化学必修 第一册第二节 元素周期律当堂达标检测题

这是一份化学必修 第一册第二节 元素周期律当堂达标检测题，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。
新教材高中化学必修一第四章原子结构元素周期律
第二节元素周期律
元素性质的周期性变化规律课时作业-0032
一、单选题
1．元素周期律的实质是（）
A．核电荷数逐渐增大 B．元素化合价呈周期性变化
C．相对原子质量逐渐增大 D．核外电子排布呈周期性变化
2．在同一周期的元素中(除稀有气体元素外)，随着原子序数的递增，下列说法中不正确的是（）
A．最外层电子数逐渐增多
B．原子半径逐渐减小
C．元素原子的失电子能力逐渐增强
D．元素的非金属性逐渐增强
3．下列各组微粒中微粒半径由大到小的是（）
A．N、P、Si、Al B．O2-、 F-、 Na+、 Mg2+
C．Al3+ 、 Mg2+、 K+ 、 Li+ D．F 、Cl、 Br、 I
4．下列各组粒子的性质比较不正确的是（）
A．还原性：F－＞Cl－＞Br－＞I－ B．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4
C．元素的非金属性：Si＜S＜O＜F D．离子半径：O2−＞F－＞Na+＞Mg2+
5．部分短周期元素原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是（）

A．离子半径的大小：f>e>d
B．简单离子的还原性：h>g
C．简单氢化物的稳定性：y>z>d
D．e、f、g的最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应
6．Na、Mg、S、Cl是短周期中的主族元素。下列叙述正确的是（）
A．原子半径：r(Cl)＞r(S)＞r(Mg)＞r(Na)
B．非金属性：S＞Cl
C．Na、S两种元素可形成化合物Na2S
D．最高价氧化物的水化物的碱性：NaOH＜Mg(OH)2
7．下列说法正确的是（）
A．离子半径：Na+>F->O2- B．水溶液的酸性：HF>HCl>HBr
C．得电子能力：Cl>Br>I D．热稳定性：NH3>H2O>HF
8．下列有关元素性质的递变规律不正确的是（）
A．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH B．原子半径：O＜S＜Na
C．稳定性：HCl＞H2S＞PH3 D．氧化性：Br2＞Cl2＞F2
9．如图是部分1～18号元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是（）

A．原子半径：Z>Y>X
B．离子半径：Z>Y>X
C．元素W的最高价和最低价代数和为4
D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物不能相互反应
10．X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列说法中能说明X原子的得电子能力比Y强的是（）
A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B．X的单质的颜色比Y的浅
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
11．下列各组元素中金属性或非金属性强弱比较正确的是（）
A．Na>K B．PCl D．On且X、Y、Z三种原子的M层电子数均为奇数。下列说法中正确的是（）
A．X、Y、Z一定在同一周期，且原子半径Z>X>Y
B．Z的最高价氧化物对应水化物的分子式为HnZO3
C．三种离子中，Ym+的离子半径最小
D．三种元素相应的最高价氧化物对应水化物之间两两不可能发生反应
17．下列说法正确的是（）
A．第三周期的金属元素从左到右原子半径依次增大
B．、、、的热稳定性从左到右依次增强
C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果
18．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述正确的是（）

A．X、Y的最高价氧化物都是两性氧化物
B．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于溶液
C．Z的非金属性强于W
D．X的单质在第三周期中还原性最强
19．下列实验不能达到实验目的的是（）
序号
实验操作
实验目的
A
通过查询硅酸和磷酸的酸性强弱关系数据
比较、的非金属性强弱
B
分别向溶液和溶液中滴加氢氧化钠溶液直至过量观察反应过程中的实验现象
比较镁、铝的金属性强弱
C
对比H2O、H2S的沸点
比较氧、硫的非金属性强弱
D
铁投入溶液中，置换出铜
比较铁、铜的金属性强弱

A．A B．B C．C D．D
20．下列事实能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是（）
序号
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
金属性：Na＞Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性：Mg＞Ca
C
氧化性：HClO＞H2CO3
非金属性：Cl＞C
D
热稳定性强：HBr＞HI
非金属性：I＞Br

