江蘇專版2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)專題5微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性第一單元元素周期律和元素周期表第4課時(shí)元素周期表的應(yīng)用分層作業(yè)蘇教版必修第一冊

第4課時(shí)元素周期表的應(yīng)用A級必備知識基礎(chǔ)練1.關(guān)于元素周期表的下列敘述，錯(cuò)誤的是()A.元素周期表揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，是化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一B.在周期表中，把電子層數(shù)相同的元素排成一橫行，稱為一周期C.元素周期表中，總共有18個(gè)縱行，18個(gè)族D.ⅠA族的元素又稱為堿金屬元素（除了H），ⅦA族的元素又稱為鹵族元素2.[2023·廣東廣州增城期末]在元素周期表右上方的非金屬區(qū)最容易找到的材料是()A.制催化劑的材料 B.半導(dǎo)體材料C.制農(nóng)藥的材料 D.耐高溫、耐腐蝕的合金材料3.[2023·湖北武漢新洲一中期末]下列關(guān)于元素和元素周期表的敘述正確的是()A.周期表包含元素最多的族是Ⅷ族B.質(zhì)子數(shù)相同的粒子一定是同種元素C.金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素多用于制造半導(dǎo)體材料D.用中文“鏌”命名的第115號元素在周期表中位于第七周期第14列4.[2023·北京通州期末]某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，下列關(guān)于該元素的說法中，不正確的是()A.元素符號是S B.屬于短周期元素C.非金屬性比氧的強(qiáng) D.最高正化合價(jià)是+65.某元素原子的原子核外有2個(gè)電子層，最外層有5個(gè)電子，則該元素位于()A.第三周期ⅣA族 B.第二周期ⅥA族 C.第二周期ⅤA族 D.第四周期ⅣA族6.如圖為某國外學(xué)術(shù)期刊上刊登的八角形元素周期表，八角形的每個(gè)頂角對應(yīng)一種元素，下列說法正確的是()A.圖中虛線八角形所標(biāo)元素屬于我們現(xiàn)行元素周期表的第三周期B.圖中虛線箭頭所經(jīng)過的元素單質(zhì)按箭頭方向氧化性逐漸增強(qiáng)C.圖中①代表的元素對應(yīng)的單質(zhì)既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)D.此八角形元素周期表中所標(biāo)的元素包含主族元素和副族元素7.[2023·湖北恩施期末]在周期表中，“相鄰”元素即同周期左右緊挨，或同主族上下緊挨，下列元素與第三周期ⅥA族元素不一定相鄰的是()A.電子總數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)4倍的元素B.最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)2.5倍的主族元素C.最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)0.5倍的主族元素D.質(zhì)子數(shù)為34的元素B級關(guān)鍵能力提升練8.X、Y、Z、W均為短周期元素，它們在元素周期表中的相對位置如下圖所示。若Z原子的最外層電子數(shù)是第一層電子數(shù)的3倍，下列說法正確的是()A.X的最常見氣態(tài)氫化物的水溶液顯酸性B.W氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)C.Z的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)比Y的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)劇烈D.X的原子半徑小于Y9.[2023·河北石家莊期末]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XC.離子Y2?和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)10.[2023·江蘇南京期末]X、Y、Z、W四種短周期主族元素原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，且與Z同主族，Y的原子半徑是短周期主族元素中最大的。下列說法正確的是()A.原子半徑：rZB.元素X的非金屬性比Z的弱C.元素X和Y只能形成一種化合物D.元素W最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比Z的強(qiáng)11.[2023·江蘇常州高級中學(xué)開學(xué)考試]X、Y、Z、M、R為五種前18號元素，其原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是()A.簡單離子半徑：R>MB.Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物是一種弱酸C.M的氣態(tài)氫化物的水溶液放置在空氣中易變質(zhì)產(chǎn)生渾濁D.R可以將Y從鹽溶液中置換出來12.[2023·湖南長沙一中開學(xué)考試]應(yīng)用元素周期律可預(yù)測我們不知道的一些元素及其化合物的性質(zhì)。下列預(yù)測正確的有()①鉈Tl在第六周期ⅢA族，能與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，均產(chǎn)生氫氣②砹At與氯同族，其單質(zhì)為有色固體，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸③Li在氧氣中劇烈燃燒生成Li2④鉛Pb在第六周期ⅣA族，其單質(zhì)是半導(dǎo)體材料⑤K常溫下也能與水劇烈反應(yīng)⑥Be原子失電子能力比Mg弱⑦Se與S同族，硒化氫H2Se是無色、有毒、比A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)13.