4 2 元素周期律 同步練習(xí) 高中化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

4.2元素周期律同步練習(xí)題一、選擇題1．下列性質(zhì)的比較不正確的是A．原子半徑：C>NB．酸性：H2CO3>H2SiO3C．熱穩(wěn)定性：NaHCO3>Na2CO3D．堿性：Mg(OH)2>Al(OH)32．下列元素的原子或離子半徑比較正確的是A．C＞Si B．Na＜Al C．Cl-＜Mg2+ D．O2-＞F-3．W、X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，只有兩種金屬元素，三種非金屬元素的原子序數(shù)之和為15，且有兩種非金屬元素最外層電子數(shù)為偶數(shù)，兩種金屬元素的原子序數(shù)之和比三種非金屬元素的原子序數(shù)之和大10。下列說法正確的是A．1mol與足量反應(yīng)生成44.8L的氣體B．W與其它四種元素均可以形成化合物C．Z、M的單質(zhì)均可以與反應(yīng)D．可通過Z單質(zhì)置換M單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較其金屬性強(qiáng)弱4．中國(guó)科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測(cè)定了銦(49In)等9種元素相對(duì)原子質(zhì)量的新值，被采用為國(guó)際新標(biāo)準(zhǔn)。銦與銣(37Rb)同周期。下列說法不正確的是A．In是第五周期第ⅢA族元素B．11549In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17C．原子半徑：In>AlD．堿性：In(OH)3>RbOH5．下列敘述正確的是A．最高正價(jià)：P>S>ClB．非金屬性：F>O>NC．原子半徑：N>P>AsD．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O強(qiáng)于H2S強(qiáng)于HCl6．短周期元素W、X、Y、Z構(gòu)成的化合物結(jié)構(gòu)式如圖所示，其中W、Y原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)；W、X同主族，W、Y同周期，Z的一種同位素原子是核聚變的原料，Y是海水中含量最多的元素。下列說法錯(cuò)誤的是A．原子半徑：B．最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：C．最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：D．W組成的某些化合物可以造成水體富營(yíng)養(yǎng)化7．W、X、Y、Z均為元素周期表中前18號(hào)元素，簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，下列說法錯(cuò)誤的是A．原子序數(shù)：B．半徑：C．元素對(duì)應(yīng)單質(zhì)的熔沸點(diǎn)：D．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：8．二氧化硫是一種重要的化工原料，可以制取硫酸、焦亞硫酸鈉等化工產(chǎn)品。其中，催化制取三氧化硫的熱化學(xué)方程式為：。二氧化硫也是形成酸雨的主要污染物，可以通過氨氣水溶液進(jìn)行吸收。實(shí)驗(yàn)室可以用濃硫酸與銅加熱制取少量二氧化硫。下列關(guān)于上述相關(guān)元素說法正確的是A．元素S在周期表中位于第三周期ⅣA族B．第一電離能：C．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性：D．元素Cu基態(tài)原子的電子排布式為二、非選擇題9．碘(I)在元素周期表中位于ⅦA族，是人體必需的微量元素之一。(1)可用于治療甲亢。的原子核內(nèi)中子數(shù)為。(2)①碘元素的非金屬性比氯元素的弱，其原因是由于同主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多，逐漸增大，能力逐漸減弱。②下列事實(shí)能夠用“碘的非金屬性比氯的弱”來解釋的是(填序號(hào))。a．碘單質(zhì)的熔點(diǎn)高于氯單質(zhì)b．高氯酸的酸性強(qiáng)于高碘酸c．與的化合比與的化合更容易(3)氫碘酸是HI的水溶液，是一種酸性比鹽酸強(qiáng)的酸。資料：?。}酸和氫碘酸均可使氫氧化鐵溶解，后者得到的產(chǎn)物中含有。ⅱ．KI溶液不能溶解氫氧化鐵，KI溶液與溶液反應(yīng)的產(chǎn)物中含有。①鹽酸與氫氧化鐵發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是；氫碘酸與氫氧化鐵發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。②結(jié)合上述資料，由物質(zhì)性質(zhì)解釋①中兩反應(yīng)的異同：。