2022高考化学一轮复习练习-元素周期表元素周期律习题

元素周期表元素周期律A组基础必做题1．(·河南安阳模拟)下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数)，其中正确的是(D)[解析]2号元素为He，应在周期表的右上角位置，故A、B两项错误；6号元素为C，其下一周期相邻元素原子序数应为6＋8＝14，故C项错误。2．(·湖北襄阳一模)随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)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。下列有关说法中正确的是(B)A．元素f位于第三周期Ⅲ族B．离子的半径大小为r(d2－)>r(e＋)C．元素h的氧化物对应水化物的酸性比g的强D．由x、z组成的一种四原子化合物的电子式为[解析]本题考查物质结构与元素周期律。根据题意可推知，x、y、z、d、e、f、g、h分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。Al位于第三周期ⅢA族，A项错误；O2－、Na＋具有相同的电子层结构，原子序数越小，离子半径越大，故r(O2－)>r(Na＋)，B项正确；Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性比S的强，C项错误；由H、N组成的四原子化合物为NH3，其电子式为，D项错误。3．(·北京海淀模拟)下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(C)选项事实推论A与冷水反应，Na比Mg剧烈金属性：Na>MgBCa(OH)2的碱性强于Mg(OH)2金属性：Ca>MgCSO2与NaHCO3溶液反应生成CO2非金属性：S>CDt℃时，Br2＋H2⇌2HBrK＝5.6×107I2＋H2⇌2HIK＝43非金属性：Br>I[解析]元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，A、B两项正确；SO2并不是S元素的最高价氧化物，不能通过H2SO3酸性强于H2CO3判断S、C元素的非金属性强弱，C项错误；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D项正确。4．(·山东泰安模拟)下列叙述中，可以说明金属M的活泼性肯定比金属N活泼性强的是(B)A．M原子的最外层电子数比N原子的最外层电子数少B．常温时，M能从水中置换出氢，而N不能C．1molM从酸中置换H＋生成的H2比1molN从酸中置换H＋生成的H2多D．M的氧化物对应水化物的碱性比N的氧化物对应水化物的碱性强[解析]最外层电子数的多少以及从酸中置换出H2的多少与金属元素的金属性强弱无关，A、C两项错误；金属的活泼性越强，越易与水反应，常温时，M能从水中置换出氢，而N不能，说明金属的活泼性M比N强，B项正确；可由元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断金属性的强弱，D项所述不是最高价氧化物对应水化物，D项错误。[易错警示](1)对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但要注意氟没有正价，氧一般不显正价。(2)判断元素非金属性或金属性的强弱，依据的是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。(3)根据元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物对应水化物。5．(·山东临沂模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(A)A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、ZB．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、XC．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、XD．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W[解析]由于Y是非金属性最强的元素，则Y为氟元素；X原子最外层有6个电子，属于第ⅥA族元素，且原子序数小于9，则X为氧元素；由于Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，且其原子序数大于9，则Z为铝元素；由于W的单质广泛用作半导体材料，则W为硅元素。Y、X、W、Z的原子最外层电于数分别为7、6、4、3，A项正确；原子半径由大到小的顺序为Al、Si、O、F，B项错误；非金属性由强到弱的顺序为F、O、Si、Al，C项错误；简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：HF、H2O、SiH4，D项错误。6．(·安徽江南十校联考)已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y元素形成的化合物种类最多，Z是短周期中金属性最强的元素，W的单质是一种黄色晶体或粉末。下列说法不正确的是(A)A．离子半径：Z>WB．对应气态氢化物的热稳定性：R>WC．X与Z、W与Z均为原子个数比1︰1形成的化合物中化学键类型不完全相同D．R最高价氧化物对应水化物与NaHYO3溶液反应有气泡生成，证明非金属性：R>Y[解析]X、Y、Z、W、R分别为氢、碳、钠、硫、氯五种元素，钠离子半经小于硫离子，A错误；氯化氢热稳定性大于硫化氢，B正确；氢化钠中只有离子键，Na2S2中既有离子键又有非极性共价键，C正确；高氯酸与NaHCO3溶液反应有气泡生成，说明高氯酸的酸性强于碳酸，进而说明非金属性：R>Y，D正确。7．(·福建质检)X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系(图中“——”相连的两种物质能发生反应)。下列判断一定正确的是(C)A．X是元素周期表中非金属性最强的元素B．Z位于元素周期表第三周期ⅠA族C．4种原子中，Y原子半径最大D．