高中化学第四章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律第2课时一课一练

这是一份高中化学第四章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律第2课时一课一练，共8页。试卷主要包含了下列对砷的有关判断正确的是，根据下表信息，下列叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。

A组·基础达标
1．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( )
A．Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强
C．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强
D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强
【答案】C
【解析】同主族元素核电荷数越大，电子层数越多，A正确；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，B正确；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，C错误，D正确。
2．下列对砷(As)的有关判断正确的是( )
A．砷原子序数为33，它与铝同主族
B．砷的原子半径大于磷的原子半径
C．砷化氢的稳定性比溴化氢的强
D．砷酸的酸性比硫酸的强
【答案】B
【解析】砷原子序数为33，位于第ⅤA族，A错误；砷、磷同主族，且砷位于磷的下一周期，故砷的原子半径大于磷的原子半径，B正确；砷、溴同周期，砷的非金属性比溴弱，因此砷化氢的稳定性比溴化氢的弱，C错误；非金属性：S＞P＞As，因此砷酸的酸性比硫酸的弱，D错误。
3．Se、Br两种元素的部分信息如图所示，下列说法正确的是( )
A．原子半径：Br＞Se＞P
B．还原性：S2－＞Se2－＞Br－
C．Se在元素周期表中位于第四周期ⅥA族
D．Se、Br位于同一主族
【答案】C
【解析】由图示信息可知Se和Br位于同一周期且Se位于Br的左侧，原子半径：Se＞Br，A、D均错误；Se和S位于同一主族，且Se位于S的下一周期，故还原性：Se2－＞S2－，B错误；Se位于第四周期第ⅥA族，C正确。
4．某主族元素R原子的质量数为79，已知R的单核离子含有45个中子和36个电子，下列有关R的叙述错误的是( )
A．R位于第四周期第ⅥA族
B．R的最高价氧化物对应水化物的化学式为H3RO4
C．R的气态氢化物的化学式为H2R
D．R的简单阴离子具有强还原性
【答案】B
【解析】由于主族元素R原子的质量数为79，含有45个中子，所以质子数为79－45＝34，该原子有4个电子层，最外层是6个电子，所以R位于第四周期第ⅥA族，A正确；由于R的最高正价是＋6价，最低负价是－2价，所以R的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2RO4，气态氢化物的化学式为H2R，R的简单阴离子失电子能力较强，所以具有强还原性，B错误，C、D正确。
5．镓是俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为31，属第ⅢA族。镓的熔点为29.78 ℃，沸点高达2 403 ℃。镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到－120 ℃。由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是( )
A．镓是制造高温温度计的上佳材料
B．镓能溶于强酸和强碱中
C．镓与锌、锡、铟等金属制成的合金，可用在自动救火的水龙头中
D．近年来镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体家族的新成员”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质
【答案】D
【解析】镓的沸点高达2 403 ℃，则可制作高温温度计，A正确；Ga与Al性质相似，为“类铝”元素，故可与强酸或强碱反应，B正确；Ga的熔点为29.78 ℃，其合金熔点更低，发生火灾，其自动救火的水龙头遇高温即开启，C正确；Ga与Al性质相似，为电的良导体，D错误。
6．根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是( )
A．E2－与B3+的核外电子数不可能相等
B．离子半径：A＋＜D2－
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：A＜C
D．简单氢化物的稳定性：D＞E
【答案】B
