層電子數(shù)相同，所以質(zhì)子數(shù)為12，即Y為Mg；第三周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小的為Al3＋，所以Z為Al。Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為Al(OH)3，不能溶于氨水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；T與氫形成的化合物H2O2中含有非極性鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬性Mg>Al，其單質(zhì)分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，Mg的反應(yīng)要?jiǎng)×倚?，C項(xiàng)正確；X(N)和Y(Mg)形成的化合物是離子化合物，不存在共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：C 8．X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，其中X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸反應(yīng)生成離子化合物，Y與Z同主族，W的最高價(jià)含氧酸是同周期元素中最強(qiáng)的無機(jī)酸。下列說法正確的是(　　) A．鈉元素與Y元素可形成化合物Na2Y2 B．最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：YCl－>O2－，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Cl2與NaOH的反應(yīng)中，Cl2既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：A 9．四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、X的簡(jiǎn)單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu)，X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的，W與Y同族，Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性。下列說法正確的是(　　) A．簡(jiǎn)單離子半徑：WZ 解析：由題意可知X為Na，則Z為Cl，W、Y分別為O、S。A項(xiàng)，離子半徑：Cl－＞O2－＞Na＋，即X＜W＜Z，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，W與X形成的化合物為Na2O或Na2O2，二者溶于水后都生成NaOH，所得溶液均呈堿性，正確；C項(xiàng)，非金屬性O(shè)＞S，故氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O＞H2S，即W＞Y，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，元素的非金屬性Y(S)＜Z(Cl)，則最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：Y＜Z，錯(cuò)誤。 答案：B 10．已知W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素。下列說法一定正確的是(　　) A．原子半徑：X>Y>Z>W B．W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強(qiáng) C．W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 D．若W與X原子序數(shù)差為5，則形成化合物的化學(xué)式為X3W2 解析：由于原子序數(shù)按W、X、Y、Z依次增大，W與Z是同一主族的元素，而X、Y、Z是同一周期的元素，且只有X是金屬元素，則這四種元素在周期表中的相對(duì)位置為：，則原子半徑X>Y>Z>W，A項(xiàng)正確；若W為N元素，酸性；HNO2Y，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性W>Y，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若W與X原子序數(shù)差5，當(dāng)W為N元素，則X為Mg元素，可形成Mg3N2，當(dāng)W為O元素，則X為Al元素，可形成Al2O3，D項(xiàng)錯(cuò)。 答案：A 11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，X、Y的核電荷數(shù)之比為34。W－的最外層為8電子結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列說法正確的是(　　) A．X與Y能形成多種化合物，一般條件下都能與Z的最高價(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng) B．原子半徑大小：XW C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵 D．Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑 解析：據(jù)題意得，X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，可知X為碳元素；X、Y的核電荷數(shù)之比為3：4，則Y為8號(hào)元素，應(yīng)為氧元素；金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則Z為鈉元素；又W－的最外層為8電子結(jié)構(gòu)，結(jié)合四種元素原子序數(shù)依次增大，故W為氯元素。A項(xiàng)，碳和氧形成的化合物主要為CO、CO2，其中CO不能與氫氧化鈉反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，原子半徑：C>O，Na>Cl，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，化合物Na2O中只存在離子鍵，而NaClO3存在離子鍵和共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，O3、Cl2、ClO2等可用作水的消毒劑，正確。 答案：D 12．如圖X、Y、A、B、C均為短周期主族元素，其中只有一種是金屬元素，則下列說法錯(cuò)誤的是(　　) X A Y C B A.原子半徑大?。篩>C>X>A B．Y和B形成的化合物中Y和B的原子個(gè)數(shù)比為2：3 C．