2023高考化学一轮复习第5章物质结构元素周期律第2课时元素周期表与元素周期律复习练案新人教版

PAGEPAGE2元素周期表与元素周期律一、选择题1．(2022·北京朝阳期末)以下比拟不能用元素周期律解释的是eq\x(导学号25470698)(C)A．稳定性：HI<HBr<HCl<HF B．元素非金属性：Si<P<S<ClC．沸点：正丁烷>异丁烷>丙烷 D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3[解析]同主族元素由上到下元素的非金属性逐渐减弱，对应简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱，那么稳定性：HI<HBr<HCl<HF能用元素周期律解释，故A不符合题意；同周期元素由左向右元素的非金属性逐渐增强，那么元素非金属性：Si<P<S<Cl能用元素周期律解释，故B不符合题意；沸点：正丁烷>异丁烷>丙烷是由分子间作用力决定的，不能用元素周期律解释，故C符合题意；同周期元素由左向右元素的金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，那么碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3能用元素周期律解释，故D不符合题意。2．(2022·安徽六校联考)根据原子结构及元素周期律的知识，以下推断正确的选项是eq\x(导学号25470699)(C)A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C．eq\o\al(35,17)Cl与eq\o\al(37,17)Cl得电子能力相同D．F－、O2－、Mg2＋、Na＋半径逐渐减小[解析]同主族元素对应的最高价含氧酸的酸性自上而下依次减弱，不是最高价含氧酸那么不一定，如HClO为弱酸、HBrO4为强酸，故A错误；核外电子排布相同的微粒，化学性质不一定相同，如Ar原子化学性质稳定，而S2－具有强复原性，故B错误；eq\o\al(35,17)Cl与eq\o\al(37,17)Cl是同位素，得电子能力相同，故C正确；F－、O2－、Mg2＋、Na＋电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2－>F－>Na＋>Mg2＋，故D错误。3．(2022·甘肃河西五市局部普通高中联考)以下有关结构和性质的说法中不正确的选项是eq\x(导学号25470700)(B)A．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族十个纵行的元素都是金属元素B．碱性：NaOH>NH3·H2O，所以元素的金属性：Na>NC．同周期第ⅡA族与第ⅢA族的元素原子序数之差不一定为1D．第ⅦA族元素从上到下，其简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱[解析]元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族十个纵行的元素均为过渡金属元素，故A正确；比拟元素金属性，应根据其最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱来比拟，故B错误；第四、五周期中同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数相差11，第六周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数相差25，故C正确；同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，对应的简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱，故D正确。4．(2022·陕西西安一中月考)以下推测或结论不合理的是eq\x(导学号25470701)(B)A．X2－和Y＋核外电子层结构相同，原子序数：X<YB．气态氢化物的稳定性：HCl>HBr，复原性：Cl－>Br－C．硅、锗都位于金属与非金属的交界处，用途：都可以做半导体材料D．铷(37Rb)和锶(38Sr)分别位于第五周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：RbOH>Sr(OH)2[解析]X2－和Y＋核外电子层结构相同，那么原子序数：X<Y，A正确；非金属性是Cl元素强于Br元素，那么气态氢化物的稳定性：HCl>HBr，但复原性：Cl－<Br－，B错误；硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可以做半导体材料，C正确；铷(37Rb)和锶(38Sr)分别位于第五周期第ⅠA和第ⅡA族，同周期元素自左向右金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱，那么碱性：RbOH>Sr(OH)2，D正确。5．(2022·上海崇明一模)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X与Z原子序数相差8，Y元素的焰色为黄色，Z元素的最高价为＋6价。以下表达正确的选项是eq\x(导学号25470702)(D)A．半径：r(Y＋)>r(X2－) B．沸点：H2Z>H2XC．稳定性：H2Z>HW D．