高中化学第二节元素周期律精品达标测试

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这是一份高中化学第二节元素周期律精品达标测试，共24页。试卷主要包含了0分），【答案】D，【答案】C，【答案】A，【答案】B等内容，欢迎下载使用。

4.2元素周期律同步练习（标准）人教版（ 2019）高中化学必修第一册
一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）
1. 短周期元素，根据下表信息，判断以下叙述正确的是( )
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.112
0.104
0.066
最高正价
最低负价
+2
+3
+2
+6、
−2
−2
A. 单质与稀盐酸反应的剧烈程度为L B. M单质既能与盐酸反应，也能与氨水反应
C. 与氢气化合的难易程度为T单质比R单质难
D. Q的最高价氧化物对应的水化物为两性
2. 短周期主族元素X、Y、A、B、C在元素周期表的位置如下图所示，A是电负性最大的元素，则下列说法不正确的是( )
X

A
Y

C
B
A. 原子半径由小到大的顺序为A B. A、B的氢化物的沸点由低到高的顺序为HA C. X、Y最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序为 H2YO3 D. B、C简单离子的还原性由弱到强的顺序为B 3. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表所示，下列说法中正确的是( )
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
+2
+3
+5.+3.-3
−2
A. X.Y元素的金属性：X B. 一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C. 一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
D. Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
4. 下列说法正确的是( )
①常温下白磷可自燃而氮气须在放电时才与氧气反应，则非金属性：P>N
②第IA族元素铯的两种同位素 137Cs比 133Cs多4个质子
③因为氧化性：HClO>稀H2SO4，所以非金属性：Cl>S
④离子化合物中即可以含有极性共价键又可以含有非极性共价键
⑤C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
⑥从上到下，卤族元素的非金属性逐渐减弱，所以酸性HCl>HI
⑦离子半径：K+>Cl−>S2−
A. ②③④⑤⑥⑦ B. ④⑤ C. ②③④⑦ D. ④⑤⑥
5. 短周期主族元素R、X、Y、Z的部分信息如表所示。下列推断错误的是 ( )
代号
R
X
Y
Z
原子半径/nm
0.075
0.071
0.186
0.117
主要化合价
+5，−3
−1
+1
+4，−4
A. 简单离子半径大小：R>X>Y
B. 简单气态氢化物的热稳定性：X>R>Z
C. 四种元素的单质中只有Y的单质能与水反应
D. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>Z
6. 下列排列顺序不正确的是 ( )
①沸点：H2O > H2S
②氧化性：Cu2+> Fe3+> H+> Fe2+
③原子半径：Na>Mg>O
④还原性：F−> Cl−> S2−
⑤结合H+的能力：OH−>CH3COO−>Cl−
⑥酸性：H2CO3 A. ②④⑥ B. ①②③ C. ③⑤ D. ②④⑤
7. 下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息判断以下说法正确的是
元素符号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.089
0.102
0.074
主要化合价
+2
+3
+2
+6、−2
−2
A. L2+与R2−的核外电子数相等
B. M与L元素的最高价氧化物对应水化物的碱性：L>M
C. 氢化物的稳定性为H2T D. 单质与等浓度的稀盐酸反应的速率为Q>L
8. 下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是 ( )
A. 第ⅦA族从氟到碘，简单氢化物的稳定性逐渐减弱
B. 因为铝原子比钠原子失去电子数目多，所以铝比钠的还原性强
C. 第三周期从钠到氯，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强
D. 氧与硫为同主族元素，氧比硫的原子半径小、非金属性强
9. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
+2
+3
+5、+3、−3
−2
下列叙述正确的是( )
A. X、Y元素的金属性X B. 一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C. Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D. 一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
10. 元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素，其原子半径及主要化合价列表如下，其中R2Q2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源。
元素代号
M
R
Q
T
X
Y
Z
原子半径/nm
0.037
0.186
0.074
0.102
0.150
0.160
0.099
主要化合价
+1
+1
−2
−2、+4、+6
+3
+2
−1
下列说法正确的是(    )
A. T、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性T B. R、X、Y的单质失去电子能力最强的是X
C. M与Q两种元素形成的是离子化合物
D. M、Q、Z都在第2周期
二、填空题（本大题共4小题，共32.0分）
11. 国家卫生健康委员会发布公告称，富硒酵母、二氧化硅、硫黄等6种食品添加剂新品种安全性已通过审查，这些食品添加剂包括食品营养强化剂、风味改良剂、结构改善剂、防腐剂，用于食品生产中，将更好地满足吃货们的心愿，丰富舌尖上的营养和美味。请回答下列问题：
(1)富硒酵母是一种新型添加剂，其中硒元素在周期表中的位置为________________。
(2)下列说法正确的是_______________。
A.热稳定性：    B．与的中子数之和为60
C.酸性： D.还原性：
(3)短周期元素d、e、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中，其最高正化气价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示：

