2023版高考化学一轮总复习第五章物质结构元素周期律第17讲元素周期表元素周期律限时训练

PAGEPAGE4元素周期表元素周期律[选题细目表]考查知识点根底题中档题较难题1.元素性质的递变规律1、22.根据元素周期表的结构及其应用383.“位、构、性〞关系的应用4、5、6、7、9114.实验探究同周期元素性质的递变规律10一、选择题(此题包括7个小题，每题6分，共42分，每题仅有一个选项符合题意)1．以下有关元素的性质及其递变规律正确的选项是()A．ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物B．第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7C．同主族元素的简单阴离子复原性越强，水解程度越大D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强解析：A项，ⅠA族的氢元素可以与ⅦA族的元素形成共价化合物，钠等金属元素可以与ⅦA族的元素形成离子化合物，正确。B项，第二周期，O无最高正价，F无正价，错误。C项，同主族元素的简单阴离子复原性与其水解能力无直接联系，错误。D项，同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越弱，如失电子能力Na＞Mg＞Al，错误。答案：A2．以下有关性质的比拟，不能用元素周期律解释的是()A．酸性：H2SO4＞H3PO4B．非金属性：Cl＞BrC．碱性：NaOH＞Mg(OH)2D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3解析：A项，S、P位于同一周期，且S位于P的右侧。同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，故非金属性S＞P，所以H2SO4的酸性大于H3PO4。B项，Cl、Br位于同一主族，Cl位于Br的上方，同主族元素由上到下非金属性逐渐减弱，故非金属性Cl＞Br。C项，Na、Mg是同周期元素，Na位于Mg的左侧，故Na的金属性比Mg的强，那么NaOH的碱性比Mg(OH)2的强。D项，NaHCO3的热稳定性差，是由于HCOeq\o\al(－,3)受热易分解。答案：D3．如表所示是元素周期表的一局部，有关说法正确的选项是()族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2cd3abefA.e的氢化物比d的氢化物稳定B．a、b、e三种元素的原子半径：e＞b＞aC．六种元素中，e元素单质的化学性质最活泼D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强解析：同主族元素从上到下元素氢化物的稳定性减弱，A错误；同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，B错误；a到f六种元素分别为Na、Mg、C、O、S、Cl，其中金属单质Na的化学性质最活泼，非金属单质中Cl2、O2化学性质均比S活泼，C错误。答案：D4．(2022·全国Ⅱ卷)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d和b同族。以下表达错误的选项是()A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C．c的原子半径是这些元素中最大的D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析：由题中所给的信息可知，a为H，b为O，c为Na，d为S。A项，H与Na可以形成化合物NaH，H的化合价为－1；B项，O与其他三种元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；C项，四种元素原子半径大小顺序为Na＞S＞O＞H;D项，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。答案：A5．电子层数相同的短周期元素X、Y、Z、W，其中X的最外层电子数比K层少1个，Y的最外层电子数比K层多1个，Z的单质常用于制造太阳能电池，W的原子半径是同周期主族元素中最小的。以下推断中正确的选项是()A．Z的简单氢化物的热稳定性强于W的简单氢化物B．Z的氧化物与水反响可制得相应的含氧酸C．X、Y、W的原子半径依次减小，对应的简单离子半径依次增大D．X、Y、W的最高价氧化物对应的水化物之间互相都能发生反响解析：由题意推知Z是硅，故这些元素都在第三周期，从而推断出X是钠，Y是铝，W是氯。热稳定性：SiH4＜HCl，A错误；SiO2与水不反响，B错误；简单离子半径：Al3＋＜Na＋＜Cl－，C错误；NaOH、Al(OH)3、HClO4之间互相都能发生反响，D正确。答案：D6．(2022·广州一模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、r是由这些元素组成的化合物，p、q分别是元素W、Z的气体单质。r溶液是实验室中常见试剂，常温下0.1mol·L－1r溶液的pH为13。工业上制备r和q的反响如下图。以下说法正确的选项是()A．单质的沸点：W＞XB．简单离子半径：Z＞Y＞XC．W与其他3种元素均能形成共价化合物D．X与其他3种元素均可形成至少两种二元化合物解析：r溶液是实验室中常见的试剂，且常温下0.1mol/Lr溶液的pH是13，说明这是一种强碱，那么其可能为NaOH或KOH，而工业上可由m、n电解制备r，并生成单质p、q，那么此反响为电解饱和食盐水制备NaOH，所以可以推出W、X、Y、Z元素分别为H、O、Na、Cl，m、n为NaCl和H2O，p、q、r为NaOH、H2、Cl2。D项，O与其他元素可形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、ClO2、Cl2O3等，故D项正确；A项，W与X单质为气体，H2与O2，那么沸点W＜X，故A项错误；B项，Z为氯，Y为钠，X为氧，因此简单离子半径Cl－＞O2－＞Na＋，那么为Z＞X＞Y，故B项错误；C项，H与Na形成的NaH为离子化合物，故C项错误。答案：D7．(2022·合肥模拟)根据下表(局部短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，以下表达正确的选项是()元素代号ABCDE原子半径/nm0.1860.1430.0890.1040.074主要化合价＋1＋3＋2＋6、－2－2A.E2－与B3＋的核外电子数不可能相等B．离子半径大小A＋＜D2－C．最高价氧化物对应水化物的碱性A＜CD．氢化物的稳定性D＞E解析：由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3＋的核外电子数都为10，相等，A错误；离子半径大小Na＋＜S2－，正确；钠比铍活泼，故最高价氧化物对应水化物的碱性C＜A，C错误；元素的非金属性越强其对应氢化物就越稳定，应该是H2O＞H2S，D错误。答案：B二、非选择题(此题包括4个小题，共58分)8．