4.2.1元素周期律同步 提升练习-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第二节　元素周期律 课时1　元素性质的周期性变化规律 考点1　元素周期律 1.元素周期表中，元素性质呈现周期性变化的本质原因是(　　) A. 原子序数逐渐增大 B. 相对原子质量逐渐增大 C. 核外电子排布呈现周期性变化 D. 元素化合价呈现周期性变化 2. 如图分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数，Y为元素的有关结构或性质)。下列说法正确的是(　　) A. 图甲中Y表示第ⅦA族元素简单氢化物的热稳定性 B. 图乙中Y表示第二周期元素的最高正化合价 C. 图甲中Y表示H、C、N、O、F的原子半径 D. 图乙中Y表示碱金属元素的最外层电子数 考点2　微粒半径的大小比较 3. 下列关于微粒半径的说法中正确的是(　　) A. 第三周期元素的原子半径都比第二周期元素的原子半径大 B. 同元素形成的简单离子，原子半径＞阳离子半径 C. 核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大，简单离子半径越大 D. 同主族非金属元素的原子半径越大，其单质氧化性越强 4. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表。下列说法不正确的是(　　) 元素代号 X Y Z W M 原子半径/nm 0.186 0.152 0.143 0.102 0.074 主要化合价 ＋1 ＋1 ＋3 ＋6、－2 －2 A. X、Y均可形成两种氧化物 B. 简单离子半径：W＞M＞X＞Z C. 化合物中阴离子半径和阳离子半径之比：Y2W＞X2M D. Z的氢氧化物可分别溶于X的氢氧化物溶液和W的最高价氧化物的水溶液 考点3　元素金属性与非金属性的比较 5. 下列事实不能说明非金属性O大于S的是(　　) A. SO2中S为＋4价，O为－2价 B. O2通入H2S溶液中，溶液变浑浊 C. S的最高价氧化物对应水化物的酸性比O的强 D. 氢化物稳定性：H2S<H2O 6. 用11～18号元素的符号及其形成物质的化学式填空。 (1)化学性质最不活泼的是________，可用于制半导体材料的元素是________。 (2)简单离子半径最小的元素是________，其简单离子的结构示意图为________________。 (3)最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是______________，氧化物为两性的是________，写出二者反应的离子方程式：________________________________。 (4)金属单质还原性：__________________(按由强到弱的顺序，后同)，非金属单质氧化性：____________________。 考点4　同周期、同主族元素性质的递变 7. 为探究元素性质的递变规律，某化学实验小组进行了以下实验。 Ⅰ. 探究卤素单质氧化性强弱。 如图所示，在点滴板的2个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液，然后再向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水，观察颜色变化。 (1)NaBr溶液颜色由____________色变为____________色，证明氧化性：Cl2________Br2(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)NaI溶液中发生反应的离子方程式为____________________________，证明氧化性：Cl2________I2(填“＞”“＜”或“＝”)。 (3)小组同学认为该实验无法证明氧化性：Br2＞I2，你认为该同学的观点________，请设计实验方案证明氧化性：Br2＞I2。________________________________________。 Ⅱ. 探究钠、镁、铝的金属性强弱。 实验步骤 实验现象 实验结论 将钠放入滴有酚酞的冷水中 迅速产生大量气体，溶液变红 钠与冷水反应剧烈，反应的化学方程式为①_________________ 将打磨后的镁条放入冷水中，后加热至沸腾，一段时间后向溶液中滴加酚酞 镁条表面附着少量无色气泡，加热后，产生较多无色气泡，滴加酚酞后溶液变红 镁与②__________________，反应的化学方程式为Mg＋2H2O=== Mg(OH)2＋H2↑ 将打磨后的镁条、铝条分别放入盛有等浓度稀盐酸的试管中 均有无色气泡产生，且含镁的试管中产生气体的速率快 金属性：③Mg______Al(填“＞”“＜”或“＝”) 结论：钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为④________________；钠、镁、铝的金属性逐渐⑤________(填“增强”或“减弱”)。 