①d、e、f、g、h元素形成的简单离子中半径最大的是__________(用化学式表示)，其结构示意图为_________________________________。
②元素e与f相比金属性较强的是e，下列不能证明这一事实的是____________(填字母)。a
A.e的最外层电子数比f少
B.e单质与水反应比f单质与水反应剧烈
C.e最高价氧化物对应的水化物的碱性比f的强
和组成的化合物可将碱性工业废水中的氧化，生成碳酸盐和氨气，相应的离子方程式为______________________________。
12. 元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩元素，回答下列问题：
族/周期
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
一
①
二

②
③

④
三
⑤
⑥
⑦
⑧

⑨
⑩
(1)在这些元素中，非金属性最强的元素符号是_____；
(2)⑧元素的氢化物的化学式为__________；
(3)金属性最活泼的元素的原子结构示意图为_____________；
(4)能用来雕刻玻璃的氢化物的化学式是_________；
(5)④、⑨、⑩三种元素的原子半径由大到小的排列顺序为_____(用元素符号表示,下同)；④、⑤、⑥、三种元素的离子半径由大到小的排列顺序为_____
(6)写出③元素的气态氢化物和⑨元素的最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式________________________；
(7)在⑤、⑥、⑦三种元素中，最高价氧化物对应的水化物的碱性最强的是_____(用化学式表示)；
(8)能证明元素⑩比元素⑨的非金属性强的事实是____(填序号)．
A.常温下⑩单质的密度小于⑨单质的密度
B.⑩元素的气态氢化物比⑨元素的气态氢化物更稳定
C.⑩单质与氢气反应的程度比⑨单质与氢气反应的程度更剧烈
D.⑨元素的最高价氧化物对应的水化物酸性强于⑩元素的最高价氧化物对应的水化物
13. 短周期主族元素W、M、X、Y、Z原子序数依次增大，W的最高价含氧酸与其气态氢化物能发生化合反应生成K，M的原子半径是同周期中最小的，X的焰色反应火焰呈黄色，Y的最外层电子数和电子层数相等，Z和M为同一族。
(1)M元素在周期表中的位置为_______________。
(2)K的化学式为___________，化合物类型为_______________。
(3)Z元素最高正价与最低负价代数和为____________________。
(4)W、X、Y元素原子半径由大到小的顺序为______________________(用元素符号回答)。
(5)X、Y两种元素的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最弱的是__________(填化学式)。
(6)下列可作为比较M和Z的非金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A.氢化物的稳定性
B.单质与H2反应的难易程度
C.最高价氧化物的水化物酸性强弱
D. 将M的单质通入Z的钠盐溶液观察是否有Z逸出
(7)Y元素和W元素形成的化合物YW是一种新型无机材料，它可与过量烧碱溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的化学方程式为______________________________________________。
14. 元素性质递变规律
(1)同主族元素
①碱金属元素(按Li、Na、K的顺序)性质的递变规律
a.金属性逐渐________，表现在：单质与O2反应的产物越来越________(4Li+O22Li2O、2Na+O2Na2O2)，反应程度越来越________；单质与水(或酸)反应的剧烈程度逐渐________；最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐______。
b.单质的密度逐渐增大(______特殊)，熔、沸点逐渐________。
②卤族元素(按F、Cl、Br、I的顺序)性质的递变规律
a.非金属性逐渐减弱，表现在：单质与氢气化合由易到难的顺序：____________；气态氢化物的稳定性：____________；最高价氧化物对应水化物的酸性：____________________；卤素单质的氧化性：________________；简单阴离子的还原性：________________。
b.单质的颜色逐渐________，密度逐渐________，熔、沸点逐渐________。
(2)同周期元素(按Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl)性质的递变规律
①原子半径大小顺序为__________________________________________________。
②金属性逐渐减弱，表现在：单质置换水或酸中的氢，由易到难的顺序为________________；最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序为________________________________________________________________________。
③非金属性逐渐增强，表现在：单质与氢气化合由难到易的顺序为______________；气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序为________________；最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的顺序为________________________。
三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）
15. 某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验方案
实验现象
①将氯水滴加到溴化钠溶液中，振荡后加入适量CCl4液体，振荡，静置
A.浮在水面上，熔成小球，不定向移动，随之消失
②将一小块金属钠放入冷水中
B.分层，上层无色，下层紫红色
③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后加入适量CCl4液体，振荡，静置
C.浮在水面上，熔成小球，不定向移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失
④将一小块金属钾放入冷水中
D.分层，上层无色，下层红棕色
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的：__________________________________________________________。
(2)实验用品：
①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L−1NaBr溶液、0.1 mol·L−1NaI溶液、CCl4液体等；
②仪器：__________、__________、________、镊子、小刀、玻璃片等。
(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式)：
实验方案
实验现象
化学方程式
①

