元素周期表　元素周期律练习题

课时跟踪检测十六　元素周期表　元素周期律

(时间：45分钟　满分：100分)

一、选择题(每小题6分，共60分)

1．元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具，下列说法不正确的是(　　)

A．同周期的主族元素中，第ⅦA族元素的原子半径最小

B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族十个纵列的元素都是金属元素

C．第ⅥA族元素的原子，其半径越大，气态氢化物越稳定

D．室温下，0族元素的单质都是气体

解析：C项，第ⅥA族元素的原子，从上到下，原子半径逐渐增大，元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，故不正确。

答案：C

2．四种短周期主族元素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<X<Z

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<Y

D．最高价氧化物的水化物的酸性：Y>Z

解析：由题知X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为钠元素，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性，且Z的原子序数大于X，则XZ为氯化钠，Z为氯元素，则推出Y为硫元素，W为氧元素。Na＋、O2－电子层结构相同，核电荷数越大，其离子半径越小，故离子半径Na＋<O2－，A项错误；氧和钠形成的化合物为Na2O或Na2O2，其水溶液中溶质均为NaOH，水溶液呈碱性，B项正确；非金属性O>S，气态氢化物的稳定性H2O>H2S，C项错误；非金属性Cl>S，最高价氧化物的水化物的酸性HClO4>H2SO4，D项错误。

答案：B

3．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，原则子序数：X>Y

B．由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推断出元素的非金属性：Cl>S

C．在元素周期表中，硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处，都可以作半导体材料

D．Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：CsOH>Ba(OH)2

解析：X元素的原子失去1个电子后与Y元素的原子得到2个电子后的电子层结构相同，故原子序数X>Y，A项正确；可根据非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱或气态氢化物的稳定性强弱，来判断元素非金属性的强弱，气态氢化物水溶液的酸性强弱不能作为判断元素非金属性强弱的依据，B项不合理；在元素周期表中，硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处，二者都可以作半导体材料，C项正确；Cs和Ba位于同一周期，根据元素周期律，Cs的金属性强于Ba，故碱性CsOH>Ba(OH)2，D项正确。

答案：B

4．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是(　　)

A．元素形成的简单离子的半径Z<M

B．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强

C．X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小

D．Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族

解析：根据元素在周期表中的位置可知，Y、Z处于第二周期，M、X处于第三周期，只有M为金属元素，则M为Al元素，则X为Si元素、Y为氮元素、Z为氧元素。离子电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小，所以离子半径O2－>Al3＋，A项错误；非金属性N>Si，故酸性HNO3>H2SiO3，B项正确；非金属性Si<O，故氢化物稳定性SiH4<H2O，C项正确；Z为氧元素，位于元素周期表中第2周期第ⅥA族，D项正确。

答案：A

5．对于短周期元素，下列说法正确的是(　　)

A．若两元素原子序数相差8，则周期数一定相差1

B．两种简单离子不可能相差3个电子层

C．同族的两元素之间不可能形成化合物

D．最外层电子数相同的元素一定位于同一族

解析：在短周期里，除第一周期含两种元素外，其余两个周期所含元素都是8种。若两元素原子序数相差8，则不可能在同一周期也不可能相差两个周期，A正确；B项，H＋与Cl－、S2－间相差3个电子层；C项，S和O可形成SO2；D项，如He和Be的最外层电子数相同，但不属于同一族。

答案：A

6．根据下表中部分短周期元素的原子半径及主要化合价信息：

请判断以下叙述正确的是(　　)

A．氢化物的沸点为H2T<H2R

B．L2＋与R2－的核外电子数相等

C．与稀盐酸反应单质Q比单质L快

D．M与T形成的化合物具有两性

解析：根据所给元素的原子半径及主要化合价信息可知，L、M、Q、R、T分别为Mg、Al、Be、S、O。H2O分子间有氢键，氢化物的沸点H2O>H2S，A项错误；L2＋核外有10个电子，R2－核外有18个电子，二者核外电子数不相等，B项错误；金属性L强于Q，与同浓度盐酸反应Q比L慢，C项错误；M与T形成的化合物为Al2O3，Al2O3为两性氧化物，D项正确。

答案：D

7．Q、M两元素相邻，M、C、N原子的最外层电子数之和为13，N原子最外层电子数是M原子内层电子数的3倍或者C原子最外层电子数的3倍，M、D原子最外层电子数之和等于C、N原子最外层电子数之和，短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序数依次递增，下列说法正确的是(　　)

