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基礎(chǔ)課時(shí)練(十七) 元素周期律和元素周期表
1.(2018淮安調(diào)研)下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是( )
A.質(zhì)子數(shù)為78,中子數(shù)為117的鉑原子:Pt
B.Al3+的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.次氯酸鈉的電子式:Na+[:::]-
D.碳酸的電離方程式:H2CO32H++CO
答案:C
2.(2018長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)期中)美國(guó)FDA證實(shí),該國(guó)地質(zhì)勘測(cè)局在內(nèi)華達(dá)州法隆鎮(zhèn)的一些奶牛場(chǎng)附近的井水中發(fā)現(xiàn)了84號(hào)元素Po(釙)的一種放射性致癌同位素。釙是目前已知最稀有的元素之一,下列有關(guān)它的說(shuō)法正確的是( )
A.門捷列夫能預(yù)測(cè)釙在地球上的分布
B.釙位于元素周期表第七周期第ⅥA族
C.釙原子的最外層電子數(shù)為6
D.釙屬于副族元素
解析:選C 門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律,但不能預(yù)測(cè)元素在地球的分布,A錯(cuò)誤;釙的原子序數(shù)為84,和86號(hào)元素的原子序數(shù)相差2,故釙位于元素周期表第六周期第ⅥA族,B、D錯(cuò)誤;釙原子的最外層電子數(shù)為6,C正確。
3.下列敘述中金屬M(fèi)的活潑性肯定比金屬N活潑性強(qiáng)的是( )
A.M原子的最外層電子數(shù)比N原子的最外層電子數(shù)少
B.常溫時(shí),M能從水中置換出氫,而N不能
C.1 mol M從酸中置換H+生成的H2比1 mol N從酸中置換H+生成的H2多
D.M的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性比N的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)
答案:B
4.(2018保定檢測(cè))下列敘述正確的是( )
A.鉛位于元素周期表中金屬元素與非金屬元素交界處,可作半導(dǎo)體材料
B.若存在簡(jiǎn)單陰離子R2-,則R一定屬于第ⅥA族元素
C.S和Se屬于第ⅥA族元素,H2S的還原性比H2Se的強(qiáng)
D.最外層電子數(shù)為1的元素一定屬于第ⅠA族元素
解析:選B A項(xiàng),Pb不位于金屬元素與非金屬元素交界處,不可作半導(dǎo)體材料,錯(cuò)誤;C項(xiàng),H2S的還原性比H2Se的弱,錯(cuò)誤;D項(xiàng),最外層電子數(shù)為1的元素也可能為過(guò)渡元素,錯(cuò)誤。
5.(2018上海崇明區(qū)模擬)元素周期表中鉈元素的數(shù)據(jù)如圖,下列說(shuō)法正確的是( )
A.鉈元素的質(zhì)量數(shù)是204.4
B.鉈原子的中子數(shù)為81
C.鉈對(duì)應(yīng)的氫氧化物有兩性
D.鉈元素位于第ⅢA族
解析:選D 鉈元素的相對(duì)原子質(zhì)量是204.4,故A錯(cuò)誤;鉈原子的質(zhì)子數(shù)為81,故B錯(cuò)誤;鉈的位置與鋁相距較遠(yuǎn),對(duì)應(yīng)的氫氧化物沒(méi)有兩性,故C錯(cuò)誤;鉈元素最外層有3個(gè)電子,位于第ⅢA族,故D正確。
6.(2018南充模擬)X、Y、Z、M、R為五種短周期元素,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(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.R的氧化物含有離子鍵
B.最高價(jià)含氧酸的酸性:Z
Y>Z,則M是第三周期的硫,Y、Z分別是第二周期的碳、氮;原子半徑:XM,可知R為鈉。鈉的氧化物有氧化鈉和過(guò)氧化鈉,都含有離子鍵,故A正確;非金屬性:Z(N)>Y(C),所以最高價(jià)含氧酸的酸性:Z>Y,故B錯(cuò)誤;硫化氫常溫常壓下為氣體,故C正確;有機(jī)物比無(wú)機(jī)物的種類多得多,有機(jī)物都是含碳的化合物,所以Y形成的化合物種類最多,故D正確。
7.(2018長(zhǎng)春模擬)有a、b、c、d四種元素,均為原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)元素。a存在a+和a-兩種離子,b和c為同一主族元素,c的次外層有8個(gè)電子,c2-和d2+的電子層結(jié)構(gòu)相同。下列敘述正確的是( )
A.b、c與a形成化合物的穩(wěn)定性一定為c>b
B.a(chǎn)和d形成的化合物與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可以作燃料
C.c、a和b可形成離子化合物
D.a(chǎn)、b、c、d四種元素組成的化合物的水溶液可以為酸性、也可以為堿性
