1、1课时作业 5 元素周期表和元素周期律的应用一、选择题1下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是( )HCl 比 H2S 稳定 HClO 氧化性比 H2SO4强 HClO 4酸性比 H2SO4强 Cl 2能与H2S 反应生成 S 氯原子最外层有 7 个电子，硫原子最外层有 6 个电子A BC D【解析】 判断元素的非金属性强弱是根据元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱(即最高价含氧酸)，而不是氧化性强弱，故错，对；最外层电子数多的非金属性不一定强，如最外层电子数 IO，但非金属性 ISiH4GeH4，而已知硅烷(SiH 4)不稳定，故 GeH4稳定性很弱；最高价氧化物的水化物的酸性：
2、H2CO3H4SiO4H4GeO4，H 4SiO4难溶于水，故 H4GeO4为难溶于水的弱酸。因为锗处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线上，所以锗单质应具有半导体的性能。【答案】 B6下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )A.e 的氢化物比 d 的氢化物稳定Ba、b、e 三种元素的原子半径：ebaC六种元素中，c 元素单质的化学性质最活泼Dc、e、f 的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强【解析】 本题给出了部分元素周期表，所以根据元素在周期表中的位置，可直接准确推断出 af 的元素种类：a 是 Na，b 是 Mg，c 是 C，d 是 O，e 是 S，f 是 Cl。A 项，H
3、2O3比 H2S 稳定，错误；B 项，同周期主族元素，从左到右，原子半径逐渐减小，所以原子半径：abe，错误；C 项，C(碳)是第A 族元素，性质最稳定，错误；D 项，非金属性：ClSC，所以酸性：HClO 4H2SO4H2CO3，正确。【答案】 D7X、Y、Z、W 均为短周期元素，它们在周期表中的相对位置如右图所示。若 Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 3 倍，下列说法中正确的是( )A原子半径：WZYXB最高价氧化物对应水化物的酸性 W 比 Z 弱CY 的气态氢化物的稳定性较 Z 的弱D四种元素的单质中，Z 的熔、沸点最高【解析】 Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 3 倍，则 Y
4、为 O，故 X 为 N，Z 为S，W 为 Cl，A 错误；HClO 4酸性比 H2SO4酸性强，B 错误；H 2O 比 H2S 稳定，C 错误；S 为固体，其他为气体，D 正确。【答案】 D8R、W、X、Y、Z 为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、 n 均为正整数)( )A若 R(OH)n为强碱，则 W(OH)n1 也为强碱B若 HnXOm为强酸，则 Y 是活泼非金属元素C若 Y 的最低化合价为2，则 Z 的最高正化合价为7D若 X 的最高正化合价为5，则五种元素都是非金属元素【解析】 R(OH) n为强碱，W(OH) n1 不一定为强碱，故 A 项错误；H nXOm
5、为强酸，说明X 非金属性强，Y 比 X 更强，且知 Y 不是稀有气体元素，故 B 项正确；若 Y 为氧元素，Z 只有负价，而没有7 价，故 C 项错误；若 5 种元素同为第 3 周期，当 X 最高正化合价为5时，R 为金属元素，故 D 项错误。【答案】 B9镓是 1871 年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为 31，属A 族。镓的熔点为 29.78，沸点高达 2 403。镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到120。由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是( )A镓是制造高温温度计的上佳材料B镓能溶于强酸和强碱中C镓与锌、锡、铟等金属制成的
