3第18讲　元素周期表　元素周期律　新题培优练_05高考化学_新高考复习资料_2022年新高考资料_2022年一轮复习各版本_1.高考化学2022年一轮复习通用版_第5章　物质结构　元素周期律

一、选择题 1．(2019·阜阳高三检测)甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则 乙的原子序数不可能是( ) A．x＋2 B．x＋4 C．x＋8 D．x＋18 解析：选B。元素周期表有7个周期，16个族，主族是长、短周期共同组成的族，同一主族 的两元素原子序数差值是有规律的。同主族相邻两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等， 很显然上下两周期两元素的原子序数的差值不可能为4，即正确答案为B。 2．(2019·江西百所名校第一次联考)2017年5月9日中国科学院正式向社会发布113号、 115号、117号和118号元素的中文名称。已知117号元素有多种原子，如Ts、Ts 等。下列说法 中正确的是( ) A.Ts和Ts的化学性质不同 B.Ts和Ts质子数相同，中子数不同 C．Ts位于周期表的第六周期ⅦA族 D．元素Ts的相对原子质量为293.5 解析：选B。Ts和Ts互为同位素，化学性质几乎相同，A项错误；Ts和Ts互为同位素，它 们的质子数均为117，中子数分别为176和177，B项正确；Ts的核电荷数为117，位于周期表 的第七周期ⅦA族，C项错误；117号元素有多种原子，如Ts、Ts等，且所占的原子个数百分 比不一定相等，其相对原子质量不一定为293.5，D项错误。 3．下列有关元素的性质及其递变规律正确的是( ) A．第ⅦA族元素从上到下，其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＋7 C．同周期元素(0族元素除外)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：选C。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；第二周期元素中，O没有最高正价，F没有正价，B错误；同周期元素(0族元素除外)从左 到右，随着核电荷数的逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此原子半径逐渐 减小，C正确；在第三周期的元素中，Al为＋3价，Na为＋1价，但失电子能力Na>Al，D错误。 4．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．由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F B．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料 C．短周期元素正化合价数值和其族序数相同 D．短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2－＞Y2＋ 解析：选C。A项，非金属性的强弱应根据最高价氧化物对应水化物的酸性比较，不能根 据氢化物的酸性进行比较，HF的酸性比HCl弱，但非金属性：F＞Cl，正确；B项，优良的催化 剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料(如镍、铂等)大多属于过渡元素，正确；C项，短周期元素正 化合价数值和其族序数不一定相同，如C有＋2、＋4价，错误；D项，微粒X2－与Y2＋核外电 子排布相同，核电荷数：Y＞X，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：X2－＞Y2＋，正确。 5．(2019·茂名一模)前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某 种化合物可用作制冷剂，Y和Z能形成ZY 型离子化合物，ZY 的电子总数为38。下列有关叙 2 2 述中正确的是( ) A．W和X形成的化合物只有5种B．M和W形成的一种化合物的水溶液显碱性 C．W、X、Y三种元素的简单氢化物的沸点：Y>X>W D．X和Z形成的化合物ZX 中，阳离子和阴离子的数目之比为1∶2 2 解析：选B。前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合 物可用作制冷剂，则M为氢元素，W为氮元素；Y和Z能形成ZY 型离子化合物，ZY 的电子 2 2 总数为38，则Y为氟元素，Z为钙元素；根据M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，X为 氧元素。氮元素和氧元素形成的化合物有NO、NO、NO、NO 、NO、NO 等，A项错误；M 2 2 3 2 2 4 2 5 为氢元素，W为氮元素，二者可以形成化合物NH ，其水溶液显碱性，B项正确；W、X、Y三 3 种元素的简单氢化物分别为NH 、HO、HF，沸点：NH X>Y>Z D．X、W、Q最高价氧化物对应水化物的酸性Q>X >W 解析：选B。这几种元素都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、Y位于第二 周期，Z、W、Q位于第三周期，W原子的质子数是其M层电子数的3倍，设其M层电子数为 x，则W原子质子数＝2＋8＋x，2＋8＋x＝3x，所以x＝5，则W为P元素，则X是N、Y是O、 Z是Al、Q是Cl。A.X、Y分别是N、O元素，二者能形成多种氮氧化物，如NO、NO、NO 、 2 2 NO、NO 等，所以X与Y可形成的化合物在5种以上，故A正确；B.Z是Al元素，氯化铝为 2 4 2 5 共价化合物，熔融状态下不导电，所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al，故B错误； C.电子层数越多其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减 小，所以离子半径：Q＞X＞Y＞Z，故C正确；D.