2018_2019高中化学课时跟踪检测五1.2.2元素周期表和元素周期律的应用新人教版必修(2)

课时跟踪检测(五) 1.2.2 元素周期表和元素周期律的应用
(时间：45分钟分值：100分)
一、选择题(本题包括13小题，每小题5分，共65分)
1.根据元素所在元素周期表的位置，判断下列元素都能作为半导体材料的是( )
A．Si、B．C、Si
C．Si、Ge D．As、Se
解析：选C。

在元素周期表中，在金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如Si、Ge为典型的半导体材料。

2．下列说法中正确的是( )
A．所有主族元素的最高正化合价数等于它的族序数
B．第ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，得电子能力逐渐减弱
C．第ⅠA、ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
D．前三周期元素中共有12种非金属元素
解析：选B。

A中，主族元素中O无最高正价、F无正价；C中，第ⅠA、ⅡA族元素的阳离子与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布(氢元素除外)；D中，前三周期元素中共有13种非金属元素。

3．某短周期主族元素R的最高正化合价与最低负化合价代数和为4。

则下列叙述中正确的是( )
A．R是第ⅣA族元素
B．R的气态氢化物的化学式为RH4
C．R能形成两种氧化物RO2和RO3
D．R的气态氢化物的水溶液显强酸性
解析：选C。

短周期的主族元素中，最高正价与最低负价代数和为4，最高正价只能是＋6，最低负价为－2，则R是第ⅥA族的硫元素，A项错误；硫可以形成SO2和SO3，C项正确；硫的气态氢化物为H2S，H2S的水溶液呈弱酸性，B、D项错误。

4．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：H2SO4>H3PO4
B．非金属性：Cl>Br
C．碱性：NaOH>Mg(OH)2
D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
解析：选D。

A.S、P位于同一周期，且S位于P的右侧。

同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，故非金属性S>P，所以H2SO4的酸性大于H3PO4。

B.Cl、Br位于同一主族，Cl位于Br的上方，同主族元素由上到下非金属性逐渐减弱，故非金属性Cl>Br。

C.Na、Mg是同周期元素，Na位于Mg的左侧，故Na的金属性比Mg的强，则NaOH的碱性比Mg(OH)2的强。

D.NaHCO3的热稳定性差，是由于HCO－3受热易分解，与元素周期律无关。

5．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( )
A．Li、Na、元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强
C．因为Na比容易失去电子，所以Na比的还原性强
D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强
解析：选C。

A项同主族元素核电荷数增大，电子层数增多；B项同周期元素从左到右非金属性增强；D项同主族元素从上到下金属性增强，非金属性减弱，单质还原性增强，氧化性减弱。

6．某元素的气态氢化物化学式为H2，下面的叙述不正确的是( )
A．该元素的原子最外电子层上有6个电子
B．该元素最高正价氧化物的化学式为O2
C．该元素是非金属元素
D．该元素最高正价氧化物对应水化物的化学式为H2O4
解析：选B。

根据元素的气态氢化物的化学式H2推知，元素显－2价，位于周期表中第ⅥA族，原子最外层有6个电子；最高价氧化物的化学式为O3，最高价氧化物对应水化物的化学式为H2O4；存在气态氢化物的为非金属元素。

7．对于元素周期表，下列叙述中不正确的是( )
A．在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B．在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素
C．在金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D．元素周期表中位置靠近的元素性质相近
解析：选C。

制备新型农药材料的元素，应在非金属元素区寻找，如F、Cl、S、P、As等。

8．英国研究人员认为，全球将有1.4亿人因为用水受到砷中毒之害，导致更多的人
患癌症。

下列对砷(As)的有关判断正确的是( )
A．砷原子序数为33，它与铝为同主族
B．砷的原子半径小于磷的原子半径
C．砷化氢的稳定性比溴化氢的强
D．砷酸的酸性比硫酸的弱
解析：选D。

砷原子序数为33，位于ⅤA族，A错；砷、磷同主族，砷的原子半径大于磷的原子半径，B错；砷、溴同周期，砷的非金属性比溴弱，因此砷化氢的稳定性比溴化氢的弱，C错；由于非金属性S＞P＞As，因此砷酸的酸性比硫酸的弱，D对。

9．应用元素周期律分析下列推断正确的组合是( )
①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族元素，其氢化物的稳定性大于HCl
③硫与硒(Se)同主族，硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
⑤第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱
A．①③④B．①③⑤
C．③④⑤D．②④⑤
解析：选B。

碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低，①正确；稳定性：HAt<HCl，②错误；由硫与硒(Se)同主族且Se位于S的下方，S的非金属性大于Se，酸性：H2SeO4<H2SO4，③正确；NH3溶于水后，水溶液为碱性，④错误；第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱，⑤正确。

10．、Y、是三种短周期元素，其中、Y位于同一族，Y、位于同一周期。

原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。

原子的核外电子数比Y原子少1。

下列说法不正确的是( )
A．元素非金属性由弱到强的顺序为<Y<
B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C．三种元素的气态氢化物中，的气态氢化物最稳定
D．原子半径由大到小的顺序为>Y>
解析：选B。

