高中化学第一单元核外电子排布与元素周期律(第3课时)元素周期表及其应用习题苏教版必修2.doc

1.1.3 元素周期表及其应用
一、选择题（本题包括7个小题，每小题3分，共21分）
1．在短周期主族元素中，原子的核电荷数、核外电子层数、每层所容纳的电子数、主族序数均为偶数的有（ ）
A．2种 B．3种 C．4种 D．8种
【解析】选B。在短周期主族元素中，核外电子层数为偶数的是第2周期，ⅡA、ⅣA、ⅥA三个主族序数为偶数，其原子的核电荷数、每层所容纳的电子数都是偶数。
2.同一周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是（ ）
A．原子半径：X＞Y＞Z
B．气态氢化物的稳定性HX＞H2Y＞ZH3
C．非金属性：X＞Y＞Z
D．阴离子的还原性：Z3－＞Y2－＞X－
【解析】选A。由三种元素最高价氧化物对应的水化物的化学式知X、Y、Z的最高正价分别为+7价、+6价、+5价，推知它们分别位于第ⅦA、ⅥA、ⅤA族，由同一周期元素性质的递变规律可确定符合题意的选项。
3.已知短周期元素的离子aA2+ 、bB+ 、cC2- 、dD- 具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是（ ）
A.原子半径：A>B>C>D
B.离子半径：C2->D->B+>A2+
C.原子序数：d>c>b>a
D.原子的失电子能力：A>B>D>C
【解析】选B。采用分类归纳法。首先将四种离子分成阳离子与阴离子两类，分析其原子序数及离子半径。阳离子为aA2+ 、bB+，因具有相同的电子层结构，故原子序数a>b，离子半径A2+2- 、dD-，因具有相同的电子层结构，故原子序数c2->D-。再将其综合分析，因四种离子具有相同的电子层结构，故A、B位于C、D的下一周期，其原子序数为a>b>d>c,离子半径C2->D->B+>A2+。
4．（2010·广州高一检测）X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是（ ）
A.XYZ B.X3YZ C.XYZ2 D.X2YZ3
【解析】选D。在所给的四个选项中Z的化合价为负价，又因Z最外层有6个电子，所以Z的负价为-2价，又因X最外层有1个电子，则X为+1价，进一步分析A项中Y为+1价，B项中Y为-1价，C项中Y为+3价，D项中Y为+4价；根据Y最外层有4个电子知只有D项符合题意。
5．（思维拓展题）甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（ ）
A．x+2 B．x+4 C．x+8 D．x+18
【解析】选B。若甲为H，则乙可能是Li，Li原子序数符合x+2；若甲为第2周期的元素，或第3周期的Na、Mg，则对应的乙元素的原子序数为x+8；若甲为第3周期ⅢA～0族元素，或第4周期的元素或第5周期的Rb、Sr，则对应的乙元素的原子序数为x+18。但不可能出现同族元素之间原子序数之差为4的情况。
6.有关叙述：
①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N。
②M原子比N原子容易得到电子。
③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多。
④气态氢化物水溶液的酸性HmM＞HnN。
⑤氧化物水化物的酸性HmMOx＞HnNOy。
⑥熔点M＞N。
能说明M比N的非金属性强的叙述是（ ）
A.①②③ B.②⑤ C.①②③④⑤ D.全部
【解析】选A。根据非金属单质间的置换反应可说明M比N的非金属性强，故①对；根据得电子的难易程度可以说明M比N的非金属性强，故②对；根据单质与H2反应的难易程度可以说明M比N的非金属性强，故③对；根据气态氢化物的稳定性可以说明非金属性强弱，而不是根据气态氢化物水溶液的酸性，故④错；如果不是最高价氧化物水化物的酸性则不能说明非金属性的强弱，故⑤错；熔点属于物理性质，其高低与化学性质无关，故⑥错；综合分析应选A。
7.能够说明硫的非金属性比氯弱的事实有（ ）
①Cl2与铁反应生成FeCl3，S与铁反应生成FeS；
②Cl2与H2的混合气体，经强光照射可剧烈反应，而S与H2反应需较高温度；
③将Cl2通入氢硫酸中可置换出硫；
④常温时硫单质为固态，而氯单质为气态。
A.①③ B.①②③ C.②④ D.①②③④
【解析】选B。判断非金属性强弱的方法有很多。其中①与变价元素发生反应时，Cl2能把Fe氧化成+3价，而S只能把Fe氧化为+2价，可说明；②中与氢气化合的难易，可说明；③中单质间的置换，可说明；④非金属性强弱与状态无关，不能说明。
二、非选择题（本题包括4个小题，共29分）
8．（5分）根据下表，用化学式或元素符号回答下列问题：

