高考化学复习高考化学二轮专题提分训练元素周期表元素周期律含详解.docx

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高考化学复习高考化学二轮专题提分训练元素周期表元素周期律含详解

《元素周期表——元素周期律》

一、选择题（本题包括10小题,每小题6分,共60分）

1.第3周期元素X、Y、Z,其最高价氧化物的化学式分别为X2O、Y2O3、ZO2,下列有关判断错误的是　（　　）

A.原子半径X

B.三种元素中X的金属性最强

C.Y（OH）3能与NaOH溶液反应

D.ZO2可制造光导纤维

2.（2014·德州模拟）元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。

下列说法正确的是　（　　）

A.所有元素原子的最外层电子数都等于元素的最高化合价

B.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强

C.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高

D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素

3.（2013·黄冈模拟）运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是　（　　）

A.已知Ra是第7周期、ⅡA族的元素,故Ra（OH）2的碱性比Mg（OH）2的碱性强

B.已知As是第4周期、ⅤA族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强

C.已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈

D.O与S为同主族元素,且O2与H2化合比S与H2化合容易

4.（2014·焦作模拟）Xn+、Ym+、Zp-为3种短周期元素的离子,它们各自带有的电荷数p

A.它们的最高价氧化物对应的水化物中,Y（OH）m是一种两性氢氧化物,其碱性比X（OH）n弱,其酸性也比Z的最高价含氧酸弱

B.原子半径Z>X>Y

C.单质的还原性Y>X

D.Xn+、Ym+、Zp-的半径:

Xn+>Ym+>Zp-

5.（2013·日照模拟）下列事实不能作为实验判断依据的是　（　　）

A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱

B.在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水,判断镁与铝的金属活动性强弱

C.碳酸氢钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性,判断硫与碳的非金属性强弱

D.Br2与I2分别与足量的H2反应,判断溴与碘的非金属性强弱

6.（2014·海淀模拟）现有短周期元素X、Y、Z、M,X、Y位于同主族,Z、M位于同主族,Y、Z位于同周期,X与Z、M都不在同一周期,Z的核电荷数是M的2倍。

下列说法正确的是　（　　）

A.简单阳离子的氧化性:

Y>X

B.气态氢化物的稳定性:

Z>M

C.简单离子半径由大到小的顺序是Z>M>Y

D.等浓度的X2Z与Y2Z的溶液中,水的电离程度:

X2Z>Y2Z

7.（2014·兰州模拟）PASS是新一代高效净水剂,它由X、Y、Z、W、R五种短周期元素组成,五种元素原子序数依次增大。

X原子是所有原子中半径最小的,Y、R同主族,Z、W、R同周期,Y原子的最外层电子数是次外层的3倍,Z是常见的金属,其氢氧化物能溶于强碱溶液但不溶于氨水,W单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料。

下列说法正确的是　（　　）

A.原子半径按X、Y、Z、R、W的顺序依次增大

B.WY2能与碱反应,但不能与任何酸反应

C.Z与Y形成的化合物可作为耐高温材料

D.热稳定性:

X2R>X2Y

8.（2014·太原模拟）元素X、Y、Z原子序数之和为37,X、Y在同一周期,X+、Z-具有相同的核外电子层结构。

下列推测不正确的是　（　　）

A.同族元素中Z的氢化物稳定性最高

B.同周期元素中X的金属性最强

C.原子半径X>Y,离子半径X+>Z-

D.同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强

9.W、X、Y、Z均为短周期元素,W的最外层电子数与核外电子总数之比为7∶17;X与W同主族;Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半;含Z元素的物质焰色反应为黄色。

下列判断正确的是　（　　）

A.金属性:

Y>Z

B.氢化物的稳定性:

X>W

C.离子的还原性:

X>W

D.最高价氧化物对应水化物碱性:

Y>Z

10.（能力挑战题）A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素且B、C相邻,A元素可以与B、C、E元素分别形成甲、乙、丙三种物质,且甲、乙均为10电子化合物,丙为18电子化合物。

D元素的最外层电子数与核外电子层数相等。

已知:

甲+E2====丙+B2,甲+丙====丁,下列说法正确的是　（　　）

A.离子半径:

D>C>B

B.A与B两种元素共同形成的10电子粒子有3种

C.D元素在周期表中的位置可以是第2周期第ⅡA族

D.丁物质均由非金属元素构成,只含共价键

二、非选择题（本题包括3小题,共40分）

11.（12分）五种短周期元素的部分性质数据如下:

