2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第1章原子結(jié)構(gòu)元素周期律第2節(jié)2元素周期表課時練含解析魯科版必修2

PAGE11-元素周期表(40分鐘70分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題4分,共40分)1.(2024·承德高一檢測)下列關(guān)于元素周期表中元素分布的描述正確的是 ()A.元素周期表的主族中都有非金屬元素B.元素周期表的主族中都有金屬元素C.元素周期表中的金屬元素都位于長周期D.元素周期表中的非金屬元素都位于主族和0族【解析】選D。第ⅡA族為堿土金屬元素,全為金屬元素,其他主族中均有非金屬元素,A錯誤;第ⅦA族為鹵素,均為非金屬元素,其他主族中均有金屬元素,B錯誤;元素周期表中的金屬元素不都位于長周期,例如Li元素位于第2周期,屬于短周期元素,C錯誤;副族和第Ⅷ族均為金屬元素,元素周期表中的非金屬元素都位于主族和0族,D正確。2.(2024·汕頭高一檢測)某主族元素在元素周期表中的位置,取決于該元素原子的 ()A.相對原子質(zhì)量和核電荷數(shù)B.電子層數(shù)和核內(nèi)中子數(shù)C.電子層數(shù)和最外層電子數(shù)D.金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱【解析】選C。主族元素在元素周期表中的周期數(shù)取決于原子的核外電子層數(shù),族序數(shù)取決于原子的最外層電子數(shù),C正確。3.(2024·安陽高一檢測)短周期元素A、B、C的位置如圖所示,B、C兩元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍,則以上元素A、B、C依次是 ()A.Be、Na、Al B.C、Al、PC.O、P、Cl D.B、Mg、Si【解析】選C。設(shè)A的原子序數(shù)為x,則B、C的原子序數(shù)分別為x+7、x+9,可得關(guān)系式(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,因此A為氧元素、B為P、C為Cl?！炯庸逃?xùn)練】(2024·大慶高一檢測)X、Y、Z是周期表中相鄰的三種短周期元素,X和Y同周期,Y和Z同主族,三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為17,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為31,則X、Y、Z分別是 ()A.Mg、Al、Si B.Li、Be、MgC.N、O、S D.P、S、O【解析】選C。由X、Y、Z是相鄰的三種短周期元素,Y和Z同主族,最外層電子數(shù)之和為17,推知Y和Z是O和S,因此X核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=31-8-16=7,故X為N,Y為O,Z為S。4.(2024·宿遷高一檢測)下列關(guān)于ⅡA族元素的說法中,不正確的是 ()A.元素的主要化合價都是+2價B.元素的單質(zhì)都呈亮白色C.有的元素的單質(zhì)可在自然界中穩(wěn)定存在D.其中包括被譽(yù)為“國防金屬”的元素【解析】選C。ⅡA族元素的原子最外層都有2個電子,這部分電子簡潔失去,因此ⅡA族元素的主要化合價都是+2價;ⅡA族元素都是金屬元素,都呈亮白色;元素原子的失電子實(shí)力較強(qiáng),單質(zhì)的性質(zhì)活潑,在自然界中都以化合態(tài)存在;鎂的合金大量用于制造飛機(jī)、導(dǎo)彈等的材料,因此被譽(yù)為“國防金屬”。5.(2024·大同高一檢測)下列各表為元素周期表中的一部分,表中數(shù)字為原子序數(shù),其中M的原子序數(shù)為36的是 ()【解析】選D。M的原子序數(shù)為36,則M為Kr,應(yīng)位于元素周期表中第4周期0族,其同族上一周期元素為Ar,下一周期元素為Xe。Ar為18號元素,左側(cè)為17號元素,Xe為54號元素,左側(cè)為53號元素,A錯誤,D正確;M為Kr,位于元素周期表中最終一列,其右側(cè)無其他元素,B、C錯誤?！炯庸逃?xùn)練】如圖為元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核電荷數(shù)為x,則這五種元素的核電荷數(shù)之和為 ()A.5x+10 B.5x+11C.5x+14 D.5x+16【解析】選A。由四種元素在周期表中的位置可知,D、B、E分別在周期表的第2、3、4周期,若B元素的核電荷數(shù)為x,則A的原子序數(shù)為x-1,C的原子序數(shù)為x+1,D的原子序數(shù)為x-8,E的原子序數(shù)為x+18,則五種元素的核電荷數(shù)之和為x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10。