2019_2020学年高中化学课时跟踪检测五元素周期律含解析新人教版必修2.doc

课时跟踪检测（五） 元素周期律
A——基础过关练
1．元素的性质呈周期性变化的根本原因是(　　)
A．相对原子质量递增，量变引起质变
B．原子半径呈周期性变化
C．原子核外电子排布呈周期性变化
D．元素的金属性和非金属性呈周期性变化
解析：选C　元素的性质呈周期性变化的根本原因是原子核外电子排布呈周期性变化，其他周期性变化都是由原子核外电子排布呈周期性变化引起的。
2．从原子序数11依次增加到17，下列所述递变关系错误的是(　　)
A．原子电子层数不变
B．从钠到铝金属性增强
C．最高正价数值逐渐增大
D．从硅到氯负价从－4→－1
解析：选B　同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，B选项错误。
3．依据元素周期律及元素周期表知识，下列推断正确的是(　　)
A．酸性：H2SiO3＞H2CO3
B．热稳定性：H2Se＞H2S＞H2O
C．碱性：CsOH＞Ca(OH)2
D．若离子半径：R2－＞M＋，则原子序数：R＞M
解析：选C　由于非金属性C＞Si，故酸性：H2SiO3＜H2CO3，A错误；非金属性：O＞S＞Se，则热稳定性：H2Se＜H2S＜H2O，B错误；由于金属性：Cs＞K＞Ca，故碱性：CsOH＞KOH＞Ca(OH)2，C正确；在电子层数相同的情况下，原子序数小的微粒半径大，D错误。
4．利用元素周期律和元素周期表的有关知识判断，下列各组元素性质或原子结构递变情况错误的是(　　)
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C．N、O、F原子半径依次增大
D．Na、K、Rb的电子层数依次增多
解析：选C　N、O、F同为第二周期元素，随着原子序数的增加，原子半径依次减小。
5．下列说法正确的是(　　)
A．第二周期元素从C到F，非金属性逐渐减弱
B．第三周期元素从Na到Cl，原子半径逐渐增大
C．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D．LiOH、NaOH、KOH的碱性依次增强
解析：选D　A项，同周期元素，随原子序数的增大，非金属性增强，则第二周期从C到F，非金属性逐渐增强，错误；B项，同周期，从左向右原子半径逐渐减小，错误；C项，非金属性F>Cl>Br>I，则HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，错误；D项，金属性K>Na>Li，则LiOH、NaOH、KOH的碱性依次增强，正确。
6．下列关于物质性质的比较，不正确的是(　　)
A．非金属性强弱：I>Br>Cl
B．原子半径大小：Na>P>S
C．氧化性强弱：F2>Cl2>Br2
D．金属性强弱：Na>Mg>Al
解析：选A　A项，同主族从上到下，非金属性减弱，错误；B项，同周期从左向右，原子半径逐渐减小，正确；C项正确；D项，同周期从左到右，金属性逐渐减弱，正确。
7．能证明铝的金属性比镁弱的实验事实是(　　)
A．Al(OH)3能溶于NaOH溶液，而Mg(OH)2不能
B．铝的原子半径比镁小
C．镁与浓硫酸反应，铝与冷的浓硫酸不反应
D．铝的金属光泽不如镁显著
解析：选A　最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其金属性越强，Al(OH)3能跟NaOH反应体现其两性，而Mg(OH)2是中强碱，Mg的金属性比Al强，故A正确；原子半径不能说明元素金属性的强弱，故B错误；铝与浓硫酸发生钝化反应，是铝的特性，不能说明元素金属性的强弱，故C错误；有金属光泽是金属单质的物理性质，不能说明元素金属性的强弱，故D错误。
8．下列关于元素金属性、非金属性强弱判断不正确的是(　　)
A．高温下，2C＋SiO22CO↑＋Si，说明非金属性：C>Si
B．碱性：KOH>Ca(OH)2，说明金属性：K>Ca
C．氟气与氢气在暗处相遇就会爆炸，氯气与氢气混合在光照或点燃时发生爆炸，说明非金属性：F>Cl
D．氧化性：Cu2＋>Na＋，说明金属性：Na>Cu
解析：选A　2C＋SiO22CO↑＋Si能够进行，是因为高温下生成的气态一氧化碳脱离反应体系，使反应正向进行，并不能够说明C的非金属性比Si强，A错误；同周期元素从左向右金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性也逐渐减弱，B正确；元素非金属性越强，其单质与氢气的化合越容易，C正确；金属阳离子的氧化性越强，其单质的还原性越弱，D正确。
9．下表是元素周期表的一部分。