10．元素周期表的一部分如圖，根據(jù)①~⑨在元素周期表中的位置，按題目要求回答下列問題：(1)在元素②~⑧中，非金屬性最強(qiáng)的元素是(填元素符號(hào))。(2)③~⑥四種元素的原子半徑由大到小的順序是(填元素符號(hào))。(3)⑧和⑨兩種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性較強(qiáng)的是(填化學(xué)式)。(4)由元素①和元素④形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物中所含化學(xué)鍵的種類為(填“離子鍵”、“極性共價(jià)鍵”或“非極性共價(jià)鍵”，有幾種填幾種)；寫出由元素⑤和元素④形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物的電子式：。(5)寫出元素⑦的單質(zhì)與元素⑤的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間反應(yīng)的離子方程式：。(6)元素⑤和元素⑧形成的常見化合物的化學(xué)式為，高溫灼燒該化合物時(shí)，火焰呈色。11．下表列出了5種元素在周期表中的位置。族周期ⅠA01ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2①②3③④⑤(1)①的元素符號(hào)是，⑤的原子結(jié)構(gòu)示意圖是；(2)以上元素中，非金屬性最強(qiáng)的是(填元素符號(hào))；(3)④元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物呈性(填“酸”或“堿”或“兩”)；(4)③④⑤三種元素按原子半徑由大到小的順序是(填元素符號(hào))；(5)元素①與元素②的單質(zhì)氧化性較強(qiáng)的是(填化學(xué)式)。；(6)元素④的最高價(jià)氧化物與元素③的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式。12．硝酸是中學(xué)常見的試劑，廣泛應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)Ⅰ：探究元素性質(zhì)遞變規(guī)律。某小組選擇硝酸、碳酸鈣和硅酸鈉溶液，證明N、C、Si的非金屬性依次減弱。(1)B中試劑是。(2)寫出A中離子方程式：。(3)C中可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，由此證明碳的非金屬性比硅強(qiáng)。(4)有同學(xué)采用替代試劑的方法，利用上述裝置證明氯的非金屬性比硫強(qiáng)，他選擇的試劑是鹽酸、亞硫酸鈉粉末、品紅溶液，他不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，原因是。?shí)驗(yàn)Ⅱ：探究銅與硝酸反應(yīng)速率。小組乙設(shè)計(jì)如下方案：實(shí)驗(yàn)2g銅10mL硝酸溫度/℃銅完全溶解的時(shí)間/min①銅片2mol/L20a②銅片4mol/L20b③銅粉4mol/L20c④銅片4mol/L40d(5)實(shí)驗(yàn)測(cè)得b<a，可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論是。(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)②和④的目的是。上述實(shí)驗(yàn)方案，不能探究(填字母)對(duì)銅和硝酸反應(yīng)速率的影響。A．溫度B．濃度C．接觸面D．催化劑【參考答案】一、選擇題1．C解析：A．原子半徑同周期從左向右遞減，故原子半徑C>N，A正確；B．同主族元素非金屬性從上到下遞減，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性遞減，故酸性H2CO3>H2SiO3，B正確；C．碳酸氫鈉受熱易分解，故熱穩(wěn)定性：NaHCO3<Na2CO3，C錯(cuò)誤；D．同周期元素金屬性從左向右遞減，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性遞減，故堿性Mg(OH)2>Al(OH)3，D正確；故選C。2．D解析：A．同主族自上而下原子半徑依次增大，所以原子半徑C＜Si，A錯(cuò)誤；B．同周期主族元素自左至右原子半徑依次減小，所以原子半徑Na＞Al，B錯(cuò)誤；C．Cl-有3層電子，Mg2+只有2層電子，所以半徑Cl-＞Mg2+，C錯(cuò)誤；D．O2-和F-均含3層電子，但O2-核電荷數(shù)更小，所以半徑O2-＞F-，D正確；綜上所述答案為D。3．B【分析】三種非金屬元素的原子序數(shù)之和為15，且有兩種非金屬元素最外層電子數(shù)為偶數(shù)，滿足條件的元素是H、C、O，兩種金屬元素的原子序數(shù)之和比三種非金屬元素的原子序數(shù)之和大10，滿足條件的兩種元素是Mg和Al，W、X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，故W、X、Y、Z、M為H、C、O、Mg、Al。