熔点：Y2X>Y2Z[解析]短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y元素的焰色为黄色，那么Y为Na元素，Z元素的最高价为＋6，那么Z为S元素，W原子序数最大，故W为Cl元素，而X与Z原子序数相差8，那么X为O元素，O2－、Na＋的电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，那么离子半径：O2－>Na＋，即r(X2－)>r(Y＋)，故A错误；H2O分子之间存在氢键，H2O的沸点高于H2S，即沸点：H2Z<H2X，故B错误；非金属性：S<Cl，元素的非金属性越强，其对应的简单气态氢化物越稳定，故稳定性：H2S<HCl，即稳定性：H2Z<HW，故C错误；Na2O、Na2S都是离子化合物，由于O2－的离子半径小于S2－，那么Na2O中离子键键能大于Na2S离子键键能，所以Na2O的熔点大于Na2S，故D正确。6．(2022·福建泉州五校联考)短周期元素T、Q、R、W在元素周期表中的位置如下图，其中T所处的周期序数与主族族序数相等。它们的最高价氧化物的水化物依次为甲、乙、丙、丁。以下表达不正确的选项是eq\x(导学号25470703)(D)A．R的氧化物在空气中与其他物质作用可形成光化学烟雾B．常温下丁的浓溶液可用T单质所制的容器来盛装C．丁的浓溶液与Q的单质加热发生反响，可生成体积比为1︰2的两种气体D．甲、乙、丙、丁受热均易分解[解析]由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置，可知Q、R位于第二周期，T、W位于第三周期，T所处的周期序数与主族序数相等，那么T为Al元素，可推知Q为C元素、R为N元素、W为S元素，故甲为Al(OH)3，乙为H2CO3，丙为HNO3，丁为H2SO4。光化学烟雾是由氮的氧化物导致的，故A正确；常温下，铝遇浓硫酸会发生钝化，故常温下H2SO4的浓溶液可用Al单质所制的容器来盛装，故B正确；浓硫酸与碳单质发生反响：2H2SO4(浓)＋Ceq\o(=,\s\up7(Δ))2SO2↑＋CO2↑＋2H2O，可生成体积比为1︰2的两种气体，故C正确；Al(OH)3、H2CO3和HNO3受热易分解，但H2SO4较稳定，受热不易分解，故D错误。7．(2022·辽宁省鞍山一中一模)下表为元素周期表前四周期的一局部，以下有关R、W、X、Y、Z五种元素的表达中，正确的选项是eq\x(导学号25470704)(D)A．常压下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C．W的氢化物的稳定性比X的氢化物的稳定性高D．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强[解析]由元素在周期表中位置，可知X为氮，W为磷，Y为硫，Z为Br，R为Ar。A.常温下氮气、氩为气体，磷、硫为固体，而溴为液，故溴的沸点不是最高的，故A错误；B.Y的阴离子核外有18个电子，与R原子相同，Z的阴离子核外有36个电子，与R的电子层结构不相同，故B错误；C.同主族自上而下非金属性减弱，非金属性X＞W，非金属性越强，氢化物越稳定，故氢化物稳定性X＞W，故C错误；D.同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，故非金属性Y＞W，故D正确，应选D。8．(2022·北京海淀期末)如图是局部短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，假设用原子序数代表所对应的元素，那么以下说法正确的选项是eq\x(导学号25470705)(C)A．31d和33d属于同种核素B．气态氢化物的稳定性：a>d>eC．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]根据关系图，a的常见化合价为－2价，为O元素，b的常见化合价为＋1价，为Na元素，c的常见化合价为＋3价，为Al元素，d的常见化合价为＋5价，为P元素，e的常见化合价为＋6价，为S元素。31P和33P的中子数不同，质子数相同，属于不同的核素，故A错误；非金属性：O>S>P，元素非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故B错误；工业上常用电解熔融氯化钠、氧化铝的方法制备单质钠和铝，故C正确；过氧化钠中含有离子键和非极性共价键，故D错误。9．(2022·江苏淮阴联考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子最外层比次外层多3个电子；Y、Z均为金属，Y是同周期中原子半径最大的元素，Z的简单离子半径在同周期元素中最小；W的最高价氧化物在无机含氧酸中酸性最强。以下说法正确的选项是eq\x(导学号25470706)(C)A．X的气态氢化物的热稳定性比O(氧)的强B．元素Z、W的简单离子具有相同的电子层结构C．Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物之间能相互反响D．等质量的Y和Z单质分别与足量稀盐酸反响，前者产生的氢气多[解析]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子最外层比次外层多3个电子，那么X为N元素；Y、Z均为金属，Y是同周期中原子半径最大的元素，Y为Na元素，Z的简单离子半径在同周期元素中最小，Z为Al元素；W的最高价氧化物在无机含氧酸中酸性最强，W为Cl元素。