原子结构与元素周期律强化训练
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专题强化训练(一)
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题4分,共60分)
1.(2015·南昌高一检测)下列说法不正确的是( )
①质子数相同的粒子一定是同一元素
②质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子,另一种是离子
③电子数相同的粒子不一定是同种元素
④一种元素不可以形成不同单质
⑤某元素的相对原子质量取整数值就是质量数
A.②④⑤ B.①④⑤
C.②③④ D.①②③④⑤
【解析】选B。质子数相同的粒子可以是两种 ( http: / / www.21cnjy.com )原子,也可能是分子,①错；分子的质子数等于电子数,而离子的质子数不等于电子数,因此分子与离子不可能质子数相同且电子数也相同,②对；电子数相同的粒子可能是原子,也可能是离子、分子,③对；同素异形体是由同种元素形成的不同单质,④错；质量数是某种核素的质子数与中子数的和,⑤错。
2.元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同,且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为( )
A.Al B. P C. Ar D. K
【解析】选D。
选项 具体分析 结 论
A 铝离子与钙离子的核外电子排布不相同 错误
B 磷元素形成的离子半径大于负二价硫离子的半径 错误
C 氩原子不存在离子,其原子电子层结构与钙离子结构相同 错误
D 钾离子与钙离子的核外电子排布相同,且其半径小于负二价硫离子的半径 正确
3.近20年来,同位素分析法在植物生理学、 ( http: / / www.21cnjy.com )生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如在陆地生态研究中,2H、13C、15N、18O、34S等被视作环境分析指示原子。下列说法中正确的是( )
A.34S原子核内的中子数为16
B.1O的摩尔质量为20 g·mol-1
C.13C和15N核内的质子数相差2
D.2H+核外电子数为2
【解析】选B。A项中S为16号元素,质量数为34,中子数为34-16=18,错误；B项中1O的摩尔质量=(1×2+18)g·mol-1=20 g·mol-1,正确；C项中C为6号元素,N为7号元素,质子数相差1,错误；D项中2H+核外电子数为0,错误。
4.(2015·廊坊高一检测)下列说法正确的是( )
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B.元素周期表中从ⅢB到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C.稀有气体原子的最外层电子数都是8
D.同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同
【解析】选B。原子形成阴离子时电子层数不变 ( http: / / www.21cnjy.com ),但原子形成阳离子时会减少电子层,故阴离子核外电子层数等于该元素所在的周期数,但阳离子核外电子层数不等于该元素所在的周期数,故A错误；从ⅢB到ⅡB族10个纵行为过渡元素,过渡元素都是金属元素,故B正确；氦原子核外只有2个电子,故C错误；互为同位素的原子的化学性质几乎完全相同,但物理性质不相同,故D错误。
5.(2015·汉中高一检测)下列结构示意图所代表的微粒中,最难发生化学反应的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】选A。A项表示的是 ( http: / / www.21cnjy.com )氖原子,B项表示的是Al3+,C项表示的是Cl-,D项表示的是S2-。Ne是稀有气体元素,与其他的稀有气体原子都具有非常稳定的电子层结构,极难发生化学反应。
6.(2015·济南高一检测)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.若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则原子序数：X>Y
B.由水溶液的酸性：HCl>H2S,可推断元素的非金属性：Cl>S
C.硅、锗都位于金属与非金属元素的交界处,都可以作半导体材料
D.Cs和Ba分别位于第6周期ⅠA和ⅡA族,则碱性：CsOH>Ba(OH)2
【解析】选B。A项,若X+和Y2-的核 ( http: / / www.21cnjy.com )外电子层结构相同,则X必定位于Y的下一周期,原子序数：X>Y；B项,不能根据元素氢化物水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱,而应根据元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱；C项,一般来说,位于金属与非金属元素的交界处的元素可以作半导体材料；D项,同一周期从左到右,元素的金属性依次减弱,即金属性：Cs>Ba,故碱性：CsOH>Ba(OH)2。
7.A、B两元素可形成AB型化合物,如果A、B两种离子的核外电子数之和为20,则A、B两元素所处的周期为( )
