2017-2021北京高一（下）期末化学汇编：元素周期律2

12/122017-2021北京高一（下）期末化学汇编元素周期律2一、单选题1．（2021·北京昌平·高一期末）锶(Sr)是人体不可缺少的一种微量元素，位于元素周期表中第五周期第ⅡA族。下列关于38Sr的说法不正确的是A．原子最外层有2个电子B．中子数为50的Sr的核素符号为3888C．与同周期的53I的原子半径：Sr>ID．失电子能力：Sr＜Ca2．（2021·北京昌平·高一期末）下列事实不能用元素周期律解释的是A．非金属性：S＜OB．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3C．酸性：HCl＞H2SD．还原性：K＞Na3．（2021·北京昌平·高一期末）下列物质中,碱性最弱的是A．NaOH B．KOH C．Mg(OH)2 D．Al(OH)34．（2021·北京昌平·高一期末）下列元素中，非金属性最强的是A．F B．Cl C．Br D．I5．（2020·北京房山·高一期末）下列元素的原子半径最大的是（

）A．F B．Cl C．Br D．I6．（2020·北京丰台·高一期末）下列性质的比较中，正确的是A．非金属性：Br>Cl B．稳定性：H2S>H2OC．酸性：H2CO3>HNO3 D．碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)27．（2020·北京丰台·高一期末）某元素原子的结构示意图为，由此得到的结论不正确的是A．该原子有3个电子层 B．该元素最高化合价为+5价C．该原子在化学反应中易失电子 D．该元素在周期表中的位置是第三周期第VA族8．（2020·北京丰台·高一期末）下列元素中，非金属性最强的是A．C B．N C．O D．F9．（2020·北京丰台·高一期末）下列元素中，最高化合价为+6价的是A．K B．C C．Cl D．S10．（2020·北京东城·高一期末）不能作为判断元素非金属性强弱的依据是（