根据表中元素的位置，回答下列问题：
(1)元素②最外层有________个电子，最低化合价为________。
(2)元素⑤位于元素周期表中第________周期第________族。
(3)元素③、④、⑦的简单离子中，半径最小的是________(填离子符号，下同)，半径最大的是________。
(4)元素①、②形成的一种化合物可用于漂白，是利用其________。
解析：由元素在元素周期表中的位置，可判断出，①为H，②为O，③为F，④为Na，⑤为Al，⑥为S，⑦为Cl。(1)②为氧元素，最外层有6个电子，最低化合价为－2。(2)Al位于元素周期表中第三周期第ⅢA族。(3)具有相同电子层结构的离子，核电荷数大的离子半径小，所以Na＋的半径最小；离子的电子层数越多，其半径越大，Cl－的半径最大。(4)H2O2可用于漂白，是利用其强氧化性。
答案：(1)6　－2　(2)三　ⅢA　(3)Na＋　Cl－
(4)强氧化性
10．用“＞”或“＜”回答下列问题：
(1)酸性：H2CO3_______H2SiO3，H2SiO3_______H3PO4。
(2)碱性：Ca(OH)2________Mg(OH)2，Mg(OH)2________Al(OH)3。
(3)气态氢化物稳定性：H2O________H2S，H2S________HCl。
(4)还原性：H2O________H2S，H2S________HCl。
从以上答案中可以归纳出：
①元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越________。
②元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越________。
③元素________性越强，其对应气态氢化物的稳定性越强。
④元素非金属性越强，其对应气态氢化物的还原性越________。
解析：(1)可根据非金属性强弱判断对应最高价含氧酸的酸性强弱，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，C、Si同主族，C的非金属性强，P、Si同周期，P的非金属性强；(2)Ca、Mg同主族，Ca的金属性强，Mg、Al同周期，Mg的金属性强，故金属性强弱顺序为Ca>Mg>Al，所以碱性强弱顺序为Ca(OH)2>Mg(OH)2>Al(OH)3；(3)非金属性：O>S、Cl>S，所以氢化物稳定性：H2O>H2S，HCl>H2S；(4)非金属性越强，其对应氢化物的还原性越弱，故还原性：H2O<H2S，H2S>HCl。
答案：(1)＞　＜　(2)＞　＞　(3)＞　＜
(4)＜　＞　①强　②强　③非金属　④弱

B——提能增分练

1．下列有关元素周期表和元素周期律的说法中，正确的是(　　)
A．第三周期主族元素中氯的原子半径最大
B．原子最外层电子数为2的元素一定位于周期表中的第ⅡA族
C．同主族自上而下，其非金属元素气态氢化物的稳定性逐渐增强
D．镓(Ga)位于第四周期ⅢA族，其最高价氧化物对应水化物的化学式为Ga(OH)3
解析：选D　A项，同周期自左而右原子半径减小，第三周期主族元素中氯的原子半径最小，钠的原子半径最大，错误；B项，原子最外层电子数为2的元素可以为He、Mg、Fe等，不一定处于ⅡA族，错误；C项，同主族自上而下元素非金属性减弱，其非金属元素气态氢化物的稳定性逐渐减弱，错误；D项， 镓(Ga)位于第四周期ⅢA族，最高正化合价为＋3，最高价氧化物对应水化物的化学式为Ga(OH)3，正确。
2．根据元素周期表和元素周期律分析下面的推断，其中错误的是(　　)
A．铍(Be)的原子失电子能力比镁弱
B．砹(At)的氢化物不稳定
C．硒(Se)化氢比硫化氢稳定
D．氢氧化锶[Sr(OH)2]比氢氧化钙的碱性强
解析：选C　A项，同主族元素自上而下金属性逐渐增强，则铍(Be)原子失电子能力比镁弱，正确；B项，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，则砹(At)的氢化物不稳定，正确；C项，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，因此硫化氢比硒(Se)化氢稳定，错误；D项，同主族自上而下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，则氢氧化锶[Sr(OH)2]比氢氧化钙的碱性强，正确。
3．下列排列错误的是(　　)
A．粒子半径：Al3＋>Mg2＋>Na＋>F－
B．稳定性：HF>HCl>HBr>HI
C．酸性：H4SiO4<H3PO4<H2SO4<HClO4
D．碱性：Al(OH)3<Mg(OH)2<Ca(OH)2<KOH
解析：选A　A项，电子层结构相同的离子，其半径随原子序数的增大而减小，则半径：Al3＋<Mg2＋<Na＋<F－，错误；B项，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，正确；C项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，正确；D项，金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，正确。
4．下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是(　　)
①HCl的溶解度比H2S大　②HCl的酸性比H2S强
③HCl的稳定性比H2S强　④HCl的还原性比H2S强
⑤HClO的酸性比H2SO4强
⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS
⑦Cl2能与H2S反应生成S　⑧还原性：Cl－<S2－
A．③④⑤⑦⑧ B．②③⑥⑦⑧
C．③⑥⑦⑧ D．①②③④⑤⑥⑦⑧
解析：选C　元素的原子得电子能力大小与氢化物的溶解度大小无关，①错误；元素的原子得电子能力大小与氢化物的水溶液的酸碱性无关，②错误；元素的非金属性越强，氢化物的稳定性就越强，HCl的稳定性比H2S强，能说明氯元素原子的得电子能力比硫元素的原子强，③正确；元素的非金属性：Cl>S，元素的非金属性越强，其氢化物的还原性就越弱，因此HCl的还原性比H2S弱，④错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此HClO4的酸性比H2SO4强，⑤错误；元素非金属性强，能把变价金属氧化为高价态，元素的非金属性弱，则把变价金属氧化为低价态，Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS，能说明氯元素原子的得电子能力比硫元素的原子强，⑥正确；元素非金属性强的单质能够把非金属性弱的单质从化合物中置换出来，Cl2能与H2S反应生成S，能说明氯元素原子的得电子能力比硫元素的原子强，⑦正确；元素的非金属性越强，则其简单离子的还原性就越弱，因此还原性：Cl－<S2－能说明氯元素原子的得电子能力比硫元素的原子强，⑧正确。
5．五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)

A．元素X可能为锂
B．原子半径大小：r(M)>r(W)
C．X2W中各原子均达8电子稳定结构
D．气态氢化物的稳定性：YH3>MH3
解析：选C　结合原子序数的大小关系，从化合价上分析，X为氢元素或锂元素，Y为氮元素，Z为硅元素，M为磷元素，W为硫元素。X的化合价为＋1，原子序数较小，可以是氢或锂，故A正确；M、W为同周期元素，原子序数越大，原子半径越小，故B正确；X2W为硫化氢或硫化锂，其中硫原子达到8电子稳定结构，而氢或锂均未达到8电子稳定结构，故C错误；N的非金属性比P强，对应气态氢化物的稳定性：NH3>PH3，故D正确。
6．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是(　　)
A．原子半径：d>c>b>a
B．4种元素中b的金属性最强
C．c的氧化物的水化物是强碱
D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
解析：选B　由题意可推出a为O，b为Na或Mg，c为Al，d为S。原子半径：Na(或Mg)>Al>S>O，A项错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或Mg)>Al，B项正确；Al2O3对应的水化物为Al(OH)3，Al(OH)3是两性氢氧化物，C项错误；同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：O2>S，D项错误。
7．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是(　　)