W的最高化合价为＋7[解析]本题考查物质结构与元素周期律知识。结合题图知，两种金属元素Y、Z形成的碱乙、丙之间能够发生反应，又Y、Z均为短周期元素，故Y为Na，Z为Al，乙、丙分别是NaOH、Al(OH)3；甲、丁均能与NaOH和Al(OH)3发生反应，则甲、丁必为强酸，从而推出X为N，W为S(或Cl)，则甲是HNO3、丁是H2SO4(或HClO4)。F是元素周期表中非金属性最强的元素，A项错误；Al位于元素周期表第三周期ⅢA族，B项错误；根据同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大可知，4种原子中，Na原子半径最大，C项正确；W为S时，其最高化合价为＋6，W为Cl时，其最高化合价为＋7，D项错误。8．(新题选萃)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__第3周期第ⅠA族___；六种元素的原子半径从大到小的顺序是__Na>Al>C>N>O>H___。(2)X、L两元素按原子数目比1︰1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：Se<L。请结合原子结构解释原因__O和Se同主族，从上到下，原子半径依次增大，得电子能力减弱，所以非金属性减弱___。(4)用石墨作电极，NCl3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。写出电解熔融Q制取N的电极反应式。阳极：__2O2－－4e－=O2↑____；阴极：__Al3＋＋3e－=Al____。B组能力提升题9．(·河北武邑中学第五次调研)X、Y、Z、W、Q都是短周期元素，其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍；X与Z同族，Y与Z同周期，Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍，W与X、Y既不同族也不同周期且W不是稀有气体元素；X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。下列说法正确的是(D)A．Q与W不能形成10电子、14电子、18电子分子B．Y的最高价氧化物对应水化物的化学式只能表示为H4YO4C．Y、Z、Q分别与X化合，只能形成AB2型化合物D．X、Z、W中的两种或三种元素形成的钠盐溶液可能显酸性、碱性或中性[解析]根据题意可知，X、Y、Z、W、Q分别是O元素、Si元素、S元素、H元素、C元素。A项，碳元素与氢元素可以组成甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、乙烷(C2H6)分子，它们分别为10电子、14电子、18电子分子，错误；B项，硅的最高价氧化物对应水化物的化学式有H4SiO4、H2SiO3，错误；C项，碳、硅、硫与氧形成的化合物，除CO2、SiO2、SO2外，还有CO、SO3等，错误；D项，硫、氢、氧形成的钠盐中：NaHSO4溶液显酸性，Na2SO4溶液显中性，Na2SO3溶液显碱性，D正确。10．(·河北邯郸模拟)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，A、B、C、D、F是由其中的两种或三种元素组成的化合物，E是由Z元素形成的单质，0.1mol·L－1D溶液的pH为13(25℃)。它们满足如图所示转化关系，则下列说法正确的是(B)A．由X、Y、Z、W四种元素组成的盐溶液pH小于7B．化合物F中含有共价键和离子键C．0.1molB与足量C完全反应转移电子数为0.2NAD．Z元素的最高正化合价为＋6[解析]X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，A、B、C、D、F是由其中的两种或三种元素组成的化合物，E是由Z元素形成的单质，0.1mol·L－1D溶液的pH为13(25℃)，则D溶液为一元强碱溶液，且其中的金属元素在短周期，则金属元素为Na元素，所以D是NaOH，A和B反应生成NaOH和E，且A和B都是化合物，E是单质，则该反应是过氧化钠和水的反应，所以E是O2，则Z元素是O元素，W的原子序数大于Z，所以W是Na元素；B和C反应生成氧气，两种化合物反应生成氧气的还有过氧化钠和二氧化碳的反应，所以B是Na2O2，则A是H2O，C是CO2，F是Na2CO3，X的原子序数小于Y，则X是H元素，Y是C元素。由X、Y、Z、W四种元素组成的盐可以是NaHCO3，其溶液pH大于7，A错误；化合物F是Na2CO3，碳酸钠中Na＋和COeq\o\al(2－,3)之间存在离子键、C原子和O原子之间存在共价键，所以碳酸钠中含有共价键和离子键，B正确；B是Na2O2，C是CO2，在B和C的反应中，氧化剂和还原剂都是Na2O2,0.1molNa2O2与足量CO2完全反应转移电子数为0.1NA，C错误；Z是O元素，其没有最高正化合价，D错误。11．(·广东深圳一模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(B)A．简单离子半径：Z<YB．阴离子的还原性：Y>WC．简单气态氢化物的热稳定性：Y>XD．W2Y2中含有非极性键[解析]短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，则d为Na2O2，结合图中转化关系可知，元素Y的单质气体m为O2，则Y为O，a为烃，b、c分别为CO2、H2O，e、f分别为Na2CO3、NaOH，结合原子序数可知，W为H，X为C，Y为O，Z为Na。O2－、Na＋具有相同电子层结构，原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：Na＋<O2－，故A正确；由NaH＋H2O=NaOH＋H2↑，可知H－易失去电子，阴离子的还原性：O2－<H－，故B错误；元素的非金属性越强，对应简单气态氢化物越稳定，则简单气态氢化物的热稳定性：H2O>CH4，故C正确。H2O2中含有O—O非极性键，故D正确。12．(·河北衡水高三检测)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(C)A．第ⅦA族元素从上到下，氢化物的稳定性逐渐增强B．