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第四章 第2节 元素周期律课时作业2022-2023学年高中化
学人教版（2019）必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．X、Y、Z、W为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，若Y原子的最外
层电子数是内层电子数的3倍。下列说法中错误的是
A．X的氢化物的水溶液显碱性
B．Y和Z只能组成一种化合物
C．Z的氧化物和Z的氢化物分别溶于水后，溶液均呈酸性
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>Z
2．下列元素中，非金属性最强的是（ ）
A．氟 B．氯 C．溴 D．碘
3．既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是
①Na SiO；②Al(OH) ；③NH HCO ；④Al O；⑤NaHSO
2 3 3 4 3 2 3 4
A．①②④ B．②③④ C．②④⑤ D．全部
4．下列有关描述及化学用语的表示方法正确的是（ ）
A．原子核内有8个中子的基态碳原子价电子排布图为：
B．NH F的电子式为： ，三种元素中氟的第一电离能最大
4
C．铜属于d区元素，溴属于p区元素，二者基态原子未成对电子数目相同
D．CO 分子的结构式为：O=C=O，碳的原子半径大于氧的原子半径
2
5．Se 元素是人类必须的微量元素之一。下列说法不正确的是
A．SeO 可以被氧化 B．HSe 比 HS 不稳定
2 2 2
C．Se 原子的半径比 Cl 原子大 D．是性质最接近金属的非金属
6．化学与生活密切相关，下列关于生活中的一些做法不科学的是
A．用SO 漂白纸浆和草帽
2
B．Al(OH) 用于治疗胃酸过多
3
C．用小苏打发酵面团制作馒头
D．用较浓的氢氧化钠溶液洗涤衣服上的油污7．元素X、Y、Q和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素
的原子最外层电子数之和为24。下列说法正确的是
X Y
Q Z
A．原子半径(r)：r(Y)＞r(Q)
B．氧化物对应的水化物酸性：Z＞Q
C．形成气态氢化物的稳定性：Y＞X
D．与Z同一主族的元素，最高正价均为+7
8．第二、三周期七种主族元素T、U、V、W、X、Y、Z它们的原子序数依次增大，
其中T、U、V为同一周期，T与X，V与Y分别为同一主族，U、V、W三种元素的
原子序数之和为28，W的原子序数比V多5，V的最外层电子数是W最外层电子数的
2倍，下列说法正确的是
A．简单离子半径：U＞V＞W＞Y
B．X的单质用于制作光导纤维
C．氧化物对应的水化物的酸性：Z＞Y
D．T和V形成的某种二元化合物既不能和盐酸反应又不能和氢氧化钠反应
9．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号 X Y Z W
原子半径/pm 160 143 70 66
主要化合价 +2 +3 +5、+3、—3 —2
下列叙述正确的是A．X、Y元素的金属性X⑨>⑩。
14．元素周期表的第三周期元素，从左到右，原子半径逐渐___________；元素的金属
性逐渐___________；非金属性逐渐___________。
三、实验题
15．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学一次性完成N、C、
Si的非金属性强弱的比较；乙同学完成了氧元素的非金属性比硫强的实验。
试卷第4页，共3页(1)从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：
①稀HNO 溶液②稀盐酸③碳酸钙④NaSiO 溶液⑤SiO
3 2 3 2
试剂A为_________；试剂C为_________(填序号)。
(2)乙同学设计的实验所用到试剂A为________；装置C中反应的化学方程式为
