人教版高一化学寒假作业：22元素周期表和元素周期律的应用含解析

2019-2020学年人教版（2019）高一化学寒假作业（22）元素周期表和元素周期律的应用1、下列有关元素化合价的说法正确的是( )A.主族元素的最高正价均等于其族序数B.非金属元素的最低负价均等于最高正价-8C.金属元素无负价、氟元素无正价D.氯元素只有-1、+1、+5、+7四种价态2、已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是（ ）A.原子半径：AsClPB.热稳定性：HClAsH3HBrC.还原性：As3-S2-Cl-D.酸性：H3AsO4H2SO4H3PO43、已知短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y与X能形成两种化合物，Z所在的周期序数与族序数相同。下列说法正确的是( )A.Y的单质能从Z的盐溶液中置换出ZB.简单氢化物的热稳定性:XWC.Z与X两元素不能形成阴离子D.简单离子的半径:WYZX4、A、B、C为三种短周期元素,A、B在同周期,A、C的最低价离子分别为和,和具有相同的电子层结构。下列说法中,正确的是( )A.原子序数:B.原子半径:C.离子半径:D.原子最外层电子数:5、下面有关过渡元素的说法正确的是( )A.新型高效催化剂多与过渡元素有关B.高效低毒农药多与过渡元素有关C.过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价D.过渡元素的单质不能与酸反应6、图中曲线表示短周期元素的原子序数（按递增顺序连续排列）与其常见最高化合价的关系，下列叙述中不正确的是（ ）A.单核简单离子半径大小为HF,可推断出元素的非金属性：ClFC.锗与硅位于金属与非金属的交界处，都能作半导体材料D.S和Se分别位于第VIA族的第三、四周期，则氢化物的稳定性：8、a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族数相同;d与a同族,下列叙述正确的是( )A.原子半径:dcbaB.4种元素中b的金属性最强C.c的氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强9、运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是( )铍(Be)的最高价氧化物的水化物具有两性铊(Tl)既能与盐酸反应产生氢气，又能与NaOH溶液反应放出氢气砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸锂(Li)在氧气中剧烈燃烧，产物是，锂溶于水生成一种强碱硫酸锶()难溶于水硒化氢()是无色、有毒、比稳定的气体A.B.C.D.10、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。m、n、p是由这些元素组成的二元化合物，r是元素Y的常见单质，能使带火星的木条复燃，q为一元强碱，q、s的焰色反应均呈黄色。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）A.原子半径：wXYZB.Y的简单氢化物的沸点比Z的简单氢化物的沸点高C.元素非金属性：XAg+Fe3+C.Tl（OH）3与Al（OH）3相似，也是两性氢氧化物D.铊位于第五周期A族13、X、Y、Z是短周期元素且X、Y、Z、T四种元素的原子序数递增,其他相关信息如下:元素代号元素性质或原子结构X第三周期中金属性最强的元素Y第三周期元素中，形成的简单阳离子半径最小Z原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半T单质遇到浓硝酸发生钝化现象下列说法不正确的是( )A.工业上Z的单质常用作半导体材料B.X、Y的最高价氧化物对应的水化物在一定条件下可以反应C.T的单质与X的最高价氧化物对应水化物的溶液能反应D.T的氧化物可能有磁性14、A、B、C、D、E五种短周期主族元素,前三种元素在周期表中的位置如图所示,A、B、C三种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸,D元素的原子半径在短周期元素中最大,E是最高正价为+1的非金属元素。(1)C在周期表中的位置是_。(2)A、B、C三种元素中两种元素所形成的两种强酸的分子式分别为_、_;上述元素形成的简单离子中,电子层结构相同的离子的半径由大到小的顺序为_。(3)举例说明C的非金属性比B的非金属性强:_。(4)D的单质与E所形成的最常见化合物能发生剧烈反应,写出相应的离子方程式:_;A、E之间形成的最简单化合物(过量)与C的单质混合后可得到一种单质和一种盐,对应的化学方程式为_。15、某研究小组为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下实验：.1.将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：_（填物质名称）与盐酸反应最剧烈。2.向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为_。.为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱，用如下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。实验过程：打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。3.A中有氯气生成，请写出该反应的离子方程式：_。4.B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是_。5.为验证溪的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。6.过程的实验目的是_。7.请运用原子结构理论解释氯、溴、碘非金属性逐渐减弱的原因：_。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：A项,氟元素没有正价,A项错误;B项,由氢元素的最低负价为-1可知,B项错误;C项,金属元素的原子不能得到电子,故没有负价,C项正确;D项,氯元素还有+3、+4等价态,D项错误。 2答案及解析：答案：C解析：同周期元素（稀有气体元素除外），从左向右原子半径依次减小，Cl的原子半径小于P的原子半径，A错误；同周期元素，从左向右，非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，AsH3的稳定性弱于HBr，B错误；As、S、Cl的非金属性逐渐增强，所以As3-、S2-、Cl-的还原性逐渐减弱，C项正确；同主族元素，自上而下，非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，H3AsO4的酸性弱于H3PO4，D错误。 3答案及解析：答案：B解析：由提给信息可知，X、Y、Z分别为O、Na、Al，W是Si、P、S、Cl中的一种。