由上述分析可知，X为N，Y为Na，Z为Al，W为Cl。A.非金属性越强，对应氢化物越稳定，那么X的气态氢化物的热稳定性比O(氧)的弱，故A错误；B.元素Z、W的简单离子具有相同的电子层结构不同，分别为10电子、18电子结构，故B错误；C.Z的氢氧化物具有两性，与NaOH、高氯酸均反响，那么Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物之间能相互反响，故C正确；D.mgNa与足量盐酸反响产生eq\f(m,23)×eq\f(1,2)molH2，mgAl与足量盐酸反响产生eq\f(m,27)×eq\f(3,2)molH2，后者生成氢气多，故D错误；应选C。10．(2022·安徽芜湖、马鞍山5月联考)a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。以下表达错误的选项是eq\x(导学号25470707)(B)A．四种元素中，a元素的原子半径最大B．最高价氧化物对应水化物的酸性：c>dC．a可以在b的某种氧化物中燃烧D．b、c、d均可与氢形成含有18个电子的化合物[解析]a、b、e、d均为短周期元素，a的M电子层只有1个电子，那么a为钠元素；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，那么b为碳元素；c的最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，那么c是硫元素，那么由d与硫同周期且半径小于硫判断d为氯元素。A项，四种元素中，钠元素的原子半径最大，正确；B项，非金属性：Cl>S，元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，那么高氯酸的酸性比硫酸强，错误；C项，钠在二氧化碳气体中能够燃烧，正确：D项，碳、硫、氯和氢形成的乙烷、硫化氢、氯化氢分子中均含有18个电子，正确。11．(2022·衡水市武邑中学调研)甲、乙是由同主族元素R、Z组成的两种单质，常温下能进行如下反响：甲＋乙＋H2O—HRO3＋HZ(未配平)。以下说法不正确的选项是eq\x(导学号25470708)(B)A．R原子最外层电子数为7 B．单质的氧化性：甲＜乙C．原子半径：R＞Z D．HRO3与HZ计量数之比为1︰5[解析]甲、乙是由同主族元素R、Z组成的两种单质，常温下能进行如下反响：甲＋乙＋H2O—HRO3＋HZ(未配平)，反响中Z表现－1价，最外层电子数为7，那么R、Z处于ⅦA族，R表现＋5价，非金属性Z＞R，A.R原子最外层电子数为7，故A正确；B.无法确定甲乙的元素组成，那么无法判断其氧化性强弱，故B错误；C.非金属性Z＞R，那么原子序数Z＜R，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：R＞Z，故C正确；D.根据电子转移守恒5n(HRO3)＝n(HZ)，故HRO3与HZ的化学计量数之比为1︰5，故D正确，应选B。12．(2022·江西南昌二中第三次考试)X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，X元素的原子形成的离子就是一个质子；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍；Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体；M是地壳中含量最高的金属元素。以下说法正确的选项是eq\x(导学号25470709)(B)A．五种元素的原子半径从大到小的顺序是：M>W>Z>Y>XB．X、Z两元素能形成原子个数比(X︰Z)为3︰1和4︰2的化合物C．化合物YW2、ZW2都是酸性氧化物D．用M单质作阳极，石墨作阴极电解NaHCO3溶液，电解一段时间后，在阴极区会出现白色沉淀[解析]X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，X元素的原子形成的离子就是一个质子，那么X是氢元素；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，那么Y是碳元素；M是地壳中含量最高的金属元素，那么M是铝元素；Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，且原子序数小于铝而大于碳，那么Z是氮元素，W是氧元素。不同周期的元素，原子的电子层数越多，原子半径越大，同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，那么五种元素的原子半径从大到小的顺序是：M>Y>Z>W>X，A错误；H、N两元素能形成原子个数比(H︰N)为3︰1和4︰2的化合物，即NH3和N2H4，B正确；化合物CO2是酸性氧化物，NO2不是酸性氧化物，C错误；用Al单质作阳极，石墨作阴极电解NaHCO3溶液，那么阳极Al失去电子，转化为Al3＋，阴极是H＋放电，Al3＋与HCOeq\o\al(－,3)不能大量共存，二者反响生成Al(OH)3和CO2，所以电解一段时间后，在阳极区出现白色沉淀，D错误。二、非选择题13．(2022·湖北松滋一中期中)下表是元素周期表中的一局部。