2020版高中化学 第1章 原子结构与元素周期律

2020版高中化学 第1章 原子结构与元素周期律

第2课时　元素周期表 课后篇巩固提升 A组 ‎1.关于元素周期表和元素周期律的应用有如下叙述:‎ ‎①元素周期表是同学们学习化学知识的一种重要工具;‎ ‎②利用元素周期表可以预测新元素的原子结构和性质;‎ ‎③利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素;‎ ‎④利用元素周期表可以指导寻找某些特殊的材料。‎ 其中正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.①②③④ B.②③④‎ C.③④ D.②③‎ 答案A ‎2.关于元素周期表的下列叙述错误的是(　　)‎ A.元素周期表揭示了化学元素间的内在联系,是化学发展史上的重要里程碑之一 B.在元素周期表中,把电子层数相同的元素排成一横行,称为一周期 C.在元素周期表中,总共有18个纵列,18个族 D.第ⅠA族的元素又称为碱金属元素(除了H),第ⅦA族的元素又称为卤族元素 解析在元素周期表中,总共有18个纵列16个族,其中有7个主族,7个副族,1个Ⅷ族,1个0族。‎ 答案C ‎3.M2+有2个电子层,则M在元素周期表中的位置是 (　　)‎ A.第2周期0族 B.第2周期Ⅷ族 C.第2周期ⅡA族 D.第3周期ⅡA族 解析M2+有2个电子层,M原子结构示意图为 ‎ +12,由电子层数=周期序数,最外层电子数=主族序数可知,M元素位于第3周期ⅡA族。‎ 答案D ‎4.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 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 解析若Y、X、Z分别是第1、2、3周期元素,则只能是He、F、S,2+16=2×9,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。‎ 6‎ 答案D ‎5.有人倡议把长式周期表中的主副族和族号取消,改为由左到右排成18列,如原ⅠA族叫第1列,0族叫第18列,按此,下列说法正确的是(　　)‎ A.第16、17列元素都是非金属元素 B.第3列第3周期元素的电子层数等于它的最外层电子数 C.只有第2列元素原子最外层有2个电子 D.在18列元素中,第3列元素的种类最多 解析将新信息与原长式周期表结合起来,即第1、2、3、…18列依次对应原长式周期表的ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、…ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、…ⅦA、0族,再结合原长式周期表的知识确定出答案。第16列是第ⅥA族,Po是金属元素;第3列没有第3周期,而是从第4周期到第7周期;除第2列元素原子的最外层有2个电子外,还有第18列的He等最外层也只有2个电子;因第3列元素中含有镧系、锕系元素,因而是元素种类最多的列。‎ 答案D ‎6.下列说法中错误的是(　　)‎ A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期序数 B.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 C.除He外的所有稀有气体元素原子的最外层电子数都是8‎ D.ⅡA族与ⅢA族之间隔着10个纵列 解析A项,原子及其阴离子的核外电子层数等于该元素所在周期序数,但像Na+、Mg2+、Al3+等阳离子的核外电子层数等于相应元素所在周期的上一周期的周期序数,错误;B项,这些元素均是过渡元素,即为金属元素,正确;C项,稀有气体元素原子的最外层电子数为2或8,正确;D项,ⅡA族与ⅢA族之间隔着10个纵列,正确。‎ 答案A ‎7.下图各为元素周期表的一部分(数字为原子序数),其中X为35的是(　　)‎ 解析由周期表的结构知,第1周期有2种元素,第2周期有8种元素,第3周期有8种元素,第4周期有18种元素,第4周期0族元素是36号,X是35号元素排在0族元素的左边,D正确。‎ 答案D ‎8.A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别位于三个周期,它们的原子序数依次增大。A与D同主族,B与E同主族,C与F同主族。且C与F能形成原子个数比为2∶1的化合物M,C与F还能形成原子个数比为3∶1的化合物N。已知E元素为地壳中含量居第2位的元素,D为金属。‎ ‎(1)写出下列元素符号:‎ A　　　　　　,B　　　　　　,C　　　　　　, ‎ D　　　　　　,E　　　　　　,F　　　　　　。 ‎ 6‎ ‎(2)M能在一定条件下生成N,写出反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)写出F在元素周期表中的位置:　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出工业上用B来制备单质E的化学方程式:　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)足量的M与D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析先从E入手,E为Si,则B为C元素,C与F同主族且形成两种化合物,则C为氧元素,F为硫元素,由此推出A为氢元素,D为钠元素。‎ 答案(1)H　C　O　Na　Si　S ‎(2)2SO2+O22SO3‎ ‎(3)第3周期ⅥA族 ‎(4)‎2C+SiO2Si+2CO↑‎ ‎(5)SO2+OH-HS ‎9.下表列出了A~I九种元素在元素周期表中的位置:‎ ‎　　族 周期　　‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎0‎ ‎2‎ E F ‎3‎ A C D G H I ‎4‎ B ‎(1)这九种元素分别为A　　　　　、B　　　　 　、C　　　　　、D　　　　　、E　　　　　、F　　　　　、G　　　　　、H　　　　　、I　　　　,其中化学性质最不活泼的是　　　　　。 ‎ ‎(2)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为　　　　　　　　(用元素符号表示)。 ‎ ‎(3)F元素常见氢化物的化学式是　　　　　,该氢化物在常温下跟A发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)D、G两种元素的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析由元素在周期表中的位置关系可知A是Na,B是K,C是Mg,D是Al,E是N,F是O,G是S,H是Cl,I是Ar,其中最稳定的是Ar。‎ 答案(1)Na　K　Mg　Al　N　O　S　Cl　Ar　Ar ‎(2)K>Na>Mg ‎(3)H2O　2Na+2H2O2NaOH+H2↑‎ ‎(4)Al(OH)3+3H+Al3++3H2O B组 ‎1.已知某原子的结构示意图为 +12,下列说法正确的是(　　)‎ A.该元素位于第2周期ⅡA族 6‎ B.该元素位于第2周期Ⅷ族 C.该元素位于第3周期ⅡA族 D.该元素位于第4周期ⅡB族 解析由该原子的结构示意图可确定该元素原子序数为12,为镁元素,位于第3周期ⅡA族。‎ 答案C ‎2.导学号15184011(2017北京理综)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)‎ A.Ts是第七周期ⅦA族元素 B.Ts的同位素原子具有相同的电子数 C.Ts在同族元素中非金属性最弱 D.中子数为176的Ts核素符号是Ts 解析117号元素位于第七周期ⅦA族,根据同主族从上到下,元素的非金属性逐渐减弱可知,Ts在同族元素中非金属性最弱,A项、C项正确;同位素原子的质子数相同,中子数不同,由于原子的质子数=核外电子数,故电子数也相同,B项正确;核素符号左上角的数字表示质量数,根据质量数=质子数+中子数,则中子数为176的Ts核素的质量数为117+176=293,符号为Ts,D项错误。‎ 答案D ‎3.短周期元素A、B、C在周期表中的位置如图所示。已知B、C两元素的原子序数之和是A元素的4倍,则A、B、C是(　　)‎ A.Be、Na、Al B.B、Mg、Si C.O、P、Cl D.C、Al、P 解析短周期元素A、B、C,设A的原子序数为m,则B、C的原子序数分别为m+8-1和m+8+1,由题意知(m+8-1)+(m+8+1)=‎4m,则m=8,故选C。‎ 答案C ‎4.A、B、C、D是原子序数依次增大的短周期主族元素,A、C在元素周期表中的相对位置如图所示,A元素最外层与次外层上的电子数之差为3,B为地壳中含量最多的金属元素。‎ ‎(1)D原子的结构示意图为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)将C的低价态氧化物甲通入到D单质的水溶液中会使之退色,体现了甲的　　　　性,写出该反应的离子方程式:　。 ‎ ‎(3)A的最高价氧化物对应的水化物是乙,现将过量Cu加入到100 mL 8.0 mol·L-1乙的浓溶液中,充分反应,共收集到‎6.72 L(标准状况)气体,则该气体的成分是　　　　　　,还原剂失电子数为　　　　。 ‎ ‎(4)将两份足量的B单质分别加入到等体积等浓度的盐酸和NaOH溶液中,充分反应生成气体的体积比为　　　　,B单质表面的氧化膜可用NaOH溶液除去,写出该反应的化学方程式:　 ‎ ‎　。 ‎ 解析(1)根据题意推出A:N;B:Al;C:S;D:Cl。(2)SO2‎ 6‎ 被氯气氧化,反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O4H++2Cl-+S。