A．A B．B C．C D．D
二、填空题
21．请利用元素周期表的有关知识，判断下列对于铍及其化合物的性质的推测是否正确，并说明理由。
(1)铍元素的原子半径大于硼元素的原子半径______。
(2)相同条件下，单质铍与酸的反应比单质锂与酸的反应剧烈______。
(3)氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的碱性弱______。
(4)单质铍能与冷水剧烈反应______。
22．请回答下列问题。
(1)下列叙述中，正确的是_______
A．同周期元素中，ⅦA族元素的原子半径最大
B．ⅥA族元素的原子，其原子半径越大，越容易得到电子
C．常温时，0族元素的单质都是气体
D．在元素周期表中，从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
(2)请利用原子结构知识对下列结论进行说明和论证。
结论1：同周期的主族元素，从左到右，元素原子失电子能力越来越弱。______。
结论2：碱金属元素，从上到下，元素原子失电子能力越来越强。______。
23．请利用元素周期律和元素周期表的有关知识回答下列问题。
(1)下列关于元素性质或原子结构递变情况的叙述中，错误的是______
A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素的最高正化合价依次升高
C．N、O、F原子的半径依次增大
D．Na、K、Rb原子核外的电子层数依次增多
(2)A元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，B元素原子次外层电子数是最外层电子数的2倍，则A、B元素。______
A．一定是第2周期元素 B．一定是同一周期元素
C．一定分别位于第2、3周期 D．可以相互化合形成化合物
(3)短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置如图所示。已知B、C两元素的原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C分别是______

A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si C．O、P、Cl D．C、Al、P
(4)X、Y、Z是相邻的三种短周期元素，X和Y同周期，Y和Z同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为17，核内质子数之和为31，则X、Y、Z分别是_________
A．Mg、Al、Si B．Li、Be、Mg C．N、O、S D．P、S、O

三、实验题
24．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的实验研究；回答下列问题：

(1)图中A的仪器名称是_______，D的作用是_______。
(2)N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是：_______；从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：A中试剂为_______，试剂C为_______(填序号)。
①稀HNO3溶液  ②稀盐酸  ③碳酸钙  ④Na2SiO3溶液  ⑤SiO2

四、元素或物质推断题
25．请根据元素周期律、元素周期表的知识解决下列问题。
(1)写出以下元素的元素符号。其单质氧化性最强的元素：______，短周期中其单质还原性最强的元素：________。
(2)从原子结构的角度说明Cl的得电子能力比S强的原因：___________。
(3)已知33As、35Br位于同一周期，请完成下列排序。
①As3-、Br-的还原性：_______＞_______。
②H3AsO4、H2SO4、H3PO4的酸性：_______＞_______＞________。

