高中人教版 (2019)第二节 元素周期律优秀课时作业

这是一份高中人教版 (2019)第二节 元素周期律优秀课时作业，共15页。

常见考点

考点一 元素周期律
【例1-1】（2022·江西九江·高一期末）根据元素周期表和元素周期律，下列说法错误的是
A．第118号元素在周期表中位于第七周期0族
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．碱金属元素从上到下随电子层数的增多金属性依次增强
D．气态氢化物的稳定性：H2O>PH3>H2S
【答案】D
【解析】A．依据元素周期表的结构可知，第118号元素位于元素周期表的第七周期0族，A正确；
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物，如氢元素与氯元素形成的HCl为共价化合物，氢元素与钠元素形成的NaH为离子化合物，B正确；
C．碱金属元素从上到下，电子层数依次增多，失电子能力逐渐增强，金属性依次增强，C正确；
D．元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：O>S>P，则气态氢化物的稳定性：H2O> H2S >PH3，D错误；答案选D。
【例1-2】（2022·江西九江·高一期末）下列各组性质比较中，不正确的是
A．酸性： SKIPIF 1 < 0
B．碱性： SKIPIF 1 < 0
C．还原性： SKIPIF 1 < 0
D．氧化性： SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】A．同主族元素从上到下最高价含氧酸酸性减弱，酸性： SKIPIF 1 < 0 ，故A正确；
B．同主族元素从上到下，最高价氧化物的水化物的碱性增强，碱性： SKIPIF 1 < 0 ，故B正确；
C．同主族元素从上到下，失电子能力增强，还原性增强，还原性： SKIPIF 1 < 0 ，故C正确；
D．同主族元素从上到下，得电子能力减弱，单质的氧化性减弱，氧化性： SKIPIF 1 < 0 ，故D错误；
选D。
【一隅三反】
1．下列结论错误的是
①氢化物的稳定性： SKIPIF 1 < 0
②离子的还原性： SKIPIF 1 < 0
③氧化性： SKIPIF 1 < 0
④酸性： SKIPIF 1 < 0
⑤非金属性： SKIPIF 1 < 0
⑥金属性： SKIPIF 1 < 0
A．只有②B．②④⑦C．②④⑤⑥D．①③⑤
【答案】A
【解析】①同主族元素从上到下非金属性减弱，同周期元素从左到右非金属性增强。元素非金属性F>Cl>S>P>Si，非金属性越强气态氢化物越稳定，氢化物的稳定性： SKIPIF 1 < 0 ，故①正确；
②离子的还原性： SKIPIF 1 < 0 ，故②错误；
③元素非金属性 SKIPIF 1 < 0 ，元素非金属性越强，其单质氧化性越强，氧化性： SKIPIF 1 < 0 ，故③正确；
④元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，酸性 SKIPIF 1 < 0 ，次氯酸不最高价含氧酸，次氯酸的酸性小于碳酸，所以酸性： SKIPIF 1 < 0 ，故④正确；
⑤同主族元素从上到下非金属性减弱，同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性 SKIPIF 1 < 0 ，故⑤正确；
⑥同主族元素从上到下金属性增强，同周期元素从左到右金属性减弱，金属性 SKIPIF 1 < 0 ，故⑥正确；
错误的只有②，选A。
2．（2022·四川凉山·高一期末）运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是
A．在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂
B．卤素单质与水反应均可用 SKIPIF 1 < 0 表示
C．砹(At)为有色固体，AgAt难溶于水也难溶于稀硝酸
D．碳酸锶( SKIPIF 1 < 0 )难溶于水，但易溶于盐酸
【答案】B
【解析】A．碱金属元素从上到下元素的金属性逐渐增强，金属性越强在氧气中燃烧的产物越复杂，金属铷比金属钠更活泼，因此铷(Rb) 的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂，A正确；
B．F2与水反应生成HF和O2，不符合X2+H2O=HXO+HX，B错误；
C．卤族元素的单质从上到下颜色逐渐加深，碘单质为紫黑色固体，所以砹(At) 也为有色固体，溴化银和碘化银难溶于水也不溶于稀硝酸，所以AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸，C正确；
D．Sr与Ba同主族，性质相似，因此SrCO3与BaCO3性质相似，是难溶于水的白色固体，易溶于盐酸，D正确；
故选B。
3．（2022·贵州遵义·高二期末）下列关于物质性质的比较，正确的是
