2022高考化學一輪復習練習-元素周期表元素周期律習題

元素周期表元素周期律A組基礎必做題1．(·河南安陽模擬)下列各表為周期表的一部分(表中為原子序數)，其中正確的是(D)[解析]2號元素為He，應在周期表的右上角位置，故A、B兩項錯誤；6號元素為C，其下一周期相鄰元素原子序數應為6＋8＝14，故C項錯誤。2．(·湖北襄陽一模)隨原子序數遞增，八種短周期元素(用字母x等表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如圖所示。下列有關說法中正確的是(B)A．元素f位于第三周期Ⅲ族B．離子的半徑大小為r(d2－)>r(e＋)C．元素h的氧化物對應水化物的酸性比g的強D．由x、z組成的一種四原子化合物的電子式為[解析]本題考查物質結構與元素周期律。根據題意可推知，x、y、z、d、e、f、g、h分別為H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。Al位于第三周期ⅢA族，A項錯誤；O2－、Na＋具有相同的電子層結構，原子序數越小，離子半徑越大，故r(O2－)>r(Na＋)，B項正確；Cl的最高價氧化物對應水化物的酸性比S的強，C項錯誤；由H、N組成的四原子化合物為NH3，其電子式為，D項錯誤。3．(·北京海淀模擬)下列事實不能說明元素的金屬性或非金屬性相對強弱的是(C)選項事實推論A與冷水反應，Na比Mg劇烈金屬性：Na>MgBCa(OH)2的堿性強于Mg(OH)2金屬性：Ca>MgCSO2與NaHCO3溶液反應生成CO2非金屬性：S>CDt℃時，Br2＋H2?2HBrK＝5.6×107I2＋H2?2HIK＝43非金屬性：Br>I[解析]元素金屬性越強，其單質化學性質越活潑，最高價氧化物對應水化物的堿性越強，A、B兩項正確；SO2并不是S元素的最高價氧化物，不能通過H2SO3酸性強于H2CO3判斷S、C元素的非金屬性強弱，C項錯誤；非金屬性越強，其單質越易與H2發(fā)生化合反應，D項正確。4．(·山東泰安模擬)下列敘述中，可以說明金屬M的活潑性肯定比金屬N活潑性強的是(B)A．M原子的最外層電子數比N原子的最外層電子數少B．常溫時，M能從水中置換出氫，而N不能C．1molM從酸中置換H＋生成的H2比1molN從酸中置換H＋生成的H2多D．M的氧化物對應水化物的堿性比N的氧化物對應水化物的堿性強[解析]最外層電子數的多少以及從酸中置換出H2的多少與金屬元素的金屬性強弱無關，A、C兩項錯誤；金屬的活潑性越強，越易與水反應，常溫時，M能從水中置換出氫，而N不能，說明金屬的活潑性M比N強，B項正確；可由元素最高價氧化物對應水化物的堿性強弱來判斷金屬性的強弱，D項所述不是最高價氧化物對應水化物，D項錯誤。[易錯警示](1)對于主族元素而言，元素的最高正化合價和主族序數相同，但要注意氟沒有正價，氧一般不顯正價。(2)判斷元素非金屬性或金屬性的強弱，依據的是元素原子在化學反應中得失電子的難易而不是得失電子的多少。(3)根據元素最高價氧化物對應水化物的酸堿性的強弱判斷元素非金屬性或金屬性的強弱時，必須是其最高價氧化物對應水化物。5．(·山東臨沂模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，X原子最外層有6個電子，Y是至今發(fā)現的非金屬性最強的元素，Z在周期表中處于周期序數等于族序數的位置，W的單質廣泛用作半導體材料。下列敘述正確的是(A)A．原子最外層電子數由多到少的順序：Y、X、W、ZB．原子半徑由大到小的順序：W、Z、Y、XC．元素非金屬性由強到弱的順序：Z、W、XD．簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序：X、Y、W[解析]由于Y是非金屬性最強的元素，則Y為氟元素；X原子最外層有6個電子，屬于第ⅥA族元素，且原子序數小于9，則X為氧元素；由于Z在周期表中處于周期序數等于族序數的位置，且其原子序數大于9，則Z為鋁元素；由于W的單質廣泛用作半導體材料，則W為硅元素。Y、X、W、Z的原子最外層電于數分別為7、6、4、3，A項正確；原子半徑由大到小的順序為Al、Si、O、F，B項錯誤；非金屬性由強到弱的順序為F、O、Si、Al，C項錯誤；簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序：HF、H2O、SiH4，D項錯誤。6．(·安徽江南十校聯(lián)考)已知X、Y、Z、W、R是原子序數依次增大的短周期主族元素，X是元素周期表中原子半徑最小的元素，Y元素形成的化合物種類最多，Z是短周期中金屬性最強的元素，W的單質是一種黃色晶體或粉末。下列說法不正確的是(A)A．離子半徑：Z>WB．