4.2 元素周期律 同步练习题-2026-2027学年高一上学期人教版化学必修第一册

4.2 元素周期律 同步练习题 一、单选题 1．关于元素周期律的认识错误的是 A．半径 B．非金属性 C．还原性 D．金属性 2．根据Kr的原子结构示意图预测氪气的性质 A．非常活泼，容易与氯气等非金属单质反应 B．不太活泼，与氮气性质相似 C．比较活泼，能与钠、钾等金属反应 D．性质非常稳定，很难与其他物质发生反应 3．钾在自然界中只以化合物形式存在，广泛分布于陆地和海洋中。下列关于钾的说法错误的是 A．活泼性： B．碱性： C．还原性： D．常温下，金属钾为银白色固体 4．下列关于物质性质的比较，正确的是 A．原子半径大小： B．氢化物稳定性： C．酸性强弱： D．碱性强弱： 5．根据元素周期律，对下列事实进行归纳推测，推测错误的是 事实 推测 A P与H2高温时反应，Cl2与H2光照能反应 S与H2在加热时能反应 B N是非金属元素，P、As也是非金属元素 VA族的元素都是非金属元素 C HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间 D Mg与水反应缓慢，Ca与水反应较快 Sr与水反应更快 A．A B．B C．C D．D 6．元素周期律可以帮助我们理解未知元素的性质，Se元素在第四周期第ⅥA族，下列关于O、S、Se元素的性质说法不正确的是 A．原子半径Se＞S＞O B．Cl2能将H2Se氧化为Se单质 C．热稳定性：H2O＞H2Se＞H2S D．酸性：H2SeO4＜H2SO4 7．元素周期表是学习化学最有效的工具。下列有关元素周期表和元素周期律的叙述正确的是 A．可在周期表中金属与非金属的分界处寻找制作半导体芯片的元素 B．同周期元素随着原子序数增加，最高正价逐渐增大 C．最外层电子数为1的元素都是金属元素，都极易失电子 D．同周期第二、三主族元素的原子序数之差一定为1 8．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。某同学利用如图所示实验验证金属的金属性，下列说法错误的是 序号 ① ② ③ 实验 实验 现象 钠块熔成光亮小球，在水面四处游动 钾块表面出现小火球 左侧试管无明显现象，右侧试管中溶液变红 A．对比实验①、②现象可知金属性： B．实验②中发生反应的离子方程式为 C．对比实验①、③现象可知同周期元素金属性随着原子序数的递增而增强 D．实验①、②中滴有酚酞的溶液均呈红色 二、填空题 9．元素周期表中元素原子结构与性质的关系 (1)同周期(从左到右)元素性质的递变规律 结构：电子层数_____，核电荷数增多，最外层电子数_____。 性质：原子半径_____，失电子能力_____，得电子能力_____；元素金属性_____，非金属性_____。 (2)同主族(自上而下)元素性质的递变规律 结构：最外层电子数_____，核电荷数增多，电子层数_____。 性质：原子半径_____，失电子能力_____，得电子能力_____；元素金属性_____，非金属性_____。 10．元素金属性和非金属性的递变 (1)元素化合价与元素在周期表中位置的关系 ①主族元素的族序数=_____________________；周期序数=_______________。 ②化合价规律 主族元素：最高正价=________=________ 非金属元素：最高正化合价+|最低负化合价|=________(氢除外) (2)元素周期表的金属区和非金属区 ①元素周期表分区图示 金属元素和非金属元素在元素周期表中有相对明确的分区。图中，虚线左下方是______元素，虚线右上方是___________元素。 ②金属性强的元素在周期表的______方，最强的是_____(放射性元素除外)，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是___________。非金属性强的元素在周期表的______方(稀有气体除外)，最强的是_____，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是____________(F无正价)。 ③分界线附近的元素，既能表现出一定的_______，又能表现出一定的_______，故元素的______与_____之间没有严格的界线。 (3)元素周期表与元素周期律的关系 ①元素周期表是_______的具体表现形式，反映了元素之间的内在联系。 ②元素周期表中元素的金属性和非金属性变化的规律 同周期元素从左到右金属性逐渐_______，非金属性逐渐_______；同主族元素从上到下金属性逐渐_______，非金属性逐渐_______。 11．下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的11种元素，按要求作答。 (1)镁元素位于元素周期表中第___________周期___________族； (2)得电子能力最强的原子是___________。 (3)化学性质最不活泼的单质是___________。 (4)F与Cl相比，原子半径较大的是___________。 (5)H2O与NH3相比，热稳定性较强的是___________。 (6)第三周期元素中能与冷水剧烈反应的金属单质是___________，写出该反应的化学方程式：___________。 (7)下列各项性质的比较，符合相关性质递变规律的是___________(填标号)。 A．还原性：Na＜Al B．非金属性：O＞S C．酸性：H2CO3＞HNO3 D．碱性：NaOH＜Mg(OH)2 三、计算题 12．300 mL 2 mol/L的硫酸与足量的铝粉完全反应。计算： (1)参加反应的铝粉的物质的量是多少？______________________________。 (2)生成氢气的体积是多少升？(标准状况)______________________________。 13．把10.2 g镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中充分反应后得到，得到11.2 L气体(标准状况)。试计算： (1)该合金中镁和铝的物质的量各是多少？______________________________。 (2)该合金中镁的质量分数是多少？______________________________。 四、解答题 14．下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素 ，按要求作答。 周期 IA族 IIA族 IIIA族 IVA族 VA族 VIA族 VIIA族 0族 2 ① ② ③ ④ 3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ (1)④、⑩两种元素符号分别是___________和___________。 (2)⑥的离子结构示意图为___________。 (3)元素②位于第2周期___________族。 (4)表中失电子能力最强的原子是___________。(填符号) (5)最高价氧化物对应水化物，具有两性的是_______(填化学式)。 (6)①与③相比，原子半径较小的是___________。(填符号) (7)②与⑨对应单质相比，更难与H2化合的是___________。(填化学式) (8)NH3中N的化合价为___________，其水溶液显___________(填“酸性”或“碱性”)。 (9)Cl2与水反应的生成物中具有漂白作用的是_________________(填“HCl”或“HClO”) ，该反应的化学方程式为____________________________。 (10)已知元素硒(Se)与元素S同主族，位于第4周期，根据硒在元素周期表中的位置推测，硒可能具有的性质有_______。 A．其单质常温下为气态 B．SeO2既有氧化性又有还原性 C．最高价对应的氧化物的水化物的化学式为H2SeO4 D．气态氢化物比H2S稳定 参考答案 1．C 【详解】A．和核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，核电荷数大于，故半径，A正确； B．同周期从左到右非金属性逐渐增强，和均为第三周期元素，位于左侧，故非金属性，B正确； C．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，非金属性，非金属性越强对应简单阴离子的还原性越弱，故还原性，C错误； D．同主族从上到下金属性逐渐增强，和均为第ⅠA族元素，位于下方，故金属性，D正确； 故选C。 2．D 【详解】A．属于0族稀有气体元素，原子最外层已达8电子稳定结构，化学性质极不活泼，很难与氯气等非金属单质反应，A不符合题意； B．性质不活泼是因为分子内键键能极大，而是单原子分子，二者结构本质不同，性质不相似，B不符合题意； C．最外层电子结构稳定，化学性质不活泼，通常条件下不能与钠、钾等活泼金属反应，C不符合题意； D．原子最外层为8电子稳定结构，不容易得失电子，性质非常稳定，很难与其他物质发生反应，D符合题意； 故选D。 3．C 【详解】A．同主族从上到下金属性逐渐增强，金属活泼性随金属性增强而增大，故活泼性，A正确； B．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性，故碱性，B正确； C．金属单质的还原性与金属活泼性一致，活泼性，故还原性，C错误； D．常温下金属钾为银白色固体，符合碱金属的物理通性，D正确； 故选C。 4．A 【详解】A．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越大原子半径越小。、位于第三周期，原子半径，位于第二周期，半径小于，故原子半径，A正确； B．非金属性越强简单氢化物稳定性越强，非金属性，故氢化物稳定性，B错误； C．非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性，故酸性，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，故碱性，D错误； 故选A。 