A．金属性：LiCD．碱性强弱：KOHC，故C正确；
D．同一主族的元素，从上到下随着核电荷数的增加，金属性逐渐增强，则其最高价氧化物的水化物的碱性越强，故碱性强弱：KOH＞NaOH＞LiOH，故D错误；故选C。
4．（2022·四川省内江市第三中学高一期中）下列结论错误的是
①微粒半径： K+＞Al3+＞S2-＞C1-
②氢化物的稳定性： HF＞HC1＞H2S＞PH3＞ SiH4
③离子的还原性： S2- ＞C1- ＞Br- ＞I-
④氧化性： C12＞S＞Se＞Te
⑤酸性： H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
⑥非金 属性： O＞N＞P＞Si
⑦金属性： Be＜Mg＜Ca＜K 。
A．只有①B．①③C．②④⑤⑥⑦D．①③⑤
【答案】B
【解析】①核外电子排布相同的微粒，其微粒半径随原子序数的增大而减小，微粒半径应该是S2->Cl->K+>Al3+，①错误；
②非金属性越强，对应氢化物的稳定性越强，非金属性F＞Cl＞S＞P＞Si，则氢化物的稳定性：HF> HC1>H2S>PH3>SiH4，②正确；
③非金属性越强，相应阴离子的还原性越弱，还原性应该是S2->I-> Br-> Cl-，③错误；
④非金属性越强，单质的氧化性越强，非金属性Cl＞S＞Se＞Te，则氧化性Cl2>S>Se>Te，④正确；
⑤非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性S＞P＞Si，则酸性，H2SO4>H3PO4>H2SiO3，⑤正确；
⑥同周期自左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，同主族自上而下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，⑥正确；
⑦同周期自左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，同主族自上而下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，⑦正确；综上所述①③错误；答案选B。
考点二 微粒半径的大小
【例2-1】（2022·天津市第二南开中学高一阶段练习）下列各组微粒中微粒半径由大到小的是
A． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径由大到小的顺序为铝、硅、磷、氮，故A错误；
B．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径由大到小的顺序为氧离子、氟离子、钠离子、镁离子，故B正确；
C．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则铝离子的离子半径小于镁离子，故C错误；
D．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则原子半径由大到小的顺序为碘、溴、氯、氟，故D错误；
故选B。
【例2-2】下列微粒半径之比大于1的是
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】A、同主族元素阳离子电子层数越多半径越大，所以Na+半径小于K+半径，故 SKIPIF 1 < 0 大于1，故选A；
B. 同主族元素电子层数越多半径越大，所以Be原子半径小于Mg原子， SKIPIF 1 < 0 小于1，故不选B；
C. 同周期元素的原子半径从左向右逐渐减小，所以P原子半径小于Si原子， SKIPIF 1 < 0 小于1，故不选C；
D．同种元素的阴离子半径大于原子半径，则 SKIPIF 1 < 0 小于1，故不选D。
【一隅三反】
1．下列各组微粒半径的大小比较错误的是
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】A. 同主族自上而下原子半径增大，故原子半径 SKIPIF 1 < 0 ，故A正确；
B. 核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径 SKIPIF 1 < 0 ，故B正确；
C. 同周期从左向右原子半径减小，则半径为 SKIPIF 1 < 0 ，故C错误；
D. 最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大，阴离子半径大于相应的原子半径，故半径 SKIPIF 1 < 0 ，故D正确。
综上所述，答案为C。
2．下列各组微粒半径大小的比较中正确的是
① SKIPIF 1 < 0
② SKIPIF 1 < 0
③ SKIPIF 1 < 0
④ SKIPIF 1 < 0 ．
A．①③B．②③④C．①③④D．①④
【答案】A
【解析】①同种元素的阴离子半径大于原子半径，电子层越多，离子半径越大，则半径为F＜F-＜Cl-，故正确；
