2024-2025版新教材高中化學(xué)課時分層作業(yè)22元素周期表和元素周期律的應(yīng)用含解析新人教版必修第一冊

PAGE4-課時分層作業(yè)(二十二)元素周期表和元素周期律的應(yīng)用(建議用時：25分鐘)[合格基礎(chǔ)練]1．下列關(guān)于化學(xué)觀或化學(xué)探討方法的敘述中，錯誤的是()A．在化工生產(chǎn)中應(yīng)遵循“綠色化學(xué)”的思想B．在過渡元素中找尋優(yōu)良的催化劑C．在元素周期表的金屬和非金屬分界線旁邊找尋半導(dǎo)體材料D．依據(jù)元素周期律，由HClO4可以類推出氟元素也存在最高價氧化物的水化物HFO4D[F非金屬性最強，沒有正價，D項錯誤。]2．某主族元素R原子的質(zhì)量數(shù)為79，已知R離子含有45個中子和36個電子，下列關(guān)于R元素的敘述錯誤的是()A．R元素屬于第ⅡA族B．R元素在周期表中處于第四周期C．R元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H2RO4D．R元素氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2RA[由題給信息知R的原子序數(shù)為79－45＝34，為Se元素，位于周期表中第四周期ⅥA族，故A項錯誤，B項正確；Se為ⅥA族，最高正價為＋6，最低負價為－2，故C、D項正確。]XY WZT3.如表所示的五種元素中，W、X、Y、Z為短周期元素，這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是()A．W、X、Y三種元素氫化物的穩(wěn)定性依次降低B．Z、W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性較強的是WC．五種元素均為非金屬元素D．T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的特征，T與Z元素可形成化合物TZ4D[設(shè)W的最外層電子數(shù)為a，故X的最外層電子數(shù)為a＋1，Y的最外層電子數(shù)為a＋2，Z為a＋3，故有a＋a＋1＋a＋2＋a＋3＝22，故a＝4。A項由周期表可知非金屬性Y>X>W，故氫化物穩(wěn)定性Y>X>W，錯誤；B項最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性Z>W，錯誤；C項若X、Y在其次周期，則T為鍺，為金屬元素，錯誤；D項由計算可知Z為第ⅦA族，T為第ⅣA族，故二者可形成TZ4，正確。]4．下列有關(guān)元素周期表、元素周期律的說法中不正確的是()A．已知Sr元素位于第五周期ⅡA族，故Sr(OH)2堿性比Mg(OH)2弱B．已知As元素位于第四周期ⅤA族，故NH3比AsH3穩(wěn)定C．元素周期表分為7個主族、8個副族、1個0族、共18個縱列D．副族元素中沒有非金屬元素A[Sr與Mg都為ⅡA族且Sr原子序數(shù)大于Mg，故堿性Sr(OH)2大于Mg(OH)2，A項錯誤；As與N同主族，As原子序數(shù)大于N，則穩(wěn)定性NH3>AsH3，B項正確；依據(jù)元素周期表可知，C項、D項正確。]5．如圖是元素周期表的一部分，下列說法中正確的是()A．元素①位于其次周期ⅣA族B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：④>②C．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：⑤>④D．元素的最高正化合價：③＝⑤C[比照元素周期表便可確定①、②、③、④、⑤分別是N、O、F、S、Cl。元素①是N，位于其次周期ⅤA族，A項錯誤；S的非金屬性比O弱，因此H2S的熱穩(wěn)定性比H2O弱，B項錯誤；Cl的非金屬性比S強，HClO4的酸性大于H2SO4，C項正確；Cl的最高正化合價為＋7，F(xiàn)沒有正化合價，D項錯誤。]6．元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進行規(guī)律性的推想和推斷。下列說法不合理的是()A．若X＋和Y2－的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則原子序數(shù)：X>YB．由水溶液的酸性：HCl＞H2S，可推斷出元素的非金屬性：Cl＞SC．硅、鍺都位于金屬與非金屬的交界處，都可以做半導(dǎo)體材料D．Cs和Ba分別位于第六周期ⅠA和ⅡA族，堿性：CsOH>Ba(OH)2B[若X＋和Y2－的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則X處于Y的下一周期，原子序數(shù)：X＞Y，A正確；不能依據(jù)氫化物水溶液的酸性強弱來比較非金屬性，如酸性HCl>HF，但非金屬性F>Cl，B錯誤；硅、鍺都位于金屬與非金屬的交界處，具有肯定金屬性與非金屬性，都可以做半導(dǎo)體材料，C正確；同周期元素自左而右金屬性漸漸減弱，金屬性Cs＞Ba，金屬性越強，最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強，故堿性CsOH＞Ba(OH)2，D正確。]7．下列為元素周期表的一部分，請回答有關(guān)問題：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)⑤和⑧的元素符號是________和________。