2018高考化学（人教）一轮复习全程构想（检测）-第五章　物质结构、元素周期律 课时作业18 Word版含解析

课时作业18　元素周期律和元素周期表

授课提示：对应学生用书第327页]

基础题组]

1．(2017·郑州质检)如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是(　　)

A．X和R在同一周期

B．原子半径：W>R>X

C．气态氢化物的稳定性：Y<X

D．Y－和R2－都能影响水的电离平衡

解析：由图可知X为O，Y为F，Z为Na，R为S，W为Cl。O和S不在同一周期，A项错误；同一周期元素从左到右原子半径依次减小，一般情况下电子层数多的元素原子半径大，S>Cl>O，B项错误；非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，HF>H2O，C项错误；F－和S2－都能促进水的电离平衡。

答案：D

2．(2017·洛阳月考)据腾讯科技报道：日本科学家合成了第113号元素，并获得国际机构确认。关于该元素的有关说法错误的是(　　)

A．该元素的单质可用作半导体材料

B．该元素一种同位素的质量数为A，则中子数为A－113

C．该元素的最高正化合价为＋3

D．该元素位于元素周期表中第七周期第ⅢA族

解析：元素周期表排满时有118种元素，第118号元素位于第七周期0族，故该元素位于第七周期第ⅢA族，D项正确；根据元素递变规律推断该元素为金属元素，其单质为导体，A项错误；根据质子数＋中子数＝质量数，可知该同位素的中子数为A－113，B项正确；该元素位于第ⅢA族，最高正化合价为＋3，C项正确。

答案：A

3．(2017·兰州期中)元素周期表中第三周期的主族元素，按由左到右的顺序，以下说法正确的是(　　)

A．原子半径和离子半径均减小

B．金属性减弱，非金属性增强

C．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强

D．单质的熔点降低

解析：第三周期元素，原子半径减小，但离子半径不是减小(阳离子只有2个电子层，阴离子3个电子层)，A项错误；第三周期元素，从左到右，金属性减弱，非金属性增强，B项正确；应该是最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，C项错误；单质熔点没有规律，D项错误。

答案：B

4．(2017·重庆一模)门捷列夫对化学这一学科发展最大贡献在于发现了化学元素周期律。下列事实不能用元素周期律解释的只有(　　)

A．碱性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2

B．稳定性：H2O>H2S>H2Se

C．挥发性：HNO3>H3PO4>H2SO4

D．原子半径：P>S>Cl

解析：元素的金属性越强，其原子失电子能力越强，其对应最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性K>Ca>Mg，则碱性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2，A可以；元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物越稳定，同主族元素非金属性O>S>Se，则稳定性：H2O>H2S>H2Se，B可以；挥发性与物质的结构有关，C不可以；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，D可以。

答案：C

5．(2017·成都一模)下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是(　　)

①HCl的溶解度比H2S的大；②HCl的酸性比H2S的强；③HCl的稳定性比H2S的强；④还原性：Cl－<S2－；⑤HClO4的酸性比H2SO4的强；⑥Cl2能与H2S反应生成S；⑦Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS

A．②④⑤⑥　　B．②⑤⑥⑦

C．③④⑤⑥⑦  D．全部

解析：元素的非金属性越强，其得电子能力越强。比较元素非金属性强弱的依据有：单质与H2化合的难易程度；简单气态氢化物的稳定性；最高价含氧酸的酸性强弱；单质之间的置换反应；对应阴离子的还原性强弱；单质与变价金属反应时，氧化金属的程度等。

答案：C

6．(2017·太原月考)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大，其氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价如表所示。下列说法中正确的是(　　)

A.含氧酸的酸性：乙 <丁

B．元素非金属性：甲<乙

C．氢化物的沸点：甲>丁

D．丙所形成的单质可能互为同位素

解析：根据元素周期律中的原子半径规律和化合价规律判断甲是氧元素，乙是氮元素，丙是碳元素，丁是硫元素，N的含氧酸有HNO2、HNO3，S的含氧酸有H2SO3、H2SO4，酸性强弱无法判断，A项错误；O的非金属性大于N的非金属性，B项错误；H2O的沸点大于H2S的沸点，C项正确；C的单质可能为同素异形体，同位素是同种元素不同原子的互称，D项错误。

答案：C

7．(2017·青岛二模)下面是元素周期表的一部分，参照元素①～⑧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(元素符号)________________。

(2)②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是(填化学式)________________。

