2022届高考化学一轮复习-课后限时集训17-元素周期表和元素周期律新人教版.doc

2022届高考化学一轮复习 课后限时集训17 元素周期表和元素周期律新人教版

2022届高考化学一轮复习 课后限时集训17 元素周期表和元素周期律新人教版

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- 9 -

课后限时集训(十七)
(建议用时：40分钟)

1．2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是(　　)
A．In是第五周期ⅢA族元素
B．In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al
D．碱性：In(OH)3>RbOH
[答案]　D
2．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．由水溶液的酸性：HCl>HF，不能推断出元素的非金属性：Cl>F
B．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
C．短周期元素正化合价数值和其族序数相同
D．短周期元素形成的粒子X2－和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2－>Y2＋
C　[短周期元素的正化合价数值不一定和其族序数相同，如C有＋2、＋4价，N有＋1、＋2、＋3价等。]
3．下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　)
选项
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
金属性：Na>Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性：Ca>Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性：S>C
D
t ℃时，Br2＋H22HBr
K＝5.6×107
I2＋H22HI　K＝43
非金属性：Br>I
C　[金属元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，A、B正确；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D正确；C中SO2并不是S元素的最高价氧化物，无法以此为依据判断S、C元素的非金属性强弱，错误。]
4．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述不正确的是(　　)

A．X、Y的最高价氧化物都可以作耐火材料
B．Z的非金属性小于W
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．X的单质可分别与Z、W的单质发生氧化还原反应
C　[依据题图可知元素X、Y、Z、W分别为Mg、Al、N、O。氧化镁和氧化铝的熔点都较高，都可作耐火材料，A项正确；同一周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，O的非金属性强于N的，B项正确；氢氧化铝不能溶于稀氨水，C项错误；镁能分别与氮气、氧气发生氧化还原反应，D项正确。]
5．下列说法不正确的是(　　)
Si
P
S
Cl
Ar
Ge
As
Se
Br
Kr
Sn
Sb
Te
I
Xe
Pb
Bi
Po
At
Rn
A．稳定性：HBr<HI<HAt
B．酸性：H3PO4<H2SO4<HClO4
C．原子半径：Sn>As>S
D．表中元素Pb的金属性最强
[答案]　A
6．X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．化合物RX中含共价键
B．化合物X2M是非电解质
C．M的单质常温常压下为气体
D．Y形成的化合物种类最多
D　[X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，X、R原子的最外层只有一个电子，为第ⅠA族元素；Y原子的最外层有4个电子，位于第ⅣA族，Z原子的最外层有5个电子，位于第ⅤA族，M原子的最外层有6个电子，位于第ⅥA族；R的原子半径最大，为Na，X的原子半径最小，为H；Y和Z的原子半径接近、M的原子半径大于Y且最外层电子数大于Y，所以Y为C、Z为N、M为S。化合物NaH中只含有离子键，A项错误；H2S在水溶液中部分电离，为弱电解质，B项错误；单质硫在常温常压下为固体，C项错误；有机化合物中都含有C元素，故其形成化合物种类最多，D项正确。]
7．五种短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W元素在短周期元素中原子半径最大，X、W同族，Z、Q同族，X、Y两种元素的最高正价和最低负价代数和均为0，由上述五种元素中的某几种元素组成的两种化合物均可在一定条件下洗涤含硫的试管，以下说法正确的是(　　)
A．酸性：H2YO3<H2QO3，所以非金属性：Y<Q
B．X与W形成的化合物中各原子均满足最外层8电子稳定结构
C．X与Y形成的化合物只含有共价键
D．由Z、W、Q三种元素形成的盐只有两种
C　[W元素在短周期元素中原子半径最大，有原子半径递变规律可知是Na元素，X、W同族，且X的原子序数最小，是H元素，X、Y两种元素的最高正价和最低负价代数和均为0，Y是C元素，由上述五种元素中的某几种元素组成的两种化合物均可在一定条件下洗涤含硫的试管，是H2O2或者CS2，故Q是S元素，Z、Q同族，Z是O元素。]
8．(2020·百师联考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，W是第二周期简单氢化物沸点最高的非金属元素，X的最高正价与最低负价的代数和为4，非金属Y的族序数大于W，Z元素是常见的金属元素，能形成多种氧化物，其中的一种氧化物具有磁性。下列说法错误的是(　　)
A．简单离子半径：X>Y>W
B．W、X、Y的氢化物均只含极性共价键
C．W、Y的常见单质均有较强的氧化性
D．Z与Y形成的二元化合物均可通过化合反应制得
B　[由题知，W、X、Y、Z依次是O、S、Cl、Fe。简单离子半径：S2－>Cl－>O2－，故A正确；H2O2既含极性键又含非极性键，故B错误；O2、O3、Cl2均有较强的氧化性，故C正确；FeCl3可通过Fe与Cl2化合或者FeCl2与Cl2化合得到，FeCl2可通过Fe与FeCl3化合得到，故D正确。]
9.四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48。下列说法不正确的是(　　)
X
Y