A.在同一周期
B.一种在第1周期,一种在第2周期
C.一种在第2周期,一种在第3周期
D.一种在第3周期,一种在第4周期
【解析】选C。同一周期元素的阳离子 ( http: / / www.21cnjy.com )和阴离子不能形成核外电子数之和为20、化合物类型为AB型的物质,A错；HF分子中电子数为10,B错；第2周期元素形成的离子如F-、O2-等,分别与第3周期元素形成的离子如Na+、Mg2+等形成的化合物满足题意,C对；第3周期元素的阴离子具有18电子,第4周期元素的阳离子具有18电子,形成的化合物具有36电子,D错。
【方法规律】常见的能形成AB型化合物的元素族
(1)第ⅠA族与第ⅦA族元素,如HF、HCl、NaF等。
(2)第ⅡA族与第ⅥA族元素,如MgO、CaO等。
(3)第ⅢA族与第ⅤA族元素,如AlN等。
8.(2015·哈尔滨高一检测)某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn-,下列说法正确的是( )
AXn-含有的中子数为a+b
BXn-含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.X原子的质量约为g
【解析】选D。中子数等于质量数减去 ( http: / / www.21cnjy.com )质子数,为b-a,A选项错误；该离子含有的电子数为a+n,B选项错误；原子变成离子时,质量数与核外电子数无关,所以X原子的质量数为b,C选项错误；D选项正确。
9.(2015·重庆高考)下列说法正确的是( )
A.I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强
B.P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强
C.Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应
D.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
【解析】选B。A.非金属性Br>I,则HBr ( http: / / www.21cnjy.com )比HI的热稳定性强,错误；B.非金属性P>Si,则H3PO4比H2SiO3的酸性强,正确；C.Al2O3属于两性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应,MgO属于碱性氧化物,与NaOH溶液不反应,错误；D.SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化,则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀,错误。
10.(2015·邯郸高一 ( http: / / www.21cnjy.com )检测)短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大,A、B、C原子的最外层电子数之和为12,B、C、D位于同一周期,C原子的最外层电子数既是A原子内层电子数的3倍又是B原子最外层电子数的3倍。下列说法中正确的是( )
A.元素A、C的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸
B.元素B能与A的最高价氧化物发生置换反应
C.元素B和D能形成B2D型的化合物
D.D的单质有毒,且有漂白性
【解析】选B。A的内层电 ( http: / / www.21cnjy.com )子数为2或8,因C原子的最外层电子数是A原子的内层电子数的3倍,故A的内层电子数和B的最外层电子数均为2,C最外层电子数为6,则A最外层电子数为4。结合其他信息,A、B、C、D分别为C、Mg、S、Cl。H2SO4为强酸,A项错误,Mg与Cl只能形成MgCl2,C项错误；Cl2无漂白性,D项错误。
11.(2015·广州高一检测)下列实验不能达到预期目的的是( )
序号 实验操作 实验目的
A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱
B MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3 比较镁、铝的金属性强弱
C 测定Na2CO3、Na2SO4两溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱
D 用同一电路测定等浓度的盐酸、醋酸两溶液的导电性 比较盐酸、醋酸的相对强弱
【解析】选B。MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3,均生成沉淀,无法比较镁、铝的金属性强弱,所以B错。
12.(2015·芜湖高一检测)短周期 ( http: / / www.21cnjy.com )元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性,甲与丙同主族,丁元素原子最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径：甲<乙<丙<丁
B.单质的还原性：乙<甲<丙<丁
C.乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能两两相互反应