②

③

④

(4)实验结论：________________________________________________________。
16. 某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(1)甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50 mL水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相近的锂、钠、钾块，观察现象。甲同学设计该实验的目的是_________________，反应最剧烈的烧杯是________(填字母)，结论是__________，原因(从本质上解释)______________。
(2)乙同学想验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第________周期的________三种元素(填元素名称)。最简单的实验是将大小相近的三小块金属分别投入相同浓度的稀盐酸中，观察现象。解释：___________________。写出钠和水反应的离子方程式__________________________
(3)丙同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强。他设计了如图的装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。丙同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸，常温下可与铜反应；B是块状固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到有白色沉淀生成。

①写出所选用物质的化学式：A：________，B：________，C：________。
②写出烧杯中发生反应的离子方程式：_________________。
③该实验存在的问题是___________________，改进措施为___________________________。
四、推断题（本大题共1小题，共10.0分）
17. 下表是元素周期表的一部分，字母a~j代表10种常见的短周期元素，请用相应的化学用语或者化学符号回答下列问题。

（1）d在周期表中的位置是________________。与g同主族的下一周期的元素的原子序数为________________。
（2）b的一种同位素含有8个中子，可用于考古时测定文物的年代，则该同位素的原子符号为________________。
（3）在e、f、i、j四种元素中，简单离子半径最大的是________________（填离子符号）。
（4）e、f、g三种元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是________________（填化学式）。
（5）c、i、j分别形成的简单气态氢化物中，最不稳定的是________________（填化学式），还原性最强的是________________（填化学式）。
（6）元素a与e可以形成离子化合物ea，请用电子式表示出其形成过程________________。
五、计算题（本大题共1小题，共8.0分）
18. 已知X、Y、Z、R都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。X是空气中含量最高的元素，Z基态原子核外K、L、M三层电子数之比为1：4：2，R基态原子的3d原子轨道上的电子数是4s原子轨道上的4倍，Y基态原子的最外层电子数等于Z、R基态原子的最外层电子数之和。
(答题时：X、Y、Z、R用所对应的元素符号表示)
(1)X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为 ______ ，
写出一种与ZY4+互为等电子体的分子的化学式： ______ 。
(2)元素R在周期表中的位置为 ______ ，R3+基态核外电子排布式为 ______ 。
(3)化合物Z3X4熔点高达1900℃以上，硬度很大。该物质的晶体类型是 ______ 。

(4)Y、Z形成的某晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为 ______ 。
(5)R2+与过量的氨水形成的配离子的化学式为[R(NH3)6]2+，1mol[R(NH3)6]2+中含有σ键的数目为 ______ 。
答案和解析
1.【答案】D

