PAGE4-課時作業5元素周期表和元素周期律的應用[練基礎]1．已知砷(As)為第ⅤA族元素，下列砷元素形成的化合物的化學式錯誤的是()A．氫化物：AsH3B．最高價氧化物：As2O5C．砷化鈉：NaAsD．含氧酸：H3AsO4解析：砷的化合價為－3、＋3、＋5，依據化合價規則可知C項錯誤。答案：C2．已知元素鐳(Ra)是第七周期第ⅡA族的元素，下列有關推斷不正確的是()A．RaSO4難溶于水B．RaCO3的熱穩定性較好C．Ra能與冷水反應D．Ra(OH)2的堿性很強解析：A項，由硫酸鎂可溶于水，硫酸鈣微溶于水，硫酸鋇難溶于水，可推出第ⅡA族元素的硫酸鹽的溶解性改變規律是從上到下漸漸降低，故RaSO4難溶于水，A項正確；B項，由MgCO3、CaCO3、BaCO3受熱均能分解可知，RaCO3的熱穩定性不好，B項錯誤；C項，由Mg與冷水緩慢反應，Ca與冷水猛烈反應，可推出從上到下第ⅡA族元素的單質與冷水的反應由難到易，C項正確；D項，依據同主族元素性質的遞變規律可知Ba(OH)2是強堿，D項正確。答案：B3．下列比較不正確的是()A．原子半徑：K>Cl>NaB．熱穩定性：HF>H2O>PH3C．酸性強弱：HClO4>H2SO4>H3PO4D．堿性強弱：KOH>NaOH>Mg(OH)2解析：電子層數越多，原子半徑越大，同周期元素從左向右原子半徑漸漸減小，則原子半徑：K>Na>Cl，A項錯誤；非金屬性：F>O>P，則熱穩定性：HF>H2O>PH3，B項正確；非金屬性：Cl>S>P，則酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，C項正確；金屬性：K>Na>Mg，則堿性：KOH>NaOH>Mg(OH)2，D項正確。答案：A4．下列對非金屬元素(除稀有氣體元素外)的相關推斷正確的是()①非金屬元素都是主族元素②單質在反應中都只能作氧化劑③氫化物常溫下都是氣態，所以都叫氣態氫化物④氧化物常溫下都可以與水反應生成酸⑤非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現正價A．②⑤B．①③⑤C．②③④D．①⑤解析：除稀有氣體元素外，非金屬元素都是主族元素，①正確；非金屬單質可作還原劑，如碳燃燒中碳作還原劑，②錯誤；常溫下，H2O為液體，③錯誤；CO、NO等不與水反應，④錯誤；⑤正確。答案：D5．元素周期表可以指導人們進行規律性的推想和推斷，下列說法不正確的是()A．若aX2＋和bY－的核外電子層結構相同，則原子序數：a＝b＋3B．由水溶液的酸性：HCl>HF，可推斷出元素的非金屬性：Cl>FC．鍺與硅位于金屬與非金屬的交界處，都能作半導體材料D．S和Se分別位于第ⅥA族的第三、四周期，則氫化物的穩定性：H2S>H2Se解析：aX2＋的核外電子數為a－2，bY－的核外電子數為b＋1，由核外電子層結構相同可知a－2＝b＋1，則a＝b＋3，A項正確；HCl和HF不是最高價含氧酸，所以不能依據二者酸性強弱來推斷元素非金屬性的強弱，B項錯誤；鍺與硅位于金屬與非金屬的交界處，都可以作半導體材料，C項正確；同一主族元素從上到下，元素的非金屬性漸漸減弱，S的非金屬性比Se強，則氫化物的穩定性：H2S>H2Se，D項正確。答案：B6．X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價離子分別為X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結構。下列說法正確的是()A．原子最外層電子數：X>Y>ZB．單質沸點：X>Y>ZC．離子半徑：X2－>Y＋>Z－D．原子序數：X>Y>Z解析：短周期元素X、Z形成的最低價離子為X2－、Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結構，則X、Y、Z三種元素分別處于第ⅥA、ⅠA、ⅦA族。又知X和Y處于同一周期，Y＋和Z－具有相同的電子層結構，從而推知X、Y、Z分別為S、Na和F。