第4章 第2节 第1课时 元素性质的周期性变化规律(Word练习)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选）

[基础训练] 1．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．元素相对原子质量依次增大 C．元素原子核外电子排布呈周期性变化 D．元素的最高正化合价呈周期性变化 解析　结构决定性质，即原子的核外电子排布尤其是最外层电子排布决定了元素的性质，所以元素性质呈周期性变化的决定因素是元素原子核外电子排布呈周期性变化，C项正确。 答案　C 2．下列粒子半径大小顺序正确的是(　　) A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－ B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋ C．Na<Mg<Al<S D．Cs<Rb<K<Na 解析　四种离子核外电子排布相同，随着核电荷数的增加，离子半径依次减小，即Al3＋<Mg2＋<Na＋<O2－，A错误；由于S2－、Cl－比Na＋、Al3＋多一个电子层，则S2－、Cl－的半径比Na＋、Al3＋的大，而S2－、Cl－和Na＋、Al3＋分别为核外电子排布相同的离子，则核电荷数越大，离子半径越小，故S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，B正确；Na、Mg、Al、S属于同周期元素，随着核电荷数的增加，原子半径依次减小，C错误；Cs、Rb、K、Na属于同主族元素，同主族元素随着核电荷数增加，原子半径依次增大，D错误。 答案　B 3．应用元素周期律分析下列推断，正确的是(　　) ①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低 ②砹(At)是第ⅦA族元素，其氢化物的稳定性大于HCl ③硒(Se)的最高价氧化物对应的水化物的酸性比硫酸弱 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第三周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱 A．①②③　　　　　　 B．①③⑤ C．③④ D．②④⑤ 解析　主族非金属元素从上到下非金属性依次减弱，氢化物的稳定性依次减弱，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次减弱，故②错误，③正确；氮元素的氢化物氨气的水溶液呈碱性，④错误。 答案　B 4．(2024·甘肃武威月考)同周期元素性质存在着一定的递变规律，对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是(　　) A．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 B．原子半径：Na<Mg<Al C．离子的氧化性：Na＋>Mg2＋>Al3＋ D．单质的还原性：Na<Mg<Al 解析　金属性：Na＞Mg＞Al，则单质的还原性：Na＞Mg＞Al，碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，离子的氧化性：Na＋＜Mg2＋＜Al3＋；同周期原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径：Na＞Mg＞Al；故选A。 答案　A 5．(2024·温州高一期中)硫的非金属性不如氧强，下列叙述不能说明这一事实的是(　　) A．S＋O2SO2，O2是氧化剂，S是还原剂 B．硫是淡黄色固体，氧气是无色气体 C．H2SH2＋S、2H2O2H2↑＋O2↑ D．硫化氢溶液露置在空气中易变浑浊 解析　S＋O2SO2，说明O2的氧化性强于S，而单质的氧化性越强，元素的非金属性越强，即能说明S的非金属性不如O强，故A不选；氧、硫单质的状态与元素的非金属性强弱无关，故B选；根据分解温度说明水比硫化氢更稳定，能说明S的非金属性不如O强，故C不选；硫化氢溶液在空气中变浑浊，是由于氧气将硫化氢氧化为硫单质，说明S的非金属性不如O强，故D不选。 答案　B 6．短周期主族元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如表所示，下面判断正确的是(　　) 甲 乙 丙 丁 戊 A.原子半径：丙＜丁＜戊 B．金属性：甲＞丙 C．最高价氧化物对应水化物的碱性：丙＞丁＞戊 D．最外层电子数：甲＞乙 解析　同周期元素原子半径从左至右是依次减小的(稀有气体元素原子除外)，A错误；同主族元素的金属性自上而下是逐渐增强的，B错误；同周期元素的金属性从左至右逐渐减弱，故最高价氧化物对应水化物的碱性也逐渐减弱，C正确；同周期元素的最外层电子数从左至右逐渐增多，D错误。 答案　C 7．根据下表回答下列有关问题。 