）A．气态氢化物的稳定性强弱B．最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱C．单质与氢气化合的难易D．单质沸点的高低11．（2020·北京丰台·高一期末）决定元素性质随原子序数递增呈现周期性变化的本质原因是A．元素化合价 B．原子半径 C．相对原子质量 D．原子核外电子排布12．（2020·北京丰台·高一期末）下列原子半径最小的是A．F B．Cl C．Br D．I13．（2019·北京西城·高一期末）X、Y、Z、W为4种短周期元素，已知X、Z同主族，Y2+、Z−、A．原子序数：Z＜Y B．原子半径：W＜XC．金属性：Y＞W D．气态氢化物稳定性：HX＞HZ14．（2018·北京西城·高一期末）短周期的两种元素A和B，它们的离子A-和B2+具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是A．原子序数A>B B．电子总数A>BC．离子半径A->B2+ D．原子半径A>B15．（2018·北京西城·高一期末）下列氢氧化物中，碱性最强的是A．LiOH B．NaOH C．KOH D．RbOH16．（2018·北京西城·高一期末）某元素X的气态氢化物的化学式为XH3，则X的最高价氧化物的水化物的化学式为A．HXO B．H2XO3 C．HXO3 D．H2XO4二、实验题17．（2020·北京丰台·高一期末）某小组研究第3周期元素性质的递变规律，设计了如下实验，并记录了实验现象：实验步骤实验现象①将一小块钠放入滴有酚酞的冷水中A．有气体产生，溶液变成浅红色②将用砂纸打磨过的镁条放入沸水中，再向其中滴加少量酚酞溶液B．浮在水面上，熔成小球，做不定向运动，随后消失，溶液变为红色③将镁条放入稀盐酸中C．反应较快，产生无色气体④将铝条放入稀盐酸中D．反应剧烈，迅速产生大量无色气体(1)补齐实验步骤与实验现象之间的连线___________。(2)由上述实验可知Na、Mg、Al三种元素原子失电子能力(金属性)依次_______(填“增强”或“减弱”)。从原子结构的角度解释原因____________。(3)比较第3周期中硫与氯两种元素原子得电子能力(非金属性)的相对强弱。①甲同学设计的下列方法可行的是_______。比较气态氢化物的稳定性比较盐酸与硫酸的酸性C．比较单质与酸反应置换出氢气的难易程度②乙同学设计将氯气通入硫化钠溶液中，观察是否有淡黄色沉淀生成。这一实验的设计思路是通过比较________，推知元素原子得电子能力的相对强弱。(4)利用元素周期律可预测陌生元素及物质的性质，已知Rb与Na处于同一主族，下列说法正确的是_____。A．失电子能力：Rb>Na B．碱性：NaOH>RbOHC．Rb比Na更容易与氧气发生反应 D．Rb不易与水反应放出H2三、元素或物质推断题18．（2021·北京昌平·高一期末）元素周期律、表是我们研究、预测物质性质的重要工具。I.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：①②③④⑤⑥⑦原子半径/nm0.0300.0770.0700.0660.1860.1100.106最外层电子数1415常见化合价−3+5−2−2、+6(1)元素①与②形成的物质是天然气的主要成分，其分子的电子式是___________，该分子的空间结构为___________形。(2)元素③的最高价氧化物对应的水化物与⑤的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是___________(写成离子方程式不得分)。(3)元素④在周期表中的位置是___________。(4)依据所学，任意写出2种能体现元素非金属性⑥＜⑦的事实：___________。II.对Si元素化合物的性质进行研究。(5)依据上表，可预测Si原子半径大小范围是___________。(6)Si的最高价氧化物对应的水化物X的化学式是___________，X与Ca(OH)2反应的产物有Y和H2O，Y的物质类别属于___________。实验证实，Y可与硫酸反应，写出该反应的化学方程式___________。19．（2020·北京大兴·高一期末）如图所示是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系，回答下列问题(l)N在周期表中的位置是_______________。(2)X、Y、P、Q四种元素的最高价氧化物的水化物中，化学性质明显不同于其它三种的物质是______________。(3)用电子式表示化合物MQ的形成过程_______________。(4)Y最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与金属Cu反应的化学方程式是________。(5)元素X和氢元素可以形成多种化合物，下图模型表示的分子中，不可能由X和氢元素形成的是____________(填序号)。20．（2020·北京延庆·高一期末）有四种短周期元素，相关信息如下表。元素相关信息A气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂B单质的焰色反应为黄色C–2价阴离子的电子层结构与Ar原子相同D单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒请根据表中信息回答：(1)A在周期表中位于第_____周期_____族。(2)B的最高价氧化物的水化物与D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为_____。(3)研究物质的性质差异性是学习的重要方法之一。A、B、C、D四种元素的最高价氧化物的水化物中，化学性质明显不同于其它三种的是_____(填化学式)。(4)能说明元素D的非金属性强于元素C的非金属性的实验事实是_____(填字母)。a.常温下，两种单质的熔点不同b.两种元素的气态氢化物的稳定性不同c.两种元素的最高价氧化物对应的水化物酸性不同21．（2018·北京西城·高一期末）下表列出了①～⑦七种元素在周期表中的位置。请按要求回答：（1）七种元素中，原子半径最大的是（填元素符号）_________。（2）③与⑦的气态氢化物中，稳定性较强的是（填化学式）_________。（3）元素⑥的最高价氧化物对应的水化物是（填化学式）_________。（4）由①、②、③三种元素组成的离子化合物是_________，检验该化合物中阳离子的方法是_________。（5）含有上述元素的物质间存在以下转化。M所含的化学键类型是_________。X生成⑤的单质的化学方程式是_________。22．（2017·北京西城·高一期末）下表为元素周期表的一部分。（1）⑥在元素周期表中的位置是___________________________。（2）在上表元素中，非金属性最强的是________（填元素符号）。（3）比较①、⑤的原子半径和气态氢化物的稳定性：原子半径小的是________（填元素符号），气态氢化物更稳定的是______________（填化学式）。（4）③的最高价氧化物对应的水化物与④的氧化物反应的离子方程式是：_____________________________________________________________________。