6、合金，可用在自动救火的水龙头中4D近年来镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体家族的新成员” ，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质【解析】 镓的熔点为 29.78，沸点高达 2 403；镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到120，因此 A、C 两项正确；铝能溶于强酸和强碱中，铝是电的良导体而不是半导体，镓是“类铝”元素，所以镓能溶于强酸和强碱中，镓是电的良导钵而不是半导体，即 B 正确，D 不正确。【答案】 D10某同学设计如下元素周期表，以下说法正确的是( )AX、Y、Z 元素分别为 N、P、OB白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素C原子半径
7、：ZXYDX、Y、Z 的气态氢化物中最稳定的是 Y 的氢化物【解析】 从元素周期表中找出规律，左侧第二周期原子序数应是 3、5、6、7，右侧第二周期原子序数应为 4、8、9、10，左侧第三周期原子序数应为 11、13、14、15，右侧第三周期原子序数应为 12、16、17、18，故 X、Y、Z 三种元素分别是 N、P、O，A 正确；白格中的 He、Ne、Ar 都是稀有气体，0 族的，不属于主族元素，B 错误；原子半径大小：PNO，C 错误；非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：ONP，最稳定的是 O 的氢化物，D 错误。【答案】 A二、非选择题11下表是元素周期表的一部分，回答相关的问题。(
8、1)写出的元素符号_。(2)在这些元素中，最活泼的金属元素与水反应的离子方程式：_。(3)在这些元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的是_(填相应化学式，下5同)，碱性最强的是_。(4)这些元素中(除外)，原子半径最小的是_(填元素符号，下同)，原子半径最大的是_。(5)的单质与的最高价氧化物的水化物的溶液反应，其产物之一是 OX2，(O、X 分别表示氧和的元素符号，即 OX2代表该化学式)，该反应的离子方程式为(方程式中用具体元素符号表示)_。【解析】 (1)由元素在周期表中位置，可知为 N、为 F、为 Na、为 Mg、为 Al、为 Si、为 S、为 Cl、为 Ar。(2)最活泼的金属为 N
9、a，与水反应生成 NaOH与 H2。(3)最高价氧化物的水化物酸性最强的是 HClO4，Na 的金属性最强，故碱性最强的是NaOH。(4)同周期自左而右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，故 F 原子半径最小，Na 原子半径最大。(5)F 2与 NaOH 反应生成 OF2，由电荷守恒可知生成 NaF，同时生成水，离子方程式为 2F22OH =OF22F H 2O。【答案】 (1)Mg(2)2Na2H 2O=2Na 2OH H 2(3)HClO4 NaOH(4)F Na(5)2F22OH =OF22F H 2O12.短周期元素 Q、R、T、W 在元素周期表中的位置如图所示，其中 T
10、 所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：(1)T 的原子结构示意图为_。(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力)：Q_W(填“强于”或“弱于”)。(3)W 的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种氧化物，其中一种是气体，反应的化学方程式为_。(4)原子序数比 R 多 1 的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是_。【解析】 由短周期元素 Q、R、T、W 在元素周期表中的位置可知：Q、R 属于第二周期，T、W 属于第三周期。因 T 所处的周期序数与主族序数相等，则 T 在元素周期表中的位置为第三周期第A 族，为铝元素。依据其他元素与 T
11、的相对位置推知 Q 为碳元素，R 为氮元素，W 为硫元素。(3)硫的单质与浓硫酸共热生成 SO2和 H2O。(4)原子序数比 R 多 1 的为氧元素，H 2O2分解可生成 H2O。6【答案】 (1) (2)弱于 (3)S2H 2SO4(浓) 3SO22H 2O = = = = = (4)2H2O2 2H2OO 2= = = = =MnO2 13原子序数由小到大排列的四种短周期元素 X、Y、Z、W 的原子序数之和为 32，在周期表中 X 是原子半径最小的元素，Y、Z 左右相邻，Z、W 位于同主族。M 元素与 X 同主族，与 W 同周期。(1)M 元素是_(填元素符号)。(2)Z、W 形成的气态氢
