2025苏教版高中化学必修第一册
第2课时 元素周期表及其应用
基础过关练
题组一 元素周期表的结构
1.(2024河北衡水郑口中学质量检测)下列有关元素周期表说法正确的是( )
A.元素周期表是按元素的相对原子质量由小到大的顺序排列而成的
B.元素周期表中只有前三个周期为短周期
C.元素周期表中同一族的元素,原子核外最外层电子数相同
D.元素周期表中稀有气体元素都在第ⅧA族
2.(经典题)下列说法正确的是( )
A.某短周期元素原子最外层有2个电子,则其一定是ⅡA族元素
B.主族元素的单核阳离子一定具有稀有气体元素原子的电子层结构
C.元素周期表有7个主族、7个副族,副族均由长周期元素组成
D.主族元素在周期表中的位置只取决于该元素原子的电子层数
题组二 碱金属元素性质的递变规律
3.(2024陕西西安第三十八中学期末)铯(Cs)是制造真空器件、光电管、原子钟等的重要材料,金属铯的密度为1.879 g·cm-3,熔点为28.4 ℃。下列说法正确的是( )
A.Cs位于第ⅡA族
B.铯的熔点大于钠
C.铯与水反应时,铯浮在水面上,反应剧烈,发生爆炸
D.碱性:CsOH>RbOH
4.下列有关锂和钠元素的说法正确的是( )
A.原子半径:Li>Na
B.二者的单质在加热条件下都能与氧气反应生成过氧化物
C.二者的单质与水反应时,钠比锂反应剧烈
D.碱性:LiOH>NaOH
题组三 卤族元素性质的递变规律
5.(2024天津重点学校联考)下列关于碱金属或卤族元素的叙述中,正确的是( )
A.碱金属单质常温下呈固态,取用时可直接用手拿
B.随着核电荷数的增加,卤素单质的熔点、沸点依次升高
C.碱金属单质的金属性很强,易与氧气发生反应,加热时均生成氧化物R2O
D.卤素单质与水反应的通式为X2+H2O HX+HXO
6.(经典题)以下说法错误的是( )
A.得电子能力:F2>Cl2>Br2>I2
B.还原性:F-
D.酸性:HF>HCl>HBr>HI
题组四 元素周期表的应用
7.(2023河北邢台第二中学期末)装修用的石材的放射性检测常用Ra作为标准。下列叙述中不正确的是( )
A.一个Ra中,质子数比中子数少50
B.Ra元素位于元素周期表中第六周期ⅡA族
C.RaCO3难溶于水
D.Ra(OH)2是一种强碱
8.(2023江苏师范大学附属实验学校期末)X、Y、Z、W四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,X的最高正化合价与最低负化合价的代数和为0。
X Y
Z W
下列有关说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)
C.Y的气态氢化物的热稳定性比W的弱
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>X
能力提升练
题组一 元素周期律和元素周期表
1.钫元素(Fr)具有放射性,它是碱金属元素。下列对其性质的预言中,不正确的是( )
A.Fr的金属性比Na强,单质与水反应更剧烈
B.Fr的原子半径比Na大
C.Fr与硫酸铜溶液发生置换反应得到金属铜
D.Fr的氢氧化物(FrOH)是一种强碱,能使酚酞溶液变红
2.根据元素周期律和元素周期表,下列推断错误的是( )
A.第83号元素的最高化合价是+6价
B.第七周期0族元素的原子序数是118
C.第53号元素的单质在常温常压下是固体
D.位于第四周期ⅣA族的元素的单质可作半导体,其同主族的第二周期元素的某种核素可用于考古断代
3.我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管(简称LED)技术,已广泛应用于照明、显像等多个领域。氮和镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.镓的相对原子质量是69.72 g
B.镓原子核内有31个中子
C.镓元素位于第三周期ⅢA族
D.氮化镓的化学式为GaN
4.(2023河南焦作一中开学考试)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A、E在元素周期表中的相对位置如图,A与C能形成两种无色气体,C是地壳中含量最多的元素,D是地壳中含量最多的金属元素。
A
E
(1)D在元素周期表中的位置为 。
(2)C、E的简单氢化物沸点较高的是 (填化学式)。
(3)C、D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序是 (填离子符号)。
(4)H2O2不仅可以用于家庭消毒,还可以在微电子工业中作刻蚀剂。B的简单气态氢化物的水溶液可用作H2O2的清除剂,所得产物不污染环境,反应的化学方程式为 。