6.納米材料已經(jīng)走入我們的生活中,被廣泛應(yīng)用于航空、航天、軍工、冶金、機(jī)械、醫(yī)藥等諸多領(lǐng)域。我國的納米基礎(chǔ)探討實(shí)力已躋身于世界前列,如曾作為我國十大科技成果之一的納米合成材料,其化學(xué)式為RN。已知該化合物中的Rn+核外有28個電子。則R元素位于元素周期表的 ()A.第3周期ⅤA族 B.第4周期ⅢA族C.第5周期ⅢA族 D.第4周期ⅤA族【解析】選B。Rn+核外有28個電子,R的質(zhì)子數(shù)大于28,RN中N顯-3價,R顯+3價,即n=3,R為ⅢA族元素,R的質(zhì)子數(shù)為31,前三周期的元素共有2+8+8=18種,第4周期有18種元素,所以R位于第4周期ⅢA族。【加固訓(xùn)練】1.元素X的原子有3個電子層,最外電子層上有4個電子。則X元素位于周期表的 ()A.第4周期ⅢA族 B.第4周期ⅦA族C.第3周期ⅣB族 D.第3周期ⅣA族【解析】選D。依據(jù)周期序數(shù)=電子層數(shù),主族序數(shù)=最外層電子數(shù),可知D項(xiàng)正確。2.(2024·渭南高一檢測)0.75molR中共有30mol電子,則R在元素周期表中的位置是 ()A.第2周期ⅤA族 B.第3周期ⅣA族C.第2周期ⅥA族 D.第3周期ⅦA族【解析】選B。設(shè)R的原子序數(shù)為x,則R核外共有電子數(shù)為x+3×8+2=x+26,由題意得:(x+26)×0.75mol=30mol,則x=14,即R為硅元素,Si核外有3個電子層,最外層有4個電子,因此硅元素位于元素周期表中第3周期ⅣA族。7.(2024·淄博高一檢測)現(xiàn)有兩種短周期元素A、B,原子序數(shù)分別為a、b,若a+8=b,則下列有關(guān)A、B的說法正確的是 ()A.A和B肯定在同主族B.A和B肯定在同周期C.若A和B在相鄰周期,則A、B肯定同主族D.A、B可能既不同周期,又不同主族【解析】選D。A、B可能不是同主族,也不是同周期,如H元素與F元素,A、C錯誤,D正確;同周期的短周期元素,原子序數(shù)之差小于8,短周期元素A、B的原子序數(shù)相差8,A、B兩元素肯定不在同周期,B錯誤。8.(2024·日照高一檢測)用光滑的鉑絲蘸取某無色溶液在無色火焰上灼燒,干脆視察到火焰呈黃色,下列各推斷正確的是 ()A.只含有Na+B.肯定含有Na+,可能含有K+C.既含有Na+,又含有K+D.可能含有Na+,可能還含有K+【解析】選B。Na元素的焰色為黃色,而K元素的焰色為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃視察),假如干脆視察則黃色會干擾紫色,無法推斷是否含有K元素,所以答案為B項(xiàng)。9.聞名化學(xué)家徐光憲(圖正中),因?yàn)樵谙⊥凛腿☆I(lǐng)域取得的卓越成就被譽(yù)為“稀土界的袁隆平”。稀土元素是指鑭系的15種元素,加上鈧和釔共17種元素。下列說法正確的是 ()A.稀土元素全部是金屬元素B.要萃取出碘酒中的碘可以運(yùn)用氫氧化鈉溶液作萃取劑C.鑭系元素均屬于主族元素D.某些稀土元素在地殼中的含量高于鋁【解析】選A。B項(xiàng),NaOH和碘反應(yīng),不能用作萃取劑;C項(xiàng),鑭系元素均是副族元素;D項(xiàng),地殼中的金屬元素中鋁元素含量最高。10.(2024·上海奉賢區(qū)高一檢測)某同學(xué)依據(jù)蝸牛的形態(tài),將前18號元素排成蝸牛的形態(tài),從而得到一張?zhí)貏e的元素周期表——蝸牛周期表(如圖所示),圖中每個點(diǎn)代表一種元素,其中O點(diǎn)代表氫元素。下列說法中不正確的是 ()A.離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的元素原子半徑越大B.虛線相連的元素處于同一族C.B、C的最高正化合價分別為+1、+3D.A、B可組成兩種化合物【解析】選A。離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的元素原子的核電荷數(shù)越大,但同周期主族元素,從左到右原子半徑減小,A錯誤;由原子序數(shù)可以知道,虛線相連的元素處于同一族,B正確;B為鈉元素,C為鋁元素,其最高正化合價分別為+1、+3,C正確;氧元素與鈉元素形成Na2O、Na2O2,D正確。二、非選擇題(本題包括2小題,共30分)11.(12分)(2024·天津靜安區(qū)高一檢測)A、B、C、D為短周期元素,在周期表中所處的位置如圖所示,A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B元素原子的質(zhì)子數(shù)。(1)寫出下列各種元素的名稱:A.________,B.________,C.________,D.________。

(2)B位于周期表中第________周期________族。

(3)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為____________。

(4)D的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。

(5)寫出A的氣態(tài)氫化物與B的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________________________。

【解析】A、B、C、D均為短周期元素,從四者的相對位置及周期表的結(jié)構(gòu)來看,A、C肯定處于第2周期,B、D處于第3周期,若A的原子序數(shù)為x,則C為x+2,B為x+8+1。由題意x+x+2=x+8+1,x=7,所以A、B、C、D的原子序數(shù)分別為7、16、9、17,分別為氮、硫、氟、氯。答案:(1)氮硫氟氯(2)3ⅥA(3)(4)Cl2+H2OHCl+HClO(5)2NH3+H2SO4(NH4)2SO412.(18分)(原創(chuàng))元素周期表ⅠA族的金屬元素,有鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)、銫(Cs)、鈁(Fr),在科學(xué)探討和生產(chǎn)生活中有廣泛用途。(1)鋰是最輕的金屬,假如用鋰做一架飛機(jī),兩個人就可以抬動。①依據(jù)如圖信息寫出Li在元素周期表中的位置。提示:Li的原子序數(shù)為3,位于第2周期ⅠA族。②圖示中的6.941的意義是什么?提示:圖中6.941的意義是鋰元素的相對原子質(zhì)量。(2)光電管是利用堿金屬銫受到光照耀時能形成電流這一光電效應(yīng)的性質(zhì)制成的。①已知銫的原子序數(shù)為55,指出銫所處的周期序數(shù)。提示:銫的原子序數(shù)為55,比第5周期的稀有氣體元素54大1,因此銫位于元素周期表第6周期。②有同學(xué)畫銫的原子結(jié)構(gòu)示意圖,遺忘了一部分,請你幫助其畫完整。提示:由于Cs位于第6周期第ⅠA族,因此原子核外有6個電子層,最外層上有1個電子,依據(jù)核外電子排布規(guī)律,L層應(yīng)排8個電子,這樣次外層上還有8個電子,因此銫的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。③比較Na、K、Cs的原子半徑。提示:r(Na)<r(K)<r(Cs)。Na、K、Cs均屬于堿金屬元素,位于第ⅠA族,故其最外層電子數(shù)相同,隨原子序數(shù)的遞增,原子半徑漸漸增大。(20分鐘30分)一、選擇題(本題包括4小題,每小題4分,共16分)13.俄羅斯科學(xué)家用含20個質(zhì)子的鈣的一種原子轟擊含95個質(zhì)子的镅原子勝利合成第115號元素的原子。該原子生成數(shù)微秒后衰變成第113號元素。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.115號元素在第6周期B.113號元素在第7周期ⅢA族C.115號和113號元素都是非金屬元素D.镅元素和115號元素不在同一周期【解題指南】選取0族元素作為參照物,先比大小定周期,再依據(jù)差值定族數(shù)?！窘馕觥窟xB。依據(jù)同族元素原子序數(shù)的序差規(guī)律,可以推知稀有氣體Rn的原子序數(shù)為86,Rn的同族下一周期元素原子序數(shù)為118,95號元素镅、115號元素、113號元素,原子序數(shù)都大于86而小于118,所以都在第7周期;115號比118號原子序數(shù)少3,應(yīng)在第ⅤA族,同理,113號元素在第ⅢA族;113號元素和115號元素都是金屬元素?！疽?guī)律方法】若A、B為同主族元素,A所在周期有m種元素,B所在周期有n種元素,A在B的上一周期,設(shè)A的原子序數(shù)為a。(1)若A、B為ⅠA族或ⅡA族(位于過渡元素左邊的元素),則B的原子序數(shù)為(a+m)。(2)若A、B為ⅢA～ⅦA族(位于過渡元素右邊的元素),則B的原子序數(shù)為(a+n)。14.(雙選)(2024·武邑高一檢測)A元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍,B元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍,關(guān)于A、B元素的說法,下列正確的是 ()A.A元素肯定是第2周期元素B.A、B元素肯定是同一周期元素C.A、B元素可能屬于同一主族D.A、B元素肯定分別位于第2、3周期【解析】選A、C。