人教版 (2019)必修 第一册第二节 元素周期律第1课时同步测试题

第二节　元素周期律

第1课时　元素性质的周期性变化规律

课后训练·巩固提升会应用

必备知识基础练

1.(2021北京第一次合格考)下列元素的原子半径最小的是(　D　)

A.Na B.Al

C.P D.S

解析同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径:Na>Al>P>S,故原子半径最小的是S。

2.(2021山东6月合格考)依据元素周期律进行推断,下列说法错误的是(　C　)

A.原子半径:S>Cl

B.金属性:Na>Al

C.稳定性:HBr>HCl

D.酸性:H2CO3>H2SiO3

解析元素的非金属性:Br<Cl,则氢化物的稳定性:HBr<HCl,C错误;非金属性:C>Si,则酸性:H2CO3>H2SiO3,D正确。

3.(2021浙江7月学考)四种短周期元素X、Y、Z和W在元素周期表中的位置如图,其中X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法正确的是              (　C　)

A.X位于第二周期第ⅣA族

B.Y的非金属性比Z的强

C.Z的原子半径比X的大

D.W的含氧酸一定是强酸

解析由题图可知,X位于第二周期,其余元素位于第三周期。X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则X是O元素,结合四种元素的相对位置关系推知,Y、Z、W分别为Si元素、P元素、Cl元素。X是O元素,位于第二周期第ⅥA族,A错误;非金属性:Si<P,B错误;P比O原子多一个电子层,P原子半径大于O,C正确;W是Cl元素,其含氧酸有多种,如HClO等是弱酸,D错误。

4.(2022山西怀仁高一期末)下列关于物质性质的比较,错误的是(　C　)

A.酸性强弱:HClO4>HBrO4>HIO4

B.氢化物的稳定性:PH3<H2S<HF

C.离子半径大小:Na+>S2->O2-

D.碱性强弱:Al(OH)3<Mg(OH)2<KOH

解析非金属性:Cl>Br>I,则酸性强弱:HClO4>HBrO4>HIO4,A正确;非金属性:P<S<F,则氢化物的稳定性:PH3<H2S<HF,B正确;离子半径:S2->O2->Na+,C错误;金属性:Al<Mg<K,则碱性强弱:Al(OH)3<Mg(OH)2<KOH,D正确。

5.(2022山西太原高一期末)下列有关物质性质的比较,错误的是(　B　)

A.氧化性强弱:F2>Cl2

B.酸性强弱:H2SO4>HClO4

C.碱性强弱:NaOH>Mg(OH)2

D.热稳定性强弱:Na2CO3>NaHCO3

解析由于元素的非金属性:S<Cl,则酸性强弱:H2SO4<HClO4,B错误。

6.(2022北京西城区高一期末)下列关于物质性质的比较,正确的是(　B　)

A.金属性:Al>Na

B.稳定性:HF>HCl

C.酸性:H2SiO3>H2SO4

D.碱性:Al(OH)3>Mg(OH)2

解析同周期主族元素从左到右,金属性逐渐减弱,则金属性:Al<Na,A错误;非金属性:F>Cl,则稳定性:HF>HCl,B正确;元素的非金属性:Si<S,则酸性:H2SiO3<H2SO4,C错误;金属性:Al<Mg,则碱性:Al(OH)3<Mg(OH)2,D错误。

7.(2022吉林长春外国语学校高一期末)下列结论正确的是(　C　)

①原子半径:K>Cl>S　②氢化物稳定性:HF>H2O>NH3　③单质氧化性:Cl2>S>Si　④酸性:H2SO4>H2CO3　⑤碱性:KOH>NaOH>Mg(OH)2

A.仅①③④ B.仅⑤

C.仅②③④⑤ D.仅①③

解析原子半径:K>S>Cl,①错误;非金属性:F>O>N,则氢化物的稳定性:HF>H2O>NH3,②正确;非金属性:Cl>S>Si,则单质氧化性:Cl2>S>Si,③正确;非金属性:S>C,则酸性:H2SO4>H2CO3,④正确;金属性:K>Na>Mg,则碱性:KOH>NaOH>Mg(OH)2,⑤正确。

关键能力提升练

以下选择题有1~2个选项符合题意。

8.(2022天津和平区高一期末)下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是(　D　)

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

解析元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性:S>P,则酸性:H2SO4>H3PO4,A不符合题意;同主族元素从上到下非金属性依次减弱,则非金属性:Cl>Br,B不符合题意;元素的金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性:Na>Mg,则碱性:NaOH>Mg(OH)2,C不符合题意;碳酸氢盐易分解,碳酸盐难分解,则热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,不能用元素周期律解释,D符合题意。

9.(2022江西新余高一期末)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法不正确的是 (　AB　)

