教辅同步课时检测元素周期表和元素周期律的应用

课时跟踪检测（六）元素周期表和元素周期律的应用1．下列关于元素周期表的说法中正确的是()A．同一主族元素的原子序数的差不可能为10B．同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差值一定是1C．催化剂一般在金属与非金属的分界线处寻找D．过渡元素全部是金属元素解析：选DA项，同一主族元素的原子序数差可能为10，如H元素与Na元素，错误；B项，短周期第ⅡA族与第ⅢA族相邻，若为长周期原子序数差不一定是1，如第四周期，相差11，错误；C项，在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀合金元素，错误；D项，过渡元素全部是金属元素，正确。2．在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素能用于制()A．合金 B．半导体C．催化剂 D．农药解析：选B元素周期表中，在金属元素与非金属元素的分界线附近，元素一般既具有金属性，也具有非金属性，能用于制作半导体材料，合金和催化剂一般在过渡元素中寻找，农药一般在非金属元素中寻找。3．X元素最高价氧化物对应的水化物为H2XO4，则它对应的气态氢化物为()A．HX B．H2XC．XH4 D．XH3解析：选BX元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO4，则X的最高价为＋6价，最低价为－2价，X对应的气态氢化物为H2X。4．已知铍(Be)的原子序数为4，下列对铍及其化合物叙述正确的是()①铍的金属性比钠强②氯化铍的氧化性比氯化锂强③氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱④单质铍易跟冷水反应产生H2A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：选B铍(Be)位于周期表中第二周期第ⅡA族，根据周期表中元素性质的递变规律可知，题中涉及元素的金属性强弱的关系为Li>Be，Na>Mg>Be，Ca>Mg>Be，还需明确的是Mg不易与冷水反应，则说明铍与冷水的反应很难进行。5．元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是()A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强D．元素周期表中位于金属和非金属的分界线附近的元素属于过渡元素解析：选CO无最高正价，F和稀有气体元素没有正价，A错误；多电子原子中，能量低的电子在离核较近的区域内运动，B错误；P、S、Cl的非金属性依次增强，得电子能力与最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性均依次增强，C正确；过渡元素是第3纵行到第12纵行的元素，包括了七个副族与第Ⅷ族，D错误。6．某主族元素R的最高正价与最低负价的代数和为4，由此可以判断()A．R一定是第四周期元素B．R一定是ⅣA族元素C．R的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定D．R的气态氢化物化学式为H2R解析：选D若主族元素R的最高正价为＋x，最低负价为x－8，则x＋x－8＝4，x＝6，因此R元素位于元素周期表中的第ⅥA族，其气态氢化物的化学式为H2R。7．现在含有元素硒(Se)的保健品开始进入市场，已知硒元素与氧元素同主族，与钾元素同周期，则下列关于硒的叙述中不正确的是()A．原子序数为34B．最高价氧化物的化学式为SeO3C．非金属性比S强D．气态氢化物化学式为H2Se解析：选CA项，硒元素与氧元素同主族，原子最外层有6个电子，原子核外有4个电子层，则其原子序数是8＋8＋18＝34，正确；B项，Se最外层有6个电子，最高正化合价为＋6价，最高价氧化物的化学式为SeO3，正确；C项，同一主族自上而下，元素的非金属性减弱，所以Se比S的非金属性弱，错误；D项，Se与S同主族，其气态氢化物化学式为H2Se，正确。8．根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是()元素代号ABCDE原子半径/nm主要化合价＋1＋3＋2＋6、－2－2A．E2－与B3＋的核外电子数不可能相等B．离子半径大小A＋<D2－C．最高价氧化物对应水化物的碱性A<CD．氢化物的稳定性D>E解析：选B由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3＋的核外电子数都为10，相等，A错误；离子半径大小Na＋<S2－，正确；钠比铍活泼，故最高价氧化物对应水化物的碱性C<A，C错误；元素的非金属性越强其对应氢化物就越稳定，应该是H2O>H2S，D错误。9．门捷列夫在研究周期表时预言了包括“类铝”、“类硅”在内的11种元素。(1)门捷列夫预言的“类硅”，多年后被德国化学家文克勒发现，命名为锗(Ge)。①已知主族元素锗的最高化合价为＋4价，其最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物。试比较元素的非金属性Si________Ge(用“＞”或“＜”表示)。②若锗位于硅的下一周期，写出“锗”在周期表中的位置________。根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，预测锗单质的一种用途是________。③硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是________(填“硅”或“锗”)。(2)“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓(Ga)。①由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因________________。冶炼金属镓通常采用的方法是________________________。②为判断Ga(OH)3是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液、________和________。解析：(1)①同主族自上而下元素的非金属性逐渐减弱，已知主族元素锗的最高化合价为＋4价，其最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物，则元素的非金属性Si＞Ge。②锗位于硅的下一周期，则锗在周期表中的位置是第四周期ⅣA族，锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，因此锗可用于作半导体材料。③硅的非金属性强于锗，因此硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是锗。(2)①由于镓与铝同主族，原子最外层电子数都是3，因此镓与铝性质相似；同主族自上而下元素的金属性逐渐增强，因此镓的金属性强于铝，所以冶炼金属镓通常采用的方法是电解法。②既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物是两性氢氧化物，为判断Ga(OH)3是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液、NaOH溶液和硫酸或盐酸。答案：(1)①＞②第四周期ⅣA族半导体材料③锗(2)①它们原子最外层电子数都是3电解法②NaOH溶液硫酸或盐酸10．现有A、B、X、Y、Z五种短周期元素，原子序数逐渐增大。它们的性质或原子结构如下表：元素性质或原子结构A原子核内只有一个质子B单质是空气中含量最多的气体X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍Y短周期元素中原子半径最大的元素Z最高正化合价与最低负化合价的代数和为6请回答：(1)写出A、B的元素名称和X、Y、Z的元素符号：A________，B__________，X________，Y________，Z________。(2)B、X、Y的离子半径由大到小的顺序为__________(用r表示半径)(3)W元素的核电荷数是B、X的核电荷数的和，则W与Z的氢化物稳定性为______＞________(填化学式)。解析：据表中信息可知：A为氢，B为氮，X为O，Y为Na，Z为Cl。N3－、O2－、Na＋的核外电子层排布相同，则核电荷数越大，离子半径越小，则有r(N3－)＞r(O2－)＞r(Na＋)。由题可知W为15号元素磷，氢化物稳定性：HCl＞PH3。答案：(1)氢氮ONaCl(2)r(N3－)＞r(O2－)＞r(Na＋)(3)HClPH31．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是()A．Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强C．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强解析：选CA项，同主族元素核电荷数增大，电子层数增多，正确；B项，同周期元素从左到右非金属性增强，正确；D项，同主族元素从上而下元素的金属性增强，非金属性减弱，正确。2．下列具有特殊性能的材料中，由主族和副族元素组成的是()A．半导体材料砷化镓 B．吸氢材料镧镍合金C．透明陶瓷材料硒化锌 D．新型纳米材料氮化镓解析：选C本题中涉及的几种元素中，砷、镓、硒、氮属主族元素，而镧、镍、锌是副族元素，故选C。3．如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是()A．虚线左下方的元素均为非金属元素B．紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)D．可在虚线的右上方，寻找耐高温材料解析：选CA项，虚线左下方的元素均为金属元素，错误；B项，紧靠虚线两侧的元素不一定都是金属元素，如硅是非金属元素，错误；C项，元素周期表中的金属元素和非金属元素分界线附近的元素往往都既具有金属性，也具有非金属性，可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)，正确；D项，在过渡元素中可寻找耐高温材料，在非金属元素中寻找制农药的元素，错误。4．运用元素周期律分析下列推断，其中错误的是()A．铍的氧化物的水化物可能具有两性B．砹单质是一种有色固体，砹化氢很不稳定C．硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体D．