高考考法提升练 8. 下列说法不正确的是(　　) A. 同周期主族元素从左到右，单质还原性逐渐减弱 B. 第三周期中，原子半径最小的元素是Cl(稀有气体除外) C. NH3的稳定性比SiH4的强，故N的非金属性强于Si D. Na、K同主族，故K可与O2反应生成两种氧化物 9. 某玻璃厂发生机械故障，导致车间出现大量白雾，调查发现此白雾为一种最稳定的酸性气体。该气体可能为(　　) A. HF B. PH3 C. H2S D. HCl 10. 下列实验操作不能达到实验目的的是(　　) 选项 实验操作 实验目的 A 向NaBr溶液中加入I2 比较Br、I的非金属性强弱 B 将Al、Fe分别放入相同浓度的稀硫酸中 比较Al、Fe的金属性强弱 C 向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸，产生的气体通入Na2SiO3溶液 比较C、Si、Cl的非金属性强弱 D 将Na、K分别放入水中 比较Na、K的金属性强弱 11. 短周期主族元素a、b、c、d、e、f、 g的原子半径与原子序数的关系如图1所示，据图回答下列问题： 图1 图2　　 (1)b、c、e、f四种元素的简单离子半径由大到小的顺序为____________________________(用离子符号表示)。 (2)a～g中金属性最强的元素是________(填元素名称)。 (3)上述元素中最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是________(填化学式，后同)，呈两性的是________。 (4)写出a元素的简单氢化物的水溶液与其最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：____________________________________。　 (5)用图2装置比较f、g的非金属性。A中加浓盐酸，B中加KMnO4，写出反应的离子方程式：____________________________________，若装置C中的实验现象为有黄色沉淀生成，则可证明非金属性：f________g(填“大于”或“小于”)。 12. 下表所示为5种元素的相关信息，其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法不正确的是(　　) 元素 信息 X 地壳中含量最高的元素 Y 焰色试验的火焰呈黄色 Z 既可与酸反应又可与碱反应 M 最高正化合价为＋7 N 原子结构示意图为 A. X与M可形成2种以上化合物 B. 1 mol X2Y2与足量水完全反应转移1 mol电子 C. 简单离子半径：M＞Z D. 非金属性：X＞N，最高价氧化物的水化物酸性：X＞N 13. X、Y、Z、W、M在元素周期表中的位置如图所示，其中X、Y、Z、W为短周期主族元素，Z的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是(　　) A. 原子半径：Y＞X B. 单质的氧化性：M＞W C. 氧化物的水化物酸性：W＞Z D. 常温常压下，M的单质为液体 14. 如图是扇形元素周期表的一部分，对比中学常见的元素周期表思考扇形元素周期表的填充规律。下列说法不正确的是(　　) A. 常温下，Z与H2化合的产物沸点比W与H2化合的产物沸点高 B. X可从YM3的溶液中置换出Y C. 氧化物对应的水化物碱性：X＞Y D. M的单质或氧化物可作水的消毒剂 15. a、b、c、d、e、f、g、h是前四周期主族元素，且原子序数依次增大。其中a的最外层电子数是其周期数的2倍，b、d对应的单质甲、乙可发生如下反应，且a与e、b与f分别位于同一主族，d与h的焰色试验分别为黄色、紫色(透过蓝色钴玻璃)。 根据已知信息，回答下列问题： (1)金属性最强的是________(填元素符号，后同)，非金属性最强的是__________。 (2)a、b、c、e的简单氢化物热稳定性由强到弱的顺序为__________________________。 (3)已知Rb和d同主族，写出过氧化铷与CO2的反应方程式：__________________________________________________________________。 (4)f、g、h的简单离子半径由大到小的顺序为________________________。 第二节　元素周期律 课时1　元素性质的周期性变化规律 1. C　随着原子序数的递增，元素原子核外电子排布呈周期性变化，导致元素性质呈周期性变化，故选C。 2. C　非金属性越强，简单氢化物热稳定性越强，同主族从上到下，元素非金属性逐渐减弱，故对应简单氢化物的热稳定性减弱，图甲不符合，A错误；O无最高正价，F无正价，B错误；H为元素周期表中原子半径最小的元素，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：C＞N＞O＞F＞H，C正确；碱金属元素为第ⅠA族元素(氢元素除外)，同主族元素，最外层电子数相同，D错误。 3. B　第三周期中Al、Si、P、S、Cl的原子半径比第二周期Li的原子半径小，A错误；同一元素的微粒，核外电子层数越多，半径越大，B正确；一般情况下，核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大，简单离子半径越小，C错误；同主族元素从上到下，原子半径增大，非金属性减弱，对应单质氧化性减弱，D错误。 4. A　由几种元素均为短周期元素结合M只有－2价可知，M为氧元素，由W的原子半径大于M结合其化合价知，W为硫元素，由X、Z的原子半径大于W知，X、Z位于第三周期，则X为钠元素、Z为铝元素，由Y的原子半径小于X结合其化合价知，Y为锂元素。Li与氧气反应只生成Li2O，故选A。 5. C　O无最高正价，故选C。 6. (1)Ar　Si　(2)Al　　(3)HClO4　Al2O3 6H＋＋Al2O3=== 2Al3＋＋3H2O　(4)Na＞Mg＞Al ； Cl2＞S＞P＞Si 【解析】(1)稀有气体性质稳定，故化学性质最不活泼的是Ar，Si可用于制作半导体材料。 (2)一般情况下，电子层数越多，简单离子半径越大，核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大，简单离子半径越小，故简单离子半径最小的元素是Al。 (3)非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，故最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4。 (4)金属性越强，单质还原性越强，故金属单质还原性：Na＞Mg＞Al；元素非金属性越强，单质氧化性越强，故非金属单质氧化性：Cl2＞S＞P＞Si。 7. Ⅰ. (1)无　橙黄　＞　(2)Cl2＋2I－=== 2Cl－＋I2　＞ (3)正确　向NaI溶液中滴入溴水，振荡，观察到溶液由无色变为黄褐色，则氧化性：Br2＞I2　Ⅱ. ①2Na＋2H2O=== 2NaOH＋H2↑　②冷水几乎不反应，与热水反应　③＞　④钠＞镁＞铝　⑤减弱 【解析】Ⅰ. (1)(2)氯水与NaBr溶液发生反应：Cl2＋2NaBr=== 2NaCl＋Br2，溶液由无色变为橙黄色，说明氧化性：Cl2＞Br2，氯水与NaI溶液发生反应：Cl2＋2NaI=== 2NaCl＋I2，溶液由无色变为黄褐色，说明氧化性：Cl2＞I2。 (3)由(1)(2)知，无法比较Br2和I2氧化性强弱；向NaI溶液中滴入溴水，振荡，溶液由无色变为黄褐色，可证明氧化性：Br2＞I2。 Ⅱ. ②由镁与水的实验：加热前镁条表面附着少量无色气泡，加热后，产生较多无色气泡，说明镁与冷水几乎不反应，能与热水反应；③镁与盐酸反应生成氯化镁与氢气，铝与盐酸反应生成氯化铝与氢气，由镁的试管中产生气体的速率快知，金属性：镁＞铝；④由钠与冷水反应，镁与热水反应结合金属性：镁＞铝知，金属性：钠＞镁＞铝，则置换出氢由易到难的顺序为钠＞镁＞铝。 8. D　K与O2反应可生成K2O、K2O2、KO2，故选D。 9. A　非金属性越强，对应简单氢化物的稳定性越强。同周期从左到右，元素非金属性逐渐增强，同主族从上到下，元素非金属性逐渐减弱，非金属性：F＞Cl＞S＞P，则简单氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3，故选A。 10. C　I2不与NaBr发生反应，则氧化性：Br2＞I2，单质氧化性越强，元素非金属性越强，A正确；Al、Fe放入浓度相同的稀硫酸中，Al产生氢气的速率较快，可比较Al、Fe的金属性强弱，B正确；HCl不是Cl的最高价含氧酸，故无法比较C、Si、Cl的非金属性强弱，C错误；金属单质与水反应越剧烈，金属性越强，故可根据Na、K分别与水反应的现象比较Na、K的金属性强弱，D正确。　 