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 二 ① ② 三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 四 ⑩ ⑪⑫ (1)写出下列元素符号：① ，⑥ ，⑦ ，⑪ 。 (2)这些元素中最活泼的金属元素是 (填元素符号，下同)，最活泼的非金属元素是 ，最不活泼的元素是 。 (3)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (填化学式，下同)，碱性最强的是 ，呈两性的氢氧化物是 ，写出三者之间两两反应的化学方程式： ， ， 。 (4)这些元素(除0族元素外)中原子半径最小的是 (填元素符号，下同)，原子半径最大的是 。 (5)在⑧与⑫中，单质的化学性质较活泼的是 (填元素符号)，怎样用化学实验证明？ 。 解析　由元素在周期表中位置，可知①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为Si、⑦为S、⑧为Cl、⑨为Ar、⑩为K、⑪为Ca、⑫为Br；再结合元素周期律可知，最活泼的金属元素是K，最活泼的非金属元素是F，最不活泼的元素是稀有气体元素Ar。它们的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4，碱性最强的是KOH，呈两性的氢氧化物是Al(OH)3。在比较Cl2与Br2的活泼性差异时，可根据元素非金属性强弱比较的依据设计实验。 答案　(1)N　Si　S　Ca (2)K　F　Ar (3)HClO4　KOH　Al(OH)3 3HClO4＋Al(OH)3===Al(ClO4)3＋3H2O HClO4＋KOH===KClO4＋H2O KOH＋Al(OH)3===K[Al(OH)4] (4)F　K (5)Cl　将氯气通入溴化钠溶液中，溶液变为橙黄色，发生的反应为Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 [能力提升] 8．(2025·山东段考)X、Y、Z、W为短周期相邻主族元素，它们在元素周期表中的相对位置如下表中所示。已知Z元素原子核外K层与M层电子数相等。下列说法中正确的是(　　) X Y Z W A.氢化物的稳定性：XH3＞YH4 B．原子半径由小到大的顺序为：Y＜X＜W＜Z C．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H3YO4 D．在相同条件下单质与相同浓度盐酸反应的剧烈程度：Z<W 解析　由题干信息可知，已知Z元素原子核外K层与M层电子数相等，则Z的核外电子排布为2、8、2即为Mg，结合题干部分周期表可知，W为Al，X为B、Y为C，则氢化物的稳定性CH4＞BH3，即YH4＞XH3，A错误；原子半径由小到大的顺序为C<B<Al<Mg，B正确；Y为C，最高价氧化物对应水化物的化学式为H2CO3，C错误；金属性Mg＞Al，在相同条件下单质与相同浓度盐酸反应的剧烈程度Mg＞Al即Z＞W，D错误。 答案　B 9．A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，离子半径：A2－>C－，B2＋与C－具有相同的电子层结构，下列比较不正确的是(　　) A．原子序数：A>B>C B．原子半径：C>B>A C．离子半径：A2－>C－>B2＋ D．原子核外最外层电子数：C>A>B 解析　根据“A、C的最低价离子分别为A2－、C－”，可知A位于ⅥA族，C位于ⅦA族；根据“A、B同周期”“B2＋与C－具有相同的电子层结构”，可知A在C的左下方，B位于A的左侧。A、B、C的相对位置如图所示： C B …… A 由图可知：原子半径的大小关系应该是B>A>C，B错误；原子核外最外层电子数：C>A>B，D正确。 答案　B 10．(2024·河北唐山高一期末)根据元素周期律，对下列事实进行推测，其中推测不合理的是(　　) 选项 事实 推测 A Li与水反应缓慢，Na与水反应较快 Rb(第ⅠA族元素的单质)与水反应更剧烈 B H2SO4是强酸，HClO4也是强酸 H3PO4属于强酸 C F2的沸点为－188.1 ℃，Cl2的沸点为－34.6 ℃ Br2的沸点大于－34.6 ℃ D F2与H2在暗处剧烈化合，Cl2与H2光照或点燃时反应 Br2与H2反应需要加热到一定温度 解析　H3PO4属于中强酸，故选B。 答案　B 11．某学习小组探究元素周期律，设计了如图所示装置，以完成非金属性强弱比较的研究，下列各组实验中所选用试剂与实验目的相匹配的是(　　) 实验序号 试剂 实验目的：证明非金属性强弱 a b c ① 浓盐酸 二氧化锰 溴化钠溶液 Cl>Br ② 浓盐酸 碳酸钠 硅酸钠溶液 Cl>C>Si ③ 稀硝酸 石灰石 硅酸钠溶液 N>C>Si ④ 稀硫酸 纯碱 硅酸钠溶液 S>C>Si A.④ B．①②④ C．①③ D．