A项，钠不能从铝的盐溶液中置换出金属铝，A项错误；B项，氧元素的非金属性比氟以外的其他元素的非金属性强，故简单氢化物的稳定性：XW,B项正确;C项，铝和氧能形成，C项错误；D项，的电子层结构相同，核电荷数越少，离子半径越大，故的半径比，D项错误。 4答案及解析：答案：A解析：由离子所带电荷知A为VIA族元素,C位于VIIA族,B位于IIA族;由和具有相同的电子层结构知,C是氟元素,B是镁元素,故A是硫元素。再结合周期表中元素性质的递变规律可确定答案为A。 5答案及解析：答案：A解析：B项,高效低毒农药多与元素周期表右上方的元素有关,B项错误;C项,过渡元素多数都具有变价,C项错误;D项,过渡元素最外电子层上的电子较少,具有较强的还原性,可与酸发生反应,D项错误。 6答案及解析：答案：A解析：的常见最高化合价为+5价，的常见最高化合价为0价，的常见最高化合价为+3价，三种元素均为短周期元素，原子序数按递增顺序排列，结合图像可知，为N元素，为O元素，为Al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；、可以形成化合物AlN，原子个数比为1：1，故B项正确；、形成的化合物是Al2O3，氧化铝与强酸、强碱均能反应生成盐和水，是两性物质，故C项正确；、形成的化合物N2O的摩尔质量是44 g/mol，故D项正确。 7答案及解析：答案：B解析：的核外电子数为a-2，的核外电子数为b+1，由核外电子层结构相同可知a-2=b+1，则a=b+3，A项正确；HCl和HF不是最高价含氧酸，所以不能根据二者酸性强弱来判断元素非金属性的强弱，B项错误；锗与硅位于金属与非金属的交界处，都可以作半导体材料，C项正确；同一主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，S的非金属性比Se强，则氢化物的稳定性：，D项正确。 8答案及解析：答案：B解析：a、b、c、d均为短周期主族元素,所以a原子核外电子总数为8,即8号元素O。c所在周期数与族数相同即为第三周期A族的Al元素。d与a同族,则为S元素。b为Na或者Mg元素,所以,原子半径为bcda,A项错误。b的金属性最强,B项正确。c的氧化物的水化物为两性氢氧化物,C项错误。单质的氧化性O2S,D项错误。 9答案及解析：答案：B解析：铍(Be)的最高价氧化物的水化物和铝的氧化物的水化物氢氧化铝性质相似，故正确;铊(Tl)和铝位于同一主族，同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，Tl只能和酸反应放出氢气，故错误;根据卤族元素单质的递变规律以及对应银盐的性质变化规律，可以推知砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，故正确;根据钠和锂的性质的递变规律和性质的相似性，可以推知锂(Li)在氧气中剧烈燃烧，产物是,锂溶于水生成一种强碱，故错误;根据第IIA族元素对应硫酸盐的性质的递变规律，可以推知硫酸锶()难溶于水，故正确;硒化氢()是无色、有毒、不如稳定的气体，故错误。 10答案及解析：答案：C解析：r是元素Y的常见单质，能使带火星的木条复燃，应为O2，q为一元强碱，且焰色反应为黄色，可知q为NaOH，s的焰色反应也呈黄色，可知n为Na2O2，m为H2O，p为CO2，s为Na2CO3，由组成元素的原子序数关系可知W为H，X为C，Y为0，Z为Na。C、O位于同一周期，C的半径大于O的，故A错误；NaH的沸点比水高，故B错误；X为C，Y为O，C、O为同周期元素，元素非金属性：CAg+；根据Ag+Fe2+=Ag+Fe3+可知氧化性：Ag+Fe3+；所以微粒的氧化性：Tl3+Ag+Fe3+。C错，Al（OH）3是两性氢氧化物，由于同一主族的元素，随原子序数的增大，元素的金属性逐渐增强，所以Tl（OH）3是强碱，具有碱性，不是两性氢氧化物。D错，根据元素周期表中各周期包含的元素种数可知，铊位于第六周期第A族。 13答案及解析：答案：C解析：X、Y、Z是短周期元素，X、Y、Z、T四种元素的原子序数递增，X为第三周期中金属性最强的元素，则X为Na，Y为第三周期元素中形成的简单阳离子半径最小的元素，则Y为Al，Z原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，则Z为Si，T的单质遇到浓硝酸发生钝化现象，则T为Fe。工业上Si单质常用作半导体材料，A项正确；X、Y的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，B项正确；T的单质为铁，X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，铁与NaOH不反应，C项错误；铁的某些氧化物如四氧化三铁具有磁性，D项正确。 14答案及解析：答案：(1)第2周期A族;(2)、; (3)HF比稳定(其他合理答案也可)(4)解析：由题给信息可知,D是钠元素,E是氢元素,由A、B、C三种元素形成酸的情况可知,A是氮元素,B是硫元素,C是氟元素。三种离子的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小。与之间发生置换反应时生成的单质是,盐是。 15答案及解析：答案：1.钾2.3.4.吸收氯气，防止污染环境5.打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D，振荡、静置后CCl4层溶液变为紫红色6.确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对验证溴和碘的氧化性比较实验的干扰7.同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱解析： 1.金属活泼性顺序为钾钠镁铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝。2.氯气的氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫单质，反应的离子方程式为。3.A中高锰酸钾和浓盐酸发生氧化还原反应有氯气生成，反应的化学方程式为，反应的离子方程式为。4.B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是吸收氯气，防止污染环境。5.为验证溴的氧化性强于碘，应将C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中，如发生氧化还原反应，则静置后CCl4层溶液变为紫红色，故操作步骤及现象为打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D，振荡、静置后CCl4层溶液变为紫红色。6.为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，则C的黄色溶液中无Cl2，可以排除Cl2对实验的干扰。7.因同主族元素从上到下，电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。