参考答案1．D【详解】A．锶(Sr)是第五周期第ⅡA族，因此原子最外层有2个电子，故A正确；B．中子数为50的Sr的质量数为88，其核素符号为3888C．同周期从左到右边境逐渐减小，因此与同周期的53I的原子半径：Sr＞I，故C正确；D．同主族从上到下，金属性逐渐增强，失电子能量逐渐增强，因此失电子能力：Ca＜Sr，故D错误。综上所述，答案为D。2．C【详解】A．同主族上到下非金属性逐渐减弱，因此非金属性：S＜O，能用元素周期律解释，故A不符合题意；B．同周期非金属性逐渐增强，其气态氢化物的稳定性逐渐增强，因此气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3，能用元素周期律解释，故B不符合题意；C．同周期非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，因此酸性：HClO4＞H2SO4，而酸性：HCl＞H2S不能用元素周期律解释，故C符合题意；D．同主族上到下金属性逐渐增强，因此还原性：K＞Na，能用元素周期律解释，故D不符合题意。综上所述，答案为C。3．D【详解】Na、Mg、Al在同周期，Na、K同主族，同周期元素从左向右金属性逐渐减弱，同主族元素从上到下金属性逐渐增强，则金属性K＞Na＞Mg＞Al，元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性KOH>NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，D选项符合题意；答案选D。4．A【详解】同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，故选A。5．D【详解】F、Cl、Br、I位于同主族，同主族元素从上到下，随原子序数的增大，原子半径逐渐增大，I的原子序数最大，则原子半径最大，答案选D。6．D【详解】A．同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则非金属性Cl＞Br，故A错误；B．非金属性O＞S，非金属性越强，氢化物稳定性越强，则氢化物稳定性：H2O＞H2S，故B错误；C．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性N＞C，则酸性：H2CO3＜HNO3，故C错误；D．金属性Ca＞Mg，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的碱性越强，则碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2，故D错误；答案选D。7．C【详解】A．原子结构示意图可知原子核外有3个电子层数，故A正确；B．最外层电子数可知，最高正价+5价，故B正确；C．最外层电子数为5>4，容易得电子，故C错误；D．电子层数=周期数，最外层电子数=主族序数，则该元素在周期表中的位置是第三周期第VA族，故D正确；答案选C。8．D【详解】C、N、O、F均为第二周期主族元素，同周期主族元素，从左向右，非金属性增强，则非金属性为F＞O＞N＞C，非金属性最强的是F，故选D。9．D【详解】元素的最高价化合物=主族序数=元素核外最外层电子数，则K的最高化合价为+1，C的最高化合价为+4，Cl的最高化合价为+7，S的最高化合价为+6，故答案选D。10．D【分析】元素的非金属性越强，单质越易与氢气化合，生成的气态氢化物越稳定，最高价氧化物的水化物酸性越强，而氢化物还原性越弱。【详解】A.气态氢化物的稳定性越强，元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性强弱能作为判断元素非金属性强弱的依据，A不符合题意；B.最高价氧化物对应的水化物酸性越强，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱能作为判断元素非金属性强弱的依据，B不符合题意；C.单质与氢气越易化合，元素的非金属性越强，单质与氢气化合的难易能作为判断元素非金属性强弱的依据，C不符合题意；D.单质的沸点属于物理性质，与元素的非金属性无关，单质沸点的高低不能作为判断元素非金属性强弱的依据，D符合题意；故答案为：D。11．D【详解】A．因元素的化合价属于元素的性质，则不能解释元素性质的周期性变化，故A错误；B．因元素的原子半径是元素的性质，不能解释元素性质的周期性变化，故B错误；C．随着原子序数的递增，元素的原子的相对原子质量增大，但不呈现周期性的变化，则不能决定元素性质出现周期性变化，故C错误；D．因原子的核外电子排布中电子层数随原子序数的递增而呈现周期性变化，则引起元素的性质的周期性变化，故D正确；答案选D。12．A【详解】F、Cl、Br、I均位于第ⅤⅡA，由同主族元素，从上到下，随原子序数的增大，原子半径在增大，F的原子序数最小，则原子半径最小，答案选A。13．A【分析】X、Y、Z、W为四种短周期元素，Y2+、Z-、W+三种离子的电子层结构与氖原子相同，则Y为Mg元素、Z为F元素、W为Na元素，X、Z同主族，且都是短周期元素，则X为Cl元素，据此解答。【详解】根据分析可知：X为Cl元素，Y为Mg元素，Z为F元素、W为Na元素；A．F、Mg的原子序数分别为9、12，则原子序数Z＜Y，故A正确；B．同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径W＞X，故B错误；C．同一周期主族元素从左向右金属性逐渐减弱，则金属性：Y＜W，故C错误；C．元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，X是Cl元素、Z是F元素，非金属性F＞Cl，气态氢化物的稳定性HX＜HZ，故D错误；故答案为A。14．C【分析】A和B是短周期的两种元素，离子A-和B2+具有相同的核外电子层结构，A位于B的上一周期，可能是A为H、B为Be或A为F、B为Mg。【详解】A．离子A-和B2+具有相同的核外电子层结构，A位于B的上一周期，故原子序数A<B，故A错误；B．原子序数A<B，原子核外电子总数=原子序数，所以电子总数A<B，故B错误；C．电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径A->B2+，故C正确；D．一般电子层越多原子半径越大，B位于A的下一周期，所以原子半径A<B，故D错误；故选：C。15．D【详解】元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强；同主族元素从上而下金属性逐渐增强，金属性Li<Na<K<Rb，故碱性LiOH<NaOH<KOH<RbOH；答案选D。16．C【分析】由元素X的气态氢化物的化学式为XH3，可知X的最低负价为-3价，则X的最高价为+5价。【详解】A．HXO中X为+1价，故A错误；B．H2XO3中X为+4价，故B错误；C．HXO3中X为+5价，故C正确；D．H2XO4中X为+6价，故D错误。故选C。17．