元素

T

X

Y

Z

W

原子半径（nm）

0.037

0.075

0.099

0.102

0.143

最高或最低

化合价

+1

+5,

-3

+7,

-1

+6,

-2

+3

（1）Z离子的结构示意图为　__________________。

（2）关于Y、Z两种元素,下列叙述正确的是　　　　（填序号）。

a.简单离子的半径Y>Z

b.气态氢化物的稳定性Y比Z强

c.最高价氧化物对应的水化物的酸性Z比Y强

（3）甲是由T、X两种元素形成的10e-分子,乙是由Y、W两种元素形成的化合物。

某同学设计了如图所示装置（夹持仪器省略）进行实验,将甲的浓溶液逐滴加入到NaOH固体中,烧瓶中即有甲放出,原因是 ______________________________

　_________________________________________________________________。

一段时间后,观察到试管中的现象是 ___________________________________

　_________________________________________________________________,

发生反应的离子方程式是____________________________________________ 

　_________________________________________________________________。

（4）XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。

它被氢氧化钠溶液吸收的化学方程式是

2XO2+2NaOH====M+NaXO3+H2O（已配平）,产物M中元素X的化合价为　________

___________________________________________。

12.（14分）（2014·咸阳模拟）元素周期表的形式多种多样,下图是扇形元素周期表的一部分（1号～36号元素）,对比中学常见元素周期表思考扇形元素周期表的填充规律,并回答下列问题:

（1）若①～⑩分别代表十种元素,则⑩代表的元素处于常见周期表的位置是　_

________________________________________________。

（2）⑥⑦为生活中两种常见的金属,其熔点⑥　____⑦

（填“>”“<”或“=”）;比较元素⑧⑨对应的常见单质氧化性的强弱,并用化学反应方程式阐明 __________________________________________________。

（3）写出一种由①④⑤三种元素形成的常见无机化合物（填化学式）　　　　,该物质溶于水后对水的电离起　　　　作用（填“抑制”“促进”或“不影响”）,其原因是　__________________________________________。

（4）①③⑤三种元素形成的18电子结构化合物是近年来燃料电池研究领域的新宠,写出用它作燃料,②的最高价氧化物对应的水化物作为电解质的燃料电池的负极反应:

_______________________________________________________　。

（5）用电子式表示④的一种10电子结构氢化物的形成过程 _______________

　_________________________________________________。

13.（14分）（能力挑战题）

（1）下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系（Z为核电荷数,Y为元素的有关性质）。

把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中:

①第ⅡA族元素的价电子数　________________________________________。

②第3周期元素的最高正价　_______________________________________。

③F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径　___________________________________。

（2）元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。

已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4;M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4∶3;N-、Z+、X+的半径逐渐减小;化合物XN常温下为气体。

据此回答:

①N的最高价氧化物对应的水化物的化学式为　_______________________。

②化合物A、B均为由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质,且两种物质水溶液的酸碱性相同,组成元素的原子数目之比均为1∶1∶1,A溶液中水的电离程度比B溶液中水的电离程度小。

则化合物A中的化学键类型为　______,

B的化学式为________________________________　。

③工业上制取单质M的化学方程式为　______________________________。

答案解析

1.【解析】选A。

由题意知,X、Y、Z最高正价分别为+1、+3和+4价,分别为Na、Al、Si。

同周期从左到右原子半径依次减小,金属性依次减弱,A错误、B正确;Al（OH）3能与NaOH溶液反应,SiO2可制造光导纤维,C、D正确。

2.【解析】选B。

氟无正化合价,A错误;P、S、Cl同周期,非金属性P

【误区警示】本题因不能正确理解过渡元素的含义而易错选D。

过渡元素是ⅢB族到ⅡB族之间10个纵列的全部元素,而位于金属和非金属分界线附近的元素既有金属性又有非金属性。

3.【解析】选B。

同主族元素从上到下金属性逐渐增强,故碱性Ra（OH）2比Mg（OH）2强,A正确;同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,故稳定性NH3大于AsH3,B错;Na、Cs同主族,Cs原子半径大,金属性强,与水反应更剧烈,C正确;O与S为同主族元素,O在S的上方,故D正确。

4.【解析】选A。

由这三种离子所带电荷数p

A项中Al（OH）3的碱性比Mg（OH）2弱,酸性比HClO4弱;B项中原子半径应为Mg>Al>Cl;C项中单质的还原性为AlMg2+>Al3+。

故选A。

5.【解析】选B。

金属与水反应越剧烈,则金属活动性越强,故A正确;Mg（OH）2和Al（OH）3都不溶于氨水,故B错,若将氨水换成NaOH,则可以;碳酸氢钠和硫酸钠都是最高价含氧酸的盐,根据越弱越水解,碱性强的盐对应的酸弱,对应的元素非金属性弱,故C正确;非金属单质与H2反应越剧烈,则元素的非金属性越强,故D正确。

6.【解题指南】解答本题要注意以下两点:

（1）解题切入点:

