2021版高考化学一轮复习5.2元素周期表元素周期律练习含解析新人教版.pdf

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1、.元素周期表元素周期表 元素周期律元素周期律俄国化学家门捷列夫,出生在西伯利亚。他从小热爱劳动,喜爱大自然,学习勤奋。1860 年门捷列夫在为化学原理一书考虑写作计划时,深为无机化学缺乏系统性所困扰。于是,他开始搜集每一个已知元素的性质资料和有关数据,把前人在实践中所得成果,凡能找到的都收集在一起。人类关于元素问题的长期实践和认识活动,为他提供了丰富的材料。他在研究前人所得成果的基础上,发现一些元素除有特性之外还有共性。例如,已知卤素元素的氟、氯、溴、碘,都具有相似的性质；碱金属元素锂、钠、钾暴露在空气中时,都很快就被氧化,因此都只能以化合物形式存在于自然界中；有的金属如铜、银、金都能长久保持

2、在空气中而不被腐蚀,正因为如此,它们被称为贵金属。于是,门捷列夫开始试着排列这些元素。他把每个元素都建立了一张长方形纸板卡片,在每一块长方形纸板上写上了元素符号、原子量、元素性质及其化合物,然后把它们钉在实验室的墙上排了又排。经过了一系列的排队以后,他发现了元素化学性质的规律性。元素周期律揭示了一个非常重要而有趣的规律：元素的性质随着原子量的增加呈周期性的变化,但又不是简单的重复。门捷列夫根据这个道理,不但纠正了一些有错误的原子量,还先后预言了 15 种以上的未知元素的存在。问题 1.根据以上材料可知,门捷列夫的元素周期律的具体规律是元素的性质,随着原子量的增加呈周期性的变化,但又不是简单的重

3、复是否正确？为什么？提示：门捷列夫的元素周期律是有一定的局限性的,后人经过研究发现,元素的性质并非随着原子量的变化而变化,而是随着原子序数的递增发生着规律性的变化。问题 2.门捷列夫在研究周期表时预言了包括类铝、类硅在内的 11 种元素。门捷列夫预言的类硅,多年后被德国化学家文克勒发现,命名为锗。已知主族元素锗的最高化合价为+4 价,其最高价氧化物对应的水化物为两性氢氧化物。试比较元素 Si 与 Ge 的非金属性强弱。.提示：由于元素锗最高价化合物为+4 价,故其位于元素周期表中第A族,与硅同一主族,且硅最高价氧化物对应的水化物为酸性,锗的最高价氧化物对应水化物为两性,故硅的非金属性大于锗。若

4、锗位于硅的下一周期,则锗在周期表中的位置是什么？根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近,预测锗单质的一种用途。提示：硅位于第三周期第A 族,锗与硅同一主族,而锗位于第四周期,所以锗在元素周期表中的位置为第四周期第A族。锗与硅同为半导体材料。硅和锗单质分别与 H2反应时,反应较难进行的是哪种元素 提示：非金属性越强,单质越容易与氢气发生反应,同主族元素随原子序数增大,非金属性渐弱,故硅的非金属性强于锗的非金属性。硅与氢气更容易化合。类铝在门捷列夫预言 4 年后,被布瓦博德朗在一种矿石中发现,命名为镓。由镓的性质推知,镓与铝同主族,且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因

5、是什么？提示：二者位于同一主族,最外层电子数相同,均为 3 个。为判断 Ga3是否为两性氢氧化物,设计实验时,需要选用的试剂有 GaCl3溶液和哪两种试剂？提示：判断物质是否具有两性可观察该物质是否与酸、碱都发生反应,所以需要的试剂是氢氧化钠溶液、稀硫酸或盐酸。1.太阳能电池材料被广泛关注,2019 年 9 月,XX 师范大学赵奎教授等在合成该材料的条件控制中取得突破性进展,已知该材料的化学式为ABC2D。其中,A 为周期表稳定存在的元素中最活泼的金属元素；B 原子的最外层电子为 4 且属于主族金属元素；C 和 D 均为同主族非金属元素,且常温常压下,对应单质分别呈液态和固态。则下列说法不正确

