人教版新教材高三化学一轮复习16 课时作业(十六)

课时作业(十六)元素周期表与元素周期律1．下列关于元素周期表和元素周期律的应用说法正确的是()A．为元素性质的系统研究提供指导，为新元素的发现提供线索B．在周期表中金属与非金属的分界处，寻找可作催化剂的合金材料C．在ⅠA、ⅡA族元素中，寻找制造农药的主要元素D．在过渡元素中，可以找到半导体材料A[元素周期表和元素周期律为元素性质的系统研究提供指导，为新元素的发现提供线索，A项正确；在周期表中金属与非金属的分界处寻找半导体材料，B项错误；在非金属元素中寻找制造农药的主要元素，C项错误；在过渡元素中寻找可作催化剂的合金材料，D项错误。]2．2019年是元素周期表发表150周年。期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是()A．In是第五周期第ⅢA族元素B．eq\o\al(\s\up1(115),\s\do1(49))In的中子数与电子数的差值为17C．原子半径：In>AlD．碱性：In(OH)3>RbOHD[由铟(49In)的原子结构示意图可推断In是第五周期第ⅢA族元素，A对；eq\o\al(\s\up1(115),\s\do1(49))In的中子数为115－49＝66，电子数为49，因此eq\o\al(\s\up1(115),\s\do1(49))In的中子数与电子数的差值为17，B对；铟和铝同属于第ⅢA族元素，前者位于第五周期，后者位于第三周期，因此原子半径：In>Al，C对；铟和铷同属于第五周期元素，前者位于第ⅢA族，后者位于第ⅠA族，根据同周期主族元素最高价氧化物的水化物的碱性递变规律得：碱性In(OH)3<RbOH，D错。]3．下列各表分别是元素周期表的一部分，表中的数字表示元素的原子序数，各表中数字所表示的元素在周期表的位置与周期表的结构相符的是()B[A项，4和5，12和13号元素间有10个空列，为7个副族和1个Ⅷ族，错误；B项，7、15、33号元素位于同一列，14、15、16号元素位于同一行，符合位置关系，正确；C项，1和11号元素之间相隔一个周期，第一列应为1、3、11，错误；D项，14与17号元素之间相隔2列，9与17、35号元素处于同列，错误。]4．已知钍(eq\o\al(\s\up1(232),\s\do1(90))Th)的原子可发生下列放射性变化，eq\o\al(\s\up1(232),\s\do1(90))Th→eq\o\al(\s\up1(228),\s\do1(88))X＋eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))α，生成的X是与钫(Fr)同周期的一种元素的原子，下列对X的推断错误的是()A．X的氢氧化物是一种强碱B．X的碳酸正盐不溶于水C．X原子核外有6个电子层D．X的最高化合价为＋2价C5．已知aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－是具有相同的电子层结构的离子，关于A、B、C、D四种元素的叙述正确的是()A．离子半径：A>B>C>DB．原子序数：b>a>c>dC．原子半径：D>C>B>AD．四种元素一定属于短周期元素B[由于四种离子具有相同的电子层结构，可以推知四种元素在周期表中的位置关系如图：……DCAB……原子序数b>a>c>d；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；原子半径A>B>D>C；A和B可以为第四周期元素。]6．下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是()A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强B.Cl2得到电子的能力比Br2的弱C.原子半径r:r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)D．原子的最外层电子数n:n(Na)＜n(Mg)＜n(Cl)＜n(Br)A[A.同周期自左至右金属性减弱，所以金属性Na＞Mg，则碱性NaOH＞Mg(OH)2，故A正确；B.同主族元素自上而下非金属性减弱，所以非金属性Cl＞Br，所以Cl2得电子的能力比Br2强，故B错误；C.电子层数越多原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径：r(Br)＞r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，故C错误；D.Cl和Br为同主族元素，最外层电子数相等，故D错误。]7．W是由短周期非金属主族元素X、Y按原子个数比3∶1组成的化合物。元素周期表中，Y在X的下一周期。下列叙述正确的是()A．Y的最高正价一定大于XB．Y的原子半径可能小于XC．W只能是无机物D．W的水溶液一定显酸性A[W是由短周期非金属主族元素X、Y按原子个数比3∶1组成的化合物，且Y在X的下一周期，所以可以猜测X和Y的化合价分别为＋1和－3(W为NH3)，或－2和＋6(W为SO3)，或－1和＋3(W为PF3)，还要考虑可能是有机物这一特殊情况(如C2H6)。NH3、SO3、PF3、C2H6四种物质中都是Y的最高正价大于X(注意：O和F没有最高正价)，A项正确；Y的原子半径大于X，B项错误；W可以是C2H6，C项错误；W如果是氨气，水溶液显碱性，D项错误。]8．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是()A．非金属性：W>X>Y>ZB．原子半径：Z>Y>X>WC．元素X的含氧酸均为强酸D．Y的氧化物对应的水化物为强碱D[本题考查元素周期表、元素周期律以及元素化合物的性质等。由化合物XW3和WZ相遇会产生白烟推知XW3是NH3，WZ是HCl，即W为H元素、X为N元素、Z为Cl元素。再由四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z可推知Y的核外电子数为11，则Y为Na元素。Na是活泼金属，所以非金属性在四种元素中最弱，四种元素的非金属性：Cl>N>H>Na，A错误；同周期主族元素原子半径随原子序数的增大而减小，同主族元素原子半径随原子序数的增大而增大，所以原子半径：Na>Cl>N>H，B错误；N的含氧酸有多种，其中HNO2是弱酸，C错误；Y的氧化物对应的水化物为NaOH，NaOH是强碱，D正确。]9．已知a、b、c、d四种短周期主族元素在周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是()A．a、c两元素的最高正价一定相等B．d的原子序数不可能是b的原子序数的3倍C．c的最高价氧化物对应的水化物一定可溶于d的最高价氧化物对应的水化物D．若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则d元素的单质具有强氧化性D[若a是O，则c是S，二者的最高正价不相等，A项错误；若b是Be，则d是Mg，d的原子序数是b的原子序数的3倍，B项错误；若c的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝，则d的最高价氧化物对应的水化物是硅酸，氢氧化铝难溶于硅酸，C项错误；若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则c是S，d是Cl，Cl2具有强氧化性，D项正确。]