12、化物的稳定性为_。(填化学式)(3)写出 M2Z2的电子式：_，写出 M2Z2与水反应的离子方程式：_。(4)由 X、Y、Z、W 四种元素中的三种组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，离子方程式为_。(5)由 X、Y、Z、W 四种元素组成一种离子化合物 A，已知：1 mol A 能与足量 NaOH浓溶液反应生成标准状况下 44.8L 气体。A 能与盐酸反应产生气体 B，该气体能与氯水反应。则 A 是_(填化学式)。写出气体 B 与氯水反应的离子方程式：_。【解析】 由 X 的原子半径最小可知 X 为 H；Y、Z、W 的位置关系为，设 Z 的原子序数为 x，则 Y、W 的原子序数分别为 x1、
13、x8，由题意知，1xx1x832，x8，则 Y、Z、W 分别为 N、O、S，M 为 Na。(4)H、N、O、S 中的三种元素可以组成两种强酸：H 2SO4、HNO 3，其中稀硝酸能与铜反应，而稀硫酸不能与铜反应。(5)四种元素组成的离子化合物一定含有 NH ，由可知 1 mol A 含有 2 mol NH ， 4 4由可知 A 中含有 SO ，所以 A 为(NH 4)2SO3。23【答案】 (1)Na (2)H 2O；H 2S(3)Na 2 Na ；2Na 2O22H 2O=4Na 4OH O 2O O (4)3Cu2NO 8H =3Cu2 2NO4H 2O 3(5)(NH4)2SO3；SO
14、2Cl 22H 2O=SO 2Cl 4H 2414元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。7(1)阴影部分元素在元素周期表中的位置为_族。(2)根据元素周期律预测：H 3AsO4属于强酸还是弱酸？_。(3)C 和 Si 元素的氢化物都可以燃烧，但 Si 元素的氢化物在空气中可以自燃，其原因是_。试写出 Si 的氢化物完全燃烧的化学方程式：_。(4)O2与 H2的反应是不可逆反应，而 S 与 H2反应有一定限度，请写出 Se 与 H2反应的化学方程式：_。(5)试比较 S、O、F 三种元素的原子半径大小：_(填元素符号)。【解析】 (1)图中阴影部分为氮
15、族元素，即第A 族。(2)在周期表中，砷元素的非金属性比磷元素弱，磷酸属于中强酸，故 H3AsO4属于弱酸。(3)甲烷(CH 4)燃烧产生二氧化碳和水，硅烷(SiH 4)的性质与甲烷相似，它在空气中燃烧的产物应该是水和硅的氧化物，即：SiH 42O 2 SiO22H 2O。= = = = =点 燃 (4)同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱， “S 与 H2反应有一定限度”属于可逆反应，故 Se 与 H2反应也应该是可逆反应，反应的化学方程式为 SeH 2 H2Se。 (5)S 与 O 同主族，原子序数 SO，故原子半径 SO；O 与 F 同周期，原子序数 OF，所以原子半径：SOF。【答案】
16、(1)第A (2)弱酸 (3)SiH 4的稳定性小于 CH4 SiH 42O 2SiO22H 2O (4)SeH 2 H2Se (5)SOF= = = = =点 燃 教材习题解答1减小；减弱；增强；钠；氢氧化钠；氢氧化铝；高氯酸2B 3.C4(1)金属性：NaS5(1)酸性：H 3PO4Mg(OH) 2 (3)碱性：Al(OH) 3Mg(OH)286银白色固体，与水剧烈反应，性质比钾和钠活泼7(1)铍在常温下不与水反应，钡在常温下与水剧烈反应 (2)钡也应隔绝空气密封保存8(1)X 是碳元素，Y 是氧元素，Z 是钠元素，W 是铝元素。(2)先写出各元素原子核外电子排布，对主族元素而言，电子层数
17、等于其所在周期的周期序数，最外层电子数等于其所在主族的族序数，据此推断其在周期表中的位置。C 位于第二周期第A 族，O 位于第二周期第A 族，Na 位于第三周期第A 族，Al 位于第三周期第A 族。(3)CO 2 CO2(O2充足)或 2CO 2 2CO(O2不充足) = = = = =点 燃 = = = = =点 燃 2NaO 2 Na2O2或 4NaO 2=2Na2O 4Al3O 2 2Al2O3= = = = = = = = = = 9锗、锡、铅均为第A 族元素，分别处于第四、五、六周期。同一主族，自上而下，元素的金属性逐渐增强，即金属性：锗锡铅，故与 O2反应的能力逐渐增强，置换盐酸中氢的能力也逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性亦逐渐增强。10铁元素是血红蛋白的重要组成元素之一，没有铁元素就无法形成血红蛋白，氧就无法输送，组织细胞就不能进行新陈代谢，机体就不能生存。钾、钠、钙、镁可起调节渗透压和体液酸碱度的作用，保持人体生理功能正常运行。11(1)原子核外有 7 个电子层，最外层有 4 个电子(2)位于第七周期第A 族(3)金属元素9