6、的是 A.A 元素最高价氧化物对应水化物的碱性比氢氧化镁强B.B 元素的原子半径小于碳原子C.C 和 D 元素对应的气态氢化物的热稳定性相比较,C 的更稳定D.A 和 C 形成的稳定化合物中只含离子键.解析选 B。在元素周期表中,同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,所以金属性最强的元素位于元素周期表的左下角,由于 Fr 具有放射性,不是自然界稳定存在的元素,所以自然界稳定存在的元素是Cs,则 A 元素为 Cs；B 原子的最外层电子为 4 且属于主族金属元素,且为太阳能电池材料的组成元素,则 B 元素为 Ge；C 和 D 均为同主族非金属元素,且常温常压下,对应

7、单质分别呈液态和固态,所以 C 元素为 Br,D 元素为 I。A 元素是 Cs,Cs 金属性比 Mg 强,金属性越强,其对应的最高价氧化物的水化物碱性越强,则 Cs 元素最高价氧化物对应水化物的碱性比氢氧化镁强,A 项正确；同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,Ge 原子半径大于 C,B 项错误；同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,Br 非金属性比 I 强,非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,则 Br 的气态氢化物更稳定,C 项正确；Cs和 Br 形成的化合物为 CsBr,为离子化合物,D 项正确。2.铬可用于制造不锈钢、汽车零件、工具、磁带和录像带等。铬的金属性位于锌和铁之间,根据元素

8、周期律的知识,下列有关铬的性质说法不正确的是A.铬与冷水能发生剧烈反应B.Cr3的碱性比 NaOH 的弱C.高温条件下,Al 能与 Cr2O3反应置换出 CrD.铬能与稀盐酸发生反应解析选 A。锌和铁与冷水不能反应,则铬与冷水也不反应,A 错误；NaOH 为强碱,Cr3的碱性比氢氧化锌弱,为弱碱,则 Cr3的碱性比 NaOH 的弱,B 正确；高温条件下,铬的金属性比锌弱,Al 能与 Cr2O3反应置换出 Cr,C 正确；铬的金属性比铁强,铬能与稀盐酸发生反应,D正确。加固训练1.2019 年是元素周期表发表 150 周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定

9、了铟等 9 种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷同周期。下列说法不正确的是 A.In 是第五周期第A 族元素BIn 的中子数与电子数的差值为17C.原子半径：InAlD.碱性：In3RbOH.解析选 D。In 为 49 号元素,根据元素周期表中元素的排布规律,In 是第五周期第A 族元素,故A正确In的中子数为115-49=66,电子数为49,中子数与电子数的差值为66-49=17,故B正确；In 是第五周期第A 族元素,Al 为第三周期第A 族元素,依据元素周期律,原子半径：InAl,故 C 正确；In 是第五周期第A 族元素,Rb 为第五周期第A 族元素,金属性 InRb,

10、依据元素周期律,碱性：In3RbOH,故 D 错误。2.由中国和日本科学家相继发现的新的高温超导材料铁基超导材料：其成分是氟掺杂镧氧铁砷化合物。下列有关该材料的判断正确的是A.在周期表中,该材料所含五种元素有两种位于主族,三种位于副族B.该超导材料所含五种元素有三种金属元素,两种非金属元素C.该超导材料耐酸腐蚀D.在周期表中,铁位于第 族,砷位于第四周期解析选 D。该铁基超导材料共含有F、La、O、Fe 和 As 五种元素,其中 F、O、As 属于主族元素,La 是副族元素,Fe 是第族元素,故 A 错误；F、O、As 是非金属元素,Fe、La 是金属元素,故 B 错误；该超导材料含有 Fe、O 等元素,不耐酸腐蚀,故 C 错误；在周期表中,铁位于第 族,砷位于第四周期,故 D 正确。.