题组二 元素推断及“位—构—性”的关系
5.(2024河北衡水武强中学期末)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的质子数是其最外层电子数的3倍。下列说法不正确的是( )
A.原子半径:Z>W>X>Y
B.简单氢化物的热稳定性:X>Y>W>Z
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W>Z
D.非金属性:Y>X>W>Z
6.(2023江苏南京雨花台中学月考)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表所示:
元素 X Y Z R T
原子半 径/nm 0.160 0.111 0.102 0.143 0.066
主要化 合价 +2 +2 -2、+4、+6 +3 -2
根据表中信息,判断以下说法正确的是( )
A.单质与稀硫酸反应的剧烈程度:R>Y>X
B.离子半径:X2+>R3+>T2-
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:R>X
D.简单氢化物的热稳定性:T>Z
答案与分层梯度式解析
第2课时 元素周期表及其应用
基础过关练
1.B 元素周期表是按元素的原子序数由小到大的顺序排列而成的,A错误;元素周期表中前三周期为短周期,其他周期为长周期,B正确;元素周期表中同一族元素的原子核外最外层电子数可能不同,如零族元素中He最外层有2个电子,Ne最外层有8个电子,C错误;元素周期表中稀有气体元素都在0族,D错误。
2.C He原子最外层有2个电子,但He属于0族元素,A错误;主族元素的单核阳离子不一定具有稀有气体元素原子的电子层结构,如H+,B错误;元素周期表有7个主族、7个副族,从第四周期开始出现副族元素,副族均由长周期元素组成,C正确;主族元素所在周期取决于该元素原子的电子层数,所在族取决于该元素原子的最外层电子数,D错误。
3.D Cs位于第ⅠA族,A错误;铯的熔点小于钠,B错误;铯的密度大于水,铯与水反应时,沉入水底,反应剧烈,发生爆炸,C错误;同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,碱性:CsOH>RbOH,D正确。
4.C Li和Na处于同一主族,锂原子的电子层数较少,原子半径较小,A错误;锂在加热条件下与氧气反应生成氧化锂,钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,B错误;钠比锂更活泼,与水反应更剧烈,C正确;钠的金属性比锂强,碱性:NaOH>LiOH,D错误。
5.B 碱金属性质活泼,不能用手直接接触,A错误;随着核电荷数的增加,卤素单质的熔点、沸点也随着原子序数递增而升高,B正确;加热条件下,O2与Li反应生成氧化锂,Na与O2反应生成过氧化钠,K、Rb、Cs分别与O2反应可能会生成更复杂的氧化物,C错误;F2与水反应生成氢氟酸和氧气(易错点)D错误。
6.D F、Cl、Br、I均为ⅦA族元素,其非金属性由强到弱的顺序为F>Cl>Br>I。元素非金属性越强,其单质得电子能力越强,A正确;同一主族中非金属性越弱的元素,其简单阴离子失电子能力越强,故还原性:F-
7.B 1个Ra中含有的质子数是88,由质量数=质子数+中子数可知,1个Ra中含有的中子数是226-88=138,质子数比中子数少50,A正确;由第六周期的0族元素氡的原子序数为86可知,Ra元素位于第七周期ⅡA族(解题技法),B错误;Ra位于ⅡA族,其碳酸盐应与CaCO3、BaCO3性质相似,可推知RaCO3难溶于水,C正确;同主族元素从上到下金属性依次增强,故Ra元素金属性较强,其最高价氧化物对应水化物的碱性比Ba(OH)2强,故Ra(OH)2是强碱,D正确。
方法点津 确定元素在周期表中的位置时,若已知原子序数,可采用稀有气体元素(0族)定位法,从上到下稀有气体元素的原子序数依次是2、10、18、36、54、86、118,可以此确定其他元素的周期序数和族序数。
8.D 根据题意可知,X为C,Y为F,Z为S,W为Cl。同一周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径:C>F,A错误;同一周期主族元素从左到右,非金属性逐渐增强,则非金属性:F>C,B错误;非金属性:F>Cl,则热稳定性:HF>HCl,C错误;非金属性:S>C,H2SO4的酸性比H2CO3强,D正确。
能力提升练