原子最外層電子數：F>S>Na，A錯誤；Na單質為金屬，S、F2為非金屬單質，S為固體，F2為氣體，明顯沸點：Na>S>F2，B錯誤；具有相同電子層結構的離子，元素的原子序數越大，原子半徑越小，Na＋、F－具有相同的電子層結構，則離子半徑：F－>Na＋，S2－多一個電子層，所以S2－半徑最大，C錯誤；三種元素的原子序數關系為S>Na>F，D正確。答案：D7．已知短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，X元素原子的最外層電子數是內層電子數的3倍，Y與X能形成兩種化合物，Z所在的周期序數與族序數相同。下列說法正確的是()A．Y的單質能從Z的鹽溶液中置換出ZB．氫化物的熱穩定性：X>WC．Y、Z兩元素只能形成陽離子D．簡潔離子的半徑大小：W>Y>Z>X解析：由題給信息可知，X、Y、Z分別為O、Na、Al，W是Si、P、S、Cl中的一種。A項，鈉不能從鋁的鹽溶液中置換出金屬鋁，A項錯誤；B項，氧元素的非金屬性比氟以外的其他元素的非金屬性強，故氫化物的穩定性：X>W，B項正確；C項，鋁能形成AlOeq\o\al(－,2)，C項錯誤；D項，O2－、Na＋、Al3＋的電子層結構相同，核電荷數越少，離子半徑越大，故O2－的半徑比Na＋、Al3＋大，D項錯誤。答案：B[提素養]8．某同學設計如下元素周期表，以下說法正確的是()A．X、Y、Z元素分別為N、P、OB．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素C．原子半徑：Z>X>YD．X、Y、Z的氣態氫化物中最穩定的是Y的氫化物解析：從元素周期表中找出規律，左側其次周期原子序數應是3、5、6、7，右側其次周期原子序數應為4、8、9、10，左側第三周期原子序數應為11、13、14、15，右側第三周期原子序數應為12、16、17、18，故X、Y、Z三種元素分別是N、P、O，A正確；白格中的He、Ne、Ar都是稀有氣體，0族的，不屬于主族元素，B錯誤；原子半徑大小：P>N>O，C錯誤；非金屬性越強，其氫化物越穩定，非金屬性：O>N>P，最穩定的是O的氫化物，D錯誤。答案：A9．近年來，我國在超導體材料探討方面居于世界領先地位，鉈(Tl)是超導體的組成成分之一，鉈位于第六周期第ⅢA族。下列對鉈的可能性質的推理正確的是()①是易導電的銀白色金屬②Tl(OH)3是兩性氫氧化物③Tl3＋氧化實力比Al3＋強④單質能與稀硝酸反應生成硝酸鹽A．①④B．②③C．只有①D．只有④解析：依據元素在周期表中的位置和元素性質遞變規律解題，Tl位于第六周期第ⅢA族，以Al為參照對象，同主族元素，隨原子序數增大，元素原子失電子實力漸漸增加，金屬離子的氧化性漸漸減弱，最高價氧化物對應水化物的堿性漸漸增加，可推斷出①④正確。答案：A10．運用元素周期律分析下面的推斷，其中錯誤的是()①鈹(Be)的氧化物的水化物可能具有兩性②鉈(Tl)既能與鹽酸作用產生氫氣，又能與NaOH溶液反應放出氫氣③砹(At2)為有色固體，HAt不穩定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸④鋰(Li)在氧氣中猛烈燃燒，產物是Li2O2，鋰溶于水生成一種強堿⑤硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體⑥硒化氫(H2Se)是無色、有毒、比H2S穩定的氣體A．①②③④B．②④⑥C．①③⑤D．②④⑤解析：①鈹(Be)的氧化物的水化物和鋁的氧化物的水化物氫氧化鋁性質相像，可能具有兩性，故①正確；②鉈(Tl)和鋁位于周一主族，同主族元素從上到下，金屬性漸漸增加，Tl只能和酸反應放出氫氣，故②錯誤；③依據鹵族元素單質的遞變規律以及對應銀鹽的性質改變規律，可以推知砹(At2)為有色固體，HAt不穩定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，故③正確；④依據鈉和鋰的性質的遞變規律和性質的相像性，可以推知鋰(Li)在氧氣中猛烈燃燒，產物是Li2O，鋰溶于水生成一種強堿，故④錯誤；⑤依據第ⅡA族元素對應硫酸鹽的性質的遞變規律，可以推知硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體，故⑤正確；⑥硒化氫(H2Se)是無色、有毒、不如H2S穩定的氣體，故⑥錯誤。