4.2 元素周期律-【一隅三反】2024-2025学年高一化学同步练（人教版2019必修第一册）

4.2 元素周期律 考点一 元素周期律的理解 【例1-1】（23-24高一上·天津滨海新·期末）下列说法不正确的是 A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高 B．元素性质周期性变化的根本原因是原子半径的周期性变化 C．元素周期表中，每一个横行叫做一个周期 D．元素周期表由主族、副族、0族构成 【例1-2】（23-24高二下·湖南岳阳·阶段练习）元素性质呈周期性变化的决定因素是 A．元素原子半径大小呈周期性变化 B．元素的相对原子质量依次递增 C．元素原子核外电子排布呈周期性变化 D．元素的主要化合价呈周期性变化 【变式】 1．（23-24高一下·上海·期末）元素周期律的实质是 A．原子半径的周期性变化 B．元素主要化合价的周期性变化 C．原子序数的递增 D．核外电子排布的周期性变化 2．（23-24高一上·河北保定·阶段练习）下列说法中正确的是 A．元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性变化 B．元素原子结构的周期性变化决定着元素性质的周期性变化 C．从Li→F，Na→Cl，元素的最高化合价均呈现从＋1价→＋7价的变化 D．电子层数相同的原子核外电子排布，其最外层电子数均从1个到8个呈现周期性变化 考点二 同周期或同族元素的性质 【例2-1】（23-24高一上·新疆巴音郭楞·期末）根据元素周期律的变化规律，下列比较和结论均正确的是 A．同周期原子最外层电子数：Al>Mg>Na，则碱性： B．同主族非金属性O>S，则简单氢化物的沸点： C．同周期非金属性F>O，则氟气通入水中能发生反应： D．同周期非金属性Cl>S，则发生反应 【例2-2】（23-24高一下·云南保山·期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．碱性： B．酸性： C．热稳定性： D．还原性： 【变式】 1．（23-24高一上·广西桂林·期末）N、Na、Mg、S、Cl是短周期中的主族元素。下列叙述正确的是 A．离子半径： B．N位于元素周期表第二周期第V族 C．S、Cl两种元素最简单氢化物的稳定性： D．最高价氧化物对应水化物的碱性： 2．（23-24高一下·山东青岛·阶段练习）应用元素周期律分析下列推断，其中正确的有几项 ①Ra是第七周期ⅡA族的元素，推测Ra(OH)2碱性比Ba(OH)2强 ②85号砹(At)是第ⅥA族元素，其氢化物的稳定性强于HCl ③硒(Se)与氧同主族，它的最高价氧化物对应水化物酸性比硫酸弱 ④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性 ⑤是第五周期ⅤA族的元素，推测NH3比SbH3稳定 ⑥第三周期非金属元素的氧化物对应水化物的酸性随原子序数的增大而增加 ⑦Cl的核电荷数比Al大，推测Cl的半径比Al的半径大 ⑧Cs原子半径大于Na的原子半径，推测Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 A．3 B．4 C．5 D．6 3．（23-24高一下·云南红河·阶段练习）运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是 A．已知Ra是第7周期ⅡA族的元素，故Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 B．已知As是第4周期VA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱 C．已知Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D．已知Cl的原子半径比S的原子半径小，故HClO的酸性比H2SO3的强 4．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）在元素周期表中，同主族元素原子结构相似，在化学性质上表现出相似性和递变性，以下结论正确的是 A．、、、、单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大 B．、、、的稳定性逐渐增强 C．ⅥA族元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和均为4 D．若存在119号元素，则该元素单质与水反应比钠与水反应剧烈 考点三 粒子半径的大小比较 【例3-1】（2024全国·单元测试）下列关于粒子半径大小关系的判断不正确的是 ①r(Li+)<r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+) ②r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I) ③r(K+)<r(Ca2+)<r(Cl-)<r(S2-) ④r(H+)<r(H-)<r(H) A．②③④ B．①④ C．③④ D．①②③ 【变式】 1．（2024北京丰台·期中）下列各组微粒半径大小的比较不正确的是 A． B． C． D． 2．（2024河南安阳·阶段练习）下列关于微粒半径大小说法错误的是 A．I-＜Cl-＜F- B．O＜S＜Na C．Na＜K＜Rb D．Na+＜ F- 3．（2024四川成都·期中）下列关于微粒半径大小的比较错误的是 A． B． C． D． 4．（23-24高一下·山东潍坊·期中）下列各选项中，微粒按氧化性由弱到强、原子或离子半径由大到小的顺序排列的是 A．O、Cl、S、P B．、、、 C．Li、Na、K、Rb D．、、、 考点四 元素周期表与元素周期律的应用 【例4】（23-24高一上·广西贺州·期末）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，回答问题：   族 周期 IA 0 1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ② 3 ③ ④ ⑤ (1)⑤在周期表中的位置为 。 (2)④的最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物，其化学式为 。 (3)①、②、③这三种元素可组成的化合物，其电子式为： 。 (4)W是第四周期与②同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是_______(填字母)。 A．在化合物中最高正化合价为+6 B．单质可以与H2S气体反应并置换出单质S C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D．单质在常温下可与氢气化合 (5)已知铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，请回答下列问题： ①铯的元素符号为 。 ②预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 (填“弱”或“强”)。 ③下列推断正确的是 (填字母)。 A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素 B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子 C．碳酸铯是一种可溶性盐 D．铯离子的氧化性强于钾离子 【变式】 1．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表： 元素编号 元素性质或原子结构 层上电子数是层上电子数的3倍 最外层电子数是次外层电子数的2倍 常温下单质为双原子分子，其氧化物水溶液呈碱性 元素最高化合价是+7价 (1)在周期表中的位置是 。的一种氧化物能使单质的水溶液褪色，该反应的离子方程式为 。 (2)元素的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的化学符号是 。 (3)元素与氢元素形成一种阳离子，与该阳离子具有相同质子数和电子数的微粒有 。 (4)实验室制取元素的气态氢化物的化学方程式为 ；元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应所得产物的化学式为 。 (5)单质与水反应的离子方程式为 。 2．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）、、、是原子序数依次增大的四种短周期主族元素；与同族，的原子序数是的两倍，与的最高化合价之和为8，是地壳中含量最多的金属元素。 (1)写出含有10个中子的原子的化学符号 。 (2)、、的原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (3)、中非金属性较强的是 (填元素符号)，下列事实不能证明该结论的是 (填字母)。 a．的气态氢化物的稳定性比的强 b．相同条件下的氢化物的还原性比的强 c．的气态氢化物的水溶液酸性比的强 d．的氢化物的沸点比的高 (4)的最高价氧化物对应的水化物既能跟强酸溶液反应又能跟强碱溶液反应，写出其最高价氧化物对应水化物与强碱溶液反应的离子方程式 。 (5)与同周期相邻金属元素的金属性强弱关系为 (用元素符号表示)。 一、单选题（本题共16题，共44分，第1-10题，每题2分；第11-16题，每题4分。每题只有一个选项为正确答案） 1．（22-23高一上·河南南阳·阶段练习）为近代化学奠定了坚实的基础是 A．道尔顿提出原子学说 B．拉瓦锡建立氧化学说 C．波义耳提出化学元素的概念 D．门捷列夫发现元素周期律 2．（22-23高一下·上海徐汇·期末）元素周期表是元素周期律的必然产物，根据元素位置预测元素性质是周期表的用途之一。元素周期律的实质是 A．原子半径的周期性变化 B．元素主要化合价的周期性变化 C．核外电子排布的周期性变化 D．原子序数的递增 3．（24-25高一上·甘肃武威·开学考试）同周期元素性质存在着一定的递变规律，对、、的有关性质的叙述正确的是 A．碱性： B．原子半径： C．离子的氧化性： D．单质的还原性： 4．（23-24高一下·陕西·开学考试）下列关于的比较，错误的是 A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．它们的最高正化合价随核电荷数的增加而增大 C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 D．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱 5．（23-24高一上·山西大同·期末）下列关于卤族元素(用X表示卤素原子)的叙述正确的是 ①随核电荷数的增加，单质的氧化性增强 ②随核电荷数的增加，单质的颜色加深 ③随核电荷数的增加，气态氢化物的稳定性增强 ④随核电荷数的增加，单质的沸点升高 ⑤随核电荷数的增加，的半径逐渐增大，还原性逐渐减弱 ⑥单质与水反应均可表示为 ⑦根据卤族元素性质的递变规律可知，单质砹易溶于 ⑧F、Cl、Br原子的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8 A．②⑤⑥ B．②④⑦ C．②④⑤ D．①③⑧ 6．（23-24高一上·天津·期末）2016年IUPAC将第117号元素命名为Ts(中文名“钿”)，Ts的最外层电子数是7。下列说法中，不正确的是 A．Ts是第七周期第VIIA族元素 B．Ts在同族元素中非金属性最弱 C．Ts的同位素原子具有相同的电子数 D．中子数为176的Ts，其核素符号是 7．（2023宁夏吴忠·期中）下列有关物质的性质比较，错误的是 A．非金属性：Cl＞Br B．金属性：Al＞Mg C．热稳定性：H2O＞H2S D．酸性：H3PO4＞H3AsO4 8．（23-24高一下·陕西渭南·阶段练习）短周期主族元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为。下列有关X的说法中正确的是 A．X的单质存在多种同素异形体 B．X的单质在足量中燃烧一定生成最高价氧化物 C．X的氧化物一定属于酸性氧化物 D．X的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸 9．（2023国·课时练习）下列各组微粒半径大小的比较正确的是 ①  ②  ③  ④ A．①③ B．①② C．③④ D．①④ 10．（23-24高一下·安徽·阶段练习）短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示，X、Z两元素的原子序数之和等于W元素的原子序数。下列说法正确的是 A．简单离子半径： B．最高正价： C．简单气态氢化物的稳定性： D．单质W易溶于二硫化碳 11．（23-24高一下·河南郑州·期中）已知X、Y、Z、W原子序数都不超过18，对应的离子、、、具有相同的电子层结构，则下列说法正确的是 A．原子序数： B．离子半径： C．最高价氧化物对应的水化物的碱性： D．单质的氧化性： 12．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）、、、的原子序数依次增大，位于四个不同的主族，、同周期，、同周期，、的最外层电子数之和等于、的最外层电子数之和。常温下，是一种能引起温室效应的气体。下列说法错误的是 A．简单离子半径： B．含氧酸的酸性： C．分别与、组成的二元化合物均为强电解质 D．、组成的化合物既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应 13．（23-24高一下·山东·阶段练习）R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数) A．若为强碱，则也为强碱 B．若为强酸，则Y是活泼非金属元素 C．若Y的最低化合价为-2价，则Z的最高正化合价为＋6价 D．若X的最高正化合价为＋5价，则五种元素都是非金属元素 14（23-24高一下·安徽芜湖·开学考试）下表是元素周期表的一部分，下列有关说法正确的是 A．最高价氧化物对应的水化物的酸性：⑦>② B．简单氢化物的稳定性：③>④，简单氢化物的沸点：③>④ C．①和⑤形成的二元化合物与水易反应，在野外用作生氢剂，属于置换反应 D．等质量的单质⑥分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应产生的气体质量比为 15．（23-24高一上·江苏常州·期末）为原子序数依次增大的短周期主族元素。常温下，四种元素的单质中，仅和的单质为气体。的最外层电子数是和的最外层电子数之和，也是的最外层电子数的2倍。下列叙述错误的是 A．原子半径： B．的氧化物不与强碱反应 C．的气态氢化物的稳定性比弱 D．的最高价氧化物的水化物酸性比强 16．（23-24高一下·浙江丽水·阶段练习）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如下图所示，五种元素中有且只有一种金属元素。下列说法不正确的是 X Y Z W Q A．最简氢化物的熔沸点： B．简单离子半径的大小： C．Z单质既可以与强酸反应，又可以和强碱反应 D．最高价氧化物对应的水化物的酸性： 二、非选择题（本大题共4小题，共56分） 17．（23-24高一下·北京房山·期中）化学在探索宇宙其他星球资源利用方面起着重要作用。 Ⅰ．中国科学家首次测量了嫦娥五号带回的月壤样品中的含量。开发月球的资源有望缓解人类能源短缺问题。 (1)与互为 (填“同位素”或“同素异形体”)。 (2)下列表示的原子结构示意图中，正确的是 (填序号)。 a．  b． c．  d． Ⅱ．中国科学家在月壤样品中还发现了一种磷酸盐矿物，并将其命名为“嫦娥石”[(Ca8Y)Fe(PO4)7]。研究“嫦娥石”可以更好地评估月球资源的潜力和可利用性。 (3)P位于元素周期表第三周期、第 族。 (4)钇(Y)是一种稀土元素。[(Ca8Y)Fe(PO4)7]中钇元素的化合价为，则铁元素的化合价为 。 (5)的原子序数为20，下列说法正确的是______(填序号)。 A．属于短周期元素 B．原子半径： C．能与冷水反应 D．碱性： Ⅲ．火星上含有丰富的和资源，科学家设想利用如下反应为火星电站发电、人员取暖等。 (6)写出的电子式： 。 (7)推测能否与反应，从原子结构角度说明理由： 。 18．（23-24高一下·内蒙古鄂尔多斯·阶段练习）下表列出了10种元素在周期表中的位置，请使用相关的元素符号回答下列问题： (1)元素b的原子结构示意图为 。 (2)元素g的某种核素原子核内含有19个中子，其应该表示为 。 (3)元素d和i组成二元化合物的电子式为 。 (4)元素c的简单氢化物沸点高于元素j的简单氢化物，原因是 。 (5)元素h的单质与NaOH溶液反应的离子方程式为 。 (6)元素f在冶炼过程中不能用氮气充当保护气，这是由于 (用化学方程式表示)。 (7)基于元素a的电池日益受到重视，说法中正确的有___________(填字母代号)。 A．元素a的金属性比e的弱 B．自然界中，元素a的储量比e的高 C．元素a的原子半径比e的大 D．基于元素a的电池质量轻、易携带 19．（22-23高一下·河南南阳·期中）元素周期表是我们学习化学，研究物质性质的重要工具。 Ⅰ．如图是金字塔式元素周期表的一部分，请回答下列问题： (1)铁元素位于元素周期表中的位置 。 (2)关于金字塔周期表的上述元素，下列叙述正确的是 。 A．h的最高价氧化物对应的水化物是一种强碱 B．硒化氢的稳定性强于f的氢化物的稳定性 C．c的氢化物的水溶液是强酸 D．离子半径：f>h>e E．氧化物对应水化物的酸性：g强于f (3)写出元素e、g的最高价氧化物对应水化物之间的反应的离子反应方程式 。 Ⅱ、下表所列的五种短周期的原子半径及主要化合价。 元素代号 A B C D E F G 原子半径/nm 主要化合价 、 、 (4)B、C、D、G简单离子的半径从大到小的顺序的是 (用离子符号表示)。 (5)用一个化学方程式说明E单质的氧化性比D单质强 。 (6)写出有A、E、G三种元素形成的离子化合物的电子式 。 (7)A与F、G可分别形成18电子分子甲和乙，二者可作为火箭推进剂的原料，他们混合时发生反应放出大量的热，且得到两种无污染的产物。写出化学方程式 。 20．（24-25高一上·全国·课前预习）第三周期元素性质的递变 钠、镁、铝金属性强弱比较 (1)实验①中， ，浮于水面，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞溶液变红。该实验说明钠与冷水反应剧烈，反应的化学方程式为 。 (2)实验②中，加热前，镁条表面附着了 ，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色。该实验说明镁与 几乎不反应，能与 反应，反应的化学方程式为 。 (3)实验③中，向Al(OH)3沉淀中分别滴加2mol·L-1盐酸和2mol·L-1NaOH溶液，都出现溶解现象，相应的离子方程式为 。 (4)实验④中，向Mg(OH)2沉淀中分别滴加2mol·L-1盐酸和2mol·L-1NaOH溶液，其中滴加稀盐酸的试管内的沉淀溶解，相应的离子方程式为 ；滴加NaOH溶液的试管内无明显变化。 结论：钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为 。钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为 。 (5)Si、P、S、Cl的非金属性的递变规律 非金属元素 Si P S Cl 最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性强弱 H2SiO3： 弱酸 H3PO4： 酸 H2SO4： 酸 HClO4： 酸 酸性： 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.2 元素周期律 考点一 元素周期律的理解 【例1-1】（23-24高一上·天津滨海新·期末）下列说法不正确的是 A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高 B．元素性质周期性变化的根本原因是原子半径的周期性变化 C．元素周期表中，每一个横行叫做一个周期 D．元素周期表由主族、副族、0族构成 【答案】B 【解析】A．电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力越弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量越高，挣脱原子核束缚的能力越强，在距离原子核远的区域运动，A正确； B．元素性质周期性变化的根本原因是核外电子排布的周期性变化，B错误； C．元素周期表中，每一个横行叫做一个周期，C正确； D．元素周期表由主族、副族、0族构成，D正确； 故选B。 【例1-2】（23-24高二下·湖南岳阳·阶段练习）元素性质呈周期性变化的决定因素是 A．元素原子半径大小呈周期性变化 B．元素的相对原子质量依次递增 C．元素原子核外电子排布呈周期性变化 D．元素的主要化合价呈周期性变化 【答案】C 【解析】元素性质随原子序数递增呈现周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故选C。 【变式】 1．（23-24高一下·上海·期末）元素周期律的实质是 A．原子半径的周期性变化 B．元素主要化合价的周期性变化 C．原子序数的递增 D．核外电子排布的周期性变化 【答案】D 【解析】元素性质的周期性变化是原子核外电子排布的周期性变化的结果，因此元素周期律的实质是核外电子排布的周期性变化，故合理选项是D。 2．（23-24高一上·河北保定·阶段练习）下列说法中正确的是 A．元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性变化 B．元素原子结构的周期性变化决定着元素性质的周期性变化 C．从Li→F，Na→Cl，元素的最高化合价均呈现从＋1价→＋7价的变化 D．电子层数相同的原子核外电子排布，其最外层电子数均从1个到8个呈现周期性变化 【答案】B 【解析】A．元素的性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布的周期性变化，元素性质体现在原子半径、元素主要化合价、金属性与非金属等，核外电子排布属于结构方面，A错误； B．元素的原子结构决定元素的性质，元素原子结构的周期性变化决定着元素性质的周期性变化，B正确； C．O元素、F元素的非金属性很强，在反应中容易获得电子，或者O、F在与其它元素形成共价键时，共用电子对偏小吸引电子能力强的O元素或者F元素，因而O、F元素表现负化合价，它们没有与族序数相等的最高正化合价，C错误； D．电子层数相同的原子H、He原子核外只有一个电子层，它们的核外电子排布其最外层电子数分别是l和2，D错误； 故合理选项是B。 考点二 同周期或同族元素的性质 【例2-1】（23-24高一上·新疆巴音郭楞·期末）根据元素周期律的变化规律，下列比较和结论均正确的是 A．同周期原子最外层电子数：Al>Mg>Na，则碱性： B．同主族非金属性O>S，则简单氢化物的沸点： C．同周期非金属性F>O，则氟气通入水中能发生反应： D．同周期非金属性Cl>S，则发生反应 【答案】C 【解析】A．同周期自左向右，最外层电子数逐渐增多，原子半径减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，故金属的最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱，因此碱性：，A错误； B．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，则气态氢化物的稳定性，氢化物的沸点与元素的非金属性无关，与分子间的作用力有关，分子间存在氢键，因此沸点高，B错误； C．同周期非金属性F>O，即单质的氧化性，因此可以从水中置换出，C正确； D．同周期自左向右非金属性增强，即非金属性Cl>S，则元素对应的最高价氧化物的水化物的酸性，可以用强酸制相对较弱的酸，反应中生成的不是硫元素的最高价含氧酸，HCl也不是氯的最高价含氧酸，所以不能用这样的规律解释，D错误； 故选C。 【例2-2】（23-24高一下·云南保山·期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．碱性： B．酸性： C．热稳定性： D．还原性： 【答案】B 【解析】A．同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。元素的金属性：Na＞Mg＞Al，碱性，A正确； B．同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。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越强。非金属性：Cl>S>Si，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，B错误； C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，最简单氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确； D．同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，元素的非金属性：，阴离子还原性，D正确； 故答案为：B。 【变式】 1．（23-24高一上·广西桂林·期末）N、Na、Mg、S、Cl是短周期中的主族元素。下列叙述正确的是 A．离子半径： B．N位于元素周期表第二周期第V族 C．S、Cl两种元素最简单氢化物的稳定性： D．最高价氧化物对应水化物的碱性： 【答案】D 【解析】A．核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：，A错误； B．N的质子数为7，核外2个电子层，最外层电子数为5，故N位于元素周期表第二周期第VA族，B错误； C．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性Cl>S，S、Cl两种元素最简单氢化物的稳定性：，C错误； D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性Na>Mg，最高价氧化物对应水化物的碱性：，D正确； 故选D。 2．（23-24高一下·山东青岛·阶段练习）应用元素周期律分析下列推断，其中正确的有几项 ①Ra是第七周期ⅡA族的元素，推测Ra(OH)2碱性比Ba(OH)2强 ②85号砹(At)是第ⅥA族元素，其氢化物的稳定性强于HCl ③硒(Se)与氧同主族，它的最高价氧化物对应水化物酸性比硫酸弱 ④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性 ⑤是第五周期ⅤA族的元素，推测NH3比SbH3稳定 ⑥第三周期非金属元素的氧化物对应水化物的酸性随原子序数的增大而增加 ⑦Cl的核电荷数比Al大，推测Cl的半径比Al的半径大 ⑧Cs原子半径大于Na的原子半径，推测Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】B 【解析】①Ra、Ba是第ⅡA的元素。