對應氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：R>WC．X與Z、W與Z均為原子個數比1︰1形成的化合物中化學鍵類型不完全相同D．R最高價氧化物對應水化物與NaHYO3溶液反應有氣泡生成，證明非金屬性：R>Y[解析]X、Y、Z、W、R分別為氫、碳、鈉、硫、氯五種元素，鈉離子半經小于硫離子，A錯誤；氯化氫熱穩(wěn)定性大于硫化氫，B正確；氫化鈉中只有離子鍵，Na2S2中既有離子鍵又有非極性共價鍵，C正確；高氯酸與NaHCO3溶液反應有氣泡生成，說明高氯酸的酸性強于碳酸，進而說明非金屬性：R>Y，D正確。7．(·福建質檢)X、Y、Z、W為原子序數遞增的4種短周期元素，其中Y、Z為金屬元素。X、Y、Z、W的最高價氧化物對應的水化物甲、乙、丙、丁之間存在如圖所示反應關系(圖中“——”相連的兩種物質能發(fā)生反應)。下列判斷一定正確的是(C)A．X是元素周期表中非金屬性最強的元素B．Z位于元素周期表第三周期ⅠA族C．4種原子中，Y原子半徑最大D．W的最高化合價為＋7[解析]本題考查物質結構與元素周期律知識。結合題圖知，兩種金屬元素Y、Z形成的堿乙、丙之間能夠發(fā)生反應，又Y、Z均為短周期元素，故Y為Na，Z為Al，乙、丙分別是NaOH、Al(OH)3；甲、丁均能與NaOH和Al(OH)3發(fā)生反應，則甲、丁必為強酸，從而推出X為N，W為S(或Cl)，則甲是HNO3、丁是H2SO4(或HClO4)。F是元素周期表中非金屬性最強的元素，A項錯誤；Al位于元素周期表第三周期ⅢA族，B項錯誤；根據同周期元素從左到右原子半徑依次減小，同主族元素從上到下原子半徑依次增大可知，4種原子中，Na原子半徑最大，C項正確；W為S時，其最高化合價為＋6，W為Cl時，其最高化合價為＋7，D項錯誤。8．(新題選萃)X、Y、Z、L、M、N六種元素的原子序數依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素，M是短周期原子半徑最大的元素，N是地殼中含量最高的金屬元素?；卮鹣铝袉栴}：(1)M在元素周期表中的位置為__第3周期第ⅠA族___；六種元素的原子半徑從大到小的順序是__Na>Al>C>N>O>H___。(2)X、L兩元素按原子數目比1︰1構成分子B，B的電子式為______。(3)硒(Se)是人體必需的微量元素，已知非金屬性：Se<L。請結合原子結構解釋原因__O和Se同主族，從上到下，原子半徑依次增大，得電子能力減弱，所以非金屬性減弱___。(4)用石墨作電極，NCl3溶液作電解液進行電解，生成難溶物R，R受熱分解生成化合物Q。寫出電解熔融Q制取N的電極反應式。陽極：__2O2－－4e－=O2↑____；陰極：__Al3＋＋3e－=Al____。B組能力提升題9．(·河北武邑中學第五次調研)X、Y、Z、W、Q都是短周期元素，其中X原子的最外層電子數是內層電子數的3倍；X與Z同族，Y與Z同周期，Q原子的電子總數等于其電子層數的3倍，W與X、Y既不同族也不同周期且W不是稀有氣體元素；X、Y、Z三種元素的族序數之和為16。下列說法正確的是(D)A．Q與W不能形成10電子、14電子、18電子分子B．Y的最高價氧化物對應水化物的化學式只能表示為H4YO4C．Y、Z、Q分別與X化合，只能形成AB2型化合物D．X、Z、W中的兩種或三種元素形成的鈉鹽溶液可能顯酸性、堿性或中性[解析]根據題意可知，X、Y、Z、W、Q分別是O元素、Si元素、S元素、H元素、C元素。A項，碳元素與氫元素可以組成甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、乙烷(C2H6)分子，它們分別為10電子、14電子、18電子分子，錯誤；B項，硅的最高價氧化物對應水化物的化學式有H4SiO4、H2SiO3，錯誤；C項，碳、硅、硫與氧形成的化合物，除CO2、SiO2、SO2外，還有CO、SO3等，錯誤；D項，硫、氫、氧形成的鈉鹽中：NaHSO4溶液顯酸性，Na2SO4溶液顯中性，Na2SO3溶液顯堿性，D正確。10．(·河北邯鄲模擬)X、Y、Z、W是原子序數依次增大的四種短周期元素，A、B、C、D、F是由其中的兩種或三種元素組成的化合物，E是由Z元素形成的單質，0.1mol·L－1D溶液的pH為13(25℃)。它們滿足如圖所示轉化關系，則下列說法正確的是(B)A．由X、Y、Z、W四種元素組成的鹽溶液pH小于7B．化合物F中含有共價鍵和離子鍵C．0.1molB與足量C完全反應轉移電子數為0.2NAD．