W
X

Y

Z

A．氢化物沸点：W<Z
B．氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C．化合物熔点：Y2X3<YZ3
D．简单离子的半径：Y<X
解析：选D　设元素W的最外层电子数为a，则X、Y、Z的最外层电子数分别为a＋1、a－2、a＋2，再由题意可列式为a＋(a＋1)＋(a－2)＋(a＋2)＝21，可得a＝5，又因四种元素为短周期元素，可得W、X为第二周期元素，Y、Z为第三周期元素，故W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。NH3存在分子间氢键，而HCl不存在分子间氢键，所以NH3的沸点比HCl的沸点高，A项错误；Al(OH)3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性，B项错误；Al2O3是离子晶体，而AlCl3是分子晶体，离子晶体的熔点一般高于分子晶体的熔点，C项错误；Al3＋和O2－的核外电子排布相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Al3＋＜O2－，D项正确。
8．a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d和b同族。下列叙述错误的是(　　)
A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1
B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C．c的原子半径是这些元素中最大的
D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性
解析：选A　由题中所给的信息可知，a为H，b为O，c 为Na，d为S。A项中，H与Na可以形成化合物NaH，H的化合价为－1；B项中，O与其他三种元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；C项中，四种元素原子半径大小顺序为Na＞S＞O＞H; D项中，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。
9．如表所示为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑨在表中的位置，回答下列问题。
族
周期
ⅠA

0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA

2

②
③
④

3
⑤

⑥
⑦

⑧
⑨

(1)第三周期元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图是______________。
(2)②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是____________________(填化学式)。
(3)下列可以判断⑤和⑥金属性强弱的是________(填标号)。
a．单质的熔点：⑤<⑥
b．化合价：⑤<⑥
c．单质与水反应的剧烈程度：⑤>⑥
d．最高价氧化物对应水化物的碱性：⑤>⑥
解析：根据①～⑨在元素周期表中的位置可知，①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为S，⑨为Cl。(1)第三周期元素中非金属性最强的元素是Cl，其原子结构示意图是。(2)元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3>H2CO3>H2SiO3。(3)根据单质的熔点不能判断金属性强弱，a错误；化合价高低不能作为比较金属性的依据，b错误；Na与水反应比Al剧烈，说明金属性：Na>Al，可以比较，c正确；元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，可以比较，d正确。
答案：(1)
(2)HNO3>H2CO3>H2SiO3　(3)cd
10．A、B、X、Y、Z是五种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。

已知A是地壳中含量最高的元素；B和氖原子的质子数相差1；X在足量空气(主要含N2、O2)中燃烧可生成两种化合物；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。
请回答下列问题：
(1)Y的原子结构示意图为______________；Z在元素周期表中的位置为______________。
(2)A与B的单质在不同条件下反应，生成物的化学式分别为________、________。
(3)B和X相比，单质熔点较高的是________(填化学式，下同)；Z的氢化物和同族短周期元素的氢化物相比，较稳定的是________。
(4)X在CO2中也可以燃烧，有关反应的化学方程式为__________________________。
解析：地壳中含量最高的元素A是氧元素；B和氖原子的质子数相差1，且半径较大，故B为钠元素；X与N2、O2都能反应生成化合物，则X为镁；Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y为硅；与钠、镁、硅同周期，且非金属性在同周期元素中最强，则Z为氯。钠与氧可形成Na2O、Na2O2等化合物；钠与镁相比，镁比钠熔点高；与氯同族的短周期元素为氟，HF比HCl稳定；镁在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg＋CO2C＋2MgO。
答案：(1)　第三周期第ⅦA族
(2)Na2O　Na2O2　(3)Mg　HF
(4)2Mg＋CO2C＋2MgO

- 9 -