Z
W
A．原子半径(r)大小比较：r(X)>r(Y)
B．X和W可形成共价化合物XW3
C．W的非金属性比Z的强，所以W氢化物的沸点比Z的高
D．Z的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强
C　[根据题图中各元素在周期表中的位置及原子序数之和为48，可推断出X为N、Y为O、Z为S、W为Cl。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，故r(N)>r(O)，A项正确；根据N和Cl的最外层电子数可推断，N和Cl可形成共价化合物NCl3，B项正确；分子晶体熔沸点与相应元素非金属性无关且沸点：HCl<H2S，C项错误；Z(S)的非金属性弱于Y(O)，故还原性(失电子能力)：S2－>O2－，D项正确。]
10．A、X、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大。A、D同主族，X、W同周期，X形成的气态氢化物可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等。
(1)E元素在周期表中的位置为 。W的原子结构示意图为 。
(2)A、X两种元素能形成含18电子的分子，请写出该分子的电子式： 。用电子式表示化合物D2W的形成过程
。
(3)下列事实能说明W元素的非金属性比S元素的非金属性强的是 (填字母)。
a．W单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
b．在氧化还原反应中，1 mol W单质比1 mol S得电子多
c．W和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
(4)实验室制备A和X形成的气态化合物的化学方程式为
。
(5)经测定A2W2为二元弱酸，其酸性比碳酸的还要弱，请写出其第一步电离的电离方程式
。

11.短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质。向100 mL X2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，溶液pH与RZ2体积关系如图。下列说法正确的是(　　)

A．X2R溶液的浓度为0.03 mol·L－1
B．最简单气态氢化物的稳定性：Y>Z>R
C．工业上通常采用电解法冶炼Q的单质
D．RZ2通入BaCl2、Ba(NO3)2溶液中，均无明显现象
C　[短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，说明X为氢元素，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，为碳元素，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质，为活泼金属或为钠、镁、铝。向100 mL X2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，根据溶液的pH变化分析，应为硫化氢和二氧化硫的反应，即R为硫，Z为氧。]
12.(2020·天一大联考)短周期元素Z、W、X、Y的原子半径逐渐减小且分占两个周期，Z有两个电子层，这四种元素组成的某阴离子的结构如图所示，图中各原子均满足稳定结构。下列叙述错误的是(　　)