X、C、A中最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)的是A D．A、B均為非金屬元素，所以兩者的氫化物相遇不發(fā)生反應(yīng) 解析：由題圖可知，A為N，B為S，C為Si，X為C，Y為Al。同周期元素從左至右原子半徑依次減小，同主族元素從上至下原子半徑依次增大，所以原子半徑：Al>Si>C>N，A正確；Al和S形成的化合物為Al2S3，分子中Al和S的原子個(gè)數(shù)比為2：3，B正確；C、Si、N中，非金屬性最強(qiáng)的是N，所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是N，C正確；A、B均為非金屬元素，N的氫化物為氨氣，S的氫化物為硫化氫，二者相遇可以發(fā)生反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 答案：D 13．X、Y、Z、W四種短周期主族元素在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，下列說法正確的是(　　) X Y Z W A.W的原子序數(shù)不可能是Y的原子序數(shù)的2倍 B．Z元素的原子半徑一定比Y元素的大 C．X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定比Y的強(qiáng) D．Z元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)堿 解析：若Y、W分別為O、S，W的原子序數(shù)是Y的2倍，A錯(cuò)；X的非金屬性一定小于Y，則X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比Y的弱，C錯(cuò)；無法確定Z元素的位置，所以不能確定其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性及其強(qiáng)弱，D錯(cuò)。 答案：B 14．隨著原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素(x～h)原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．y在元素周期表的位置是第二周期ⅣA族 B．d元素常見離子的半徑大于f元素常見離子的半徑 C．x、z元素能組成一種四原子共價(jià)化合物，其電子式可以表示為 D．e、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以相互反應(yīng) 解析：由變化圖中原子半徑的大小可知x位于第一周期，y、z、d位于第2周期，e、f、g、h位于第3周期，再根據(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。y(C)在元素周期表的位置是第二周期ⅣA族，A項(xiàng)正確；O2－、Al3＋具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，而核電荷數(shù)OAl3＋，B項(xiàng)正確；x、z元素能組成一種四原子共價(jià)化合物為NH3，其電子式為，C項(xiàng)錯(cuò)誤；e、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al(OH)3，二者可以相互反應(yīng)，D項(xiàng)正確。 答案：C 能力題 15.下面是元素周期表的一部分，參照元素①～⑧在表中的位置，請(qǐng)用化學(xué)用語回答下列問題： (1)④、⑤、⑦的原子半徑由大到小的順序?yàn)?元素符號(hào))________________。 (2)②、⑦、⑧的最高價(jià)含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序是(填化學(xué)式)________________。 (3)在①、④、⑤、⑧中的某些元素之間可形成既含離子鍵又含非極性共價(jià)鍵的離子化合物，寫出其中一種化合物的電子式：________________。 (4)由②和④組成的化合物與⑤的同周期相鄰主族元素的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：________________。 (5)⑦單質(zhì)與⑤的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為________________。 解析：由元素在周期表中的位置，可知：①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是Cl。 (1)同周期元素自左而右原子半徑逐漸減小，同主族元素自上而下原子半徑逐漸增大，故原子半徑：Na>Si>O。 (2)非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，由于非金屬性Cl>C>Si，故酸性：HClO4>H2CO3>H2SiO3。 (3)H、O、Na、Cl四種元素形成的既含離子鍵又含非極性共價(jià)鍵的離子化合物為Na2O2，其電子式為。 (4)⑤的同周期相鄰主族元素的單質(zhì)為Mg，②和④組成的能與Mg反應(yīng)的化合物為CO2，Mg在二氧化碳中燃燒生成MgO和碳單質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg＋CO22MgO＋C。 (5)⑦的單質(zhì)為Si，⑤的最高價(jià)氧化物的水化物為NaOH，二者反應(yīng)生成硅酸鈉與氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑。 答案：(1)Na>Si>O (2)HClO4>H2CO3>H2SiO3 (3) (4)2Mg＋CO22MgO＋C (5)Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑ 16．五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(qǐng)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，下列敘述正確的是______(填序號(hào))。 a．簡(jiǎn)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(duì)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)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 (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＋H2ONH3H2ONH＋OH－向左移動(dòng)，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