由Z、M位于同主族,Z的核电荷数是M的2倍推出Z、M分别是ⅥA族的S和O。

（2）解题关注点:

短周期中“X与Z、M都不在同一周期”,则X只能在第1周期,则X是H;X、Y位于同主族,Y、Z位于同周期,则Y只能位于第3周期ⅠA族,即Y是Na。

【解析】选C。

根据已知条件,可以推断出X、Y、Z、M分别是H、Na、S、O。

因单质的还原性Na>H2,则氧化性H+>Na+,A错误;非金属性O>S,则气态氢化物的稳定性:

H2O>H2S,B错误;简单离子半径S2->O2-,Na+和O2-具有相同的电子层结构,则半径O2->Na+,故有S2->O2->Na+,C正确;X2Z和Y2Z是H2S和Na2S,H2S因电离而抑制水的电离,因Na2S能水解促进了水的电离,故Na2S溶液中水的电离程度大,D错误。

7.【解析】选C。

氢原子是所有元素中半径最小的元素,X是氢;Y应为第2周期的元素,其第二层电子是第一层的3倍,故为氧,则R是硫元素;第3周期中氢氧化物能够溶于强碱而不溶于氨水的是铝元素;硅单质是光电池的主要成分,故W是硅。

根据原子半径变化规律,原子半径从小到大顺序为H、O、S、Si、Al（或X、Y、R、W、Z）,A错误;SiO2是酸性氧化物,能够与碱反应,SiO2能够与氢氟酸反应,B错误;Al2O3熔点较高,可以作为耐高温的材料,C正确;非金属性O>S,故热稳定性H2O>H2S,D错误。

【方法技巧】元素推断题的常用突破口

8.【解析】选C。

元素X、Y、Z原子序数之和为37,说明它们是短周期元素,X+、Z-具有相同的核外电子层结构,则X、Z分别是Na和F,则Y的原子序数应为37-11-9=17,为氯元素。

同主族中F的非金属性最强,则氢化物稳定性最高,A正确;同周期从左到右金属性依次减弱,B正确;同周期原子半径Na>Cl,但离子半径F->Na+,C错误;HClO4是已知酸性最强的酸,D正确。

9.【解题指南】解答本题时注意以下两点:

（1）先根据W的原子结构特点推出W。

（2）由W进一步推断其他元素,且推断有关性质变化。

【解析】选B。

根据题设条件推知W为氯元素,X与W同主族,且均为短周期元素,所以X为氟元素。

Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半,即Y的原子序数为13,Y为铝元素。

含Z元素的物质焰色反应为黄色,则Z为钠元素。

A选项,Al、Na同周期,根据同周期元素递变规律,Na的金属性大于Al。

B选项,F的非金属性比Cl的非金属性强,HF的稳定性高于HCl。

选项C,Cl-的还原性大于F-。

D选项,Y、Z最高价氧化物对应水化物分别为Al（OH）3、NaOH,所以碱性强弱为Al（OH）3

【加固训练】（2014·天津模拟）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同主族,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不为稀有气体元素;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。

下列说法正确的是　（　　）

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H4YO4

C.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、中性

【解析】选D。

由题给信息可推知X为氧,Y为硅,Z为硫,W为氢,Q为碳。

碳元素与氢元素可以组成甲烷、乙炔（C2H2）、乙烷分子,它们分别为10电子、14电子、18电子分子,A选项错误;硅的最高价含氧酸的化学式有两种形式:

H4SiO4、H2SiO3,B选项错误;碳、硅、硫与氧形成的化合物,除CO2、SiO2、SO2外,还有CO、SO3等,C选项错误;硫、氢、氧形成的钠盐中:

亚硫酸氢钠、硫酸氢钠溶液呈酸性,而硫酸钠溶液显中性,亚硫酸钠溶液显碱性,D选项正确。

10.【解析】选B。

D元素的最外层电子数与核外电子层数相等,且A、B、C的原子序数小于D,D是铝元素。

A元素可以与B、C、E元素分别形成甲、乙、丙三种物质,且甲、乙均为10电子化合物,丙为18电子化合物,则A是氢元素。

根据“甲+E2====丙+B2”,说明E是双原子分子且原子序数大于D的短周期元素,E是氯元素;“甲+丙====丁”说明两种物质一种是碱性物质一种是酸性或中性物质,因为B和C相邻,能形成10电子化合物,所以B是氮元素,C是氧元素,则甲是氨气,乙是水,丙是氯化氢,丁是氯化铵。

电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数的增大而减小,离子半径大小顺序为B>C>D,A错误;H与N两种元素共同形成的10电子粒子有NH3、N