___________________________。
(3)丙同学认为甲设计的实验方案不够严谨并做出改进，他在装置B、D之间加装了一
个盛有某溶液的洗气瓶，则该溶液的溶质为________________(填化学式)。
四、有机推断题
16．A、M、B、D、E、G、R、J、T等主族元素在周期表中的位置如下:
根据上表回答下列问题:
（1） M在周期表中的位置是_______。
（2） A、B、E的原子半径的大小关系是________（填元素符号）。
（3） G的原子结构示意图为________。
（4）E、G、J三种元素最高价氧化物对应水化物两两之间反应的离子方程式分别
为:H++OH-= H O、______________、______________。
2
（5）从原子结构的角度解释T和E的金属性的强弱关系: _______。
（6） E、D两元素能形成原子个数比2:1和1:1的两种化合物。1:1 型化合物的电子式
为_______。用电子式表示出2:1型化合物的形成过程: _______。
（7）表中某些元素的原子可形成与Ar具有相同电子层结构的简单离子，这些离子的半径由大到小的顺序是________（用离子符号表示）。
（8） J非金属性强于R，下列选项中能证明这一事实的是________（填字母序号）
a 常温下J的单质溶沸点比R的单质高
b J的氢化物比R的氢化物更稳定
c 一定条件下J和R的单质都能与NaOH溶液反应
d 最高价氧化物的水化物的酸性强弱: J>R
试卷第6页，共3页参考答案：
1．B
【分析】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，所以X是氮元素，
Z是S元素，W是氯元素。
【详解】A.氨气溶于水显碱性，A正确；
B.S和O可以形成SO 或三氧化硫，错误；
2
C.硫酸或亚硫酸以及氢硫酸都是酸，C正确；
D.非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，氯元素的非金属性强于S元素的，
D正确；
答案选B。
2．A
【详解】同主族元素，自下而上非金属性依次减弱，故非金属性最强的是氟，答案选A。
3．B
【详解】①NaSiO 只能与盐酸反应；②Al(OH) 是两性氢氧化物，既能与盐酸反应，又能
2 3 3
与NaOH溶液反应；③NH HCO 是弱酸的铵盐，既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应；
4 3
④Al O 是两性氧化物，既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应；⑤NaHSO 只能与氢氧
2 3 4
化钠溶液反应。答案选B。
4．D
【详解】A．原子核内有8个中子的基态碳原子，核外电子为6，碳原子的2p和2s轨道各
含有2个价电子，其基态原子的价电子排布图为： ，故A错误；
B．氟化铵的电子式为 ，三种元素中氟的第一电离能最大，故B错误；
C．铜属于ds区元素，价电子3d104s1，溴属于p区元素，价电子为4s24p5，二者基态原子未
成对电子数目相同，故C错误；
D．二氧化碳分子中碳原子sp杂化，CO 分子的结构式为：O=C=O，碳的原子半径大于氧
2
的原子半径，故D正确；
答案选D。
【点睛】注意离子键和共价键的表示方法的不同，氟化铵的电子式的表示方法是易错点。
5．D【详解】A. Se最高价是+6，SeO 中Se化合价为+4，所以SeO 可以被氧化，故A正确；
2 2
B. Se 非金属性比S弱，所以HSe 比 HS 不稳定，故B正确；
2 2
C. 同主族元素从上到下半径依次增大，Se 原子的半径比 S原子大，同周期元素从左到右
半径减小，S原子半径大于Cl，所以Se 原子的半径比 Cl 原子大，故C正确；
D. Se并没有在金属、非金属的分界线，Se不是性质最接近金属的非金属，故D错误；
选D。
6．D
【详解】A．SO 具有漂白性，常用来漂白纸浆和草帽，故A正确；
2
B．氢氧化铝可以和盐酸发生反应，也能够消耗盐酸，同时不会产生有害物质，所以可以
治疗胃酸过多，故B正确；