(14分)元素周期表中前七周期的元素种类数如下表所示：周期序数一二三四五六七元素种类数28818183232(1)第六、七周期比第四、五周期多了14种元素，其原因是____________________________。(2)周期表中________族所含元素种类最多。(3)请分析周期序数与元素种类数的关系，然后预言第八周期最多可能含有的元素种类数为______(填字母，下同)。A．18B．32C．50D．64(4)据国外有关资料报道，在独居石(一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nb……的碳酸盐)中，查明有尚未命名的116、124、126号元素。试推断其中116号元素应位于元素周期表中的________。A．第六周期第ⅣA族B．第七周期第ⅥA族C．第七周期第Ⅷ族D．第八周期第ⅥA族解析：(3)根据题意可通过分析数据归纳出潜在的规律：周期序数一二三四五六七元素种类数22×1282×2282×22182×32182×32322×42322×42可见，规律是2n2(n＝1、2、3……)，由此预测第八周期元素种类数应为2×52＝50种，答案为C。(4)116－86－14＝16，那么为第七周期第ⅥA族。答案：(1)第六、七周期在第ⅢB族出现了镧系、锕系(2)ⅢB(3)C(4)B9．(14分)A、B、C、D、E、F都是短周期的主族元素，原子序数依次增大，其中A是宇宙中最丰富的元素，B的单质常温下为气体，C和E同主族，C和E可形成EC2和EC3两种分子，D是短周期中原子半径最大的元素。请答复以下问题：(1)①B在元素周期表中的位置__________________________；②上述元素的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是__________(写化学式)。(2)C、D、E、F四种元素对应的简单离子的半径由小到大的顺序是______________________(用离子符号表示)。(3)工业上常用A、B组成的物质X来检验F的单质是否发生泄漏，有大量白烟生成，写出此反响的化学方程式_________________。其中该反响中复原剂和氧化剂的物质的量之比为__________。解析：根据题意可知：A是H；B是N；C是O；D是Na；E是S；F是Cl。(1)①B在元素周期表中的位置是第二周期第ⅤA族；②上述元素的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是HClO4；(2)C、D的离子核外有两个电子层；E、F四种元素对应的简单离子核外有三个电子层，对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径就越小，对于电子层结构不同的离子来说，离子核外电子层数越多，离子半径就越大，因此这四种元素的简单的半径由小到大的顺序是：Na＋<O2－<Cl－<S2－；(3)工业上常用A、B组成的物质X(NH3)来检验F的单质Cl2是否发生泄漏，有大量白烟生成，此反响的化学方程式是3Cl2＋8NH3=6NH4Cl＋N2。其中该反响中复原剂是NH3，氧化剂是Cl2，复原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶3。答案：(1)①第二周期第ⅤA族②HClO4(2)Na＋＜O2－＜Cl－＜S2－(3)3Cl2＋8NH3=6NH4Cl＋N22∶310．(15分)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如下图装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验操作步骤：Ⅰ.翻开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并翻开活塞a，滴加盐酸。Ⅱ.A中看到白色沉淀时，……，关闭活塞a。请答复：(1)B中反响的离子方程式是____________________________。(2)通过步骤Ⅰ、Ⅱ得知盐酸具有的性质是________(填字母)。A．挥发性 B．复原性C．氧化性 D．酸性(3)C装置的作用是________，X是________(写化学式)。(4)为了验证碳的非金属性强于硅，步骤Ⅱ中未写的操作和现象是______________________________________________________________________________________________________________，D中反响的化学方程式是____________________。(5)碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因是__________________________________________________________________________(从原子结构角度加以解释)。解析：B中CaCO3与盐酸反响的离子方程式为CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O，此反响说明盐酸具有酸性，A中看到的白色沉淀是AgCl沉淀，此现象说明盐酸具有挥发性。C装置是用NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl气体，以保证与Na2SiO3溶液反响生成白色胶状沉淀的是CO2，此反响的化学方程式为CO2＋Na2SiO3＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，从而说明碳酸的酸性强于硅酸，进而证明碳的非金属性强于硅。答案：(1)CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O(2)A、D(3)除HCl气体NaHCO3(4)关闭弹簧夹1，翻开弹簧夹2，当D中出现白色胶状沉淀后Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3(5)碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，非金属性减弱11．(2022·安徽师大附中模拟)(15分)X～W是元素周期表中的短周期元素，其性质或结构信息如下表：元素性质或结构信息X单质为有色气体，有毒，可用于自来水消毒Y日常生活中常见金属，熔化时并不滴落，好似有一层膜兜着Z其单质的体积在空气中约占eq\f(4,5)左右V单质为淡黄色晶体，质脆，不溶于水，微溶于酒精W位于第ⅣA族，是形成化合物最多的元素之一答复以下问题：(1)X在元素周期表中的位置是______________________，V2－的离子结构示意图为________________________。(2)Z的单质特别稳定，原因在于______________________；X、Y和V三元素中原子半径最小的是________(填元素符号)。(3)X的氢化物和Z的氢化物反响生成的化合物溶于水，水溶液呈酸性的原因是______________________________(用离子方程式说明)。(4)WV2常温下呈液态，是一种常见的溶剂。WV2在氧气中完全燃烧，生成VO2和WO2，假设0.