解析:選B a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)元素,a存在a+和a-兩種離子,且原子序數(shù)最小,應(yīng)該為H元素;b和c為同一主族元素,c的次外層有8個(gè)電子,則b為第二周期、c為第三周期元素,c2-和d2+的電子層結(jié)構(gòu)相同,則c為S元素、d為Ca元素,b為O元素。元素的非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:O>S,水的穩(wěn)定性強(qiáng)于硫化氫,但雙氧水的穩(wěn)定性弱于硫化氫,A錯(cuò)誤;H元素和Ca元素形成的化合物是氫化鈣,氫化鈣能和水反應(yīng)生成可燃性氣體氫氣,B正確;H、O、S三種元素形成的化合物可能是亞硫酸或硫酸,硫酸和亞硫酸都是共價(jià)化合物,C錯(cuò)誤;a、b、c、d四種元素組成的化合物可能是硫酸氫鈣,也可能是亞硫酸氫鈣,硫酸氫鈣和亞硫酸氫鈣溶液都呈酸性,D錯(cuò)誤。
8.(2018云南師大附中月考)A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,A是某種化肥的主要元素之一,A、C最外層電子數(shù)之和與D的核外電子數(shù)相等,D的最外層電子數(shù)等于其最內(nèi)層電子數(shù)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.元素的最高正價(jià):C>B>A
B.B的氣態(tài)氫化物比C的穩(wěn)定
C.簡(jiǎn)單離子半徑的大小順序:r(B)>r(C)>r(D)
D.AB2與DC2中的化學(xué)鍵類型相同
解析:選C A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,A是某種化肥的主要元素之一,A、C最外層電子數(shù)之和與D的核外電子數(shù)相等,D的最外層電子數(shù)等于其最內(nèi)層電子數(shù),則D為Mg元素,因此A為N元素,C為F元素,B為O元素。F沒(méi)有正價(jià),故A錯(cuò)誤;元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,非金屬性:F>O,則穩(wěn)定性:HF>H2O,故B錯(cuò)誤;電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,則離子半徑的大小順序:r(O2-)>r(F-)>r(Mg2+),故C正確;NO2是共價(jià)化合物,含有共價(jià)鍵,MgF2屬于離子化合物,含有離子鍵,故D錯(cuò)誤。
9.(2018吉林大學(xué)附中模擬)X、Y、Z、R、W是五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大;它們可組成離子化合物Z2Y和共價(jià)化合物RY3、XW4;已知Y、R同主族,Z、R、W同周期。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.原子半徑:Z>R>Y
B.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:HmW>HnR
C.Y、Z、R三種元素組成的化合物水溶液一定顯中性
D.X2W6分子中各原子均滿足8電子結(jié)構(gòu)
解析:選C X、Y、Z、R、W是五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。已知Y、R同主族,且形成共價(jià)化合物RY3,則R為S元素,Y為O元素;離子化合物Z2Y中Z的化合價(jià)為+1價(jià),Y的化合價(jià)為-2價(jià),分別為第ⅠA族和第ⅥA族元素,Z、R、W同周期,則Z為Na元素;W原子序數(shù)最大,則W是Cl元素,根據(jù)XW4可知X為C元素。同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,同主族自上而下原子半徑逐漸增大,Z、R、Y分別為Na、S、O,原子半徑逐漸減小,A正確;非金屬性:Cl>S,則氫化物穩(wěn)定性:HCl>H2S,B正確;Y、Z、R三種元素組成的化合物有Na2SO3、Na2SO4等,其溶液分別呈堿性和中性,C錯(cuò)誤;X2W6分子為C2Cl6,每個(gè)C原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,C原子最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Cl形成1個(gè)共價(jià)鍵,最外層電子數(shù)也為8,D正確。
10.短周期元素X、Y、Z、M在周期表中所處的位置如圖所示,四種元素原子的質(zhì)子數(shù)之和為36。下列說(shuō)法不正確的是( )
X
M
Z
Y
A.X與Z形成的三原子分子的電子式為::X::
B.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:Z>M>Y
C.X、Y、M分別與Z可形成多種二元共價(jià)化合物
D.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:M>Y>X
解析:選A 由X、Y、Z、M四種短周期元素在周期表中的位置,可知X、M、Z處于第二周期,Y處于第三周期,設(shè)M的原子序數(shù)為a,由圖可知,Y的原子序數(shù)為a+8,X的原子序數(shù)為a-1,Z的原子序數(shù)為a+1,四種元素原子的質(zhì)子數(shù)之和為36,則a-1+a+a+1+a+8=36,解得a=7,故X為C元素、Y為P元素、Z為O元素、M為N元素。CO2分子的電子式為::C::,故A錯(cuò)誤;元素非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定,非金屬性:O>N>P,簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性:H2O>NH3>PH3,故B正確;C與O可形成CO2、CO,P與O可形成P2O5、P4O10等,N與O可形成NO、NO2等多種氧化物,且均為共價(jià)化合物,故C正確;元素非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),非金屬性:N>P>C,則最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:HNO3>H3PO4>H2CO3,故D正確。