[2023·江蘇鹽城響水期末]下表為元素周期表的一部分，用化學(xué)用語回答下列問題：主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA一①二②③④三⑤⑥⑦⑧⑨⑩（1）⑥的元素名稱為，⑧的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。（2）②和③氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小順序：（填化學(xué)式）。（3）③⑧⑩的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)的是（填化學(xué)式）。（4）欲比較④和⑨兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱，可以作為驗(yàn)證的證據(jù)是（填字母）。A.比較這兩種元素單質(zhì)的沸點(diǎn)B.比較這兩種元素單質(zhì)與氫氣化合的難易C.比較這兩種元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性D.比較這兩種元素單質(zhì)與酸或堿反應(yīng)的難易性14.[2023·江蘇常熟中學(xué)期末]A、B、C、D、E是核電荷數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，A元素的原子核內(nèi)只有1個(gè)質(zhì)子，B元素的原子半徑是其所在主族元素原子中最小的，B的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO3；C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多4；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D2C和D（1）D在周期表中的位置為；B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。（2）E元素形成的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為，C、E元素氣態(tài)氫化物中較穩(wěn)定的是（寫化學(xué)式）。（3）元素C、D、E的原子半徑大小關(guān)系是（用元素符號表示）。（4）寫出化合物D2C2（5）寫出A2C2和C、EC級學(xué)科素養(yǎng)創(chuàng)新練15.[2023·江蘇南通如皋期中]下表為元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。（1）上述所有元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物中，堿性最強(qiáng)的水化物是（用化學(xué)式表示，下同）。（2）b、c、d的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)椤＃?）b、f、g的簡單氫化物中，穩(wěn)定性最弱的是。（4）設(shè)計(jì)由NaCl、AlCl3的混合溶液制取Al2O（實(shí)驗(yàn)中可以選用的試劑是鹽酸、氨水和NaOH溶液）（5）j是元素周期表中第32號元素。①j在周期表中的位置是。②j及其化合物的性質(zhì)正確的是（填字母）。A.j的單質(zhì)常溫下為氣體B.j的單質(zhì)可用于制半導(dǎo)體C.j的單質(zhì)可能具有強(qiáng)氧化性D.j的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性比H316.元素周期表體現(xiàn)了元素位-構(gòu)-性的關(guān)系，揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系。如圖是元素周期表的一部分，回答下列問題：（1）元素Ga在元素周期表中的位置為第周期族。（2）Sn的最高化合價(jià)為，Cl的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式為，Bi的最高價(jià)氧化物為。（3）根據(jù)元素周期律，推斷：①陰影部分元素簡單氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性最強(qiáng)的是元素（填元素符號）。②酸性：H3AsO4（填“>”“<”或“=③氫化物的還原性：H2O④原子半徑：NSi。（4）可在圖中分界線（虛線）附近尋找（填字母）。A.優(yōu)良的催化劑 B.半導(dǎo)體材料 C.合金材料（5）從下列試劑中選擇最佳試劑組合，比較C、Si的非金屬性強(qiáng)弱：。（可供選擇的藥品有CaCO3固體、稀硫酸、鹽酸、飽和NaHCO3溶液、飽和第4課時(shí)元素周期表的應(yīng)用A級必備知識基礎(chǔ)練1.C[解析]元素周期表能夠準(zhǔn)確地預(yù)測各種元素的特性及其之間的關(guān)系,揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系,是化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一,A正確;在周期表中,把電子層數(shù)相同的元素排成一橫行,稱為一周期,所以在周期表中,同周期元素電子層數(shù)相同,B正確;元素周期表中,有7個(gè)主族，7個(gè)副族，8、9、10三個(gè)縱列為Ⅷ族，還有1個(gè)0族,共16個(gè)族,C錯(cuò)誤;ⅠA族的元素（除H元素外）稱為堿金屬元素，ⅦA族的元素稱為鹵族元素,D正確。