高中化学鲁教版(2019)必修第二册第一章原子结构 元素周期律-第二节元素周
期律和元素周期表同步练习
一、单选题
1.短周期元素 X、Y、Z 在元素周期表中的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A. X、Y、Z 三种元素中,X 的非金属性最强 B. X 单质的熔点比 Z 的低
C. Y 的最高正化合价为+7 价 D. Y 的氢化物的稳定性比 Z 的氢化物弱
2.短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W、X 最外层电子数之和为 13,Y 是同周期主族元
素中半径最大的元素,Z 的最外层电子数是 Y 的最外层电子数的 3 倍。下列说法错误的是( )
A. 原子半径:
X W Z YB. W 的简单气态氢化物的热稳定性比 X 的强
C. W、X、Y、Z 的简单离子的电子层结构均相同
D. Y、Z 的最高价氧化物对应的水化物可在水溶液中发生反应
3.下列排列顺序正确的是( )
A. 热稳定性:H2O>HF B. 原子半径:Na>Mg
C. 酸性:H3PO4>H2SO4 D. 得电子能力:O>F
4.下列各组化合物的性质比较中,不正确的是( )
A. 酸性:H2SO4>H3PO4 B. 碱性:NaOH>Mg(OH)2
C. 稳定性:H2O>HF D. 半径:F->Na+
5.化学上存在许多的递变关系,下列递变关系完全正确的是( )
A. 原子半径:Na>Mg>Al>Cl; 离子半径:Na+>Mg2+>Al3+>Cl-
B. 稳定性:HF>HCl>HBr>HI; 还原性:HF>HCl>HBr>HI
C. 熔沸点:Li>Na>K>Rb; 金属性:Li>Na>K>Rb
D. 酸性:HC1O4>H2SO4>H2CO3; 非金属性 Cl>S>C
6.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察时看到火焰呈黄色,下列判断正确的是( )
A. 只含 Na+ B. 可能含有 Na+,可能还含有 K+
C. 既含有 Na+,又含有 K+ D. 一定含 Na+,可能含有 K+
7.下列有关焰色反应的叙述正确的是( )
A. 氯化钠在火焰上灼烧时使火焰呈黄色,是因为氯化钠发生了分解反应
B. 用焰色反应可以鉴别 KCl 和 KNO3
C. 连续做两个样品时,应将铂丝用硫酸洗净并灼烧到无特殊焰色
D. 如透过蓝色的钴玻璃能够观察到紫色火焰,则肯定有 K 元素,可能有 Na 元素
8.已知 a、b 分别为同周期的ⅠA 和ⅦA 族的两种元素,它们的原子序数分别为 m 和 n,则下列关系不可能
成立的是( )
A. n=m+16 B. n=m+6 C. n=m+30 D. n=m+31
9.砹是相对原子质量最大的卤素元素,由此可推测砹及其化合物不具备的性质是( )
A. 砹应是一种有色固体 B. 砹化氢可直接制备 C. 砹溶于汽油、苯等溶剂 D. 砹化银能溶于水
10.某物质在灼烧时透过蓝色钴玻璃看到火焰呈紫色,说明该物质中一定含有( )
A. 钾原子 B. 钾离子 C. 钾元素 D. 钾的化合物
11.已知下列序号的元素为金属元素,其中属于稀土金属元素的是( )
A. 20 号 B. 31 号 C. 69 号 D. 114 号
12.能证明某溶液中含有 NaCl 的是( )
A. 焰色反应是黄色
B. 溶液有咸味
C. 取少量溶液于试管中,滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,出现白色沉淀
D. 焰色反应是黄色,同时又能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀
13.连霍高速公路渑池段义昌大桥发生特大烟 花爆竹爆炸事故,截至 18 时,已造成 9 死 11 伤.下列有关烟
花爆竹说法 合理的是( )
A. 绚丽缤纷的烟花中可能添加了含钾、钠、钙、铜等某些金属元素的化合物
B. 燃放烟花爆竹时的主要污染物是 CO、CO2、SO2、烟尘等物质
C. 燃放烟花爆竹时只发生了化学变化,没有物理变化
D. 为了保证燃放烟花爆竹时的空气质量,应该同时进行人工降雨除掉污染物
14.元素周期律的实质是( )
A. 相对原子质量逐渐增大 B. 核电荷数逐渐增大
C. 核外电子排布呈周期性变化 D. 元素化合价呈周期性变化
15.元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的本质是( )
A. 元素的相对原子质量逐渐增大,量变引起质变 B. 原子的电子层排布呈周期性变化
C. 原子半径呈周期性变化 D. 原子核外电子排布呈周期性变化
16.下列不能作为元素周期表中元素排列的顺序的依据是( )
A. 原子的核电荷数 B. 原子的中子数 C. 原子的质子数 D. 原子的核外电子数
17.下列元素的原子结构示意图中,表示第三周期第 VIIA 族元素的是( )
