第1部分 专题4　物质结构　元素周期律课件PPT

专题综合强化练习

　对应学生用书P135

1．下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是(　　)

A．14C与16O具有相同的中子数

B.Sn与Pb具有相同的最外层电子数

C．NH与OH－具有相同的质子数和电子数

D．O与S2－具有相同的质子数和电子数

解析　中子数＝质量数－质子数，14C的中子数＝14－6＝8,16O的中子数＝16－8＝8，A项正确；Sn与Pb同主族，最外层电子数相同，B项正确；NH的质子数为11，OH－的质子数为9，故NH与OH－的质子数不同，C项错误；O与S2－的质子数均为16，电子数均为18，D项正确。

答案　C

2．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，Y的焰色反应为黄色，Y、Z、W三种元素原子序数之和为44。Y和W形成化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是(　　)

A．简单离子半径：W＞Z＞Y＞X

B．X、Z、W的简单气态氢化物的稳定性：W＞Z＞X

C．W的正价与最低负价的绝对值之和为8

D．Y2Z溶于水，其水溶液呈碱性

解析　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，则X元素为O元素，Y的焰色反应为黄色，Y是Na元素，Y、Z、W三种元素原子序数之和为44，Y和W形成化合物的水溶液呈中性，W是Cl元素，Z是S元素。核外电子排布相同的离子的半径，随原子序数的增大而减小，则简单离子半径：Y＜X＜W＜Z，A项错误；同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，简单气态氢化物的稳定性：Z＜X，B项错误；Cl的最高正价与最低负价的绝对值之和为8，C项错误；Na2S水溶液，由于S2－水解而使溶液呈碱性，D项正确。

答案　D

3．a、b、c、d为短周期元素，原子序数依次增大。25 ℃时，其最高价氧化物的水化物溶液(浓度均为0.1 mol·L－1)的pH和原子序数的关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　)

A.简单离子半径：b＞a

B．d元素氧化物的水化物一定是强酸

C．气态氢化物的稳定性：d＞c

D．b、c的简单离子都能破坏水的电离平衡

解析　a、b、c、d为短周期主族元素，由25 ℃时其最高价氧化物的水化物溶液(浓度均为0.1 mol·L－1)的pH和原子序数的关系图可以知道，0.1 mol·L－1 HNO3的pH＝1,0.1 mol·L－1 HClO4的pH＝1,0.1 mol·L－1 NaOH溶液的pH＝13，a为N元素，b为Na，d为Cl，c为第三周期元素，且c的最高价含氧酸为二元酸时pH＜1，则c应为S；电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：N3－＞Na＋，A项错误；如HClO为弱酸，B项错误；非金属性：Cl＞S，非金属性越强，氢化物越稳定，则氢化物稳定性：HCl＞H2S，C项正确；Na＋为强碱阳离子，不发生水解，不能破坏水的电离平衡，S2－属于弱酸根离子，能够水解，破坏水的电离平衡，D项错误。

答案　C

4．X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻，X、Q与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子总数与X、W原子的电子总数之比为5∶6，Q的单质与冷水反应缓慢，与热水反应产生气体。下列说法不正确的是(　　)

A．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

B．原子半径：r(W)＞r(Q)＞r(Z)＞r(X)

C．由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是酸、碱或盐

D．Q的最高价氧化物对应的水化物可以溶于浓的YX4W溶液

解析　Q的单质与冷水反应缓慢，与热水反应产生气体，则Q是Mg元素；Y、Z同周期且相邻，X、Q与Y处于不同周期，则X是H元素；Y、Z原子的电子总数与X、W原子的电子总数之比为5∶6，则W是Cl元素，Y、Z分别是N、O元素。H2O的热稳定性比NH3的强，故A项正确；原子半径：r(Mg)＞r(Cl)＞r(O)＞r(H)，故B项错误；由H、N、O三种元素组成的化合物硝酸、一水合氨、硝酸铵分别是酸、碱、盐，故C项正确；氢氧化镁可以溶于浓的NH4Cl溶液，故D项正确。