③④ 解析　浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气，需要加热，故①不选；盐酸是无氧酸，盐酸的酸性强于碳酸，不能证明非金属性：Cl>C，碳酸钠和浓盐酸反应制取的CO2中含有氯化氢，氯化氢也能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，不能说明非金属性：C>Si，故②不选；稀硝酸和石灰石反应生成CO2，证明非金属性：N>C，硝酸易挥发，石灰石和硝酸反应制取的CO2中含有硝酸蒸气，硝酸蒸气也能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，不能说明非金属性：C>Si，故③不选；稀硫酸和碳酸钠反应生成CO2，证明非金属性：S>C，CO2和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，说明非金属性：C>Si，故④选。 答案　A 12．(2024·湖南高一统考)下图为周期表的主族元素的一部分，L原子最外层电子数是次外层电子数的一半。 X Z R W L J Q M (1)写出M的元素符号： 。 (2)写出W在元素周期表中的位置： 。 (3)最高价氧化物对应水化物的碱性：W (填“>”“<”或“＝”，下同)R。 (4)简单气态氢化物的稳定性：Z J。 (5)R、W、Z的简单离子的半径由大到小的排列顺序是 (用元素的离子符号表示)。 (6)下列说法不正确的是 (填字母)。 A．Q、M的最高价氧化物对应的水化物酸性：M<Q B．W、Z形成的化合物既能与酸反应又能与碱反应 C．M的单质的氧化性大于Q 解析　L原子最外层电子数是次外层电子数的一半，结合L在周期表中的位置可知，L是Si元素，以此可推知X是C元素，Z是O元素，R是Mg元素，W是Al元素，J是S元素，Q是Cl元素，M是Br元素。(3)根据元素周期律可知，金属性Mg＞Al，故氢氧化镁的碱性强于氢氧化铝。(4)非金属性O＞S，因而氢化物稳定性H2O＞H2S。(5)R、W、Z的简单离子具有相同的电子层结构，原子序数越小，离子半径越大，即离子半径由大到小的顺序为：O2－>Mg2＋>Al3＋。(6)Q和M同主族，非金属性Q>M(Cl> Br)，酸性HBrO4<HClO4，A正确；Al2O3是两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应，B正确；Cl元素的非金属性比Br强，因而Cl2的氧化性比Br2强，C错误。 答案　(1)Br　(2)第三周期第ⅢA族　(3)<　(4)>　(5)O2－>Mg2＋>Al3＋　(6)C 13．C、O、Na、Al、Si、S、Cl是常见的几种元素。请回答下列问题： (1)C在元素周期表中的位置为 ，在C、O、Si、S、Cl元素形成的氢化物中，稳定性最差的氢化物的分子式为 。 (2)用“大于”“小于”或“等于”填空。 离子半径 酸性 得电子能力 O2－ Al3＋ H2SO4 HClO4 35Cl 37Cl (3)利用如图所示的装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。 ①仪器B的名称为 ，干燥管D的作用是 。 ②若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成Cl2)，C中加KI­淀粉溶液，观察到C中溶液 的现象，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，请用离子反应方程式表示尾气处理原理： 。 ③已知H2SiO3是白色沉淀，酸性比H2CO3弱。若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，观察到C中溶液 的现象，即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有 溶液的洗气瓶。 解析　(1)C的原子序数为6，位于周期表中第二周期第ⅣA族。在CH4、H2O、SiH4、H2S、HCl几种氢化物中，SiH4的稳定性最差。(2)由于O2－、Al3＋具有相同的电子层结构，具有相同电子层结构的粒子，原子序数越小，其离子半径越大，所以O2－的离子半径大于Al3＋的离子半径。Cl的非金属性大于S，所以H2SO4的酸性小于HClO4的酸性。35Cl和37Cl互为同位素，其电子排布相同，得电子能力也相同。(3)①根据仪器B的形状可知B为锥形瓶，由于Cl2与装置C中的溶液反应后导致装置B中压强降低形成倒吸，干燥管D能起到防倒吸作用。②本实验利用KMnO4与浓盐酸反应制备氯气，然后让氯气与KI­淀粉溶液反应，根据溶液颜色的变化来判断Cl2能否从KI中置换出I2，进而比较氯和碘的非金属性强弱。过量的氯气会逸散到空气中，污染环境，可用NaOH等溶液吸收。③利用强酸制弱酸的原理比较硅和碳的非金属性强弱，制CO2过程中有杂质HCl存在，不能说明一定是CO2与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀，故应先用饱和NaHCO3溶液除去HCl。 答案　(1)第二周期第ⅣA族　SiH4　(2)大于　小于　等于　(3)①锥形瓶　防倒吸　②变蓝　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　③有白色沉淀生成　饱和NaHCO3 学科网（北京）股份有限公司 $