2020届一轮复习人教通用版第15讲元素周期表　元素周期律作业

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练案[15]第五章　物质结构　元素周期律 第15讲　元素周期表　元素周期律 A组　基础必做题 ‎1．(2019·河南安阳模拟)下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数)，其中正确的是(　D　)‎ ‎[解析]　2号元素为He，应在周期表的右上角位置，故A、B两项错误；6号元素为C，其下一周期相邻元素原子序数应为6＋8＝14，故C项错误。‎ ‎2．(2019·湖北襄阳一模)随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。‎ 下列有关说法中正确的是(　B　)‎ A．元素f位于第三周期Ⅲ族 B．离子的半径大小为r(d2－)>r(e＋)‎ C．元素h的氧化物对应水化物的酸性比g的强 D．由x、z组成的一种四原子化合物的电子式为 ‎[解析]　本题考查物质结构与元素周期律。根据题意可推知，x、y、z、d、e、f、 g、 h分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。Al位于第三周期Ⅲ A族，A项错误；O2－、Na＋具有相同的电子层结构，原子序数越小，离子半径越大，故r(O2－)>r(Na＋)，B项正确；Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性比S的强，C项错误；由H、N组成的四原子化合物为NH3，其电子式为，D项错误。‎ ‎3．(2019·北京海淀模拟)下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　C　)‎ 选项 事实 推论 A 与冷水反应，Na比Mg剧烈 金属性：Na>Mg B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2‎ 金属性：Ca>Mg C SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2‎ 非金属性：S>C D t℃时，Br2＋H22HBr K＝5.6×107‎ I2＋H22HI　K＝43‎ 非金属性：Br>I ‎[解析]　元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，A、B两项正确；SO2并不是S元素的最高价氧化物，不能通过H2SO3酸性强于H2CO3判断S、C元素的非金属性强弱，C项错误；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D项正确。‎ ‎4．(2019·山东泰安模拟)下列叙述中，可以说明金属M的活泼性肯定比金属N活泼性强的是(　B　)‎ A．M原子的最外层电子数比N原子的最外层电子数少 B．常温时，M能从水中置换出氢，而N不能 C．1 mol M从酸中置换H＋生成的H2比1 mol N从酸中置换H＋生成的H2多 D．M的氧化物对应水化物的碱性比N的氧化物对应水化物的碱性强 ‎[解析]　最外层电子数的多少以及从酸中置换出H2的多少与金属元素的金属性强弱无关，A、C两项错误；金属的活泼性越强，越易与水反应，常温时，M能从水中置换出氢，而N不能，说明金属的活泼性M比N强，B项正确；可由元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断金属性的强弱，D项所述不是最高价氧化物对应水化物，D项错误。‎ ‎[易错警示]　(1)对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但要注意氟没有正价，氧一般不显正价。‎ ‎(2)判断元素非金属性或金属性的强弱，依据的是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。‎ ‎(3)根据元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物对应水化物。‎ ‎5．(2019·山东临沂模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(　A　)‎ A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z B．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X C．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W ‎[解析]　由于Y是非金属性最强的元素，则Y为氟元素；X原子最外层有6个电子，属于第ⅥA族元素，且原子序数小于9，则X为氧元素；由于Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，且其原子序数大于9，则Z为铝元素；由于W的单质广泛用作半导体材料，则W为硅元素。Y、X、W、Z的原子最外层电于数分别为7、6、4、3，A项正确；原子半径由大到小的顺序为Al、Si、O、F，B项错误；非金属性由强到弱的顺序为F、O、Si、Al，C项错误；简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：HF、H2O、SiH4，D项错误。