C．小苏打发酵时能产生二氧化碳气体，则可用小苏打发酵面团制作馒头，故C正确；
D．氢氧化钠有腐蚀性，会腐蚀手，故D错误；
故选D。
7．C
【分析】元素X、Y、Q和Z为短周期元素，这4种元素的原子最外层电子数之和为24，
设Y的最外层子数为y，则y-1+y+y+y+1=24，y=6，则X为N，Y为O，Q为S，Z为Cl。
【详解】A． 周期表中同主族从上到下，原子半径增大，原子半径(r)：r(Y)＜r(Q)，故A
错误；
B． 周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，最高价氧化物对
应的水化物的酸性增强，最高价氧化物对应的水化物酸性：Z＞Q，故B错误；
C． 周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，形成气态氢化物
的稳定性增强，气态氢化物的稳定性：Y＞X，故C正确；
D． 与Z同一主族的元素有F元素，但F没有最高正价，故D错误；
故选C。
8．D
【分析】T、U、V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的第二、三周期元素，U、V、W
三种元素的原子序数之和为28，W的原子序数比V多5，V的最外层电子数是W最外层电
子数的2倍，则V是O元素，W是Al元素，U是N元素，又T、U、V为同一周期，T与
X，V与Y分别为同一主族，则T为C元素，X为Si元素，Y为S元素，Z为Cl元素，据
此分析解答。
【详解】A．离子核外电子层数越多，半径越大，核电荷数越小，半径越大，则简单离子
答案第2页，共2页半径：S2->N3->O2->Al3+，A选项错误；
B．Si的单质常用作制造芯片和太阳能电池，其氧化物SiO 用于制作光导纤维，B选项错
2
误；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，选项中描述的氧化物对应水化
物的酸性与非金属性无直接联系，无法判断，如次氯酸的酸性弱于硫酸，C选项错误；
D．C和O形成的二元化合物CO既不能和盐酸反应又不能和氢氧化钠反应，D选项正确；
答案选D。
9．D
【分析】由W的化合价只有—2价可知，W为O元素；由Z的化合价有—3、+5价，原子
半径大于氧原子且相差不大可知，Z为N元素；由X的化合价只有+2价和Y的化合价只有
+3价，X、Y原子半径相差不大，原子半径较氮元素、氧元素大很多可知，X为Mg元素、
Y为Al元素。
【详解】A．同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，则镁元素的金属性强于铝元
素，故A错误；
B．氮气和氧气在放电条件下发生化合反应只能生成一氧化氮，不能生成二氧化氮，故B
错误；
C．氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强酸、强碱，不能溶于弱酸、弱碱，则氢氧化铝不
溶于稀氨水，故C错误；
D．在催化剂作用下，氧气和氨气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，故D正确；
故选D。
10．B
【详解】A. IA族元素除了H元素以外都是金属元素，选项A错误；
B. 同周期从左到右原子半径依次减小，故在第三周期主族元素中Na的原子半径最大，选
项B正确；
C. 焰色反应焰色反应只是高温激发原子核内层电子至激发态，没有生成新物质，是物理变
化，选项C错误；
D. 碱金属元素的化合物焰色反应不全是黄色，钠的焰色反应为黄色，钾的焰色反应为紫色，
选项D错误；
答案选B。
11．D【详解】A．醋酸是弱酸，离子方程式中不能拆写成离子，用CHCOOH溶解CaCO ：
3 3
CaCO +2CH COOH=Ca2++2CH COO- +H O+CO↑，故A错误；
3 3 3 2 2
B．钠与CuSO 溶液反应，离子方程式是2Na+2HO +Cu2+=Cu(OH) ↓+2Na++H ↑，故B错误；
4 2 2 2
C．AlCl 溶液中加入过量稀氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，离子方程式是Al3+