(3)在①、④、⑤、⑧中的某些元素之间可形成既含离子键又含非极性共价键的离子化合物，写出其中一种化合物的电子式：________________。

(4)由②和④组成的化合物与⑤的同周期相邻主族元素的单质反应的化学方程式为：________________。

(5)⑦单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为________________。

(6)常温下，由①②④组成最简单的液态有机物可作为燃料电池的原料之一，请写出其在碱性介质中的电极反应式：________________。

解析：由元素在周期表中的位置，可知：①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是Cl。(1)同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，故原子半径：Na>Si>O。(2)非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，由于非金属性Cl>C>Si，故酸性：HClO4>H2CO3>H2SiO3。(3)H、O、Na、Cl四种元素形成的既含离子键又含非极性共价键的离子化合物为Na2O2，其电子式为。(4)⑤的同周期相邻主族元素的单质为Mg，②和④组成的能与Mg反应的化合物为CO2，Mg在二氧化碳中燃烧生成MgO和碳单质，其反应的化学方程式为：2Mg＋CO22MgO＋C。(5)⑦的单质为Si，⑤的最高价氧化物的水化物为NaOH，二者反应生成硅酸钠与氢气，反应的离子方程式为：Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑。(6)常温下，由①②④组成的最简单的液态有机物为CH3OH，甲醇发生氧化反应，在碱性介质中生成碳酸根与水，其电极反应式为：CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋4H2O。

答案：(1)Na>Si>O

(2)HClO4>H2CO3>H2SiO3

(3)

(4)2Mg＋CO22MgO＋C

(5)Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑

(6)CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋4H2O

能力题组]

1．(2017·青岛质检)下表为几种短周期元素的性质：

对上述元素有关说法正确的是(　　)

A．元素④的原子序数小于元素⑦的原子序数

B．②、③处于同一周期

C．上述八种元素中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是⑤

D．⑧号元素原子结构示意图为：

解析：①～⑧都为短周期元素，①有最低价－2价，处于ⅥA族，没有最高价，则①为O；④、⑦都有最低价－3价，最高价＋5价，处于ⅤA族，且④的原子半径较大，则④为P、⑦为N；⑤有＋7、－1价，处于ⅦA族，且原子半径比①大，则⑤为Cl；③、⑥都有＋1价，处于ⅠA族，⑥的原子半径较大，且③不是所有元素中原子半径最小的元素，则③为Li、⑥为Na；②有＋2价，处于ⅡA族，原子半径大于Li，则②为Mg。⑧有＋3价且原子半径比O大，比P小，则⑧为B。④为P、⑦为N，P的原子序数大于N，故A项错误；②为Mg，③为Li，二者为不同周期的元素，B项错误；⑤为Cl，八种元素中，元素的非金属性最强，其最高价氧化物对应水化物的酸性最强，C项正确；⑧为B，其原子序数为5，D项错误。

答案：C

2．(2017·丹东调研)X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，其中X、Z同族，Y、Z同周期，W是短周期主族元素中原子半径最大的，X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍，Y的最高正价与最低负价代数和为6。下列说法正确的是(　　)

A．Y元素最高价氧化物对应的水化物化学式为：H2YO4

B．原子半径由小到大的顺序为：X<Z<Y

C．X与W形成的两种化合物中，阴、阳离子物质的量之比均为1：2

D．Y、Z两种元素气态氢化物中，Z的气态氢化物更稳定

解析：X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，W是短周期主族元素中原子半径最大的，则W为Na；X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故X为O元素；X、Z同族，则Z为S硫元素；Y、Z同周期，处于第三周期，Y的最高正价与最低负价代数和为6，可推知Y为Cl。Cl元素的最高价氧化物对应水化物的化学式HClO4，A错误；同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径Z(S)>Y(Cl)>X(O)，B错误；X与W形成的两种化合物分别为Na2O、Na2O2，氧化钠由钠离子与氧离子构成，过氧化钠由钠离子与过氧根离子构成，二者阴、阳离子物质的量之比均为1：2，C正确；由于O元素非金属性比S强，故O元素对应氢化物更稳定，D错误。

答案：C

3．(2017·大同一模)元素周期表短周期的一部分如图所示。下列有关A、B、C、D、E五种元素的叙述中，正确的是(　　)

A．D在过量的B中燃烧的主要产物为DB3

B．C的氢化物的水溶液酸性比E的强

C．A与B形成的阴离子可能有AB、A2B

D．E单质中由于形成了氢键，所以很容易液化

解析：根据五种元素在元素周期表中的相对位置，可以确定A为碳、B为氧、C为氟、D为硫、E为氯。

答案：C

4．(2017·保定检测)X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是(　　)

