元素周期表 元素周期律 专题训练及答案

1、元素周期表元素周期律 专题训练及答案一、选择题(本题包括 12 小题,每题 5 分,共 60 分)1.(2018重庆模拟)门捷列夫对化学这一学科发展最大贡献在于发现了化学元素周期律。下列事实不能用元素周期律 解释的有 ( )a.碱性:kohca(oh) mg(oh)2 2b.稳定性:h oh sh se2 2 2c.挥发性:hno h po h so3 3 4 2 4d.原子半径:pscl【解析】选 c。元素的金属性越强,其原子失电子能力越强,其对应最高价氧化物的水化物碱性越强,金属性:kcamg, 则碱性:kohca(oh) mg(oh) ,a 可以;元素的非金属性越强,其对应的气态氢化物越

2、稳定,同主族元素非金属性:osse,2 2则稳定性:h oh sh se,b 可以;挥发性与物质的结构有关,c 不可以;同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,d 可以。 2 2 22.(2018石嘴山模拟)下列关于砹( at)及其化合物的说法中,正确的是( )85a. 稳定性:hathclb. 氧化性:at i2 2c.沸点:at i2 2d.naat 的水溶液呈碱性【解析】选 c。cl 和 at 属于同主族元素,同主族从上到下,非金属性减弱,cl 的非金属性强于 at,则 hcl 比 hat 稳定,故 a 错误;同主族从上到下,非金属性减弱,i 的非金属性强于 at,则 i 的氧化性强于 at

3、 ,故 b 错误;i 和 at 均由分子构成 ,2 2 2 2结构相似,则 at 相对分子质量较大,at 的沸点较高,故 c 正确;hat 属于强酸,则 naat 属于强碱强酸盐,其水溶液显中性,2故 d 错误。3.(2018成都模拟)某短周期元素 m,其原子的最外层电子数和次外层电子数之差与最外层达到饱和所需电子数相等, 下列有关叙述正确的是 ( )a. m 元素一定是第a 族元素b. m 元素一定是第 3 周期元素c. m 可形成与 ch cho 电子数相等的化合物3d.m 的单质在空气中加热时可能会生成红棕色气体【解析】选 c。设 m 的最外层电子数为 x,若 m 只有两个电子层,依题意

4、有 x-2=8-x,解得 x=5,则 m 为氮元素;若 m 有三个 电子层,依题意有 8-x=8-x,该式恒成立,则 m 可能为第 3 周期元素中除氩外的任意一种,故 a、b 错误;氮元素形成的化合 物 hno 与 ch cho 电子数相等,c 正确;红棕色气体为 no ,而 n 只有在高温或放电条件下才与空气中的 o 反应,且一步只2 3 2 2 2能生成无色的 no,d 错误。【加固训练】元素 w、r、x、y 的原子序数依次增大,y 的最高正价和最低负价代数和等于 0,l 层电子数是 m 层电子数的 2 倍;在 常温常压下,w 和 r 形成的两种物质可相互转化,但元素化合价没有变化;这 4

5、 种元素的原子最外层电子数之和等于 r 的 原子的核电荷数的 2 倍。下列说法正确的是 ( )a. 元素的非金属性:rywb. r 与其他三种元素均能形成共价化合物c. 简单氢化物的热稳定性:rwyd. 原子半径:wrxy【解析】选 c。依题意知,w 为 n,r 为 o,x 为 na,y 为 si。a 项,元素非金属性 onsi,错误;b 项,na o、na o 是离子化合2 2 2物,错误;d 项,原子半径 nasino,错误。4.(2018桂林模拟)x、y、z、w 为原子序数依次增大的短周期主族元素,x 原子 m 层有 1 个电子,y 原子最外层电子数为 最内层电子数的 2 倍,z 元素的

6、最高化合价为最低化合价绝对值的 3 倍。下列叙述正确的是 ( )a. 原子半径 zxyb. 最高价氧化物的水化物酸性强弱 wzyc. 简单气态氢化物的稳定性 zwd. w 分别与 x、y 形成的化合物化学键类型相同- 1 -【解析】选 b。x、y、z、w 为原子序数依次增大的短周期主族元素,x 原子 m 层有 1 个电子,x 是钠,y 原子最外层电子数 为最内层电子数的 2 倍,y 是硅,z 元素的最高化合价为最低化合价绝对值的 3 倍,z 是硫,则 w 是氯。a 项,x、y、z 在同 一周期,原子半径:x(na)y(si)z(s),错误;b 项,最高价氧化物的水化物中,w 是 hclo ,z

