新教材2024年高中化学第4章物质结构元素周期律第2节元素周期律第1课时元素性质的周期性变化规律夯基提能作业新人教版必修第一册

第四章其次节第1课时基础达标一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中正确的是(A)A．铍的原子半径大于硼的原子半径B．相同条件下，单质铍与酸反应比单质锂与酸反应猛烈C．氢氧化铍碱性比氢氧化钙的强D．单质铍跟冷水反应产生氢气解析：Be、B同周期，根依据“序大径小”可知原子半径：Be>B，A项正确；金属性：Li>Be，故单质锂与酸反应比单质铍与酸反应猛烈，B项错误；金属性Ca>Be，故碱性Ca(OH)2>Be(OH)2，C项错误；活泼性Mg>Be，Mg与冷水反应缓慢，铍与冷水不反应，D项错误。2．下列化合物中阳离子与阴离子半径比值最小的是(B)A．NaF B．MgI2C．KI D．KBr解析：依据粒子半径大小比较的规律，r(K＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋)，r(I－)>r(Br－)>r(F－)，通过比较可得知，MgI2中的阳离子与阴离子半径比值最小。3．下列说法正确的是(C)A．SiH4比CH4稳定B．O2－半径比F－的小C．Na与Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子实力比Na强D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4弱解析：A项，C的非金属性比Si强，CH4比SiH4稳定，错误；B项，O2－与F－核外电子排布相同，F原子序数大，F－半径小，错误；D项，P的非金属性比As强，H3PO4酸性比H3AsO4的强，错误。4．硫和氯为农药的发展做出巨大贡献，但二者的非金属性有较大差异。为说明氯比硫的非金属性强，下列事实可作依据的是(C)A．HCl的溶解性强于H2SB．氯的最高价为＋7价C．H2S中的S2－能被Cl2氧化D．HClO的氧化性强于H2SO4解析：溶解性的强弱与分子的极性有关，属于物理性质，不能用于比较非金属性强弱，故A错误；化合价的凹凸与原子最外层电子数有关，不能用于比较非金属性的强弱，故B错误；元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，H2S中的S2－能被Cl2氧化，氯气与H2S能发生置换反应，说明氯气的氧化性大于S，元素的非金属性Cl大于S，故C正确；比较非金属性的强弱不能依据含氧酸的氧化性强弱，如F不存在含氧酸，但F的非金属性最强，故D错误。5．如图是元素周期表前四周期的一部分，关于元素R、W、X、Y、Z的叙述正确的是(C)A．最高价氧化物的水化物的酸性：W>YB．Z的单质常温下是液体，所在的周期中含有32种元素C．Z的原子序数比R大17D．氢化物的稳定性：X<Z解析：依据题意可知X、W、Y、R、Z分别为F、P、S、Ar、Br。最高价氧化物的水化物的酸性同一周期从左到右依次增加，则Y>W，A错误；Br所在周期中只有18种元素，B错误；Z的原子序数为35比R的原子序数18大17，C正确；非金属性X>Z，则氢化物稳定性X>Z，D错误。二、非选择题6．已知X元素原子的K、L层的电子数之和比L、M层的电子数之和多1个电子。Y元素的原子最外层电子数比内层电子数之和少3个。Z元素核外有3个电子层，最外层有3个电子。W元素最高化合价是最低化合价肯定值的3倍，它在最高价氧化物中的质量分数为40%。(1)Y和W的气态氢化物的稳定性为__HCl__>__H2S__(用化学式表示)。(2)X单质在空气中加热生成的化合物是__Na2O2__(填化学式)。(3)X和Z的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式是__Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O__。(4)Y与Z形成化合物的化学式是__AlCl3__。解析：因为X元素原子的K、L层电子数之和比L、M层电子数之和大1，则X为Na；Y元素原子最外层电子数比内层电子数之和少3个，则Y为Cl；Z为Al；设W的最外层电子数为a，最低负价为a－8，依据a＝3|a－8|可得a＝6，W的最高价氧化物可表示为WO3，设W的相对原子质量为x，则W的百分含量为x/(x＋48)×100%＝40%，可得x＝32，所以W为S。(1)Y的气态氢化物为HCl，W的气态氢化物为H2S，稳定性HCl>H2S。(2)Na在空气中加热生成的是Na2O2。(3)X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Z的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，两者反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(4)Al与Cl形成的化合物为AlCl3。7．如图是依据各种元素(原子)的性质与原子序数(1～20)的关系而绘制出来的，各图的纵轴可能代表下列某一性质：核电荷数、中子数、最高正化合价、原子半径、得电子实力，A、B、C分别代表三种元素。(留意：图3中原子序数为8、9的元素和图4中原子序数为2、10、18的元素在纵轴上没有对应的数值。)请回答下列问题：(1)图2的纵轴代表的性质是__中子数__，图4的纵轴代表的性质是__得电子实力__。(2)A元素的最低负化合价为__－4__。(3)B、C两种元素形成的化合物中，C显最高正化合价而B显最低负化合价，该化合物的化学式为__SiCl4__。(4)1～20号元素中，原子半径最大的是(稀有气体元素除外)__K__(填元素符号)。