D.甲、乙、丙、丁的单质一定条件下都能和氧气直接化合
【解析】选D。气态化合物的水溶液呈碱性 ( http: / / www.21cnjy.com ),说明该化合物为NH3,则甲为氢元素,乙为氮元素；丙与氢元素同主族,且原子序数比氮元素大,故丙为钠元素；丁有三层电子,最外层电子数是其电子层数的2倍,说明丁为硫元素。简单离子半径：H+13.如图是元素周期表前6周期的一部分,关于元素X、Y、Z的叙述正确的是
( )
( http: / / www.21cnjy.com )
①X的气态氢化物与Y最高价氧化物对应的水化物的溶液能发生反应生成盐
②同浓度的Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性Y③Z的单质常温下是液体,可与铁粉反应
④Z的原子序数比Y大19
⑤Z所在的周期中含有32种元素
A.只有③ B.只有①④
C.只有①②③④ D.①②③④⑤
【解析】选C。根据元素周期表的结构 ( http: / / www.21cnjy.com )可知R、X、Y、Z 4种元素分别为He、N、S、Br。NH3与H2SO4反应生成(NH4)2SO4或NH4HSO4,①对；HBr为强酸,H2S为弱酸,②对；溴单质是常温下唯一呈液态的非金属单质,具有较强氧化性,能与Fe反应生成FeBr3,③对；Br的原子序数为35,S的为16,④对；Br处于第4周期,该周期有18种元素,⑤错,故选C。
14.短周期元素A、B、C、D的原子序数 ( http: / / www.21cnjy.com )依次增大,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原子最外层电子数之和等于B原子次外层电子数,则下列叙述正确的是( )
A.D元素处于元素周期表第3周期ⅥA族
B.四种元素原子半径大小顺序是AC.B、D的最高价氧化物具有相似的物理性质和化学性质
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
【解析】选D。短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,且B、D同主族,所以B位于第2周期,内层电子数为2；根据A、C同主族,且A、C原子最外层电子数之和等于B原子次外层电子数知,A、C为第ⅠA族元素,C为Na；根据四种原子最外层电子数之和为10知,B、D为第ⅣA族元素,B为C,D为Si；根据四种原子的核电荷数之和为32知,A为H。选项A,D元素处于元素周期表第3周期第ⅣA族,A错误；选项B,四种元素原子半径大小顺序是A15.(2015·岳阳高一检测)门捷 ( http: / / www.21cnjy.com )列夫发现的元素周期律和元素周期表已经成为人们学习和研究化学的重要工具。已知X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中只有Z是金属,W的质子数是Y的2倍,X、Y、W在周期表中的相对位置关系如图。下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.五种元素中原子半径最大的是X,离子半径最大的是Q离子
B.五种元素中Q的最高价氧化物所对应的水化物的酸性最强
C.Y与Z形成的化合物都是碱性氧化物
D.Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
【解析】选B。由X、Y、W在元素周期表 ( http: / / www.21cnjy.com )中的相对位置及W的质子数是Y的2倍可知Y为O,W为S,则X为C,Q为Cl；由Z为金属元素可知其可能为Na、Mg或Al。无论Z为Na、Mg、Al中的哪一种,它都是五种元素中原子半径最大的一个,而离子半径最大的为S2-,A项错误；五种元素中,Cl的非金属性最强,B项正确；Na2O2为过氧化物,Al2O3为两性氧化物,C项错误；NaCl的水溶液呈中性,D项错误。
二、非选择题(本题包括3小题,共40分)
16.(13分)(2015·连云港高一检测)如表是元素周期表主族元素的一部分,短周期元素X的最高正价是+5价,Y单质可在空气中燃烧。
W X Y
Z
(1)Z的元素符号是________,原子结构示意图是__________。
(2)W的最高价氧化物不溶于水,但能溶于烧碱溶液,反应的化学方程式为
_______________________________________。
(3)探寻同一族元素性质的一些 ( http: / / www.21cnjy.com )共同规律,是学习化学的重要方法之一。在下表中列出对H2ZO3各种不同化学性质的推测,举例并写出相应的化学方程式。
编号 性质推测 化学方程式
示例 氧化性 H2ZO3+4HIZ↓+2I2+3H2O
1
2
【解析】X是第ⅤA族元素,Y是第ⅥA族 ( http: / / www.21cnjy.com )元素,Y能在空气中燃烧,则Y为S,W为Si,X为P,Z为Se。根据同主族元素的性质规律,可知H2SeO3的性质与H2SO3相似。
答案：(1)Se
(2)SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O
(3)
编号 性质推测 化学方程式
1 还原性 H2SeO3+Br2+H2OH2SeO4+2HBr
2 酸性 H2SeO3+2NaOHNa2SeO3+2H2O
(或其他合理答案,如“不稳定性”)