A．非金属性：X>Z>Y
B．X和Y形成的化合物只含极性键
C．W的最高价氧化物对应的水化物是强酸
D．Z、W、X、Y四种元素可以形成多种化合物
B　[图中各原子均满足稳定结构，Z能形成四个键，Z有两个电子层，故Z是C，四种元素的原子半径按照Z、W、X、Y的顺序逐渐减小，W能形成三个共价键，故W是N，X能形成一个或两个共价键，故X是O，Y是H。非金属性：O>C>H，A项正确；H2O2既含极性键又含非极性键，B项错误；HNO3是强酸，C项正确；C、N、O、H可以形成多种有机物，D项正确。]
13．(2020·皖江联考)X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，在同周期元素的原子中，W的半径最大；Z的原子序数等于X、Y原子序数之和，A、B、C分别为X、Y、Z形成的二元化合物，D、M分别为Y、Z元素形成的单质，相互转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．W、Z、Y、X元素的原子半径依次减小
B．简单气态氢化物的沸点Z比W的高
C．工业上可用电解熔融的W元素氯化物制备W
D．非金属性：Y>Z>X
C　[X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，在同周期元素的原子中，W的半径最大，则W为Na；Z的原子序数等于X、Y原子序数之和，A、B、C分别为X、Y、Z形成的二元化合物，D、M分别为Y、Z元素形成的单质，相互转化关系如图，根据连续的M，则M为氧气，Z为O，A为氨气，B为NO，C为NO2，D为N2，则X为H，Y为N。]
14．(2020·长沙联考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。W的单质与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸，X的周期数等于族序数，X与Y形成的化合物与水反应产生白色沉淀和H2Y气体。下列说法正确的是(　　)
A．简单离子半径：W<X<Z
B．简单阴离子的还原性：W<Y<Z
C．元素的最高正化合价：X<Y<W
D．X、Z的最高价氧化物的水化物之间能反应
D　[首先这些元素都是短周期元素。W的单质与H2在暗处能剧烈化合并发生爆炸，说明W是F元素，H2Y中Y的化合价是－2，易知Y是O或者S，考虑到H2Y是某化合物和水反应得到，说明Y必是S元素，X的周期数等于族序数说明X是H、Be或者Al，X和Y形成的化合物与水反应，说明发生阴阳离子的水解，合理的推断是X是Al元素，继而XY形成的化合物为Al2S3，其水解得到白色沉淀Al(OH)3和H2S气体，又W、X、Y、Z是原子序数依次增大，Z是Cl元素，故W、X、Y、Z是F、Al、S、Cl。]
15.(2020·河南名校联考)已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，Y、W为同一周期元素且W原子的最外层电子数等于Y原子的核外电子总数，其形成的一种化合物结构如图所示，下列叙述正确的是(　　)

A．原子半径：W>Z>Y>X
B．该化合物中各元素的原子最外层均满足8电子结构
C．X与Y形成的二元化合物常温下一定为气态
D．X、Y、Z、W可形成原子个数比8∶1∶2∶3的化合物
D　[X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，Y、W为同一周期元素且W原子的最外层电子数等于Y原子的核外电子总数，根据形成的一种化合物结构结合各元素形成时的价键可推知X为H、Y为C、Z为N、W为O。]
16．现有A、B、C、D四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物，且甲、乙、丙3种分子中含有相同数目的质子，C、D结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图：

(1)写出B(单质)＋乙―→甲＋C(单质)的化学方程式：
。
(2)根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种，不能被确定的第四种元素是 (填写序号)。
①A　②B　③C　④D
(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素：
①甲与丙以及乙与丙均能发生反应，②甲、丙都是无色有刺激性气味的物质。
据此，请回答下列问题：
A．写出上述第四种元素在周期表中的位置： ；
B．写出C(单质)＋丙―→乙＋丁的化学方程式：
。
[解析]　根据题给信息可初步确定A是氢元素，考虑到B(单质)可置换出C(单质)，可初步确定B是氟元素，C是氧元素，D是碳元素或氮元素；如果确定B是氯元素，C是硫元素，则D为磷元素或硅元素，这与“C、D结合生成化合物丁”和“C单质与丙反应生成丁和乙”矛盾，故A是H元素，B是F元素，C是O元素，D是N或C元素，甲是HF，乙是H2O，丙是NH3或CH4，丁是NO、CO或CO2。
(3)由信息可知丙为NH3，丁为NO，故D元素为氮元素，在周期表中位于第二周期ⅤA族；C(单质)＋丙―→乙＋丁的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。
[答案]　(1)2F2＋2H2O===4HF＋O2　(2)④
(3)第二周期ⅤA族　4NH3＋5O24NO＋6H2O