高考化学第一轮总复习全程训练课练16元素周期律元素周期表.docx
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高考化学第一轮总复习全程训练课练16元素周期律元素周期表
课练16 元素周期律 元素周期表
1.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( )
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强
C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强
D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性强
2.元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。
下列说法不合理的是( )
A.若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则原子序数:
X>Y
B.由水溶液的酸性:
HCl>H2S,可推断出元素的非金属性强弱:
Cl>S
C.硅、锗都位于金属与非金属的交界处,都可以作半导体材料
D.Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族,碱性:
CsOH>Ba(OH)2
3.如果将前18号元素按原子序数递增的顺序排列,可形成如图所示的“蜗牛”形状,图中每个“·”代表一种元素,其中①点代表氢元素。
下列说法不正确的是( )
A.最简单气态氢化物的稳定性③比⑦弱
B.最高价氧化物对应水化物的酸性⑥比⑦弱
C.金属性②比⑤弱
D.原子半径③比④大
4.根据下表的信息,判断以下叙述正确的是( )
部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.089
0.104
0.074
主要化合价
+2
+3
+2
+6、-2
-2
A.氢化物的沸点:
H2T<H2R
B.单质与稀盐酸反应的速率:
L<Q
C.L2+与R2-的核外电子数相等
D.M与T形成的化合物具有两性
5.下列说法正确的是( )
A.原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B.D-核外有36个电子,元素D位于第4周期第ⅦA族
C.位于同一主族的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4
D.位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于第ⅠA族,原子序数为x,乙位于第ⅢA族,则乙的原子序数可能为x+19
6.短周期元素T、Q、R、W在元素周期表中的位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。
它们的最高价氧化物对应的水化物依次为甲、乙、丙、丁。
下列叙述不正确的是( )
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的单质所制的容器来盛装
C.丁的浓溶液与Q的单质加热发生反应,可生成体积比为12的两种气体
D.甲、乙、丙、丁受热均易分解
7.如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。
下列说法正确的是( )
A.X和R在同一周期
B.原子半径:
W>R>X
C.气态氢化物的稳定性:
Y<X
D.Y-和R2-都能影响水的电离平衡
8.下表为元素周期表的一部分:
用化学用语回答下列问题;
(1)写出元素④在周期表中的位置:
________。
(2)②③⑤的原子半径由大到小的顺序为________。
(3)④⑤⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是________。
(4)①②③⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中两种化合物的电子式:
________________________。
9.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示,已知在同周期元素的常见简单离子中,W的简单离子半径最小,X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。
X
Y
Z
W
(1)写出X元素在元素周期表中的位置:
____________________。
(2)在一定的条件下,液态YH3可以发生类似液态H2Z的方式电离,则液态YH3中阴离子的电子式为______________。
(3)超细WY粉末被应用于大规模集成电路领域。
其制备原理为W2Z3、Y2、X在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1∶1,其反应的化学方程式为__________。
(4)由元素X与元素Z组成的某种阴离子具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,请填写相应的离子,并配平:
________+
MnO
+
H+===
CO2+
Mn2++
H2O
10.下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系:
(1)元素A在周期表中的位置为________。
(2)某同学用如图所示装置设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。
①溶液a和b分别为______________、______________。
②溶液c中的离子方程式为________________________________________________________________________。
③请从原子结构的角度解释非金属性B>A的原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)化学兴趣小组将GC2通入BaCl2溶液中,出现了明显的白色沉淀,则产生该白色沉淀的离子方程式是______________________________。
1.
