化学必修2课时作业1-1-2元素周期律

课时作业2元素周期律时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共44分)1．X、Y两元素是同周期的非金属元素，如果X原子半径比Y的大，下面说法正确的是(C)A．最高价氧化物对应的水化物的酸性，X的比Y的强B．X的非金属性比Y的强C．X的阴离子比Y的阴离子还原性强D．X的气态氢化物比Y的稳定解析：X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边，原子序数X比Y小，X的非金属性比Y的弱，因此最高价氧化物对应的水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。2．已知下列元素的半径为：原子NSOSi半径r/10－10m0.751.020.741.17根据以上数据，磷原子的半径可能是(A)A．1.10×10－10m B．0.80×10－10mC．1.20×10－10m D．0.70×10－10m3．A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素，A和B的最高价氧化物对应的水化物均呈碱性，且碱性B>A，C和D的气态氢化物的稳定性C>D；E是这五种元素中原子半径最小的元素，则原子序数由小到大的顺序(C)A．A、B、C、D、E B．E、C、D、B、AC．B、A、D、C、E D．C、D、A、B、E解析：本题主要考查同周期的元素性质递变规律，由于碱性B>A，故B和A在左端，且原子序数B<A，气态氢化物的稳定性C>D，则C和D为非金属，靠近右端，原子序数D<C，由于E的原子半径最小，故E的原子序数最大，则原子序数由小到大的顺序为B<A<D<C<E。4．X、Y、R、M均为短周期元素，X、Y同周期，X、Y两种元素最高价氧化物对应水化物化学式分别为H2XO4和HYO4。R、M同主族，R与冷水反应剧烈，M与冷水反应缓慢。下列关系正确的是(A)A．原子半径X>Y B．氢化物稳定性H2X>HYC．原子核内质子数R<M D．溶液碱性ROH<MOH解析：X、Y同周期，两种元素最高化合价为H2eq\o(X,\s\up16(＋6))O4和eq\o(HYO,\s\up16(＋7))4，所以X在Y元素的左边，原子半径：X>Y，非金属性：Y>X，氢化物稳定性HY>H2X，B错误；R与冷水即可反应，M与热水反应缓慢，说明R、M的金属性为：M<R，R排在M的下面，原子核内质子数M<R，溶液碱性MOH<ROH。5．下列说法中正确的是(A)A．气态氢化物RH3比气态氢化物HM稳定，表明非金属性R>MB．等物质的量的单质A和单质B跟足量的酸反应，A放出H2多，则金属性A>BC．含Q的酸比含N的酸的酸性强，则非金属性Q>ND．单质Y跟水反应比单质X与水反应剧烈，则金属性Y>X解析：比较元素的金属性，可根据元素的单质跟酸反应置换出氢的难易，而非根据置换出氢的多少。如等物质的量的Al比Mg(或Na)与足量盐酸反应放出H2多，但金属性Na>Mg>Al，B项错误；比较元素的非金属性，可根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，但并不是任何酸(如低价含氧酸和无氧酸)都可以，C项错误；比较元素的金属性，可根据元素的单质与水反应置换氢的难易来比较，但并不是比较任意单质跟水反应的剧烈程度，如氟单质与水反应非常剧烈，但不能说氟元素的金属性很强，D项错误。6．甲、乙两种非金属元素：①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙的阴离子发生置换反应；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲的单质熔、沸点比乙的低。能说明甲的非金属性比乙强的是(C)A．只有④ B．只有⑤C．①②③ D．①②③④⑤解析：由①可知甲的非金属性比乙强，由②可得甲能置换出乙，所以甲比乙的非金属性强，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性强弱与非金属反应时得电子多少无关，与单质熔、沸点高低无关。7．a、b、c、d是四种短周期元素，a、b、d同周期；c、d同主族；a的原子结构示意图为，b与c形成的化合物的化学式为b3c，且b、c离子有相同的电子层结构。下列比较中，正确的是(A)A．原子序数：a>b>cB．单质的活泼性：a>c>bC．原子半径：c>a>dD．最高价含氧酸的酸性：d>c>a解析：由题意知a为Si，b为Na，c为N，d为P。8．对四种元素G、L、M、R进行如下实验：根据表中所给实验结果，判断这四种金属活泼性由强到弱的顺序正确的是(C)A．L、G、R、M B．G、L、M、RC．L、G、M、R D．L、R、G、M解析：G和冷水不反应，L与冷水慢慢反应，可知L的活泼性比G强；G、L与盐酸反应并放出气体，M、R不反应，可知G、L的活泼性比M、R强；G、M与Rn＋的水溶液反应，可知G、M的活泼性比R强。由上述分析可知，四种金属活泼性由强到弱的顺序为L、G、M、R。