(5)写出B的单质与NaOH溶液反应的离子方程式：__Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O__。综合提升一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．下列事实与推论相符的是(CD)选项试验事实推论AH2O的沸点比H2S的沸点高非金属性：O>SB盐酸的酸性比H2SO3的酸性强非金属性：Cl>SC钾与水的反应比钠与水的反应更猛烈金属性：Na＜KDHF的热稳定性比HCl的强非金属性：F>Cl2．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，X原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，由此可知(AB)WXYZA．X、Y、Z中最简洁氢化物稳定性最弱的是YB．Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性肯定强于YC．X元素形成的单核阴离子还原性大于YD．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性解析：由X原子核外电子排布知X为O，依据4种元素在周期表中的位置关系，可推知W为N，Y为S，Z为Cl。非金属性强弱依次为S<Cl<O，元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，故稳定性最弱的氢化物为H2S，A项正确；氯元素的最高价氧化物的水化物是HClO4，硫元素的最高价氧化物的水化物是H2SO4，酸性HClO4>H2SO4，B项正确；硫元素的非金属性小于氧元素，故还原性O2－<S2－，C项错误；Cl2中氯元素化合价为中间价态，可以表现出氧化性和还原性，D项错误。3．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大，其氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价如表所示。下列说法中正确的是(C)元素甲乙丙丁化合价－2－3－4－2A．含氧酸的酸性：乙<丁B．元素非金属性：甲<乙C．氢化物的稳定性：甲>丁D．丙所形成的单质可能互为同位素解析：依据元素周期律中的原子半径规律和化合价规律推断甲是氧元素，乙是氮元素，丙是碳元素，丁是硫元素，N的含氧酸有HNO2、HNO3，S的含氧酸有H2SO3、H2SO4，酸性强弱无法推断，A项错误；O的非金属性大于N的非金属性，B项错误；O的非金属性大于S，氢化物的稳定性：H2O>H2S，C项正确；C的单质可能为同素异形体，同位素是同种元素不同原子的互称，D项错误。4．X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是(B)XYZWA．W的原子序数不行能是Y的原子序数的2倍B．Z元素的原子半径肯定比Y元素的大C．X的气态氢化物的稳定性肯定比Y的强D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物肯定是强碱解析：若Y、W分别为O、S，W的原子序数是Y的2倍，A错；原子半径r(Z)>r(W)>r(Y)，故Z元素的原子半径肯定大于Y元素，B对；X的非金属性肯定小于Y，则X的气态氢化物的稳定性比Y的弱，C错；无法确定Z元素的位置，所以不能确定其最高价氧化物对应的水化物的酸碱性及其强弱，D错。二、非选择题5．短周期A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大。在周期表中，A的原子半径最小。B元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍。C为地壳中含量最多的元素。D是原子半径最大的短周期主族元素。D的单质在加热条件下与C的单质充分反应，可以得到与E单质颜色相同的固态化合物。D与F形成的化合物DF是常用的调味品。试依据以上叙述回答下列问题：(1)写出下列元素的名称：A__氢__，B__碳__，C__氧__，D__钠__。(2)E在元素周期表中的位置：__第三周期ⅥA族__。(3)F的离子结构示意图：____。(4)A、B组成的最简洁化合物的名称是__甲烷__。(5)C、D按原子个数比1∶1组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为__2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑__。(6)能说明E的非金属性比F的非金属性__弱__(填“强”或“弱”)的事实是__S与Fe反应生成FeS，Cl2与Fe反应生成FeCl3(答案合理即可)__(举一例)。6．元素性质也是严格依据事物运动发展改变的内部法则进行的，存在周期性改变。如图是部分短周期元素化合价与原子序数的周期性改变关系图。问题探究：(1)X、Y、Z、W、R分别是什么元素(填元素符号)：X__O__Y__Na__Z__Al__W__S__R__Cl__。(2)X与W的氢化物中，谁较稳定__H2O__(用化学式表示)。(3)W与R的最高价氧化物的水化物中，谁的酸性较强__HClO4__(用化学式表示)。(4)Y、Z、W、R的金属性强弱依次如何：__Na＞Al＞S＞Cl__(用元素符号表示)。(5)X、Y、Z、W的离子半径大小依次如何：__S2－＞O2－＞Na＋＞Al3＋__(用离子符号表示)。(6)X与Y形成的化合物有哪些？__Na2O、Na2O2__(7)Y、Z、R的最高价氧化物的水化物可以两两反应，写出有关的离子方程式：__Al(OH