答案：B11．鎵是1871年俄國化學家門捷列夫在編制元素周期表時曾預言的“類鋁”元素。鎵的原子序數為31，屬ⅢA族。鎵的熔點為29.78℃，沸點高達2403℃。鎵有過冷現象(即冷至熔點下不凝固)，它可過冷到－120℃。由此推斷下列有關鎵的性質及其用途的敘述不正確的是()A．鎵是制造高溫溫度計的上佳材料B．鎵能溶于強酸和強堿中C．鎵與鋅、錫、銦等金屬制成的合金，可用在自動救火的水龍頭中D．近年來鎵成為電子工業的新寵，其主要用途是制造半導體材料，被譽為“半導體家族的新成員”，這是利用了鎵的導電性介于導體和絕緣體之間的性質解析：鎵的沸點高達2403℃，能制作高溫溫度計；鎵的熔點為29.78℃，鎵與鋅、錫、銦等金屬制成合金后熔點更低，自動救火的水龍頭遇熱即可開啟，達到放水救火的目的，因此A、C兩項正確。鋁能溶于強酸和強堿中，鋁是電的良導體而不是半導體，鎵是“類鋁”元素，所以鎵能溶于強酸和強堿中，鎵是電的良導體而不是半導體，即B正確，D不正確。答案：D12．四種短周期元素在周期表中的位置如右圖，其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是()A．原子半徑Z<MB．Y的最高價氧化物對應水化物的酸性比X的弱C．X的最簡潔氣態氫化物的熱穩定性比Z的小D．Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族解析：由圖可知，原子半徑M>X>Y>Z，A項正確；非金屬性X<Y<Z，因此B項錯，C項正確；由于只有M為金屬而M為第三周期元素，所以M為Al元素，則X、Y、Z為Si、N、O元素，D項正確。答案：B13．A、B、C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之和等于B原子的質子數。B原子核內質子數和中子數相等。(1)寫出A、B、C三元素名稱：____________、____________、____________。(2)C在元素周期表中的位置是________________________________________________________________________。(3)B的原子結構示意圖為________，C的氫化物與B的氫化物的穩定性強弱依次為________>________(填化學式)。(4)比較A、C的原子半徑：A________(填“>”或“<”)C，寫出A的氣態氫化物與A的最高價氧化物對應水化物反應的化學方程式：________________________。解析：據A、B、C在周期表中的位置可知，A、C處于其次周期，B處于第三周期，設B的原子序數為x，則A為x－9，C為x－7，據題意有x－9＋x－7＝x，則x＝16，又由于B原子核內質子數和中子數相等，則B的中子數為16，即為S，那么A為N，C為F。答案：(1)氮硫氟(2)其次周期ⅦA族(3)HFH2S(4)>NH3＋HNO3=NH4NO314．某同學設計試驗以探究元素性質的遞變規律，試驗裝置如圖所示。試驗Ⅰ：依據元素最高價含氧酸的酸性強弱探究元素非金屬性遞變規律。已知A裝置的燒瓶里裝有大理石，分液漏斗里裝有稀HNO3，B裝置中裝有飽和碳酸氫鈉溶液，C裝置中裝有Na2SiO3溶液，試回答：(1)A中反應的離子方程式為__________________，C中可視察到的現象是______________。(2)B裝置的作用是________________________。(3)依據試驗現象推知，碳酸、硝酸、硅酸的酸性強弱依次是____________，由此得出碳、硅、氮三種元素非金屬性的強弱依次是____________。試驗Ⅱ：已知常溫下高錳酸鉀與濃鹽酸混合可產生氯氣，利用該裝置探究氯和溴元素的非金屬性強弱。(4)寫出B裝置中發生反應的離子方程式：__________________________。(5)C裝置的作用是________________________。(6)試驗結論：單質氧化性__________，非金屬性：__________。解析：(2)由于硝酸具有揮發性，為避開硝酸與硅酸鈉反應而干擾二氧化碳與硅酸鈉反應，必需凈化二氧化碳，利用飽和碳酸氫鈉溶液