10．(2021·云南昆明八校联考)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，能发生反应2Y2X2＋4WZ=4YZ＋X2↑＋2W2X。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是()A．气态化合物的稳定性：WZ>W2XB．简单离子半径：Z>X>YC．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强于H2SO4D．Y2X2、X2均含非极性键，上述反应中生成1molX2时，转移电子数为2NAA[W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，能发生反应2Y2X2＋4WZ=4YZ＋X2↑＋2W2X，可推断为2Na2O2＋4HCl=4NaCl＋O2↑＋2H2O。A.非金属性O＞Cl，则H2O更稳定，错误；B.简单离子半径：Z＞X＞Y(Cl－＞O2－＞Na＋)，正确；C.非金属性Cl＞S，则Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性强于H2SO4，正确；D.Na2O2、O2均含非极性键，上述反应中生成1molO2时，O由－1价升高到0价，转移电子数为2NA，正确。]11．X、Y、Z、M、Q、R为前四周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是()A．Q位于第三周期第ⅠA族B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱C．简单离子半径：M－>Q＋>R2＋D．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸C[由题图可知X为H、Y为O、Z为N、M为Cl、Q为Na、R为Ca，Na位于第三周期第ⅠA族，A项正确；X、Y、Z三种元素组成的化合物NH4NO3为盐，NH3·H2O为碱，B项正确；简单离子半径r(Cl－)>r(Ca2＋)>r(Na＋)，C项错误；Z与M的最高价氧化物对应水化物分别为HNO3和HClO4，二者均为强酸，D项正确。]12．(2021·四川资阳、眉山等六市联考)一种由短周期元素组成的有机化合物(如图所示)，常用作分析试剂。元素X、Y、Z、V、W原子序数依次增大，V的单质为黄色固体，该分子中的Y、Z、W原子均为8电子稳定结构。下列有关叙述一定正确的是()A.原子半径r(Z)>r(Y)B.Y元素形成的单质只有两种C.非金属性：W>VD.W氧化物的水化物为强酸C[几种元素均为短周期元素，V的单质为黄色固体，则V为S元素，W的原子序数大于S，则W为Cl元素，分子中的Y、Z、W原子均为8电子稳定结构，Z可以和S形成双键，应为O元素，X可以形成1个共价键，原子序数小于O，则X为H元素，Y可以形成4个共价键，原子序数小于O，则Y为C元素。综上所述X为H、Y为C、Z为O、V为S、W为Cl。A.同周期主族元素自左至右原子半径依次减小，所以C原子半径较大，即r(Z)<r(Y)，A错误；B.Y为C元素，其单质有金刚石、石墨、足球烯等多种，B错误；C.同周期主族元素自左至右非金属性增强，所以非金属性Cl>S，即W>V，C正确；D.W为Cl元素，其氧化物的水化物有多种，不都是强酸，如HClO为弱酸，D错误。]13．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)⑤和⑧的元素符号是________和________。(2)表中最活泼的金属是________，非金属性最强的元素是________。(填写元素符号)最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是___________________________________(填化学式，下同)，酸性最强的是________，气态氢化物最稳定的是________。(3)元素非金属性强弱的比较有很多方法，其中⑦和⑩的非金属性强弱的研究方案中不可行的是________(填字母)。A．比较两种单质的颜色B．比较氢化物的稳定性C．依据两元素在周期表中的位置D．比较原子半径大小E．比较最高价氧化物对应的水化物的酸性解析：(1)根据元素周期表，可确定①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩元素分别为N、F、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Br。(2)金属性：同周期元素从左到右越来越弱，同主族元素从上到下越来越强，并且金属性越强其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。而非金属性：同周期元素从左到右越来越强，同主族元素从上到下越来越弱，并且非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，气态氢化物越稳定。(3)Cl和Br位于同一主族，可依据元素周期律比较非金属性强弱，但根据单质的颜色不能确定非金属性的强弱。答案：(1)SiAr(2)KFKOHHClO4HF(3)A14．X、Y、Z、M是4种短周期主族元素，在周期表中的相对位置如下：XYZMZ的单质既可以与盐酸反应也可以与氢氧化钠溶液反应，室温下M的单质为淡黄色固体，回答下列问题：(1)M元素在周期表中的位置是_____________________________________________，X、Y元素的气态氢化物稳定性较强的是________(填化学式)。(2)Z元素的氧化物具有两性，请写出其氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)Y元素的原子结构示意图：________，其氢化物在工业上有重要的应用，请写出其电子式________________________________________________________________________。(4)X元素形成的单质有石墨、金刚石等，二者互为______________(填“同素异形体”“同位素”或“同分异构体”)。解析：Z的单质既可以与盐酸反应也可以与氢氧化钠溶液反应，Z是Al元素；室温下M单质为淡黄色固体，M是S元素；根据X、Y、Z、M在元素周期表中的相对位置可知，X、Y分别是C、N。答案：(1)第三周期第ⅥA族NH3(2)Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋H2O(3)(4)同素异形体15．某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的0.1mol·L－1的盐酸中，试预测实验结果：________________________________________________________________________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应最慢。(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由：____________________________________________________