9．某元素R的原子序数小于18，该元素的原子得到1个电子后形成具有稀有气体元素原子的电子层结构的离子，该元素可形成含氧酸HRO3，下列说法中正确的是(B)①R元素的最高正价是＋5价②R元素还可形成其他含氧酸③R元素原子的最外层电子数为7④R元素的原子序数为7A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：根据题意，R元素的原子获得1个电子后变成具有稀有气体元素原子的电子层结构的离子，且原子序数小于18，表明R可能为F或者Cl，最外层电子数为7，最高正价为＋7价(此时R为Cl)。又由于R元素可形成含氧酸HRO3，可见R元素只能是Cl，HRO3为HClO3，还可形成HClO4、HClO等含氧酸。10．研究表明，26Al可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是(C)A．比较这两种元素单质的硬度和熔点B．在AlCl3和MgCl2溶液中分别滴加少量的NaOH溶液C．将打磨过的镁带和铝片分别与热水作用，并向其中滴入酚酞溶液D．将空气中放置已久的26Al、26Mg的单质分别与热水作用解析：比较元素的金属性强弱一般从金属单质与水(或非氧化性酸)反应的剧烈程度、最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱、金属单质之间的置换能力三个方面进行判断。通过比较两单质分别与水(或非氧化性酸)反应的剧烈程度或比较Al(OH)3和Mg(OH)2与NaOH的反应情况来比较碱性强弱，进而判断Mg、Al的金属性强弱。A项，单质的硬度和熔沸点与元素的金属性强弱无关。B项，AlCl3和MgCl2分别与少量的NaOH溶液反应，生成Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀，无法比较元素的金属性强弱。D项，在空气中久置，二者表面均附着氧化物，无法比较元素的金属性强弱。11．A、B、C为三种短周期元素，A、B在同一周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，离子半径：A2－>C－，B2＋和C－具有相同的电子层结构。下列判断正确的是(B)A．原子序数：C>A>BB．原子半径：B>A>CC．离子半径：C－>B2＋>A2－D．原子的最外层电子数：B>A>C解析：三种元素在元素周期表中的相对位置为eq\f(C,BA)，A、B、C分别为S、Mg、F。原子序数应为A>B>C，A错误，原子半径B>A>C，B正确；离子半径应为A2－>C－>B2＋；最外层电子数应为C>A>B。二、非选择题(共56分)12．(10分)现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：元素编号元素性质或原子结构TM层上有6个电子X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质分子为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高正价是＋7价(1)元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是eq\o\al(14,6)C。(2)元素Y与氢元素形成一种离子YHeq\o\al(＋,4)，写出某溶液中含该微粒的检验方法取适量溶液放入试管中，向试管中加入浓NaOH溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则可证明溶液中含NHeq\o\al(＋,4)。(3)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是Cl(用元素符号表示)。下列表述中能证明这一事实的是b。a．常温下Z的单质和T的单质状态不同b．Z的氢化物比T的氢化物稳定c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是H2CO3，理由是弱酸性。解析：(1)由题意知T为硫元素，X为碳元素，Y为氮元素，Z为氯元素。碳元素的一种核素eq\o\al(14,6)C可用于测定文物年代。(2)常利用铵盐与碱共热产生碱性气体NH3的方法检验NHeq\o\al(＋,4)的存在。(3)元素Cl与S相比，非金属性较强的应为Cl，可用氢化物的稳定性、非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱及非金属间的相互置换反应等来判断。(4)T、X、Y、Z四种元素最高价氧化物的水化物分别为H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4，其中只有H2CO3是弱酸，其余均为强酸。解决此类问题的思路是：首先根据核外电子数或其性质，确定各种元素，再根据元素周期律解决相应问题。13．(14分)下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：(1)写出下列元素的符号：①N，⑥Si，⑦S。