元素周期表和元素周期律的應(yīng)用作業(yè) 2021-2022學(xué)年上學(xué)期高一化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

PAGE元素周期表和元素周期律的應(yīng)用一、選擇題（共11小題）1．在元素周期表中位于金屬元素和非金屬元素交界處最容易找到的材料是()A．制催化劑的材料B．耐高溫、耐腐蝕的合金材料C．制農(nóng)藥的材料D．半導(dǎo)體材料2．某元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，由此得到的結(jié)論正確的是()A．元素符號是KB．原子半徑小于MgC．在化學(xué)反應(yīng)中易得電子D．在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族3．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。下列說法正確的是()A．同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性B．第三周期元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)C．短周期元素形成離子后，最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．同一主族的元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同4．下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是()①原子序數(shù)為15的元素的最高化合價(jià)為＋3價(jià)②第ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素③第二周期第ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)一定為6④原子序數(shù)為12的元素位于元素周期表的第三周期第ⅡA族A．①② B．①③C．②④ D．③④5．某元素X的氣態(tài)氫化物化學(xué)式為H2X。下列敘述不正確的是()A．該元素的原子最外電子層上有6個(gè)電子B．該元素最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為XO2C．該元素是非金屬元素D．該元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為H2XO46．某主族元素R的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，下列敘述不正確的是()A．R的氣態(tài)氫化物為H2RB．R的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H2RO4C．R一定是第ⅣA族元素D．R的最高價(jià)氧化物為RO37．應(yīng)用元素周期律分析，下列推斷正確的是()A．砹(At)是第ⅦA族元素，其氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)于HClB．鉈(Tl)與鋁同主族，其單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)C．第二周期非金屬元素的氣態(tài)氫化物溶于水后，水溶液均為酸性D．第三周期金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，其堿性隨原子序數(shù)的增大而減弱8．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法正確的是()A．元素X與元素Z的最高正化合價(jià)之和的數(shù)值等于8B．原子半徑的大小順序?yàn)閞X>rY>rZ>rW>rQC．離子Y2－和Z3＋的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同D．元素W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比Q的強(qiáng)9.四種短周期元素在周期表中的位置如圖所示，其中X原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。下列說法中不正確的是()A．X位于周期表中第三周期第ⅢA族B．原子半徑：X>Z>WC．最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y<WD．Y的最高價(jià)氧化物可以和W的最簡單氫化物反應(yīng)10．元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如圖所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為17。下列說法不正確的是()A．原子半徑(r)：r(Q)>r(Y)>r(Z)B．元素X有－4、＋2、＋4等多種價(jià)態(tài)C．Y、Z的氧化物對應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸D．可以推測H3QO4是Q的最高價(jià)氧化物的水化物11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，它們原子的最外層電子數(shù)之和為16。Y的單質(zhì)是空氣中含量最多的氣體，Z原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是()A．X位于元素周期表中第二周期第ⅤA族B．原子半徑：r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)C．X、Y、Z的非金屬性依次減弱D．由Z和W組成的化合物不止一種二、非選擇題（共4小題）12.元素在周期表中的位置反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。如圖是元素周期表的一部分。(1)陰影部分元素在元素周期表中的位置為第______族。(2)根據(jù)元素周期律預(yù)測：H3AsO4屬于____(填“強(qiáng)酸”或“弱酸”)。(3)C和Si元素的氫化物都可以燃燒，但Si元素的氫化物在空氣中可以自燃，試寫出其完全燃燒的化學(xué)方程式：__________________________________________________。(4)試比較S、O、F三種元素的原子半徑大?。篲________________________________。13.