Z元素的最高正化合價為＋6[解析]X、Y、Z、W是原子序數依次增大的四種短周期元素，A、B、C、D、F是由其中的兩種或三種元素組成的化合物，E是由Z元素形成的單質，0.1mol·L－1D溶液的pH為13(25℃)，則D溶液為一元強堿溶液，且其中的金屬元素在短周期，則金屬元素為Na元素，所以D是NaOH，A和B反應生成NaOH和E，且A和B都是化合物，E是單質，則該反應是過氧化鈉和水的反應，所以E是O2，則Z元素是O元素，W的原子序數大于Z，所以W是Na元素；B和C反應生成氧氣，兩種化合物反應生成氧氣的還有過氧化鈉和二氧化碳的反應，所以B是Na2O2，則A是H2O，C是CO2，F是Na2CO3，X的原子序數小于Y，則X是H元素，Y是C元素。由X、Y、Z、W四種元素組成的鹽可以是NaHCO3，其溶液pH大于7，A錯誤；化合物F是Na2CO3，碳酸鈉中Na＋和COeq\o\al(2－,3)之間存在離子鍵、C原子和O原子之間存在共價鍵，所以碳酸鈉中含有共價鍵和離子鍵，B正確；B是Na2O2，C是CO2，在B和C的反應中，氧化劑和還原劑都是Na2O2,0.1molNa2O2與足量CO2完全反應轉移電子數為0.1NA，C錯誤；Z是O元素，其沒有最高正化合價，D錯誤。11．(·廣東深圳一模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次遞增，a、b、c、d、e、f是由這些元素組成的化合物，d是淡黃色粉末，m為元素Y的單質，通常為無色無味的氣體。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法錯誤的是(B)A．簡單離子半徑：Z<YB．陰離子的還原性：Y>WC．簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y>XD．W2Y2中含有非極性鍵[解析]短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次遞增，a、b、c、d、e、f是由這些元素組成的化合物，d是淡黃色粉末，則d為Na2O2，結合圖中轉化關系可知，元素Y的單質氣體m為O2，則Y為O，a為烴，b、c分別為CO2、H2O，e、f分別為Na2CO3、NaOH，結合原子序數可知，W為H，X為C，Y為O，Z為Na。O2－、Na＋具有相同電子層結構，原子序數大的離子半徑小，則簡單離子半徑：Na＋<O2－，故A正確；由NaH＋H2O=NaOH＋H2↑，可知H－易失去電子，陰離子的還原性：O2－<H－，故B錯誤；元素的非金屬性越強，對應簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O>CH4，故C正確。H2O2中含有O—O非極性鍵，故D正確。12．(·河北衡水高三檢測)下列有關元素的性質及其遞變規(guī)律正確的是(C)A．第ⅦA族元素從上到下，氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強B．第二周期元素從左到右，最高正價從＋1遞增到＋7C．同周期元素(0族除外)從左到右，原子半徑逐漸減小D．同周期金屬元素的化合價越高，其原子失電子能力越強[解析]同主族元素從上到下，非金屬性逐漸減弱，氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，A錯誤；第2周期元素中，O沒有最高正價，F沒有正價，B錯誤；同周期元素(0族除外)從左到右，原子半徑逐漸減小，C正確；在化合物中，Al為＋3價，Na為＋1價，但失電子能力Na>Al，D錯誤。13．(·廣東廣州模擬)五種短周期元素的部分性質數據如下表所示，下列敘述正確的是(C)元素TXY原子半徑/nm0.0370.0750.099最高或最低化合價＋1＋5、－3＋7、－1元素ZW原子半徑/nm0.1020.143最高或最低化合價＋6、－2＋3A．X的陰離子半徑小于T的陽離子半徑B．Y的氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的氫化物的小C．Y單質與Fe反應生成的化合物中，鐵元素顯＋3價D．Z元素的氧化物對應的水化物一定為強酸[解析]由題中信息可知，T為H，X為N，Y為Cl，Z為S，W為Al。離子半徑N3－大于H＋，A錯誤；非金屬性Cl>S，故氫化物穩(wěn)定性HCl>H2S，B錯誤；氯氣與Fe反應生成氯化鐵，氯化鐵中鐵元素顯＋3價，C正確；亞硫酸為中強酸，D錯誤。14．(·遼寧錦州期末)如圖是元素周期表的一部分，下列說法正確的是(B)A．離子半徑：W－>X＋>Y3－B．可在灰色區(qū)域“甲”中尋找催化劑C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>WD．工業(yè)上電解X和W化合物的水溶液制備X[解析]由元素的位置可知，X為Na，Y為N，Z為Si，W為Cl。