A. B. C. D.
二、综合题
18.现有 8 种短周期元素的性质,数据如下表所列:
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半径(10-10m) 0.741.601.521.100.991.860.750.82
最高或最低化合价
+2 +1 +5 +7 +1 +5 +3
-2 -3 -1 -3
回答下列问题:
(1)③的元素符号是________,⑧的元素名称是________。①在元素周期表中的位置是________ (周期、
族)。
(2)在这 8 种元素中,最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物其分子式是________;碱性最强
的化合物电子式是________;属________化合物(填“离子”或“共价”)。
(3)比较④和⑦的氢化物的稳定性________ (用化学式表示)。
(4)写出⑦的最高价氧化物对应水化物跟它的氢化物反应的化学方程式:________。
(5)写出②的最高价氧化物对应水化物跟⑤的氢化物水溶液反应的离子方程式:________。
19.A、B、X、Y、Z、W、Q、R 是原子序数依次增大的八种短周期主族元素,A 和 B、Z 和 W 左右相邻,
A 和 Z、B 和 W 上下相邻;Y 在同周期中原子半径最大,R 在同周期中原子半径最小;X 与 Q 同主族,能
形成 QX3 化合物.已知 Z 是金属,其氧化物和氢氧化物均显两性.
(1)写出 Z 的氧化物与少量 Y 的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的离子方程式________
(2)单质 B、W 和 WB 都是熔点高、硬高大的晶体,B、W、WB、Y 的一种氧化物、Q 的单质和 R 的单
质,它们的熔点由高到低的顺序(填化学式)________
(3)A 和 R 能生成共价化合物 AR3 , 该分子是否满足 8 电子稳定结构________ (填“是”或“否”),该
分子是________ (填“极性”或“非极性”)分子,它和潮湿空气里的水分作用会产生大量白雾,写出其反应
的化学方程式________
(4)由等物质的量浓度 Y2QX4 和 Z2(QX4)3 组成的混合液,若在该混合液中逐滴加入氢氧化钡溶液,产
生沉淀的物质的量最大时的离子方程式是________
(5)已知锌锰干电池电极总反应为:Zn+2MnO2+2NH4Cl=Mn2O3+ZnCl2+2NH3+H2O,则该电池正极反应为
________ .以 B、Z 为电极可以组成海水电池,这种电池的能量比锌锰干电池高 20﹣50 倍,可用作航标灯
的电源,写出该原电池负极的电极反________
20.U、V、W、X、Y、Z 是六种常见的短周期主族元素,其中 W、X、Y、Z 原子半径随原子序数的变化如
图所示:
已知 Y 的最高价氧化物对应的水化物可与其简单氢化物反应可生成离子型晶体的一种盐;Z 是地壳中含量
最多的元素;W 原子的最外层电子数与 Ne 原子的最外层电子数相差 1;U 原子最外层电子数是次外层电子
数的两倍;V 为原子核内有 12 个中子的二价金属,当 2.4 克 V 与足量热水反应时,在标准状况下放出气体
2.24L;请回答下列问题:
(1)指出 Y 元素在周期表中的位置________;
(2)写出 W 的简单离子的结构示意图________;
(3)比较 W 的气态氢化物与 H2S 和 HF 的稳定性(由强到弱):________
(4)由 W、Y 两种元素组成的一种化合物,每个原子最外层均达到 8 电子稳定结构,写出该化合物的电子
式________;
(5)UZ2 的结构式为________
(6)由 X、Y、Z 三种元素组成的化合物,是一种常见的化肥,其原子个数比为 4:2:3,则该物质含有的
化学键类型为________;
(7)V 与 W 两元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式________.