17.(13分)根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)属于金属元素的有________种,金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有(填两种化合物的化学式)____________；
(2)属于稀有气体元素的是(填元素符号,下同)________；
(3)形成化合物种类最多的两种元素是________；
(4)推测Si、N最简单氢化物的稳定性：__________________大于____________
(填化学式)。
【解析】(1)1～20号元素中属于金属元素 ( http: / / www.21cnjy.com )的有Li、Na、K(ⅠA族)、Be、Mg、Ca(ⅡA族)和Al(ⅢA族)共7种；根据同周期和同主族元素金属性和非金属性的递变规律可知金属性最强的元素为K,其氧化物较为复杂,主要有K2O、K2O2、KO2等,可由同周期元素性质的相似性和递变性类推而得(如Li的氧化物有Li2O,Na的氧化物有Na2O、Na2O2,则K的氧化物应有K2O、K2O2等)。
(2)属于稀有气体元素的是第1周期的He、第2周期的Ne及第3周期的Ar 3种。
(3)注意题给信息“形成化合物种类最多的两种元素”,结合元素化合物知识可知为C、H。
(4)C的非金属性大于Si,而C的非金属性小于N,故Si的非金属性比N弱,最简单氢化物的稳定性NH3大于SiH4。
答案：(1)7 K2O、K2O2、KO2等(任选两个)
(2)He、Ne、Ar (3)C、H (4)NH3 SiH4
18.(14分)元素周期表的 ( http: / / www.21cnjy.com )形式多种多样,下图是扇形元素周期表的一部分(1～36号元素),对比中学常见元素周期表思考扇形元素周期表的填充规律,并回答下列问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)若①～⑩分别代表十种元素,则⑩代表的元素处于常见元素周期表的位置是________。
(2)⑥⑦为生活中两种常见的金属,其熔 ( http: / / www.21cnjy.com )点⑥__⑦(填“>”“<”或“=”)；比较元素⑧⑨对应的常见单质氧化性的强弱,并用化学反应方程式阐明
__。
(3)由①④⑤三种元素形成的三种常见无 ( http: / / www.21cnjy.com )机化合物A、B、C,其中A、B反应可以生成C,写出该反应的化学方程式 __。
【解析】结合扇形周期表和问题,容易确定1 ( http: / / www.21cnjy.com )、2、3、4为周期数,一、二、三……表示长式周期表中从左到右的列序。探索出这个规律,问题就容易解决。⑩代表的元素为铁元素,⑥⑦分别代表镁、铝元素,⑧⑨分别代表硫、氯元素,①③⑤分别代表氢、碳、氧元素,②④分别代表钠、氮元素。
答案：(1)第4周期第Ⅷ族
(2)< 氯气的氧化性大于硫单质,反应Cl2+H2S2HCl+S↓能够自发进行(其他合理答案也可)
(3)HNO3+NH3·H2ONH4NO3+H2O
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题4分,共60分)
1.(2015·南昌高一检测)下列说法不正确的是( )
①质子数相同的粒子一定是同一元素
②质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子,另一种是离子
③电子数相同的粒子不一定是同种元素
④一种元素不可以形成不同单质
⑤某元素的相对原子质量取整数值就是质量数
A.②④⑤ B.①④⑤
C.②③④ D.①②③④⑤
【解析】选B。质子数相同的粒子可以是两种 ( http: / / www.21cnjy.com )原子,也可能是分子,①错；分子的质子数等于电子数,而离子的质子数不等于电子数,因此分子与离子不可能质子数相同且电子数也相同,②对；电子数相同的粒子可能是原子,也可能是离子、分子,③对；同素异形体是由同种元素形成的不同单质,④错；质量数是某种核素的质子数与中子数的和,⑤错。
2.元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同,且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为( )
A.Al B. P C. Ar D. K
【解析】选D。
选项 具体分析 结 论
A 铝离子与钙离子的核外电子排布不相同 错误
B 磷元素形成的离子半径大于负二价硫离子的半径 错误
C 氩原子不存在离子,其原子电子层结构与钙离子结构相同 错误
D 钾离子与钙离子的核外电子排布相同,且其半径小于负二价硫离子的半径 正确
3.近20年来,同位素分析法在植物生理学、 ( http: / / www.21cnjy.com )生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如在陆地生态研究中,2H、13C、15N、18O、34S等被视作环境分析指示原子。下列说法中正确的是( )
A.34S原子核内的中子数为16
B.1O的摩尔质量为20 g·mol-1
C.13C和15N核内的质子数相差2
D.2H+核外电子数为2
【解析】选B。A项中S为16号元素,质量数为34,中子数为34-16=18,错误；B项中1O的摩尔质量=(1×2+18)g·mol-1=20 g·mol-1,正确；C项中C为6号元素,N为7号元素,质子数相差1,错误；D项中2H+核外电子数为0,错误。
