2021北京高一化学期末汇编：元素周期律

#/142021北京高一化学期末汇编：元素周期律第I卷（选择题）一、单选题（2021・北京・101中学高一期末）元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是Na2CO3溶液中加盐酸，产生气泡常温下，形状和大小相同的Mg、Al与同浓度盐酸反应，Mg条更剧烈c.气态氢化物的稳定性：h2o>h2sD.Br2从NaI溶液中置换出I2（2021・北京二十中高一期末）已知第一、二、三周期元素A、B、C、D的离子aA2+、bB+、Q、dD具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是原子半径：A>B>C>DB.原子序数：d>c>b>a原子的最外层电子数：C>D>A>BD.离子半径：C3>D>B+>A2+（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非金属性：SVO气态氢化物的稳定性：H2O〉NH3酸性：hci>h2s还原性：K>Na（2020・北京市第十九中学高一期末）科学家利用四种原子序数依次递增的短周期主族元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其分子结构示意图如图。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。（注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注）下列说法不正确的是Y单质的氧化性在同主族中最强B•离子半径：Z>YZ与Y可组成多种离子化合物最简氢化物的热稳定性：Y>X

（2021・北京石景山•高一期末）下列比较中不正确的是A•原子半径：Na>S>O酸性：HIO>HBrO>HC1O444碱性：KOH>NaOH>LiOHD.D.金属性：Na>Mg>Al6.A.6.A.元素符号是AlB.最高正化合价是+3价（2021・北京顺义•高一期末）某元素的原子结构示意图为，关于该元素的说法中，不正确的是C.金属性比镁的强D.单质既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应（2021・北京朝阳•高一期末）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是实验操作及现象实验结论A向紫色石蕊溶液中滴加氯水，溶液先变红后褪色氯水具有酸性和漂白性B向某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀该溶液中一定含有ClC向A1（OH）3沉淀中滴加NaOH溶液，沉淀溶解铝元素表现出一定的非金属性D把绿豆大的Na和K分别投入水中，K与水反应更剧烈金属性：NaVKA.AB.BC.CD.D（2021・北京朝阳•高一期末）1911年卢瑟福用a粒子（即氦核：He）轰击17N，得到，由此发现了质子（；H）：14N+4He—17O+iH。下列叙述不正确的是728117O的中子数为9B.原子半径：O>N8C.非金属性：O>ND.稳定性：H2O>NH3（2021・北京大兴•高一期末）关于117号元素Ts。下列说法不正确的是Ts是第七周期第VIIA族元素Ts的同位素原子具有相同的电子数Ts在同族元素中非金属性最弱D•中子数为176的Ts核素符号是176Ts117（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原子序数A>BB.电子总数A>BC•离子半径A->B2+D.原子半径A>B（2019•北京四中高一期末）X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子是内层电子数的3倍，下列说法正确的是XYZWX的气态氢化物比Y的稳定W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强Z的非金属性比Y的强X与Y形成的化合物都易溶于水（2020・北京市第十二中学高一期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A•原子半径：S>C1热稳定性：Na2CO3>NaHCO3还原性：I->Br-酸性：H2SO4>H3PO4（2020・北京•中关村中学高一期末）下列元素中，原子半径最大的是（）NaB.A1C.SiD.C1（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，丫2+、Z-、W+3种离子的电子层结构与氖原子相同，下列叙述正确的是A.原子序数：ZVYB.原子半径：WVXC.金属性：Y>WD.气态氢化物稳定性：HX>HZ（2020・北京市第十九中学高一期末）下列元素的原子半径最大的是TOC\o"1-5"\h\zNaB.A1C.SD.C1（2021・北京二十中高一期末）X元素最高氧化物对应的水化物为H3XO4,则它对应的气态氢化物为（）HXB.H2XC.XH4D.XH3（2019・北京四中高一期末）卤族元素随着原子序数的增大，下列递变规律正确的是（）A.单质熔、沸点逐渐降低B.单质的氧化性逐渐增强C.原子半径逐渐增大D.气态氢化物稳定性逐渐增强第II卷（非选择题）二、实验题（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实验护艦实验现象TOC\o"1-5"\h\z—RC□（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。甲同学设计的下列方法可行的是。A.比较气态氢化物的稳定性B.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>NaB.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(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+5-2一2、+6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，该分子的空间结构为形。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)。TOC\o"1-5"\h\z元素④在周期表中的位置是。依据所学，任意写出2种能体现元素非金属性⑥V⑦的事实：。II.对Si元素化合物的性质进行研究。依据上表，可预测Si原子半径大小范围是。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。(2021・北京二十中高一期末)元素是组成我们生活的世界中一切物质的“原材料”。