答案　B

5．浓度均为0.01 mol·L－1的第三周期元素的最高价氧化物对应水化物的pH与原子半径的关系如图所示。则下列说法正确的是(　　)

A.气态氢化物的稳定性：M＞N

B．Z的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水

C．X和W形成的常见化合物中阴、阳离子个数比为1∶2

D．Z和R组成的化合物是弱电解质

解析　第三周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强，pH逐渐减小。结合图中溶液的pH可推知，X、Y、Z、M、N、W、R分别为Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl。非金属性：Si＜P，气态氢化物的稳定性：SiH4＜PH3，A项错误；Z的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，Al(OH)3不能溶于稀氨水，B项错误；X和W形成的常见化合物为Na2S，阴、阳离子个数比为1∶2，C项正确；Z和R组成的化合物是AlCl3，AlCl3在水溶液中完全电离，属于强电解质，D项错误。

答案　C

6．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，由这些元素组成的常见物质的转化关系如图，其中c、d为单质，其他物质为化合物，a为淡黄色固体，c是Z的单质，f为强酸，g的水溶液有漂白性。下列有关说法正确的是(　　)

A．简单离子的离子半径：Y＞Z＞X

B．元素的非金属性：W＞X

C．Y与Z形成的化合物中各原子最外层均满足8电子稳定结构

D．由X、Y两种元素组成的化合物只含离子键

解析　a为淡黄色固体，且为化合物，故a为Na2O2；c为单质，b、c反应的生成物f为强酸，g的水溶液具有漂白性，由此联系Cl2与水反应生成HCl和HClO，故c为Cl2，则b为H2O，由此可知W、X、Y、Z分别为H、O、Na、Cl。简单离子半径：Cl－＞O2－＞Na＋，A项错误；O的非金属性比H大，B项错误；NaCl中Na＋、Cl－的最外层均为8个电子，C项正确；O、Na可组成Na2O、Na2O2，前者只含离子键，后者含离子键和共价键，D项错误。

答案　C

7．a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为其最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是(　　)

A．简单离子半径：c＞d

B．最高价含氧酸的酸性：d＞c＞b

C．a与其他三种元素都能形成离子化合物

D．b与氢形成的化合物中化学键都是极性共价键

解析　a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，则a为Na元素；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，则b为C元素；c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，则c为S元素；c与d同周期，d的原子半径小于c，则d为Cl元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径：S2－＞Cl－，A项正确；元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，最高价含氧酸的酸性：HClO4＞H2SO4＞H2CO3，B项正确；Na是活泼的金属元素，与非金属元素形成离子化合物，C项正确；碳与氢形成的化合物属于烃，可能含有碳碳单键、碳碳双键等非极性共价键，D项错误。

答案　D

8．(2017·天津卷)根据元素周期表和元素周期律判断，下列叙述不正确的是(　　)

A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4

B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物

C．如上图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si

D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族

解析　A项，因O、N、Si元素的非金属性逐渐减弱，所以气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4，正确；B项，氢元素与其他元素可形成共价化合物如H2O、NH3、SiH4、H2S等，也可形成离子化合物如NaH等，正确；C项，HCl的酸性比碳酸强，不能证明元素的非金属性：Cl＞C，错误；D项，根据元素的原子序数与元素在周期表中位置的规律，可推出第118号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。

答案　C

9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。工业上以金红石(主要成分为TiO2)为原料制备金属钛的步骤：①在高温下，向金红石与W的单质的混合物中通入Z的气体单质，得到化合物甲和化学式为WX的常见可燃气体乙；②在氩气氛围和加热条件下，用Y的金属单质与甲反应可得到钛。下列说法不正确的是(　　)