它们是同一主族元素，从上到下元素的金属性逐渐增强，它们形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，故可推测Ra(OH)2碱性比Ba(OH)2强，①正确； ②85号砹(At)、Cl是同一主族元素，由于同一主族元素，从上到下元素的非金属性逐渐减弱，它们形成的简单氢化物的稳定性逐渐减弱，At的原子序数比Cl大，因此At的氢化物的稳定性比HCl弱，②错误； ③硒(Se)与氧同主族，Se的原子序数比S大，由于同一主族元素，从上到下元素的非金属性逐渐减弱，因此Se的最高价氧化物对应水化物酸性比硫酸弱，③正确； ④第二周期非金属元素的气态氢化物NH3溶于水后，所得氨水溶液显碱性，④错误； ⑤是第五周期ⅤA族的元素，其非金属性比N弱，由于同一主族元素，从上到下元素的非金属性逐渐减弱，因此它们形成的简单氢化物的稳定性逐渐减弱，可推测NH3比SbH3稳定，⑤正确； ⑥未指明是否是元素最高价氧化物对应的水化物，因此不能根据元素的原子序数来判断其酸性强弱，⑥错误； ⑦同一周期元素，原子序数越大，元素的原子半径就越小。Al、Cl是同一周期元素，Cl的核电荷数比Al大，可推测Cl的半径比Al的半径小，⑦错误； ⑧Cs、Na是同一主族元素，从上到下随原子序数的增大，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，其与水反应就越剧烈，⑧正确； 综上所述可知：说法正确的有①③⑤⑧，合理选项是B。 3．（23-24高一下·云南红河·阶段练习）运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是 A．已知Ra是第7周期ⅡA族的元素，故Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 B．已知As是第4周期VA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱 C．已知Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D．已知Cl的原子半径比S的原子半径小，故HClO的酸性比H2SO3的强 【答案】D 【解析】A．已知Ra是第7周期ⅡA族的元素，同主族从上到下金属性逐渐增强，金属性Ra＞Mg，故Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强，故A正确； B．已知As是第4周期ⅤA族的元素，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，非金属性As＜N，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱，故B正确； C．Cs与Na同主族，Cs的原子半径比Na的原子半径大，金属性Cs＞Na，故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈，故C正确； D．HClO和H2SO3都不是最高价含氧酸，不能用非金属性强弱比较酸性强弱，故D错误。 答案选D。 4．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）在元素周期表中，同主族元素原子结构相似，在化学性质上表现出相似性和递变性，以下结论正确的是 A．、、、、单质的熔、沸点依次升高，密度依次增大 B．、、、的稳定性逐渐增强 C．ⅥA族元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和均为4 D．若存在119号元素，则该元素单质与水反应比钠与水反应剧烈 【答案】D 【解析】A．按照、、、、的顺序，单质的熔、沸点逐渐降低，密度逐渐增大（反常），A错误； B．、、、的非金属性逐渐减弱，元素非金属性越弱，气态氢化物的稳定性越弱，B错误； C．氧元素的最高正价不为+6，氧元素最高正价与最低负价代数和不为4，C错误； D．若存在119号元素，根据元素周期表结构及元素周期律判断该元素位于第8周期ⅠA族，同主族元素随着原子序数的递增，元素原子失电子能力越强，单质与水反应越剧烈，故该元素单质与水反应比钠与水反应剧烈，D正确； 答案选D。 考点三 粒子半径的大小比较 【例3-1】（2024全国·单元测试）下列关于粒子半径大小关系的判断不正确的是 ①r(Li+)<r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+) ②r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I) ③r(K+)<r(Ca2+)<r(Cl-)<r(S2-) ④r(H+)<r(H-)<r(H) A．②③④ B．①④ C．③④ D．①②③ 【答案】C 【解析】同主族元素的原子或离子半径随着电子层数增多，半径依次增大，①②正确；具有相同的电子层结构的阴、阳离子半径随着原子序数的增大而逐渐减小，r(Ca2＋)<r(K＋) <r(Cl-)<r(S2-)，③错误；对于同一元素，阳离子半径小于原子半径，阴离子半径大于原子半径 ，④错误。 【变式】 1．（2024北京丰台·期中）下列各组微粒半径大小的比较不正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．核外电子排布时离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径，A错误； B．核外电子排布时离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径，B正确； C．同主族从上到下原子半径随原子序数的增大而增大，则原子半径，C正确； D．核外电子层数越多，半径越大，同一种元素的阴离子半径大于原子半径，则，D正确； 答案选A。 2．（2024河南安阳·阶段练习）下列关于微粒半径大小说法错误的是 A．I-＜Cl-＜F- B．O＜S＜Na C．Na＜K＜Rb D．Na+＜ F- 【答案】A 【解析】A．电子层数越多，离子半径越大，故I-> Cl-> F-，A错误； B．同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，故O＜S＜Na，B正确； C．同一主族从上到下原子半径逐渐增大，故Na＜K＜Rb，C正确； D．核外电子排布相同的离子，原子序数越大，半径越小，故Na+＜ F-，D正确； 故选A。 3．（2024四川成都·期中）下列关于微粒半径大小的比较错误的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．电子层结构相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则，A项正确； B．同周期的原子半径从左到右依次减小，则，B项正确； C．电子层越多，离子半径越大，则，C项错误； D．同种元素的不同价态的微粒，价态越低，半径越大，则，D项正确； 答案选C。 4．（23-24高一下·山东潍坊·期中）下列各选项中，微粒按氧化性由弱到强、原子或离子半径由大到小的顺序排列的是 A．O、Cl、S、P B．、、、 C．Li、Na、K、Rb D．、、、 【答案】D 【解析】A．元素非金属性越大，形成单质的氧化性越强，由于氧、硫元素同一主族，则单质氧化性O＞S，Cl、S、P同一周期，则单质氧化性：O>Cl＞S＞P；电子层越大，微粒半径越大，若电子层一样，则核电荷数越大，半径越小，所以原子半径：P＞S＞Cl＞O，A项不符合题意； B．钙、钡元素同一主族，则金属性钡＞钙＞铝，则还原性钡＞钙＞铝，还原性越强，对应离子氧化性越弱，则离子氧化性：＞＞>，B项不符合题意； C．Rb、K、Na、Li是同一主族元素，还原性逐渐减弱，原子不具备氧化性，原子半径：Rb＞K＞Na＞Li ，C项不符合题意； D．根据金属活动性顺序表，金属还原性越强，对应离子氧化性越弱。则离子氧化性：＞＞＞，离子半径K+ >Mg2+ > Al3+ > H+，D项符合题意； 故答案选D。 考点四 元素周期表与元素周期律的应用 【例4】（23-24高一上·广西贺州·期末）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，回答问题：   族 周期 IA 0 1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 ② 3 ③ ④ ⑤ (1)⑤在周期表中的位置为 。 (2)④的最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物，其化学式为 。 (3)①、②、③这三种元素可组成的化合物，其电子式为： 。 (4)W是第四周期与②同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是_______(填字母)。 A．在化合物中最高正化合价为+6 B．单质可以与H2S气体反应并置换出单质S C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D．单质在常温下可与氢气化合 (5)已知铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，请回答下列问题： ①铯的元素符号为 。 ②预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 (填“弱”或“强”)。 ③下列推断正确的是 (填字母)。 A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素 B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子 C．碳酸铯是一种可溶性盐 D．