11.(2018江西二校聯(lián)考)短周期元素A、B、C、D最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為X、Y、Z、W,A是短周期中原子半徑最大的元素,常溫下X、Z、W均可與Y反應(yīng),A、C、D的原子序數(shù)及0.1 mol/L X、Z、W溶液的pH如圖所示(已知lg 2=0.3)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.A的離子半徑小于B的離子半徑
B.W、X兩物質(zhì)含有的化學(xué)鍵類型相同
C.D的氫化物穩(wěn)定性弱于C的氫化物穩(wěn)定性
D.B的簡(jiǎn)單離子會(huì)影響水的電離平衡
解析:選D A是短周期中原子半徑最大的元素,則A是Na,X為NaOH,A、B、C、D最高價(jià)氧化物的水化物X、Y、Z、W必為酸或者堿,Y可與X、Z、W反應(yīng),則Y是兩性化合物,Y為Al(OH)3,B為Al,則C、D必為非金屬元素,Z、W為酸,C、D原子序數(shù)大于11,由圖像可知,0.1 moL/L W溶液的pH為1,說(shuō)明W為強(qiáng)酸且是一元酸,所以W為HClO4,D為Cl元素,0.1 mol/L Z溶液的pH為0.7,說(shuō)明Z為強(qiáng)酸且為二元酸,所以Z為H2SO4,C為S元素。Na+半徑大于Al3+半徑,A錯(cuò)誤;HClO4中含共價(jià)鍵,NaOH中含共價(jià)鍵和離子鍵,B錯(cuò)誤;Cl元素的非金屬性強(qiáng)于S元素,HCl比H2S穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;Al3+為弱堿陽(yáng)離子,能發(fā)生水解,促進(jìn)水的電離,D正確。
12.(2018南寧模擬)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物,甲、乙分別是元素X、Y的單質(zhì),甲是常見的固體,乙是常見的氣體。K是無(wú)色氣體,是主要的大氣污染物之一,0.05 mol/L丙溶液的pH為1,上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )
A.原子半徑:WY>X
C.化合物XYZ中只含共價(jià)鍵
D.K、L、M中沸點(diǎn)最高的是M
解析:選C 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物,甲、乙分別是元素X、Y單質(zhì),甲是常見的固體,乙是常見的氣體。K是無(wú)色氣體,是主要的大氣污染物之一,則K為SO2,0.05 mol/L丙溶液的pH為1,則丙為硫酸,根據(jù)流程圖,二氧化硫能夠與水、氧氣反應(yīng)生成硫酸,因此L為水,乙為氧氣,甲為C單質(zhì),X為C元素;M為二氧化碳,因此W為H元素,X為C元素,Y為O元素,Z為S元素。同一周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小,原子半徑:HS>C,故B錯(cuò)誤;化合物COS屬于共價(jià)化合物,其中只含共價(jià)鍵,故C正確;水分子間能夠形成氫鍵,沸點(diǎn)最高的是水(L),故D錯(cuò)誤。
13.(2018廈門模擬)短周期元素X、Y、Z、G、M的原子序數(shù)依次增大,X、Z同主族,可形成離子化合物ZX,Y的單質(zhì)是空氣的主要成分之一,Y與M可形成MY2、MY3兩種分子,G為金屬元素。下列判斷錯(cuò)誤的是( )
A.原子半徑:Z>G>M>Y
B.X、M形成的簡(jiǎn)單陰離子的還原性:X>M
C.G與Y形成的化合物一定既能與鹽酸反應(yīng),又能與燒堿溶液反應(yīng)
D.X、Z分別與Y可形成原子個(gè)數(shù)比為1∶1的物質(zhì)
解析:選C 根據(jù)題意推知,X為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、G為Mg或Al元素、M為S元素。A項(xiàng),同周期元素自左而右原子半徑減小,同主族元素自上而下原子半徑增大,故原子半徑:Z(Na)>G(Mg或Al)>M(S)>Y(O),正確;B項(xiàng),非金屬性:M(S)>X(H),元素非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)陰離子的還原性越弱,X、M形成的簡(jiǎn)單陰離子的還原性:H->S2-,正確;C項(xiàng),G與Y形成的化合物為MgO或Al2O3,Al2O3既能與鹽酸反應(yīng),又能與燒堿溶液反應(yīng),但MgO不能與燒堿溶液反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),H元素、Na元素與O元素分別可以形成H2O2和Na2O2,正確。
14.(2018桂林調(diào)研)短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中Y元素的原子半徑最大。已知A、B、C分別是X、Y、Z三種元素的單質(zhì),A和C常溫下為氣體。在適宜的條件下,A、B、C可以發(fā)生如圖所示的反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.化合物YX中含離子鍵
B.Z的含氧酸均為強(qiáng)酸
C.非金屬性:X>Z
D.離子半徑:Y>Z
解析:選A 根據(jù)題意和圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系,A可能是H2,B是Na、Mg或Al中的一種,C應(yīng)是Cl2,X、Y、Z分別是H、Na(或Mg或Al)、Cl元素。A項(xiàng),若化合物是NaH(或AlH3或MgH2),則含離子鍵,正確;B項(xiàng),HClO是弱酸,錯(cuò)誤;C項(xiàng),非金屬性:Cl>H,錯(cuò)誤;D項(xiàng),離子半徑:Cl->Na+(或Mg2+或Al3+),錯(cuò)誤。
15.(2018瓊海嘉積中學(xué)月考)X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置關(guān)系如圖所示,其中Z元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。
X
Y
Z
W
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)元素Z位于周期表中第____________周期第____________族。
(2)這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,水溶液酸性最強(qiáng)的是____________(寫化學(xué)式)。
(3)Y和Z組成的化合物的化學(xué)式為____________。
(4)W的單質(zhì)和過(guò)量的X的簡(jiǎn)單氫化物可發(fā)生氧化還原反應(yīng),所得兩種產(chǎn)物的電子式分別為________________、________________。
(5)W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液不穩(wěn)定,受熱可分解,產(chǎn)物之一是黃綠色氣體,且當(dāng)有28 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),共產(chǎn)生9 mol氣體,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:結(jié)合圖示和Z元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍知,Z應(yīng)該位于第三周期,因此Z是S。結(jié)合元素在周期表中的相對(duì)位置可知X是N,Y是O,W是Cl,據(jù)此解答。
答案:(1)三 ⅥA (2)HClO4 (3)SO2、SO3
(4)
(5)4HClO4(濃)2Cl2↑+7O2↑+2H2O
16.(2018上海寶山區(qū)質(zhì)檢)如圖為元素周期表的一部分:
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
二
C
N
①
三
②
③
④
P
⑤
⑥
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?
(1)圖中元素,原子半徑最大的是____________(填寫元素符號(hào));③和⑥兩種元素形成化合物的電子式為________________。
(2)②③④三種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,堿性最強(qiáng)的是____________(填化學(xué)式)。
(3)比較④、⑤兩種元素的簡(jiǎn)單離子半徑:____________>____________(填離子符號(hào));元素④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與硝酸反應(yīng)的離子方程式為_______________________
________________________________________________________________________。
(4)列舉一個(gè)事實(shí)來(lái)證明元素①比元素⑤的非金屬性強(qiáng):
________________________________________________________________________。
(5)若8 g甲烷氣體完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出445.15 kJ的熱量,寫出相應(yīng)熱化學(xué)方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:結(jié)合元素在周期表中的位置可知:①為O元素,②為Na元素,③為Mg元素,④為Al元素,⑤為S元素,⑥為Cl元素。
答案:(1)Na [:C:]-Mg2+[:C:]- (2)NaOH
(3)S2- Al3+ Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(4)H2O的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2S(合理即可)
(5)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3 kJmol-1
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