参考答案：
1．D
【详解】A．同周期元素的核电荷数逐渐增大，但不能体现元素性质的周期性变化，所以不是元素周期律的实质，A不符合题意；
B．元素化合价呈周期性变化，是元素周期律的具体体现中的一个方面，B不符合题意；
C．同周期元素，相对原子质量总的来说逐渐增大，但有些元素出现反常，C不符合题意；
D．元素原子的最外层电子数，决定了元素原子的性质，所以核外电子排布呈周期性变化是元素周期律的实质，D符合题意；
故选D。
2．C
【详解】A．同周期自左至右最外层电子数逐渐增多，A正确；
B．由于电子层数相同，同一周期的元素中(除稀有气体元素外)，随着原子序数的递增，核电荷数增多，原子半径逐渐减小，B正确；
C．随着原子序数的递增，核电荷数增多，元素得电子的能力逐渐增强，失电子能力减弱，C错误；
D．同周期自左至右，元素的非金属性逐渐增强，D正确；
综上所述答案为C。
3．B
【详解】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径由大到小的顺序为铝、硅、磷、氮，故A错误；
B．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径由大到小的顺序为氧离子、氟离子、钠离子、镁离子，故B正确；
C．结合选项AB，钾离子的半径大于镁离子、铝离子的离子半径小于镁离子，故C错误；
D．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则原子半径由大到小的顺序为碘、溴、氯、氟，故D错误；
故选B。
4．A
【详解】A．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，其对应离子还原性逐渐增强，因此还原性：I－＞Br－＞Cl－＞F－，故A错误；
B．根据同周期非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，因此酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4，故B正确；
C．根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性：Si＜S＜O＜F，故C正确；
D．根据同电子层结构核多径小，则离子半径：O2−＞F－＞Na+＞Mg2+，故D正确。
综上所述，答案为A。
5．D
【分析】由图可知，x为H元素、y为C元素、z为N元素、d为O元素、e为Na元素、f为Al元素、g为S元素、h为Cl元素。
【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氧离子、钠离子、铝离子的离子半径依次减小，故A错误；
B．元素的非金属性越强，对应简单离子的还原性越弱，氯元素的非金属性强于硫元素，则氯离子的还原性弱于硫离子，故B错误；
C．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，简单氢化物的稳定性依次增强，则甲烷、氨气、水的稳定性依次增强，故C错误；
D．氢氧化铝是两性氢氧化物，能与强碱氢氧化钠溶液和强酸硫酸溶液反应生成盐和水，故D正确；
故选D。
6．C
【详解】A． 同周期，从左向右，原子半径依次减小，故r(Cl)H2O >NH3，故D错误；
答案选C。
8．D
【详解】A．同一主族元素，元素的原子序数越大，元素的金属性就越强，其形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：Li＜Na＜K，所以碱性：LiOH＜NaOH＜KOH，A正确；
B．同一主族元素，元素的原子序数越大，元素的原子半径就越大；同一周期元素，原子序数越大，原子半径就越小，则原子半径：O＜S＜Na，B正确；
C．同一周期主族元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，元素的非金属性：Cl＞S＞P，则简单氢化物的稳定性：HCl＞H2S＞PH3，C正确；
D．同一主族元素，元素的原子序数越大，元素的非金属性就越弱，其单质的氧化性就越弱。元素的非金属性：Br＜Cl＜F，所以单质的氧化性：Br2＜Cl2＜F2，D错误；
故合理选项是D。
9．C
【分析】根据图示可知，1～18号元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大，X最低-2价，没有正价，推断为O元素；Y只有+1价，推断为Na元素；Z最高+3价推断为Al元素；W最高+6价，最低-2价，推断为S元素；R最高+7价，最低-1价，推断为Cl元素。
【详解】A．同周期原子半径从左往右减小，同主族从上往下增大，故原子半径：Na>Al>O，即Y>Z>X，A错误；
B．电子层数多的离子半径较大，相同电子层数的则核电荷数多的半径小，离子半径：O2->Na+>Al3+，即X>Y>Z，B错误；
C．据分析，元素W是S，其最高价+6价和最低价-2价的代数和为4，C正确；
D．据分析，Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH和Al(OH)3，二者能相互反应：NaOH + Al(OH)3 = NaAlO2 + 2H2O，D错误；