A．非金属性：Z＞X＞W

B．简单离子半径：Z＞X＞Y

C．W与Z形成的化合物可用于海水提溴

D．ZX2具有强氧化性，可用于饮用水消毒

解析　由短周期主族元素组成的化学式为WX的常见可燃气体乙应为CO，则W为C，X为O，根据四种元素原子序数依次增大，可知反应需要的气体单质应为氯气，Z为Cl。Y的金属单质与甲反应可得到钛，则该反应为置换反应，Y可能为Na、Mg、Al中的一种(不影响选项的判断)。O与Cl形成化合物时O显负价，故非金属性O＞Cl，A项错误；简单离子半径Cl－＞O2－＞Mg2＋(Na＋或Al3＋)，B项正确；四氯化碳可用于海水提溴，C项正确；ClO2中Cl为＋4价，容易得电子，具有氧化性，结合氯气可用于饮用水的消毒推得，ClO2可用于饮用水的消毒，D项正确。

答案　A

10．短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大，a、d同主族，b的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，c是地壳中含量最多的金属元素，四种元素原子的最外层电子数总和为16。下列说法正确的是(　　)

A．b的氢化物在常温下为气态

B．最简单氢化物的热稳定性：a＞d

C．d的氧化物对应的水化物是强酸

D．原子半径：a＜c＜d

解析　已知b的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，b是Na元素；c是地壳中含量最多的金属元素，c为Al元素；a、d同主族，四种元素原子的最外层电子数总和为16，可得a、d分别是O、S元素。钠的氢化物为氢化钠，常温下为固态，A项错误；非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性氧大于硫，所以最简单氢化物的热稳定性：H2O＞H2S，B项正确；硫的氧化物有多种，二氧化硫所对应的水化物是亚硫酸，为弱酸，三氧化硫对应的水化物是硫酸，为强酸，C项错误；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，因此原子半径：O＜S＜Al，D项错误。

答案　B

11．如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图，则下列说法正确的是(　　)

A．Z、N两种元素的离子半径相比，前者较大

B．X、N两种元素的简单气态氢化物的稳定性相比，前者较弱

C．由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应，但能与强碱反应

D．Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液

解析　由图中各元素原子半径和原子序数的关系，结合元素周期律可推知，X为第二周期的O元素，Y、Z、M、N分别为第三周期的Na、Al、Si、Cl元素。Al3＋含有两个电子层，而Cl－含有三个电子层，故离子半径：Al3＋＜Cl－，A项错误；X、N两种元素的简单气态氢化物分别为H2O(g)和HCl，稳定性：H2O(g)＞HCl，B项错误；X与M两种元素组成的化合物SiO2可溶于氢氟酸，C项错误；Z的氧化物为Al2O3，Y的氢氧化物和N的氢化物分别为NaOH和HCl，Al2O3是两性氧化物，既能溶于NaOH溶液中，又能溶于盐酸中，D项正确。

答案　D

12．短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，其中只有Z为金属元素。则下列说法中，正确的是(　　)

A.W、X两种元素在自然界中都存在相应的单质

B．Q、Y分别与活泼金属元素形成的化合物中仅含离子键

C．Y、Z分别形成的简单离子中，前者的半径较大

D．X、Z的最高价氧化物对应的水化物之间容易相互发生反应

解析　由元素所在周期表中的位置可知，X为C元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为Si元素，Q为Cl元素。C在自然界中存在单质，Si在自然界中全部以化合态存在，A项错误；O与活泼金属形成的化合物中可以含有共价键，如过氧化钠，B项错误；电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则O、Al分别形成的简单离子中，前者的半径较大，C项正确；C的最高价氧化物的水化物为弱酸，与氢氧化铝不反应，D项错误。

答案　C

13．已知X、Y、Z、W为短周期主族元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素原子之间通常形成Z2分子。下列说法不正确的是(　　)