(3)因为Cu过量,HNO3溶液由浓变稀,产生的气体为NO2和NO的混合气体。利用N原子守恒,设Cu为a mol,则‎2a+0.3=0.8,得a=0.25,转移的电子数为0.5NA。(4)将两份足量的Al单质分别加入到等体积等浓度的盐酸和NaOH溶液中,利用化学方程式可以推出生成气体的体积比为1∶3。‎ 答案(1)○+17‎ ‎(2)还原　Cl2+SO2+2H2O4H++2Cl-+S ‎(3)NO、NO2　0.5NA ‎(4)1∶3　Al2O3+2NaOH+3H2O2Na[Al(OH)4]‎ ‎5.导学号15184013X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:‎ ‎①元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W也相邻;‎ ‎②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。‎ 请填空:‎ ‎(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期　　　　(填“是”或“否”),理由是　 ‎ ‎　。 ‎ ‎(2)Y是　　　　(填元素符号,下同),Z是　　　　,W是　　　　。 ‎ ‎(3)X、Y、Z和W可组成一化合物,其原子个数之比为8∶2∶4∶1,写出该化合物的名称及化学式: ‎ ‎　　　　　　。 ‎ 解析(1)若Y、Z、W位于同一周期,设Z元素原子最外层电子数为x,则有(x-1)+x+(x+1)=17,x=,不符合实际,故三种元素不可能位于同一周期。‎ ‎(2)同理,Y、Z、W也不能位于同一主族,故三种元素在周期表中有如下两种位置关系:。若为①,设Z原子最外层电子数为y,则Y、W元素原子最外层电子数分别为y-1和y,有(y-1)+y+y=17,y=6,此时Y为N,Z为O,W为S;若为②,设Z元素原子最外层电子数为z,则有z+z+(z+1)=17,z=,不符合实际,舍去。‎ ‎(3)化合物中N(X)∶N(N)∶N(O)∶N(S)=8∶2∶4∶1,可知该化合物为硫酸铵。‎ 答案(1)否　若三者处于同一周期,则最外层电子数之和不可能为17‎ ‎(2)N　O　S ‎(3)硫酸铵,(NH4)2SO4‎ ‎6.A、B、C为短周期元素,它们的位置关系如图所示。已知B、C两元素原子序数之和是A元素的原子序数的4倍,填写下列空白。‎ 6‎ ‎(1)A、B、C的元素符号分别为:A　　　　　　、B　　　　　　、C　　　　　　。 ‎ ‎(2)A的原子结构示意图为　　　　　　,B在周期表中的位置是　　　　　　　,C的离子结构示意图为　　　　　　　。 ‎ ‎(3)B、C的最高价氧化物的水化物的化学式分别为　　、　　,它们的酸性　　比　　　强。 ‎ 解析A、B、C为短周期元素,由题给信息,设A的原子序数为x,则B的原子序数为x+7,C的原子序数为x+9,根据题意(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,则A为O,B为P,C为Cl。‎ 答案(1)O　P　Cl ‎(2) +8　第三周期第ⅤA族　 +17‎ ‎(3)H3PO4　HClO4　HClO4　H3PO4‎ ‎7.下表为元素周期表的一部分,请填写下列空白:‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎0‎ ‎2‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎3‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎⑦‎ ‎⑧‎ ‎4‎ ‎⑨‎ ‎⑩‎ ‎(1)⑤和⑧的元素符号是　　　　和　　　　。 ‎ ‎(2)表中最活泼的金属是　　　　,非金属性最强的元素是　　　　　。(填写元素符号) ‎ ‎(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是　　　　,分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物的水化物反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)请设计一个实验,比较⑦、⑩两种元素对应单质氧化性的强弱:　。 ‎ 解析根据周期表中元素的位置可以确定各种元素,如下表所示:‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎0‎ ‎2‎ ‎①N ‎②F ‎3‎ ‎③Mg ‎④Al ‎⑤Si ‎⑥S ‎⑦Cl ‎⑧Ar ‎4‎ ‎⑨K ‎⑩Br 答案(1)Si　Ar　(2)K　F ‎(3)Al　2Al(OH)3+3H2SO4Al2(SO4)3+6H2O　Al(OH)3+KOHKAlO2+2H2O ‎(4)取无色溴化钠的水溶液少许,加入新制氯水,溶液变橙黄色 6‎