5．B 【详解】A．同周期从左到右元素非金属性逐渐增强，单质与化合难度逐渐降低，非金属性，因此与在加热时能反应，A正确； B．ⅤA族元素从上到下金属性逐渐增强，、、为非金属元素，后续的、等均为金属元素，因此ⅤA族元素不都是非金属元素，B错误； C．同主族从上到下元素非金属性逐渐减弱，氢化物稳定性逐渐减弱，分解温度逐渐降低，非金属性，稳定性，因此的分解温度介于和之间，C正确； D．同主族从上到下元素金属性逐渐增强，与水反应剧烈程度逐渐增大，金属性，因此与水反应更快，D正确； 故选B。 6．C 【详解】A．同主族元素从上到下电子层数递增，原子半径逐渐增大，故原子半径，A正确； B．同一周期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，氧化性强于，可发生反应，将氧化为单质，B正确； C．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，元素非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性，故热稳定性应为，C错误； D．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性，故酸性，D正确； 故选C。 7．A 【详解】A．在金属元素和非金属元素分界区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以在此寻找良好的半导体芯片的元素，如硅等，故A正确； B．第二周期的氧没有最高正价、氟没有正价，故B错误； C．氢元素的原子是最外层电子数为1的主族元素，不是金属，故C错误； D．同周期第二、三主族元素的原子序数之差可能为1、11或25，故D错误； 选A。 8．C 【详解】A．实验①中钠与水反应仅熔成小球四处游动，实验②中钾与水反应出现小火球，说明钾与水反应更剧烈，金属性，A正确； B．钾是活泼碱金属，与水反应生成氢氧化钾和氢气，离子方程式为，B正确； C．钠常温下即可与水剧烈反应，镁常温下与水几乎不反应，加热条件下才反应，说明金属性，原子序数小于，可知同周期元素金属性随原子序数递增而减弱，并非增强，C错误； D．实验①生成，实验②生成，溶液均呈碱性，滴加酚酞后均呈红色，D正确； 故选C。 9．(1) 相同 逐渐增多 逐渐减小 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强 (2) 相同 逐渐增多 逐渐增大 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 【详解】（1）同周期从左到右，结构上电子层数相同，随着核电荷数增多，最外层电子数逐渐增多；性质上原子半径逐渐减小，原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强，对应元素金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强； （2）同主族自上而下，结构上最外层电子数相同，随着核电荷数增多，电子层数逐渐增多；性质上原子半径逐渐增大，原子失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，对应元素金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 10．(1) 最外层电子数 电子层数 主族序数 最外层电子数（、除外） (2) 金属 非金属 左下 （铯） （氢氧化铯） 右上 （氟） （高氯酸） 金属性 非金属性 金属性 非金属性 (3) 元素周期律 减弱 增强 增强 减弱 【详解】（1）①主族元素的核外最外层电子数与所属主族的族序数相等，核外电子层数与所属周期的序数相等。 ②除无最高正价的、外，主族元素最高正价等于最外层电子数，也等于主族序数；非金属元素（氢除外）最高正价为最多可失去的最外层电子数，最低负价为达到8电子稳定结构最多可得到的电子数，二者绝对值之和为。 （2）①元素周期表中金属和非金属的分界线为、、、、与、、、之间的虚线，虚线左下方为金属元素，右上方为非金属元素。 ②根据元素周期律，同周期从左到右金属性减弱、非金属性增强，同主族从上到下金属性增强、非金属性减弱，因此金属性最强的元素位于周期表左下方，排除放射性元素后为，其最高价氧化物对应水化物碱性最强；排除稀有气体后非金属性最强的元素位于周期表右上方为，由于无正价，因此最高价氧化物对应水化物酸性最强的是。 ③分界线附近的元素兼具金属和非金属的部分性质，说明元素的金属性和非金属性没有严格界线。 （3）①元素周期律是元素性质随原子序数递增呈周期性变化的规律，元素周期表是元素周期律的具体表现形式。 ②同周期元素电子层数相同，从左到右核电荷数递增，原子核对最外层电子的吸引力增强，失电子能力减弱、得电子能力增强，因此金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族元素最外层电子数相同，从上到下电子层数增多，原子核对最外层电子的吸引力减弱，失电子能力增强、得电子能力减弱，因此金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 11．(1) 三 ⅡA (2)F (3)Ne (4)Cl (5) (6) Na 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (7)B 【详解】（1）镁元素的原子序数为12，位于元素周期表第三周期ⅡA族； （2）同周期元素，从左到右非金属性依次增强，得电子能力依次增强；同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，得电子能力依次减弱，则得电子能力最强的原子是位于元素周期表右上角的氟原子； （3）化学性质最不活泼的单质是稀有气体氖单质； （4）同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则氯原子的原子半径大于氟原子； （5）元素非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强；O的非金属性强于N，因此热稳定性； （6）第三周期元素中能与冷水剧烈反应的金属单质是金属钠，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； （7）A．同周期元素，从左到右金属性依次减弱，单质的还原性依次减弱，则金属钠的还原性强于铝单质，A错误； B．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则氧元素的非金属性强于硫元素，B正确； C．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则碳酸的酸性弱于硝酸，C错误； D．同周期元素，从左到右金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱，则氢氧化钠的碱性强于氢氧化镁，D错误； 故选B。 12．(1)0.4 mol (2)13.44 L 【详解】（1）设参加反应的Al的物质的量为n(Al)，反应方程式：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，n(H2SO4)=0.3 L×2 mol/L=0.6 mol，由比例关系：=，解得n(Al)=0.4 mol。 （2）设生成H2的体积为V(H2)，由比例关系：=，n(H2)=0.6 mol，标准状况下体积V(H2)=0.6 mol×22.4 L/mol=13.44 L。 13．(1)镁的物质的量为0.2 mol，铝的物质的量为0.2 mol (2)约为47.06% 【详解】（1）标准状况下气体摩尔体积，因此。 设合金中的物质的量为，的物质的量为，由总质量守恒列方程，由反应的产氢关系列方程：1 mol 与盐酸反应生成1 mol ，1 mol 与盐酸反应生成1.5 mol ，因此 ；联立两方程解得，；即<>镁的物质的量为0.2 mol，铝的物质的量为0.2 mol。 （2），则镁的质量分数为。 14．(1) Ne Cl (2) (3)VIA (4)Na (5)Al(OH)3 (6)F (7)S (8) -3 碱性 (9) HClO (10)BC 【分析】根据周期表位置，①~⑩分别是N、O、F、Ne、Na、Mg、Al、Si、S、Cl。 【详解】（1）根据元素在周期表的位置，第二周期0族元素为，第三周期VIIA族元素为。 （2）⑥为，原子失去最外层2个电子形成，核电荷数为12，核外电子排布为第一层2个、第二层8个，离子结构示意图为。 （3）②为元素，位于第二周期第族。 （4）元素金属性越强，原子失电子能力越强，同周期从左到右金属性减弱，同主族从上到下金属性增强，表中金属性最强。 （5）的最高价氧化物对应水化物既能与强酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水，具有两性。 （6）同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，①为、③为，二者同周期，原子序数更大，原子半径更小。 （7）非金属性越强，单质越容易与化合，②对应单质为，⑨对应单质为，的非金属性强于，故更难与化合。 （8）化合物中正负化合价代数和为0，中为价，故为价；溶于水生成，电离出，水溶液显碱性。 （9）具有强氧化性，具有漂白作用；与水反应生成和，该反应为可逆反应。 （10）A．单质常温下为固态，单质常温下也为固态，A错误； B．中为价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，B正确； C．最高正价为，最高价氧化物对应水化物化学式为，C正确； D．非金属性弱于，气态氢化物稳定性弱于，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $