鲁科版高中化学必修第二册能力课时落实1预测元素性质的基本方法和“位、构、性”之间的关系含答案

这是一份鲁科版高中化学必修第二册能力课时落实1预测元素性质的基本方法和“位、构、性”之间的关系含答案，共10页。

能力课时落实(一)
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1．依据元素周期表及元素周期律，下列推测正确的是(　　)
A．H3BO3的酸性比H2CO3的强
B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强
C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M
B　[元素周期表非金属性C>B，则H2CO3的酸性强于H3BO3，A项错误；Be、Mg位于同一主族，且原子序数Mg>Be，故碱性Mg(OH)2>Be(OH)2，B项正确；C项HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，C项错误；M＋与R2－核外电子层结构相同，则M必在R的下一周期，原子序数M>R，D项错。]
2．下列有关原子结构、元素性质的说法正确的是(　　)
A．Si、P、S、Cl元素的单质与氢气化合越来越容易
B．元素原子最外层电子数越多，元素金属性越强
C．元素周期表共有18列，第3列是ⅠB族，第17列是ⅦA族
D．F－、O2－、Mg2＋、Na＋离子半径逐渐减小
A　[Si、P、S、Cl为同周期元素非金属性依次增强，所以单质与氢气化合越来越容易，故A正确；元素原子最外层电子数越多，失去电子能力越弱，金属性越弱，故B错误；元素周期表共有18列，第3列是ⅢB族，第17列是ⅦA族，故C错误；F－、O2－、Mg2＋、Na＋离子具有相同的电子数，离子半径O2－、F－、Na＋、Mg2＋逐渐减小，故D错误。]
3．2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“石田”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)
A．Ts是第7周期ⅦA族元素
B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱
D．中子数为176的Ts核素符号是Ts
D　[A对：Ts的原子序数为117，其原子核外最外层电子数是7，则Ts元素处于周期表的第7周期ⅦA族。B对：Ts元素的同位素原子具有相同的电子数和不同的中子数(或质量数)。C对：Ts元素与F、Cl、Br、I、At元素同处于ⅦA族，从上到下，原子半径逐渐增大，则元素的非金属性逐渐减弱，故Ts在同族元素中非金属性最弱。D错：核电荷数为117、中子数为176的Ts核素，其质量数为117＋176＝293，该核素应表示为Ts。]
4．a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d和b同族。下列叙述错误的是(　　)
A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1
B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C．c的原子半径是这些元素中最大的
D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性
A　[由题中所给的信息可知，a为H，b为O，c为Na，d为S。A项中，H与Na可以形成化合物NaH，H的化合价为－1；B项中，O与其他三种元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；C项中，四种元素原子半径大小顺序为Na>S>O>H；D项中，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。]
5．已知a、b、c、d四种短周期主族元素，在元素周期表中相对位置如图所示，下列说法正确的是 (　　)
a
b
c
d
A．a、c两元素的最高正价一定相等
B．原子半径大小顺序为c>d>b>a
C．a、b两元素可能形成多种化合物
D．c、d两种元素气态氢化物的稳定性比较：c>d
C　[A错，若a、b、c、d依次为O、F、S、Cl元素，O没有最高正价，S的最高正价为＋6价。B错，根据“层多径大，层同序大径小”的规律，原子半径由大到小的顺序为c>d>a>b。C对，若a、b、c、d依次为N、O、P、S元素，N与O可形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5多种化合物。D错，根据c、d在周期表中的位置，非金属性c 6.短周期主族元素X、Y、Z在周期表中的位置如图。下列说法正确的是(　　)

Z
X
Y
A．Z元素的最高化合价一定大于X元素
B．三种元素原子半径由高到低的顺序一定是Y>X>Z
C．若它们的原子最外层电子数之和为11，则X为金属元素
D．若它们均为金属元素，则Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强
C　[Z元素的最高化合价未必大于X元素，如果Z为F元素无正价，故A错误；根据原子半径的变化规律，由高到低的顺序为X>Y>Z，故B错误；若它们的原子最外层电子数之和为11，设X的最外层电子数为a，则Y的最外层为a＋1、Z的最外层电子数为a＋1。计算得到a＝3，根据在元素周期表中的位置判断X为Al元素，故C正确；如果都是金属元素，由位置判断X的金属性最强，则X的最高价氧化物对应水化物的碱性最强，故D错误。]
7．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
＋2
＋3
＋5、＋3、－3
－2
下列叙述正确的是 (　　)
A．X、Y元素的金属性X B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
D　[由原子半径和主要化合价可确定X为Mg，Y为Al，Z为N，W为O。金属性：Mg>Al，A项错误；N2＋O22NO，B项错误；Al(OH)3只溶于强碱，不溶于氨水，C项错误；因O2的非金属性比N2强，故反应4NH3＋3O22N2＋6H2O可以发生，D项正确。]
8．已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是(　　)
A．原子半径：X>Y>Z>W
B．W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强
C．W的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性
D．若W与X原子序数的差为5，则形成化合物的化学式为X3W2
A　[根据题干信息可知，四种元素在周期表中的位置关系为。A对，由位置关系可知原子半径关系为X>Y>Z>W。B错，W的最高价含氧酸的酸性比Z的最高价含氧酸的酸性强，非最高价含氧酸，则不一定。C错，氢化物的稳定性W>Y。D错，若W与X原子序数的差为5，则W、X分别为N、Mg或O、Al，其化合物可能为Mg3N2或Al2O3。]
9．下图中，a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是(　　)

A．元素b位于ⅥA族，有＋6、－2两种常见化合价
B．五种元素中，元素e的性质最稳定
C．原子半径有d>c>b
D．元素e形成的单质可以作为一种半导体材料
D　[a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素，根据元素所在位置，可推知a为He、b为O、c为P、d为Cl、e为As。元素b为氧，位于ⅥA族，但氧元素没有＋6价，故A错误；五种元素中a(He)为稀有气体元素，性质最稳定，故B错误；同周期自左而右原子半径减小，故原子半径：c>d，故C错误：As位于金属元素与非金属元素交界处，可以作为一种半导体材料，故D正确。]
10.X、Y、Z三种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法正确的是 (　　)

A．Z元素的氧化物对应的水化物一定是一种强酸
B．在三种元素形成的简单氢化物中，Y的简单氢化物最稳定
C．三种元素原子半径的大小顺序为X>Y>Z
D．Z的单质与Fe反应生成的化合物中，铁元素显＋3价
B　[Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，所以Y是O。则根据元素的相对位置可知，X是N，Z是S。亚硫酸是弱酸，A错误；非金属性越强，氢化物的稳定性越强，非金属性：O>S，B正确；同周期自左到右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，所以三种元素原子半径的大小顺序为Z>X>Y，C错误；S和Fe化合反应生成的是FeS，铁元素显＋2价，D错误。]
11．W、X、Y、Z是4种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和氖原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强，下列说法正确的是(　　)

A．X的非金属性是同周期中最强的
B．对应气态氢化物的稳定性：Y>Z
C．对应简单离子半径：X>W
D．Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
D　[根据条件可知，W的原子序数是8，则W是氧元素，又因为W、X、Y、Z的原子序数递增，原子半径X最大，且X和氖原子的核外电子数相差1，故X是钠，Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y是硅，Z的非金属性在同周期元素中最强，则Z是氯。X的金属性是同周期中最强的，A错误；对应气态氢化物的稳定性：Z>Y，B错误；O2－和Na＋具有相同的核外电子排布，对应简单离子半径：W>X，C错误；Y的氧化物是二氧化硅，能与X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠溶液反应，D正确。]
12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B．Y分别与Z、W形成的化合物都既能与酸反应又能与碱反应
C．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱
D．Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
D　[X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，可知X是C；Y是地壳中含量最高的元素，Y是O；Z2＋与O2－具有相同的电子层结构，则Z是Mg；W与X同主族，则W是Si。原子半径：Mg>Si>C>O，A错误；MgO不能和碱反应、二氧化硅能与碱反应也能与HF反应，B错误；非金属性：C>Si，最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3>H2SiO3，C错误；非金属性：O>C>Si，H2O的热稳定性大于SiH4，D正确。]
13．短周期元素W、X、Y和Z在元素周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是(　　)


W
X

Y



Z
A．氢化物沸点：W B．氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C．化合物熔点：Y2X3 D．简单离子的半径：Y D　[根据四种短周期元素在周期表中的相对位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知，W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。A错：NH3分子间有氢键，其沸点比HCl高。B错：Al(OH)3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性。C错：Al2O3是离子晶体，熔点高，而AlCl3是分子晶体，熔点低。D对：Al3＋和O2－的核外电子排布相同，Al3＋核电荷数大，离子半径小。]
14．甲～辛等元素在周期表中的相对位置如图所示。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12
D．乙的单质与水反应有氧气生成
B　[自然界中硬度最大的物质是金刚石，故戊为C；结合“甲与戊的原子序数相差3”“丁与辛属同周期元素”可推出甲～辛依次为Li、Na、K、Ca、C、Si、Ge、Ga。A项，金属性：Ca>Na>Li(丁>乙>甲)，错误；B项，原子半径：Ga>Ge>Si>C(辛>庚>己>戊)，正确；C项，K为19号元素，Ge的原子序数为32，两者核外电子数相差13，错误；D项，Na与水反应有氢气生成，错误。]
15．下表是元素周期表的一部分，针对①～⑧元素在表中的位置，回答下列问题：

(1)⑥元素在元素周期表中的位置为________。
(2)写出②含有10个中子的核素的化学符号：
________。
(3)在②、③、④、⑤四种元素中，其离子半径按由大到小的顺序排列为______________(用离子符号比较大小)。
(4)②、③、⑥元素所形成简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序是________________________________________________________________(用化学式比较强弱)。
(5)请写出①的氢化物发生催化氧化的化学方程式：
________________________________________________________________。
(6)由②、④、⑥三种元素组成的一种盐在空气中放置会变质，请用化学方程式表示变质的反应：_____________________________。
(7)在⑥与⑦的单质中，化学性质较活泼的是________(填化学式)；可以用下列事实证明上述结论的是________。
a．元素⑥单质的熔点比元素⑦单质的熔点高
b．元素⑦的氢化物比元素⑥的氢化物稳定
c．元素⑦的氢化物的水溶液的酸性强于元素⑥的氢化物的水溶液的酸性
d．一定条件下⑥和⑦的单质分别与Cu反应时，⑦产物中的铜元素价态更高
[解析]　由元素在周期表中的位置可知，①～⑧分别为N、O、F、Na、Al、S、Cl、K。
(1)⑥为硫元素，核电荷数为16，在元素周期表中的位置为第3周期ⅥA族。
(2)②为氧元素，核电荷数为8，有10个中子的核素的化学符号为O。
(3)具有相同核外电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则②、③、④、⑤四种元素中，其离子半径由大到小的排列顺序为O2－>F－>Na＋>Al3＋。
(4)非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，则②、③、⑥元素氢化物的稳定性由强到弱的顺序为HF>H2O>H2S。
(5)①的氢化物为NH3，氨催化氧化的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。
(6)由②、④、⑥三种元素组成的一种盐易被O2氧化，该反应的化学方程式为2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。
(7)⑥元素形成的单质为S，⑦元素形成的单质为Cl2，化学性质较活泼的是Cl2。a错，元素的非金属性的强弱与单质的熔点高低没有必然的联系。b对，HCl的稳定性强于H2S，说明Cl的非金属性强于S。c错，氢化物水溶液酸性的强弱，不能作为比较元素非金属性强弱的依据。d对，Cl2和铜反应生成CuCl2，硫与铜加热生成Cu2S，同样的还原剂，Cl2能够把Cu氧化为＋2价，而S把Cu氧化为＋1价，所以非金属性Cl强于S。
[答案]　(1)第3周期ⅥA族　(2)O　(3)O2－>F－>Na＋>Al3＋　(4)HF>H2O>H2S　(5)4NH3＋5O24NO＋6H2O　(6)2Na2SO3＋O2===2Na2SO4　(7)Cl2　bd
16．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中，T所处的周期序数与主族序数相等。请回答下列问题：

(1)T的原子结构示意图为________。
(2)元素的非金属性(原子的得电子能力)：Q________(填“强于”或“弱于”)W。
(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体(常温下)，反应的化学方程式为________________________________________________________________。
(4)原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是__________________________。
[解析]　由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置可知，Q、R处于第2周期，T、W处于第3周期，T所处的周期序数与主族序数相等，则T为Al元素，可推知Q为C元素、R为N元素、W为S元素。
(1)T为Al，其原子核外有3个电子层，最外层电子数是3，原子结构示意图为。
(2)由CS2可得出C的非金属性弱于S。
(3)硫单质与浓硫酸反应生成二氧化硫与水。
(4)原子序数比R多1的元素为O元素，氧元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，应是过氧化氢分解生成水与氧气。
[答案]　(1)　(2)弱于　(3)S＋2H2SO4(浓)2H2O＋3SO2↑　(4)2H2O22H2O＋O2↑
17．X、Y、Z、W为短周期的四种元素，其最高正价依次为＋1、＋4、＋5、＋7，核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大。已知Y与Z的原子次外层电子数均为2，W、X原子次外层的电子数为8。
(1)写出各元素的名称：X__________，Y__________，Z__________，W__________。
(2)画出它们的原子结构示意图：X______________，Y______________，Z______________，W__________。
(3)写出它们在元素周期表中的位置：X________，Y________，Z________，W________。
(4)写出X的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：________________________________。
(5)按碱性减弱、酸性增强的顺序排出各元素最高价氧化物对应水化物的分子式：______________________。
[解析]　因为是短周期元素，当次外层是2个电子时，该元素一定在第2周期，次外层是8个电子，该元素一定在第3周期。
[答案]　(1)钠　碳　氮　氯
(2)
(3)第3周期ⅠA族　第2周期ⅣA族　第2周期ⅤA族　第3周期ⅦA族　
(4)Na2O＋2HNO3===2NaNO3＋H2O
(5)NaOH、H2CO3、HNO3、HClO4