②具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则离子半径为O2-＞Mg2+＞Al3+，故错误；
③同种元素的阳离子半径小于原子半径，电子层越多，离子半径越大，则半径为Na+＜Na＜Rb，故错误；
④同周期从左向右原子半径减小，则半径为P＞S＞Cl，故错误；
正确的有①③，故选A。
3．（2021·江西抚州·高一期中）下列各微粒半径依次增加的是
A． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】A． SKIPIF 1 < 0 的电子层数最大，离子半径最大，A不符合题意；
B． SKIPIF 1 < 0 的半径大于F原子的， SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的电子层数逐渐增多，所以半径依次增大，B符合题意；
C． SKIPIF 1 < 0 的电子层数最小，半径最小，C不符合题意；
D． SKIPIF 1 < 0 为Al原子失去电子得到的，所以半径： SKIPIF 1 < 0 ＜ SKIPIF 1 < 0 ，D不符合题意；故选B。
考点三 位构性的运用
【例3-1】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。常温下，W、X可以形成两种液态化合物，其中一种化合物是绿色氧化剂； X、Z为同主族元素，Y的最外层电子数等于其电子层数。下列叙述正确的是
A．简单离子半径大小顺序为： X>Y>Z>W
B．气态氢化物的稳定性： XX>W
B．最高正价按Z、X、Y顺序依次增大
C．Z的最高价氧化物是酸性氧化物，不能与任何酸反应
D．热稳定性：W2Y>XW3
【答案】D
【解析】X与W以原子个数比为1:2形成的化合物常用作火箭燃料，则该物质为N2H4，从而得出W为H元素，X为N元素，Y为O元素，Z为Si元素。
A．Y>X>W分别为O、N、H元素，H的原子半径最小，N、O同周期，O在N的右边，原子半径：N>O>H，A不正确；
B．Z、X、Y分别为Si、N、O元素，最高正价分别为+4、+5、+2，按N、Si、O顺序依次增大，B不正确；
C．Z为Si元素，Z的最高价氧化物SiO2是酸性氧化物，但能与氢氟酸反应，C不正确；
D．W2Y、XW3分别为H2O、NH3，非金属性O＞N，则热稳定性：H2O＞NH3，D正确；故选D。
【例3-3】（2022·江西九江·高一期末）下表是元素周期表的一部分，回答下列问题：
(1)写出①、②两种元素的名称_______，_______；⑦、⑧两种元素的符号_______，_______。
(2)在这些元素中，_______(用元素符号填写，下同)是最活泼的金属元素；_______是最活泼的非金属元素。
(3)这些元素的最高价氧化物的对应水化物中，酸性最强是_______(写化学式填写，下同)；碱性最强是_______；能形成两性氢氧化物是_______。
【答案】(1) 氮 氧 Si P
(2) Na F
(3) HClO4 NaOH Al(OH)3
【解析】根据元素在周期表中的位置，①是N元素；②是O元素；③是F元素；④是Na元素；⑤是Mg元素；⑥是Al元素；⑦是Si元素；⑧是P元素；⑨是S元素；⑩是Cl元素；
（1）①、②两种元素的名称分别是氮元素、氧元素；⑦是硅元素，元素符号Si；⑧是磷元素，元素符号是P。
（2）同周期元素从左到右金属性减弱、非金属性增强，同主族元素从上到下金属性增强、非金属性减弱，在这些元素中，Na是最活泼的金属元素；F是最活泼的非金属元素。
（3）元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，这些元素的最高价氧化物的对应水化物中，酸性最强是HClO4；元素金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，碱性最强是NaOH；Al(OH)3是两性氢氧化物。
【一隅三反】
1．（2022·江西九江·高一期末）已知周期表中短周期的一部分如图所示，若a原子最外层电子数比次外层电子数少3，下列说法中正确的是
A．原子半径大小顺序是c>b>a
B．b的氢化物的沸点比d的高
C．c和d的某种单质可用于自来水消毒
D．a、b、c氧化物对应水化物的酸性强弱关系是c>b>a
【答案】C
【解析】a、b、c是第三周期元素，d是第二周期元素，若a原子最外层电子数比次外层电子数少3，则a是P元素、b是S元素、c是Cl元素、d是O元素；
A．同周期元素从左到右半径依次减小，原子半径大小顺序是P>S>Cl，故A错误；
B．H2O分子间能形成氢键，H2O的沸点比H2S的高，故B错误；
C．O3和Cl2可用于自来水消毒，故C正确；
D．a、b、c最高价氧化物对应水化物的酸性强弱关系是HClO4>H2SO4>H3PO4，若不是最高价含氧酸不一定满足上述关系，如：H2SO3的酸性大于HClO，故D错误；
故选C。