(2)表中最活潑的金屬是________，非金屬性最強的元素是________(填元素符號)。(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素符號是________，分別寫出該元素的單質(zhì)與⑦、⑨最高價氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________、________________。(4)表中最高價氧化物的水化物能與其氫化物發(fā)生化合反應(yīng)所得物質(zhì)的化學(xué)式為________。(5)請設(shè)計一個試驗方案，比較⑥⑦單質(zhì)氧化性的強弱____________________________________________________________________________________________________________。[解析]由元素周期表的結(jié)構(gòu)分別寫出①～⑩的元素符號：N、F、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Br。(1)⑤和⑧為Si、Ar元素。(2)同主族元素從上到下金屬性增加，非金屬性減弱，同周期元素從左到右金屬性減弱，非金屬性增加，故最活潑的金屬是⑨K，非金屬性最強的是②F。(3)兩性氫氧化物為Al(OH)3，其元素符號為Al，⑦和⑨的最高價氧化物對應(yīng)水化物分別為HClO4和KOH，Al既可與強酸反應(yīng)又可與強堿反應(yīng)產(chǎn)生H2。(4)氮的最高價氧化物的水化物為HNO3與其氫化物NH3發(fā)生反應(yīng)：HNO3＋NH3=NH4NO3。(5)利用置換反應(yīng)就可以證明單質(zhì)的氧化性：Cl2>S。[答案](1)SiAr(2)KF(3)Al2Al＋6HClO4=2Al(ClO4)3＋3H2↑2Al＋2KOH＋2H2O=2KAlO2＋3H2↑(4)NH4NO3(5)將氯氣通入氫硫酸溶液中，溶液出現(xiàn)黃色渾濁，證明氧化性：Cl2>S，發(fā)生的反應(yīng)方程式為Cl2＋H2S=2HCl＋S↓[等級過關(guān)練]8．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表：元素代號XYZW原子半徑/pm1601437066主要化合價＋2＋3＋5、＋3、－3－2下列敘述正確的是()A.X、Y元素的金屬性：X＜YB．肯定條件下，W單質(zhì)可以將Z單質(zhì)從其氫化物中置換出來C．Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能溶于稀氨水D．肯定條件下，Z單質(zhì)與W的常見單質(zhì)干脆生成ZW2B[短周期元素的主要化合價中W元素只有－2價，沒有正化合價可知，W為O元素，由原子半徑的大小可知，Z元素具有－3、＋5價，原子半徑大于氧元素且相差不大，故Z為氮元素；X元素只有＋2價，Y元素只有＋3價，X、Y原子半徑相差不大，原子半徑較氮元素、氧元素大許多，可知X、Y位于第三周期相鄰主族，故X為鎂元素，Y為鋁元素。]9．某同學(xué)學(xué)習(xí)了元素周期律、元素周期表后，在做同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的試驗時，自己設(shè)計了一套試驗方案，并記錄了有關(guān)的試驗現(xiàn)象?，F(xiàn)在請你幫助該學(xué)生整理并完成試驗報告。(1)試驗?zāi)康模禾骄客恢髯逶匦再|(zhì)的遞變規(guī)律。(2)試驗用品：儀器：________、________。(請?zhí)顚憙杉饕牟Ａx器)藥品：氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳。(3)試驗內(nèi)容(在如表橫線中填寫相關(guān)內(nèi)容)：序號試驗方案試驗現(xiàn)象①向盛有少量溴化鈉溶液的試管中滴加少量新制的氯水，振蕩，再注入少量四氯化碳，振蕩后靜置液體分為兩層，下層呈________色②向盛有少量碘化鉀溶液的試管中滴加少量溴水，振蕩，再注入少量四氯化碳，振蕩后靜置液體分為兩層，下層呈________色(4)試驗結(jié)論：______________________________________________________________________________________________。(5)問題和探討：①上述兩個試驗中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別為__________、________。②由于F2過于活潑，所以很難設(shè)計出一個簡潔的試驗來驗證其氧化性的強弱。試列舉事實說明氟的非金屬性比氯強__________。[解析]氯氣具有氧化性，能將溴離子氧化為溴單質(zhì)，溴單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度比在水中大，溶解在四氯化碳中而使有機層顯示橙紅色；溴單質(zhì)能將I－氧化為I2單質(zhì)，I2單質(zhì)更易溶于四氯化碳中，而使有機層中顯示紫紅色；氧化性：Cl2>Br2，Br2>I2。物質(zhì)的氧化性越強，相應(yīng)元素的非金屬性就越強，即非金屬性：Cl＞Br＞I，因此可得