(2016·新课标全国卷Ⅰ)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。
m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L-1r溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合物。
上述物质的转化关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.原子半径的大小W<X<Y
B.元素的非金属性Z>X>Y
C.Y的氢化物常温常压下为液态
D.X的最高价氧化物的水化物为强酸
2.(2017·新课标全国卷Ⅲ)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。
下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:
W B.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性 C.气态氢化物的热稳定性: W D.最高价氧化物的水化物的酸性: Y>Z 3.(2015·北京卷)下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( ) A.酸性: H2SO4>H3PO4 B.非金属性: Cl>Br C.碱性: NaOH>Mg(OH)2 D.热稳定性: Na2CO3>NaHCO3 4.(2013·全国大纲卷)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A和C同族,B和D同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。 A和B、D、E均能形成共价型化合物。 A和B形成的化合物在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性。 回答下列问题: (1)五种元素中,原子半径最大的是________,非金属性最强的是________(填元素符号)。 (2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是________(写化学式)表示。 (3)A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应,产物的化学式为________,其中存在的化学键类型为________。 (4)D最高价氧化物的水化物的化学式为________。 (5)单质D在充足的单质E中燃烧,反应的化学方程式为________________________________________________________________________; D在不充足的E中燃烧,生成的主要产物的化学式为________。 (6)单质E与水反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 5.(2017·厦门模拟)某同学设计如下元素周期表,已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍。 空格中均有对应的元素填充,以下说法正确的是( ) A.白格中都是主族元素,灰格中都是副族元素 B.X和Z形成的化合物只有两种 C.X、Y元素最高价氧化物对应的水化物酸性: X>Y D.X、Y、Z的简单氢化物中最稳定的是X 6.(2017·上海浦东联考)如图是17世纪炼金家们画的带有浓厚神秘色彩的两种同主族元素的元素符号。 已知X位于周期表前四周期,Y比X多1个电子层,X、Y都是生产半导体的材料,X的氢化物XH3有剧毒。 下列推测不正确的是( ) A.原子半径: X<Y B.最高价氧化物对应水化物的酸性: X>Y C.X的氢化物具有强还原性 D.Y与碘同周期,Y最高价氧化物对应水化物的酸性比高碘酸(HIO4)强 7.(2017·天津联考)X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如下图所示。 若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是( ) A.四种元素的单质中,Z的熔沸点最低 B.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱 C.Y的气态氢化物的稳定性较Z的弱 D.离子半径: Z>W>X>Y 8.(2016·南京期末)运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是( ) A.已知Ra是第七周期、ⅡA族的元素,故Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 B.已知As是第四周期、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.已知Cl的核电荷数比Al的核电荷数大,故Cl的原子半径比Al的原子半径小 9.(2017·内江模拟)如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图,下列说法正确的是( ) A.工业上通常用电解熔融的b、c的氧化物冶炼b和c的单质 B.含氧酸的酸性: e>d C.气态氢化物的稳定性: a>e>d D.a和b形成的化合物中不可能含共价键 10.(2017·宜昌一模)下列叙述不正确的是( ) ①热稳定性: H2O>HF>H2S ②熔点: Al>Na>K ③第ⅠA、ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布 ④元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素 ⑤沸点: NH3 P>N A.②④⑥B.①③⑤⑦ C.②④⑥⑦D.①⑤⑥⑦ 11.(2017·信阳模拟)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素。 