解析：A．沒有指明標(biāo)況，生成的氣體的體積未知，A錯(cuò)誤；B．H與C、O、Mg、Al可形成CH4、H2O、MgH2、AlH3，B正確；C．Z、M為Mg、Al，為H2O，Mg單質(zhì)能與水反應(yīng)，鋁單質(zhì)不能與水反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．Mg不能置換出鋁鹽中的鋁，不能通過置換反應(yīng)比較兩者的金屬性，D錯(cuò)誤；故選B。4．D解析：A．In的原子序數(shù)為49，36＜49＜54，54-49=5，即位于第5周期倒數(shù)第5列，故In是第五周期第IIIA族元素，A正確；B．質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，故的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為115-49-49=17，B正確；C．In和Al位于同一主族，從上往下原子半徑依次增大，故原子半徑：In＞Al，C正確；D．In和Rb位于同一周期，同一周期從左往右元素的金屬性依次減弱，故最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：In(OH)3＜RbOH，D錯(cuò)誤；故答案為：D。5．B解析：A．磷最高正價(jià)為+5，硫最高正價(jià)為+6，氯最高正價(jià)為+7，故最高正價(jià)：P<S<Cl，A錯(cuò)誤；B．同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng)，B正確；C．同主族元素從上到下原子半徑增大，故半徑N<P<As，C錯(cuò)誤；D．同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng)，同主族元素，從下到上非金屬性增強(qiáng)，且非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，故穩(wěn)定性：H2O＞HCl＞H2S，D錯(cuò)誤；故選B。6．B【分析】短周期元素W、X、Y、Z構(gòu)成的化合物結(jié)構(gòu)式如圖所示，其中W、Y原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)；Z的一種同位素原子是核聚變的原料，則，Z為H，Y是海水中含量最多的元素，則Y為O，W有三個(gè)價(jià)鍵，W、Y同周期，則W為N，W、X同主族，則X為P。解析：A．根據(jù)層多徑大，則原子半徑：，故A正確；B．根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，則最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：，故B錯(cuò)誤；C．同周期從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，其最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，則最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：，故C正確；D．W(N)組成的某些化合物會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，使水草等植物生長(zhǎng)旺盛，魚類缺少氧氣而死亡，故D正確。綜上所述，答案為B。7．B【分析】由陰陽(yáng)離子電子數(shù)與核電荷數(shù)關(guān)系，可確定W、X元素是第三周期金屬元素（Na、Mg、Al），W在左，X在右，Y、Z元素是第二周期非金屬元素（N、O、F），Z在左，Y在右。解析：A．同周期元素從左到右原子半徑依次減小，一般來說，電子層數(shù)越多，半徑越大，因此四種原子序數(shù)大小為X＞W(wǎng)＞Y＞Z，A正確；B．電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒，核電荷數(shù)越大半徑越小，因此半徑Z(b+1)-＞Yb-＞W(wǎng)a+＞X(a+1)+，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，X是金屬元素，X的單質(zhì)常溫下是固體，Y是非金屬元素，Y的單質(zhì)是氣體非金屬單質(zhì)，因此熔沸點(diǎn)X＞Y，C正確；D．W、X元素是同周期金屬元素，從左到右金屬性依次減弱，因此W的金屬性比X強(qiáng)，所以W對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物堿性強(qiáng)，D正確；故選B。8．D解析：A．元素硫?yàn)?6號(hào)元素，其在周期表中位于第三周期ⅥA族，故A錯(cuò)誤；B．