由“原子的最外层电子数是其电子层数的3倍”知为氧元素，又、Y为同一主族的短周期元素，则Y为硫元素。

又由Y、同周期，原子的核外电子数比Y原子少1知为磷元素。

由元素周期律知三种元素的非金属性强弱为O>S>P，原子半径的大小
为P>S>O，气态氢化物的稳定性为H2O>H2S>PH3，硫的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4。

11．、Y、、W为周期表中前20号元素中的四种，原子序数依次增大，W、Y为金属元素，原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y、位于同周期，单质是一种良好的半导体。

W能与冷水剧烈反应，Y、原子的最外层电子数之和与、W原子的最外层电子数之和相等。

下列说法正确的是( )
A．原子半径：W>Y>>
B．气态氢化物的稳定性：<
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>W
D．Y、的氧化物均为两性氧化物
解析：选A。

由题意可推出为O，Y为Al，为Si，W为。

B项，气态氢化物的稳定性是H2O>SiH4，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物的碱性：OH>Al(OH)3，错误；D 项，Y的氧化物Al2O3有两性，而的氧化物SiO2不具有两性，它是酸性氧化物，错误。

12．下图中，a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是( )
A.元素b位于ⅥA族，有＋
B．五种元素中，元素e的性质最稳定
C．元素c和d的最高价氧化物对应水化物的酸性：c>d
D．元素c和e的气态氢化物的稳定性：c>e
解析：选D。

图中，a为稀有气体元素氦，是五种元素中最稳定的；b是氧元素，没有＋6价；c的非金属性比d弱，因此c的最高价氧化物对应水化物的酸性比d的弱；c 的非金属性比e强，因此c的气态氢化物的稳定性比e强。

13．W、、Y、是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。

已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；和氖原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；的非金属性在同周期元素中最强，下列说法正确的是( ) A．的非金属性是同周期中最强的
B．对应气态氢化物的稳定性：Y>
C．对应简单离子半径：>W
D．Y的氧化物能与的最高价氧化物对应的水化物反应
解析：选D。

根据条件可知，W的原子序数是8，则W是氧，又因为W、、Y、的原子序数递增，原子半径最大，且和氖原子的核外电子数相差1，故是钠，Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y是硅，的非金属性在同周期元素中最强，则是氯。

的金属性是同周期中最强的，A错误；对应气态氢化物的稳定性：>Y，B错误；氧离子和钠离子具有相同的核外电子排布，对应简单离子半径：W>，C错误；Y的氧化物是二氧化硅，能与的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠溶液反应，D正确。

二、非选择题(本题包括3小题，共35分)
14．(10分)四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。

请回答下列问题：
(1)元素位于周期表中第________________周期第______________族。

(2)这些元素的氢化物中，水溶液呈碱性的是________(写化学式)。

(3)和W最高价氧化物对应水化物的酸性较强的是________(写化学式)。

(4)Y的最高价氧化物的化学式为_______________________________________。

解析：根据周期表结构知，只能是第三周期元素，设其最外层电子数为，则有2＋8＋＝3，＝5，即为P元素，可以判断是C元素，Y是N元素，W是S元素。

(1)P位于第三周期第ⅤA族；
(2)元素的气态氢化物分别是CH4、NH3、PH3和H2S，水溶液呈碱性的是NH3；
(3)C和S最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3和H2SO4，H2SO4酸性较强；
(4)N元素最高正价为＋5价，最高价氧化物的化学式为N2O5。

答案：(1)三ⅤA (2)NH3(3)H2SO4(4)N2O5
15．(10分)我国著名化学家张青莲精确地测定了锗(Ge)、锌等九种元素的相对原子质量，得到的新值被作为国际新标准。

已知锗的原子序数为32。

(1)锗位于元素周期表中第________周期________族。

(2)锗类似于铝，能溶于氢氧化钠溶液，其主要原因是_______________________________________。

①它与硅位于同一主族
②它与铝位于对角线位置，且性质相似
③它位于周期表中金属与非金属分界线附近
④它位于边界线附近
⑤它是两性物质
(3)材料科学是目前全世界研究的热点，为了寻找半导体材料，科学家应在元素周期表中某区域寻找元素组成材料，该区域是________。

A．左上角
B．右上角
C．过渡元素
D．金属与非金属分界线附近
解析：根据元素周期表的结构可知，锗属于第四周期第ⅣA族元素。

锗位于元素周期表中金属与非金属分界线附近，它具有某些金属元素的性质，又具有某些非金属元素的性质，它是金属元素，但不能说锗是两性物质，因两性物质是指既能溶于强酸又能溶于强碱且都生成盐和水的物质，如氧化铝、氢氧化铝。

答案：(1)四ⅣA (2)②③(3)D
16．(15分)元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。

下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089 nm)。

(1)
(2)B元素处于周期表中第________周期第________族。

(3)C、D的简单离子的半径由大到小顺序为________(用离子符号表示)。

(4)上述五种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________(填化学式)。

(5)C、E形成的化合物为________(填化学式)。

解析：(1)由主要化合价和原子半径知A为Mg，B为Al，C为S，D为Cl，E为O。

(2)B处于周期表中第三周期第ⅢA族。

(3)C、D的简单离子分别为S2－、Cl－，半径大小为S2－>Cl－。

(4)最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SO4、HClO4，其中HClO4酸性最强。

(5)S与O形成的化合物有SO2和SO3。

答案：(1)
(2)三ⅢA (3)S2－>Cl－(4)HClO4
(5)SO2、SO3。