A、C处于同一主族,C、D、E处于同一周期;A、B组成的气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;C在短周期元素中金属性最强,E原子的最外层电子数是A、B、C原子最外层电子数之和,E的单质与X反应能生成溶于水呈强酸性的化合物Z,同时生成B的单质;D的单质既能与C的最高价氧化物的水化物的水溶液反应,也能与Z的水溶液反应;C、E可组成化合物M。 请回答下列问题: (1)E离子的结构示意图为________________________________________________________________________; (2)写出X的电子式: ________________________________________________________________________; (3)写出DE3的水溶液与X的水溶液反应的离子方程式: ________________________________________________________________________; (4)E的单质与X反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________; (5)按图电解M的饱和溶液,石墨电极上发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________, 电解时装置内发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________; 将充分电解后所得溶液逐渐滴加入到酚酞试液中,观察到的现象是________________________________________________________________________。 课练16 元素周期律 元素周期表 基础练 1.解析 同主族元素从上到下,随核电荷数的增加,电子层数逐渐增加,金属元素失电子能力增强,金属性增强,还原性增强;非金属元素得电子能力减弱,非金属性减弱,氧化性减弱;同一周期元素从左到右,随核电荷数的增加,最外层电子数增多,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 对照各选项知本题答案为C。 答案 C 2.解析 核外电子层结构相同的阴、阳离子,阳离子的原子序数大,A正确;不能根据气态氢化物水溶液的酸性强弱判断元素非金属性的强弱,B错误;位于金属与非金属的交界处元素的单质通常可作半导体材料,C正确;Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第ⅡA族,金属性Cs>Ba,故D正确。 答案 B 3.解析 ①点代表氢元素,按照原子序数由小到大由里往外延伸,由图可知,②为Be、③为C、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si,虚线连接的元素处于同主族,③为C、⑦为Si,二者同主族,自上而下非金属性减弱,故最简单气态氢化物的稳定性③>⑦,故A错误;⑥为Al、⑦为Si,Si的非金属性更强,最高价氧化物对应水化物的酸性⑥<⑦,故B正确;②为Be、⑤为Na,故金属性②<⑤,故C正确;③为C、④为O,同周期元素原子,随原子序数增大原子半径减小,原子半径③>④,故D正确。 答案 A 4.解析 由上表可知元素L、M、Q、R、T分别为Mg、Al、Be、S、O。 答案 D 5.解析 1~6周期分别含有2、8、8、18、18、32种元素,同一主族两种元素的原子序数的差值可能为2、8、18、32,故A、C错误;简单阴离子的核外电子数与同周期的稀有气体元素的相同,D-核外有36个电子,即D与第4周期的0族元素Kr处于同一周期,且D比Kr少一个电子,即处于第ⅦA族,B正确;同一周期的第ⅠA族和第ⅢA族的元素的原子序数之差分为三种情况: ①第2、3周期为2,②第4、5周期为12,③第6、7周期为26,D错误。 答案 B 6.解析 因为是短周期元素,所以分别位于第二周期和第三周期,T的周期序数与族序数相等,则T为Al,Q为C,R为N,W为S,氮的氧化物,如NO、NO2都是引起光化学烟雾的主要因素,A正确;丁的浓溶液是浓硫酸,其和铝发生钝化反应,产生致密氧化薄膜阻碍反应的进行,因此可以用铝制容器盛放浓硫酸,B正确;C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,C正确;H2SO4不易分解,D错误。 答案 D 7.解析 由图可知X为O,Y为F,Z为Na,R为S,W为Cl。 O和S不在同一周期,A项错误;同一周期从左到右原子半径依次减小,一般情况下电子层数多的元素半径大,S>Cl>O,B项错误;非金属性越强,气态氢化物越稳定,HF>H2O,C项错误;F-和S2-都能促进水的电离平衡。 答案 D 8.解析 (1)据元素周期表,知①为H,②为O,③为Na,④为Si,⑤为S,⑥为Cl。 元素Si在第3周期第ⅣA族。 (2)据元素周期律,②③⑤的原子半径由大到小的顺序为Na>S>O。 (3)④⑤⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是HCl>H2S>SiH4。 (4)可选①②③⑥中的Na、O、H或Na、O、Cl形成满足题中要求的化合物NaOH和NaClO等。 答案 (1)第3周期第ⅣA族 (2)Na>S>O (3)HCl>H2S>SiH4 (4) 9.答案 (1)第二周期ⅣA族 (2)[ H]- (3)Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO (4) C2O + MnO + H+=== CO2+ Mn2++ H2O 10.答案 (1)第二周期ⅣA族 (2)①硝酸(或HNO3) 饱和NaHCO3溶液 ②SiO +CO2+H2O===H2SiO3↓+CO ③碳和氮元素处于同一周期,氮原子的核电荷数大于碳原子,原子半径比碳原子小,原子核对最外层电子的吸引力更大,得电子能力更强,因此氮元素的非金属性强于碳元素 (3)2SO2+2Ba2++O2+2H2O===2BaSO4↓+4H+ 加餐练 1.解析 根据单质n为黄绿色气体,说明n是Cl2,则Z为Cl,0.01mol·L-1r溶液pH为2,则r为一元强酸,q水溶液具有漂白性,说明m为H2O,r为HCl,q为HClO。 