A．元素Q所形成的氧化物只有一种

B．元素M的最高价氧化物对应的水化物为强酸

C．元素C、D、N的最高价氧化物对应的水化物两两之间可发生反应

D．氢化物的稳定性：Q>M

解析：短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序数依次递增，N原子最外层电子数是M原子内层电子数的3倍，则M只能有2个电子层，处于第二周期，故N原子最外层电子数为6，N原子最外层电子数是C原子最外层电子数的3倍，则C原子最外层电子数为2，M、C、N原子的最外层电子数之和为13，则M原子最外层电子数＝13－6－2＝5，则M为N元素；Q、M两元素相邻，Q原子序数小于M，则Q为C元素，结合原子序数可知，C、D、N只能处于第三周期，故N为S元素，故C为Mg；M、D原子最外层电子数之和等于C、N原子最外层电子数之和，则D原子最外层电子数＝2＋6－5＝3，则D为Al。Q为碳元素，形成的氧化物有CO、CO2等，故A错误；M为N元素，其最高价氧化物对应水化物为硝酸，硝酸属于强酸，故B正确；元素C、D、N的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化镁、氢氧化铝、硫酸，氢氧化镁与氢氧化铝之间不能反应，故C错误；氢化物稳定性与非金属性强弱一致，N元素非金属性强于碳，故氨气的稳定性较强，故D错误。

答案：B

8．X、Y均为短周期元素，X位于ⅠA族，X、Y能形成X2Y化合物，下列说法正确的是(　　)

A．X与Y形成的化合物中原子个数比可能为1∶1

B．X2Y不可能是共价化合物

C．X和Y分别形成的简单离子不可能具有相同电子层结构

D．根据周期表递变规律判断X原子半径一定大于Y原子半径

解析：X位于ⅠA族，X、Y能形成X2Y化合物，说明Y为ⅥA族元素，X、Y形成的化合物原子个数比可能为1∶1，如H2O2、Na2O2，A项正确；若X为H，Y为O，则X2Y为H2O，H2O为共价化合物，B项错误；Na＋与O2－具有相同的电子层结构，C项错误；X原子半径不一定大于Y原子半径，如原子半径H<S，D项错误。

答案：A

9．短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，原子半径r(C)>r(D)>r(B)>r(A)。B原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，D原子的核电荷数等于A、C原子核电荷数之和，A与C同主族。下列说法正确的是(　　)

A．工业上常用电解熔融D的氧化物来制备D的单质

B．单质C、D着火，灭火时C不能用泡沫灭火器，但D可以用泡沫灭火器灭火

C．化合物A2B2与C2B2所含化学键类型完全相同

D．A、B、C组成的化合物，若溶液浓度为0.01 mol/L，则常温下其pH为12

解析：B原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，可推知B为O元素。短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大，原子半径r(C)>r(D)>r(B)>r(A)，表明C、D位于第三周期，A为第一周期，A为H元素，A与C同主族，则C为Na元素。D原子的核电荷数等于A、C原子核电荷数之和，则D为Mg元素。工业上常用电解熔融MgCl2来制备Mg单质，A项错误；钠燃烧的产物Na2O2能够与CO2反应生成O2，灭火时，不能用泡沫灭火器，镁能与CO2反应生成MgO和碳，也不可以用泡沫灭火器灭火，B项错误；H2O2中含有极性共价键和非极性共价键，Na2O2中含有离子键和非极性共价键，二者所含化学键类型不完全相同，C项错误；NaOH为强碱，0.01 mol/L的NaOH溶液，常温下其pH为12，D项正确。

答案：D

10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，W与X同主族，下列说法正确的是(　　)

A．原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)

B．Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同

C．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱

D．Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强

解析：X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，则X是C元素，Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O元素，W与X同主族，则W是Si元素。短周期元素Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，电子层结构与Ne相同，则Z为Mg元素。Mg和Si、C和O同周期，C和Si同主族，同周期自左到右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，因此原子半径r(Mg)>r(Si)>r(C)>r(O)，故A错误；Y分别与Z、W形成的化合物分别为MgO、SiO2，MgO中含有离子键，SiO2中含有共价键，化学键类型不同，B项错误；C和Si同主族，非金属性C>Si，因此碳酸的酸性大于硅酸的酸性，C项错误；非金属性O>Si，元素非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，故H2O的热稳定性大于SiH4，D项正确。

答案：D

二、非选择题(共40分)

11．(10分)下表为元素周期表的一部分，参照元素①～⑦在表中的位置，请用化学用语回答下列问题。

(1)④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。

(2)⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为______>______。

(3)④、⑥、⑦的气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序是________。

(4)①、②两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2＋氧化，写出该反应的离子方程式____________________________________________。

