2024-2025学年新教材高中化学第1章原子结构元素周期律第2节2元素周期表课时练含解析鲁科版必修2

PAGE11-元素周期表(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分)1.(2024·承德高一检测)下列关于元素周期表中元素分布的描述正确的是 ()A.元素周期表的主族中都有非金属元素B.元素周期表的主族中都有金属元素C.元素周期表中的金属元素都位于长周期D.元素周期表中的非金属元素都位于主族和0族【解析】选D。第ⅡA族为碱土金属元素,全为金属元素,其他主族中均有非金属元素,A错误;第ⅦA族为卤素,均为非金属元素,其他主族中均有金属元素,B错误;元素周期表中的金属元素不都位于长周期,例如Li元素位于第2周期,属于短周期元素,C错误;副族和第Ⅷ族均为金属元素,元素周期表中的非金属元素都位于主族和0族,D正确。2.(2024·汕头高一检测)某主族元素在元素周期表中的位置,取决于该元素原子的 ()A.相对原子质量和核电荷数B.电子层数和核内中子数C.电子层数和最外层电子数D.金属性和非金属性的强弱【解析】选C。主族元素在元素周期表中的周期数取决于原子的核外电子层数,族序数取决于原子的最外层电子数,C正确。3.(2024·安阳高一检测)短周期元素A、B、C的位置如图所示,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则以上元素A、B、C依次是 ()A.Be、Na、Al B.C、Al、PC.O、P、Cl D.B、Mg、Si【解析】选C。设A的原子序数为x,则B、C的原子序数分别为x+7、x+9,可得关系式(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,因此A为氧元素、B为P、C为Cl。【加固训练】(2024·大庆高一检测)X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X和Y同周期,Y和Z同主族,三种元素原子的最外层电子数之和为17,核内质子数之和为31,则X、Y、Z分别是 ()A.Mg、Al、Si B.Li、Be、MgC.N、O、S D.P、S、O【解析】选C。由X、Y、Z是相邻的三种短周期元素,Y和Z同主族,最外层电子数之和为17,推知Y和Z是O和S,因此X核内质子数=31-8-16=7,故X为N,Y为O,Z为S。4.(2024·宿迁高一检测)下列关于ⅡA族元素的说法中,不正确的是 ()A.元素的主要化合价都是+2价B.元素的单质都呈亮白色C.有的元素的单质可在自然界中稳定存在D.其中包括被誉为“国防金属”的元素【解析】选C。ⅡA族元素的原子最外层都有2个电子,这部分电子简洁失去,因此ⅡA族元素的主要化合价都是+2价;ⅡA族元素都是金属元素,都呈亮白色;元素原子的失电子实力较强,单质的性质活泼,在自然界中都以化合态存在;镁的合金大量用于制造飞机、导弹等的材料,因此被誉为“国防金属”。5.(2024·大同高一检测)下列各表为元素周期表中的一部分,表中数字为原子序数,其中M的原子序数为36的是 ()【解析】选D。M的原子序数为36,则M为Kr,应位于元素周期表中第4周期0族,其同族上一周期元素为Ar,下一周期元素为Xe。Ar为18号元素,左侧为17号元素,Xe为54号元素,左侧为53号元素,A错误,D正确;M为Kr,位于元素周期表中最终一列,其右侧无其他元素,B、C错误。【加固训练】如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为 ()A.5x+10 B.5x+11C.5x+14 D.5x+16【解析】选A。由四种元素在周期表中的位置可知,D、B、E分别在周期表的第2、3、4周期,若B元素的核电荷数为x,则A的原子序数为x-1,C的原子序数为x+1,D的原子序数为x-8,E的原子序数为x+18,则五种元素的核电荷数之和为x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10。6.纳米材料已经走入我们的生活中,被广泛应用于航空、航天、军工、冶金、机械、医药等诸多领域。