離子半徑：W－>Y3－>X＋，故A錯誤；非金屬性越強，對應氫化物越穩(wěn)定，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：W>Z，故C錯誤；電解NaCl溶液生成NaOH、氫氣、氯氣，應電解熔融NaCl制備Na，故D錯誤。15．(·江西重點中學協(xié)作體聯(lián)考)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大。m、p、q、r、s是由這些元素組成的二元化合物，常溫常壓下r為液體，其余均為無色氣體。m的摩爾質量為p的2倍，n是元素Y的單質，是綠色植物光合作用產生的無色氣體，p物質能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，q能使品紅溶液褪色。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是(D)A．q與s均為酸性氧化物B．Z的含氧酸是一種強酸C．Y的氫化物比Z的氫化物穩(wěn)定是因為Y的氫化物之間存在氫鍵D．原子半徑：W<Y<X[解析]短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，m、p、q、r、s是由這些元素組成的二元化合物，常溫常壓下r為液體，r為水，其余均為無色氣體；n是元素Y的單質，是綠色植物光合作用產生的無色氣體，Y為氧元素、n是氧氣；P物質能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，p為氨氣，所以W為氫元素，X為氮元素；根據轉化關系：氨氣和氧氣發(fā)生催化氧化生成水和一氧化氮，所以s為一氧化氮；m的摩爾質量為p的2倍，m應為硫化氫；q能使品紅溶液褪色，q應為二氧化硫，所以Z應為硫元素，硫化氫在氧氣中燃燒生成二氧化硫和水，符合轉化關系。二氧化硫(q)為酸性氧化物，一氧化氮(s)不是酸性氧化物，A錯誤；硫的含氧酸中亞硫酸為弱酸，硫酸為強酸，B錯誤；Y的氫化物為水，Z的氫化物為硫化氫，水比硫化氫穩(wěn)定是因為氫氧鍵比氫硫鍵的鍵能大，氫鍵主要影響沸點等物理性質，C錯誤；同一周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，氫原子半徑是所有原子中最小的，所以原子半徑：H<O<N，D正確。16．(·黑龍江哈師大附中期中)圖甲是部分短周期元素的常見化合價與原子序數的關系圖：請回答下列問題：(1)D元素在元素周期表中的位置為第二周期第ⅥA族，D和G的簡單氫化物中沸點較高的是__H2O___(寫化學式)，A和E形成的化合物的電子式為__Na＋[︰H]－___。(2)D、E、G、H的簡單離子半徑由大到小的順序為__S2－>Cl－>O2－>Na＋___(用化學式表示)。(3)二元化合物X是含有C元素的18電子分子，1molX(l)在25℃、101kPa下完全燃燒放出622kJ的熱量，寫出表示X燃燒熱的熱化學方程式：__N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)__ΔH＝－622kJ·mol－1____。(4)H的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液不穩(wěn)定，受熱可分解，產物之一是H的單質，且當有28mol電子轉移時，常溫下共產生9mol氣體，寫出該反應的化學方程式：__4HClO4eq\o(=,\s\up7(△))2Cl2↑＋7O2↑＋2H2O____。(5)由上述元素中的幾種組成a、b、c各物質，某同學設計實驗用圖乙裝置證明元素B、C、F的非金屬性強弱(其中溶液b和溶液c均足量)。①溶液a和b分別為__HNO3___，__飽和NaHCO3溶液___(填化學式)。②溶液c中的離子方程式為__SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)____。③請從原子結構的角度解釋C非金屬性強于B的原因：__碳和氮兩元素位于同一周期，電子層數相同，氮比碳的原子序數大，氮原子半徑小，原子核對最外層電子的吸引能力強，所以氮的非金屬性比碳強___。[解析]根據元素化合價結合原子序數大小關系可知：A為H元素、B為C元素、C為N元素、D為O元素、E為Na元素、F為Si元素、G為S元素、H為Cl元素。(1)D為O元素，則D元素在元素周期表中的位置為第二周期第ⅥA族；D和G的簡單氫化物分別為H2O和H2S，水分子間可形成氫鍵，故沸點較高的是H2O；A和E形成的化合物為NaH，是離子化合物，電子式為Na＋[︰H]－。(2)D、E、G、H的簡單離子分別為O2－、Na＋、S2－、Cl－，S