4.2元素周期律提升练-人教版高中化学必修第一册（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
4.2元素周期律提升练-人教版高中化学必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．具有下列最外层电子数的原子，最难形成离子的是
A．L层6个 B．L层4个 C．M层2个 D．M层7个
2．锗(位于第4周期ⅣA族)和铝在周期表中处于对角线位置，二者的单质及化合物的性质对应相似。下列关于锗及其化合物的推断正确的是(　　)
A．锗不能与强碱反应 B．氢氧化锗具有两性
C．氧化锗易溶于水 D．氧化锗的化学式为Ge2O3
3．已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4>H2YO4>H3ZO4。则下列说法正确的是
A．气态氢化物的稳定性：HX>H2Y>ZH3 B．非金属性：YC．原子半径：X>Y>Z D．原子序数：Z>Y>X
4．X、Y、Z是三种原子序数依次递增的前10号元素，X的某种同位素不含中子，Y形成的单质在空气中体积分数最大，三种元素原子的最外层电子数之和为12，其对应的单质及化合物转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A．原子半径：X＜Z＜Y，简单气态氢化物稳定性：Y＜Z
B．A、C均为10电子分子，A的沸点低于C的沸点
C．同温同压时，B与D体积比≤1∶1的尾气，可以用NaOH溶液完全处理
D．E和F均属于离子化合物，二者组成中阴、阳离子数目之比均为1∶1
5．X、Y、Z、W 四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，X 原子最外层有5个电子。下列说法正确的是
X
Y Z w
A．离子半径：W ＞Z2 B．酸性：H3YO4＞HXO3
C．还原性：Z2 ＞W D．氢化物的稳定性：YH3＞H2Z
6．短周期元素A、B、C、D的原子序数递增，它们的核电荷数之和为32，原子最外层电子数之和为10。A与C同主族，B与D同主族，A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电子数。则下列叙述正确的是
A．D元素处于元素周期表中第三周期第VIA族
B．四种元素的原子半径：A＜B＜C＜D
C．B的氧化物为酸性氧化物
D．一定条件下，B单质能置换出D单质，C单质能置换出A单质
7．有五个系列同族元素的物质，101.3kP时测定它们的沸点(℃)如下表所示：
① He-268.8 (a)-249.5 Ar-185.8 Kr-151.7
② F2-187.0 Cl2-33.6 (b)58.7 I2184.0
③ (c)19.4 HCl-84.0 HBr-67.0 HI-35.3
④ H2O100.0 H2S-60.0 (d)-42.0 H2Te-1.8
⑤ CH4-161.0 SiH4-112.0 GeH4-90.0 (e)-520
对应表中内容，下列叙述中不正确的是（ ）
A．a、b、c的化学式分别为Ne、Br2、HF
B．系列②物质均有氧化性；系列③物质对应水溶液均呈酸性
C．系列④中各化合物的稳定性顺序为：H2O>H2S>H2Se>H2Te
D．上表内物质HF和H2O，由于氢键的影响，其分子特别稳定
8．下列说法正确的是
A．第二周期元素随族序数的递增，其最高化合价也递增
B．第ⅥA族元素的最简单氢化物中，稳定性最强的，其沸点也最高；
C．Fe(OH)3胶体做电泳实验时，由阴极区红色加深可知Fe(OH)3胶体带正电荷
D．1mol H3PO3最多可与2 mol NaOH发生中和反应，但Na2HPO3属于酸式盐
9．已知几种短周期元素的原子半径、常见的最高价和最低价如下表，下列说法下不正确的是（ ）
元素性质 元素编号
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
原子半径（nm） 0.073 0.075 0.152 0.110 0.099 0.186 0.143
最高正化合价 无 +5 +1 +5 +7 +1 +3
最低负化合价 ﹣2 ﹣3 无 ﹣3 ﹣1 无 无
A．⑦的简单离子不是同周期元素离子半径最小的
B．气态氢化物的稳定性①＞②
C．②的气态氢化物浓溶液可用于检验氯气管道的泄漏
D．阴离子的还原性④大于⑤，最高价氧化物的水化物的碱性③小于⑥
10．下列叙述不正确的是
A．Na2O2固体中的阴、阳离子个数比均为1∶1
B．有离子键的化合物一定是离子化合物
C．某主族元素的最高价含氧酸为HnROm，则其气态氢化物一般是H8-2m+nR或RH8-2m+n
D．元素周期表中L层电子为奇数的元素所在族序数与该元素原子的L层电子数相等
二、填空题
11．（1）元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
①与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 。
②能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是 。
a. Cl2、Br2、I2的熔点 b. Cl2、Br2、I2的氧化性
c. HCl、HBr、HI的热稳定性 d. HCl、HBr、HI的酸性
③设计一个实验方案，证明氧化性Cl2＞Br2： 。
（2）铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。
①铅在元素周期表的位置为 。
②PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为 。
12．①②③④⑤五种元素，在元素周期表中的位置如图所示。回答下列问题：
(1)①②③④⑤五种元素中，金属性最强的元素位置是 (填周期和族)，该元素的单质在空气中燃烧的化学方程式为 。
(2)元素①和③可以形成众多的化合物，其中最简单的是(写化学式) ，
该化合物中，化学键的类型为 (填“离子键”或“共价键”)。
(3)画出元素④的原子结构示意图 ，该元素的最高价氧化物的水化物能与Cu发生反应，反应中作氧化剂的是(写化学式) 。
(4)写出元素⑤单质分子的电子式 ，其单质在常温下为黄绿色的气体，实验中可以用NaOH溶液吸收，反应的离子方程式为 。