我国的纳米基础探讨实力已跻身于世界前列,如曾作为我国十大科技成果之一的纳米合成材料,其化学式为RN。已知该化合物中的Rn+核外有28个电子。则R元素位于元素周期表的 ()A.第3周期ⅤA族 B.第4周期ⅢA族C.第5周期ⅢA族 D.第4周期ⅤA族【解析】选B。Rn+核外有28个电子,R的质子数大于28,RN中N显-3价,R显+3价,即n=3,R为ⅢA族元素,R的质子数为31,前三周期的元素共有2+8+8=18种,第4周期有18种元素,所以R位于第4周期ⅢA族。【加固训练】1.元素X的原子有3个电子层,最外电子层上有4个电子。则X元素位于周期表的 ()A.第4周期ⅢA族 B.第4周期ⅦA族C.第3周期ⅣB族 D.第3周期ⅣA族【解析】选D。依据周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数,可知D项正确。2.(2024·渭南高一检测)0.75molR中共有30mol电子,则R在元素周期表中的位置是 ()A.第2周期ⅤA族 B.第3周期ⅣA族C.第2周期ⅥA族 D.第3周期ⅦA族【解析】选B。设R的原子序数为x,则R核外共有电子数为x+3×8+2=x+26,由题意得:(x+26)×0.75mol=30mol,则x=14,即R为硅元素,Si核外有3个电子层,最外层有4个电子,因此硅元素位于元素周期表中第3周期ⅣA族。7.(2024·淄博高一检测)现有两种短周期元素A、B,原子序数分别为a、b,若a+8=b,则下列有关A、B的说法正确的是 ()A.A和B肯定在同主族B.A和B肯定在同周期C.若A和B在相邻周期,则A、B肯定同主族D.A、B可能既不同周期,又不同主族【解析】选D。A、B可能不是同主族,也不是同周期,如H元素与F元素,A、C错误,D正确;同周期的短周期元素,原子序数之差小于8,短周期元素A、B的原子序数相差8,A、B两元素肯定不在同周期,B错误。8.(2024·日照高一检测)用光滑的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,干脆视察到火焰呈黄色,下列各推断正确的是 ()A.只含有Na+B.肯定含有Na+,可能含有K+C.既含有Na+,又含有K+D.可能含有Na+,可能还含有K+【解析】选B。Na元素的焰色为黄色,而K元素的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃视察),假如干脆视察则黄色会干扰紫色,无法推断是否含有K元素,所以答案为B项。9.闻名化学家徐光宪(图正中),因为在稀土萃取领域取得的卓越成就被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素是指镧系的15种元素,加上钪和钇共17种元素。下列说法正确的是 ()A.稀土元素全部是金属元素B.要萃取出碘酒中的碘可以运用氢氧化钠溶液作萃取剂C.镧系元素均属于主族元素D.某些稀土元素在地壳中的含量高于铝【解析】选A。B项,NaOH和碘反应,不能用作萃取剂;C项,镧系元素均是副族元素;D项,地壳中的金属元素中铝元素含量最高。10.(2024·上海奉贤区高一检测)某同学依据蜗牛的形态,将前18号元素排成蜗牛的形态,从而得到一张特别的元素周期表——蜗牛周期表(如图所示),图中每个点代表一种元素,其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是 ()A.离O点越远的元素原子半径越大B.虚线相连的元素处于同一族C.B、C的最高正化合价分别为+1、+3D.A、B可组成两种化合物【解析】选A。离O点越远的元素原子的核电荷数越大,但同周期主族元素,从左到右原子半径减小,A错误;由原子序数可以知道,虚线相连的元素处于同一族,B正确;B为钠元素,C为铝元素,其最高正化合价分别为+1、+3,C正确;氧元素与钠元素形成Na2O、Na2O2,D正确。二、非选择题(本题包括2小题,共30分)11.(12分)(2024·天津静安区高一检测)A、B、C、D为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。(1)写出下列各种元素的名称:A.________,B.________,C.________,D.________。

(2)B位于周期表中第________周期________族。

(3)C的原子结构示意图为____________。

(4)D的单质与水反应的化学方程式:______________。

(5)写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:__________________________________________________。

【解析】A、B、C、D均为短周期元素,从四者的相对位置及周期表的结构来看,A、C肯定处于第2周期,B、D处于第3周期,若A的原子序数为x,则C为x+2,B为x+8+1。由题意x+x+2=x+8+1,x=7,所以A、B、C、D的原子序数分别为7、16、9、17,分别为氮、硫、氟、氯。答案:(1)氮硫氟氯(2)3ⅥA(3)(4)Cl2+H2OHCl+HClO(5)2NH3+H2SO4(NH4)2SO412.(18分)(原创)元素周期表ⅠA族的金属元素,有锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr),在科学探讨和生产生活中有广泛用途。(1)锂是最轻的金属,假如用锂做一架飞机,两个人就可以抬动。①依据如图信息写出Li在元素周期表中的位置。提示:Li的原子序数为3,位于第2周期ⅠA族。②图示中的6.941的意义是什么?提示:图中6.941的意义是锂元素的相对原子质量。(2)光电管是利用碱金属铯受到光照耀时能形成电流这一光电效应的性质制成的。①已知铯的原子序数为55,指出铯所处的周期序数。提示:铯的原子序数为55,比第5周期的稀有气体元素54大1,因此铯位于元素周期表第6周期。②有同学画铯的原子结构示意图,遗忘了一部分,请你帮助其画完整。提示:由于Cs位于第6周期第ⅠA族,因此原子核外有6个电子层,最外层上有1个电子,依据核外电子排布规律,L层应排8个电子,这样次外层上还有8个电子,因此铯的原子结构示意图为。③比较Na、K、Cs的原子半径。提示:r(Na)<r(K)<r(Cs)。Na、K、Cs均属于碱金属元素,位于第ⅠA族,故其最外层电子数相同,随原子序数的递增,原子半径渐渐增大。(20分钟30分)一、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分)13.俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子胜利合成第115号元素的原子。该原子生成数微秒后衰变成第113号元素。下列有关叙述正确的是 ()A.115号元素在第6周期B.113号元素在第7周期ⅢA族C.115号和113号元素都是非金属元素D.镅元素和115号元素不在同一周期【解题指南】选取0族元素作为参照物,先比大小定周期,再依据差值定族数。【解析】选B。依据同族元素原子序数的序差规律,可以推知稀有气体Rn的原子序数为86,Rn的同族下一周期元素原子序数为118,95号元素镅、115号元素、113号元素,原子序数都大于86而小于118,所以都在第7周期;115号比118号原子序数少3,应在第ⅤA族,同理,113号元素在第ⅢA族;113号元素和115号元素都是金属元素。【规律方法】若A、B为同主族元素,A所在周期有m种元素,B所在周期有n种元素,A在B的上一周期,设A的原子序数为a。(1)若A、B为ⅠA族或ⅡA族(位于过渡元素左边的元素),则B的原子序数为(a+m)。(2)若A、B为ⅢA～ⅦA族(位于过渡元素右边的元素),则B的原子序数为(a+n)。14.(双选)(2024·武邑高一检测)A元素原子L层电子数是K层电子数的2倍,B元素原子次外层电子数是最外层电子数的2倍,关于A、B元素的说法,下列正确的是 ()A.A元素肯定是第2周期元素B.A、B元素肯定是同一周期元素C.A、B元素可能属于同一主族D.A、B元素肯定分别位于第2、3周期【解析】选A、C。A元素原子L层电子数是K层电子数的2倍,则A为C;B元素原子次外层电子数是最外层电子数的2倍,则B为Li或Si。A元素为C,为其次周期元素,故A正确;若B为Si,则二者不是同一周期,故B错误;若B为Si,则二者为同一主族,故C正确;若B为Li,则二者同属其次周期,故D错误。【加固训练】(2024·泰安高一检测)下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是 ()①原子序数为15的元素的最高化合价为+3价②ⅦA族元素是同周期中原子半径最小的元素③第2周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数肯定为6④原子序数为12的元素位于元素周期表的第3周期ⅡA族A.①②B.①③C.②④D.③④【解析】选C。原子序数为15的元素为P,其最高化合价为+5价,①错误;同周期元素原子半径渐渐减小,②正确;③中叙述元素为碳元素,它存在12C、C等同位素,中子数可以为6、7、8,③错误;原子序数为12的元素的原子结构示意图为,位于第3周期ⅡA族,④正确。15.(2024·运城高一检测)某种元素A的核外电子数等于核内中子数,取该元素的单质2.8g跟氧气充分反应,可得6g化合物AO2,元素A在周期表中的位置是()A.第2周期ⅡA族 B.第3周期ⅣA族C.第2周期ⅣA族 D.第3周期ⅤA族【解析】选B。由题意知:设A的相对原子质量为Ar,则:O2～AO232 Ar+326g-2.8g 6g列式:=,求得Ar=28,又由A的核外电子数等于核内中子数可知,A的质子数为14,即A为硅元素。16.(2024·西城区高一检测)元素周期表的形式多种多样,下图是扇形元素周期表的一部分(1～36号元素),对比中学常见元素周期表思索扇形元素周期表的填充规律,下列说法正确的是 ()A.②⑧⑨对应简洁离子半径依次减小B.⑥的原子半径小于⑦的C.元素⑩处于常见周期表的第4周期ⅧB族D.①分别与③④⑤均可形成多种化合物【解析】选D。由元素在周期表中的位置可知,①为H、②为Na、③为C、④为N、⑤为O、⑥为Mg、⑦为Al、⑧为S、⑨为Cl、⑩为Fe。电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层数越多离子半径越大,故离子半径S2->Cl->Na+,A项错误;Mg的原子半径大于Al的,B项错误;元素⑩处于常见周期表的第4周期Ⅷ族,故C项错误;H与C、N、O可以形成C2H4、CH4、N2H4、NH3、H2O2、H2O等多种化合物,故D项正确。二、非选择题(本题包括1小题,共14分)17.(2024·泰安高一检测)A、B、C、D是4种短周期元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E;D的L层电子数比K、M两个电子层上电子数之和少1。(1)写出元素符号:A__________;B_________;C__________;D__________。

(2)D在周期表中的位置是______________________________________;

它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是______________________。

(3)C与水反应的化学方程式是

__________________________________。

【解析】短周期A、B、C、