铯离子的氧化性强于钾离子 【答案】(1)第三周期第ⅦA族 (2)Al(OH)3 (3) (4)BD (5) Cs 强 BC 【解析】（1）⑤即Cl是17号元素，在周期表中的位置为第三周期第ⅦA族； （2）④即Al的最高价氧化物对应水化物Al(OH)3是两性氢氧化物； （3） ①H、②O、③Na可组成的化合物为NaOH，NaOH是离子化合物，电子式为； （4）W是第四周期与②O同主族的元素，为Se； A．Se是第VIA族元素，在化合物中最高正化合价为+6，A不选； B．Se是第四周期第VIA族元素，同周期主族元素，从上往下非金属性减弱，则非金属性：S>Se，Se单质不可以与H2S气体反应并置换出单质S，B选； C．Se是第四周期第VIA族元素，同周期主族元素，从上往下非金属性减弱，则非金属性：S>Se，元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则Se最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱，C不选； D．非金属性：O>Se，元素非金属性越弱，更难与氢气化合，Se单质在常温下可与氢气化合，D选； 故选BD； （5）①铯的元素符号为Cs； ②铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，同周期主族元素，从上往下金属性增强，则金属性：Na>Cs，铯单质的还原性比钠单质的还原性强； ③A．铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，第IA族的元素不都是金属元素如H，A错误； B．铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，还原性较强，铯单质发生反应时，铯原子易失去电子，B正确； C．铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，属于碱金属，则碳酸铯是一种可溶性盐，C正确； D．铯元素位于元素周期表中第六周期第IA族，同周期主族元素，从上往下金属性增强，则金属性：K>Cs，则铯离子的氧化性弱于钾离子，D错误； 故选BC。 【变式】 1．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表： 元素编号 元素性质或原子结构 层上电子数是层上电子数的3倍 最外层电子数是次外层电子数的2倍 常温下单质为双原子分子，其氧化物水溶液呈碱性 元素最高化合价是+7价 (1)在周期表中的位置是 。的一种氧化物能使单质的水溶液褪色，该反应的离子方程式为 。 (2)元素的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的化学符号是 。 (3)元素与氢元素形成一种阳离子，与该阳离子具有相同质子数和电子数的微粒有 。 (4)实验室制取元素的气态氢化物的化学方程式为 ；元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应所得产物的化学式为 。 (5)单质与水反应的离子方程式为 。 【答案】(1) 第3周期ⅥA族 (2) (3)、 (4) (5) 【解析】短周期元素中，元素层上电子数是层上电子数的3倍，故为S；元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，该原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故为；常温下单质为双原子分子，由其氢化物水溶液呈碱性，可知是；元素最高正价是+7价，则是； （1）硫元素位于元素周期表的第3周期ⅥA族；的一种氧化物能使单质的水溶液褪色，该氧化物是二氧化硫，反应的离子方程式为； （2）碳元素的一种同位素可测定文物年代，该同位素是； （3）元素与氢元素形成的一种阳离子为，与该阳离子具有相同质子数和电子数的微粒有和； （4）氮元素对应的气态氢化物是，实验室用氯化铵与氢氧化钘反应制备氨气，反应生成氯化钻、氨气与水，化学方程式为；氮元素对应的气态氢化物是，其最高价氧化物对应的水化物是硝酸，两者反应所得产物为； （5）氯气与水反应的离子方程式为 2．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）、、、是原子序数依次增大的四种短周期主族元素；与同族，的原子序数是的两倍，与的最高化合价之和为8，是地壳中含量最多的金属元素。 (1)写出含有10个中子的原子的化学符号 。 (2)、、的原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (3)、中非金属性较强的是 (填元素符号)，下列事实不能证明该结论的是 (填字母)。 a．的气态氢化物的稳定性比的强 b．相同条件下的氢化物的还原性比的强 c．的气态氢化物的水溶液酸性比的强 d．的氢化物的沸点比的高 (4)的最高价氧化物对应的水化物既能跟强酸溶液反应又能跟强碱溶液反应，写出其最高价氧化物对应水化物与强碱溶液反应的离子方程式 。 (5)与同周期相邻金属元素的金属性强弱关系为 (用元素符号表示)。 【答案】(1) (2) (3) O cd (4)或 (5) 【解析】、、、是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。与同族，的原子序数是的两倍，则为元素，为S元素。是地壳中含量最多的金属元素，则为元素；与的最高化合价之和为8，的最高价为，的最高价为+5，则为元素。 （1）含有10个中子的氧原子的化学符号为。 （2）根据层数越多，半径越大，层数相同，核电荷数越大，半径越小可知，Al有3层，半径最大，则原子半径。 （3）元素与S元素比较，非金属性较强的为； a．非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，的气态氢化物的稳定性比的强，能够证明非金属性，故a不选； b．相同条件下的氢化物的还原性比的强，即S的阴离子还原性比O的阴离子还原性强，可证明非金属性，故b不选； c．元素的非金属性强弱可根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断，气态氢化物水溶液的酸性与非金属性强弱无关，不能根据氢化物水溶液的酸性强弱判断非金属性强弱，故c选； d．氢化物的沸点高低与非金属性强弱无关，故d选； 答案选cd。 （4）的最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝，与强碱溶液反应的离子方程式为或。 （5）与同周期相邻金属元素为，同一周期从左向右主族元素的金属性逐渐减弱，则金属性。 一、单选题（本题共16题，共44分，第1-10题，每题2分；第11-16题，每题4分。每题只有一个选项为正确答案） 1．（22-23高一上·河南南阳·阶段练习）为近代化学奠定了坚实的基础是 A．道尔顿提出原子学说 B．拉瓦锡建立氧化学说 C．波义耳提出化学元素的概念 D．门捷列夫发现元素周期律 【答案】C 【解析】1661年英国科学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生； 1771年法国科学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展； 1803年英国科学家道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础； 1869年俄国科学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。 故选：C。 2．（22-23高一下·上海徐汇·期末）元素周期表是元素周期律的必然产物，根据元素位置预测元素性质是周期表的用途之一。元素周期律的实质是 A．原子半径的周期性变化 B．元素主要化合价的周期性变化 C．核外电子排布的周期性变化 D．原子序数的递增 【答案】C 【解析】元素原子的核外电子排布的周期性变化导致元素性质（金属性和非金属性，原子半径，化合价等）的周期性变化，则元素周期律的本质是元素原子核外电子排布呈周期性变化，故C正确。 3．（24-25高一上·甘肃武威·开学考试）同周期元素性质存在着一定的递变规律，对、、的有关性质的叙述正确的是 A．碱性： B．原子半径： C．离子的氧化性： D．单质的还原性： 【答案】A 【解析】A．金属性：Na＞Mg＞Al，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，故A正确； B．同周期原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径：Na＞Mg＞Al，故B错误； C．金属的还原性越强，对应离子的氧化性越弱，则离子的氧化性：Na+＜Mg2+＜Al3+，故C错误； D．元素的金属性越强，其单质的还原性越强，则单质的还原性：Na＞Mg＞Al，故D错误； 故选A。 4．（23-24高一下·陕西·开学考试）下列关于的比较，错误的是 A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．它们的最高正化合价随核电荷数的增加而增大 C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 D．