【解析】
【分析】
本题考查原子结构与元素周期律，利用化合价和半径推断元素为解答的关键，把握元素性质的比较及元素化合物知识为解答的关键，侧重分析能力的考查，题目难度不大。
【解答】
由短周期元素的原子半径及主要化合价可知，L、Q均为IIA族元素，原子半径L大于Q，则L为Mg元素，Q为铍元素，M为+3价，原子半径比Mg小、比Be大，则为Al元素，R、T为第VIA族，其中R化合价为−2、+6价，则R为S元素，T为O元素。
A.金属性Mg>Be，金属性越强，其单质与稀盐酸反应就越剧烈，单质与稀盐酸反应的剧烈程度为L>Q，故A错误；
B.Al不与氨水反应，故B错误；
C.非金属性O>S，非金属性越强，其单质与氢气化合越容易，即与氢气化合的难易程度为T单质比R单质容易，故C错误；
D. Be和Al处于元素周期表对角线位置，性质相似，Be(OH)2是两性氢氧化物，故D正确。
2.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查了元素周期表和元素周期律的综合应用，试题难度一般，正确判断元素是解本题关键，再结合元素周期律来分析解答，易错选项是B，很多同学往往漏掉氢键对氢化物沸点的影响而导致错误。
【解答】
A是电负性最大的元素，则A是F元素，根据元素在周期表中的位置知，X是C元素、Y是Si元素、C是S元素、B是Cl元素，
A.原子的电子层数越多，原子半径越大，同一周期元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以这几种元素的原子半径大小顺序是A B.同一主族元素氢化物的沸点随着相对分子质量的增大而增大，但氢键影响氢化物的沸点，HF中含有氢键，导致HF的沸点大于HCl，故B错误；
C.同一主族元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而减弱，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，C元素的非金属性大于Si元素，则X、Y最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序为：H2YO3 D.同一周期元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱，B(Cl)的非金属性大于C(S)，所以简单阴离子的还原性Cl− 3.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查结构性质位置关系应用，根据化合价与原子半径推断元素是解题关键，注意对元素周期律的掌握，难度中等。
【解答】
X、Y化合价分别为+2、+3，分别处于ⅡA、ⅢA族，W有−2价，处于ⅥA族，原子半径与X、Y相差较大，可知W处于第二周期，X、Y处于第三周期，故X为Mg元素、Y为Al元素、W为O元素，Z有+5、−3价，处于ⅤA族，原子半径与W相差不大，二者应同周期，故Z为N元素。
A.同周期自左而右金属性减弱，故金属性X(Mg)>Y(Al)，故A错误；
B.氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成NO，不能直接得到NO2，故B错误；
C.非金属性W(O)>Z(N)，氧气氧化性强于氮气，一定条件下，氧气可以与氨气反应生成氮气与水，故C正确；
D.Y的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，是两性氢氧化物，能溶于强酸、强碱，不能溶于弱碱氨水，故D错误，
故选：C。
4.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查了元素周期表和元素周期律，为高频考点，把握非金属性比较方法、化学键、离子半径比较方法为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意把握有关规律，题目难度不大。
【解答】
①不能根据单质的稳定性来判断元素的非金属性，N、P都是第VA族元素，非金属性：N>P，故错误；
②同位素的质子数相同，第IA族元素铯的两种同位素 137Cs与 133Cs的质子数相同，中子数不同，故错误；
③不能根据含氧酸的氧化性强弱来判断元素非金属性强弱，酸性：HClO4>H2SO4，所以非金属性：Cl>S，故错误；
④离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH中含有极性共价键，Na2O2中含有非极性共价键，故正确；
⑤元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，C、P、S、Cl的非金属性逐渐增强，则最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，故正确；
⑥从上到下，卤族元素的非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸酸性逐渐减弱(F无含氧酸)，故错误；
⑦核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：K+ 故选：B。
5.【答案】C

【解析】
【分析】
本题结合元素推断考查了微粒半径的比较、元素周期律的相关知识等，试题难度一般。
【解答】
从X的主要化合价为−1价，可以推知X为F元素。R的主要化合价为+5价和−3价，其原子半径比X稍大，所以R为N元素。Z的主要化合价为+4价和−4价，其原子半径比N大很多，所以Z为Si元素。Y的主要化合价为+1价，而且其原子半径比其他三种元素都大，所以Y为Na元素。
A.核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：N3−>F−>Na+，故A正确；
B.简单气态氢化物的热稳定性和元素的非金属性变化一致，非金属性：F>N>Si，所以热稳定性：HF>NH3>SiH4，故B正确；
C.除Na外，F2也可与水反应，故C错误；
D.金属性：Na>Si，则最高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH>H2SiO3，故D正确。
6.【答案】A