4.(2015·廊坊高一检测)下列说法正确的是( )
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B.元素周期表中从ⅢB到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C.稀有气体原子的最外层电子数都是8
D.同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同
【解析】选B。原子形成阴离子时电子层数不变 ( http: / / www.21cnjy.com ),但原子形成阳离子时会减少电子层,故阴离子核外电子层数等于该元素所在的周期数,但阳离子核外电子层数不等于该元素所在的周期数,故A错误；从ⅢB到ⅡB族10个纵行为过渡元素,过渡元素都是金属元素,故B正确；氦原子核外只有2个电子,故C错误；互为同位素的原子的化学性质几乎完全相同,但物理性质不相同,故D错误。
5.(2015·汉中高一检测)下列结构示意图所代表的微粒中,最难发生化学反应的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】选A。A项表示的是 ( http: / / www.21cnjy.com )氖原子,B项表示的是Al3+,C项表示的是Cl-,D项表示的是S2-。Ne是稀有气体元素,与其他的稀有气体原子都具有非常稳定的电子层结构,极难发生化学反应。
6.(2015·济南高一检测)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.若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则原子序数：X>Y
B.由水溶液的酸性：HCl>H2S,可推断元素的非金属性：Cl>S
C.硅、锗都位于金属与非金属元素的交界处,都可以作半导体材料
D.Cs和Ba分别位于第6周期ⅠA和ⅡA族,则碱性：CsOH>Ba(OH)2
【解析】选B。A项,若X+和Y2-的核 ( http: / / www.21cnjy.com )外电子层结构相同,则X必定位于Y的下一周期,原子序数：X>Y；B项,不能根据元素氢化物水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱,而应根据元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱；C项,一般来说,位于金属与非金属元素的交界处的元素可以作半导体材料；D项,同一周期从左到右,元素的金属性依次减弱,即金属性：Cs>Ba,故碱性：CsOH>Ba(OH)2。
7.A、B两元素可形成AB型化合物,如果A、B两种离子的核外电子数之和为20,则A、B两元素所处的周期为( )
A.在同一周期
B.一种在第1周期,一种在第2周期
C.一种在第2周期,一种在第3周期
D.一种在第3周期,一种在第4周期
【解析】选C。同一周期元素的阳离子 ( http: / / www.21cnjy.com )和阴离子不能形成核外电子数之和为20、化合物类型为AB型的物质,A错；HF分子中电子数为10,B错；第2周期元素形成的离子如F-、O2-等,分别与第3周期元素形成的离子如Na+、Mg2+等形成的化合物满足题意,C对；第3周期元素的阴离子具有18电子,第4周期元素的阳离子具有18电子,形成的化合物具有36电子,D错。
【方法规律】常见的能形成AB型化合物的元素族
(1)第ⅠA族与第ⅦA族元素,如HF、HCl、NaF等。
(2)第ⅡA族与第ⅥA族元素,如MgO、CaO等。
(3)第ⅢA族与第ⅤA族元素,如AlN等。
8.(2015·哈尔滨高一检测)某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn-,下列说法正确的是( )
AXn-含有的中子数为a+b
BXn-含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.X原子的质量约为g
【解析】选D。中子数等于质量数减去 ( http: / / www.21cnjy.com )质子数,为b-a,A选项错误；该离子含有的电子数为a+n,B选项错误；原子变成离子时,质量数与核外电子数无关,所以X原子的质量数为b,C选项错误；D选项正确。
9.(2015·重庆高考)下列说法正确的是( )
A.I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强
B.P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强
C.Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应
D.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
【解析】选B。A.非金属性Br>I,则HBr ( http: / / www.21cnjy.com )比HI的热稳定性强,错误；B.非金属性P>Si,则H3PO4比H2SiO3的酸性强,正确；C.Al2O3属于两性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应,MgO属于碱性氧化物,与NaOH溶液不反应,错误；D.SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化,则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀,错误。
