2020-2021学年第一单元 元素周期律和元素周期表第1课时达标测试

元素周期律

(建议用时：40分钟)

[合格过关练]

1．以下有关元素化合价的说法不正确的是(　　 )

A．元素的化合价主要取决于元素原子的最外层电子数

B．非金属元素的最高正价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数

C．稀有气体元素化学性质很不活泼，很难与其他物质反应，通常把它们的化合价看作零

D．第二、三周期元素的化合价中都是正价从＋1→＋7，负价从－4→－1

D　[第二周期中的氧元素的最高正价不是＋6价，而F元素无正价。]

2．下列元素中原子半径最大的是(　　)

A．钠　　　 B．氯

C．铝   D．氟

A　[电子层数相同时原子序数越大，半径越小；最外层电子数相同时，电子层数越多，原子半径越大，故原子半径为Na＞Al＞Cl＞F，原子半径最大的是Na。]

3．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．金属性：Na＜Mg＜Al

D．单质的还原性：Al＞Mg＞Na

A　[电子层数相同的元素从左到右最高价氧化物对应的水化物碱性减弱：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，故A正确；电子层数相同的元素从左到右原子半径减小：Na>Mg>Al，故B错误；电子层数相同的元素从左到右金属性减弱：Na>Mg>Al，故C错误；电子层数相同的元素从左到右单质的还原性减弱：Al<Mg<Na，故D错误。]

4．下列判断正确的是(　　 )

A．核电荷数：Al＜Na

B．金属性：Na＞Al

C．原子序数：Na＞Cl

D．原子半径：Cl＞Na

B　[A项中核电荷数大小关系为Al＞Na，错误；B项中元素的金属性关系为Na＞Al，正确；C项中Na是11号元素，Cl是17号元素，所以原子序数：Na＜Cl，错误；D项中11～17号的元素，原子序数越大，原子半径就越小，所以原子半径：Cl＜Na，错误。]

5．某元素最高价氧化物对应水化物化学式是H2XO4，氢化物的化学式为(　　)

A．HX   B．H2X

C．XH3   D．XH4

B　[元素化合价得到X的最高正化合价为＋6价，负价数值为8－6＝2，氢化物分子式为H2X。]

6．已知下列元素原子的半径为

根据以上数据，磷原子的半径r可能是(　　 )

A．1.43×10－10 m   B．1.10×10－10 m

C．1.20×10－10 m   D．0.70×10－10 m

B　[P与N最外层电子数相同，原子序数P>N，则原子半径r>0.75，P与Si电子层数相同，原子序数P>Si，则原子半径r<1.17，故0.75<r<1.17，B正确。]

7．(双选)下列各组比较不正确的是(　　 )

A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈

B．还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠

C．原子半径：Li＞Na＞K

D．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH

BC　[A中锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈；B中还原性：K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的Na，而是先与H2O反应；C中原子半径：Li＞Na＞K；D中从Li到K，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH。]

8．下列关于11～17号元素性质的比较中，正确的是(　　)

①元素的最高正化合价依次升高

②元素的非金属性逐渐增强

③元素的金属性逐渐增强

④元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强

A．①②   B．③④

C．①②④   D．①②③④

C　[①主族元素最高正化合价与其族序数相等，但O、F除外，从11～17号元素都含有最高正化合价且族序数依次增大，所以元素的最高正化合价依次升高，正确；②同一周期元素非金属性随着原子序数增大而增强，正确；③同一周期元素金属性随着原子序数增大而减弱，错误；④元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，从11～17号元素金属性依次减弱、非金属性依次增强，则其最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强，正确。]

9．下列事实与推论相符的是(　　 )

D　[A项，H2O常温下是液体，H2S常温下是气体，沸点：H2O>H2S，但沸点高低是物理性质，与元素非金属性的强弱无关，错误；B项，盐酸是无氧酸，H2SO3不是最高价含氧酸，即两者都不属于最高价氧化物的水化物，虽然盐酸比H2SO3酸性强，也不能证明非金属性：Cl>S；C项，元素的金属性越强，其单质与水或酸发生反应产生氢气就越容易，则钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈，则金属性：K>Na，错误；D项，元素的非金属性越强，其相应氢化物的热稳定性越强，热稳定性：HF>HCl，则非金属性：F>Cl，正确。]

10．下列所给选项叙述错误的是(　　 )

A．在所有元素中氢原子的半径最小

B．Al3＋、Na＋、O2－微粒半径依次增大

C．P、S、Cl最高正价依次升高

D．锂、钠、钾、铷、铯单质的熔点逐渐升高

D　[在所有元素中氢原子半径最小，A正确；Al3＋、Na＋、O2－的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，B正确；P、S、Cl最高正价依次是＋5、＋6、＋7，C正确。]

11．Na、Mg、S、Cl是第三周期的四种元素，下列判断错误的是(　　 )

A．碱性：NaOH＞Mg(OH)2

B．原子半径：r(Mg)＜r(S)

C．离子半径：r(Na＋)＞r(Mg2＋)