故选C。
10．C
【详解】A．同主族元素，自上而下元素的非金属性依次减弱，则X原子的电子层数比Y原子的电子层数多说明X元素的原子序数大于Y元素，X元素的非金属性弱于Y元素，则X原子的得电子能力弱于Y原子，故A错误；
B．非金属单质的颜色不能说明元素非金属性的强弱，不能比较原子的得电子能力，故B错误；
C．同主族元素，自上而下元素的非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，则X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定说明X元素的非金属性强于Y元素，原子的得电子能力强于Y原子，故C正确；
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来说明Y的单质的氧化性强于X的单质，X元素的非金属性弱于Y元素，则X原子的得电子能力弱于Y原子，故D错误；
故选C。
11．B
【详解】A．K、Na为同主族元素，K在Na的下方，从上到下，金属性依次增强，所以金属性：NaZ，A错误；
B．Z为Cl，氯元素的最高价为+7价，最高价氧化物的水化物的分子式为HClO4，B错误；
C．钠离子和铝离子电子层为2层，氯离子电子层为3层，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，所以铝离子半径最小，C正确；
D．X为Na，Y为Al，Z为Cl，三种元素相应的最高价氧化物对应水化物分别为强碱、两性氢氧化物、强酸，故两两能发生反应，D错误；
答案选C。
17．D
【详解】A．第三周期的金属元素包括Na、Mg、Al，它们电子层数相同，最外层电子数依次增多，原子核对外层电子的吸引力依次增强，从左到右原子半径依次减小，A不正确；
B．F、Cl、Br、I为同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则、、、的热稳定性从上到下依次减弱，B不正确；
C．第三周期非金属元素最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强，但若不强调“最高价含氧酸”，则酸性从左到右不一定增强，C不正确；
D．同周期元素，从左到右，原子核外最外层电子数从1个过渡到8个，金属性依次减弱、非金属性依次增强，所以元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果，D正确；
故选D。
18．B
【分析】根据题图可知，W的主要化合价为-2价，W为O元素，X的主要化合价为+2价，X为Mg元素，Y的主要化合价为+3价，Y为Al元素，Z的主要化合价为+5价、-3价，Z的原子半径比O大，比Al小，Z为N元素。
【详解】A．MgO是碱性氧化物，Al2O3是两性氧化物，A错误；
B．Y的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3具有两性，能溶于溶液，B正确；
C．同一周期主族元素从左向右，元素的非金属性逐渐增强，则非金属性：，C错误；
D．单质Mg的还原性弱于单质，D错误；
答案选B。
19．C
【详解】A．硅酸和磷酸分别是硅和磷的最高价氧化物的水化物，酸性越强，则非金属性越强，所以查询酸性强弱关系数据，可比较Si、P的非金属性强弱，A不符合题意；
B．MgCl2与过量NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀，表明Mg(OH)2与NaOH不反应，即不表现出酸性，而Al(OH)3能溶解NaOH，表明Al(OH)3能与NaOH反应，具有一定的酸性，从而证明镁的金属性比铝强，B不符合题意；
C．对比H2O、H2S的沸点可知，H2O的沸点高，则表明分子间作用力大，但不能说明分子的稳定性强弱，也就不能证明O和S的非金属性强弱，C符合题意；
D．铁投入溶液中，能置换出铜，则表明Fe的还原性比Cu强，即铁的金属性比铜强，D不符合题意；
故选C。
20．A
【详解】A．元素的金属性越强，其单质与水或酸发生置换反应产生H2就越剧烈。与冷水反应，Na比Mg剧烈，说明元素的金属性：Na＞Mg，A正确；
B．元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2，则说明元素的金属性：Ca＞Mg，B错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，HClO不是Cl元素最高价含氧酸，而不能根据氧化性：HClO＞H2CO3，来判断元素的非金属性：Cl＞C，C错误；
D．元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性就越强。元素的氢化物的稳定性：HBr＞HI，则元素的非金属性：Br＞I，D错误；
故合理选项是A。
21．(1)正确；同周期元素，随原子序数递增原子半径依次减小；
(2)错误；锂的金属性大于铍
(3)正确；同主族从上到下金属性增强，氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的碱性弱
(4)错误；同周期元素，随原子序数递增金属性减弱，铍的金属性弱于锂，不能和冷水反应

【详解】（1）同周期原子序数大的原子半径小，则铍原子的半径大于硼原子的半径，故答案为：正确；同周期元素，随原子序数递增原子半径依次减小。
（2）同周期从左向右金属性减弱，则相同条件下，单质锂与酸反应比与单质铍与酸反应剧烈，故答案为：错误；锂的金属性大于铍。
（3）同主族从上到下金属性增强，最高价氧化物对应水化物形成的碱的碱性增强，则氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的碱性弱，故答案为：正确；同主族从上到下金属性增强，氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的碱性弱。
（4）同周期元素，随原子序数递增金属性减弱，金属性Li>Be，Li与冷水反应较缓慢，则单质铍不能与冷水剧烈反应，故答案为：错误；同周期元素，随原子序数递增金属性减弱，铍的金属性弱于锂，不能和冷水反应。
22．(1)CD
(2)     同周期的主族元素，从左到右，电子层数相同，随核电荷数递增，原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素原子失电子能力越来越弱     碱金属元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力依次减弱，元素原子失电子能力越来越强

【详解】（1）A．同周期元素中，除稀有气体外，从左到右，原子半径依次减小，则ⅦA族元素的原子半径最小，A不正确；
B．ⅥA族元素的原子，从上到下，原子半径越来越大，原子核对最外层电子的吸引力越来越弱，得到电子越来越困难，B不正确；
C．稀有气体元素为0族元素，常温时它们都呈气态， 所以0族元素形成的单质都是气体，C正确；
D．在元素周期表中，从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都属于过渡元素，所有的过渡元素都是金属元素，D正确；
故选CD。答案为：CD；
（2）结论1：同周期的主族元素，从左到右，原子半径依次增大，金属性依次减弱，则元素原子失电子能力越来越弱。所以：同周期的主族元素，从左到右，电子层数相同，随核电荷数递增，原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素原子失电子能力越来越弱。
结论2：碱金属元素，从上到下，原子半径依次增大，金属性依次增强，元素原子失电子能力越来越强。所以：碱金属元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力依次减弱，元素原子失电子能力越来越强。答案为：同周期的主族元素，从左到右，电子层数相同，随核电荷数递增，原子半径依次减小，得电子能力依次增强，元素原子失电子能力越来越弱；碱金属元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力依次减弱，元素原子失电子能力越来越强。
23．(1)C
(2)CD
(3)D
(4)C

【详解】（1）A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多，A项正确；
B．P、S、Cl元素的最高正化合价依次是+5、+6、+7，B项正确；
C．同一周期，原子半径逐渐减小，所以N、O、F原子的半径依次减小，C项错误；
D．Na、K、Rb是第ⅠA族原子，所以原子核外的电子层数依次增多，D项正确；
故答案选C。
（2）A元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，则A 可以是氧元素，B元素原子次外层电子数是最外层电子数的2倍，则B可以是磷元素。故答案选CD。
（3）根据位置关系，设B的原子序数是x，则C为x+2，A为x-8+1，则根据题目信息可知x+ x+2=( x-8+1)×4，解得x=13，则A、B、C分别是C、Al、P，故答案选D。
（4）根据题目信息，三种元素相邻，X和Y同周期，Y和Z同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为17，核内质子数之和为31，则X、Y、Z分别是N、O、S，故答案是C。
24．(1)     长颈漏斗     防止倒吸
(2)     N>C>Si     ①     ④

【分析】元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，根据“强酸制弱酸”原理，通过证明最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱。
【详解】（1）根据装置图，A的仪器名称是分液漏斗；D的作用是防止倒吸；
（2）同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是N>C>Si；元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，酸性HNO3>H2CO3>H2SiO3，HNO3和碳酸钙反应放出二氧化碳能证明酸性HNO3>H2CO3，二氧化碳和Na2SiO3溶液反应生成白色硅酸沉淀，证明酸性H2CO3>H2SiO3，证明N、C、Si的非金属性强弱，A中试剂为稀HNO3溶液，B中为碳酸钙、试剂C为Na2SiO3溶液。
25．(1)     F     Na
(2)Cl与S的电子层数相同，Cl的核电荷数比S大、原子半径比S小，因此在反应中Cl比S更容易获得电子，非金属性Cl比S强
(3)     As3-     Br-     H2SO4     H3PO4     H3AsO4

【详解】（1）非金属性越强，单质的氧化性越强，在所有元素中，氟的非金属性最强，则单质氧化性最强的元素：F；同周期元素从右到左，金属性依次增强，同主族元素从上到下，金属性依次增强，则短周期中其单质还原性最强的元素：Na。答案为：F；Na；
（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，则从原子结构的角度说明Cl的得电子能力比S强的原因：Cl与S的电子层数相同，Cl的核电荷数比S大、原子半径比S小，因此在反应中Cl比S更容易获得电子，非金属性Cl比S强。答案为：Cl与S的电子层数相同，Cl的核电荷数比S大、原子半径比S小，因此在反应中Cl比S更容易获得电子，非金属性Cl比S强；
（3）①As和Br为同周期元素，As在Br的左边，非金属性33As＜35Br，则As3-、Br-的还原性：As3-＞Br-。
②非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强。As与P是同主族元素，P与S是同周期元素，非金属性S＞P＞As，则H3AsO4、H2SO4、H3PO4的酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4。答案为：As3-；Br-；H2SO4；H3PO4；H3AsO4。