、N

3种,B正确;铝元素在周期表中的位置是第3周期第ⅢA族,C错误;氯化铵均由非金属元素构成,含离子键和共价键,D错误。

11.【解析】

（1）先根据化合价的数值判断出各元素的主族序数,再结合原子半径的变化规律得出:

T为H,X为N,Y为Cl,Z为S,W为Al。

（2）因为氯比硫元素的非金属性强,故HCl比H2S稳定性强。

（3）AlCl3与NH3·H2O反应只能生成Al（OH）3沉淀。

（4）由元素守恒可得2NO2+2NaOH====NaNO2+NaNO3+H2O,故NaNO2中氮元素化合价为+3。

答案:

（1）

（2）b

（3）把浓氨水滴到NaOH固体上,NaOH固体可吸收水,并且溶液中OH-浓度增大,可使平衡NH3+H2O

NH3·H2O

N

+OH-向左移动,且过程中放热,故有利于NH3放出　生成白色沉淀

Al3++3NH3·H2O====Al（OH）3↓+3N

（4）+3

12.【解析】结合扇形周期表和问题,容易确定1、2、3、4为周期数,一、二、三……表示长式周期表中从左到右的列序。

探索出这个规律,问题就容易解决。

⑩代表的元素为铁元素,⑥⑦分别代表镁、铝元素,⑧⑨分别代表硫、氯元素,①③⑤分别代表氢、碳、氧元素,②④分别代表钠、氮元素。

氢、碳、氧三种元素形成的18电子结构化合物为甲醇,在甲醇燃料碱性电池中,甲醇在负极失去电子,生成的二氧化碳与氢氧根离子结合生成碳酸根离子。

④的一种10电子结构氢化物即为氨气。

答案:

（1）第4周期第Ⅷ族

（2）<　氯气的氧化性大于硫单质,Cl2+H2S====2HCl+S↓能够自发进行（其他合理答案也可）

（3）HNO3　抑制　硝酸电离产生H+,抑制水的电离（或HNO2　抑制　HNO2电离产生H+,抑制水的电离;

或NH3·H2O　抑制　NH3·H2O电离产生OH-,抑制水的电离;或NH4NO3　促进　NH4NO3电离产生的N

与水电离出的OH-结合生成NH3·H2O,促进水的电离）

（4）CH3OH-6e-+8OH-====C

+6H2O

13.【解析】

（1）第ⅡA族元素的价电子数全部为2,是相等的;第3周期元素的最高正价是从+1价→+7价,依次增大;F-、Na+、Mg2+、Al3+的电子层结构相同而核电荷数依次增大,故离子半径依次减小。

（2）Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,推断Y为O;根据M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4∶3,推断M为Si;再根据X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大及N-、Z+、X+的离子半径逐渐减小得出X为H,Z为Na,N为Cl（化合物XN常温下为气体,排除X为Li的可能）,化合物A为NaOH,B为NaClO。

答案:

（1）①b　②c　③a

（2）①HClO4

②离子键、（极性）共价键　NaClO

③SiO2+2C

Si+2CO↑

【加固训练】（2014·太原模拟）现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。

C与E同主族,D、E、F同周期。

A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等。

A能分别与B、C形成电子总数相等的分子,且A与C形成的两种化合物在常温下均为液态;A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子。

D的最高价氧化物既能与强酸反应,又能与强碱反应。

请回答下列问题:

（1）元素F在周期表中的位置是　___________________________。

（2）写出D的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:

　　　　　　　　　　　。

化合物甲由D、F两种元素组成,它的水溶液显　　　　（填“酸性”“碱性”或“中性”）,其原因是　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式表示）。

（3）B与F两种元素形成的一种化合物乙中,各原子均满足8电子的稳定结构,则乙的结构式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）为了除去化合物丙（A2EC4）稀溶液中混有的A2EC3,常采用A2C2作氧化剂,该反应的离子方程式为_________________________________________________。

【解析】根据“D的最高价氧化物既能与强酸反应,又能与强碱反应”推出D是铝元素,然后依次推出A、B、C、E、F分别是H、N、O、S、Cl。

（1）Cl位于元素周期表第3周期ⅦA族。

（2）Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气。

AlCl3是强酸弱碱盐,Al3+水解使溶液显酸性。

（3）N与Cl两种元素形成的一种化合物乙中,各原子均满足8电子的稳定结构,则N和三个Cl之间形成三个共用电子对,乙分子式为NCl3,结构式为

。

（4）H2SO4稀溶液中混有的H2SO3,常采用H2O2除去,根据氧化还原反应规律写出化学方程式。

答案:

（1）第3周期ⅦA族

（2）2Al+2H2O+2OH-====2Al

+3H2↑

酸性　Al3++3H2O

Al（OH）3+3H+

（3）

（4）H2O2+H2SO3====2H++S

+H2O