短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期數(shù)與主族序數(shù)相等。請回答下列問題：(1)W在周期表中的位置是________，Q、R、T三種元素原子半徑由大到小的順序?yàn)開_______________________________________________________________________(用元素符號表示)，Q的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為____________，R的簡單氫化物分子中的電子數(shù)為____________。(2)元素的原子得電子能力：Q________W(填“強(qiáng)于”或“弱于”)。(3)原子序數(shù)比R多1的元素有一種氫化物能分解為它的另一種氫化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14.如圖所示，已知A元素最低化合價(jià)為－3價(jià)，它的最高價(jià)氧化物含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56.36%，原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1個(gè)。試回答：(1)寫出它們的元素符號：A________；B________；C________；D________；E_________。(2)A、B、C、D的簡單氣態(tài)氫化物中穩(wěn)定性最差的是________(用分子式表示)。(3)指出C在元素周期表中的位置：______________________________________。(4)A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是________________________(用分子式表示)。15．(10分)閱讀表中短周期主族元素的相關(guān)信息。元素代號相關(guān)信息AA的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng)，得到強(qiáng)堿性溶液BB的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的三倍C在第三周期元素中，C的簡單離子半徑最小DA、B、D組成的36電子的化合物X是家用消毒劑的主要成分E所有有機(jī)物中都含有E元素請回答：(1)寫出E在元素周期表中的位置：________________________________________________________________________。(2)X的化學(xué)式為________________，工業(yè)上制備X的離子方程式為________________________________________________________________________。(3)A、B、C三種元素的簡單離子的半徑由大到小的順序?yàn)開_______(用離子符號表示)。(4)A、B兩元素組成的化合物A2B2屬于________(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)，存在的化學(xué)鍵是________________。(5)C元素形成的單質(zhì)能與A的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)，其離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。一、選擇題（共11小題）1．在元素周期表中位于金屬元素和非金屬元素交界處最容易找到的材料是()A．制催化劑的材料B．耐高溫、耐腐蝕的合金材料C．制農(nóng)藥的材料D．半導(dǎo)體材料解析：D在金屬元素與非金屬元素交界處最容易找到半導(dǎo)體材料。2．某元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，由此得到的結(jié)論正確的是()A．元素符號是KB．原子半徑小于MgC．在化學(xué)反應(yīng)中易得電子D．在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族解析：D核電荷數(shù)是20，元素符號是Ca；原子半徑大于同主族的Mg；在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層2個(gè)電子；在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族。3．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。下列說法正確的是()A．同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性B．第三周期元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)C．短周期元素形成離子后，最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．同一主族的元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同解析：B第三周期的Al元素，既有金屬性，又有非金屬性，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；H＋最外層無電子，Li＋最外層有2個(gè)電子，因此并非所有的短周期元素原子形成離子后，最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族元素的原子，化學(xué)性質(zhì)有相似性，但并不完全相同，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是()①原子序數(shù)為15的元素的最高化合價(jià)為＋3價(jià)②第ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素③第二周期第ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)一定為6④原子序數(shù)為12的元素位于元素周期表的第三周期第ⅡA族A．①② B．①③C．②④ D．③④解析：C原子序數(shù)為15的元素是P，最高化合價(jià)為＋5價(jià)，①錯(cuò)誤；在元素周期表中同一周期隨原子序數(shù)遞增，非金屬性逐漸增強(qiáng)，②正確；C的質(zhì)子數(shù)為6，但中子數(shù)不一定為6，因C存在14C和13C等同位素，③錯(cuò)誤；原子序數(shù)為12的元素為Mg，④正確。5．某元素X的氣態(tài)氫化物化學(xué)式為H2X。