A.W的原子序数不可能是Y的原子序数的2倍

B．Z元素的原子半径一定比Y元素的大

C．X的气态氢化物的稳定性一定比Y的强

D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物一定是强碱

解析：若Y、W分别为O、S，W的原子序数是Y的2倍，A错；X的非金属性一定小于Y，则X的气态氢化物的稳定性比Y的弱，C错；无法确定Z元素的位置，所以不能确定其最高价氧化物对应的水化物的酸碱性及其强弱，D错。

答案：B

5．(2017·烟台月考)X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大，其中X的简单气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，Y与Z同主族，W的最高价含氧酸是同周期元素中最强的无机酸。下列说法正确的是(　　)

A．钠元素与Y元素可形成化合物Na2Y2

B．最简单氢化物的沸点：Y<X

C．简单阴离子的半径：Y<Z<W

D．W元素的单质在化学反应中只表现氧化性

解析：X、Y、Z、W四种短周期主族元素的原子序数依次增大，结合题给条件“X的简单气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物”可推出X为N，结合“Y与Z同主族，W的最高价含氧酸是同周期元素中最强的无机酸”可推出Y为O，Z为S，W为Cl。Na与O可形成Na2O2，A项正确；H2O的沸点大于NH3，B项错误；简单离子的电子层数越多，离子半径越大，具有相同电子层结构的简单离子，原子序数小的半径大，所以简单阴离子的半径：S2－>Cl－>O2－，C项错误；Cl2与NaOH的反应中，Cl2既表现氧化性又表现还原性，D项错误。

答案：A

6．(2017·济南模拟)随着原子序数的递增，八种短周期元素(x～h)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。下列说法错误的是(　　)

A．y在元素周期表的位置是第二周期ⅣA族

B．d元素常见离子的半径大于f元素常见离子的半径

C．x、z元素能组成一种四原子共价化合物，其电子式可以表示为

D．e、f的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应

解析：由变化图中原子半径的大小可知x位于第一周期，y、z、d位于第2周期，e、f、g、h位于第3周期，再根据元素的化合价可推出x为H，y、z、d分别为C、N、O，e、f、g、h分别为Na、Al、S、Cl。y(C)在元素周期表的位置是第二周期ⅣA族，A项正确；O2－、Al3＋具有相同的电子层结构，而核电荷数O<Al，故离子半径O2－>Al3＋，B项正确；x、z元素能组成一种四原子共价化合物为NH3，其电子式为，C项错误；e、f的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，二者可以相互反应，D项正确。

答案：C

7．(2017·德州模拟)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族，两元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相 等，则下列说法正确的是(　　)

A．Z元素的含氧酸是最强酸

B．原子半径：X>Z

C．气态氢化物热稳定性：W>X

D．W与Y可以存在于同一离子化合物中

解析：W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族，则X为氧元素，Y为硫元素，氧、硫元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等，则W、Z的原子序数之和24，而且W的原子序数小于O，Z的原子序数大于S，则Z为氯元素，所以W的原子序数为24－17＝7，即W为氮元素。氯元素的最高价含氧酸是最强酸，其它价态的含氧酸的酸性不一定强，如HClO是弱酸，A项错误；原子半径：O<Cl，B项错误；元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物越稳定，非金属性O>N，气态氢化物热稳定性：H2O(g)>NH3，C项错误；N与S可以存在于同一离子化合物中，如(NH4)2SO4中含有N、S，D项正确。

答案：D

8.

(2017·哈尔滨质检)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等。

(1)T的原子结构示意图是________。用化学方程式表示工业上常用于冶炼T单质的原理是__________________________。

(2)与W同主族的某元素，其氢化物分子中含有18个电子，该分子中的共价键类型是________。

(3)元素的非金属性：Q________W(填“强于”或“弱于”)，结合化学方程式简述其原因是________________________。

(4)甲是R的氧化物，通常状况下呈红棕色。现有一试管甲，欲使元素R全部转化为其最高价氧化物对应的水化物，实验步骤：将盛有甲的试管倒扣在水槽中，________________。

解析：(1)根据T所处的周期序数与主族序数相等，可以推断T为Al，原子结构示意图为，工业上利用电解熔融的Al2O3制备单质铝。(2)W为S，与S同主族的O的氢化物H2O2含有18个电子，结构式为H—O—O—H，含有极性键和非极性键。(3)Q为C，W为S，非金属性：C<S，可以根据硫酸与碳酸盐的反应证明硫酸酸性比碳酸酸性强。(4)利用反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，将NO2全部转化为HNO3。

答案：(1)　2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑

(2)极性键和非极性键

(3)弱于　H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，根据强酸制弱酸原理，可知硫酸的酸性比碳酸强

(4)向试管中缓慢通入足量氧气