2020版新教材高中化学第1章原子结构元素周期律第2节第2课时元素周期表课后练习含解析鲁科版必修第二册

2020版新教材高中化学第1章原子结构元素周期律第2节第2课时元素周期表课后练习含解析鲁科版必修第二册

第2课时　元素周期表 ‎1.已知某离子的结构示意图为 ,下列说法中正确的是(　　)‎ A.该元素位于第2周期ⅡA族 B.该元素位于第2周期Ⅷ族 C.该元素位于第3周期0族 D.该元素位于第3周期ⅡA族 答案D 解析该微粒对应元素的原子序数为12,故为镁元素,镁元素在元素周期表中位于第3周期ⅡA族,D项正确。‎ ‎2.国际理论与应用化学联合会已正式确定了第114号和第116号元素的名称缩写为Fl、Lv。下列有关这两种元素的说法错误的是(　　)‎ A.两种元素位于同一周期 B.116号元素位于ⅥA族 C.两种元素都是活泼的非金属元素 D.114号元素的原子半径比116号元素的大 答案C 解析第114号元素和第116号元素分别处于第7周期ⅣA族和ⅥA族,均为金属元素,A项、B项正确,C项错误;依据同周期元素原子半径递变规律可知,114号元素的原子半径比116号元素的大,D项正确。‎ ‎3.下列说法不正确的是(　　)‎ A.ⅠA族元素又叫碱金属元素,ⅦA族元素又叫卤族元素,0族元素又叫稀有气体元素 B.元素周期表中共有七个周期 C.元素周期表有7个主族,7个副族,1个0族,1个Ⅷ族,共18纵列 D.X2+的核外电子数目为18,则X在第4周期第ⅡA族 答案A 解析第ⅠA族元素(除氢外)又叫碱金属元素,第ⅦA族元素又叫卤族元素,0族元素又叫稀有气体元素,A项错误;元素周期表有七个横行,称为七个周期,B项正确;元素周期表中有18纵列,除8、9、10三个纵列叫做Ⅷ族外,其余每个纵列各为一族,有7个主族、7个副族和1个0族,C项正确;X2+的核外电子数为18,则X原子的核外电子数为20,X的原子结构示意图为,X位于第4周期ⅡA族,D项正确。‎ ‎4.短周期元素A、B、C在周期表中的位置如下图所示,其中B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C分别是(　　)‎ A B C A.B、Mg、Si B.Be、Na、Al C.O、P、Cl D.C、Al、P 答案C - 6 -‎ 解析根据短周期元素A、B、C在周期表中的位置可知,A一定在第2周期,B、C在第3周期。所以设A的原子序数为x,则B、C的原子序数分别为x+7,x+9,所以2x+16=4x,解得x=8,所以A、B、C分别是O、P、Cl。‎ ‎5.下列关于元素周期表的叙述正确的是(　　)‎ A.除0族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数 B.除0族外,由长、短周期元素共同组成的元素族称为主族 C.主、副族元素的族序数从左到右都是依次由小到大排列(如ⅠB~ⅦB)‎ D.元素周期表共七个横行代表七个周期,18个纵列代表18个族 答案B 解析氟元素没有正化合价,氧元素无最高化合价,其他短周期主族元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数,A项错误;由元素周期表的结构可知,主族和0族元素由短周期和长周期组成,B项正确;各族元素的族序数从左到右依次是ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0,C项错误;第8、9、10三个纵列为Ⅷ族,其余每一纵列为一个族,共有16个族,D项错误。‎ ‎6.元素周期表和元素周期律是指导学生学好元素及其化合物知识的重要工具,回答下列问题。‎ ‎(1)最活泼的非金属元素是　　　(填元素符号);短周期元素中共有　　　种金属元素。 ‎ ‎(2)硫元素在元素周期表中的位置为　　　　　。 ‎ ‎(3)用‎ ‎AZX形式表示出中子数为10的氧原子　　　。 ‎ ‎(4)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑦在元素周期表中的位置,用化学用语回答下列问题:‎ 则①、②、⑥的原子半径由大到小的顺序是　　　　　　　　　　(用化学式表示),③形成的简单氢化物的结构式为　　　　　,⑦的最高价氧化物的化学式　　　　　,④、⑤两种元素的金属性强弱关系为　　　　　　　　(用化学式表示)。 ‎ 答案(1)　F　5　(2)第3周期ⅥA族　(3‎)‎‎　8‎‎18‎O ‎(4)Si>C>N　H—O—H　Cl2O7　Na>Al 解析(1)最活泼的非金属元素是F;短周期元素中共有锂、铍、钠、镁、铝5种金属元素。‎ ‎(2)硫为16号元素,在元素周期表中位于第3周期ⅥA族;‎ ‎(3)O的质子数为8,中子数为10,则其质量数为18,该氧原子可表示为‎ ‎‎　8‎‎18‎O。‎ ‎(4)根据元素在周期表中的位置可知,①为C,②为N,③为O,④为Na,⑤为Al,⑥为Si,⑦为Cl。C、N、Si三种元素的原子半径关系是Si>C>N;③形成的简单氢化物为水,H2O结构式为H—O—H;⑦的最高价氧化物的化学式为Cl2O7;④、⑤两种元素的金属性强弱关系为Na>Al。‎ 提升能力·跨越等级 ‎1.核反应不仅能发电也能制造元素。2016年初国际上确认,利用原子核间的撞击已制造出原子序数分别为113、115、117和118四种新元素,填补了元素周期表的空白,其中113号元素与铝元素处于同一主族。下列说法正确的是(　　)‎ A.核反应发电实现了化学能到电能的转化 B.115号元素一定是处于ⅤA族的非金属元素 C.117号元素与F、Cl、Br、I均处于ⅦA族 D.四种新元素位于元素周期表中的不同周期 答案C - 6 -‎ 解析核反应发电是核能转化成电能,故A错误;115号元素是位于第7周期ⅤA族的金属元素,故B错误;117号元素位于第7周期ⅦA族的元素,故C正确;四种新元素都在第7周期,故D错误。‎ ‎2.根据叙述判断,下列各元素一定属于主族元素的是(　　)‎ A.X元素能形成+7价的含氧酸及其盐 B.Y元素的原子最外电子层上有2个电子 C.Z元素的阴离子与同一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同 D.R元素不是副族元素 答案C 解析锰元素能形成+7价的含氧酸及其盐,Mn为过渡元素,因此可以形成+7价的含氧酸及其盐的不一定为主族元素,A项错误;He的最外电子层上有2个电子,属于稀有气体元素,则原子最外电子层上有2个电子的不一定为主族元素,B项错误;主族元素形成的阴离子与同周期稀有气体原子具有相同的电子层结构,则Z元素的阴离子与同一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同,Z为主族元素,C项正确;R元素不是副族元素,则R元素可能为0族、主族或Ⅷ族元素,D项错误。‎ ‎3.已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中的相对位置如图,且X的原子序数为a,下列说法不正确的是(　　)‎ A.Y、Z的原子序数之和可能为2a+10‎ B.Y的原子序数可能为a-17‎ C.Z的原子序数可能为a+31‎ D.X、Y、Z一定是短周期元素 答案D 解析若Y、X、Z分别是第2、3、4周期元素,则Y的原子序数为a-7,Z的原子序数为a+17,Y、Z的原子序数之和为2a+10,A项正确;若Y是第3或第4周期元素,则B项正确;若X为第5或第6周期元素,则C项正确;D不正确。‎ ‎4.下图是元素周期表的一部分,下列说法中正确的是(　　)‎ A.元素①位于第2周期ⅣA族 B.①②③元素原子的最外层电子数之和为24‎ C.④的原子序数比②的大8‎ D.元素的最高化合价:③=⑤‎ 答案C 解析根据最后一纵列为0族元素可知①为N、②为O、③为F、④为S、⑤为Cl,因此只有选项C正确。‎ ‎5.元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如图所示。下列叙述不正确的是(　　)‎ - 6 -‎ A.C比B的原子原子序数大1‎ B.原子结构示意图为 的元素,与C位于同一周期 C.B的原子与D的原子最外层电子数相等 D.原子结构示意图为 的元素,与B位于同一主族 答案D 解析根据元素周期表的结构可知A为H,B为He,C为Li,D为Mg。He元素是稀有气体元素,位于0族。‎ ‎6.图中曲线表示部分短周期元素的原子序数(按原子序数递增顺序连续排列)及其常见最高化合价的关系,下列叙述不正确的是(　　)‎ A.单核简单离子半径大小为:②<③‎ B.①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物 C.③的简单离子半径在同周期中最小 D.①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44 g·mol-1‎ 答案A 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,结合图像可知,①为氮元素,②为氧元素,③为铝元素。核外电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则单核简单离子半径大小为:O2->Al3+,故A项错误;①、③可以形成化合物AlN,原子个数比1∶1,故B项正确;Al3+的半径是同周期元素中离子半径最小的,故C项正确;①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44 g·mol-1,故D项正确。‎ ‎7.已知V、W、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,V、Y在周期表中的相对位置如图所示;V元素与氧元素能形成两种无色气体;请回答下列问题:‎ V Y ‎(1)元素Z在周期表中的位置是　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)YO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液,生成白色沉淀和无色气体WO,有关反应的离子方程式为　　　　　　　　;由此可知YO2和WO还原性由强到弱的顺序是　　　　　　　(用化学式表示)。 ‎ ‎(3)W的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)Z的气态氢化物乙与甲混合时有白烟生成,化学方程式为　。 ‎ 答案(1)第3周期ⅦA族 ‎(2)3SO2+2NO‎3‎‎-‎+3Ba2++2H2O3BaSO4↓+2NO↑+4H+　SO2>NO - 6 -‎ ‎(3)①2NH3+3H2O2N2+6H2O ‎(4)NH3+HClNH4Cl 解析根据V元素与氧元素能形成两种无色气体可知,V为C,Y为S,由V、W、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素可知,Z为Cl。‎ ‎(1)Cl在周期表中位于第3周期ⅦA族。‎ ‎(2)SO2被HNO3氧化成SO‎4‎‎2-‎,HNO3被还原成NO,生成的SO‎4‎‎2-‎再与Ba2+形成BaSO4,根据化合价升降总数相等配平反应的离子方程式为3SO2+2NO‎3‎‎-‎+3Ba2++2H2O3BaSO4↓+2NO↑+4H+,根据还原性还原剂>还原产物可知,还原性SO2>NO。‎ ‎(3)根据W的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性可知W为N,NH3(N显-3价)具有还原性能被H2O2氧化成无污染的N2,H2O2被还原成H2O,根据化合价升降总数相等可得反应的化学方程式为2NH3+3H2O2N2+6H2O。‎ ‎(4)HCl与NH3结合生成NH4Cl。‎ ‎8.X、Y、Z、R、W为五种原子序数依次增大的短周期元素。已知:‎ ‎①X元素的原子半径是所有原子中最小的 ‎②Y元素的原子最外层电子数是最内层电子数的2倍 ‎③Y与R可以形成YR与YR2两种化合物,其中一种是造成温室效应的物质之一 ‎④W与R能形成原子个数之比为2∶1和1∶1的化合物甲和乙。请回答问题:‎ ‎(1)R在周期表中的位置是　　　　　　　　 ‎ ‎(2)Y、R、W三种元素的原子半径由大到小顺序为　　　　　　　　(用元素符号表示)。 ‎ ‎(3)X2R与乙反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案(1)第2周期ⅥA族　(2)Na>C>O ‎(3)2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑‎ 解析氢元素的原子半径是所有原子中最小的,所以X是氢元素;Y元素的原子最外层电子数是最内层电子数的2倍,则最外层电子数是4,即Y是碳元素;造成温室效应的气体是二氧化碳,所以R是氧元素,O与C形成CO和CO2两种化合物;W与R能形成原子个数之比为2∶1和1∶1的离子化合物甲和乙,则W是钠元素,与O元素形成化合物Na2O、Na2O2。‎ ‎(1)R为氧元素,位于元素周期表的第2周期ⅥA族。‎ ‎(2)C、O、Na三种元素的原子,Na的电子层数最多,所以Na的原子半径最大,C与O是同周期元素,原子半径随核电荷数的增大而减小,所以C的原子半径大于O,则三种元素的原子半径的关系是Na>C>O。‎ ‎(3)乙为过氧化钠,与水反应生成氢氧化钠和氧气,该反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。‎ 贴近生活,拓展创新 ‎★现有下列短周期元素的数据(已知Be的原子半径为0.089 nm):‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎⑦‎ ‎⑧‎ 原子半径(nm)‎ ‎0.074‎ ‎0.160‎ ‎0.152‎ ‎0.110‎ ‎0.099‎ ‎0.186‎ ‎0.075‎ ‎0.082‎ 最高化合价 ‎+2‎ ‎+1‎ ‎+5‎ ‎+7‎ ‎+1‎ ‎+5‎ ‎+3‎ ‎-2‎ ‎-3‎ ‎-1‎ ‎-3‎ - 6 -‎ 最低化合价 ‎(1)⑧号元素在周期表中的位置是　　　　　　　　　　　　;上述元素处于同一主族的有　　　　　　　　。(用元素符号表示) ‎ ‎(2)元素①和⑥能形成两种化合物,其中较稳定的化合物与CO2反应的离子方程式为 　。 ‎ ‎(3)含锂材料在生活中广泛应用,如各种储氢材料(Li2NH等)、便携式电源材料(LiCoO2等)‎;‎‎3‎‎6‎Li和‎ ‎‎3‎‎7‎Li作核反应堆最佳热载体‎,‎‎3‎‎7‎LiH和‎ ‎‎3‎‎7‎LiD用作高温堆减速剂。下列说法中正确的是　　　。 ‎ A‎.‎‎3‎‎6‎Li和‎ ‎‎3‎‎7‎Li属于同种核素 B‎.‎‎3‎‎7‎LiH和‎ ‎‎3‎‎7‎LiD的化学性质不同 C‎.‎‎3‎‎7‎LiH和‎ ‎‎3‎‎7‎LiD是同种物质 D.氧化性:Li+Na>Li>Li+‎ 答案(1)第2周期ⅢA族　Li和Na,N和P ‎(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2　(3)CEF 解析根据原子半径及化合价分析可得①~⑧号元素分别为O、Mg、Li、P、Cl、Na、N、B。(1)⑧号元素的在周期表中的位置是第2周期ⅢA族;题给元素中处于同一主族的有Li和Na,N和P。‎ ‎(2)元素①和⑥能形成两种化合物,其中较稳定的是过氧化钠,过氧化钠与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。‎ ‎(3‎)‎‎3‎‎6‎Li和‎ ‎‎3‎‎7‎Li互为同位素,属于不同的核素,A错误‎;‎‎3‎‎7‎LiH和‎ ‎‎3‎‎7‎LiD的化学性质几乎完全相同,B错误‎;‎‎3‎‎7‎LiH和‎ ‎‎3‎‎7‎LiD都是氢化锂,是同种物质,C正确;Li、Na、K、Rb、Cs的金属性依次增加,故其阳离子的氧化性从强到弱的顺序为Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+,D错误;Be、Li、Na、K的金属性依次增强,E正确;同一主族元素的原子半径随原子序数的增大而增大,同一元素的原子半径大于其阳离子半径,故粒子半径K>Na>Li>Li+,F正确。‎ - 6 -‎