下列敘述不正確的是()A．該元素的原子最外電子層上有6個(gè)電子B．該元素最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為XO2C．該元素是非金屬元素D．該元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為H2XO4解析：B根據(jù)元素X的化學(xué)式H2X，元素X顯－2價(jià)，位于周期表中第ⅥA族，原子最外層有6個(gè)電子；最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為XO3，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為H2XO4；存在氣態(tài)氫化物的為非金屬元素。6．某主族元素R的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，下列敘述不正確的是()A．R的氣態(tài)氫化物為H2RB．R的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H2RO4C．R一定是第ⅣA族元素D．R的最高價(jià)氧化物為RO3解析：C某主族元素R的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，則R的最高化合價(jià)是＋6價(jià)，最低化合價(jià)是－2價(jià)，所以R位于第ⅥA族，則R的氣態(tài)氫化物為H2R，A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；R的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H2RO4，B項(xiàng)正確；R的最高價(jià)氧化物為RO3，D項(xiàng)正確。7．應(yīng)用元素周期律分析，下列推斷正確的是()A．砹(At)是第ⅦA族元素，其氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)于HClB．鉈(Tl)與鋁同主族，其單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)C．第二周期非金屬元素的氣態(tài)氫化物溶于水后，水溶液均為酸性D．第三周期金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，其堿性隨原子序數(shù)的增大而減弱解析：D同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，對應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性也逐漸減弱，故At的氫化物的穩(wěn)定性弱于HCl，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族元素從上到下金屬性逐漸增強(qiáng)，Tl處于第六周期，是一種典型的金屬元素，只能與鹽酸反應(yīng)，不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第二周期的非金屬元素對應(yīng)的氫化物中，只有HF溶于水后溶液呈酸性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素從左到右金屬性逐漸減弱，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性逐漸減弱，D項(xiàng)正確。8．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法正確的是()A．元素X與元素Z的最高正化合價(jià)之和的數(shù)值等于8B．原子半徑的大小順序?yàn)閞X>rY>rZ>rW>rQC．離子Y2－和Z3＋的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同D．元素W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比Q的強(qiáng)解析：AX、Y、Z、W、Q分別為N、O、Al、S、Cl。A項(xiàng)，X(N)的最高正化合價(jià)為＋5價(jià)，Z(Al)的最高正化合價(jià)為＋3價(jià)，X(N)、Z(Al)的最高正化合價(jià)之和為8，正確；B項(xiàng)，原子半徑rZ(Al)>rX(N)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Y2－為O2－，Z3＋為Al3＋，它們的核外電子數(shù)和電子層數(shù)均相同，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，元素W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H2SO4，其酸性比Q的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物(HClO4)弱，錯(cuò)誤。9.四種短周期元素在周期表中的位置如圖所示，其中X原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。下列說法中不正確的是()A．X位于周期表中第三周期第ⅢA族B．原子半徑：X>Z>WC．最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y<WD．Y的最高價(jià)氧化物可以和W的最簡單氫化物反應(yīng)解析：D由題意可推知，X、Y、Z、W依次是鋁、硅、氮、氧元素。Al位于周期表中第三周期第ⅢA族，A項(xiàng)正確；原子半徑Al>N>O，B項(xiàng)正確；熱穩(wěn)定性H2O>SiH4，C項(xiàng)正確；SiO2不可以和H2O反應(yīng)，D項(xiàng)不正確。10．元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如圖所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為17。下列說法不正確的是()A．原子半徑(r)：r(Q)>r(Y)>r(Z)B．元素X有－4、＋2、＋4等多種價(jià)態(tài)C．Y、Z的氧化物對應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸D．可以推測H3QO4是Q的最高價(jià)氧化物的水化物解析：C設(shè)X原子的最外層電子數(shù)為x，則有x＋x＋2＋x＋3＝17，x＝4，X、Y、Z、Q依次是碳、硫、氯、砷元素。