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱 【答案】B 【解析】A．F、Cl、Br、I的原子核外电子层数分别为2、3、4、5，随核电荷数的增加而增多，故A正确； B．F、Cl、Br、I都是VIIA族元素，最高正价都是+7价，B错误； C．F、Cl、Br、I的单质的颜色分别是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色和紫黑色，单质的颜色随核电荷数的增加而加深，故C正确； D．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I， F、Cl、Br、I原子半径增大，与氢原子的作用力逐渐减小，它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱，故D正确； 本题选B。 5．（23-24高一上·山西大同·期末）下列关于卤族元素(用X表示卤素原子)的叙述正确的是 ①随核电荷数的增加，单质的氧化性增强 ②随核电荷数的增加，单质的颜色加深 ③随核电荷数的增加，气态氢化物的稳定性增强 ④随核电荷数的增加，单质的沸点升高 ⑤随核电荷数的增加，的半径逐渐增大，还原性逐渐减弱 ⑥单质与水反应均可表示为 ⑦根据卤族元素性质的递变规律可知，单质砹易溶于 ⑧F、Cl、Br原子的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8 A．②⑤⑥ B．②④⑦ C．②④⑤ D．①③⑧ 【答案】B 【解析】①随核电荷数的增加，单质的氧化性减弱，①错误； ②随核电荷数的增加，单质的颜色加深，②正确； ③随核电荷数的增加，元素的非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱，③错误 ④随核电荷数的增加，单质的相对分子质量增大，沸点升高，④正确； ⑤随核电荷数的增加，的半径逐渐增大，还原性逐渐增强，⑤错误； ⑥氟气与水反应方程式为2F2+2H2O=4HF+O2，⑥错误； ⑦根据溴、碘的单质易溶于有机溶剂可知，单质砹易溶于，⑦正确； ⑧F、Cl、Br原子的最外层电子数都是7，F原子次外层电子数是2，Br原子次外层电子数是18，⑧错误； 正确的是②④⑦，故选B。 6．（23-24高一上·天津·期末）2016年IUPAC将第117号元素命名为Ts(中文名“钿”)，Ts的最外层电子数是7。下列说法中，不正确的是 A．Ts是第七周期第VIIA族元素 B．Ts在同族元素中非金属性最弱 C．Ts的同位素原子具有相同的电子数 D．中子数为176的Ts，其核素符号是 【答案】D 【解析】A．Ts的最外层电子数是7，又因为主族序数=最外层电子数，且118号元素为第七周期的最后一个元素，则Ts是第七周期第VIIA族元素，故A正确； B．同主族元素，从上往下非金属逐渐减弱，则Ts在同族元素中非金属性最弱，故B正确； C．同位素原子有相同的质子数，而原子的电子数=质子数，则Ts的同位素原子具有相同的电子数，故C正确； D．质量数=质子数+中子数，中子数为176的Ts质量数为176+117=293，其核素符号是，故D错误； 故选D。 7．（2023宁夏吴忠·期中）下列有关物质的性质比较，错误的是 A．非金属性：Cl＞Br B．金属性：Al＞Mg C．热稳定性：H2O＞H2S D．酸性：H3PO4＞H3AsO4 【答案】B 【解析】A．Cl、Br是同一主族元素，原子序数：Br＞Cl，所以元素非金属性：Cl＞Br，A正确； B．Mg、Al是同一周期元素，原子序数：Al＞Mg，所以元素的金属性：Mg＞Al，B错误； C．O、S是同一主族元素，原子序数：S＞O，所以元素的非金属性：O＞S，元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，故物质的热稳定性：H2O＞H2S，C正确； D．P、As是同一主族元素，原子序数：As＞P，所以元素的非金属性：P＞As，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，故物质的酸性：H3PO4＞H3AsO4，D正确； 故合理选项是B。 8．（23-24高一下·陕西渭南·阶段练习）短周期主族元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为。下列有关X的说法中正确的是 A．X的单质存在多种同素异形体 B．X的单质在足量中燃烧一定生成最高价氧化物 C．X的氧化物一定属于酸性氧化物 D．X的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸 【答案】A 【解析】A．若X为C，其单质存在同素异形体，如金刚石和石墨，若X为S，其单质存在同素异形体，如单斜硫和斜方硫，A正确； B．S在足量中燃烧生成SO2，B错误； C．CO为不成盐氧化物，C错误； D．H2CO3为弱酸，D错误； 故选A。 9．（2023国·课时练习）下列各组微粒半径大小的比较正确的是 ①  ②  ③  ④ A．①③ B．①② C．③④ D．①④ 【答案】A 【解析】①阴离子的半径比对应原子的半径大，所以微粒半径：，最外层电子数相同，电子层数越多，离子半径越大，所以半径：，故微粒半径大小：，正确；②、、的核外电子排布相同，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：，错误；③阳离子的半径比对应原子半径小，所以微粒半径：， 、的最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大，故原子半径：，故半径大小：，正确；④S2-、的最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大，所以，、的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：，错误。由上分析可知比较正确的是①③，A正确； 故选A 10．（23-24高一下·安徽·阶段练习）短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示，X、Z两元素的原子序数之和等于W元素的原子序数。下列说法正确的是 A．简单离子半径： B．最高正价： C．简单气态氢化物的稳定性： D．单质W易溶于二硫化碳 【答案】D 【解析】根据短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置及X、Z两元素的原子序数之和等于W元素的原子序数，根据元素周期表可推知X、Y、Z、W依次为N、O、F、S，由此解答。 A．简单离子半径，即，故A项错误； B．最高正价，O没有＋6价，故B项错误； C．简单气态氢化物分别是，由于非金属性，则稳定性，故C项错误； D．单质W即硫单质易溶于二硫化碳，是硫的物理性质，故D项正确。 故答案选D。 11．（23-24高一下·河南郑州·期中）已知X、Y、Z、W原子序数都不超过18，对应的离子、、、具有相同的电子层结构，则下列说法正确的是 A．原子序数： B．离子半径： C．最高价氧化物对应的水化物的碱性： D．单质的氧化性： 【答案】D 【解析】由上述分析可知，Z、W位于第二周期，非金属性W大于Z，X、Y位于第三周期，金属性Y大于X， A．由已知得a-n-1=b-n=c+n+1=d+n，则原子序数：a>b>d>c，故A错误； B．具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则离子半径：，故B错误； C．金属性Y大于X，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：X<Y，故C错误； D．非金属性W大于Z，单质的氧化性：W>Z，故D正确； 故选D。 12．（23-24高一下·河南南阳·阶段练习）、、、的原子序数依次增大，位于四个不同的主族，、同周期，、同周期，、的最外层电子数之和等于、的最外层电子数之和。常温下，是一种能引起温室效应的气体。下列说法错误的是 A．简单离子半径： B．含氧酸的酸性： C．分别与、组成的二元化合物均为强电解质 D．、组成的化合物既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应 【答案】B 【解析】由题意可知，、、、的原子序数依次增大，位于四个不同的主族，常温下，是一种能引起温室效应的气体，则为元素，为元素，、位于第二周期，、应该位于第三周期，、的最外层电子数之和等于、的最外层电子数之和，则为元素，为元素，根据上述分析，、、、分别为元素、、、； A．有三个电子层，、均有两个电子层，核外电子排布相同的微粒，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径：，即，A正确； B．非金属性的强弱可以比较最高价氧化物对应水化物酸性强弱，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，不是最高价氧化物对应水化物的含氧酸无法用非金属性强弱比较，如非金属性：，但是的酸性强于，B错误； C．分别与、组成的二元化合物分别为、，二者均为强电解质，C正确； D．、组成的化合物为，属于两性氧化物，既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应，D正确； 答案选B。 