s通常是难溶于水的混合物,则p可能为CH4,与Cl2反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4,均难溶于水。 推断W、X、Y、Z分别是H、C、O、Cl。 A选项,原子半径应为W 答案 C 2.解析 由题意可知X为Na,Z为Cl,W为O,Z为S。 A项,简单离子半径O2->Na+,Na+ H2O>H2S,故错误;D项,最高价氧化物的水化物的酸性: H2SO4 答案 B 3.解析 A项,非金属性: 硫大于磷,可以推出最高价氧化物对应水化物的酸性: 硫酸大于磷酸;B项,根据Cl和Br在周期表中的位置可以推出非金属性: Cl大于Br;C项,金属性: 钠大于镁,可以推出最高价氧化物对应水化物的碱性: 氢氧化钠大于氢氧化镁;D项,无法根据元素周期律判断盐的热稳定性。 答案 D 4.解析 由A与B、D、E三种元素均能形成共价化合物可知,该四种元素为非金属元素,结合A和B形成化合物的水溶液显碱性可知,A为H元素,B为N元素,则C为Na元素,D为P元素;又因为C和E形成的化合物呈中性可知E为Cl元素。 (1)依据原子半径变化规律,先看电子层数,再看核电荷数,可确定原子半径最大的为Na,依据元素周期律可确定非金属性最强的为HCl。 (2)H和N、P、Cl的共价化合物中稳定性最弱的为PH3。 (3)NH3与HCl反应生成离子化合物NH4Cl,含离子键和共价键。 (4)P的最高价氧化物对应水化物为磷酸。 (5)P与Cl2反应,Cl2足量时,生成PCl5;Cl2不足时,生成PCl3。 (6)氯气溶于水后有一部分生成盐酸和次氯酸,但次氯酸是弱酸,离子方程式中写分子式。 答案 (1)Na Cl (2)PH3 (3)NH4Cl 离子键和共价键 (4)H3PO4 (5)2P+5Cl2 2PCl5 PCl3 (6)Cl2+H2O H++Cl-+HClO 5.解析 根据Z元素的最外层电子数是次外层的3倍知Z为O,而X只能是N,观察此表的规律,不难得出X、Y在同族,故Y为P,根据同族元素所处的位置在此表中的规律填出如下结果: 白格中有稀有气体元素,稀有气体元素不属于主族元素,故A错;N和O元素形成的化合物有多种,故B错;N的非金属性大于P的,非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,故C正确;N、P、O三种元素中非金属性最强的是O,非金属性越强,简单氢化物越稳定,所以简单氢化物最稳定的是H2O,故D错误。 答案 C 6.解析 Y在X的下一周期,多一个电子层,半径更大,A项正确;非金属性X强于Y,B项正确;X处于ⅤA族,氢化物中X为负价,有强还原性,C项正确;Y的非金属性比碘弱,D项错误。 答案 D 7.解析 Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则Y是氧元素,X是氮元素,Z是硫元素,W是氯元素;四种元素的单质中,只有Z的单质是固态,则Z的熔沸点最高,A错误;W的非金属性大于Z的非金属性,则最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强,B错误;Y的非金属性大于Z的非金属性,则Y的气态氢化物的稳定性较Z的强,C错误;电子层数越多,半径越大,则离子半径: Z>W>X>Y,D正确。 答案 D 8.解析 同主族元素从上到下金属性递增,非金属性递减,则最高价氧化物对应水化物碱性增强,金属活泼性增强,非金属气态氢化物稳定性减弱,A、C正确,B错误;同周期从左到右原子半径递减,D正确。 答案 B 9.解析 由图可知,a通常为-2价无正化合价,则a为O,e为+6价和-2价,处于ⅥA族,e为S,b为+1价,原子序数大于氧,b为Na,由原子序数可知c、d处于第三周期,化合价分别为+3、+5,则c为Al、d为P。 工业上通过电解熔融氯化钠冶炼钠,电解熔融Al2O3冶炼铝,故A错误;同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性P 答案 C 10.解析 ①非金属性越强,氢化物越稳定,F的非金属性强于O的,则热稳定性: HF>H2O>H2S,①错误;②原子半径越小,离子所带电荷数越多,金属的熔点越高,熔点: Al>Na>K,②正确;③第ⅠA、ⅡA族元素的阳离子(H+除外)应与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布,③错误;④第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行为过渡元素,都是金属元素,④正确;⑤氨气分子间存在氢键,沸点高于同主族其他氢化物,AsH3的相对分子质量大于PH3,则沸点: PH3 答案选B。 答案 B 11.解析 由“A、B组成的气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝”可知A为H,B为N,X为NH3。 C在短周期中金属性最强,则为Na,又据题中E的信息可知E为Cl,又因3Cl2+2NH3===6HCl+N2,所以Z为HCl,又据D的信息知D为Al,C、E组成的化合物M为NaCl。 据此可迅速回答 (1)、 (2)、(3)。 (4)由化学反应方程式3Cl2+2NH3===6HCl+N2可知Cl2为氧化剂,NH3为还原剂,其物质的量之比为3∶2。 (5)根据已知装置可知石墨为阳极,其离子反应为2Cl--2e-===Cl2↑;装置内发生的反应为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,生成的Cl2又与NaOH反应: Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,由于生成的NaClO具有强氧化性,故加入酚酞试液,看到的现象是先变红后褪色。 答案 (1) (2) (3)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH (4)3∶2 (5)2Cl--2e-===Cl2↑ 2NaCl+2H2O 2Ne>d,故C正确;a和b形成的化合物过氧化钠中含有共价键,故D错误。
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