eq\x(导学号25470710)族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01A2EFHJ3BCDGI根据A～J在周期表中的位置，用元素符号或化学式答复以下问题：(1)化学性质最不活泼的元素是__Ne__，氧化性最强的单质是__F2__，复原性最强的单质是__Na__。(2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是NaOH__，酸性最强的是__HClO4__，呈两性的是__Al(OH)3__。(3)A分别与E、F、G、H、I形成的化合物中，最稳定的是__HF__。(4)在B、C、D、G、I中，原子半径最大的是__Na__。(5)元素C与I形成的化合物的电子式是____。[解析]由元素在周期表中的位置可知：A为H元素，B为Na元素，C为Mg元素，D为Al元素，E为C元素，F为N元素，G为S元素，H为F元素，I为Cl元素，J为Ne元素。(1)上述元素中稀有气体Ne最外层电子数为8，为稳定结构，化学性质最稳定、最不活泼；同周期元素自左而右金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强，同主族元素自上而下金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，F的非金属性最强，故F2的氧化性最强；元素的金属性越强，其单质复原性越强，故Na的复原性最强。(2)上述元素中，Na的金属性最强，那么最高价氧化物的水化物NaOH的碱性最强，高氯酸的酸性最强，上述元素中的最高价氧化物的水化物中只有Al(OH)3呈两性。(3)同周期元素自左而右非金属性逐渐增强，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，C、N、S、F、Cl中F的非金属性最强，那么HF最稳定。(4)同周期元素随原子序数增大，元素的原子半径减小，故原子半径：Na>Mg>Al>S>Cl。(5)元素C与I形成的化合物为MgCl2，由Mg2＋与Cl－构成，其电子式为：。14．(2022·湖北荆州中学段测)图甲实线表示元素周期表的局部边界，①～⑤分别表示元素周期表中对应位置的元素。eq\x(导学号25470711)(1)③④⑤的简单气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是__HF>H2O>H2S__(用化学式表示)。(2)写出②含有12个中子的核素的化学符号：__eq\o\al(23,11)Na__。(3)M、N两种化合物均由①②③④四种元素组成，写出此两种化合物在水溶液中发生反响的离子方程式：__H＋＋HSOeq\o\al(－,3)=SO2↑＋H2O__。(4)X、Y、Z代表原子序数依次增大的三种短周期元素。在周期表中，Y与X相邻，Y与Z也相邻；X、Y和Z三种元素原子的最外层电子数之和为17；X、Y、Z三种元素有的是上表中编号①～⑤的元素，有的不是，不是①～⑤中的元素在周期表中的位置为第二周期第ⅤA族__。X、Y、Z和①可组成一种化合物，其原子个数比为2︰4︰1︰8，该化合物所含化学键类型为离子键、共价键__。(5)某同学受镧系、锕系元素排列方式的启发，将元素周期表设计成以下更简明的形式，把118种元素全部排列在内，图乙除A、B、C、D外每个位置只表示一种元素。那么该图的A位置包含__11__(填数字)种元素，C位置中的元素是否全部是金属元素__是__(填“是〞或“否〞)。[解析]根据元素周期表的结构和元素的分布，可推知：①为H元素，②为Na元素，③为O元素，④为S元素，⑤为F元素。(1)③④⑤三种元素的非金属性：F>O>S，元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，所以三种元素的简单气态氢化物由强到弱的顺序是HF>H2O>H2S。(2)元素②是Na元素，含有12个中子的核素的化学符号为eq\o\al(23,11)Na。(3)A、B两种化合物均由H、Na、O、S四种元素组成不同价态的酸式盐，两种酸式盐为NaHSO3、NaHSO4，二者反响的离子方程式为H＋＋HSOeq\o\al(－,3)=SO2↑＋H2O。(4)X、Y和Z代表原子序数依次增大的三种短周期元素，它们满足以下条件，X和Y相邻，Y和Z也相邻，那么这三种元素的位置关系可能为：①同一周期；②X和Y同一主族，Y和Z同周期；③X和Y同一周期，Y和Z同一主族。X、Y和Z三种元素的原子最外层电子数之和为17，①假设三种元素位于同一周期，那么三种元素最外层电子数之和为Y最外层电子数的3倍，17不是3的倍数，所以该假设错误；②假设X和Y同一主族，Y和Z同一周期，设Y的最外层电子数为a，那么X的最外层电子数也为a，Z的最外层电子数为a＋1，三种元素的最外层电子数之和为a＋a＋a＋1＝17，a不为整数，所以该假设错误；③假设X和Y同一周期、Y和Z同一主族，设X的最外层电子数是a，Y和Z的最外层电子数是a＋1，所以三种元素最外层电子数之和为a＋a＋1＋a＋1＝17，a＝5，所以X是N元素，Y是O元素，Z是S元素。N元素不是周期表中编号①～⑤的元素，N元素位于第二周期第ⅤA族；H、N、O、S可组成一种化合物，其原子个数比为2︰4︰1︰8，该化合物是(NH4)2SO4，所含化学键类型为离子键和共价键。(5)第四周期共有18种元素，而表中共有8个纵行，第四周期除A外每个位置只表示一种元素，故A位置包含11种元素；C位于第六周期，全部为金属元素。15．(2022·浙江温州中学期末)短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为