（1）还原性最强的离子是___________；
（2）H2Te的稳定性比HI ___________ ；
（3）已知：2F2+2H2O====4HF+O2，Cl2+H2S====2HCl+S↓，完成下列化学方程式：
Br2+H2Se====________________________；
I2+H2Te====________________________。
【解析】同周期元素（0族除外）从左到右，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强；同主族元素从上到下，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱。所以F是最活泼的非金属元素，Te是最不活泼的非金属元素，HF的稳定性最强，H2Te的稳定性最弱，Te2－的还原性最强，F－的还原性最弱。由题目所给的信息，可以得出“氧化性强的单质能够将氧化性弱的单质从它们的氢化物中置换出来”，所以可以写出如下方程式：
Br2+H2Se===2HBr+Se↓，I2+H2Te===2HI+Te↓。
答案：（1）Te2－ （2）弱 （3）2HBr+Se↓ 2HI+Te↓
9.（6分）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有两种元素为金属；X原子的最外层电子数与次外层电子数相等；X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9。单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应。请回答下列问题：
（1）Y、Z、W的原子半径由小到大的顺序是________。
（2）ZW2的电子式是_________ 。
（3）工业生产单质Y的原理是_____________________
（用化学方程式表示）。
（4）X与Y化学性质相似，则X与浓的NaOH溶液反应的化学方程式是： __________________ 。
（5）0.1 mol的单质W与50 mL 1.5 mol/L的FeBr2溶液反应，则被氧化的Fe2+ 和Br－的物质的量之比是： _____。
【解析】因X原子的最外层电子数与次外层电子数相等，在短周期中只有Be符合条件；又X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9，则W原子的最外层电子数必为7，可能为F或Cl；由单质Y和W都可与浓的NaOH溶液反应，且X、Y、Z、W是原子序数依次增大且互不同族，则Y是Al，Z为S，W为Cl。0.1 mol 的Cl2与0.075 mol的FeBr2溶液反应，由于Fe2+ 的还原性比Br－强，Cl2先氧化
0.075 mol Fe2+ 需0.037 5 mol，故被氧化的Fe2+ 和Br－的物质的量之比是0.075∶（0.1－0.037 5）×2＝0.075∶0.125＝3∶5。

10．（8分）氧化锑是一种新型的阻燃材料，运用于纺织、塑料工业。其中锑元素与氮元素同族。
（1）锑在元素周期表中的位置是第____周期第____族。
（2）锑的最高价氧化物的化学式是________，若该化合物中锑的质量分数为75.30%，则锑的相对原子量是____ _____（保留4位有效数字）。
（3）锑跟同周期的锡和碲相比较，元素的非金属性按照由强到弱的顺序排列是（用元素符号填空）： ____ ＞ ____ ＞ ____ 。
（4）硫化锑分散在水中可形成橙黄色的胶体，当用一束光线平射它时，发现有一条光亮的“通路”，这个现象叫做________现象。
（5）如在硫化锑胶体里插入两根石墨电极，通直流电后，在阳极附近颜色逐渐变深，这种现象叫做______，硫化锑胶体微粒带_______电荷。

［实验·探究］
11．（10分）已知元素的电负性和原子半径等内容一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：

试结合元素周期律知识完成下列问题：
（1）根据上表给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是____________；
（2）根据你的理解，元素的电负性指____________ ；
（3）预测Br和I元素电负性的大小关系。
【解析】题中按英文字母顺序列出14种元素的电负性，同时给出了提示：电负性是元素的一种基本性质（新信息）；而元素的性质是随元素的原子序数的递增而呈周期性变化的（已有的知识），所以元素的电负性也应随原子序数的递增而呈周期性变化，这是解本题的关键。将表中14种元素仿周期表按原子序数递增顺序重新排列得：

经过这样变通处理后，关于元素电负性递变规律便一目了然。
答案：（1）同周期元素随核电荷数的递增，元素的电负性依次增大，同主族元素随核电荷数的递增，元素的电负性依次减小
（2）衡量元素原子得电子能力大小的物理量
（3）依同主族元素性质递变规律，Br非金属性强于I，故Br的电负性比I大。

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