3
+3NH•H O=Al(OH) ↓+3NH ，故C错误；
3 2 3
D．用FeCl 溶液印刷电路板，氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，离子方程式是2Fe3+
3
+Cu=Cu2++2Fe2+，故D正确；
选D。
12．D
【分析】n 是元素Z 的单质，通常为黄绿色气体，为氯气，则Z为氯元素；q 的水溶液具
有漂白性，则q为次氯酸；r 溶于水是强酸，可推知为盐酸； 由框图和对应的条件，可推
知p为甲烷，m为水，则W、X、Y、Z 分别为H、C、O、Cl。
【详解】A.氢元素在第IA族，氢为非金属元素，故A错误；
B.X的最高价氧化物的水化物碳酸，碳酸为弱酸，故B错误；
C.Y为氧元素，其气态氢化物为水、双氧水，常温常压下均为液态，故C错误；
D.氯气与氢氧化钠发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠，根据化合价变化可知，1mol氯气
参加反应转移 1mol电子，故D正确；
综上所述，答案为D。
13． 第三周期第ⅣA族 KOH Fe 离子键、极
性键 HO>NH >CH H++HCO-=CO ↑+H O 不能
2 3 4 3 2 2
【分析】根据元素在周期表中的相对位置，元素①～⑩分别是C、N、O、Na、Si、Cl、K
Fe、Br、I，据此分析可得结论。
【详解】(1)元素⑤为硅元素，在周期表中的位置第三周期第ⅣA族；元素⑧为铁元素，符
号为Fe；(2) 元素①～⑩的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是氢氧化钾，化学式为
KOH；(3) 元素②的单质为氮气，其电子式为 ，元素②的简单氢化物与其最高价
氧化物的水化物反应的生成物为NH NO ，其中含有的化学键有离子键、极性键，元素①、
4 3
②、③的简单氢化物中由于水分子、氨分子间存在氢键，沸点较高，其沸点由高到低的排
列为HO>NH >CH ；(4)a.由装置1的实验目的为比较元素①、②、⑤的非金属性强弱，
2 3 4
答案第4页，共2页可设计实验来体现酸性HNO>H CO>H SiO，则B中发生反应的离子方程式为: H++HCO-
3 2 3 2 3 3
=CO ↑+H O；b.因为在反应中氯气可能过量，所以该实验能证明非金属性Cl大于I，Cl大
2 2
于Br，但不能够证明Br大于I，故答案为不能。
【点睛】本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关元
素推断知识和灵活运用知识的能力，也有利于培养学生规范严谨的实验设计能力。
14． 减小 减弱 增强
【详解】元素周期表的第三周期元素，电子层数相同，从左到右，质子数增多，原子核对
电子吸引力增大，原子半径逐渐减小；从左到右，最外层电子数增多，元素的金属性逐渐
减弱，非金属性逐渐增强。
15． ① ④ HO O+2H S=2S↓+2H O NaHCO
2 2 2 2 2 3
【分析】探究元素非金属性，由图可知应是利用最高价含氧酸的酸性强弱比较，烧瓶中是
碳酸钠与硝酸反应生成二氧化碳，C中是二氧化碳与硅酸钠反应；完成O元素的非金属性
比S强的实验研究，通过比较单质的氧化性来判断非金属性，所以用二氧化锰作催化剂使
双氧水分解生成氧气，氧气通过氢硫酸或硫化钠溶液会生成硫单质。硝酸具有挥发性，用
NaHCO 除去，以防止其与硅酸钠反应。
3
【详解】(1)探究元素非金属性，由图可知应是利用最高价含氧酸的酸性强弱比较，所以A
中试剂为稀硝酸，B中为碳酸钙，C中为NaSiO 溶液；试剂A为①；试剂C为④，故答案
2 3
为：①；④；
(2)完成O元素的非金属性比S强的实验研究，通过比较单质的氧化性来判断非金属性，所
以用二氧化锰作催化剂使双氧水分解生成氧气，氧气通过氢硫酸或硫化钠溶液会生成硫单
质；乙同学设计的实验所用到试剂A为HO；装置C中反应的化学方程式为
2 2
O+2H S=2S↓+2H O。故答案为：HO；O+2H S=2S↓+2H O；
2 2 2 2 2 2 2 2