硫酸锶难溶于水解析：选CA项，铍在元素周期表中位于第二周期第ⅡA族，处于金属与非金属交界区，其氧化物的水化物可能具有两性，正确；B项，砹是卤族元素，从氟到砹，元素的非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，砹化氢很不稳定，卤素单质的颜色逐渐加深，砹单质是一种有色固体，正确；C项，由于元素的非金属性S＞Se，所以相应的氢化物的稳定性H2Se比H2S弱，错误；D项，锶为第ⅡA族的元素，同一主族的元素形成的化合物性质相似，CaSO4微弱于水，BaSO4难溶于水，可见硫酸锶难溶于水，正确。5．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZW原子半径/pm1601437066主要化合价＋2＋3＋5、＋3、－3－2下列叙述正确的是()A．X、Y元素的金属性X＜YB．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来解析：选D根据提供的原子半径和主要化合价，可以推断X为Mg，Y为Al，Z为N，W为O。金属性Mg＞Al，A项错误；N2和O2在放电的条件下生成NO，B项错误；Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，不能溶于稀氨水，C项错误；NH3在纯氧中燃烧，发生反应4NH3＋3O2=2N2＋6H2O，O2从NH3中置换出N2，D项正确。6．元素R的最高价含氧酸的化学式为HnRO2n－2，在其气态氢化物中，R元素的化合价为()A．－10＋3n B．－6＋3nC．－(12－3n) D．－(4－2n)解析：选C由题意知，R元素的最高正化合价为＋[2(2n－2)－n]，即＋(3n－4)，则在其气态氢化物中化合价为－[8－(3n－4)]＝－(12－3n)。7．如图是短周期元素周期表的一部分。下列说法中正确的是()①元素(1)位于第二周期第ⅣA族②气态氢化物的稳定性：(2)>(4)③最高价氧化物对应水化物的酸性：(5)>(4)④元素的最高正化合价：(3)＝(5)A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：选B由表可知，(1)为N元素，(2)为O元素，(3)为F元素，(4)为S元素，(5)为Cl元素；元素(1)位于第二周期第ⅤA族，①错误；O、S同主族，O的非金属性强于S，故其氢化物的稳定性H2O>H2S，②正确；S、Cl同周期，Cl的非金属性强于S，故其最高价氧化物对应水化物的酸性强，③正确；F元素的非金属性最强，其无正价，Cl的最外层电子数为7，故其最高正价为＋7，二者不相等，④错误。8．X、Y、Z是3种短周期元素，其中X、Y位于同一族，Y、Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是()①元素非金属性由弱到强的顺序为Z<Y<X②Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4③3种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定④原子半径由大到小的顺序为Z>Y>XA．①② B．②③C．③④ D．①④解析：选D由“X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍”知X为氧元素，又X、Y为同一主族的短周期元素，则Y为硫元素；又由Y、Z同周期，Z原子的核外电子数比Y原子少1知Z为磷元素。由元素周期律知，3种元素的非金属性强弱为O>S>P，原子半径的大小为P>S>O，气态氢化物的稳定性为H2O>H2S>PH3，硫的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4。9．元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为nm)。元素代号ABCDE原子半径/nm主要化合价＋2＋3＋6、－2－1－2(1)用元素代号标出它们在周期表中对应位置(以下为周期表的一部分)。(2)B元素处于周期表中第______周期________族。(3)C、D的简单离子的半径由大到小顺序为________(用离子符号表示)。(4)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是________(填化学式)。(5)C、E形成的化合物为________(填化学式)。解析：(1)由主要化合价和原子半径知A为Mg，B为Al，C为S，D为Cl，E为O。(2)B处于周期表中第三周期第ⅢA族。(3)C、D的简单离子分别为S2－、Cl－，半径大小为：S2－>Cl－。(4)最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SO4、HClO4，其中HClO4酸性最强。(5)S与O形成的化合物有SO2和SO3。答案：(1)(2)三ⅢA(3)S2－>Cl－(4)HClO4(5)SO2、SO310.短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，其中，T所处的周期序数与主族序数相等。请回答下列问题：(1)T的原子结构示意图为________。(2)元素的非金属性(原子的得电子能力)：Q________W(填“强于”或“弱于”)。(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为____________________________________________。(4)原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是____________________________________