【解析】
【分析】
本题主要考查了元素性质的递变规律，注意把握非金属元素的性质的变化规律，题目难度较小。
【解答】
①H2O和H2S结构相似，分子间存在范德华力，相对分子质量越大的沸点高，但水中分子间存在氢键，沸点更高，所以沸点：H2O > H2S，故正确；
②根据反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，判断氧化性Fe3+>Cu2+，故错误；
③电子层数越多原子半径越大，则半径Na和Mg大于O，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小，则半径Na>Mg，所以原子半径：Na>Mg>O，故正确；
④元素的非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，非金属性：F>Cl>S，则还原性：F− ⑤酸性越强，酸越易电离出氢离子，对应阴离子越难结合氢离子，酸性HCl>CH3COOH>H2O，则结合H+的能力：OH−>CH3COO−>Cl−，故正确；
⑥非金属越强，则其最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：N>P>C，则酸性：H2CO3 所以不正确的有②④⑥，故A正确。
故选A。

7.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查结构性质位置关系应用，关键是根据原子半径及化合价来推断元素，注意对元素周期律的理解，熟悉元素及其单质、化合物的性质。
【解答】
短周期元素，T、R都有−2价，处于ⅥA族，T只有−2价，则T为O元素、R为S元素，L、Q都有+2价，处于ⅡA族，原子半径L>Q，则L为Mg元素、Q为Be元素，M有+3价，处于ⅢA族，原子半径M的介于L、R之间，则M为Al元素。
A.L2+的核外电子数为12−2=10，R2−的核外电子数为16−(−2)=18，核外电子数不相等，故A错误；
B.L为Mg元素，M为Al元素，金属性Mg>Al，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故B正确；
C.非金属性O>S，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故C错误；
D.金属性Mg>Be，则Mg与酸反应越剧烈，故D错误。
故选B。
8.【答案】B

【解析】
【分析】本题考查了元素周期律的相关知识，试题难度一般。
【解答】
A.简单氢化物的稳定性与元素的非金属性有关，元素的非金属性越强，其简单氢化物越稳定，同主族从上到下，元素的非金属性减弱，其简单氢化物的稳定性减弱，故A说法正确；
B.比较元素的金属性强弱，应根据原子失电子的难易程度进行比较，不能从失电子的多少进行判断，故B说法错误；
C.最高价氧化物对应水化物的碱性(酸性)与元素的金属性(非金属性)有关，元素的金属性(非金属性)越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性(酸性)越强，同周期从左向右主族元素的金属性减弱，非金属性增强，则最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，酸性增强，故C说法正确；
D.同主族元素从上到下，原子半径增大，非金属性减弱，故D说法正确。
9.【答案】D

【解析】
【分析】
本题利用原子半径的周期性变化规律以及元素化合价的周期性变化规律来解题，综合考察了非金属性以及金属性的强弱判断，题目难度中等。
【解答】
A、根据题给数据，X、Y的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，故金属性X>Y，故A错误；
B、根据Z、W的原子半径相差不大，化合价不同，且W只有负价，则其是O元素，Z是N元素，两者的单质直接生成NO，故B错误；
C、据此判断可知X是Mg元素，Y是Al元素；Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不溶于氨水，故C错误；
D、一定条件下，氨气在纯氧中点燃生成水和氮气，4NH3+3O22N2+6H2O，故D正确；
故选：D。
10.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查原子结构和元素周期律，侧重考查分析判断能力，把握元素周期律、元素周期表结构及物质结构是解本题关键，知道非金属性强弱、金属性强弱判断方法，题目难度不大。
【解答】
主族元素其最高正化合价与其族序数相等(O、F除外)，最低化合价=族序数−8，同一主族元素原子半径随着原子序数增大而增大，同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小，R2Q2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源，为过氧化钠，则R为Na、Q为O元素，根据表中数据知，M原子半径最小且位于第IA族，为H元素；T为S元素、X为Al元素、Y为Mg元素、Z为Cl元素。
A.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水合物酸性越强，非金属性T B.R、X、Y的单质失电子能力与其金属性成正比，金属性越强，其单质失电子能力越强，金属性Na>Mg>Al，则金属单质失电子能力最强的是Na即R元素，故B错误；
C.M、Q形成的化合物是H2O或H2O2，H2O或H2O2中只含共价键，为共价化合物，故C错误；
D.M、Q、Z分别是H、O、Cl元素，M位于第1周期、Q位于第2周期、Z位于第3周期，故D错误。
故选A。
11.【答案】(1)第四周期第VIA族
(2) B
(3) ① S2−
② A
③