(1)1869年，门捷列夫在前人研究的基础上制出了第一张元素周期表，到20世纪初，门捷列夫在周期表中为未知元素留下的空位逐渐被填满。而且，随着原子结构的逐渐揭秘，科学家们发现了元素性质不是随着相对原子质量的递增呈现周期性变化，而是随着原子序数(核电荷数)的递增呈现周期性变化。其本质原因是(填标号)。随着核电荷数递增，原子核外电子排布呈现周期性变化随着核电荷数递增，原子半径呈现周期性变化随着核电荷数递增，元素最高正化合价呈现周期性变化⑵有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素。X与Y处于同一周期，Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应。Z的单质常温下为气态，同条件下相对于氢气的密度为35.5。其余元素的信息如图所示：AB0EXAB0EX元當0.2'ITOC\o"1-5"\h\z上述七种元素中，处于第2周期的有（填元素符号），X在周期表中的位置是。E的原子结构示意图为。Y单质与X的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为。B和D的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为、，二者酸性前者（填“强于”或“弱于”）后者，原因是B和D的非金属性有差异，利用原子结构解释产生差异的原因：。2021北京高一化学期末汇编：元素周期律

参考答案1．A【详解】Cl的非金属性比C强，依据元素周期律，可证明HC1O4的酸性比H2CO3强，但不能证明HC1的酸性比H2CO3强，所以不能用元素周期律解释“Na2CO3溶液中加盐酸，产生气泡”的实验事实，A符合题意；Mg与A1为同周期元素，Mg在A1的左边，依据元素周期律，Mg的金属性强于Al,所以常温下，形状和大小相同的Mg、Al与同浓度盐酸反应，Mg条更剧烈，B不符合题意；O与S为同主族元素，O在S的上方，依据元素周期律，非金属性O大于S,所以气态氢化物的稳定性：H2O>h2s,C不符合题意；Br和I为同主族元素，Br在I的上方，依据元素周期律，Br的非金属性大于I,所以Br2从Nal溶液中置换出I2，D不符合题意；故选A。D【分析】根据题意可推知A为Mg，B为Na，C为N，D为F。据此分析解题。【详解】同一周期，从左到右原子半径减小，同一主族，从上到下，原子半径增大，故原子半径：Na〉Mg〉N〉F，A错误；原子序数：Mg〉Na〉F〉N，B错误；对于主族元素，最外层电子数等于主族序数，因此最外层电子数：F〉N〉Mg〉Na，C错误；Mg2+、Na+、N3-、F-的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：N3-〉F-〉Na+>Mg2+，D正确；故答案为：D。C【详解】同主族上到下非金属性逐渐减弱，因此非金属性：SVO,能用元素周期律解释，故A不符合题意；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：hcio4>h2so4，而酸性：HC1>H2S不能用元素周期律解释，故C符合题意；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。4．B【详解】根据图示可知W形成1个共价键,又是短周期中原子序数最小的元素，说明W原子核外只有1个电子，则W是H元素,X形成4个共价键，则X是C元素,W.X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大，则Z是Na元素,Y形成2个共价键，原子序数比C大，比Na小，说明Y原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，则Y是O元素，然后根据问题逐-分析解答。同一主族的元素,原子序数越大，元素的原子半径越大，原子获得电子的能力就越弱，单质的氧化性就越弱，由于O是同主族中原子序数最小的元素，故O2的氧化性在同主族中最强，A正确；Y是O,Z是Na元素，O2和-Na+核外电子排布都是2、8,电子排布相同，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：Z<Y，故B错误；O、Na两种元素可形成两种离子化合物Na2O、Na2O2，故C正确；元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。X是C，Y是O,由于元素的非金属性：C<O，所以氢化物的热稳定性CH4<H2O,即相应氢化物的热稳定性：Y>X,故D正确；故答案为B。B【详解】同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则Na>S,原子核外电子层数越多，半径越大，O的原子核外有2个电子层，半径最小，则原子半径：Na>S>O,故A项正确；非金属性：C1>Br>I,元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物酸性越强，则有酸性强弱：HIO4<HBrO4<HC1O4，故B项错误；金属性：K>Na>Li，元素的金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强，则有碱性强弱：KOH>NaOH>LiOH,故C项正确；同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，则有金属性强弱：Na>Mg>Al，故D项正确；故本题选B。C【详解】质子数为13,所以元素符号是Al,故A正确；最外层有3个电子，所以最高正化合价是+3价，故B正确；铝和镁电子层数相同，铝最外层有3个电子、镁最外层有2个电子，铝金属性比镁的弱，故C错误；铝能与盐酸反应生成氯化铝和氢气，铝能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，故D正确；选C。7．B【详解】滴加氯水，溶液先变红，随后褪色，氯水含HC1、HC1O,HC1O具有漂白性可使溶液褪色，故A符合；白色沉淀可能为AgCl也可能是Ag2CO3，则溶液中不一定含有C1，故B不符合；氢氧化铝具有两性，溶于NaOH溶液，铝有一定的非金属性，故C符合；金属性越强、与水反应越剧烈，由操作和现象可知，金属性：NaVK，故D符合；故选B。8．B【详解】—个原子的中子数=质量数质子数，170的中子数=178=9，A正确；8同一周期元素原子的半径从左到右依次减小，因此N的原子半径大于O的原子半径，B错误；同一周期元素原子的非金属性从左到右依次增强，因此N的非金属性小于O的非金属性，C正确；非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，因此水的稳定性强于氨气，D正确；故答案选B。9．D【分析】根据零族定位法可知，117号元素位于118号稀有气体左边，属于第七周期VIIA族元素，据此结合元素周期律分析解答。【详解】根据上述分析可知，Ts是第七周期第VIIA族元素，A正确；同位素是指质子数相同，中子数不同的不同元素原子，因为原子的电子数等于质子数，所以Ts的同位素原子具有相同的电子数，B正确；同族元素从上到下非金属性依次减弱，所以Ts在VIIA族元素中非金属性最弱，C正确；中子数为176的Ts核素符号是293Ts，D错误；117故选D。10.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；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；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；—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：Co11．B【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素，四种元素的原子序数不大于18。若Y原子的最外层电子是内层电子数的3倍，则Y核外电子排布是2、6,Y是O元素；X、Y属于同一周期且相邻，则X是N元素；Y、Z属于同一主族，且Z在Y的下一周期，则Z是S元素；W和Z是同一周期元素，且W、Z相邻，所以W是Cl元素。【详解】根据元素在周期表的位置，可知X是N，Y是O，Z是S，W是Cl元素。X和Y是同一周期元素，原子序数越大，元素的简单氢化物就越稳定。原子序数：Y>X，所以Y的气态氢化物比X的稳定，A错误；Z和W是同一周期的元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。原子序数：W>Z,所以W的最高价氧化物的水化物的酸性大于Z的，B正确；Y和Z属于同一主族的元素，原子序数越大，元素的非金属性越弱。由于原子序数：Z>Y，所以元素的非金属性：Y>Z，C错误；X是N,Y是O,二者形成的化合物如NO难溶于水，D错误；故合理选项是D。B【详解】同一周期的元素，原子序数越大，原子半径就越小，由于原子序数Cl>S,所以原子半径：S>Cl,A不符合题意；二者都是碳酸的钠盐，酸式盐稳定性比正盐差，与元素周期律无关，B符合题意；Br、I是同一主族的元素，由于非金属性，Br>I,所以还原性：I->Br-，与元素周期律有关，C不符合题意；元素的非金属性S>P，所以酸性：H2SO4>H3PO4，与元素周期律有关，D不符合题意；故合理选项是B。A详解】Na、Al、Si、Cl均为第三周期元素，同一周期元素，从左至右原子半径依次减小，因此原子半径最大的为Na,故答案选A。14．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；F、Mg的原子序数分别为9、12，贝9原子序数ZVY，故A正确；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；同一周期主族元素从左向右金属性逐渐减弱，则金属性：YVW，故C错误；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HXVHZ,故D错误；故答案为A。15.A【详解】Na原子序数是11,Al原子序数是13，S原子序数是16，Cl原子序数是17，Na、Al、S、Cl都是第三周期元素，电子层数相同，原子序数越大，原子核对核外电子的吸引力越大，原子半径越小，所以原子半径最大的是Na,故选A。D【详解】X元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H3XO4,根据化合物中正负化合价之和为0,则X的最高价为+5价，最低价为-3价，X对应的气态氢化物为XH3，答案选D。C【详解】卤族元素的单质随着原子序数的增大，相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增强，单质熔、沸点逐渐升高，故A错误；同主族自上而下，元素的非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，故B错误；同主族元素的原子自上而下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，故C正确；同主族自上而下，元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物稳定性逐渐减弱，故D错误；答案选C。实险现您18..■■■"'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+H2T，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对应实验歩骤实验现嫖一现象是c；连线为AV(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.—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；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；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—=SJ+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；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；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；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。H■■19.正四面体HNO3+NaOH=NaNO3+H2O第2周期第VIA族氧化性：S>P；稳定--H性：H2S>PH3；酸性：H2SO4>H3PO4中的2个0.110nm〜0.186nmH2SiO3(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】H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|.：(";I.,该分子的空间结构为正四■■HII面体形；故答案为：二：「：【【；正四面体。II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。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。依据所学，能体现元素非金属性⑥V⑦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