【解析】由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3+的核外电子数都为10，A错误；离子半径Na＋＜S2－，B正确；钠比铍金属性强，故最高价氧化物对应水化物的碱性Be(OH)2＜NaOH，C错误；元素的非金属性越强，其对应简单氢化物就越稳定，稳定性H2O＞H2S，D错误。
7．四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。
请回答下列问题：
(1)元素Z位于周期表中第______周期第______族。
(2)这些元素的氢化物中，水溶液碱性最强的是________(填化学式)。
(3)X和W最高价氧化物对应水化物的酸性较强的是______________(填化学式)。
(4)Y的最高价氧化物的化学式为__________。
【答案】(1)三 ⅤA (2)NH3 (3)H2SO4 (4)N2O5
【解析】根据周期表结构知，Z只能是第三周期元素，设其最外层电子数为x，则有2＋8＋x＝3x，x＝5，即Z为P元素，可以判断X是C元素，Y是N元素，W是S元素。
8．元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和性质，下图是元素周期表的一部分：
(1)根据元素周期律，请你预测H3AsO4、H3PO4的酸性强弱：H3AsO4________(填“＞”“＜”或“＝”)H3PO4。
(2)根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在第ⅦA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在周期表中的第________族。
(3)元素甲是第三周期金属元素中原子半径最小的元素，该元素的离子与过量氨水反应的离子方程式为________________________________________。
(4)周期表中有10多种人体所需的微量元素，其中有一种被誉为“生命元素”的主族元素R，对延长人类寿命起着重要作用。已知R元素的原子有4个电子层，其最高价氧化物的分子式为RO3，则R元素的名称为______。
【答案】(1)＜ (2)ⅣA
(3)Al3+＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH eq \\al(＋,4) (4)硒
【解析】(3)第三周期金属元素中原子半径最小的元素为Al，铝离子与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀与铵根离子。
(4)R元素的原子有4个电子层，其最高价氧化物的分子式为RO3，最外层电子数为6，处于第四周期第ⅥA族，为硒元素。
B组·能力提升
9．如图是元素周期表的一部分，关于元素X、Y、Z的叙述正确的是( )
①X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐
②Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性：Y＜Z
③Z的单质在常温下是液体，可与铁粉反应
④Z的原子序数比Y大19
⑤Z所在的周期中含有32种元素
A．①②③④B．①②③④⑤
C．只有③D．只有①④
【答案】A
【解析】据元素周期表的结构，可知R为He，X为N，Y为S，Z为Br；2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4，①正确；氢硫酸的酸性小于氢溴酸，②正确；Br2在常温下是液体，能与铁粉反应，③正确；Br的原子序数为35，S的原子序数为16，④正确；Br处于第四周期，该周期包括18种元素，⑤错误。
10．甲～辛等元素在周期表中的相对位置如表。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素。下列判断不正确的是( )
A．金属性：甲＞乙＞丁
B．原子半径：辛＞己＞戊
C．丙与庚的原子核外电子数相差13
D．单质己可作半导体材料
【答案】A
【解析】由题知戊为C，甲为Li。甲、乙、丙同主族，则乙为Na，丙为K，丁为Ca，金属性：乙＞甲，A错误；根据电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，得原子半径：辛＞己＞戊，B正确；丙、庚同属第四周期，第四周期有10种过渡元素，甲与戊的原子序数相差3，故丙与庚的原子核外电子数相差13，C正确；己为硅元素，单质硅可作为半导体材料，D正确。
11．X、Y、Z、W为周期表中前20号元素中的四种，原子序数依次增大。W、Y为金属元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y、Z位于同一周期，Z单质是一种良好的半导体。W能与冷水剧烈反应，Y、Z原子的最外层电子数之和与X、W原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是( )
A．原子半径：W＞Y＞Z＞X
B．气态氢化物的稳定性：X＜Z