‎ ‎6．(2019·安徽江南十校联考)已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y元素形成的化合物种类最多，Z是短周期中金属性最强的元素，W的单质是一种黄色晶体或粉末。下列说法不正确的是(　A　)‎ A．离子半径：Z>W B．对应气态氢化物的热稳定性：R>W C．X与Z、W与Z均为原子个数比1︰1形成的化合物中化学键类型不完全相同 D．R最高价氧化物对应水化物与NaHYO3溶液反应有气泡生成，证明非金属性：R>Y ‎[解析]　X、Y、Z、W、R分别为氢、碳、钠、硫、氯五种元素，钠离子半经小于硫离子，A错误；氯化氢热稳定性大于硫化氢，B正确；氢化钠中只有离子键，Na2S2中既有离子键又有非极性共价键，C正确；高氯酸与NaHCO3溶液反应有气泡生成，说明高氯酸的酸性强于碳酸，进而说明非金属性：R>Y，D正确。‎ ‎7．(2019·福建质检)X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系(图中“——”相连的两种物质能发生反应)。下列判断一定正确的是(　C　)‎ A．X是元素周期表中非金属性最强的元素 B．Z位于元素周期表第三周期ⅠA族 C．4种原子中，Y原子半径最大 D．W的最高化合价为＋7‎ ‎[解析]　本题考查物质结构与元素周期律知识。结合题图知，两种金属元素Y、Z形成的碱乙、丙之间能够发生反应，又Y、Z均为短周期元素，故Y为Na，Z为Al，乙、丙分别是NaOH、Al(OH)3；甲、丁均能与NaOH和Al(OH)3发生反应，则甲、丁必为强酸，从而推出X为N，W为S(或Cl)，则甲是HNO3、丁是H2SO4(或HClO4)。F是元素周期表中非金属性最强的元素，A项错误；Al位于元素周期表第三周期ⅢA族，B项错误；根据同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大可知，4种原子中，Na原子半径最大，C项正确；W为S时，其最高化合价为＋6，W为Cl时，其最高化合价为＋7，D项错误。‎ ‎8．(新题选萃)X、Y、Z、L、M、N六种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是短周期原子半径最大的元素，N是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：‎ ‎(1)M在元素周期表中的位置为__第3周期第ⅠA族___；六种元素的原子半径从大到小的顺序是__Na>Al>C>N>O>H___。‎ ‎(2)X、L两元素按原子数目比1︰1构成分子B，B的电子式为______。‎ ‎(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，已知非金属性：SeW C．简单气态氢化物的热稳定性：Y>X D．W2Y2中含有非极性键 ‎[解析]　短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，则d为Na2O2，结合图中转化关系可知，元素Y的单质气体m为O2，则Y为O，a为烃，b、c分别为CO2、H2O，e、f分别为Na2CO3、NaOH，结合原子序数可知，W为H，X为C，Y为O，Z为Na。O2－、Na＋具有相同电子层结构，原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：Na＋CH4，故C正确。H2O2中含有O—O非极性键，故D正确。‎ ‎12．(2019·河北衡水高三检测)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(　C　)‎ A．第Ⅶ A族元素从上到下，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]　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2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族除外)从左到右，原子半径逐渐减小，C正确；在化合物中，Al为＋3价，Na为＋1价，但失电子能力Na>Al，D错误。‎ ‎13．(2019·广东广州模拟)五种短周期元素的部分性质数据如下表所示，下列叙述正确的是(　C　)‎ 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 A．X的阴离子半径小于T的阳离子半径 B．Y的氢化物的热稳定性比Z的氢化物的小 C．Y单质与Fe反应生成的化合物中，铁元素显＋3价 D．Z元素的氧化物对应的水化物一定为强酸 ‎[解析]　由题中信息可知，T为H，X为N，Y为Cl，Z为S，W为Al。离子半径N3－大于H＋，A错误；非金属性Cl>S，故氢化物稳定性HCl>H2S，B错误；氯气与Fe反应生成氯化铁，氯化铁中铁元素显＋3价，C正确；亚硫酸为中强酸，D错误。‎ ‎14．(2019·辽宁锦州期末)如图是元素周期表的一部分，下列说法正确的是(　B　)‎ A．离子半径：W－>X＋>Y3－‎ B．可在灰色区域“甲”中寻找催化剂 C．气态氢化物的稳定性：Z>W D．