2.C[解析]可以用于做催化劑的元素種類較多,一般為過渡金屬元素,A錯(cuò)誤;在金屬元素和非金屬元素交界區(qū)域的元素通常既具有金屬性又具有非金屬性,可以用來做良好的半導(dǎo)體材料,如硅等,B錯(cuò)誤;非金屬元素位于右上方,部分非金屬可以用來做制農(nóng)藥的材料,C正確;耐高溫、耐腐蝕的合金材料為金屬材料,一般具有較強(qiáng)的金屬性,大多屬于過渡金屬元素,D錯(cuò)誤。3.C[解析]周期表包含元素最多的族是ⅢB族,A錯(cuò)誤;質(zhì)子數(shù)相同的粒子可能是原子,也可能是離子,如OH?、F?都含有9個(gè)質(zhì)子,但不屬于同一元素,B錯(cuò)誤;金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,因此多用于制造半導(dǎo)體材料,C正確;第115號元素在周期表中位于第七周期第15列,屬于第七周期ⅤA族,D4.C[解析]由原子結(jié)構(gòu)示意圖可知,該元素為硫元素。硫元素的元素符號是S,A正確;硫元素位于元素周期表第三周期,屬于短周期元素,B正確;硫元素和氧元素位于同一主族,同主族元素,從上到下非金屬性減弱,則硫元素的非金屬性比氧元素弱,C錯(cuò)誤;主族元素的最高正化合價(jià)與主族序數(shù)相等,硫元素最外層有6個(gè)電子,則硫元素的最高正化合價(jià)是+6價(jià),D5.C[解析]原子核外有2個(gè)電子層,最外層有5個(gè)電子的原子為氮原子,氮元素位于元素周期表第二周期ⅤA族。6.C[解析]第四周期ⅠA族的原子序數(shù)為19,為K元素,八角形的每個(gè)頂角對應(yīng)一種元素,虛線八角形所標(biāo)元素中有K元素,據(jù)此可知虛線八角形代表元素周期表的第四周期,A錯(cuò)誤;圖中虛線箭頭所經(jīng)過的元素是鹵族元素,隨著原子序數(shù)增大其氧化性逐漸減弱,B錯(cuò)誤;圖中①代表的元素是Al,鋁單質(zhì)既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),C正確;此八角形元素周期表所標(biāo)的所有元素只有主族元素和0族元素,沒有副族元素,D錯(cuò)誤。7.B[解析]第三周期ⅥA族元素為S,與S元素“相鄰”的元素為O、P、Cl和其下一周期的16+18=34號元素。電子總數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)4倍的元素為O,與S元素一定“相鄰”,A不符合題意;最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)2.5倍的主族元素,最外層電子數(shù)為5,可以為N元素或P元素,不一定與S元素“相鄰”,B符合題意;主族元素最外層電子數(shù)為1～8,最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)0.5倍的主族元素為Si或Li,與S元素一定不“相鄰”,C不符合題意;質(zhì)子數(shù)為34的元素,與B級關(guān)鍵能力提升練8.B[解析]X、Y、Z、W均為短周期元素,Z原子的最外層電子數(shù)是第一層電子數(shù)的3倍，且由圖可知Z位于第三周期，則Z為S元素，結(jié)合相對位置可知，Y為O元素，X為N元素，W為Cl元素。X的最常見氣態(tài)氫化物為氨氣，其水溶液顯堿性，A錯(cuò)誤；W比Z的非金屬性強(qiáng)，故W氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)，B正確；非金屬性：O>S，所以Y的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)比Z劇烈，C錯(cuò)誤；同周期,從左到右原子半徑依次減小，故X的原子半徑大于Y，D錯(cuò)誤。9.A[解析]根據(jù)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置可知,它們分別是N、O、Al、S、Cl。XN元素最高正化合價(jià)為其主族序數(shù)，等于5,ZAl元素最高正化合價(jià)為其主族序數(shù)，等于3,二者之和等于8,A正確;同周期自左向右原子半徑逐漸減小,同主族自上而下,原子半徑逐漸增大,所以原子半徑的大小順序?yàn)閞Z>rW>rQ>rX>rY,10.D[解析]由題干信息可知,X、Y、Z、W四種短周期主族元素原子序數(shù)依次增大,X是地殼中含量最多的元素，故X為O,且X與Z同主族，即Z為S,則W為Cl,Y的原子半徑是短周期主族元素中最大的,則Y為Na。Y、Z、W分別為Na、S、Cl,為同一周期元素,從左往右原子半徑依次減小,故原子半徑:Na>S>Cl即rW<rZ<rY,A錯(cuò)誤;X為O,Z為S,同一主族從上往下元素非金屬性依次減弱,故非金屬性：O>S，即元素X的非金屬性比Z的強(qiáng),B錯(cuò)誤;X為O,Y為Na,故元素X和Y能形成Na2O和Na2O2等化合物,C錯(cuò)誤;非金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性與其非金屬性一致,故元素W（即11.C[解析]由圖中信息可知X、Y、Z、M、R分別代表H、Al、N、S、Na元素。電子層數(shù)越多,離子半徑越大,則簡單離子半徑:S2?>Na+,A錯(cuò)誤;Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物是硝酸,是一種強(qiáng)酸,B錯(cuò)誤;硫化氫的水溶液久置于空氣中會被氧氣氧化生成硫單質(zhì),反應(yīng)方程式為2H2S+O22S↓+2H12.B[解析]①鉈在Al的下方,為活潑金屬,不能和NaOH溶液反應(yīng),錯(cuò)誤;②砹為鹵族元素,根據(jù)鹵族元素性質(zhì)可知,其單質(zhì)為有色固體,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸,正確;③Li在氧氣中劇烈燃燒生成Li2O,錯(cuò)誤;④鉛單質(zhì)是金屬材料,不是半導(dǎo)體材料,錯(cuò)誤;⑤K為比鈉活潑的金屬單質(zhì),常溫下也能與水劇烈反應(yīng),正確;⑥Be金屬性弱于鎂,故其原子失電子能力比Mg弱,正確;⑦硒與硫同主族,且非金屬性硒弱于硫,則H2Se13.