高考化學(xué) 小題精練系列 專題21 元素周期表、元素周期律（含解析）1

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專題21 元素周期表、元素周期律 （滿分42分 時(shí)間20分鐘） 姓名： 班級(jí)： 得分： 1．五種短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大，X是周期表中非金屬性最強(qiáng)的元素；Y是短周期中原子半徑最大的元素；Z是地殼中含量最多的金屬元素；W最外層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍。下列說(shuō)法正確的是 A．離子半徑：Y＞Z＞W(wǎng)＞R＞X B．氫化物穩(wěn)定性：X＞W(wǎng)＞R C．Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物兩兩均可互相反應(yīng) D．Y與Z不能存在于同一離子化合物中 【答案】C 【考點(diǎn)定位】考查元素周期律與元素周期表 【名師點(diǎn)晴】本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，注意對(duì)元素周期律的理解，掌握微粒半徑比較，熟練掌握元素化合物性質(zhì)與組成。該題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確推斷元素，1～20號(hào)元素的特殊的電子層結(jié)構(gòu)可歸納為：（1）最外層有1個(gè)電子的元素：H、Li、Na、K；（2）最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素：Be、Ar；（3）最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素：C；（4）最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的元素：O；（5）最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)總數(shù)一半的元素：Li、P；（6）最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)4倍的元素：Ne；（7）次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：Li、Si；（8）次外層電子數(shù)是其他各層電子總數(shù)2倍的元素：Li、Mg；(9)次外層電子數(shù)與其他各層電子總數(shù)相等的元素Be、S；(10)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素：H、Be、Al。 2．X、Y、Z、W為四種短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大，其中X、Z同族，Y是短周期主族元素中原子半徑最大的，X是農(nóng)作物生長(zhǎng)的三種必須營(yíng)養(yǎng)元素之一，W的單質(zhì)以前常用于自來(lái)水消毒。下列說(shuō)法正確的是 A．Z的最高價(jià)氧化物的水化物能形成多種含Y元素的鹽 B．W的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性一定強(qiáng)于Z C．Y的單質(zhì)應(yīng)該保存在水中 D．X的氫化物沸點(diǎn)比Z的氫化物沸點(diǎn)低 【答案】A 考點(diǎn)：考查了元素周期表和元素周期律的相關(guān)知識(shí)。 3．下列遞變情況中，正確的是( ) A．Na、Mg、Al原子的最外層電子數(shù)依次減少 B．Si、P、S元素的最高正價(jià)依次降低 C．C、N、O的原子半徑依次減小 D．Li、Na、K的金屬性依次減弱 【答案】C 【解析】 試題分析：Na、Mg、Al原子的最外層電子數(shù)分別為1、2、3，故A錯(cuò)誤； Si、P、S元素的最高正價(jià)分別為+4、+5、+6，依次增加，故B錯(cuò)誤；同周期元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減小，故C正確；同主族元素從上至下金屬性逐漸增強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：本題考查元素周期律。 4．已知W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素。下列說(shuō)法一定正確的是 A．W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 B．W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強(qiáng) C．原子半徑：X＞Y＞Z＞W(wǎng) D．若W與X原子序數(shù)差為5，則形成化合物的化學(xué)式為X3W2 【答案】C 考點(diǎn)：考查元素推斷、元素周期律。 5．短周期元素X、Y、Z、W、R的化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示．下列說(shuō)法正確的是( ) A．原子半徑：Z＞Y＞X B．Z和Y形成的化合物是離子化合物 C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y＜R D．常溫下單質(zhì)W能溶于R的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液 【答案】B 【解析】 試題分析：由表中化合價(jià)可知，Y的化合價(jià)為-2價(jià)，沒(méi)有正化合價(jià)，故Y為O元素，X的化合價(jià)為+4、-4價(jià)，處于ⅣA族，原子序數(shù)比O元素小，故X為C元素，Z的化合價(jià)為+1價(jià)，處于ⅠA族，原子序數(shù)大于O元素，故Z為Na元素，W為+3價(jià)，為Al元素，R的化合價(jià)為+6、-2價(jià)，故R為S元素。A．同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑Na＞C＞O，即Z＞X＞Y，故A錯(cuò)誤；B．Z和Y形成的化合物是氧化鈉、過(guò)氧化鈉，屬于離子化合物，故B正確；C．非金屬性O(shè)＞S，即Y＞R，非金屬性越強(qiáng)氫化物越穩(wěn)定，故氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y＞R，故C錯(cuò)誤；D．Al在濃硫酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象，不能溶解，故D錯(cuò)誤；故選B。 