元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水 化物的酸性越强，非金属性：Q>X>W，则最高价氧化物对应水化物的酸性Q>X >W，故D正 确。 7．(2019·岳阳高三质检)短周期W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次递增，W和Z位 于同一主族。已知W的氢化物可与Q单质在光照条件下反应生成多种化合物，Y的氧化物是 一种比较好的耐火材料，也是工业上冶炼Y的原料，X的最高价氧化物对应的水化物可与Z 单质反应产生常见的还原性气体单质E。下列说法不正确的是( ) A．X、Z的最高价氧化物相互化合，生成的产物可用作防火剂 B．电解X、Q元素组成的化合物的饱和溶液常被用于工业上制备X单质 C．W、X、Q三种元素都能形成多种氧化物 D．Y、Q形成的化合物是强电解质 解析：选B。由题中所给条件可推出，W为C，X为Na，Y为Al，Z为Si，Q为Cl。A项， NaO和SiO 化合后生成硅酸钠，硅酸钠可用作防火剂，正确；B项，电解饱和氯化钠溶液可 2 2 得到氢气、氯气和NaOH，得不到金属钠，错误；C项，碳能形成CO和CO 两种氧化物，钠也 2 能形成NaO和NaO 两种氧化物，氯能形成ClO、ClO、ClO 、ClO 等多种氧化物，正确；D 2 2 2 2 2 3 2 2 5 项，氯化铝在水中完全电离，为强电解质，正确。8．(2019·安徽A10联盟联考)现有短周期元素R、X、Y、Z、T。R与T原子最外层电子数均 是电子层数的2倍，Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物；Z＋与Y2－电子层结构 相同。五种元素的原子半径如图所示，下列推断正确的是( ) A．Y、Z组成的化合物中只含离子键 B．氢化物的沸点：RY>X>W B．简单氢化物的稳定性：W>X C．Z与Y、W均可形成共价化合物 D．同周期元素中，Z的氧化物对应水化物的酸性最强 解析：选C。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的某种氧化物可做信 使分子，则X是N，该氧化物是NO；W的简单氢化物与Z的单质混合光照可生成Z的氢化 物和油状混合物，应该是甲烷和氯气发生取代反应，则W是C，Z是Cl；Y元素的族序数等于 其周期序数，根据原子序数大小关系可知Y是Al。同周期主族元素自左向右原子半径逐渐减 小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径Y>Z>W>X，A项错误；非金属性 N>C，则简单氢化物的稳定性X>W，B项错误；Z分别与Y、W可形成共价化合物AlCl 、 3 CCl ，C项正确；同周期元素中，Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性最强，D项错误。 4 10．(2019·广东五校协作体第一次联考)如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的 关系图，下列说法中正确的是( )A．M的最高价氧化物对应的水化物能分别与Z、R的最高价氧化物对应的水化物反应 B．Y的单质能从含R简单离子的水溶液中置换出R单质 C．X、N两种元素组成的化合物熔点很低 D．简单离子的半径：ZNa＋>Al3＋，D项错误。 二、非选择题 11．下表是元素周期表中的一部分。 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 周期 一 A 二 E F H J 三 B C D G I 根据A～J在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题： (1)化学性质最不活泼的元素是________，氧化性最强的单质是________，还原性最强的 单质是________。 (2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是________，酸性最强的是________，呈 两性的是________。 (3)A分别与E、F、G、H、I形成的化合物中，最稳定的是________。 (4)在B、C、D、G、I中，原子半径最大的是________。 解析：由元素在周期表中的位置可知，A为H，B为Na，C为Mg，D为Al，E为C，F为 N，G为S，H为F，I为Cl，J为Ne。 答案：(1)Ne F Na (2)NaOH HClO Al(OH) 2 4 3 (3)HF (4)Na 12．(2019·安徽A10联盟联考)已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元 素，A与B形成的最简单共价化合物M的水溶液呈碱性，C原子的最内层电子数是最外层电 子数的2倍，D是同周期中单核离子半径最小的元素，E元素的最高正价与最低负价的代数 和为6。请回答下列问题： (1)化合物M的电子式为________________。 (2)B、C所形成的简单离子中，半径较大的是________(用离子符号表示)。 (3)E的单质与A的简单氧化物反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________。 (4)A、D 形成的化合物 DA 与水反应生成无色气体，则该反应的化学方程式为 3 __________________________，每生成1 mol气体转移的电子数为________。 (5)工业上，将CEO 与NaSO 溶液混合，再加入硫酸制备净水剂EO，则该反应的离子 3 2 3 2 方程式为_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)COA的水溶液和AE的水溶液反应生成0.5 mol水时放出的热量为28.65 kJ，则该反 应的热化学方程式为 ________________________________________________________________________。 