A.气态氢化物的稳定性:W>R

B.由X、Y、Z、W、R五种元素形成的简单离子中半径最小的是X2-

C.Y和Z的最高价氧化物对应的水化物能相互反应

D.氧化物RO2可用作消毒剂

解析由题图中信息推知,X是O元素,Y是Na元素,Z是Al元素,W是S元素,R是Cl元素。非金属性:S<Cl,则氢化物的稳定性:H2S<HCl,A错误;五种元素形成的简单离子半径:S2->Cl->O2->Na+>Al3+,故离子半径最小的是Al3+,B错误;NaOH溶液和Al(OH)3反应生成NaAlO2和H2O,C正确;RO2是ClO2,Cl元素显+4价,具有较强氧化性,可用作消毒剂,D正确。

10.(2022江苏南京高一期末)海水中的X、Y、Z、W四种短周期元素在元素周期表中的位置如下表所示,元素X最高正化合价与最低负化合价的代数和为0。

下列有关说法正确的是(　D　)

A.原子半径:X<Y

B.元素X的非金属性比Y的强

C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱

D.元素Z最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强

解析由四种元素在周期表中位置可知,X、Y处于第二周期,Z、W处于第三周期。元素X最高正化合价与最低负化合价的代数和为0,则X是C元素。结合相对位置推知,Y是F元素,Z是S元素,W是Cl元素。原子半径:C>F,A错误;非金属性:C<F,B错误;非金属性:F>Cl,则氢化物的热稳定性:HF>HCl,C错误;非金属性:S>C,则酸性:H2SO4>H2CO3,D正确。

11.(2022江西南昌高一期末)已知短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相对位置如图所示,X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法正确的是(　A　)

A.W元素的原子半径,在同周期主族元素中是最小的

B.X元素的最高价为+6价

C.Z的原子序数是X的3倍

D.Y的氢氧化物化学式为Y(OH)2

解析X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则X是O元素;结合四种元素在周期表中的相对位置推知,Y是Al元素,Z是S元素,W是Cl元素。同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,故Cl在第三周期主族元素中原子半径最小,A正确;X是O元素,无最高正化合价,B错误;Z是S元素,其原子序数是O元素的2倍,C错误;Y是Al元素,其氢氧化物的化学式为Al(OH)3,D错误。

12.(2022山东临沂高一期末)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的主族元素,X的原子核外L层电子数比K层电子数多5;Y元素的原子失去1个电子,所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构;Z是地壳中含量最多的金属元素;W与Y同主族。下列说法正确的是(　CD　)

A.原子半径:W>Z>Y>X

B.X的最高价氧化物的化学式可表示为X2O7

C.Z的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物

D.单质与O2或H2O反应的剧烈程度:Y<W

解析X的原子核外L层电子数比K层电子数多5,故X为F元素;Y元素的原子失去1个电子,所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构,则Y为Na元素;Z是地壳中含量最多的金属元素,则Z为Al元素;W与Y同主族,则W为K元素。一般电子层数越多,粒子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,粒子半径越小,故半径:K>Na>Al>F,A错误;F无正化合价,不存在氧化物,B错误;氢氧化铝是两性氢氧化物,C正确;K的金属性强于Na,故与O2或H2O反应更剧烈,D正确。

学科素养拔高练

13.(2022辽宁抚顺高一期末)矿物白云母是一种重要的化工原料,其化学式的氧化物形式为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O。就其组成元素完成下列填空:

(1)Al元素在元素周期表中的位置为　　　　　　　　　　　。 

(2)上述元素中(Si除外),形成的简单离子的半径由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　(填离子符号)。 

(3)简单氢化物的稳定性:H2O　　　　　(填“>”“<”或“=”)SiH4。 

(4)白云石所含的两种金属元素中,金属性较强的元素是　　　　　(填元素符号),写出一个能说明这一事实的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)已知硅酸(H2SiO3)为白色胶状沉淀。若要利用下图装置证明非金属性:C>Si,则A中加　　　　　　　,B中加Na2CO3,C中加　　　　　。 

(可供选择的药品:稀硫酸、盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液)

答案(1)第三周期第ⅢA族

(2)K+>O2->Al3+>H+　(3)>

(4)K　KOH+Al(OH)3KAlO2+2H2O

(5)稀硫酸　硅酸钠溶液

解析(2)电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同的离子,核电荷数越小,离子半径越大,故简单离子半径:K+>O2->Al3+>H+。

(3)元素的非金属性:O>Si,则简单氢化物的稳定性:H2O>SiH4。

(5)将酸滴入Na2CO3中产生CO2,CO2进入硅酸钠溶液,析出H2SiO3沉淀,证明H2CO3的酸性强于H2SiO3,从而得出非金属性:C>Si。实验中要考虑酸的挥发性对实验造成的干扰,故A中加入稀硫酸,不能选用盐酸和稀硝酸。