【考點(diǎn)定位】考查元素周期律與元素周期表 【名師點(diǎn)晴】本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)與位置關(guān)系等，注意根據(jù)化合價(jià)結(jié)合原子序數(shù)推斷元素，熟練掌握元素周期律。關(guān)于主族元素的化合價(jià)需要明確以下幾點(diǎn)：①主族元素的最高正價(jià)等于主族序數(shù)，且等于主族元素原子的最外層電子數(shù)(O除外)，其中氟無(wú)正價(jià)，O沒(méi)有最高價(jià)。②主族元素的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之和為8，絕對(duì)值之差為0、2、4、6的主族元素分別位于ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族。平時(shí)注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累。 6. 下列各微粒半徑依次增加的是（ ） A．Cs+、K+、Mg2+、A13+ B．F、F-、Cl-、Br- C．Ca2+、Cl-、K+、S2- D．Al、Al3+、Mg、K 【答案】B 考點(diǎn)：考查微粒半徑大小比較 7．根據(jù)表中八種短周期元素的有關(guān)信息判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） 元素編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 原子半徑/nm 0. 037 0.074: 0.082. 0.099 0.102 0.143 0.152 0.186 最高化合價(jià)或最低化合價(jià) ＋1 －2 ＋3 －1 －2 ＋3 ＋1 ＋1 A．元素②、⑥形成的化合物具有兩性 B．元素②氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)小于元素⑤氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn) C．元素⑤對(duì)應(yīng)的離子半徑大于元素⑧對(duì)應(yīng)的離子半徑 D．元素④的最高價(jià)氧化物的水化物比元素⑤的最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng) 【答案】B 【解析】 試題分析：②⑤的最低價(jià)都為-2價(jià)，應(yīng)該為ⅥA族元素，根據(jù)原子半徑可知②為O元素、⑤為S元素；①⑦⑧的最高正化合價(jià)為+1價(jià)，結(jié)合原子半徑大小可知：①為H元素、⑦為L(zhǎng)i元素、⑧為Na元素；③⑥的最高價(jià)為+3價(jià)，結(jié)合原子半徑可知：③為B元素、⑥為Al元素；④的最低價(jià)為-1價(jià)，為ⅤⅡA族元素，其原子半徑大于②O元素，則④為Cl元素，A．元素②⑥形成的化合物為氧化鋁，氧化鋁為兩性氧化物，A正確；B．元素②氣態(tài)氫化物為水，元素⑤氣態(tài)氫化物為硫化氫，由于水分子中存在氫鍵，則水的沸點(diǎn)大于硫化氫，B錯(cuò)誤；C．元素⑤對(duì)應(yīng)的離子為硫離子，元素⑦對(duì)應(yīng)的離子為鋰離子，硫離子含有3個(gè)電子層、鋰離子含有1個(gè)電子層，所以硫離子的離子半徑大于鋰離子，C正確；D．元素④的最高價(jià)氧化物的水化物高氯酸，元素⑤的最高價(jià)氧化物的水化物為硫酸，由于非金屬性：Cl＞S，則高氯酸的酸性大于硫酸，D正確；答案選B。 考點(diǎn)：元素周期表和元素周期律的綜合應(yīng)用 8．甲、乙兩種非金屬：①甲的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性比乙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性強(qiáng)；②甲比乙更容易與氫氣化合；③甲單質(zhì)能與乙陰離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)；④與金屬反應(yīng)時(shí)，甲原子得電子數(shù)目比乙的多；⑤甲的單質(zhì)熔沸點(diǎn)比乙的低。能說(shuō)明甲比乙的非金屬性強(qiáng)的是（ ） A．①②③④ B． ①②③④⑤ C．①②③ D．②③④⑤ 【答案】C 考點(diǎn)：考查非金屬性強(qiáng)弱比較等知識(shí)。 9. 有A、B、C、D、E五種短周期元素，其中A、B、C、D同周期， C、E同主族； A+ 與E2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)；離子半徑：C2- ＞D-；B的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)、硬度大，是一種重要的半導(dǎo)體材料。下列說(shuō)法中，正確的是（ ） A．由于D、C、E元素的氫化物相對(duì)分子質(zhì)量依次減小，所以其沸點(diǎn)依次降低 B．元素D和E的某些單質(zhì)不可以作為水處理中的消毒劑 C．元素B的單質(zhì)只能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)而不能與任何酸反應(yīng) D．A、E兩種元素能形成A2E和A2E2型化合物 【答案】D 考點(diǎn)：考查元素推斷、元素周期表應(yīng)用等知識(shí)。 10．X，Y，Z，M，W為原子序數(shù)依次增大的5種短周期元素．X的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相同，Y，Z，M同周期且相鄰，W原子核外電子數(shù)是M原子最外層電子數(shù)的2倍．Z與其同主族的短周期元素可形成常見(jiàn)的大氣污染氣體甲．X，Y，Z三種元素形成化合物乙．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A．化合物乙中一定只有共價(jià)鍵 B．氣體甲可與Z的某種氫化物反應(yīng)生成強(qiáng)酸 C．W元素的晶體單質(zhì)是一種良好的半導(dǎo)體材料 D．X分別與Y，Z，M，W形成的常見(jiàn)化合物中，穩(wěn)定性最好的是XM 【答案】A 【解析】 試題分析：X、Y、Z、M、W為原子序數(shù)依次增大的5種短周期元素．X的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相同，則X為H元素；Y、Z、M同周期且相鄰，W原子核外電子數(shù)是M原子最外層電子數(shù)的2倍，而Z與其同主族的短周期元素可形成常見(jiàn)大氣污染氣體甲，則Z為O元素，可推知Y為N元素、M為F元素、W為Si，故甲為SO2，X、Y、Z 三種元素形成化合物乙為HNO3、NH4NO3等。