高中化学 第1章 原子结构与元素周期律 第2节 元素周期律和元素周期表（第2课时）元素周期表学业分层测评 鲁科版必修

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元素周期表 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．元素在周期表中的位置取决于(　　) A．元素的核电荷数 B．元素的化合价 C．元素原子的电子层数 D．元素原子的最外层电子数 【解析】　元素周期表中的元素是按原子序数递增的顺序排列的，而原子序数的大小取决于元素的核电荷数的大小，故元素在周期表中的位置由其核电荷数决定。 【答案】　A 2．下列关于元素周期表的说法正确的是(　　) A．元素周期表有7个主族和8个副族 B．ⅣA族的元素全部为非金属元素 C．元素周期表有7个周期 D．短周期指第1、2周期 【答案】　C 3．在短周期主族元素中，族序数与原子的核电荷数，电子层数均为奇数的有(　　) A．2种　　　　　　　 B．3种 C．4种 D．5种 【解析】　在短周期主族元素中，族序数与原子的核电荷数、电子层数均为奇数的有H、Na、Al、P、Cl共5种。 【答案】　D 4．已知元素砷(As)的原子序数为33，下列叙述正确的是(　　) A．砷元素的最高化合价为＋3 B．砷元素是第5周期的主族元素 C．砷原子的第3个电子层含有18个电子 D．与砷同主族的上一周期元素原子序数为25 【解析】　As原子结构示意图为，故为第4周期ⅤA族元素，最高化合价＝最外层电子数＝＋5，与砷同主族的上一周期元素为15号磷。 【答案】　C 5．据报道，某些花岗岩会产生氡(Rn)，从而对人体产生伤害，元素Rn在周期表中的位置是(　　) A．第5周期ⅤⅢ族 B．第6周期ⅤⅢ族 C．第6周期0族 D．第5周期ⅦA族 【解析】　Rn的原子结构示意图为，故为第6周期0族元素。 【答案】　C 6．0.75 mol RO中共有30 mol电子，则R在元素周期表中的位置是(　　) A．第2周期ⅤA族 B．第3周期ⅣA族 C．第2周期ⅥA族 D．第3周期ⅦA族 【解析】　设R的原子序数为x，则RO核外共有电子数为x＋38＋2＝x＋26，由题意得：(x＋26)0.75 mol＝30 mol，则x＝14，即R为硅元素，Si核外有3个电子层，最外层有4个电子，因此硅元素位于元素周期表中第3周期ⅣA族。 【答案】　B 7．俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子，结果4次成功合成4个第115号元素的原子。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素。下列有关叙述正确的是(　　) A．115号元素在第6周期 B．113号元素在第7周期第ⅢA族 C．115号和113号元素都是非金属元素 D．镅元素和115号元素不在同一周期 【解析】　95号元素镅、115号元素、113号元素，原子序数都大于86而小于118，所以都在第7周期；115号比118号原子序数少3，应在第ⅤA族，113号元素在第ⅢA族；113号元素和115号元素都是金属元素。 【答案】　B 8．0.05 mol某金属单质与足量的盐酸反应，放出1.12 L H2(标准状况)，并转变为具有Ar原子的电子层结构的离子，该金属元素在元素周期表中的位置是(　　) A．第3周期ⅠA族 B．第3周期ⅡA族 C．第4周期ⅠA族 D．第4周期ⅡA族 【解析】　设该金属单质与盐酸反应所表现的化合价为＋x价，则0.05x＝2，x＝2，为＋2价。根据题意，该金属单质为Ca，位于第4周期ⅡA族。 【答案】　D 9．如图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是(　　) A.元素①位于第2周期ⅥA族 B．①、②、③元素原子最外层电子数之和为24 C．④的原子序数比②的大8 D．元素的最高正化合价：③＝⑤ 【解析】　由元素周期表可知，①是N，②是O，③是F，④是S，⑤是Cl。N位于ⅤA族，②、④位于ⅥA族，原子序数相差8，N、O、F最外层电子数之和为18，F元素无正价。 【答案】　C 10．填写下列空白： (1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：________。 (2)原子符号为X的元素属于第______周期______族。 (3)周期表中位于第8纵列的铁元素属于______族。 (4)周期表中最活泼的非金属元素属于第______纵列。 (5)所含元素超过18种的周期是第______、______周期。 【解析】　(1)该元素原子质量数为8＋10＝18，质子数为8，则为O元素。 (2)17号元素为氯，原子结构示意图为。 (3)元素周期表中第8、9、10三列为第Ⅷ族。 (4)周期表中最活泼的非金属元素为F元素。 (5)1～7周期所含元素种数分别为2、8、8、18、18、32、26。 【答案】　(1)8O　(2)3　ⅦA　(3)Ⅷ　(4)17　(5)6　7 11．A、B、C均为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，已知A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。 【导学号：96680015】 (1)写出A、B、C三种元素的名称：A______；B______；C______。 (2)B元素位于周期表第______周期______族。 (3)C原子的结构示意图为__________________。 【解析】　由A、B、C均为短周期元素及A、B、C的相对位置，可知A、C位于第2周期，B位于第3周期，设B元素的质子数为b，则A、C原子的核外电子数分别为b－9，b－7。依题意b－9＋b－7＝b，解得b＝16。因此元素B是硫，则A是氮，C是氟。 【答案】　(1)氮　硫　氟　(2)3　ⅥA　(3)＋9 12．