化学必修 第二册第3节 元素周期表的应用一课一练

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六 认识同周期元素性质的递变规律
学习理解 共30分
一、选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分)
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Na来置换MgCl2溶液中的Mg，来验证Na的金属性强于Mg
C．根据Mg不与NaOH溶液反应而Al能与NaOH溶液反应，说明金属性：Al>Mg
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
解析:选D。A项应该根据金属失电子的难易来比较，易失电子的金属性较强，错误；B项中钠首先要跟MgCl2溶液中的水反应，不能置换出Mg，错误；C项判断依据错误，D项正确。
2. (2021·江苏适应性测试改编)13Al、15P、16S、17Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是( )
A．元素Al在周期表中位于第4周期ⅢA族
B．元素P的简单气态氢化物的化学式为PH4
C．原子半径Al< P< S
D．最高价氧化物的水化物的酸性：H3PO4NH3，说明非金属性O>N，故D不符合题意。
4．(2021·烟台高一检测)同周期三种元素X、Y、Z，它们的最高价氧化物的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断正确的是( )
A．含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4
B．非金属性：X>Y>Z
C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强
D．元素的最低化合价的绝对值按X、Y、Z顺序减小
解析:选B。解本题的依据是同一周期元素性质的递变规律，关键是确定X、Y、Z在周期表中的位置，突破口是最高价氧化物的水化物的化学式。具体分析如下：
根据最高化合价可知，X、Y、Z的最低负价分别为－1、－2、－3，原子序数为X>Y>Z，元素的非金属性X>Y>Z，B项正确。气态氢化物的稳定性：X>Y>Z，C项错误。
二、非选择题(本题共1小题，共10分)
5．(2021·深圳高一检测)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
(1)W与O2反应时能生成两种氧化物，写出W与O2反应的化学方程式__________________、__________________。
(2)W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的化学式为__________，X与Z可形成化合物XZ2，该化合物名称为__________。
(3)比较Y、Z气态氢化物的稳定性__________>__________(用化学式表示)。
解析:W与O2反应时能生成两种氧化物，且W为短周期金属元素，可知W为钠元素；Na与Y形成化合物Na2Y，可知Y为－2价，且Na与Y同周期，可知Y为硫元素；则Z为氯元素(因原子序数Z>Y)；因为X与Z(Cl)形成化合物XCl2，则X为镁元素。
答案：(1)4Na＋O2===2Na2O 2Na＋O2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) Na2O2
(2)Na2S 氯化镁 (3)HCl H2S
应用实践 共20分
一、选择题(本题共2小题，每小题5分，共10分)
6．X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素，Xa＋、Yb－、Z(b＋1)－简单离子的电子层结构相同。下列说法正确的是( )
A．已知mXa＋与nYb－，则m＋a＝n－b
B．离子半径：Yb－>Z(b＋1)－>Xa＋
C．Z(b＋1)－的还原性一定强于Yb－
D．气态氢化物的稳定性Hb＋1Z一定强于HbY
解析:选C。原子失去电子形成阳离子，原子获得电子形成阴离子。由于mXa＋、nYb－简单离子的电子层结构相同，所以m－a＝n＋b，A项错误；对于电子层结构相同的微粒来说，核电荷数越多，离子半径就越小。因此离子半径为Z(b＋1)－>Yb－>Xa＋，B项错误；对于电子层结构相同的离子来说，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，离子的还原性就越弱，故Z(b＋1)－的还原性一定强于Yb－，C项正确；核电荷数Y>Z，则气态氢化物的稳定性Hb＋1ZS。Cl2有毒，必须进行尾气吸收，装置D中盛装NaOH溶液是吸收多余的Cl2。
答案：(1)Cl2 MnO2＋4HCl(浓) eq \(=====,\s\up7(△)) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)除去Cl2中的HCl 有淡黄色沉淀生成
Cl2＋S2－===2Cl－＋S↓ Cl>S
(3)NaOH溶液 吸收多余的Cl2，防止污染空气
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
补偿训练:
A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半。请回答下列问题：
(1)4种元素的符号依次是A__________、B__________、C__________、D__________。它们的原子半径由大到小的顺序是__________________。
(2)试写出4种元素的简单离子的结构示意图。
A__________、B__________、C__________、D__________。
它们简单离子的半径由大到小的顺序是___________________。
(3)它们的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别是________________，
分别比较酸性和碱性的强弱：_____________________。
(4)能够形成气态氢化物的化学式为__________，其稳定性顺序是__________，理由是__________________________。
解析:A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2＋8＋6＝16，故A为S。D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是(2＋8)×2＝20，D为Ca。根据核电荷数依次增大，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以判断出B为Cl，C为K。S、Cl分别位于第3周期ⅥA族、ⅦA族，K、Ca位于第4周期ⅠA族、ⅡA族，故r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)，其简单离子的核外电子排布相同，根据“序小径大”的原则可知r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)。根据元素周期律可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性和碱性的强弱及气态氢化物的稳定性。
答案：(1)S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)
(2)S2－ Cl－ K＋ Ca2＋ r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)
(3)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2
酸性：HClO4>H2SO4，碱性：KOH>Ca(OH)2
(4)HCl、H2S HCl>H2S 非金属性：S