（1）鎂;由圖示結(jié)構(gòu)可知,①~⑩分別為氫、碳、氮、氧、鈉、鎂、鋁、磷、硫、氯元素。[解析]⑥的元素名稱為鎂;⑧為15號元素磷,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。（2）NH3[解析]同周期從左到右,金屬性減弱,非金屬性變強(qiáng);同主族由上而下,金屬性增強(qiáng),非金屬性變?nèi)?非金屬性越強(qiáng),其簡單氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng),②和③氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小順序:NH3>（3）HClO4[解析]根據(jù)非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),③⑧⑩的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)的是HClO4（4）B[解析]元素單質(zhì)的沸點(diǎn),不能體現(xiàn)元素原子得電子的能力大小,不能作為驗(yàn)證的證據(jù),A不符合題意;非金屬性越強(qiáng),越容易和氫氣化合,故能作為驗(yàn)證的證據(jù),B符合題意;非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),但是氧沒有最高價(jià)氧化物對應(yīng)的酸,C不符合題意;元素單質(zhì)與酸或堿反應(yīng)的難易性不能體現(xiàn)得電子能力的大小,不能作為驗(yàn)證的證據(jù),D不符合題意。14.（1）第三周期ⅠA族;A元素的原子核內(nèi)只有1個(gè)質(zhì)子,則A為H;B元素的原子半徑是其所在主族元素原子中最小的,B的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO3,則B的最高化合價(jià)為+5價(jià),位于周期表中ⅤA族,應(yīng)為N;C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多4,則原子核外電子排布為2、6,則C為O;C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布,兩元素可形成化合物D2C和D2C2,則D的化合價(jià)為+1價(jià),則D為Na;[解析]D為Na,核電荷數(shù)為11,在周期表中的位置為第三周期ⅠA族,B為N,原子結(jié)構(gòu)示意圖為。（2）H2SO4[解析]E為S,其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物是H2SO4;同主族元素從上到下，對應(yīng)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱,所以氫化物較穩(wěn)定的是（3）Na>S>O[解析]同主族元素的原子半徑從上到下逐漸增大,同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小,所以原子半徑大小關(guān)系為Na>S>O。（4）2Na[解析]D2C2為Na2O2,C的氣態(tài)氫化物為（5）H2C級學(xué)科素養(yǎng)創(chuàng)新練15.（1）KOH根據(jù)元素在周期表中的位置,a是C元素、b是O元素、c是F元素、d是Na元素、e是Al元素、f是P元素、g是S元素、h是Cl元素、i是K元素。[解析]同周期元素從左到右金屬性減弱,同主族元素從上到下金屬性增強(qiáng),上述所有元素中K的金屬性最強(qiáng),元素金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),堿性最強(qiáng)的水化物是KOH。（2）O2[解析]電子層數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)越多半徑越小,簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)镺2?（3）PH3[解析]同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng),同主族元素從上到下非金屬性減弱,b、f、g中非金屬性最弱的是P,簡單氫化物中穩(wěn)定性最弱的是PH3（4）向溶液中加入過量的氨水（或加入氨水至沉淀不再增多）,過濾,將所得沉淀充分加熱（灼燒）[解析]向NaCl、AlCl3（5）①第四周期ⅣA族[解析]j是第32號元素,核外有4個(gè)電子層,最外層有4個(gè)電子,在周期表中的位置是第四周期ⅣA族。②BD[解析]32號元素在Si的下方,其單質(zhì)常溫下為固體,A錯(cuò)誤;32號元素在金屬和非金屬的分界線附近,單質(zhì)可用于制半導(dǎo)體,B正確;32號元素最外層有4個(gè)電子,其單質(zhì)不可能具有強(qiáng)氧化性,C錯(cuò)誤;32號元素的非金屬性小于Si,也就小于P,故其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性比H3PO4弱,16.（1）四;ⅢA同一主族的元素，原子最外層電子數(shù)相同，從上到下，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱；同一周期的元素，原子核外電子層數(shù)相同，從左到右，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)，最后以惰性氣體元素結(jié)束，然后根據(jù)元素周期律逐一解答。[解析]Ga和Al位于同一主族，Ga位于Al的下一周期，在元素周期表中位于第四周期ⅢA族。（2）+4價(jià);HClO4;[解析]Sn和碳位于同一主族，原子最外層有4個(gè)電子，所以最高化合價(jià)是+4價(jià)；Cl原子最外