【解析】略

12.【答案】(1)F；
(2)SiH4；
(3)；
(4)HF；
(5)S>Cl>F；F−>Na+>Mg2+
(6)2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4；
(7)NaOH；
(8)BC。

【解析】
【分析】
本题考查位置、结构与性质的关系，为高频考点，把握元素的位置、元素化合物知识为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识及元素化合物知识的综合应用，题目难度不大。
【解答】
元素在周期表中的位置可知，①为H，②为C，③为N，④为F，⑤为Na，⑥为Mg，⑦为Al，⑧为Si，⑨为S，⑩为Cl，
(1)在这些元素中，非金属性最强为F，
故答案为：F；
(2)⑧元素的氢化物为硅烷，化学式为SiH4，
故答案为：SiH4；
(3)金属性最活泼的元素为Na，原子结构示意图为，
故答案为：；
(4)能用来雕刻玻璃的氢化物为氢氟酸，化学式为HF，
故答案为：HF；
(5)电子层越多，原子半径越大，同周期原子序数大的原子半径小，则④、⑨、⑩三种元素的原子半径由大到小的排列顺序为S>Cl>F；电子层结构相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则④、⑤、⑥、三种元素的离子半径由大到小的排列顺序F−>Na+>Mg2+，
故答案为：S>Cl>F；F−>Na+>Mg2+
(6)③元素的气态氢化物和⑨元素的最高价氧化物对应水化物反应生成硫酸铵，反应为2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,
故答案为：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4；
(7)金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则⑤、⑥、⑦三种元素中，最高价氧化物对应的水化物的碱性最强的是NaOH，
故答案为：NaOH；
(8)A.常温下⑩单质的密度小于⑨单质的密度，密度不能比较非金属性，故A不选
B.⑩元素的气态氢化物比⑨元素的气态氢化物更稳定，可知非金属性Cl的强，故B选；
C.⑩单质与氢气反应的程度比⑨单质与氢气反应的程度更剧烈，可知非金属性Cl的强，故C选；
D.非金属性Cl>S，应为⑨元素的最高价氧化物对应的水化物酸性小于⑩元素的最高价氧化物对应的水化物，故D不选；
故选BC。

13.【答案】(1)第二周期ⅦA族(2分)；
(2)NH4NO3(1分) 离子化合物(1分)
(3)+6(1分)；
(4)Na > Al > N(2分)；
(5)Al(OH)3(1分)；
(6)AB(2分)；
(7)AlN+NaOH+H2O==NaAlO2+NH3↑(2分)。

【解析】
【分析】
本题考查原子结构和元素周期律的综合应用，熟练掌握同一周期、同一主族元素性质递变规律是解题的关键，难度不大。
【解答】
因为W的最高价含氧酸与其气态氢化物能发生化合反应生成K，所以W为氮元素，X的焰色反应火焰呈黄色，所以X为钠元素，根据原子序数递增可知M为二周期，M的原子半径是同周期中最小的，所以M为氟元素，Z和M为同一族，所以Z为氯元素，Y的最外层电子数和电子层数相等所以Y为铝原子，由此解答。
(1)M为氟元素在周期表中的位置为第二周期ⅦA族，
故答案为：第二周期ⅦA族；
(2)W为氮元素，K的化学式为NH4NO3，化合物类型为离子化合物，
故答案为：NH4NO3；离子化合物；
(3)Z为氯元素最高正价为+7，最低负价为−1，代数和为+6，
故答案为：+6；
(4)一般的，电子层数多，原子半径大，电子层数相同时，原子序数越大，原子半径越小，所以三者原子半径由大到小的顺序为Na > Al > N，
故答案为：Na > Al > N；
(5)元素的金属性越强，元素的最高价氧化物对应的水化物中，碱性越强，所以碱性最弱的是Al(OH)3，
故答案为：Al(OH)3；
(6)F元素无正价，氟气体和水剧烈反应，所以可以通过A.氢化物的稳定性B.单质与H2反应的难易程度判断F和Cl的非金属性强弱，
故答案为：AB；
(7)化合物AlN是一种新型无机材料，它可与过量烧碱溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即NH3，该反应的化学方程式为AlN+NaOH+H2O==NaAlO2+NH3↑，
故答案为：AlN+NaOH+H2O==NaAlO2+NH3↑。
14.【答案】(1)①a.增强复杂剧烈增强增强
b.K降低
②a.F2>Cl2>Br2>I2HF>HCl>HBr>HI
HClO4>HBrO4>HIO4F2>Cl2>Br2>I2
Cl− b.加深增大升高
(2)①Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl
②Na>Mg>Al NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
③Si H2SiO3