解析：已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，A与B形成的共价化合物M的水溶液呈碱性，则M是NH ，A为H、B为N；C原子的最内层电子数是最外层电子 3 数的2倍，则C是Na；D是同周期中单核离子半径最小的元素，则D是Al；E元素的最高正 价与最低负价的代数和为6，则E是Cl。 (1)化合物M的电子式为 。 (2)B、C所形成的简单离子的电子层结构相同，离子半径随着核电荷数增大而减小，所以 半径较大的是N3－。 (3)E的单质(氯气)与A的简单氧化物(水)反应的离子方程式为Cl ＋HOCl－＋HClO 2 2 ＋H＋。 (4)A、D形成的化合物DA 与水反应生成无色气体，则该反应的化学方程式为AlH ＋ 3 3 3HO===Al(OH) ＋3H↑，H～e－，每生成1 mol气体转移的电子数为N 或6.02×1023。 2 3 2 2 A (5)工业上，将CEO 与NaSO 溶液混合，再加入硫酸制备净水剂EO，则该反应的离子 3 2 3 2 方程式为2ClO＋SO＋2H＋===SO＋2ClO ↑＋HO。 2 2 (6)COA的水溶液和AE的水溶液反应，生成0.5 mol水时放出的热量为28.65 kJ，则该反 应的热化学方程式为NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋HO(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 2 答案：(1) (2)N3－ (3)Cl ＋HOCl－＋HClO＋H＋ 2 2 (4)AlH ＋3HO===Al(OH) ＋3H↑ N (或6.02×1023) 3 2 3 2 A (5)2ClO＋SO＋2H＋===SO＋2ClO ↑＋HO 2 2 (6)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋HO(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 2 13．(2019·泰安期中)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A、E在元 素周期表中的相对位置如图，A与氧元素能形成两种无色气体，C是地壳中含量最多的元素， D是地壳中含量最多的金属元素。 A E (1)C在元素周期表中的位置为________，其离子的结构示意图为________。 (2)AE 的电子式为________。 2 (3)C、E、F的单质沸点最低的是________(填化学式)。 (4)C、D、E、F的离子半径由大到小的顺序是________(填离子符号)。 (5)实验室制取F的单质的离子方程式为______________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)在微电子工业中，B的最简单气态氢化物的水溶液可做刻蚀剂HO 的清除剂，生成的 2 2 产物不污染环境，其化学方程式为_________________________________________。 解析：A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A能与氧元素形成两种 无色气体，则A为碳元素；C是地壳中含量最多的元素，则C为氧元素，进而推出B为氮元素； D是地壳中含量最多的金属元素，则D为铝元素；图中给出了A和E在元素周期表中的相对 位置，则E为硫元素，F为氯元素。(4)S2－>Cl－>O2－>Al3＋ (5)MnO ＋4H＋＋2Cl－=====Mn2＋＋Cl↑＋2HO 2 2 2 (6)2NH ·H O＋3HO===N ↑＋8HO 3 2 2 2 2 2 14．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为 1∶2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R 的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题： (1)元素X的最高价氧化物的电子式为____________；元素Z的离子结构示意图为 ____________________。 (2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)元素W位于周期表的第________族，其非金属性比R弱，用原子结构的知识解释原 因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做该氧化物 的吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式：_____________________ ________________________________________________________________________。 (5)Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和 Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1∶3，则该反应的化 学方程式为______________________________________________。 解析：由X原子核外各层电子数之比为1∶2，推出X为C；由Y的氧化物和R的氧化物 均能形成酸雨且R的原子序数大于Y，推出Y和R分别为N和S；由W和R是同周期相邻 元素且R的原子序数大于W，推出W为P；由Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，推出 Z为Al。(4)氨水与足量SO 反应生成NH HSO 。 2 4 3 答案：(1) , (2)3Cu＋8HNO(稀)===3Cu(NO)＋2NO↑＋4HO 3 3 2 2 (3)ⅤA P原子和S原子的电子层数相同，P原子半径较大，得电子能力较弱 (4)SO ＋NH ·H O===HSO＋NH 2 3 2 (5)AlO＋3C＋N=====2AlN＋3CO 2 3 2