下表列出了A～R九种元素在元素周期表中的位置： 族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 E F 3 A C D G H R 4 B (1)这九种元素分别为A________、B________、C________、D________、E________、F________、G________、H________、R________，其中化学性质最不活泼的是________。 (2)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为__________(用元素符号表示)。 (3)F元素氢化物的化学式是________，该氢化物在常温下跟A发生反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)D、G两种元素的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式是 ________________________________________________________________________。 【解析】　由元素在周期表中的位置关系可知A是Na，B是K，C是Mg，D是Al，E是N，F是O，G是S，H是Cl，R是Ar，其中最稳定的是Ar。 【答案】　(1)Na　K　Mg　Al　N　O　S　Cl　Ar　Ar (2)K>Na>Mg (3)H2O　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (4)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O [能力提升] 13．已知A为ⅡA族元素，B为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期元素。下列关系错误的是(　　) A．n＝m＋1 B．n＝m＋11 C．n＝m＋25 D．n＝m＋10 【解析】　元素周期表共有7个周期、16个族，若A、B同在第2、3周期，则n＝m＋1，A项正确；若A、B同在第4、5周期，则n＝m＋11，B项正确；若A、B同在第6、7周期，则n＝m＋25(存在镧系、锕系)，C项正确。 【答案】　D 14．在元素周期表中前四周期的五种元素的位置关系如图所示。若B元素的核电荷数为Z，则五种元素的核电荷数之和为(　　) 【导学号：96680016】 A．5Z B．5Z＋18 C．5Z＋10 D．5Z＋8 【解析】　题目给出了周期表中的部分元素的位置关系，根据元素周期表各元素的排布特点，可知D、B、E不可能是第ⅠA、第ⅡA和ⅢA族元素，且分别位于第2、3、4周期；根据相邻元素的原子序数的关系，可知原子序数分别为A：Z－1；C：Z＋1；D：Z－8；E：Z＋18，又因为原子序数＝核电荷数，故这五种元素核电荷数之和为5Z＋10。 【答案】　C 15．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如图所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法中正确的是(　　) X Y Z W Q A.钠与W可能形成Na2W2化合物 B．由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C．W得电子的能力比Q强 D．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体 【解析】　由“X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半”，可知最外层电子数不超过8个，可推知X为C，因此Y为O，Z为Si，W为S，Q为Cl，A项中Na和S形成类似于Na2O2的Na2S2，故A项正确；B项中Z和Y组成的SiO2，熔融时不导电，故B项错误；C项中Cl元素的非金属性比S元素的强，则S原子的得电子能力比Cl原子的弱，故C项错误；D项中C元素可形成金刚石、石墨、C60等多种同素异形体，O元素可以形成O2、O3等多种同素异形体，故D项错误。 【答案】　A 16．A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别位于三个周期，它们的原子序数依次增大。A与D同主族，B与E同主族，C与F同主族。且C与F能形成原子个数比为2∶1的化合物M与原子个数比为3∶1的化合物N。已知E元素为地壳中含量居第2位的元素，D为金属。 (1)写出下列元素符号： A______，B______，C______，D______，E______，F______。 (2)M能在一定条件下生成N，写出反应的化学方程式 ________________________________________________________________________。 (3)写出F在元素周期表中的位置 ________________________________________________________________________。 (4)写出工业上用B来制备单质E的化学方程式 ________________________________________________________________________。 (5)足量的M与D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 ________________________________________________________________________。 【解析】　先从E入手，E为Si，则B为C元素，C与F同主族且形成两种化合物则C为氧元素，F为硫元素，又因六种短周期元素分别位于三个周期，由此推出A为氢元素，D为钠元素。 【答案】　(1)H　C　O　Na　Si　S (2)2SO2＋O22SO3 (3)第3周期ⅥA族 (4)2C＋SiO2Si＋2CO↑ (5)SO2＋OH－===HSO