(2)在这些元素中，最活泼的金属元素是K，最活泼的非金属元素是F，最不活泼的元素是Ar。(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是HClO4，碱性最强的是KOH，称为两性氢氧化物的是Al(OH)3，写出这三者之间相互反应的化学方程式：3HClO4＋Al(OH)3=Al(ClO4)3＋3H2O、HClO4＋KOH=KClO4＋H2O、KOH＋Al(OH)3=KAlO2＋2H2O。(4)在这些元素中，原子半径最小的是F，原子半径最大的是K。(5)在③与④中，化学性质较活泼的是Na，请设计化学实验加以证明：可以用它们跟水反应的实验证明：钠跟冷水剧烈反应，放出氢气，并生成强碱NaOH；镁跟沸水才反应，放出氢气，并生成中强碱Mg(OH)2。在⑧与⑫中，化学性质较活泼的是Cl，请设计化学实验加以证明：可用氯气或氯水与溴化钠溶液反应的实验证明：溶液呈橙红色，发生的反应为：Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2。14．(10分)A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数；B的核电荷数比A大1，C原子的电子总数比B原子的电子总数多5；1molA的单质跟盐酸反应可置换出11.2L(标准状况下)氢气，这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子。试回答：(1)A是钠元素，B是镁元素，C的离子结构示意图。(2)分别写出A、B最高价氧化物对应水化物与C的气态氢化物水溶液反应的离子方程式：OH－＋H＋=H2O、Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O。(3)已知金属元素D和元素A、B在同一周期。分别向B、D最高价氧化物对应水化物中滴入A的最高价氧化物对应水化物的溶液，观察到的现象为将NaOH溶液滴入Mg(OH)2中无现象，将NaOH溶液滴入到Al(OH)3中，固体溶解得无色溶液，发生反应的化学方程式为Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O。(4)A、B、C三种离子的半径由大到小的顺序为Cl－>Na＋>Mg2＋(离子符号表示)。解析：1molA与盐酸反应可生成0.5molH2，说明A为一价金属，A＋与氖原子电子层结构相同，故A为Na，B为Mg，C为Cl，金属元素D和Na、Mg在同一周期，只能为Al，比较离子半径时注意首先看电子层数，Cl－最多，故Cl－半径最大，Na＋、Mg2＋电子排布相同，质子数越大，半径越小。15．(10分)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的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089nm)。元素代号ABCDE原子半径/nm0.160.1430.1020.0990.074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)。答案：(2)A与E的简单离子半径大小排序为O2－>Mg2＋(填离子符号)；(3)B的最高价氧化物的水化物与C的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O；(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HClO4(填化学式)；(5)C、E形成的化合物为SO2、SO3(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)O2－与Mg2＋的半径大小排序为O2－>Mg2＋。(3)B、C的最高价氧化物的水化物分别为Al(OH)3和H2SO4。(4)最高价氧化物对应水化物分别为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。16．(12分)某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素金属性与对应最高价氧化物的水化物之间的关系设计了如图装置，用来完成N、C、Si的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学根据置换反应的规律，利用如图装置完成了Cl与Br的非金属性强弱的实验研究。回答下列问题：(1)图中仪器E的名称是分液漏斗，使用前一定要检查是否漏水。(2)从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：试剂A为①；试剂C为④。(填序号)①硝酸溶液②稀盐酸③碳酸钙④Na2SiO3溶液⑤SiO2(3)丙同学认为甲同学设计中存在一处明显缺陷，请指出该缺陷：硝酸与碳酸钙反应生成的二氧化碳中可能含有挥发的硝酸，硝酸也能与硅酸钠反应产生沉淀。(4)乙同学设计的实验中