减弱

当电子层数相同时，随着核电荷数的增加，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，所以失电子能力依次减弱

A

单质的氧化性强弱

AC【分析】同周期从左向右原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引能力增强，失电子能力减弱、得电子能力增强，因此金属性逐渐减弱、非金属性增强，比较金属性一般采用单质与水或酸反应的剧烈程度判断；比较非金属性一般从置换反应或最高价含氧酸的酸性强弱进行判断；据此分析；【详解】(1)①钠与水反应，因为钠的密度小于水，因此浮在水面上，钠与水反应是放热反应，钠的熔点较低，钠与水反应钠熔成小球，钠与水的反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，产生气体推动小球四处游动，因生成NaOH，使溶液显红色，①对应的现象是B；Mg比Al活泼，因此Mg与盐酸反应剧烈程度强于Al，因此③对应现象是D，④对应现象是C；连线为；(2)Na与冷水反应，Mg与沸水反应，说明Na的金属性强于Mg，Mg与稀盐酸的反应剧烈程度强于Al，因此说明Mg的金属性强于Al，因此三者金属性由强到弱的顺序是Na>Mg>Al；原因是：三种元素的电子层数相同，随着核电荷数的增加，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，失电子能力减弱；(3)①A.一般来说，非金属性越强，其气态氢化物稳定性越强，比较气态氢化物的稳定性，可以比较两种元素的非金属性强弱，故A符合题意；B.一般非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，但盐酸中Cl不是最高价，因此比较盐酸与硫酸的酸性，不能判断两种元素的非金属性，故B不符合题意；C.Cl2、S不与酸反应产生H2，故C不符合题意；答案选A。②氯气通入硫化钠溶液中，如果观察到有淡黄色沉淀生成，该淡黄色沉淀为S单质，说明发生反应：Cl2＋S2－=S↓＋2Cl－，Cl2为氧化剂，S为氧化产物，利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，推出Cl2的氧化性强于S，从而推出Cl的非金属性强于S；(4)A.Rb在Na的下面，Rb和Na属于同主族，同主族从上到下，原子半径增大，失电子能力增强，即失电子能力：Rb>Na，故A说法正确；B.金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Rb的金属性强于Na，因此碱性RbOH>NaOH，故B说法错误；C.Rb的金属性强于钠，则Rb比Na更容易与氧气发生反应，故C说法正确；D.Rb与Na属于同主族，性质具有相似性和递变性，因为Rb的金属性强于Na，因此Rb易于水反应放出H2，故D说法错误；答案选AC。【点睛】比较金属性常用方法：①单质与水或酸的剧烈程度；②比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；③置换反应；④原电池，一般金属性强的作负极等；比较非金属性常用的方法：①与H2化合的难易；②气态氢化物的稳定性；③最高价氧化物对应水化物酸性的强弱；④置换反应。18．

正四面体

HNO3+NaOH=NaNO3+H2O

第2周期第VIA族

氧化性：S＞P；稳定性：H2S＞PH3；酸性：H2SO4＞H3PO4中的2个

0.110nm～0.186nm

H2SiO3(H4SiO4)