【解析】略

15.【答案】(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性
(2)试管胶头滴管烧杯(培养皿)
(3)
实验方案
实验现象
化学方程式
①
D
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
②
A
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
③
B
Br2+2NaI=2NaBr+I2
④
C
2K+2H2O=2KOH+H2↑
(4)同主族元素性质相似；自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱。

【解析】略

16.【答案】(1)验证锂、钠、钾的活泼性(或同一主族，从上到下元素的金属性逐渐增强)；
c；锂、钠、钾的活泼性依次增强；同一主族，从上至下，原子半径逐渐增大，原子核吸引最外层电子的能力减弱，原子失去电子的能力逐渐增强；
(2) 三；钠、镁、铝；同一周期从左至右，原子半径逐渐减小，核电荷数逐渐增大，原子核吸引最外层电子的能力逐渐增强，失去电子的能力减弱，故金属性逐渐减弱； 2Na+2H2O=2Na++2OH−+H2↑；
(3)① HNO3；CaCO3；Na2SiO3(或K2SiO3)；
② CO2+SiO32−+H2O=H2SiO3↓+CO32−或2CO2+SiO32−+2H2O=H2SiO3↓+2HCO3−
③硝酸具有挥发性，无法确定与硅酸钠反应的是二氧化碳还是挥发出的硝酸；
在B和C之间增加一个盛放饱和NaHCO3洗气装置。

【解析】
【分析】
本题考查元素周期律的验证实验，涉及同主族，同周期元素金属性和非金属性的比较，掌握元素周期律是关键，题目难度中等。
【解答】
(1)由“研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律”可知，甲同学设计实验的目的是验证锂、钠、钾的金属性强弱；同一主族，从上至下，原子半径逐渐增大，原子核吸引最外层电子的能力减弱，原子失去电子的能力逐渐增强，所以金属性K>Na>Li，金属性越强，单质与水反应越剧烈，故反应最剧烈的烧杯是c；
(2)验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第三周期的钠、镁、铝三种元素，因为与第2、4、5、6周期相比较，第三周期元素的变化规律较典型；同一周期从左至右，原子半径逐渐减小，核电荷数逐渐增大，原子核吸引最外层电子的能力逐渐增强，失去电子的能力减弱，故金属性逐渐减弱，所以三种金属中钠最活泼，遇水就剧烈反应，与盐酸反应更剧烈，产生大量热，放出H2，铝金属活动性最弱，与酸反应比镁要缓慢，但也能产生大量气泡，镁与酸剧烈反应，产生大量气泡；
(3)①乙同学的实验是利用强酸制弱酸的原理，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强。由题意可推测，A为HNO3，B为CaCO3，C为Na2SiO3；烧杯中二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，其反应离子方程式为：CO2+SiO32−+H2O=H2SiO3↓+CO32−或2CO2+SiO32−+2H2O=H2SiO3↓+2HCO3−，
②根据①可知答案为：CO2+SiO32−+H2O=H2SiO3↓+CO32−或
2CO2+SiO32−+2H2O=H2SiO3↓+2HCO3−；
③因硝酸易挥发，则生成的二氧化碳气体中混有硝酸蒸气，硝酸也能与硅酸钠产生白色沉淀，干扰实验的验证，则应用饱和碳酸氢钠除去硝酸，故答案为：硝酸具有挥发性，无法确定与硅酸钠反应的是二氧化碳还是挥发出的硝酸；在B和C之间增加一个盛放饱和NaHCO3洗气装置。
17.【答案】（1）第二周期ⅦA族；31；
（2）14C（或614C）；
（3）S2-；
（4）NaOH；
（5）H2S；H2S；
（6）。