A．化合物乙若為NH4NO3，屬于離子化合物，含有離子鍵，A錯(cuò)誤；B．二氧化硫與雙氧水反應(yīng)生成強(qiáng)酸硫酸，B正確；C．硅是半導(dǎo)體材料，C正確；D．非金屬性F最強(qiáng)，故氫化物中HF最穩(wěn)定，D正確；答案選A。 【考點(diǎn)定位】考查元素周期律與元素周期表 【名師點(diǎn)晴】推斷元素是解題關(guān)鍵，注意乙物質(zhì)的不確定性。周期表中特殊位置的元素歸納如下：①族序數(shù)等于周期數(shù)的元素：H、Be、Al、Ge。②族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素：C、S。③族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素：O。④周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素：Li、Ca。⑤周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素：Na、Ba。⑥最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為零的短周期元素：C。⑦最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值3倍的短周期元素：S。⑧除H外，原子半徑最小的元素：F。⑨短周期中離子半徑最大的元素：P。 11．甲～辛等元素在周期表中的相對(duì)位置如下表。甲與戊的原子序數(shù)相差3，戊的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì)，丁與辛屬同周期元素，下列判斷正確的是 A．丙與庚的原子序數(shù)相差3 B．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：戊>己>庚 C．乙所在周期元素中，其簡(jiǎn)單離子的半徑最大 D．乙的單質(zhì)在空氣中燃燒生成的化合物只含離子鍵 【答案】B 【考點(diǎn)定位】考查元素的推斷，元素周期表和元素周期律的應(yīng)用等知識(shí)。 【名師點(diǎn)睛】本題考查元素的推斷，元素周期表和元素周期律的應(yīng)用等知識(shí)。戊的一種單質(zhì)（金剛石）是自然界硬度最大的物質(zhì)，則戊為C，甲與戊的原子序數(shù)相差3，則甲的原子序數(shù)為6-3=3，即甲為L(zhǎng)i，由元素在周期表中的相對(duì)位置圖可知，乙為Na，丙為K，丁為Ca；丁與辛屬同周期元素，由第ⅣA族元素可知，己為Si，庚為Ge，辛為Ga。然后結(jié)合元素周期律及元素化合物知識(shí)來(lái)解答。 12. 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.原子最外層電子數(shù)為2的元素一定處于周期表ⅡA族 B.主族元素X、Y能形成XY2型化合物,則X與Y的原子序數(shù)之差可能為2或5 C.L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等 D.M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等 【答案】A 考點(diǎn)：考查元素周期表及元素周期律的應(yīng)用。 13．X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X、W同主族，Z、W同周期，X原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是Y原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的3/4，W原子最外層電子數(shù)是Z原子最外層電子數(shù)的4倍。下列說(shuō)法中正確的是（ ） A．原子半徑：r(X)＞r(Y)＞r(W)＞r(Z) . B．元素W的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比元素X的強(qiáng) C．X、Y、Z三種元素形成的化合物中存在離子鍵和共價(jià)鍵 D．Y和W形成的化合物的熔點(diǎn)肯定比Y和Z形成的化合物的熔點(diǎn)低 【答案】C 【解析】 試題分析：四種元素原子序數(shù)依次增大，且為短周期元素，X原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是Y原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的3/4，X為C，Y為O，X、W同主族，則W為Si，W原子最外層電子數(shù)是Z原子最外層電子數(shù)的4倍，則Z為Na，A、半徑大小比較：一看電子層數(shù)，電子層數(shù)越多，半徑越大，二看原子序數(shù)，電子層數(shù)相等，半徑隨原子序數(shù)的遞增而減小，因此是r(Na)>r(Si)>r(C)>r(O)，故錯(cuò)誤；B、非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的越穩(wěn)定，同主族從上到下非金屬性減弱，因此CH4>SiH4，故錯(cuò)誤；C、形成的化合物是Na2CO3，屬于離子化合物，含有離子鍵，CO32－中含有共價(jià)鍵，故正確；D、前者生成的化合物為SiO2，后者形成化合物為Na2O，SiO2屬于原子晶體，Na2O屬于離子化合物，因此SiO2的熔點(diǎn)大于Na2O，故錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：考查元素的推斷、元素周期律的應(yīng)用、晶體熔點(diǎn)判斷等知識(shí)。 14、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。m、p、q、r、s是由這些元素組成的二元化合物，常溫常壓下r為液體，其余均為無(wú)色氣體, m 的摩爾質(zhì)量為p的2倍，n是元素Y的單質(zhì)，是綠色植物光合作用產(chǎn)生的無(wú)色氣體，p物質(zhì)能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，q能使品紅溶液褪色。上述的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ） A．原子半徑：XY>Z C．q與s均為酸性氧化物 D．X 的單質(zhì)與Y 的單質(zhì)在一定條件下能發(fā)生反應(yīng) 【答案】D 考點(diǎn)：考查元素化合物推斷