D．氧化性：Cl2＞S

B　[金属性：Na＞Mg，对应碱性：NaOH＞Mg(OH)2, A正确；同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：r(Mg)>r(S), B错误；具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则离子半径：r(Na＋)>r(Mg2＋), C正确； S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，非金属性越强，则氧化性：Cl2>S, D正确。]

12．下列各组元素性质的递变情况错误的是(　　)

A．Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多 

B．P、S、Cl气态氢化物的稳定性依次增强 

C．N、O、F最高价氧化物的水化物酸性依次增强 

D．Na、K、Rb金属性依次增强

C　[元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，但O、F除外，O、F没有最高价氧化物的水化物。]

[素养培优练]

13．R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素。下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)(　　 )

A．若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1也为强碱

B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素

C．若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋6

D．若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素

B　[同一短周期元素，随着原子序数的递增，元素的金属性依次减弱，形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱，A项错；X元素的氧化物对应的水化物HnXOm是强酸，说明X是活泼性非金属，而Y和X在同一周期且位于X的右边，Y的非金属性比X的非金属性更强，因此B项正确；当Y为氧时，Z为氟，氟没有正价，当Y为硫时，Z为氯，氯的最高正价为＋7，因此C项错；当Y为第三周期时，X为磷，R为铝，铝是金属元素，D项错。]

14．镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为31，属ⅢA族。镓的熔点为29.78 ℃，沸点高达2 403 ℃。镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到－120 ℃。由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是(　　 )

A．镓是制造高温温度计的上佳材料

B．镓能溶于强酸和强碱中

C．镓与锌、锡、铟等金属制成的合金，可用在自动救火的水龙头中

D．近年来镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体家族的新成员”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质

D　[镓的熔点为29.78 ℃，沸点高达2 403 ℃；镓有过冷现象(即冷至熔点下不凝固)，它可过冷到－120 ℃，因此A、C两项正确。铝能溶于强酸和强碱中，铝是电的良导体而不是半导体，镓是“类铝”元素，所以镓能溶于强酸和强碱中，镓是电的良导体而不是半导体，即B项正确，D项不正确。]

15．[素养题]某研究性学习小组设计实验验证规律：元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物酸性就越强。该小组设计了如图装置进行实验。拟比较C、Si、S三种元素的非金属性。

(1)推测三种元素对应的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是                                   (填化学式)。

(2)若B、C均为正盐，且焰色反应均为黄色。A、B、C的化学式依次为         、          、         。

(3)烧瓶中的实验现象为                                。

(4)固体B也可以用B的溶液代替。实验室配制0.1 mol·L－1的B的溶液450 mL，需要用托盘天平称取B     g。

(5)有同学认为，将A中物质换为浓硝酸，其余试剂不变。则可以验证N、C、Si三种元素的非金属性强弱。你认为，该同学的观点        (选填“正确”或“错误”)。理由是                                                      

                                                   。

[解析]　元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，由图可知应是利用最高价含氧酸的酸性强弱比较，利用强酸制弱酸原理分析，则(1)元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强；(2)若B、C均为正盐，且焰色反应均为黄色，则为钠盐；(3)烧瓶内为硫酸制碳酸的过程，会有二氧化碳生成；(4)容量瓶的规格只有500 mL，所以所配制的B溶液的溶质为Na2CO3，其质量为m＝cVM＝0.1 mol·L－1×500×10－3 L×106 g·mol－1＝5.3 g；(5)硝酸挥发到C中，不能确定与Na2SiO3反应的是碳酸，因此不能验证N、C、Si三种元素的非金属性强弱。

[答案]　(1) H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3(H4SiO4)　(2) H2SO4　 Na2CO3　Na2SiO3　(3)有气泡产生(或有气体生成)(强调无色气体也可；说到气味算错)　(4)5.3　(5)错误　硝酸挥发到C中，不能确定与Na2SiO3反应的是碳酸(答到挥发性，或者硝酸与Na2SiO3反应均可)

16．[素养题]某同学在研究元素性质递变规律实验时，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“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。

请你帮助该同学整理并完成实验报告。

(1)实验目的：研究        元素性质递变规律。

(2)实验用品：

试剂：金属钠、镁条、铝条、稀盐酸、新制的氯水、新制的Na2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液、酚酞溶液等。

仪器：        、        、        、试管夹、胶头滴管、镊子、小刀、玻璃片、砂纸、火柴等。

(3)实验内容：(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和①②的化学方程式及此实验的结论)

①                                                 ；

②                                                  ；

此实验的结论：                                                      

                                                   。

(4)请用原子结构的知识简单解释上述实验结论：                                                      

                                                    。

[答案]　(1)同周期　(2)试管　酒精灯　滤纸

(3)B　F　A　C　D　E

①Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑　 ②Cl2＋Na2S===S↓＋2NaCl　随着原子序数的递增，同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强　(4)同周期元素从左到右，随着核电荷数的逐渐增加，原子半径逐渐减小，原子核对外层电子束缚能力增强，原子得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