2．（2022·陕西渭南·高一期末）随着原子序数的递增，a～g七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是
A．f的最高价氧化物可与g的最高价氧化物对应的水化物反应
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：a>b
C．元素e的最高价氧化物对应的水化物能与氢氧化钠溶液反应
D．离子半径：e>d>c
【答案】C
【解析】A．二氧化硅和硫酸不反应，故A错误；
B．硝酸的酸性强于碳酸，故B错误；
C．Al的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，具有两性，既能与强酸反应又能与强碱反应，故C正确；
D．核外电子数相同时核电荷数越大半径越小，故半径O2-＞Na+＞Al3+，故D错误；
故选C。
3．（2022·四川成都·高一期末）下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
(1)⑧代表的元素在周期表中的位置是___________。
(2)表中数字代表的元素中最活泼的金属是___________(填写元素符号)，表中数字代表的元素中最高价氧化物对应水合物酸性最强的是___________。(填化学式)
(3)表中⑤的氢氧化物与④的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：___________。
(4)元素②③④⑥所形成的简单离子，其半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示)
(5)元素①②③的最简单氢化物的沸点最高的是___________(填化学式)，理由是___________。
(6)请设计一个实验，比较⑦⑨单质氧化性的强弱：___________。
(7)元素⑤和⑦组成化合物的电子式为___________，工业上___________(填“能”或“否”)用该物质冶炼单质⑤。
【答案】(1)第四周期VIII族
(2) Na Cl
(3) SKIPIF 1 < 0
(4)S2->O2->F->Na+
(5) H2O 水和氟化氢分子间可以形成氢键，水分子中的氧与周围水分子的氢形成氢键，并形成稳定的网状结构，氟化氢虽然也可以形成氢键，但只能形成链式结构，所以水的沸点最高
(6)取少量KBr溶液于试管中，再滴加足量氯水，然后加入适量CCl4，充分振荡，静置分层，下层溶液为橙红色，上层接近无色，证明Cl2的氧化性比Br2的强
(7) 否
【解析】根据元素在周期表中的位置可知，①为N，②为O，③为F，④为Na，⑤为Al，⑥为S，⑦为Cl，⑧为Fe，⑨为Br，以此解题。
（1）由分析可知⑧为Fe，在周期表中的位置是第四周期VIII族；
（2）同周期从左到右金属性逐渐减弱，非金属逐渐减弱，同主族从上到下金属性逐渐增强，非金属性性逐渐较弱，则表中数字代表的元素中最活泼的金属是Na，非金属性最强的是F，其次是Cl，F没有最高价氧化物，非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强，因此表中数字代表的元素中最高价氧化物对应水合物酸性最强的是Cl，故答案为：Na；Cl；
（3）⑤的氢氧化物为Al(OH)3，④的最高价氧化物的水化物为NaOH，则Al(OH)3与NaOH反应的离子方程式： SKIPIF 1 < 0 ；
（4）元素②③④⑥所形成的简单离子分别为O2-、F-、Na+、S2-，S2-的电子层数为3，半径最大，O2-、F-、Na+的电子层数相同，序数越大半径越小，其半径由大到小的顺序是：S2->O2->F->Na+；
（5）元素①②③的最简单氢化物的沸点最高的是H2O，因为水和氟化氢分子间可以形成氢键，水分子中的氧与周围水分子的氢形成氢键，并形成稳定的网状结构，氟化氢虽然也可以形成氢键，但只能形成链式结构，所以水的沸点最高，故答案为：H2O；水和氟化氢分子间可以形成氢键，水分子中的氧与周围水分子的氢形成氢键，并形成稳定的网状结构，氟化氢虽然也可以形成氢键，但只能形成链式结构，所以水的沸点最高；
（6）可以根据置换反应来证明，取少量KBr溶液于试管中，再滴加足量氯水，然后加入适量CCl4，充分振荡，静置分层，下层溶液为橙红色，上层接近无色，证明Cl2的氧化性比Br2的强；
（7）元素⑤和⑦组成化合物为AlCl3，为共价化合物，其电子式为；因为AlCl3为共价化合物，工业上不能采用电解熔融的AlCl3来冶炼Al，故答案为：；否。
X
Y
Z
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
①
②
③
三
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
d
a
b
c
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
一
二
①
②
③
三
④
⑤
⑥
⑦
四
⑧
⑨