同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì)，但ⅡA族、ⅤA族第一電離能大于同周期相鄰元素，第一電離能：I1(N)＞I1(O)，故B錯(cuò)誤；C．S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H2SO4，故C錯(cuò)誤；D．Cu為29號(hào)元素，其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1，故D正確；故答案選D。二、非選擇題9．(1)78(2)半徑得電子bc(3)I-的還原性大于Cl-，F(xiàn)e3+能氧化I-，所以氫碘酸與氫氧化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)解析：（1）質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。的質(zhì)量數(shù)是131、質(zhì)子數(shù)為53，核內(nèi)中子數(shù)為131-53=78；（2）①碘元素的非金屬性比氯元素的弱，其原因是由于同主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多，半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱。②a．單質(zhì)的熔沸點(diǎn)與元素的非金屬性無關(guān)，碘單質(zhì)的熔點(diǎn)高于氯單質(zhì)與碘的非金屬性比氯的弱無關(guān)，故不選a；b．元素非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，高氯酸的酸性強(qiáng)于高碘酸，說明碘的非金屬性比氯的弱，故選b；c．元素非金屬性越強(qiáng)，其電子越易與氫氣化合，與的化合比與的化合更容易，說明碘的非金屬性比氯的弱，故選c；選bc。（3）①Fe3+能氧化I-，氫碘酸與氫氧化鐵發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。②I-的還原性大于Cl-，F(xiàn)e3+能氧化I-，所以氫碘酸與氫氧化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)。10．(1)O(2)Na>Mg>N>O(3)(4)極性共價(jià)鍵、非極性共價(jià)鍵(5)(6)黃【分析】根據(jù)元素在周期表中的相對(duì)位置可知①～⑨分別是H、C、N、O、Na、Mg、Al、S、Cl，據(jù)此解答。解析：（1）同周期自左向右非金屬性逐漸增強(qiáng)，同主族從上到下非金屬性逐漸減弱，則在元素②～⑧中，非金屬性最強(qiáng)的元素是O。（2）同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族從上到下原子半徑逐漸增大，則③～⑥四種元素的原子半徑由大到小的順序Na>Mg>N>O。（3）同周期自左向右非金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，因此S和Cl兩種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性較強(qiáng)的是。（4）由元素H和元素O形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物是雙氧水，其中所含化學(xué)鍵的種類為極性共價(jià)鍵、非極性共價(jià)鍵；元素Na和元素O形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物是過氧化鈉，屬于離子化合物，其電子式為。（5）元素⑦的單質(zhì)鋁與元素⑤的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物氫氧化鈉之間反應(yīng)的離子方程式為。（6）元素Na和元素S形成的常見化合物是硫化鈉，其化學(xué)式為，含有鈉元素，所以高溫灼燒該化合物時(shí)，火焰呈黃色。11．CF兩Na>Mg>AlF2Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O【分析】由元素在元素周期表中的位置可知：①C、②F、③Na、④Al、⑤Cl；(2)同周期從左到右，隨著原子序數(shù)增大，非金屬性增強(qiáng)；同主族從上到下，非金屬性減弱；解析：(1)①的元素符號(hào)是C，⑤是Cl，原子序數(shù)是17，其原子結(jié)構(gòu)示意圖是：，故答案為C；；(2)同周期從左到右，隨著原子序數(shù)增大，非金屬性增強(qiáng)；同主族從上到下，非金屬性減弱，則以上元素中，非金屬性最強(qiáng)的是F，故答案為：F；(3)④是Al元素，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是Al(OH)3，即可跟酸反應(yīng)，又能跟堿反應(yīng)，呈兩性，故答案為：兩；(4)③④⑤分別是Na、Al、Cl，同周期從左到右，隨著原子