新教材适用高中化学专题5微观结构与物质的多样性第1单元元素周期律和元素周期表第2课时元素周期表及其应用课后习题苏教版必修第一册

第2课时　元素周期表及其应用

基础巩固

1.(双选)下列关于元素周期表的说法中,不正确的是(　　)。

A.周期表中的副族、Ⅷ族都是金属元素

B.周期表中的ⅠA族都是金属元素

C.周期表中的非金属元素都位于短周期

D.周期表中的0族元素都是非金属元素

答案:BC

解析:周期表中的ⅠA族包括H、Li、Na、K、Rb、Cs等,不都为金属元素,B项错误;非金属元素位于周期表的右侧,包括短周期和长周期元素,C项错误。

2.如果n为第ⅡA族中某元素原子序数,则原子序数为(n+1)的元素位于(　　)。

①第ⅢA族　②第ⅣA族　③第ⅢB族　④第ⅠA族　⑤第Ⅷ族

A.①或④ B.②或⑤

C.①或③ D.④或⑤

答案:C

解析:根据周期表中族的排列顺序可知,若第ⅡA族原子序数为n,短周期元素中原子序数为(n+1)的元素位于第ⅢA族,而长周期元素中原子序数为(n+1)的元素位于第ⅢB族。

3.同周期三种元素X、Y、Z的最高价氧化物的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4,下列判断正确的是(　　)。

A.含氧酸的酸性HXO4<H2YO4<H3ZO4

B.阴离子还原性按X、Y、Z顺序减弱

C.气态氢化物的热稳定性按X、Y、Z顺序减弱

D.原子半径按X、Y、Z顺序减小

答案:C

解析:由题意可知X、Y、Z的最高价分别为+7价、+6价、+5价,所以X、Y、Z的原子序数依次减小,酸性:H3ZO4<H2YO4<HXO4,A错误;阴离子的还原性:X-<Y2-<Z3-,B错误;气态氢化物的热稳定性:ZH3<H2Y<HX,C正确;原子半径:X<Y<Z,D错误。

4.下列有关碱金属元素的性质判断正确的是(　　)。

A.K与H2O反应最剧烈

B.Rb比Na活泼,故Rb可以从NaCl溶液中置换出Na

C.碱金属的阳离子没有还原性,所以有强氧化性

D.从Li到Cs都易失去最外层1个电子,且失电子能力逐渐增强

答案:D

解析:A项,在碱金属元素中,K不是最活泼的元素;B项,Rb先与水反应,不会置换出Na;C项,碱金属的阳离子很稳定,不具有强氧化性。

5.原子序数为83的元素位于:①第五周期;②第六周期;③第ⅣA族;④第ⅤA族;⑤第ⅡB族,其中正确的组合是(　　)。

A.①④ B.②③

C.②④ D.①⑤

答案:C

解析:根据与该元素原子序数最接近的0族元素的位置来确定。与83号元素最邻近的0族元素为86号元素氡,83号元素比氡的原子序数小3,那么它在元素周期表中的位置应该是氡左移3个格,即第六周期第ⅤA族。

6.某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。

请你帮助该同学整理并完成实验报告。

(1)实验目的:　。 

(2)实验用品:

①试剂:金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L-1 NaBr溶液、0.1 mol·L-1 NaI溶液、CCl4液体等;

②仪器:试管、胶头滴管、烧杯、铁架台(带铁圈)、分液漏斗、镊子、小刀、玻璃片等。

(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的字母和化学方程式):

(4)实验结论: 　　。 

答案:(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性

(3)

(4)同主族元素性质相似;自上而下元素原子失电子能力增强,得电子能力减弱

能力提升

1.下列关于碱金属元素的说法正确的是(　　)。

①原子结构的相同点是最外层电子数相同,都为1

②原子结构的不同点是随核电荷数的增加,电子层数增多,原子半径增大

③具有相似的化学性质,都是活泼金属

④都具有强还原性,在化合物中显+1价

⑤化学性质有差别,从Li到Cs,失电子能力逐渐增强

A.①③④ 

B.①③⑤

C.②④⑤ 

D.①②③④⑤

答案:D

解析:碱金属元素原子的最外层都有一个电子,都易失去一个电子,具有强还原性,在化合物中显+1价,①③④正确;碱金属元素从Li到Cs,原子半径逐渐增大,原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,②⑤正确。