11. (1)P3－＞S2－＞O2－＞Na＋　(2)钠　(3)NaOH Al(OH)3　(4)NH3·H2O＋HNO3=== NH4NO3＋H2O　 (5)10Cl－＋16H＋＋2MnO=== 5Cl2↑＋2Mn2＋＋8H2O　小于 【解析】同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，由图1可知前7种元素位于第二周期，后7种元素位于第三周期，则a、b、c、d、e、f、g分别为氮元素、氧元素、钠元素、铝元素、磷元素、硫元素、氯元素。 (2)同周期从左到右，元素金属性逐渐减弱，故金属性最强的为钠元素。 (3)元素金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，金属性：Na＞Al，则碱性：NaOH＞Al(OH)3；Al(OH)3既可与酸反应，又可与碱反应，为两性氢氧化物。 (4)N的简单氢化物的水溶液为氨水，N的最高价氧化物对应水化物为HNO3，二者反应生成硝酸铵和水，根据守恒原则可写出反应的化学方程式。 (5)浓盐酸与KMnO4反应生成氯化锰、氯气和水；若装置C中的实验现象为有黄色沉淀生成，即有硫单质生成，则发生反应：Cl2＋Na2S=== 2NaCl＋S↓，证明氧化性：Cl2＞S，单质氧化性越强，元素非金属越强，则非金属性：Cl＞S。 12. D　地壳中含量最高的元素为氧元素，则X为氧元素，Na的焰色试验的火焰呈黄色，则Y为钠元素，由X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素结合Y为钠元素知，Z位于第三周期，结合Z既可与酸反应又可与碱反应可知，Z具有两性，则Z为铝元素，第三周期中最高正化合价为＋7的元素为氯元素，则M为氯元素，N为硒元素。氯的正化合价有＋1、＋4、＋5、＋7等，故O与Cl可形成2种以上化合物，A正确；Na2O2与水发生反应：2Na2O2＋2H2O=== 4NaOH＋O2↑，则1 mol Na2O2与足量水完全反应转移1 mol电子，B正确；一般情况下，电子层数越多，简单离子半径越大，故简单离子半径：Cl－＞Al3＋，C正确；O无最高正价，D错误。 13. D　由图结合X、Y、Z、W为短周期主族元素可知，X、Y为第二周期元素，Z、W为第三周期元素，M为第四周期元素；由“Z的最外层电子数是其电子层数的2倍”知，Z为硫元素，则X为氮元素、Y为氧元素、W为氯元素、M为溴元素。同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：N＞O，A错误；元素非金属性越强，单质氧化性越强，非金属性：Cl＞Br，则单质的氧化性：Cl2＞Br2，B错误；W的氧化物的水化物可能为HClO，酸性：HClO<H2SO4，C错误；常温常压下，Br2为液体，D正确。 14. B　由图可知，X为钠元素、Y为铝元素、Z为氧元素、W为硫元素、M为氯元素。常温下，H2O为液态，H2S为气态，故H2O的沸点比H2S的高，A正确；Na先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与AlCl3反应生成Al(OH)3沉淀，故不能置换出铝单质，B错误；NaOH为强碱，Al(OH)3为弱碱，故碱性：NaOH＞Al(OH)3，C正确；Cl2、ClO2都可作水的消毒剂，D正确。 15. (1)K　F　(2)HF＞H2O＞CH4＞SiH4　(3)2Rb2O2＋2CO2=== 2Rb2CO3＋O2　(4)S2－＞Cl－＞K＋ 【解析】由d与h的焰色试验分别为黄色、紫色(透过蓝色钴玻璃)可知，d为钠元素、h为钾元素，则乙为金属钠，根据流程图及2Na＋O2Na2O2、2Na2O2＋2H2O=== 4NaOH＋O2↑可知，甲为O2，则b为氧元素；由a的最外层电子数是其周期数的2倍结合其原子序数小于氧元素知，a为碳元素；根据a、b、c、d、e、f、 g、h是前四周期原子序数依次增大的主族元素结合a与e、b与f分别位于同一主族可知，c为氟元素、e为硅元素、f为硫元素、g为氯元素。 (2)元素非金属性越强，简单氢化物越稳定。同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，非金属性：F＞O＞C＞Si，则简单氢化物热稳定性：HF＞H2O＞CH4＞SiH4。 (3)由Rb和Na同主族知，过氧化铷与二氧化碳反应生成碳酸铷与氧气，根据守恒原则可写出反应的化学方程式。 (4)一般情况下，电子层数相同时，核电荷数越大，简单离子半径越小，故简单离子半径：S2－＞Cl－＞K＋。 学科网（北京）股份有限公司 $