解析：(1)由周期表中相对位置可知，④、⑤、⑦分别为F、Na、Cl，根据元素周期律可知原子半径由大到小的顺序为Na>Cl>F。(2)⑥、⑦分别为S、Cl，根据元素周期律非金属性S<Cl，最高价含氧酸酸性HClO4>H2SO4。(3)非金属性F>Cl>S，气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序为H2S<HCl<HF。(4)①、②分别为H、O，H、O两种元素按个数比1∶1组成的液态化合物为H2O2，在酸性条件下能将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。

答案：(1)Na>Cl>F　(2)HClO4　H2SO4　(3)H2S<HCl<HF　(4)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O

12．(14分)下表为元素周期表短周期的一部分。

(1)a原子结构示意图为________，d的一种氢化物为常见溶剂，其电子式为____________。

(2)e最高价氧化物对应水化物的钠盐溶液中通入少量a的最高价氧化物会发生反应，写出相应的离子方程式________________________________________________________________________。

(3)X、Y为同周期元素，它们简单离子的电子层与d离子的电子层结构相同，Y离子半径在同周期元素简单离子半径中最小，X、Y两元素最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应生成盐和水，写出该反应的化学方程式____________________，X在周期表中的位置为____________________。

(4)与Y同周期的W元素，其原子半径是同周期主族元素中最小的。工业上制取Y和W的无水化合物方法如下：Y的氧化物与a、W的单质在高温条件下反应，每消耗6 kg a的单质，过程中转移1×103 mol电子，写出相应反应的化学方程式_______________________________________________________。

解析：(1)由周期表位置可知a为第二周期第ⅣA族元素，为C，e为Si，b为N，d为O，则碳的原子结构示意图为，H2O的电子式为。(2)离子方程式为SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO。(3)由题给信息可知X为Na，Y为Al，Na为第三周期ⅠA族，反应的化学方程式为：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。(4)由题给信息知W为Cl，每消耗6 kg(500 mol)a转移电子1×103 mol，则可知1 mol碳参加反应转移2 mol电子，故反应中的氧化物中碳为＋2价，可推知碳转化为CO，则可写出化学反应方程式：Al2O3＋3C＋3Cl22AlCl3＋3CO。

答案：(1)　

(2)SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO

(3)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O　第三周期ⅠA族　(4)Al2O3＋3C＋3Cl22AlCl3＋3CO

13．(16分)部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示：

(1)A原子在周期表中的位置为________。

(2)B与C形成的化合物的化学式为________，它属于________化合物(填“离子”或“共价”)。

(3)①F与E可以形成原子个数比分别为2∶1、1∶1的两种化合物X和Y，区别X与Y的水溶液的实验方法是______________________________________。

②F与C组成的两种化合物M和N所含的电子数分别与X、Y相等，则M的电子式为________，N的结构式为________。

(4)C与E都是较活泼的非金属元素，用化学方程式表明这两种单质的氧化性强弱________________。

解析：A单质是生活中常见金属，它有两种氯化物，相对分子质量相差35.5，则A为Fe元素；B元素原子最外层电子数是内层电子总数的，可推知B有3个电子层，最外层电子数为2，则B为Mg元素；C是常见化肥的主要元素，单质常温下呈气态，C为N元素；D单质被誉为“信息革命的催化剂”，是常用的半导体材料，则D为Si；F在周期表中可以排在ⅠA族，也有人提出排在ⅦA族，其化合价表现＋1、－1，故F为H元素；通常情况下，E没有最高正化合价，A、B、C、D、F都能与E形成化合物，则E为O元素。(1)铁在周期表中位于第四周期第Ⅷ族。(2)Mg和N形成的化合物为Mg3N2，Mg3N2属于离子化合物。(3)①F与E形成的化合物有H2O、H2O2，区别H2O和H2O2可分别取少量H2O和H2O2的水溶液，分别加入MnO2粉末，迅速产生无色无味气体的是H2O2，无明显现象的是H2O。②H与N形成的10电子的化合物为NH3,18电子的化合物为N2H4，NH3的电子式为，N2H4的结构式为。(4)氧元素的非金属性强于氮元素，氧化性O2>N2，NH3在O2中燃烧生成N2和H2O该反应为4NH3＋3O22N2＋6H2O，该反应可证明氧化性O2>N2。

答案：(1)第四周期第Ⅷ族　(2)Mg3N2　离子

(3)①分别取X、Y各少许置于试管中，再各加入少量的MnO2粉末，迅速产生无色气体的是H2O2，无明显现象的是H2O　②　

(4)4NH3＋3O22N2＋6H2O