2.(双选)如表所示是元素周期表的一部分,有关说法错误的是(　　)。

A.d的简单氢化物比e的简单氢化物稳定

B.a、b、e三种元素的原子半径:e>b>a

C.六种元素中,e元素单质的化学性质最活泼

D.c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强

答案:BC

解析:e是硫元素,d是氧元素,H2S稳定性弱于H2O,A项正确;同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,B项错误;a~f六种元素分别为Na、Mg、C、O、S、Cl,其中金属单质中Na的化学性质最活泼,非金属单质中Cl2、O2化学性质均比S活泼,C项错误;非金属性C<S<Cl,最高价氧化物对应的水化物的酸性H2CO3<H2SO4<HClO4,D项正确。

3.元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下图所示。下列叙述不正确的是(　　)。

A.c的原子序数比b的原子序数大1

B.原子结构示意图为的元素,与c位于同一周期

C.b的原子与d的原子最外层电子数相等

D.原子结构示意图为的元素,与b位于同一主族

答案:D

解析:根据元素周期表的结构分析题图可知,它的更具体的内容如下所示:

b是第一周期的最后一种元素,c是第二周期的第一种元素,则c的原子序数比b的原子序数大1,A项正确;原子结构示意图为的元素的原子序数是8,第二周期元素从左到右的原子序数为3~10,则原子序数为8的元素与c位于同一周期,B项正确;b是2号元素,原子核外有1个电子层、2个电子,d是12号元素,原子结构示意图为,C项正确;原子结构示意图为的元素是10号元素,也是第二周期的最后一种元素,与b同族,但该族是0族而不是主族,D项错误。

4.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是(　　)。

A.X的简单氢化物的稳定性比Y的强

B.阴离子的还原性:W2->Q-

C.离子半径:Y2->Z3+

D.元素的非金属性:Y>W

答案:A

解析:根据元素在周期表中的位置,可判断X为N、Y为O、Z为Al、W为S、Q为Cl。X、Y对应的简单氢化物分别为NH3和H2O,元素非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强,非金属性:O>N,所以水的稳定性比NH3的高,A项错误;S和Cl的非金属性:S<Cl,所以阴离子的还原性:S2->Cl-,B项正确;O2-和Al3+核外电子排布相同,离子半径随核电荷数的增大而减小,所以离子半径:O2->Al3+,C项正确;同主族元素,从上到下,原子半径逐渐增大,原子核对核外电子的束缚力逐渐减弱,所以元素的非金属性逐渐减弱,故元素的非金属性:O>S,D项正确。

5.A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,且均属于短周期元素,已知A是非金属元素,其电子层数与最外层电子数相等。Bn+和C(n+1)+与氖原子具有相同的电子层结构,且C的氢氧化物为两性氢氧化物。Dn-、E(n-1)-与氩原子具有相同的电子层结构。

(1)写出这五种元素的元素符号:

A.　　　　　　;B.　　　　　;C.　 　　　　　　; 

D.　　　　　　;E.　　　　　。 

(2)写出E单质与NaOH溶液在常温下反应的化学方程式: 　　　　　　　。 

(3)比较A、B、C、D、E的原子半径大小(用元素符号填写):　 　　　　　　。 

答案:(1)H　Mg　Al　S　Cl

(2)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O

(3)r(H)<r(Cl)<r(S)<r(Al)<r(Mg)

解析:短周期元素中电子层数与最外层电子数相等的有H、Be、Al。其中只有H为非金属元素,所以A为H。由于C的氧化物为两性氢氧化物,Bn+、C(n+1)+与Ne具有相同的电子层结构,则Bn+、C(n+1)+分别为Mg2+、Al3+。n=2,则Dn-、E(n-1)-分别为S2-、Cl-。因此A、B、C、D、E分别为H、Mg、Al、S、Cl。A元素的原子半径最小,B、C、D、E同周期,随原子序数增大,原子半径逐渐减小。