化学必修 第二册第1章 原子结构 元素周期律第3节 元素周期表的应用课后复习题

这是一份化学必修 第二册第1章 原子结构 元素周期律第3节 元素周期表的应用课后复习题，共18页。试卷主要包含了下列关于铷的叙述不正确的是，下列关于卤素的叙述中正确的是等内容，欢迎下载使用。
第1章　原子结构　元素周期律
第3节　元素周期表的应用
基础过关练
题组一　同周期元素性质的递变规律
1.下列比较金属性相对强弱的方法或依据正确的是 (　　)
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.根据金属失电子的多少来确定,失电子较多的金属性较强
B.用钠来置换MgCl2溶液中的Mg,可验证钠的金属性强于Mg
C.根据Mg和Al与冷水反应的剧烈程度来比较它们的金属性强弱
D.根据碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,可说明钠、镁、铝的金属性依次减弱
2.(2020天津和平高一上期末)周期表中第3周期元素,按原子序数递增的顺序(稀有气体元素除外),以下说法正确的是 (　　)
A.原子半径逐渐增大
B.金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
C.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强
D.简单离子的半径减小
3.(2020辽宁辽阳高一上期末)下列关于元素Si、P、S、Cl的比较中不正确的是 (　　)
A.单质的氧化性随原子最外层电子数的增多而增强
B.它们的最简单氢化物的稳定性随原子最外层电子数的增多而增强
C.元素的非金属性随原子最外层电子数的增多而增强
D.它们的原子半径随最外层电子数的增多而增大
4.(2021河北张家口宣化一中高一下月考)可以说明硫元素的非金属性比氯元素的非金属性弱的是 (　　)
①HCl的溶解度比H2S的大
②HClO的氧化性比H2SO4的强
③HClO4的酸性比H2SO4的强
④HCl比H2S稳定
⑤硫化氢在水溶液部分电离而氯化氢在水溶液中完全电离
⑥Cl2能与铁反应生成FeCl3,硫与铁反应生成FeS
⑦Cl2可以从H2S溶液中置换出S
⑧HCl或Cl-还原性比H2S或S2-弱
A.③④⑤⑥⑦⑧ B.②④⑥⑦⑧
C.①②⑤⑥⑦⑧ D.③④⑥⑦⑧
5.(2021河北石家庄一中高一期末)如图表示部分短周期元素的原子半径和最高正价或最低负价随原子序数的变化情况,有关说法正确的是 (　　)

A.最高正价由高到低的顺序:g>c>b
B.形成的简单离子半径:d>e>b>c
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:e>d
D.简单氢化物的稳定性:g>f>a
题组二　同主族元素性质的递变规律
6.(2021吉林长春东北师大附中高一上期末)下列有关卤素单质及其化合物的说法不正确的是 (　　)
A.热稳定性:HF>HCl>HBr>HI
B.还原性:HFc>d>e,故B错误;碱性:NaOH>Al(OH)3,故C错误;简单氢化物的稳定性:g>f>a,故D正确。
6.D　非金属性F>Cl>Br>I,所以氢化物的稳定性HF>HCl>HBr>HI,故A正确;非金属性F>Cl>Br>I,则氢化物的还原性HFH2Se,故错误;综上所述正确的有②④,故答案为A。
能力提升练
1.C　由图可以看出同一行的元素位于同一主族,同一列的元素位于同一周期,据此可推断出甲为Ga,乙为Ge。甲为Ga元素,位于元素周期表第四周期ⅢA族,故A正确;同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,因此原子半径:甲>乙>Si,故B正确;Ge的非金属性比C弱,则元素乙的简单气态氢化物的稳定性比CH4弱,故C错误;乙在金属元素与非金属元素交界处,因此推测乙可以用作半导体材料,故D正确。
2.CD　由题图短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系分析可知,A为氧元素,B为钠元素,C为铝元素,D为磷元素,E为硫元素。31D和33D的质子数相同,中子数不同,不是同种核素,二者互为同位素,A错误;A、E、D的非金属性依次减弱,它们的气态氢化物的稳定性也依次减弱,即A>E>D,B错误;B和C的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和Al(OH)3,二者可以反应,C正确;A和B可形成Na2O和Na2O2,D正确。
3.C　W与X的最高化合价之和为8,则W是氮元素,X是铝元素,Y是硅元素,Z是磷元素。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:WBr,非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,则HBr的稳定性弱于HCl的稳定性,故B正确;Z为Br,X和W形成的化合物的水溶液为NaCl溶液,由于氧化性:Cl2>Br2,则Br2不能从氯化钠溶液中置换出氯气,故C错误。
6.答案　(1)碳　钠
(2)　第三周期第ⅣA族
(3)H2O>CH4>SiH4
(4)　Na+[··O······O······]2-Na+　2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2
解析　Z为主族元素,且最外层电子数为M原子最外层电子数的4倍,则M的最外层电子数为1,Z的最外层电子数为4;由于原子半径M最大,因此M为Na;由于Z的核内质子数等于X、Y的质子数之和,且原子半径Z>X>Y,因此Z为Si;X与Z位于同一主族,则X为C,Y为O。
(1)由上述分析可知,X的元素名称为碳,M的元素名称为钠。
