元素周期表和元素周期律的应用 课时作业(五)

元素周期表和元素周期律的应用课时作业(五)元素周期表和元素周期律的应用课时作业（五）(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．(2021·广州高一检测)元素周期表中，常用于制造半导体材料的是()A．位于周期表中部的过渡元素B．金属元素和非金属元素分界线附近的元素C．右上方区域的非金属元素D．左下方区域的金属元素解析：在金属元素和非金属元素分界线附近的元素常用于制造半导体材料。答案：B2．近年来，我国在超导体材料研究方面居于世界领先地位，铊(Tl)是超导体的组成成分之一，铊位于第六周期第ⅢA族。下列对铊的可能性质的推导正确的是()①是易导电的银白色金属②Tl(OH)3是两性氢氧化物③Tl3＋氧化能力比Al3＋强④单质能与稀硝酸反应生成硝酸盐A．①④B．②③C．只有①D．只有④解析：Tl位于第六周期第ⅢA族，以Al为典型对象，同主族元素，随原子序数增大，元素原子失电子能力逐渐增强，金属离子的氧化性逐渐减弱，氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，①④正确。答案：A3．某主族元素R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断()A．R一定是第四周期元素B．R一定是第ⅣA族元素C．R的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定D．R气态氢化物化学式为H2R解析：由信息“R的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4”，可推出元素R为第ⅥA族元素，故B错误。而第ⅥA族元素，可以是S、Se、Te等，不一定是第四周期元素，故A错误。第ⅥA族元素气态氢化物稳定性弱于同周期第ⅦA族元素，故C错误。D中，因R最高正价为＋6，则最低负化合价为－2，则气态氢化物化学式为H2R。答案：D4．如图是短周期元素周期表的一部分，下列说法中正确的是(双选)()A．元素①位于第二周期第ⅣA族B．气态氢化物的稳定性：②＞④C．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤④D．元素的最高正化合价：③＝⑤解析：由图可知：①为N元素，②为O元素，③为F元素，④为S元素，⑤为Cl元素；元素①位于第二周期第ⅤA族，A项错误；O、S同主族，O的非金属性强于S，故其氢化物的稳定性强，即H2OH2S，B项正确；S、Cl同周期，Cl的非金属性强于S，故其最高价氧化物对应水化物的酸性强，C项正确；F元素的非金属性最强，故其无正价，最高正价为0价，Cl的最外层电子数为7，故其最高正价为＋7价，二者不相等，D错误。答案：BC5．X、Y均为元素周期表中前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是()A．由mXa＋与nYb－，得m＋a＝n－bB．X2－的还原性一定大于Y－C．X、Y一定不是同周期元素D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY解析：A项中mXa＋与nYb－的电子层结构相同，则m－a＝b＋n；C项中X、Y可以是O和F，或S和Cl；D项中X、Y形成的气态氢化物的稳定性应该是HnY大于HmX。答案：B6．位于莫斯科郊外的杜伯纳国际联合核研究所的专家们启动新元素合成实验，如果顺利的话，实验结束时将会合成元素周期表中的第117号新元素。下列有关该元素的说法正确的是()A．117g该元素原子的物质的量为1molB．该元素一定为非金属元素C．该元素的金属性可能比非金属性更明显D．该元素在地球上的含量十分丰富解析：117为该元素的原子序数，也等于质子数，而质量数等于质子数和中子数之和，A错；117号元素应为第七周期第ⅦA族元素，在砹元素下方，可能为一金属元素，B错；该元素为人造元素，在地球上不存在，D错。答案：C7．甲、乙、丙都是短周期元素，其中甲、乙两元素原子的最外层电子数分别是次外层电子数的2倍和3倍，丙元素原子K层和M层电子数之和与L层的电子数相同。下列判断中不正确的是()A．乙元素的族序数比甲元素的族序数大B．甲、丙两元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：甲C．原子半径的大小：甲乙D．含乙元素的化合物数目比含甲或丙元素的化合物数目多解析：根据信息可知甲为C、乙为O、丙为S。甲、乙的族序数分别为ⅣA、ⅥA，A对；非金属性：C答案：D8．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是()A．X的氢化物溶于水显酸性B．Y的金属性小于Na的金属性C．Z的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸解析：因X、Y、Z为短周期元素。X与Y、Z处于相邻周期，Z原子的最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍，故X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，且Y、Z的最外层电子数分别为2、6，又X、Y、Z原子最外层电子数之和为13，则X的最外层电子数为5，所以X、Y、Z分别为N、Mg、S。X的氢化物是氨气，其水溶液呈碱性，A错；Z的氢化物为H2S，其水溶液在空气中久置会变浑浊：2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，C错；X和Z的最高价氧化物对应的水化物分别是硝酸和硫酸，都是强酸，D错。答案：B9．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显碱性，且碱性BA；C、D两种元素对应的气态氢化物的稳定性CD，则它们的原子序数由小到大的顺序是()A．BC．E解析：A、B的最高价氧化物对应的水化物显碱性，它们处于同一周期且碱性BA，所以金属性BA，原子序数BD，原子序数CD；据此，排除A、B、C项。答案：D10．(2021·广东理综)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是(双选)()A．原子半径：ZYXB．气态氢化物的稳定性：RWC．