10.(2015·邯郸高一 ( http: / / www.21cnjy.com )检测)短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大,A、B、C原子的最外层电子数之和为12,B、C、D位于同一周期,C原子的最外层电子数既是A原子内层电子数的3倍又是B原子最外层电子数的3倍。下列说法中正确的是( )
A.元素A、C的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸
B.元素B能与A的最高价氧化物发生置换反应
C.元素B和D能形成B2D型的化合物
D.D的单质有毒,且有漂白性
【解析】选B。A的内层电 ( http: / / www.21cnjy.com )子数为2或8,因C原子的最外层电子数是A原子的内层电子数的3倍,故A的内层电子数和B的最外层电子数均为2,C最外层电子数为6,则A最外层电子数为4。结合其他信息,A、B、C、D分别为C、Mg、S、Cl。H2SO4为强酸,A项错误,Mg与Cl只能形成MgCl2,C项错误；Cl2无漂白性,D项错误。
11.(2015·广州高一检测)下列实验不能达到预期目的的是( )
序号 实验操作 实验目的
A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱
B MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3 比较镁、铝的金属性强弱
C 测定Na2CO3、Na2SO4两溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱
D 用同一电路测定等浓度的盐酸、醋酸两溶液的导电性 比较盐酸、醋酸的相对强弱
【解析】选B。MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3,均生成沉淀,无法比较镁、铝的金属性强弱,所以B错。
12.(2015·芜湖高一检测)短周期 ( http: / / www.21cnjy.com )元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性,甲与丙同主族,丁元素原子最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径：甲<乙<丙<丁
B.单质的还原性：乙<甲<丙<丁
C.乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能两两相互反应
D.甲、乙、丙、丁的单质一定条件下都能和氧气直接化合
【解析】选D。气态化合物的水溶液呈碱性 ( http: / / www.21cnjy.com ),说明该化合物为NH3,则甲为氢元素,乙为氮元素；丙与氢元素同主族,且原子序数比氮元素大,故丙为钠元素；丁有三层电子,最外层电子数是其电子层数的2倍,说明丁为硫元素。简单离子半径：H+
( )
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①X的气态氢化物与Y最高价氧化物对应的水化物的溶液能发生反应生成盐
②同浓度的Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性Y
④Z的原子序数比Y大19
⑤Z所在的周期中含有32种元素
A.只有③ B.只有①④
C.只有①②③④ D.①②③④⑤
【解析】选C。根据元素周期表的结构 ( http: / / www.21cnjy.com )可知R、X、Y、Z 4种元素分别为He、N、S、Br。NH3与H2SO4反应生成(NH4)2SO4或NH4HSO4,①对；HBr为强酸,H2S为弱酸,②对；溴单质是常温下唯一呈液态的非金属单质,具有较强氧化性,能与Fe反应生成FeBr3,③对；Br的原子序数为35,S的为16,④对；Br处于第4周期,该周期有18种元素,⑤错,故选C。
14.短周期元素A、B、C、D的原子序数 ( http: / / www.21cnjy.com )依次增大,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原子最外层电子数之和等于B原子次外层电子数,则下列叙述正确的是( )
A.D元素处于元素周期表第3周期ⅥA族
B.四种元素原子半径大小顺序是A
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
【解析】选D。短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,且B、D同主族,所以B位于第2周期,内层电子数为2；根据A、C同主族,且A、C原子最外层电子数之和等于B原子次外层电子数知,A、C为第ⅠA族元素,C为Na；根据四种原子最外层电子数之和为10知,B、D为第ⅣA族元素,B为C,D为Si；根据四种原子的核电荷数之和为32知,A为H。选项A,D元素处于元素周期表第3周期第ⅣA族,A错误；选项B,四种元素原子半径大小顺序是A
( http: / / www.21cnjy.com )