(2)由上述分析可知,Y为O,其简单离子为O2-,O2-结构示意图为;Z为Si,位于元素周期表第三周期第ⅣA族。
(3)元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,由于非金属性O>C>Si,因此气态氢化物的稳定性:H2O>CH4>SiH4。
(4)X为C、Y为O,二者形成的三原子分子为CO2,其结构式为;Y(O)与M(Na)形成的原子个数比为1∶1的化合物乙为Na2O2,其电子式为Na+[··O······O······]2-Na+;CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2,该反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。
7.C　等体积、等浓度的盐酸、NaOH溶液中氯化氢、氢氧化钠的物质的量相等,依据反应的化学方程式:2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑,可知等物质的量的HCl、NaOH与足量Al反应消耗Al的物质的量之比为2∶6=1∶3,故A正确;由化学方程式可知,等物质的量的HCl、NaOH与足量Al反应消耗Al的物质的量之比为2∶6=1∶3,两个反应中均有2Al~3H2,因此反应生成H2的物质的量之比为1∶3,故B正确;等质量的铝的物质的量相同,设Al均为2 mol,由2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+3H2↑可知,生成气体物质的量之比为1∶1,故C错误;等质量的铝分别与足量的盐酸、NaOH溶液反应,设铝的物质的量为2 mol,消耗HCl和NaOH的物质的量分别为6 mol和2 mol,二者之比为3∶1,故D正确。
8.C　溶液中n(Cl-)=0.1 L×0.65 mol·L-1=0.065 mol,溶液中n(Mg2+)=0.1 mol·L-1×0.1 L=0.01 mol,根据电荷守恒可知,n(Al3+)=0.015 mol,将100 mL此溶液中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀并分离析出,反应后应为NaCl、Na[Al(OH)4]的混合溶液,由原子守恒可知n(NaOH)=n(Na)=n(Cl)+n(Al)=0.065 mol+0.015 mol=0.08 mol,所以至少需要1 mol·L-1氢氧化钠溶液的体积为0.08mol1mol·L-1=0.08 L=80 mL。
9.D　由题图可知,加入0.4 mol NaOH,沉淀达最大量,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝的混合物,则2n[Mg(OH)2]+3n[Al(OH)3]=n(OH-)=0.4 mol,加入0.5 mol NaOH时,沉淀部分溶解,所以0.1 mol NaOH溶解的是氢氧化铝沉淀,根据反应Al(OH)3+NaOH Na[Al(OH)4]可知,n[Al(OH)3]=0.1 mol,所以2n[Mg(OH)2]+3×0.1 mol=0.4 mol,n[Mg(OH)2]=0.05 mol,n(Cl-)=2n[Mg(OH)2]=2×0.05 mol=0.1 mol,n(SO42-)=1.5n[Al(OH)3]=1.5×0.1 mol=0.15 mol,所以原溶液中Cl-与SO42-的物质的量之比为0.1 mol∶0.15 mol=2∶3。
10.C　A项,CO2可与水反应,SiO2不与水反应,也不溶于水;B项,SiO2能与HF反应,CO2不能与酸反应; C项,SiO2、CO2均能与NaOH溶液反应:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O,CO2+2NaOHNa2CO3+H2O;D项,水晶的主要成分是SiO2,SiC俗称金刚砂。
11.C　二氧化硅是酸性氧化物,但是二氧化硅不溶于水,故A错误;二氧化硅能与氢氟酸反应故B错误;二氧化硅是共价晶体,共价晶体的熔点很高、硬度很大,则二氧化硅是一种熔点高、硬度大的固体,故C正确;二氧化硅是酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水,可与氢氟酸反应,但与其他的酸不反应,故D错误。
12.B　由SiO2制取Si的反应过程:二氧化硅与碳在高温下反应生成硅和一氧化碳,得到的是粗硅;粗硅与氯气在加热条件下反应生成四氯化硅,氢气与四氯化硅在高温条件下反应生成硅和氯化氢,所以制取过程不涉及的反应是SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O。
13.答案　(1)制半导体(合理即可)　(2)D　(3)①2C+SiO2 2CO↑+Si　②SiCl4+3H2O H2SiO3↓+4HCl　③蒸馏
解析　(1)硅位于金属元素和非金属元素分界线附近,常用作半导体材料,硅可制半导体、电路板、太阳能电池板、硅钢等。(2)在硅酸铜钡中铜元素化合价为+2价,硅元素化合价为+4价,氧元素的化合价为-2价,钡元素的化合价为+2价,根据化合物中正、负化合价的代数和为0可得:(+2)+(+2)+(+4)×2+(-2)×x=0,解得x=6,故C正确;化学式为BaCuSi2O6,用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2,故A正确;BaCuSi2O6性质较稳定,不容易褪色,故B正确;BaCuSi2O6能和强酸反应,和强碱不反应,故D错误。(3)①石英砂的主要成分是二氧化硅,制备粗硅发生置换反应:SiO2+2C Si+2CO↑。②SiCl4与水反应生成硅酸和氯化氢,反应的化学方程式为SiCl4+3H2O H2SiO3↓+4HCl。③利用沸点不同提纯SiCl4,操作为蒸馏。