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y＞W
D．Y、Z的氧化物都有酸性和碱性
【答案】A
【解析】由题意可推出X为O元素，Y为Al元素，Z为Si元素，W为K元素。气态氢化物的稳定性H2O＞SiH4，B错误；最高价氧化物对应水化物的碱性KOH＞Al(OH)3，C错误；Y的氧化物Al2O3有两性，而Z的氧化物SiO2是酸性氧化物，D错误。
12．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：Y、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
【答案】A
【解析】由题意可推出X为O元素， Y为F元素，Z为Al元素，W为Si元素。原子最外层电子数的顺序是Y(F)＞X(O)＞W(Si)＞Z(Al), A正确；原子半径的顺序是Z(Al)＞W(Si)＞X(O)＞Y(F)，B错误；元素非金属性由强到弱的顺序是Y(F)＞X(O)＞W(Si)＞Z(Al)，C错误；简单气态氢化物的稳定性Y(F)的最强，D错误。
(2023·广东学业水平，改编)分子筛是一类具有规整孔道结构的多孔材料，能够选择性吸附空间结构各异和不同尺寸的分子，在化学工业中有着广泛的应用。近年来，我国科学家在分子筛研究领域不断取得新的突破。这些研究中涉及的部分元素在周期表中的位置如下：
结合上述材料，回答13～16小题。
13．传统的分子筛主要含有O、Na、Al和Si元素，通过调控这4种元素的比例，可获得不同性能的分子筛产品。这4种元素中( )
A．非金属性最强的是OB．核外电子数最少的是Na
C．金属性最强的是AlD．原子半径最大的是Si
【答案】A
【解析】这4种元素中，核外电子数最少的是O，金属性最强的是Na，原子半径最大的是Na。
14．通过将分子筛中的元素Na替换为K或Ca，可改变分子筛的孔径大小。这3种元素中( )
A．仅Na可与Cl2反应
B．K的单质与水的反应最剧烈
C．Na的氧化物与水的反应均为化合反应
D．Ca的最高价氧化物的水化物碱性最强
【答案】B
【解析】K、Ca与Cl2均能反应，A错误；Na2O2与水的反应不是化合反应，C错误；K的最高价氧化物的水化物碱性最强，D错误。
15．下列各项目比较正确的是( )
A．原子半径：Na＜K
B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：NaOH＜Al(OH)3
C．气态氢化物稳定性：NH3＞H2O
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：H2CO3＜H2SiO3
【答案】A
【解析】最高价氧化物对应的水化物的碱性：NaOH＞Al(OH)3，B错误；气态氢化物稳定性：NH3＜H2O，C错误；最高价氧化物对应的水化物的酸性：H2CO3＞H2SiO3，D错误。
16．某些分子筛可以选择性吸附Ar。Ar位于元素周期表的( )
A．第二周期第ⅠA族B．第二周期0族
C．第三周期0族D．第三周期第ⅦA族
【答案】C
17．A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，且均属于短周期元素，已知A是非金属元素，其电子层数与最外层电子数相等。Bn＋和C(n+1)＋与氖原子具有相同的电子层结构，且C的氧化物为两性氧化物。Dn－、E(n－1)－与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)写出这五种元素的元素符号：
A________；B________；C________；D________；E________。
(2)写出E单质与NaOH溶液在常温下反应的化学方程式：______________________ __________。
(3)比较A、B、C、D、E的原子半径大小___________________________。
【答案】(1)H Mg Al S Cl
(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(3)r(A)＜r(E)＜r(D)＜r(C)＜r(B)[或r(H)＜r(Cl)＜r(S)＜r(Al)＜r(Mg)]
【解析】短周期元素中电子层数与最外层电子数相等的有H、Be、Al。其中只有H为非金属元素，所以A为H。由于C的氧化物为两性氧化物，Bn＋、C(n+1)＋与Ne具有相同的电子层结构，则Bn＋、C(n+1)＋分别为Mg2+、Al3+。故n＝2，则Dn－、E(n－1)－分别为S2－、Cl－。因此A、B、C、D、E分别为H、Mg、Al、S、Cl。A元素原子半径最小，B、C、D、E同周期，序数增大，其半径减小。
元素代号
A
B
C
D
E
原子半径/nm
0.186
0.143
0.089
0.104
0.074
主要化合价
＋1
＋3
＋2
＋6、－2
－2
X
Y
Z
W
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1
H
2
C
N
O
3
Na
Al
Si
4
K
Ca