盐

CaSiO3+H2SO4=CaSO4+H2SiO3【分析】④⑦化合价都为−2价，根据半径得出⑦为S，④为O，根据①⑤最外层电子都为1个，在根据半径得出⑤为Na，①为H，根据②⑥最外层电子数和半径得到⑥为P，②为C，在根据②③及③的化合价得到③为N。【详解】(1)元素①与②形成的物质是天然气的主要成分即为甲烷，其分子的电子式是，该分子的空间结构为正四面体形；故答案为：；正四面体。(2)元素③的最高价氧化物对应的水化物即硝酸，⑤的最高价氧化物对应的水化物即氢氧化钠，两者反应生成硝酸钠和水，其化学方程式是HNO3+NaOH=NaNO3+H2O；故答案为：HNO3+NaOH=NaNO3+H2O。(3)元素④为O，氧在周期表中的位置是第2周期第VIA族；故答案为：第2周期第VIA族。(4)依据所学，能体现元素非金属性⑥＜⑦的事实为根据单质的氧化性或则根据其简单氢化物的稳定性或最高价氧化性对应水化物的酸性来即氧化性：S＞P或稳定性：H2S＞PH3或酸性：H2SO4＞H3PO4中的2个；故答案为：氧化性：S＞P；稳定性：H2S＞PH3；酸性：H2SO4＞H3PO4中的2个。(5)根据同周期从左到右原子半径逐渐减小，又依据上表，可预测Si原子半径大小范围是0.110nm～0.186nm；故答案为：0.110nm～0.186nm。(6)Si的最高价氧化物对应的水化物X的化学式是H2SiO3(H4SiO4)，H2SiO3(H4SiO4)与Ca(OH)2反应的产物有Y(硅酸钙)和H2O，因此Y的物质类别属于盐。实验证实，硅酸钙与硫酸反应生成硫酸钙和硅酸，其反应的化学方程式CaSiO3+H2SO4=CaSO4+H2SiO3；故答案为：H2SiO3(H4SiO4)；盐；CaSiO3+H2SO4=CaSO4+H2SiO3。19．

第三周期ⅣA族

H2CO3

3Cu+8HNO3=3Cu(NO【分析】从图中分析可知，第一种元素的原子半径比后面紧邻的六种元素原子半径大，故说明其不是氢元素，故是第二周期的七种元素和第三周期的七种元素，故X、Y、Z、M、N、P、Q分别是C、N、O、Na、Si、S、Cl，然后再进行解题。【详解】(l)N是Si元素，故在周期表中的位置是第三周期ⅣA族，故答案为：第三周期ⅣA族。(2)X、Y、P、Q四种元素的最高价氧化物的水化物分别为H2CO3、HNO3、H2SO4、HClO4中，其中H2CO3是弱酸，其余三种均为强酸，且H2CO3无强氧化性，其余三种酸均有强氧化性，故化学性质明显不同于其它三种的物质是H2CO3，故答案为：H2CO3；(3)根据分析可知MQ即为NaCl为离子化合物，故其形成过程用电子式可以表示为：，故答案为：；(4)Y最高价氧化物对应的水化物的稀溶液即稀HNO3与金属Cu反应生成Cu(NO3)2和NO和H2O，故化学方程式为：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3(5)元素X是碳元素和氢元素可以形成多种化合物，从下列图中可知，a是乙烯的分子比例模型，b是氨气的球棍模型，c是甲烷的球棍模型，d是水分子的球棍模型，故不可能是元素X是碳元素和氢元素形成的化合物为：bd，故答案为：bd。20．

2

ⅤA

H++OH－=H2O

NaOH

bc【分析】A的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则A为N；B单质的焰色反应为黄色，则B为Na；C的–2价阴离子的电子层结构与Ar原子相同，则C的核电荷数=18-2=16，为S；D的单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒，则D为Cl；综上所述，A、B、C、D分别为：N、Na、S、Cl，据此解答。【详解】(1)A为N，位于元素周期表中第二周期第ⅤA，故答案为：2；ⅤA；(2)B(Na)的最高价氧化物的水化物为NaOH，D(Cl)的最高价氧化物的水化物为HClO4，是一种强酸，二者反应的离子方程式为：H++OH－=H2O，故答案为：H++OH－=H2O；(3)N、S、Cl的最高价氧化物的水化物都显强酸性，Na的最高价氧化物的水化物为NaOH，显强碱性，所以A(N)、B(Na)、C(S)、D(Cl)四种元素的最高价氧化物的水化物中，化学性质明显不同于其它三种的是NaOH，故答案为：NaOH；(4)a．单质种类不同，熔点一定不同，与二者的非金属性强弱无关，不能比较二者的非金属性强弱，a错误；b．非金属性不同，气态氢化物的稳定性不同，两种元素的气态氢化物的稳定性不同，可以比较二者的非金属性强弱，b正确；c．非金属性不同，最高价氧化物对应的水化物酸性不同，故两种元素的最高价氧化物对应的水化物酸性不同，可以比较二者的非金属性强弱，c正确；故答案为：bc。21．

Na

H2O

H2SiO3

NH4NO3

取少量该化合物于试管中，加入NaOH浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明有铵离子存在。

离子键和极性共价键

2Al2O3（熔融）4Al+3O