13．以第3周期元素为例，核外电子排布、原子半径如何变化？
第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
原子结构示意图
核外电子排布
原子半径 —
14．下表为元素周期表的一部分，用化学用语回答下列问题：
　　主族 周期　　 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
一 ①
二 ② ③ ④
三 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
(1)②、③、④的简单气态氢化物最稳定性的是： (填化学式)。
(2)③⑧⑩的最高价含氧酸的酸性最强的是 (填化学式)。
(3)③的气态氢化物与③的最高价氧化物对应的水化物反应生成的盐是 (填化学式)，它属于 (填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(4)①④⑩三种元素的原子能形成原子数目比为1∶1∶1的共价化合物，它的电子式为 。
(5)请写出⑦的最高价氧化物和⑤的最高价氧化物的水化物溶液反应的离子方程式 。写出一个能证明⑩的非金属性比⑨强的化学方程式 。
(6)欲比较④和⑨两种元素的非金属性强弱，可以作为验证的证据是 (填字母)。
A．比较这两种元素单质的沸点
B．比较这两种元素单质与氢气化合的难易
C．比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性
D．比较这两种元素单质与酸或碱反应的难易性
15．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题。
(1)②的元素符号是 ；⑦的一种中子数为14的原子符号为 。
(2)①③④三种元素可形成含10个电子的分子分别是 、 。(填化学式)
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为 ，该元素在周期表中的位置是 。
(4)⑤的单质与D2O反应的离子方程式为 。
(5)⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 。
(6)实验室制备⑧单质的化学方程式为 。
16．NaOH被大量用于制皂、造纸和纺织品生产。回答下列问题。
(1)H元素位于元素周期表的第 周期第IA族。
(2)Na元素位于第IA族H元素下方，Na的原子半径比H的 (填“大”或“小”)。
(3)NaOH所含的两种非金属元素中，非金属性较强的是 (填“H”或“O”)。
(4)Na的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 。
17．用“>”、“<”回答下列问题：
①酸性：H3PO4 H2SiO3，H2CO3 H2SiO3
②碱性：Mg(OH)2 Ca(OH)2， Mg(OH)2 Al(OH)3
③气态氢化物稳定性；H2S H2O，H2O HCl
④还原性：H2O HCl
18．如图为元素周期表的一部分。请回答下列问题：
C N O
S
(1)N的原子序数是 。
(2)C、N和O三种元素中，非金属性最强的是 。
(3)O和S的原子半径大小：O S(填“>”或“<”)。
(4)S在空气中燃烧的化学方程式为 。
19．明矾是一种复盐。回答下列问题：
（1）明矾溶于水时的电离方程式是 。
（2）明矾常用作净水剂的原因是 。
（3）向明矾溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液，观察到的现象是 ，反应的离子方程式是 。
20．下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩种元素，填写下列空白（涉及表中元素一律用对应化学符号表示）：
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0族
2 ① ② ③
3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
（1）在这些元素中，化学性质最不活泼的是： (填具体元素符号，下同)，原子结构示意图为 。元素⑩名称为 在周期表中的位置 。
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的化学式是 ，碱性最强的化合物的电子式是： 。
（3）用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程： ，该化合物属于 (填“共价”或“离子”)化合物。
（4）表示①与⑦的化合物的电子式 ，该化合物是由 (填”极性”、“非极性”)键形成的。
（5）③、⑥、⑦三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是 。
（6）元素③的氢化物的结构式为 ；该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为 。
三、实验题
21．无水四碘化锡是橙红色晶体，熔点为144.5℃，沸点为364℃，受潮易水解。以碎锡箔为原料，制备四碘化锡的原理为Sn+2I2SnI4，称取1.50 g碎锡箔和4.00 g I2于圆底烧瓶中，装置如图所示：
回答下列问题：
(1)仪器A的名称为 ，其作用是 。
(2)冷却水的进水口为 (填“a”或“b”)。
(3)干燥管的固体是 ，且实验前需干燥玻璃仪器的目的是 。
(4)当装置B中溶液出现 现象，停止加热。冷却后，过滤得到SnI4晶体质量为m g，则产率为 。取少量产品溶于20mL丙酮，分为两等份，向其中一份加入水，得到白色沉淀Sn(OH)4，写出该过程的化学方程式： 。
(5)Sn(OH)4与Al(OH)3相似，写出其溶于NaOH溶液的离子方程式： 。
(6)醋酸酐的作用是 。
22．某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如下表。
实验方案 实验现象
①用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞 A．浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变成红色