【解析】
【分析】
本题主要考查元素周期表和元素周期律，注意结合元素在周期表的位置进行推断，结合元素周期表和元素周期律进行分析解答，题目难度一般。
【解答】
（1）d是F元素，在元素周期表中的第二周期ⅦA族；g是Al元素，同主族的下一周期的元素的原子序数为：13+18=31；
（2）b是C元素，其一种同位素含有8个中子，则该同位素的原子符号为：14C或614C；
（3）e是Na元素，f是Mg元素，i是S元素，j是Cl元素，Na+和Mg2+核外有2个电子层，而S2-和Cl-核外有3个电子层，则离子半径大小顺序为：S2->Cl->Na+>Mg2+，简单离子半径最大的是S2-；
（4）e、f、g分别是Na、Mg、Al三种元素，金属性：Na>Mg>Al，则三种元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是NaOH；
（5）c、i、j分别是O、S、Cl三种元素，非金属性：O>Cl>S，则形成的简单气态氢化物中最不稳定的是H2S；还原性最强的是H2S；
（6）元素a与e 分别是H和Na元素，两者可以形成离子化合物NaH，该过程可以表示为：。
18.【答案】Si
【解析】解：(1)同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但是第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能N>O>C；同一主族元素第一电离能随着原子序数增大而减小，第一电离能C>Si，所以第一电离能Si 故答案为：Si (2)Ni为28号元素，其在元素周期表中的位置为第四周期第VIII族，Ni失去4s能级上2个电子、3d能级上1个电子生成Ni3+，根据构造原理书写该离子核外电子排布式为[Ar]3d7，
故答案为：第四周期第VIII族；[Ar]3d7；
(3)原子晶体熔沸点较高、硬度较大，该晶体熔点较高、硬度较大，为原子晶体，
故答案为：原子晶体；
(4)该晶胞中O原子个数=16、Si原子个数=4+8×18+6×12=8，则O、Si原子个数之比=16：8=2：1，所以其化学式为SiO2，
故答案为：SiO2；
(5)Ni2+与过量的氨水形成的配离子的化学式为[Ni(NH3)6]2+，该离子中Ni2+和6个N原子形成6个σ键、每个氨气分子中含有3个σ键，则一个该离子含有24个σ键，所以1 mol[R(NH3)6]2+中含有σ键的数目为24NA，
故答案为：24NA。
X、Y、Z、R都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大；X是空气中含量最高的元素，为N元素；Z基态原子核外K、L、M三层电子数之比为1：4：2，K层2个电子，则Z原子有14个电子，为Si元素；R基态原子的3d原子轨道上的电子数是4 s原子轨道上的4倍，则R3d轨道上有8个电子、4s轨道上有2个电子，为Ni元素；Y基态原子的最外层电子数等于Z、R基态原子的最外层电子数之和，为O元素，通过以上分析知，X、Y、Z、R分别是N、O、Si、Ni元素；
(1)同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但是第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；同一主族元素第一电离能随着原子序数增大而减小；与SiO44−互为等电子体的分子中含有5个原子、价电子数为32；
(2)R为Ni元素，分析其在元素周期表中的位置；Ni失去4s能级上2个电子、3d能级上1个电子生成Ni3+，根据构造原理书写该离子核外电子排布式；
(3)原子晶体熔沸点较高、硬度较大；
(4)依据均摊法，计算晶胞中氧原子与硅原子数目，进而确定化学式；
(5)Ni2+与过量的氨水形成的配离子的化学式为[Ni(NH3)6]2+，该离子中Ni2+和6个N原子形成6个σ键、每个氨气分子中含有3个σ键，则一个该离子含有24个σ键。
本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、元素推断、元素周期律等知识点，侧重考查分析推断及知识综合运用、空间想像能力及计算能力，注意晶胞中各原子在晶胞中的位置，题目难度适中。