第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7C．同周期元素(0族除外)从左到右，原子半径逐渐减小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]同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，A错误；第2周期元素中，O没有最高正价，F没有正价，B错误；同周期元素(0族除外)从左到右，原子半径逐渐减小，C正确；在化合物中，Al为＋3价，Na为＋1价，但失电子能力Na>Al，D错误。13．(·广东广州模拟)五种短周期元素的部分性质数据如下表所示，下列叙述正确的是(C)元素TXY原子半径/nm0.0370.0750.099最高或最低化合价＋1＋5、－3＋7、－1元素ZW原子半径/nm0.1020.143最高或最低化合价＋6、－2＋3A．X的阴离子半径小于T的阳离子半径B．Y的氢化物的热稳定性比Z的氢化物的小C．Y单质与Fe反应生成的化合物中，铁元素显＋3价D．Z元素的氧化物对应的水化物一定为强酸[解析]由题中信息可知，T为H，X为N，Y为Cl，Z为S，W为Al。离子半径N3－大于H＋，A错误；非金属性Cl>S，故氢化物稳定性HCl>H2S，B错误；氯气与Fe反应生成氯化铁，氯化铁中铁元素显＋3价，C正确；亚硫酸为中强酸，D错误。14．(·辽宁锦州期末)如图是元素周期表的一部分，下列说法正确的是(B)A．离子半径：W－>X＋>Y3－B．可在灰色区域“甲”中寻找催化剂C．气态氢化物的稳定性：Z>WD．工业上电解X和W化合物的水溶液制备X[解析]由元素的位置可知，X为Na，Y为N，Z为Si，W为Cl。离子半径：W－>Y3－>X＋，故A错误；非金属性越强，对应氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：W>Z，故C错误；电解NaCl溶液生成NaOH、氢气、氯气，应电解熔融NaCl制备Na，故D错误。15．(·江西重点中学协作体联考)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。m、p、q、r、s是由这些元素组成的二元化合物，常温常压下r为液体，其余均为无色气体。m的摩尔质量为p的2倍，n是元素Y的单质，是绿色植物光合作用产生的无色气体，p物质能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，q能使品红溶液褪色。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(D)A．q与s均为酸性氧化物B．Z的含氧酸是一种强酸C．Y的氢化物比Z的氢化物稳定是因为Y的氢化物之间存在氢键D．原子半径：W<Y<X[解析]短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，m、p、q、r、s是由这些元素组成的二元化合物，常温常压下r为液体，r为水，其余均为无色气体；n是元素Y的单质，是绿色植物光合作用产生的无色气体，Y为氧元素、n是氧气；P物质能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，p为氨气，所以W为氢元素，X为氮元素；根据转化关系：氨气和氧气发生催化氧化生成水和一氧化氮，所以s为一氧化氮；m的摩尔质量为p的2倍，m应为硫化氢；q能使品红溶液褪色，q应为二氧化硫，所以Z应为硫元素，硫化氢在氧气中燃烧生成二氧化硫和水，符合转化关系。二氧化硫(q)为酸性氧化物，一氧化氮(s)不是酸性氧化物，A错误；硫的含氧酸中亚硫酸为弱酸，硫酸为强酸，B错误；Y的氢化物为水，Z的氢化物为硫化氢，水比硫化氢稳定是因为氢氧键比氢硫键的键能大，氢键主要影响沸点等物理性质，C错误；同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小，氢原子半径是所有原子中最小的，所以原子半径：H<O<N，D正确。16．(·黑龙江哈师大附中期中)图甲是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图：请回答下列问题：(1)D元素在元素周期表中的位置为第二周期第ⅥA族，D和G的简单氢化物中沸点较高的是__H2O___(写化学式)，A和E形成的化合物的电子式为__Na＋[︰H]－___。(2)D、E、G、H的简单离子半径由大到小的顺序为__S2－>Cl－>O2－>Na＋___(用化学式表示)。(3)二元化合物X是含有C元素的18电子分子，1molX(l)在25℃、101kPa下完全燃烧放出622kJ的热量，写出表示X燃烧热的热化学方程式：__N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)__ΔH＝－622kJ·mol－1____。(4)H的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液不稳定，受热可分解，产物之一是H的单质，且当有28mol电子转移时，常温下共产生9mol气体，写出该反应的化学方程式：__4HClO4eq\o(=,\s\up7(△))2Cl2↑＋7O2↑＋2H2O____。(5)由上述元素中的几种组成a、b、c各物质，某同学设计实验用图乙装置证明元素B、C、F的非金属性强弱(其中溶液b和溶液c均足量)。①溶液a和b分别为__HNO3___，__饱和NaHCO3溶液___(填化学式)。②溶液c中的离子方程式为__SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)____。③请从原子结构的角度解释C非金属性强于B的原因：__碳和氮两元素位于同一周期，电子层数相同，氮比碳的原子序数大，氮原子半径小，原子核对最外层电子的吸引能力强，所以氮的非金属性比碳强___。[解析]根据元素化合价结合原子序数大小关系可知：A为H元素、B为C元素、C为N元素、D为O元素、E为Na元素、F为Si元素、G为S元素、H为Cl元素。(1)D为O元素，则D元素在元素周期表中的位置为第二周期第ⅥA族；D和G的简单氢化物分别为H2O和H2S，水分子间可形成氢键，故沸点较高的是H2O；A和E形成的化合物为NaH，是离子化合物，电子式为Na＋[︰H]－。(2)D、E、G、H的简单离子分别为O2－、Na＋、S2－、Cl－，S