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 B．产生大量气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色
③钠与滴有酚酞试液的冷水反应 C．反应不十分强烈，产生的气体可以在空气中燃烧
④镁带与2mol·L-1的盐酸反应 D．剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧
⑤铝条与2mol·L-1的盐酸反应 E．生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失
⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液 F．生成淡黄色沉淀
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
（1）实验目的： 。
（2）实验用品：仪器 等；药品 等。
（3）实验内容：（*填写题给信息表中的序号）
实验方案* 实验现象* 有关化学方程式
（4）实验结论： 。
（5）请从结构理论上简单说明具有上述结论的原因 。
（6）请你补充一组实验方案（简单易行），证明此周期中另外两种元素的性质递变规律 。
23．根据要求完成下列实验过程(a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去)。
(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：亚硫酸>碳酸)。
①连接仪器、 、加药品后，打开a、关闭b，然后滴入浓硫酸，加热。
②装置A中试剂是 。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是 。
(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
①在(1)①操作后打开b，关闭a。
②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是 。
③BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液 氯水 氨水
沉淀的化学式
写出其中SO2显示还原性生成沉淀的离子方程式： 。
参考答案：
1．B
2．B
3．A
4．D
5．C
6．D
7．D
8．B
9．A
10．A
11． bc 向溴化钠溶液中通入氯气，溶液由无色变成橙色，Cl2 + 2NaBr=2NaCl + Br2 第六周期ⅣA族 PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O
12． Na 2Na+O2Na2O2 CH4 共价键 HNO3 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
13． 电子层数相同，最外层电子数从1~8变化 最外层电子数依次增大，原子半径逐渐变小
14． H2O HClO4 NH4NO3 离子化合物 Al2O3+2OH－＝2AlO+H2O H2S+Cl2＝2HCl+S BC
15．(1) C Si
(2) NH3 H2O
(3) 第三周期第IA族
(4)2Na+2D2O=2Na++2OD-+2D2↑
(5)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(6)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
16．(1)一
(2)大
(3)O
(4)NaOH
17． > > < > < > >
18．(1)7
(2)O
(3)<
(4)S+O2SO2
19． KAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SO42- 明矾在水中生成氢氧化铝胶体，可吸附水中悬浮的泥沙等杂质，形成絮状沉淀 开始产生白色沉淀，最后沉淀溶解消失 Al3＋＋3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH-=AlO2-＋2H2O
20． Ar 溴 第四周期第ⅦA族 HClO4 离子 极性共价键 S2- >Cl- > O2- H—O—H Cl2＋H2O＝HClO＋HCl
21．(1) 球形冷凝管 冷凝回流
(2)a
(3) 无水CaCl2固体 防止四碘化锡水解
(4) 由紫红色变为橙红色 ×100% SnI4+4H2O=Sn(OH)4↓+4HI
(5)Sn(OH)4+2OH-=SnO+3H2O
(6)与水反应，防止水干扰实验
22． 验证第三周期元素从左至右金属性递减、非金属性递增的规律 试管，酒精灯，砂纸，镊子，小刀，胶头滴管等 镁条，钠，铝条，新制氯水，新制饱和硫化氢溶液，2mol·L-1的盐酸，NaOH溶液，蒸馏水，酚酞，AlCl3溶液
实验方案 实验现象 有关化学方程式
③ A 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
① B Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
④ D Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑
⑤ C 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
⑥ E AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+NaCl　　Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
② F H2S+Cl2=2HCl+S↓
金属性：Na>Mg>Al；非金属性：S23．(1) 检验装置气密性 酸性KMnO4溶液 A中酸性KMnO4溶液没有完全褪色，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀
(2) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O BaSO4 BaSO3 Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)