(3)硝酸具有挥发性，丙同学在装置B、D之间加装了一个盛有某溶液的洗气瓶，则该溶液
的溶质为NaHCO ，可除去挥发的硝酸，同时又不与二氧化碳反应，故答案为：NaHCO 。
3 3
16． 第二周期第ⅣA族 H＜N＜Na Al(OH) +OH-=2
3
HO+AlO- 3H++Al(OH) =3 H O+Al3+ Na和K属于同主族，电子层数：K＞Na，原子半
2 2 3 2
径：K＞Na，原子核对外层电子的吸引力：K＜Na，失电子能力：K＞Na，故K的金属性比Na强
S2-＞Cl-＞
K+ bd
【分析】结合元素周期表的结构可知，A为氢元素，B为氮元素，D为氧元素，E为钠元素，
G为铝元素，J为氯元素，R为硫元素，M为碳元素，T为钾元素；
(1) M为碳元素，其原子结构示意图为 ；
(2) 同主族元素核电荷数大，原子半径大；同周期主族元素核电荷数大，原子半径小；
(3) G为铝元素，其核电荷数为13；
(4)E、G、J三种元素最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH) 和HClO，其中
3 4
Al(OH) 是两性氢氧化物；
3
(5)E和T为同主族碱金属元素，核电荷数大，原子半径大；
(6) E、D两元素为Na和O，能形成NaO 和NaO两种离子化合物；
2 2 2
(7)表中S、Cl、K三种元素的原子可形成与Ar具有相同电子层结构的简单离子，核电荷数
大，离子半径小；
(8)元素的非金属性越强，越易与氢气化合，生成的氢化物越稳定，其最高价氧化物对应水
化物的酸性越强。
【详解】(1) M为碳元素，其原子结构示意图为 ，则其在元素周期表中的位置为
第二周期第ⅣA族；
(2) H、Li、Na同主族，原子半径随核电荷数增大而增大，即原子半径H＜Li＜Na，其中H
是原子半径最小的元素；Li、N为同周期主族元素核电荷数大，原子半径小，即原子半径
N＜Li；故A、B、E的原子半径的大小关系是H＜N＜Na；
(3) G为铝元素，其核电荷数为13，其原子结构示意图为 ；
答案第6页，共2页(4)E、G、J三种元素最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH) 和HClO，其中
3 4
Al(OH) 是两性氢氧化物、NaOH是强碱、HClO 是强酸，两两之间反应的离子方程式分别
3 4
为H++OH-= H O、Al(OH) +OH-=2H O+AlO-、3H++Al(OH) =3 H O+Al3+；
2 3 2 2 3 2
(5)Na和K为同主族碱金属元素，电子层数：K＞Na，核电荷数大，原子半径：K＞Na，原
子核对外层电子的吸引力Na＞K，失电子能力：K＞Na，故K的金属性比Na强；
(6) E、D两元素为Na和O，能形成NaO 和NaO两种离子化合物，其中1:1型的NaO 的
2 2 2 2 2
电子式为 ，2:1型的NaO的电子式形成过程为
2
；
(7)S2-、Cl-、K+的离子结构与Ar具有相同电子层结构，核电荷数大，离子半径小，则离子
半径的大小关系是S2-＞Cl-＞K+；
(8)元素的非金属性越强，越易与氢气化合，生成的氢化物越稳定，其最高价氧化物对应水
化物的酸性越强；
a.常温下J的单质熔沸点比R的单质高，与元素的非金属性强弱无必然联系，故a错误；
b.J的氢化物比R的氢化物更稳定，说明J的非金属性比R强，故b正确；
c.非金属元素的单质与NaOH溶液反应，无法比较J和R的非金属性强弱，故c错误；
d.最高价氧化物的水化物的酸性强弱J>R，说明J的非金属性比R强，故d正确；
故答案为bd。
【点睛】元素非金属性强弱的判断依据：①非金属单质跟氢气化合的难易程度(或生成的氢
化物的稳定性)，非金属单质跟氢气化合越容易(或生成的氢化物越稳定)，元素的非金属性
越强，反之越弱；②最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性强弱．最高价含
氧酸的酸性越强，对应的非金属元素的非金属性越强，反之越弱；③氧化性越强的非金属
元素单质，对应的非金属元素的非金属性越强，反之越弱。答案第8页，共2页