13．（23-24高一下·山东·阶段练习）R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数) A．若为强碱，则也为强碱 B．若为强酸，则Y是活泼非金属元素 C．若Y的最低化合价为-2价，则Z的最高正化合价为＋6价 D．若X的最高正化合价为＋5价，则五种元素都是非金属元素 【答案】B 【解析】R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素。 A．若为强碱，则的碱性弱于，故不一定为强碱，A错误； B．若为强酸，则X的非金属性强，Y比X的非金属性更强，且Y不是稀有气体元素，则Y是活泼非金属元素，B正确； C．若Y为氧元素，则Z没有正价，若Y为硫元素，则Z的最高正化合价为＋7价，C错误； D．若五种元素同为第三周期元素，X的最高正化合价为＋5价，则R为铝元素，Al为金属元素，D错误； 故选B。 14（23-24高一下·安徽芜湖·开学考试）下表是元素周期表的一部分，下列有关说法正确的是 A．最高价氧化物对应的水化物的酸性：⑦>② B．简单氢化物的稳定性：③>④，简单氢化物的沸点：③>④ C．①和⑤形成的二元化合物与水易反应，在野外用作生氢剂，属于置换反应 D．等质量的单质⑥分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应产生的气体质量比为 【答案】D 【解析】A．⑦为Si元素，②为C元素，非金属性C＞Si，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：②＞⑦，故A错误； B．③为N元素，④为O元素，非金属性O＞N，则简单氢化物的稳定性：④＞③，水分子间存在氢键，则简单氢化物的沸点：③＜④，故B错误； C．①为H元素，⑤为Na元素，二者形成的二元化合物为NaAlH4，与水易反应生成氢气，在野外用作生氢剂，反应方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑，不是置换反应，故C错误； D．⑥为Al元素，等质量的单质Al分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，根据得失电子守恒可知，产生的氢气质量相等，故D正确； 答案选D。 15．（23-24高一上·江苏常州·期末）为原子序数依次增大的短周期主族元素。常温下，四种元素的单质中，仅和的单质为气体。的最外层电子数是和的最外层电子数之和，也是的最外层电子数的2倍。下列叙述错误的是 A．原子半径： B．的氧化物不与强碱反应 C．的气态氢化物的稳定性比弱 D．的最高价氧化物的水化物酸性比强 【答案】B 【解析】为原子序数依次增大的短周期主族元素。常温下，四种元素的单质中，仅和的单质为气体。的最外层电子数是和的最外层电子数之和，也是的最外层电子数的2倍，则Z最外层电子数为6，Z是S元素、Y是Al元素。W是H元素、X是N元素。 A．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：，故A正确； B．Al2O3与强碱氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，故B错误； C．同主族元素从上到下，非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱，H2S的稳定性比弱，故C正确； D．HNO3酸性比强，故D正确； 选B。 16．（23-24高一下·浙江丽水·阶段练习）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如下图所示，五种元素中有且只有一种金属元素。下列说法不正确的是 X Y Z W Q A．最简氢化物的熔沸点： B．简单离子半径的大小： C．Z单质既可以与强酸反应，又可以和强碱反应 D．最高价氧化物对应的水化物的酸性： 【答案】A 【解析】五种元素均为短周期元素，所以这五种元素位于第二、三周期，根据五种元素位置，首先推导出Z（五种元素中唯一的金属元素）为第三周期的Al元素，再根据元素位置推出：X为N元素，Y为O元素，W为S元素，Q为Cl元素，据此分析作答。 A．W为S元素，Y为O元素，虽然相对分子质量高于，但是水分子间可以形成氢键，所以沸点高低是，A错误； B．根据题意判断、和半径大小，三种离子的电子层结构完全相同，根据离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小的原则，故大小顺序为：，B正确； C．Z是金属铝，既可以与强酸反应，又可以和强碱反应，C正确； D．W为S元素，Q为Cl元素，最高价氧化物对应的水化物分别是，由于氯的氧化性强于硫，所以酸性强弱为，D正确； 故选A。 二、非选择题（本大题共4小题，共56分） 17．（23-24高一下·北京房山·期中）化学在探索宇宙其他星球资源利用方面起着重要作用。 Ⅰ．中国科学家首次测量了嫦娥五号带回的月壤样品中的含量。开发月球的资源有望缓解人类能源短缺问题。 (1)与互为 (填“同位素”或“同素异形体”)。 (2)下列表示的原子结构示意图中，正确的是 (填序号)。 a．  b． c．  d． Ⅱ．中国科学家在月壤样品中还发现了一种磷酸盐矿物，并将其命名为“嫦娥石”[(Ca8Y)Fe(PO4)7]。研究“嫦娥石”可以更好地评估月球资源的潜力和可利用性。 (3)P位于元素周期表第三周期、第 族。 (4)钇(Y)是一种稀土元素。[(Ca8Y)Fe(PO4)7]中钇元素的化合价为，则铁元素的化合价为 。 (5)的原子序数为20，下列说法正确的是______(填序号)。 A．属于短周期元素 B．原子半径： C．能与冷水反应 D．碱性： Ⅲ．火星上含有丰富的和资源，科学家设想利用如下反应为火星电站发电、人员取暖等。 (6)写出的电子式： 。 (7)推测能否与反应，从原子结构角度说明理由： 。 【答案】(1)同位素 (2)a (3)ⅤA (4)+2 (5)CD (6) (7)钠的原子半径大于镁原子，失电子能力大于镁原子，钠能与二氧化碳反应 【解析】（1）质子数相同，中子数不同的核素，互为同位素，因此与互为同位素。 （2） 的原子结构示意图中有一个电子层，核电荷数=核外电子数=2，原子结构示意图为：，故选a。 （3）P元素核电荷数=核外电子数=质子数=15，元素周期表第三周期第ⅤA族。 （4）钇(Y)是一种稀土元素。(Ca8Y)Fe(PO4)7中钇元素的化合价为+3，Ca元素化合价+2价，的化合价-3价，则铁元素的化合价为+2价。 （5）A．Ca属于第四周期元素，属于长周期元素，故a错误； B．K、Ca为同周期元素，原子半径：Ca＜K，故b错误； C．Ca的金属性强于Na，钠能与冷水反应，因此Ca能与冷水反应，故c正确； D．金属性Ca＞Mg，最高价氧化物对应水化物碱性：Ca(OH)2＞Mg(OH)2，故d正确； 故答案为：CD。 （6） MgO是离子化合物，电子式为。 （7）Na和Mg为同周期元素，原子半径依次减小，钠的原子半径大于镁原子，失电子能力较强，钠的金属性大于Mg，则钠和二氧化碳能反应。 18．（23-24高一下·内蒙古鄂尔多斯·阶段练习）下表列出了10种元素在周期表中的位置，请使用相关的元素符号回答下列问题： (1)元素b的原子结构示意图为 。 (2)元素g的某种核素原子核内含有19个中子，其应该表示为 。 (3)元素d和i组成二元化合物的电子式为 。 (4)元素c的简单氢化物沸点高于元素j的简单氢化物，原因是 。 (5)元素h的单质与NaOH溶液反应的离子方程式为 。 (6)元素f在冶炼过程中不能用氮气充当保护气，这是由于 (用化学方程式表示)。 (7)基于元素a的电池日益受到重视，说法中正确的有___________(填字母代号)。 A．元素a的金属性比e的弱 B．自然界中，元素a的储量比e的高 C．元素a的原子半径比e的大 D．基于元素a的电池质量轻、易携带 【答案】(1) (2) (3) (4)水分子间存在氢键 (5) (6) (7)AD 【解析】（1） b是C元素，C原子核外有6个电子，原子结构示意图为； （2）g是S元素，S的某种核素原子核内含有19个中子，其质量数为35，该核素表示为 。 （3） 元素F和Ca组成二元化合物是离子化合物CaF2，电子式为； （4）水分子间存在氢键，所以H2O沸点高于H2Se。 （5）Cl2与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应的离子方程式为； （6）Mg在冶炼过程中不能用氮气充当保护气，这是由于。 （7）A．同主族元素从上到下金属性增强，Li的金属性比Na的弱，故A正确；     B．自然界中，元素Li的储量比Na的少，故B错误； C．同主族元素从上到下原子半径依次增大，Li的原子半径比Na的小，故C错误；     D．锂的密度小，锂电池质量轻、易携带，故D正确； 选AD。 19．（22-23高一下·河南南阳·期中）元素周期表是我们学习化学，研究物质性质的重要工具。 Ⅰ．如图是金字塔式元素周期表的一部分，请回答下列问题： (1)铁元素位于元素周期表中的位置 。 (2)关于金字塔周期表的上述元素，下列叙述正确的是 。 A．h的最高价氧化物对应的水化物是一种强碱 B．硒化氢的稳定性强于f的氢化物的稳定性 C．c的氢化物的水溶液是强酸 D．离子半径：f>h>e E．氧化物对应水化物的酸性：g强于f (3)写出元素e、g的最高价氧化物对应水化物之间的反应的离子反应方程式 。 