21.化学是一门实用性很强的科学。根据题意填空:
(1)饱和 FeCl3 溶液滴入沸水中并煮沸 1~2 分钟,光束通过该分散系时,可观察到丁达尔效应,则该分散
系是________(填“胶体”或“溶液”)。
(2)某同学炒菜时发现,汤汁溅到液化气的火焰上时,火焰呈黄色。据此他判断汤汁中含有________(填“钠”
或“钾”)元素;
(3)海水提镁的重要步骤之一是用沉淀剂将海水中的 Mg2+沉淀。该沉淀剂是________(填“生石灰”或“盐
酸”)。
(4)盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间,质最增加,则浓硫酸表现出________ (填“吸水性”或“脱水性”)。
(5)浓硫酸与碳共热时发生反应 2H2SO4(浓)+C
CO2↑+ 2SO2↑+2H2O,在该反应中,浓硫酸表现出
________,氧化产物是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】由题目信息(短周期图示位置关系),可确定 X、Y、Z 三种元素分别为 He、F、S。
A.非金属性最强的是 F,Y 的非金属性最强,A 不符合题意;
B.因常温常压下 He 为气体,S 为固体,X 单质的熔点比 Z 的低,B 符合题意;
C.Y 为 F, F 无正价,C 不符合题意;
D.非金属性 F 大于 S,非金属性越强,气态氢化物越稳定,HF 比 H2S 更稳定,D 不符合题意。
故答案为:B。
2.【答案】 B
【解析】A.同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,原子半
径:
X W Z Y
,故 A 不符合题意;
B.W 为 O 元素,X 为 F 元素,非金属性越强,最简单氢化物越稳定,非金属性 O<F,则水的热稳定性比
HF 弱,故 B 符合题意;
C.W、X、Y、Z 的简单离子的电子层结构相同,均为 结构,故 C 不符合题意;
D.Y、Z 的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝,二者在水溶液中能够发生反应,Al(OH)3
+ NaOH=NaAlO2 + 2H2O,故 D 不符合题意;
故答案为:B。
3.【答案】 B
【解析】A.非金属性,F>O,故氢化物的稳定性 H2O>HF,故 A 不符合题意
B.同一周期类,原子序数越小,原子半径越大,故 B 符合题意
C.由于非金属性 S>P,故硫酸的酸性强于磷酸,故 C 不符合题意
D.非金属性:F>O,故得电子能力 F>O,故 D 不符合题意
故答案为:B
4.【答案】 C
【解析】A.由于非金属性 S>P,因此其最高价氧化物对应水化物的酸性 H2SO4>H3PO4 , 选项正确,A 不
符合题意;
B.由于金属性 Na>Mg,因此其最高价氧化物对应水化物的碱性 NaOH>Mg(OH)2 , 选项正确,B 不符合
题意;
C.由于非金属性 OPH3
(4)NH3+HNO3=NH4NO3
(5)Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
【解析】由于①没有最高价、只有最低价−2,可推知①为 O;③⑥都有最高价+1,处于ⅠA 族,且⑥的原
子半径较大,故③为 Li、⑥为 Na;②有最高价+2,处于ⅡA 族,原子半径大于 Li,故②为 Mg;④⑦都有
最高价+5、最低价−3,处于ⅤA 族,且④的原子半径较大,故④为 P、⑦为 N;⑤有最高价+7、最低价−1,
则⑤为 Cl;⑧只有最高价+3,处于ⅢA 族,原子半径小于 P,故⑧为 B,(1)由上述分析可知,③的元素符
号是 Li,⑧的元素名称是硼,①为 O 元素,在元素周期表中的位置是第二周期第 VIA 族,
故答案为:Li;硼;第二周期第 VIA 族;(2)上述元素中,Cl 元素非金属性最强,在最高价氧化物的水化物中,
酸性最强的化合物的分子式是 HClO4;Na 元素的金属性最强,碱性最强的化合物为 NaOH,其电子式为
,属于离子化合物,
故答案为:HClO4; ;离子;(3)④为 P、⑦为 N,二者同主族,电子层越多非金属性越弱,故
非金属性 N>P,则氢化物稳定性大小为:NH3>PH3 ,
故答案为:NH3>PH3;(4)⑦的最高价氧化物对应水化物为硝酸,它的氢化物为氨气,二者反应的化学方程式为:
NH3+HNO3=NH4NO3 ,
故答案为:NH3+HNO3=NH4NO3;(5)②最高价氧化物对应水化物为 Mg(OH)2,⑤的氢化物水溶液为盐酸,二者
反应的离子方程式为 Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O;
故答案为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O。.