1.C 同主族元素从上到下,金属性增强,Fr的失电子能力比Na强,其跟水反应会比Na更剧烈,A正确;同主族元素,从上到下原子半径依次增大,则Fr的原子半径比Na大,B正确;同主族元素从上到下,金属性增强,Fr的失电子能力比Na强,Fr跟水反应会更剧烈,所以Fr与硫酸铜溶液反应不能得到金属铜,C错误;同主族元素从上到下,最高价氧化物对应水化物的碱性增强,FrOH是一种强碱,能使酚酞溶液变红,D正确。
2.A 氡的原子序数为86,位于元素周期表中第六周期0族,则83号元素位于第六周期ⅤA族,所以第83号元素的最高化合价是+5价,A错误;第七周期0族元素的原子序数为118,B正确;第五周期0族元素的原子序数为54,第53号元素为第五周期ⅦA族元素,即碘元素,碘单质在常温常压下是固体,C正确;位于第四周期ⅣA族的元素是Ge,处于金属和非金属分界线附近,Ge的单质可作半导体,其同主族的第二周期元素的一种核素——14C可用于考古断代,D正确。
3.D 镓的相对原子质量为69.72,A错误;镓原子核内有31个质子,中子数不为31,B错误;镓位于第四周期ⅢA族,C错误。
4.答案 (1)第三周期第ⅢA族
(2)H2O
(3)S2->Cl->O2->Al3+
(4)2NH3·H2O+3H2O2 N2↑+8H2O(或2NH3+3H2O2 N2↑+6H2O)
解析 A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,C是地壳中含量最多的元素,则C为O元素;A与氧元素能形成两种无色气体,这两种无色气体为CO、CO2,则A为C元素,B为N元素;结合A、E在元素周期表中的相对位置可知E为S元素,F为Cl元素;D是地壳中含量最多的金属元素,则D为Al元素,据此分析解答。
(1)D为Al元素,在元素周期表中位于第三周期第ⅢA族。
(2)常温下H2O为液体,H2S为气体,则H2O的沸点较高。
(3)电子层数越多,离子半径越大,具有相同核外电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,则C、D、E、F的离子半径由大到小的顺序是S2->Cl->O2->Al3+。
(4)B的简单气态氢化物为NH3,其水溶液可作H2O2的清除剂,所得产物不污染环境,则反应生成氮气与水,反应的化学方程式为2NH3·H2O+3H2O2 N2↑+8H2O或2NH3+3H2O2 N2↑+6H2O。
5.B W原子的质子数是其最外层电子数的3倍,结合W原子在元素周期表中的位置,可推出W为磷元素,故X、Y、Z分别为氮元素、氧元素、硅元素(破题关键)。同周期主族元素,原子序数越大,原子半径越小,不同周期的元素,一般原子核外电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径:Z>W>X>Y,A正确;元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强,元素的非金属性:Y>X>W>Z,则简单氢化物的热稳定性:Y>X>W>Z,B错误;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,元素的非金属性:X>W>Z,所以对应元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性:X>W>Z,C正确;元素的非金属性:Y>X>W>Z,D正确。
6.D 短周期元素Z的主要化合价是-2、+4、+6,则Z是S(破题关键);X、Y主要化合价是+2价,说明它们是ⅡA元素,由于原子半径:X>Y,则X是Mg,Y是Be;R主要化合价是+3价,原子半径:R>Y,则R是Al;T主要化合价是-2价,则T是O。元素金属性越强,其单质与稀硫酸发生置换反应就越剧烈,金属性Mg>Al,Mg>Be,故Mg(X)与稀硫酸反应最剧烈,A项错误;X是Mg,R是Al,T是O,它们形成的简单离子分别为Mg2+、Al3+、O2-,核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:T2->X2+>R3+,B项错误;同周期主族元素从左到右,其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,则碱性:Mg(OH)2>Al(OH)3,C项错误;元素的非金属性越强,其简单氢化物的热稳定性越强,非金属性:O>S,所以简单氢化物的热稳定性:H2O>H2S,D项正确。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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