Ⅱ、下表所列的五种短周期的原子半径及主要化合价。 元素代号 A B C D E F G 原子半径/nm 主要化合价 、 、 (4)B、C、D、G简单离子的半径从大到小的顺序的是 (用离子符号表示)。 (5)用一个化学方程式说明E单质的氧化性比D单质强 。 (6)写出有A、E、G三种元素形成的离子化合物的电子式 。 (7)A与F、G可分别形成18电子分子甲和乙，二者可作为火箭推进剂的原料，他们混合时发生反应放出大量的热，且得到两种无污染的产物。写出化学方程式 。 【答案】(1)第四周期Ⅷ族 (2)AD (3) (4) (5) (6) (7) 【解析】I．由元素在周期表中的位置可知，a为H、b为N、c为F、d为Na、e为Al、f为S、g为Cl、h为K；II．短周期元素中，D、F都有-2价，处于ⅥA族，D有+6价且原子半径D＞F，故D为硫、F为氧；E有-1价，原子半径大于氧，故E为Cl；B、C化合价分别为+1、+3，分别处于IA族、ⅢA族，原子半径B＞C＞硫，故B为Na、C为Al；A的化合价为+1，处于IA族，原子半径小于氧的，故A为H；G的化合价为+5、-3，处于VA族，原子半径小于Cl的，则G为N元素； （1）由图可知铁元素在第四周期第8列，则位置为第四周期第Ⅷ族； （2）A．因h为钾元素，则最高价氧化物对应的水化物是KOH，KOH为强碱，故A正确； B．f为硫，硫与硒在同一主族，非金属性S＞Se，则S的氢化物比硒化氢的稳定性强，故B错误； C．c为氟，其氢化物为HF，HF的水溶液中电离不完全，则HF为弱酸，故C错误； D．e为Al、f为S、h为K，电子层数越多的离子半径越大，电子层数相同的核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：S2->K+>Al3+，故D正确； E．g为Cl，f为S，不是最高价氧化物对应水化物，无法比较酸性，如酸性：HClO<H2SO4，故E错误； 故答案为：AD； （3）元素e、g的最高价氧化物对应水化物分别为Al(OH)3、HClO4，两者之间反应生成铝离子和水，反应的离子反应方程式； （4）B、C、D、G简单离子分别为Na+、Al3+、S2-、N3-，其中S2-的电子层数较其他三者的大，离子半径最大，Na+、Al3+、N3-电子层数相同，核电荷数大的离子半径小，则离子半径：； （5）E为Cl，D为S，同周期主族元素从左到右非金属性增强，非金属性：Cl>S，单质氧化性：Cl2>S，则氯气能将硫化钠溶液中置换出硫单质，反应化学方程式为； （6） H、N、Cl三种元素形成的离子化合物NH4Cl，铵根离子和氯离子间存在离子键，铵根离子内N和H共用电子对，电子式； （7）H与O、N可分别形成18电子分子甲为N2H4和乙为H2O2，两者混合反应得到两种无污染的产物是氮气和水，反应的化学方程式。 20．（24-25高一上·全国·课前预习）第三周期元素性质的递变 钠、镁、铝金属性强弱比较 (1)实验①中， ，浮于水面，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞溶液变红。该实验说明钠与冷水反应剧烈，反应的化学方程式为 。 (2)实验②中，加热前，镁条表面附着了 ，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色。该实验说明镁与 几乎不反应，能与 反应，反应的化学方程式为 。 (3)实验③中，向Al(OH)3沉淀中分别滴加2mol·L-1盐酸和2mol·L-1NaOH溶液，都出现溶解现象，相应的离子方程式为 。 (4)实验④中，向Mg(OH)2沉淀中分别滴加2mol·L-1盐酸和2mol·L-1NaOH溶液，其中滴加稀盐酸的试管内的沉淀溶解，相应的离子方程式为 ；滴加NaOH溶液的试管内无明显变化。 结论：钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为 。钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为 。 (5)Si、P、S、Cl的非金属性的递变规律 非金属元素 Si P S Cl 最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性强弱 H2SiO3： 弱酸 H3PO4： 酸 H2SO4： 酸 HClO4： 酸 酸性： 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强 【答案】(1) 钠熔成小球 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (2) 少量无色气泡 冷水 热水 Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ (3)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Al(OH)3+OH-=[Al(OH)]-或Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O (4) Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2O NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 Na>Mg>Al (5) 中强 强 强 H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4 【解析】（1）实验①中，钠熔成小球，浮于水面，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞溶液变红。该实验说明钠与冷水反应剧烈生成NaOH和H2，反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。故答案为：钠熔成小球；2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； （2）实验②中，加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色。该实验说明镁与冷水几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑。故答案为：少量无色气泡；冷水；热水；Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑； （3）实验③中，向Al(OH)3沉淀中分别滴加2mol·L-1盐酸和2mol·L-1NaOH溶液，都出现溶解现象，Al(OH)3具有两性，能与盐酸反应生成氯化铝，与氢氧化钠反应生成四羟基合铝离子或偏铝酸钠，相应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Al(OH)3+OH-=[Al(OH)]-或Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。故答案为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Al(OH)3+OH-=[Al(OH)]-或Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O； （4）实验④中，向Mg(OH)2沉淀中分别滴加2mol·L-1盐酸和2mol·L-1NaOH溶液，其中滴加稀盐酸的试管内的沉淀溶解生成氯化镁，相应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2O；滴加NaOH溶液的试管内无明显变化，Mg(OH)2不与碱反应。 根据上述实验现象可知，钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为Na>Mg>Al；元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性Na>Mg>Al，则最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3； 结论：钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为Na>Mg>Al。 故答案为：Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2O；NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3； （5）Si、P、S、Cl的非金属性的递变规律：H2SiO3为弱酸，H3PO4为中强酸，H2SO4为强酸，HClO4为强酸(酸性比H2SO4强)，酸性：H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4，酸性增强。最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，因此Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强；故答案为：中强酸；强酸；强酸；H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$