浙江专版2024-2025学年新教材高中化学第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课后训练新人教版必修第一册

其次节元素周期律第1课时元素性质的周期性改变规律课后·训练提升学考过关检验1.元素的以下性质,随着原子序数递增不呈现周期性改变的是()。A.化合价B.原子半径C.元素的金属性和非金属性D.相对原子质量答案:D解析:由元素周期律的内容可知,元素的化合价、原子半径及金属性和非金属性都随着原子序数的递增呈周期性改变,而相对原子质量随原子序数的递增呈现增大的改变趋势,而不是出现周期性的改变。2.除第一周期外,关于同周期主族元素的下列改变规律中不正确的是()。A.从左到右,原子半径渐渐减小B.从左到右,单质的氧化性减弱,还原性增加C.从左到右,元素最高正化合价从+1→+7(O、F除外),最低负化合价由-4→-1D.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物的碱性减弱,酸性增加(O、F除外)答案:B解析:同周期的主族元素从左到右,原子半径渐渐减小;单质的氧化性增加,还原性减弱;金属性减弱,非金属性增加;最高正化合价从+1→+7(O、F除外),最低负化合价由-4→-1。因此B项错误。3.下列元素的原子半径最大的是()。A.Na B.Mg C.S D.Cl答案:A4.下列说法正确的是()。A.原子序数越大,原子半径肯定越大B.电子层数多的原子半径肯定比电子层数少的原子半径大C.元素性质的周期性改变不是元素性质的简洁重复D.按C、N、O、F的依次,元素的最高正化合价依次上升答案:C解析:主族元素原子半径随原子序数的递增呈周期性改变,故A项错误。氯原子比锂原子多一个电子层,但原子半径r(Li)>r(Cl),故B项错误。元素性质的周期性改变不是简洁的重复,改变的程度不同,改变的起点和终点也不同,故C项正确。氟是最活泼的非金属元素,它只有负化合价,没有正化合价;氧的非金属性也很强,中学阶段一般只讲负化合价,故D项错误。5.下列不能说明钠的金属性比镁强的事实是()。A.钠的最高化合价为+1价,镁的最高化合价为+2价B.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强C.钠与冷水反应猛烈,镁与冷水反应缓慢D.在熔融状态下,钠可以从MgCl2中置换出镁答案:A解析:金属性是指元素原子失去电子的实力,与失电子数的多少无关,A项错误。金属性强弱的证明方法常有:最高价氧化物对应水化物的碱性强弱(B项)、单质与水(或非氧化性酸)反应的猛烈程度(C项)、单质之间的置换反应(D项)等,所以B、C、D三项均正确。6.下列事实,不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是()。A.氯气与H2S能发生置换反应B.HClO4酸性比H2SO4强C.盐酸是强酸,氢硫酸是弱酸D.受热时,氯化氢比硫化氢稳定答案:C解析:不能用氢化物水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱。7.X元素的最高正化合价和最低负化合价的肯定值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均有8个电子,X、Y的离子具有相同的电子层排布,X、Y形成的化合物可能是()。A.MgF2 B.MgCl2 C.CaBr2 D.CaCl2答案:D解析:元素X的最高正化合价和最低负化合价的肯定值之差为6,且元素Y原子次外层与元素X原子次外层均有8个电子,则X是Cl元素;元素X、Y的离子具有相同的电子层排布,则Y可能是K元素或Ca元素等,因此X、Y形成的化合物可能是CaCl2,D项正确。8.下列正确的组合是()。①砷(As)位于元素周期表第ⅤA族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硝酸弱②铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应③气态氢化物的热稳定性H2S弱于HCl④非金属元素的气态氢化物溶于水后,均形成无氧酸A.①③④ B.①②④C.①③ D.②③答案:C解析:①非金属性As<N,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,正确;②铊(Tl)与铝同主族,随原子序数的增大,金属性增加,则金属性Tl>Al,则Tl能与酸反应,但不与氢氧化钠溶液反应,错误;③非金属性S<Cl,元素的非金属性越强,气态氢化物的热稳定性越强,正确;④非金属元素N,其氢化物为氨气,氨气溶于水,水溶液为碱性,错误。9.随原子序数递增,x、y、z、d、e、f、g、h八种短周期元素原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的改变如图所示。下列说法正确的是()。A.x元素在周期表中的位置是其次周期第ⅠA族B.离子半径:g2->h->d2->e+>f3+C.最高价氧化物对应水化物的酸性:y>zD.气态氢化物的热稳定性:g>h答案:B解析:由图中原子半径的大小可知x位于第一周期,y、z、d位于其次周期,e、f、g、h位于第三周期,再依据元素的化合价可推出x为H,y、z、d分别为C、N、O,e、f、g、h分别为Na、Al、S、Cl。x(H)元素位于第一周期第ⅠA族,A项错误。g2-、h-电子层结构相同且有3个电子层,d2-、e+、f3+电子层结构相同且有2个电子层,结合原子序数可推断,B项正确。C的非金属性比N的非金属性弱,最高价氧化物对应水化物的酸性y<z,C项错误。S的非金属性比Cl的非金属性弱,气态氢化物的热稳定性:g<h,D项错误。10.依据下表回答下列有关问题。周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二①②三③④⑤⑥⑦⑧⑨四⑩(1)写出下列元素符号:①,⑥,⑦,。(2)这些元素中最活泼的金属元素是(填元素符号,下同),最活泼的非金属元素是,最不活泼的元素是。

(3)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是(填化学式,下同),碱性最强的是,呈两性的氢氧化物是,写出三者之间两两反应的化学方程式:,,。

(4)这些元素(除0族元素外)中原子半径最小的是(填元素符号,下同),原子半径最大的是。

(5)在⑧与中,单质的化学性质较活泼的是(填元素符号),怎样用化学试验证明?