A.五种元素中原子半径最大的是X,离子半径最大的是Q离子
B.五种元素中Q的最高价氧化物所对应的水化物的酸性最强
C.Y与Z形成的化合物都是碱性氧化物
D.Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
【解析】选B。由X、Y、W在元素周期表 ( http: / / www.21cnjy.com )中的相对位置及W的质子数是Y的2倍可知Y为O,W为S,则X为C,Q为Cl；由Z为金属元素可知其可能为Na、Mg或Al。无论Z为Na、Mg、Al中的哪一种,它都是五种元素中原子半径最大的一个,而离子半径最大的为S2-,A项错误；五种元素中,Cl的非金属性最强,B项正确；Na2O2为过氧化物,Al2O3为两性氧化物,C项错误；NaCl的水溶液呈中性,D项错误。
二、非选择题(本题包括3小题,共40分)
16.(13分)(2015·连云港高一检测)如表是元素周期表主族元素的一部分,短周期元素X的最高正价是+5价,Y单质可在空气中燃烧。
W X Y
Z
(1)Z的元素符号是________,原子结构示意图是__________。
(2)W的最高价氧化物不溶于水,但能溶于烧碱溶液,反应的化学方程式为
_______________________________________。
(3)探寻同一族元素性质的一些 ( http: / / www.21cnjy.com )共同规律,是学习化学的重要方法之一。在下表中列出对H2ZO3各种不同化学性质的推测,举例并写出相应的化学方程式。
编号 性质推测 化学方程式
示例 氧化性 H2ZO3+4HIZ↓+2I2+3H2O
1
2
【解析】X是第ⅤA族元素,Y是第ⅥA族 ( http: / / www.21cnjy.com )元素,Y能在空气中燃烧,则Y为S,W为Si,X为P,Z为Se。根据同主族元素的性质规律,可知H2SeO3的性质与H2SO3相似。
答案：(1)Se
(2)SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O
(3)
编号 性质推测 化学方程式
1 还原性 H2SeO3+Br2+H2OH2SeO4+2HBr
2 酸性 H2SeO3+2NaOHNa2SeO3+2H2O
(或其他合理答案,如“不稳定性”)
17.(13分)根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)属于金属元素的有________种,金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有(填两种化合物的化学式)____________；
(2)属于稀有气体元素的是(填元素符号,下同)________；
(3)形成化合物种类最多的两种元素是________；
(4)推测Si、N最简单氢化物的稳定性：__________________大于____________
(填化学式)。
【解析】(1)1～20号元素中属于金属元素 ( http: / / www.21cnjy.com )的有Li、Na、K(ⅠA族)、Be、Mg、Ca(ⅡA族)和Al(ⅢA族)共7种；根据同周期和同主族元素金属性和非金属性的递变规律可知金属性最强的元素为K,其氧化物较为复杂,主要有K2O、K2O2、KO2等,可由同周期元素性质的相似性和递变性类推而得(如Li的氧化物有Li2O,Na的氧化物有Na2O、Na2O2,则K的氧化物应有K2O、K2O2等)。
(2)属于稀有气体元素的是第1周期的He、第2周期的Ne及第3周期的Ar 3种。
(3)注意题给信息“形成化合物种类最多的两种元素”,结合元素化合物知识可知为C、H。
(4)C的非金属性大于Si,而C的非金属性小于N,故Si的非金属性比N弱,最简单氢化物的稳定性NH3大于SiH4。
答案：(1)7 K2O、K2O2、KO2等(任选两个)
(2)He、Ne、Ar (3)C、H (4)NH3 SiH4
18.(14分)元素周期表的 ( http: / / www.21cnjy.com )形式多种多样,下图是扇形元素周期表的一部分(1～36号元素),对比中学常见元素周期表思考扇形元素周期表的填充规律,并回答下列问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)若①～⑩分别代表十种元素,则⑩代表的元素处于常见元素周期表的位置是________。
(2)⑥⑦为生活中两种常见的金属,其熔 ( http: / / www.21cnjy.com )点⑥__⑦(填“>”“<”或“=”)；比较元素⑧⑨对应的常见单质氧化性的强弱,并用化学反应方程式阐明
__。
(3)由①④⑤三种元素形成的三种常见无 ( http: / / www.21cnjy.com )机化合物A、B、C,其中A、B反应可以生成C,写出该反应的化学方程式 __。
【解析】结合扇形周期表和问题,容易确定1 ( http: / / www.21cnjy.com )、2、3、4为周期数,一、二、三……表示长式周期表中从左到右的列序。探索出这个规律,问题就容易解决。⑩代表的元素为铁元素,⑥⑦分别代表镁、铝元素,⑧⑨分别代表硫、氯元素,①③⑤分别代表氢、碳、氧元素,②④分别代表钠、氮元素。
答案：(1)第4周期第Ⅷ族
(2)< 氯气的氧化性大于硫单质,反应Cl2+H2S2HCl+S↓能够自发进行(其他合理答案也可)
(3)HNO3+NH3·H2ONH4NO3+H2O