WX3和水反应形成的化合物是离子化合物D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应解析：根据图示及化合价、原子序数的关系，不难判断：X为O元素，Y为Na元素，Z为Al元素，W为S元素，R为Cl元素。A．O、Na、Al的原子半径大小关系：NaAlO，A错。B.非金属性ClS，所以气态氢化物的稳定性HClH2S，B对。C.SO3和H2O反应生成H2SO4，H2SO4为共价化合物，C错。D.NaOH和Al(OH)3，分别是Y和Z对应的最高价氧化物对应水化物，两者可以发生反应：NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，D对。答案：BD二、非选择题11．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)。(1)(2)B元素处于元素周期表中________周期________族；(3)在元素周期表中________的分界处，可以找到制半导体材料的元素；(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________(填化学式)；(5)C、E形成的化合物为________(填化学式)。解析：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)B处于周期表中第三周期第ⅢA族。(3)半导体材料应在金属与非金属的分界线处找。(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。答案：(1)(2)第三第ⅢA(3)金属与非金属(4)HClO4(5)SO2、SO312．(2021·海南高考)四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。请回答：(1)元素Z位于周期表中第________周期第________族；(2)这些元素的氢化物中，水溶液碱性最强的是________。(写化学式)(3)X和W最高价氧化物对应水化物的酸性较强的是__________。(写化学式)(4)Y的最高价氧化物的化学式为________。解析：根据周期表结构知，Z只能是第三周期元素，设其最外层电子数为x，则有2＋8＋x＝3x，x＝5，即Z为P元素，可以判断X是C元素，Y是N元素，W是S元素。(1)P位于第三周期第ⅤA族；(2)元素气态氢化物分别是CH4、NH3、PH3和H2S，水溶液碱性最强的是NH3；(3)C和S最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3和H2SO4，H2SO4酸性较强；(4)N元素最高正价为＋5价，最高价氧化物的化学式为N2O5。答案：(1)三ⅤA(2)NH3(3)H2SO4(4)N2O513．(2021·天津高一检测)A、B、C、D四种元素都是短周期元素。A元素的离子具有黄色的焰色反应。B离子带有2个单位正电荷，且B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布。H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰，D元素原子的电子层结构里，最外层电子数是次外层电子数的3倍。根据上述条件回答：(1)元素C位于第________周期第________族。(2)A是________元素，B是________元素，D是________元素。(3)A与D形成稳定的化合物的化学式为____________，此化合物与水反应的化学方程式为____________________________，判断该化合物在空气中是否变质的简单方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)C元素的单质有毒，可用A的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收，其离子方程式为________________________________________________________________________。解析：根据题意可推知，A是Na元素，B是Mg元素，C是Cl元素，D是O元素。Cl位于第三周期第ⅦA族，最高正化合价是＋7价；Na与O形成的稳定化合物为Na2O2，是否变质可用稀盐酸检验，验证是否有CO2生成即可。Na的最高价氧化物的水化物是NaOH，可以吸收Cl2。答案：(1)三ⅦA(2)NaMgO(3)Na2O22Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑取适量固体，加入稀盐酸，如果能生成使澄清石灰水变浑浊的气体，则证明变质(4)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O14．现有A、B、X、Y、Z五种短周期元素，原子序数依次增大。它们的性质或原子结构如下表：请回答：(1)X元素在元素周期表中的位置是________________________________________________________________________。(2)Z单质通入Y的最高价氧化物对应水化物的溶液中，可以得到漂白液，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)化合物甲由A和B两种元素组成且质量比为3∶14。甲与X单质在催化剂、加热条件下发生的反应是工业上制取硝酸的基础，写出该反应的化学方程式______________________________。解析：根据题意可知，A为H，B为N，X为O，Y为Na，Z为Cl。(1)O元素在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族。(2)Cl2通入NaOH溶液中，可以得到漂白液，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。(3)甲为NH3，与O2在催化剂、加热条件下发生反应的化学方程式为4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O。答案：(1)第二周期第ⅥA族(2)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(3)4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O