S、Cl的氧化物對應(yīng)的水化物中H2SO3、HClO等都不是強(qiáng)酸，C項(xiàng)不正確。原子半徑As>S>Cl，碳元素有－4、＋2、＋4等多種價(jià)態(tài)，H3AsO4是砷的最高價(jià)氧化物的水化物，A、B、D項(xiàng)正確。11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，它們原子的最外層電子數(shù)之和為16。Y的單質(zhì)是空氣中含量最多的氣體，Z原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是()A．X位于元素周期表中第二周期第ⅤA族B．原子半徑：r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)C．X、Y、Z的非金屬性依次減弱D．由Z和W組成的化合物不止一種解析：DY的單質(zhì)是空氣中含量最多的氣體，則Y是氮(N)元素，Z原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，則Z是氧(O)元素，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素，即鈉(Na)元素，原子序數(shù)依次增大，它們原子的最外層電子數(shù)之和為16，則X只能是碳(C)元素。碳位于元素周期表中第二周期第ⅣA族，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期從左到右原子半徑依次減小，則r(Li)>r(C)>r(N)>r(O)，同主族從上到下原子半徑依次增大，則r(Na)>r(Li)，故r(Na)>r(C)>r(N)>r(O)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期C、N、O的非金屬性依次增強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由O和Na可以組成Na2O和Na2O2，D項(xiàng)正確。二、非選擇題（共3小題）12.元素在周期表中的位置反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。如圖是元素周期表的一部分。(1)陰影部分元素在元素周期表中的位置為第______族。(2)根據(jù)元素周期律預(yù)測：H3AsO4屬于____(填“強(qiáng)酸”或“弱酸”)。(3)C和Si元素的氫化物都可以燃燒，但Si元素的氫化物在空氣中可以自燃，試寫出其完全燃燒的化學(xué)方程式：__________________________________________________。(4)試比較S、O、F三種元素的原子半徑大小：_________________________________。解析：(1)題圖中陰影部分為氮族元素，即第ⅤA族。(2)在周期表中，砷元素的非金屬性比磷元素弱，磷酸屬于中強(qiáng)酸，故H3AsO4屬于弱酸。(3)甲烷(CH4)燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水，硅烷(SiH4)的性質(zhì)與甲烷相似，它在空氣中燃燒的產(chǎn)物應(yīng)該是水和硅的氧化物，即SiH4＋2O2=SiO2＋2H2O。(4)S與O同主族，原子序數(shù)S>O，故原子半徑S>O；O與F同周期，原子序數(shù)O<F，故原子半徑O>F，所以原子半徑S>O>F。答案：(1)ⅤA(2)弱酸(3)SiH4＋2O2=SiO2＋2H2O(4)S>O>F13.短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期數(shù)與主族序數(shù)相等。請回答下列問題：(1)W在周期表中的位置是________，Q、R、T三種元素原子半徑由大到小的順序?yàn)開_______________________________________________________________________(用元素符號表示)，Q的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為____________，R的簡單氫化物分子中的電子數(shù)為____________。(2)元素的原子得電子能力：Q________W(填“強(qiáng)于”或“弱于”)。(3)原子序數(shù)比R多1的元素有一種氫化物能分解為它的另一種氫化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)因?yàn)樗姆N元素都是短周期元素，根據(jù)周期表的結(jié)構(gòu)，T所處的周期數(shù)與主族序數(shù)相等，則T為Al元素，推出Q為C元素，R為N元素，W為S元素，S元素位于第三周期第ⅥA族。原子半徑比較：一看電子層數(shù)，電子層數(shù)越多，原子半徑越大；二看原子序數(shù)，原子電子層數(shù)相等，半徑隨原子序數(shù)的遞增而減小。因此原子半徑：Al>C>N。Q的最高價(jià)氧化物為CO2，R的簡單氫化物為NH3，其電子數(shù)為10。(2)S元素的非金屬性強(qiáng)于C元素，S原子的得電子能力強(qiáng)于C原子。(3)原子序數(shù)比R多1的元素是O，其一種氫化物能分解成另一種氫化物，兩種氫化物分別為H2O2和H2O，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。答案：(1)第三周期第ⅥA族Al>C>NCO210(2)弱于(3)2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑14.如圖所示，已知A元素最低化合價(jià)為－3價(jià)，它的最高價(jià)氧化物含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56.36%，原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1個(gè)。試回答：(1)寫出它們的元素符號：A________；B________；C________；D________；E_________。(2)A、B、C、D的簡單氣態(tài)氫化物中穩(wěn)定性最差的是________(用分子式表示)。(3)指出C在元素周期表中的位置：______________________________________。(4)A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是________________________(用分子式表示)。解析：A的最低化合價(jià)為－3價(jià)，說明最高價(jià)為＋5價(jià)，故氧化物形式為A2O5，eq\f(5×16,2M＋5×16)×100%＝56.36%，M≈31，故A