。

答案:(1)NSiSCa(2)KFAr(3)HClO4KOHAl(OH)33HClO4+Al(OH)3Al(ClO4)3+3H2OHClO4+KOHKClO4+H2OKOH+Al(OH)3K[Al(OH)4](4)FK(5)Cl将氯气通入溴化钠溶液中,溶液变为橙黄色,发生的反应为Cl2+2NaBr2NaCl+Br2解析:依据元素在元素周期表中的位置,可知①~对应的详细元素,再结合元素周期律可知,最活泼的金属元素是K,最活泼的非金属元素是F,最不活泼的元素是稀有气体元素Ar。它们的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4,碱性最强的是KOH,呈两性的氢氧化物是Al(OH)3。在比较Cl2与Br2的活泼性差异时,可依据元素非金属性强弱比较的依据设计试验。选考素养提升1.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列推断不正确的是()。A.最简洁气态氢化物的热稳定性:R>QB.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<WC.原子半径:T>Q>RD.非金属性:R<Q答案:D解析:短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、Be和Al,依据T在周期表中的相对位置,它只能是第三周期的Al,据此可以推断出其他元素,Q为Si,R为N,W为S。非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性和气态氢化物的热稳定性就越强。氮元素的非金属性比硅的强,所以NH3比SiH4稳定,A项正确,D项错误。硫元素的非金属性比硅的强,所以H2SO4的酸性比H2SiO3的酸性强,B项正确。同一周期主族元素随着原子序数的递增,原子半径渐渐减小,所以原子半径:Al>Si>P;同一主族随着原子序数的递增,原子半径渐渐增大,所以原子半径:P>N,即Al>Si>P>N,C项正确。2.下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图。下列说法不正确的是()。A.气态氢化物的热稳定性:R>WB.X与Y可以形成原子个数比为1∶1和1∶2的两种化合物C.由X、Y、Z、W、R五种元素形成的简洁离子中半径最小的是X2-D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应答案:C解析:在短周期元素中,既有+7价又有-1价的,只有Cl元素,R为Cl元素;X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O元素,Y的化合价为+1价,处于第三周期,所以Y为Na元素;Z位于第三周期且化合价为+3价,Z为Al元素,W的化合价有+6价和-2价,W应为S元素。3.下列事实不能作为试验推断依据的是()。①钠和镁分别与冷水反应,推断金属活动性强弱②铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,推断钠与铁的金属活动性强弱③酸性H2CO3<H2SO3,推断硫与碳的非金属活动性强弱④Br2、I2分别与足量的H2反应,推断溴与碘的非金属活动性强弱A.①③④ B.①④C.②③ D.②③④答案:C解析:①符合金属与水反应推断金属活动性强弱的依据;因Na的金属活动性太强,与溶液反应时会先与H2O反应,②不能作为推断依据;③H2SO3不是硫元素最高价氧化物对应的水化物,不能依据H2SO3的酸性强弱推断硫的非金属性比碳强;④所述符合依据非金属单质与H2反应难易推断非金属活动性强弱的依据。4.图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增依次连续排列)与常见最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是()。A.①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44g·mol-1B.①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物C.②、③形成的化合物是两性物质D.简洁离子半径大小为②<③答案:D解析:①的常见最高化合价为+5价,②的常见最高化合价为0价,③的常见最高化合价为+3价,三种元素均为短周期元素,则结合原子序数大小关系推断①为N元素,②为O元素,③为Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44g·mol-1,A项正确。①、③可以形成化合物AlN,原子个数比为1∶1,B项正确。②、③形成的化合物Al2O3与强酸、强碱溶液均能反应,是两性物质,C项正确。电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则简洁离子半径大小为O2->Al3+,D项错误。5.A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,且B的核电荷数比A大2,C原子的电子总数比B原子的电子总数多4。1molA的单质与足量盐酸反应可置换出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。试回答下列问题。(1)A是元素,B是元素,C是元素。

(2)写出A、B的最高价氧化物分别与C的气态氢化物的水溶液反应的离子方程式:

,。(3)A离子的氧化性比B离子的氧化性(填“强”或“弱”)。

(4)元素D的离子也与A、B的离子具有相同的电子层结构,其单质在反应中只能作还原剂,请你用试验室供应的下列试剂,设计一个简洁试验(只要写出试验方案即可),证明D元素的金属性比B元素的强。试剂:镁条、铝条、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液。

。答案:(1)钠铝氯(2)Na2O+2H+2Na++H2OAl2O3+6H+2Al3++3H2O(3)弱(4)用镁条和铝条分别与盐酸