A．X元素的单质既能与强酸反应也能与强碱反应

B．Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体

C．W元素的最高价氧化物对应水化物一定为强酸

D．由Y、Z、W三种元素形成的二元化合物中只含共价键

解析　已知X、Y、Z、W为短周期主族元素，其中Z元素原子之间通常形成Z2分子，由4种元素在元素周期表中的相对位置可知，Z可能为N或O。若Z为N，则X、Y、W分别为Al、C、S；若Z为O，则X、Y、W分别为Si、N、Cl。X元素的单质若为Al，则Al既能与强酸反应也能与强碱反应；X元素的单质若为Si，则Si只能与强碱反应、不能与强酸反应，A项错误；Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体，如C6H6、N2H4等都是液体，B项正确；W元素的最高价氧化物对应水化物可能是硫酸或高氯酸，一定为强酸，C项正确；Y、Z、W三种元素一定是非金属元素，故由Y、Z、W三种元素形成的二元化合物中只含共价键，D项正确。

答案　A

14．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半径依次增大，X、Y同主族，且X、Y原子序数之和是W、Z原子序数之和的2倍。m、n、p、r是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙是其中两种元素对应的单质，n与乙在常温下均是淡黄色固体。上述物质间的转化关系如图所示(部分生成物已省略)。下列说法正确的是(　　)

A．简单离子半径大小：X＜Z＜Y

B．热稳定性：p＜r

C．含Y元素的盐溶液可能显酸性、中性，不可能显碱性

D．二元化合物n中只含离子键，不含共价键

解析　n与乙在常温下均是淡黄色固体，且n为二元化合物，则n为过氧化钠、乙为硫。由物质间的转化关系可知，甲为氧气、m为硫化钠、r为水，所以W、X、Y、Z分别为H、O、S、Na。核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：Na＋＜O2－＜S2－，A项错误；非金属性：S＜O，则热稳定性：H2S＜H2O，B项正确；含硫元素的盐溶液，可能显中性(如硫酸钠)，可能显酸性(如硫酸氢钠)，也可能显碱性(如硫化钠和亚硫酸钠)，C项错误；过氧化钠中既含离子键又含共价键，D项错误。

答案　B

15．短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大，b元素的一种同位素可用于考古年代鉴定。甲、乙分别是元素b、d的单质，通常甲为固体，乙为气体，0.001 mol·L－1的丙溶液pH＝3；W、X、Y均是由这些元素构成的二元化合物，Y是形成酸雨的主要物质之一，上述物质的转化关系如图。下列说法正确的是(　　)

A．原子半径：b＜c＜d

B．a、c、d形成的化合物一定是共价化合物

C．W、X、Y中X的熔沸点最高

D．Y、Z均可用排水法收集

解析　根据已知条件，结合物质的转化关系图，可知：a、b、c、d分别为H、C、N、O这四种元素，甲、乙、丙、W、X、Y、Z分别为C、O2、HNO3、CO2、H2O、NO2、NO。b、c、d分别为C、N、O，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径的大小：b＞c＞d，A项错误；a、c、d分别为H、N、O，可以形成离子化合物NH4NO3，B项错误；W、X、Y分别为CO2、H2O、NO2，由于H2O分子间能形成氢键，所以H2O的熔沸点最高，C项正确；Y、Z分别为NO2、NO，NO2能与水反应生成一氧化氮和硝酸，不能用排水法收集，D项错误。

答案　C

16．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.简单离子半径由小到大的顺序：d＜e＜f

B．与x形成简单化合物的沸点：y＞z＞d

C．除去实验后试管中残留的g单质，可用热的氢氧化钠溶液

D．g、h的氧化物对应的水化物的酸性：h＞g

解析　从图中元素的化合价、原子半径的相对大小及原子序数，可知x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子半径r(O2－)＞r(Na＋)＞r(Al3＋)，故A项错误；常温下，水为液体，甲烷、氨气为气体，水的沸点最高，氨气分子之间存在氢键，沸点高于甲烷，故B项错误；除去实验后试管中残留的硫单质，可用热的氢氧化钠溶液洗涤，化学方程式为6NaOH＋3S===2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，故C项正确；S、Cl的氧化物对应的水化物的酸性不一定满足h＞g，如次氯酸为弱酸，硫酸为强酸，故D项错误。

答案　C