A元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍,則A為C;B元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍,則B為Li或Si。A元素為C,為其次周期元素,故A正確;若B為Si,則二者不是同一周期,故B錯誤;若B為Si,則二者為同一主族,故C正確;若B為Li,則二者同屬其次周期,故D錯誤?！炯庸逃?xùn)練】(2024·泰安高一檢測)下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是 ()①原子序數(shù)為15的元素的最高化合價為+3價②ⅦA族元素是同周期中原子半徑最小的元素③第2周期ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)肯定為6④原子序數(shù)為12的元素位于元素周期表的第3周期ⅡA族A.①②B.①③C.②④D.③④【解析】選C。原子序數(shù)為15的元素為P,其最高化合價為+5價,①錯誤;同周期元素原子半徑漸漸減小,②正確;③中敘述元素為碳元素,它存在12C、C等同位素,中子數(shù)可以為6、7、8,③錯誤;原子序數(shù)為12的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,位于第3周期ⅡA族,④正確。15.(2024·運(yùn)城高一檢測)某種元素A的核外電子數(shù)等于核內(nèi)中子數(shù),取該元素的單質(zhì)2.8g跟氧氣充分反應(yīng),可得6g化合物AO2,元素A在周期表中的位置是()A.第2周期ⅡA族 B.第3周期ⅣA族C.第2周期ⅣA族 D.第3周期ⅤA族【解析】選B。由題意知:設(shè)A的相對原子質(zhì)量為Ar,則:O2～AO232 Ar+326g-2.8g 6g列式:=,求得Ar=28,又由A的核外電子數(shù)等于核內(nèi)中子數(shù)可知,A的質(zhì)子數(shù)為14,即A為硅元素。16.(2024·西城區(qū)高一檢測)元素周期表的形式多種多樣,下圖是扇形元素周期表的一部分(1～36號元素),對比中學(xué)常見元素周期表思索扇形元素周期表的填充規(guī)律,下列說法正確的是 ()A.②⑧⑨對應(yīng)簡潔離子半徑依次減小B.⑥的原子半徑小于⑦的C.元素⑩處于常見周期表的第4周期ⅧB族D.①分別與③④⑤均可形成多種化合物【解析】選D。由元素在周期表中的位置可知,①為H、②為Na、③為C、④為N、⑤為O、⑥為Mg、⑦為Al、⑧為S、⑨為Cl、⑩為Fe。電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,電子層數(shù)越多離子半徑越大,故離子半徑S2->Cl->Na+,A項(xiàng)錯誤;Mg的原子半徑大于Al的,B項(xiàng)錯誤;元素⑩處于常見周期表的第4周期Ⅷ族,故C項(xiàng)錯誤;H與C、N、O可以形成C2H4、CH4、N2H4、NH3、H2O2、H2O等多種化合物,故D項(xiàng)正確。二、非選擇題(本題包括1小題,共14分)17.(2024·泰安高一檢測)A、B、C、D是4種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A原子的最外層上有4個電子;B的陰離子和C的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),兩元素的單質(zhì)反應(yīng),生成一種淡黃色的固體E;D的L層電子數(shù)比K、M兩個電子層上電子數(shù)之和少1。(1)寫出元素符號:A__________;B_________;C__________;D__________。

(2)D在周期表中的位置是______________________________________;

它的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式是______________________。

(3)C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是

__________________________________。

【解析】短周期A、B、C、