19.【答案】 (1)Al2O3 +2OH ﹣═2AlO2
﹣+H2O;
(2)C>SiC>Si>Na2O>S>Cl2;或 C>SiC>Si>Na2O2>S>Cl2;
(3)否;非极性;BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl
(4)2Al3++6OH﹣+3Ba2++3SO42﹣=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓;
(5)2MnO2+2NH4++2e﹣=Mn2O3+2NH3+H2O;Al﹣3e﹣=Al3+
【解析】(1)已知 Z 是金属,其氧化物和氢氧化物均显两性,判断 Z 为铝;Y 在同周期中原子半径最大,
B 和 W 上下相邻;A、B、X、Y、Z、W、Q、R 是原子序数依次增大的八种短周期主族元素,综合以上条
件,可判断 Y 为钠;故答案为 Al2O3 +2OH ﹣═2AlO2
﹣+H2O;
(2)根据晶体类型可以判断不同类型的晶体熔点高低,晶体的熔沸点的一般规律为:原子晶体>离子晶体
>分子晶体,同种类型的晶体看化学键键能的大小判断,单质 B、W 和 WB 都是原子晶体,Y 的一种氧化
物是离子晶体,Q 的单质和 R 的单质为分子晶体,故答案为:C>SiC>Si>Na2O>S>Cl2;或 C>SiC>Si
>Na2O2>S>Cl2;
(3)A 为 B 元素,R 为 Cl,共价化合物 BCl3 , 平面三角形,B 元素未达到 8 电子稳定结构,分子为非
极性分子,它和潮湿空气里的水分作用会产生大量白雾,
其反应的化学方程式 BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl,故答案为:否、;非极性;Cl3+3H2O=H3BO3+3HCl;
(4)硫酸钠、硫酸铝与氢氧化钡反应,当铝离子沉淀完全时,则 2Al3++6OH﹣+3Ba2++3SO42﹣=2Al(OH)
3↓+3BaSO4↓,此时溶液中的硫酸根并没有完全沉淀,再滴加氢氧化钡,生成硫酸钡,即 Ba2++SO42﹣+2Al(OH)
3+2OH﹣﹣=2[Al(OH)4]﹣+BaSO4↓,生成 1molBaSO4 但减少 2molAl(OH)3 , 实为沉淀的物质的量减少,
故物质的量最大的离子反应 2Al3++6OH﹣+3Ba2++3SO42﹣=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,故答案为:2Al3++6OH﹣
+3Ba2++3SO42﹣=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓;
(5)正极发生还原反应,该电池也是课本介绍的化学电源,明确给出正负极的电极反应,或者先写简单的
负极反应,有总的离子反应减去负极反应式即得
2MnO2+2NH4++2e﹣=Mn2O3+2NH3+H2O;B 是碳,Z 是铝,较活泼的做负极,故负极反应为 Al﹣3e﹣=Al3+ ,
故答案为:2MnO2+2NH4++2e﹣=Mn2O3+2NH3+H2O;Al﹣3e﹣=Al3+ .
20.【答案】 (1)第二周期ⅤA 族
(2)
(3)HF>HCl>H2S
(4)
(5)O=C=O
(6)离子键、共价键
(7)Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
【解析】解:Y 的最高价氧化物对应的水化物可与其简单氢化物反应可生成离子型晶体的一种盐,则 Y 为
N 元素;Z 是地壳中含量最多的元素,则 Z 是 O 元素;W 原子的最外层电子数与 Ne 原子的最外层电子数
相差 1,则 W 最外层电子数为 7,原子半径大于 O 原子半径,故 W 为 Cl 元素;X 的原子序数小于 N,且
原子半径小于 N,故 X 为 H 元素;U 原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,原子只能有 2 个电子层,
最外层电子数为 4,故 U 为 C 元素;V 为原子核内有 12 个中子的二价金属,令其相对分子质量为 a,根据
电子转移守恒,则:
体
×2=
体
体
×2,解得=24,则 V 的质子数为 24﹣12=12,故 V 为 Mg.(1)Y 为 N
元素,在周期表中的位置:第二周期ⅤA 族,故答案为:第二周期ⅤA 族;(2)W 的简单离子为 Cl﹣ , Cl
﹣的结构示意图为 ,故答案为: ;(3)氢化物稳定性与元素非金属性一致,非金属性
F>Cl>S,故氢化物稳定性:HF>HCl>H2S,故答案为:HF>HCl>H2S;(4)由 W、Y 两种元素组成的
一种化合物,每个原子最外层均达到 8 电子稳定结构,该化合物为 NCl3 , 该化合物的电子式为
,故答案为: ;(5)UZ2 为 CO2 , 结构式为 O=C=O,故答案为:O=C=O;
(6)由 X、Y、Z 三种元素组成的化合物,是一种常见的化肥,其原子个数比为 4:2:3,该物质为 NH4NO3 ,
含有离子键、共价键,故答案为:离子键、共价键;(7)V 与 W 两元素最高价氧化物的水化物分别为 Mg
(OH)2、HClO4 , 二者反应的离子方程式:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,故答案为:Mg(OH)
2+2H+=Mg2++2H2O.
21.【答案】 (1)胶体
(2)钠
(3)生石灰
(4)吸水性
(5)氧化性;CO2
【解析】(1)丁达尔效应是胶体独有的性质
(2)焰色反应呈黄色的是钠元素
(3)镁离子可用生石灰沉淀生成氢氧化镁沉淀
(4) 盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间,质最增加, 是因为吸收了空气当中的水分子,体现了吸水
性
(5)该反应中,S 的化合价降低,体现了浓硫酸的强氧化性,氧化产物是二氧化碳