7、 是 h so ,y 是 h sio ,酸性强4 2 4 2 4弱:wzy,正确;c 项,简单气态氢化物中 z 是 h s,w 是 hcl,稳定性:wz,错误;d 项,w(cl)与 x(na)形成的化合物中化学键2是离子键,w 与 y(si)形成的化合物中化学键是共价键,化学键类型不相同,错误。5.随着原子序数的递增,八种短周期元素(xh)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。下列说法 错误的是 ( )a. y 在元素周期表的位置是第 2 周期a 族b. d 元素常见离子的半径大于 f 元素常见离子的半径c. x、z 元素能组成一种四原子共价化合物,其电子式可以表示为错误！未找

8、到引用源。d. e、f 的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应【解析】选 c。由变化图中原子半径的大小可知 x 位于第 1 周期,y、z、d 位于第 2 周期,e、f、g、h 位于第 3 周期,再 根据元素的化合价可推出 x 为 h,y、z、d 分别为 c、n、o,e、f、g、h 分别为 na、al、s、cl。y(c)元素在元素周期表 的位置是第 2 周期a 族,a 项正确;o2-、al3+具有相同的电子层结构,而核电荷数 oal3+,b 项正确;x、 z 元素能组成一种四原子共价化合物为 nh ,其电子式为错误！未找到引用源。,c 项错误;e、f 的最高价氧化物对应的3水化物分别为 naoh

9、、al(oh) ,二者可以相互反应,d 项正确。36.(2018大庆模拟)短周期主族元素 x、y、z、w 原子序数依次增大,x 的某种单质是一种粮仓中常用的粮食保护气,y 和 z 原子的最外层电子数之和等于 w 原子的最外层电子数,z 原子核外电子数是 w 原子最外层电子数的 2 倍。下列说法 正确的是 ( )a. 原子半径:r(y)r(x)r(w)r(z)b. 元素 z 的最高价含氧酸的酸性比 w 的强c. 元素 y、w 的离子具有相同的电子层结构d. z 的简单气态氢化物的热稳定性比 w 的弱【解析】选 d。短周期主族元素 x、y、z、w 原子序数依次增大,x 的某种单质是一种粮仓中常用的

10、粮食保护气,y 和 z 原子的最外层电子数之和等于 w 原子的最外层电子数,z 原子核外电子数是 w 原子最外层电子数的 2 倍,则 x、y、z、w 分别是 n、al、si、cl;原子半径:r(n)r(cl)r(si)wyxc. 简单气态氢化物的稳定性:zwd. x 的简单气态氢化物与足量 w 的单质在光照条件下反应的生成物均为气体【解析】选 a。在短周期元素中,c、si 的原子序数之和为 6+14=20或设 x 的原子序数为 a,则 z 的原子序数为 a+8,有 a+(a+8)=20,解得 a=6,即 x 为 c,z 为 si。y 原子的质子数为 7,则 y 为 n。氮原子最外层电子数为 5

11、,则 w 原子最外层电 子数为 7,w 为 cl。hno +nh nh no ,a 项正确;原子半径:r(si)r(cl)r(c)r(n),b 项错误;非金属性:clsi,故稳定3 3 4 3性:hclsih ,c 项错误;甲烷与氯气在光照下反应的产物有 5 种,常温常压下,一氯甲烷和氯化氢呈气态,二氯甲烷、三氯 4甲烷和四氯化碳都呈液态,d 项错误。7.(2018兰州模拟)q、m 两元素相邻,m、c、n 原子的最外层电子数之和为 13,n 原子最外层电子数是 m 原子内层电子 数的 3 倍或者 c 原子最外层电子数的 3 倍,m、d 原子最外层电子数之和等于 c、n 原子最外层电子数之和,短

12、周期主族元 素 q、m、c、d、n 的原子序数依次递增,下列说法正确的是 ( )- 2 -a. 元素 q 所形成的氧化物只有一种b. 元素 m 的最高价氧化物对应的水化物为强酸c. 元素 c、d、n 的最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应d. 氢化物的稳定性:qm【解析】选 b。短周期主族元素 q、m、c、d、n 的原子序数依次递增,n 原子最外层电子数是 m 原子内层电子数的 3 倍, 则 m 只能有 2 个电子层,处于第 2 周期,故 n 原子最外层电子数为 6,n 原子最外层电子数是 c 原子最外层电子数的 3 倍, 则 c 原子最外层电子数为 2,m、c、n原子的最外层电子数之和

13、为 13,则 m 原子最外层电子数=13-6-2=5,则 m 为氮元素;q、 m 两元素相邻,q 原子序数小于 m,则 q 为碳元素,结合原子序数可知,c、d、n 只能处于第 3 周期,故 n 为硫元素,故 c 为 镁元素;m、d 原子最外层电子数之和等于 c、n 原子最外层电子数之和,则 d 原子最外层电子数=2+6-5=3,则 d 为 al。q 为碳元素,形成的氧化物有 co、co 等,故 a 错误;m 为氮元素,其最高价氧化物对应水化物为硝酸,硝酸属于强酸,故 b 正2确;元素 c、d、n 的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化镁、氢氧化铝、硫酸,氢氧化镁与氢氧化铝之间不能反应, 故 c

14、 错误;氢化物稳定性与非金属性强弱一致,氮元素非金属性强于碳,故氨气的稳定性较强,故 d 错误。8.x、y、z、w是原子序数依次增大的短周期元素,x 最高正价与最低负价的代数和为零,x、z 易形成质量比为 34 和 38 的两种常见化合物,含 w 元素的物质其焰色反应为黄色。下列说法正确的是 （ )a. 常见单质的沸点:wyzb. w 的氢化物为共价化合物c. 原子半径:yzdec. 工业上常用电解法制备单质 b 和 cd. a 和 b 形成的化合物不可能含共价键【解析】选 c。由图部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图分析,a 为氧元素,e 为硫元素,b 为钠元素,c 为铝元素,

15、d 为磷元素。错误！未找到引用源。d 质子数相同,中子数不同,不是同种核素,二者互为同位素,a 错误;a、e、 d 的非金属性依次减弱,它们的气态氢化物的稳定性也依次减弱,即 aed,b 错误;工业上常用电解法制备单质钠和铝,c 正确;a 和 b 可形成过氧化钠,其中错误！未找到引用源。中含氧氧共价键,d 错误。10.w、x、y、z 是短周期元素,其部分性质如表:wxyz下列说法正确的是 ( )单质是淡黄色固体 在地壳中的含量居第二位原子最外层电子数是电子总数的 2/3 第 3 周期原子半径最小的金属- 3 -a. 气态氢化物的热稳定性:xwb. 最高价氧化物对应水化物的酸性:yxc. 离子半

16、径:zwd. z 的氧化物中含有非极性键【解析】选 b。由题给元素信息可知 w 为 s,x 为 si,y 为 c,z 为 al。非金属性:ssi,故气态氢化物的热稳定性:h ssih ,a2 4项错误;c、si 同主族,非金属性:csi,故最高价氧化物对应的水化物的酸性:h co h sio ,b 项正确;尽管 al、s 同周期,2 3 2 3但 al3+比 s2-少一个电子层,故离子半径:al3+n,沸点:nmb. a、c、d 的所有氧化物相互之间一定能发生反应c. 简单离子半径:c2-b2-d+a+d. d 与其他元素均能形成离子化合物【解析】选 b。根据 y 与乙均为淡黄色固体,且乙为单

17、质,推出乙是硫,则 y 是 na o ,根据图中关系和 x 与 y、甲与乙摩尔2 2质量相同,则甲是氧气,x 是 na s,n 是 h o,m 是 h s,由 a、b、c、d 为短周期内原子半径依次增大的元素,推出 a 为氢元素、2 2 2b 为氧元素、c 为硫元素、d 为钠元素。相对分子质量:h sh o,因水分子之间存在氢键,所以沸点:h oh s,a 正确;a、c、2 2 2 2d 的所有氧化物分别有:h o、h o 、so 、so 、na o 、na o,其中 h o 与 na o 不发生反应,b 错误;简单离子半径:s2-o2-2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2na+h+

18、,c 正确;d 为钠元素,与其他元素均能形成离子化合物,d 正确。12.(能力挑战题)x、y、z 为短周期元素,x 的最外层电子数是 y 原子最外层电子数的 2 倍,y 的原子序数比 x 的原子序数 多 5,z 原子的最外层电子数比 y 原子最外层电子数多 3。下列叙述正确的是 ( )a. 原子半径的大小顺序:yxzb. 工业上,用电解 x 和 y 形成的化合物制取 y 单质c.z 单质与 x 单质直接反应可生成化合物 zx3d.y、z 元素的最高价氧化物对应的水化物不能互相反应【解析】选 b。根据 x 的最外层电子数是 y 原子最外层电子数的 2 倍,可知 x 的最外层电子数可能为 2,4,

19、6。对应 y 的 最外层电子数可能为 1,2,3,y 的原子序数比 x 多 5,则 x 为 o,y 为 al;z 原子的最外层电子数比 y 原子最外层电子数多 3,则 z 为 s。原子半径的大小顺序:also,a 错误;工业上,电解氧化铝制取铝单质,b 正确;z 单质与 x 单质直接反应可 生成化合物 so ,c 错误;al、s 最高价氧化物对应的水化物能互相反应,d 错误。2【互动探究】(1)元素 x、z 的气态氢化物的熔、沸点高低如何判断?提示:水分子之间能形成氢键,所以水的熔、沸点大于 h s 的熔、沸点。2(2)含 y 离子的物质可以作净水剂,写出该净水原理的离子方程式。提示:含 al

20、3+的物质可以作净水剂,离子方程式为 al3+3h o al(oh) (胶体)+3h+2 3。二、非选择题(本题包括 2 小题,共 40 分)13.(20 分)x、y、z、l、m、n 六种元素的原子序数依次增大。x、y、z、l 是组成蛋白质的基础元素,m 是短周期原子半 径最大的元素,n 是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题:(1) m 在元素周期表中的位置为_;六种元素的原子半径从大到小的顺序是_。(2) x、l 两元素按原子数目比 11 构成分子 b,b 的电子式为_。(3) 硒(se)是人体必需的微量元素,已知非金属性:sealcnoh(2)(3) o 和 se 同主族,从上到下,原

21、子半径依次增大,得电子能力减弱,所以非金属性减弱(4) 2o2-4e- o al3+3e- al2【加固训练】前四周期主族元素 x、y、z、m、n 的信息如下:有关信息x x 元素的原子最外层电子数是电子层数的 3 倍yy 元素所在主族序数与所在周期序数之差为 4,y 是同周期中原子半径 最小的元素z z 元素的单质在 x 元素的单质中燃烧,产物是造成酸雨的罪魁祸首之一m常温下单质呈液态的非金属元素n n 的化合物在灼烧时焰色呈黄色请回答下列问题:(1) m 元素在第_周期第_族。(2) y 元素的简单阴离子结构示意图为_,y 元素与 z 元素的气态氢化物稳定性顺序为_(写化学 式)。(3)

22、化合物 n x 与 co 反应的化学方程式为_。2 2 2(4)元素 m、y 的简单阴离子还原性较强的是_。【解析】x 元素的原子最外层电子数是电子层数的 3 倍,则 x 为氧元素;y 元素所在主族序数与所在周期序数之差为 4,y 是同周期中原子半径最小的元素,则 y 为氯元素;z 元素的单质在氧气中燃烧,产物是造成酸雨的罪魁祸首之一,则 z 为硫 元素;m 为溴元素;n 的化合物在灼烧时焰色呈黄色,则 n 为钠元素。(1) 溴元素在第 4 周期第a 族。(2) 氯元素的简单阴离子结构示意图为 ,cl 与 s 的气态氢化物稳定性顺序为 hclh s。2(3)化合物 na o 与 co 反应的化

23、学方程式为 2na o +2co 2na co +o 。2 2 2 2 2 2 2 3 2(4)非金属性:clbr,非金属性越强,其阴离子的还原性越差,故还原性:br-cl-。答案:(1)4 a(2) hcl h s2(3)2na o +2co 2na co +o2 2 2 2 3 2(4)br-14.(20 分)(能力挑战题)x、y、z、w 是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:元素xy相关信息 x 的单质为密度最小的气体 y 的氢化物的水溶液呈碱性- 5 -zwz 是地壳中含量最高的元素w 的一种核素的质量数为 35, 中子数为 18(1) x 和 w 的元素符号分别为_、_。(2) x 与 y 形成的原子个数比为 21 的化合物中,y 原子最外层为 8 电子结构,请写出该化合物的电子式_,工业 合成 y 的氢化物的化学方程式为_。(3)x 和 z 组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是_。此化合物还可将碱性工业废水中的cn-氧化为碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为_。(4)写出铜和 y 的最髙价氧化物的水化物的稀溶液反应的离子方程式:_。(5)w 最高价氧化物的水化物的浓溶液不稳定,受热可分解,产物之一是黄