工业上电解X和W化合物的水溶液制备X ‎[解析]　由元素的位置可知，X为Na，Y为N，Z为Si，W为Cl。离子半径：W－>Y3－>X＋，故A错误；非金属性越强，对应氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：W>Z，故C错误；电解NaCl溶液生成NaOH、氢气、氯气，应电解熔融NaCl制备Na，故D错误。‎ ‎15．(2019·江西重点中学协作体联考)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。m、p、q、r、s是由这些元素组成的二元化合物，常温常压下r为液体，其余均为无色气体。m的摩尔质量为p的2倍，n是元素Y的单质，是绿色植物光合作用产生的无色气体，p物质能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，q能使品红溶液褪色。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　D　)‎ A．q与s均为酸性氧化物 B．Z的含氧酸是一种强酸 C．Y的氢化物比Z的氢化物稳定是因为Y的氢化物之间存在氢键 D．原子半径：WCl－>O2－>Na＋___(用化学式表示)。‎ ‎(3)二元化合物X是含有C元素的18电子分子，1 mol X(l)在25℃、101 kPa下完全燃烧放出622 kJ的热量，写出表示X燃烧热的热化学方程式：__N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)__ΔH＝－622 kJ·mol－1____。‎ ‎(4)H的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液不稳定，受热可分解，产物之一是H的单质，且当有28 mol电子转移时，常温下共产生9 mol气体，写出该反应的化学方程式：__4HClO42Cl2↑＋7O2↑＋2H2O____。‎ ‎(5)由上述元素中的几种组成a、b、c各物质，某同学设计实验用图乙装置证明元素B、C、F的非金属性强弱(其中溶液b和溶液c均足量)。‎ ‎①溶液a和b分别为__HNO3___，__饱和NaHCO3溶液___(填化学式)。‎ ‎②溶液c中的离子方程式为__SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO____。‎ ‎③请从原子结构的角度解释C非金属性强于B的原因：__碳和氮两元素位于同一周期，电子层数相同，氮比碳的原子序数大，氮原子半径小，原子核对最外层电子的吸引能力强，所以氮的非金属性比碳强___。‎ ‎[解析]　根据元素化合价结合原子序数大小关系可知：A为H元素、B为C元素、C为N元素、D为O元素、E为Na元素、F为Si元素、G为S元素、H为Cl元素。‎ ‎(1)D为O元素，则D元素在元素周期表中的位置为第二周期第ⅥA族；D和G的简单氢化物分别为H2O和H2S，水分子间可形成氢键，故沸点较高的是H2O；A和E形成的化合物为NaH，是离子化合物，电子式为Na＋[︰H]－。‎ ‎(2)D、E、G、H的简单离子分别为O2－、Na＋、S2－、Cl－，S2－和Cl－有3个电子层，O2－和Na＋只有2个电子层，电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，则D、E、G、H的简单离子半径由大到小的顺序为S2－>Cl－>O2－>Na＋。‎ ‎(3)C为N元素，含N元素的二元化合物X是18电子分子，则X为N2H4，根据已知条件，则N2H4燃烧热的热化学方程式为N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(I)　ΔH＝－622 kJ·mol－1。‎ ‎(4)H的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，已知HClO4受热分解的产物之一是Cl2，根据得失电子守恒可知，氧元素被氧化，生成氧气，由氢原子守恒可知，还有水生成，Cl元素化合价由＋7价降低为0价，当有28 mol电子转移时，得到氯气的物质的量为＝2 mol，生成氧气的物质的量为9 moL－2 mol＝7 mol，反应的化学方程式为4HClO42Cl2↑＋7O2↑＋2H2O。‎ ‎(5)①元素非金属性强弱可由其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断，B、C、F元素分别为C、N、Si，其最高价氧化物对应的水化物分别为H2CO3、HNO3、H2SiO3，根据强酸制弱酸原理，溶液a为HNO3，固体a为Na2CO3，溶液b为饱和NaHCO3溶液，用于除去CO2中的HNO3，溶液c为Na2SiO3溶液。②溶液c为Na2SiO3溶液，锥形瓶中产生的CO2经除杂后，进入溶液c与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3沉淀，离子方程式为SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO。③B为碳元素、C为氮元素，碳和氮两元素位于同一周期，电子层数相同，氮比碳的原子序数大，氮原子半径小，原子核对最外层电子的吸引能力大，得电子能力强，所以氮元素的非金属性强于碳元素。‎