2024届高三化学一轮复习（小题训练）--元素周期律

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2024届高三化学一轮复习（小题训练）--元素周期律
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列元素中，原子半径最大的是
A．H B．Li C．Na       D．K
2．在元素周期表中，同主族元素原子具有相同的
A．最外层电子数 B．核电荷数
C．电子层数 D．核外电子数
3．下列元素中，原子半径最小的是
A．Na B．Al C．S D．Cl
4．类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类推结论中，正确的是

A．由2Cu + O22CuO可推出同族的硫也有Cu + SCuS
B．Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3，则Pb3O4可表示为PbO·Pb2O3
C．Na能与水反应生成H2，K、Ca也能与水反应生成H2
D．CO2与Na2O2反应只生成Na2CO3和O2，故SO2与Na2O2反应只生成Na2SO3和O2
5．M、X、Y、Z为4种原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子序数之和为22。已知M、Y形成的化合物使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，M、Z形成化合物的水溶液可以蚀刻玻璃，4种元素形成某种化合物的结构式为。下列说法正确的是
A．X、Y均不属于第ⅣA族元素
B．原子半径：Y＞X＞Z＞M
C．M与Y、Z三种元素只能形成共价化合物
D．该化合物中每种原子的最外层都达到了8电子稳定结构
6．下列说法正确的是（      ）
A．碱金属族元素的密度，沸点，熔点都随着原子序数的增大而增大
B．甲烷与氯气在光照条件下，生成物都是油状的液体
C．苯乙烯所有的原子有可能在同一个平面
D．电解熔融的 AlCl3制取金属铝单质
7．有关铝及其化合物的用途正确的是(　　)
A．氢氧化铝：治疗胃酸过多
B．氧化铝：铝热剂
C．明矾：消毒净水
D．铝槽车：装运稀硫酸
8．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增加的五种短周期元素，A、B、C、D、E是由这些元素组成的常见化合物，A、B为厨房中的食用碱，C是一种无色无味的气体，C、D都是只有两种元素组成。上述物质之间的转化关系为:(部分反应物或生成物省略)。下列说法错误的是
A．原子半径大小序，W＞Y＞Z＞X
B．对应最简单氢化物的沸点:Z＞M
C．上述变化过秳中，发生的均为非氧化还原反应
D．Z和W形成的化合物中一定只含离子键
9．2020年是“氢键”的百年诞辰.M分子部分结构如图所示(-表示氢键)。是短周期主族元素，M中含有碳、氮、W、Z四种元素，化合物W2Z能与Y2反应产生Z2，X元素是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是

A．氢键是一种特殊的化学键 B．稳定性：W2Z＞WY
C．X的氧化物的水化物是强碱 D．简单离子半径：
10．R、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不超过10，这四种元素可组成一种化合物的结构如图所示，下列说法正确的是

A．常温常压下，上述元素的单质都呈气态
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Y
C．Y、Z的气态氢化物能发生化合反应
D．X、Y两种元素的氧化物都常用作耐高温材料
11．2019 年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家，一种用作锂电池电解液的锂盐结构如图所示。其中， X位于第三周期，X原子的电子数为Z原子的两倍，W、Z、Y位于同一周期。下列叙述正确的是

A．原子半径： X>Z> W B．非金属性： X>Z> W
C．Y的氢化物可用于刻蚀玻璃 D．X的氧化物对应的水化物均为强酸
12．四种短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，它们原子最外层电子数之和为18。X的核电荷数是Z的核电荷数的一半，W的单质是空气中含量最多的气体。下列说法正确的是
A．原子半径：r(Z)＜r(X)＜r(W)＜r(Y)
B．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱
C．Y与X形成的化合物中只含有离子键
D．同周期元素中Z的最高价氧化物对应水化物的酸性最强
13．A、B、C、D、E五种短周期主族元素，原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素；C元素最高价氧化物对应的水化物是一种强碱；B、D、E的最外层电子数之和为19且B的一种单质可用于饮用水消毒。下列说法错误的是
A．B、C、D的简单离子半径：D>B>C
B．B与A、C、D、E四种元素均可形成两种或两种以上化合物
C．由B、C、E三种元素形成的化合物溶于水均能促进水的电离
D．分子D2E2中原子均满足8电子稳定结构，则分子中存在非极性键
14．原子序数依次增大的短周期主族元素 M、X、Y、Z、W，若它们的核外电子数用 n 表示，则有：n(M)＋n(W)＝n(X)＋n(Z)，2n(X)＝n(Z)。含 0.9%YW 化合物的水溶液称为生理盐水，X、Y、Z 三元素组成两种化合物 A、B 的性质如图，下列说法正确的是

A．因为非金属性 X＞Z，所以简单氢化物沸点 X＞Z
B．MX2 与ZX2 是导致酸雨的“罪魁祸首”
C．Y 分别与 X、Z 构成的化合物溶于水均因水解显碱性
D．ZX2、WX2 能使红色布条褪色，褪色原理相同
15．短周期主族元素W、X 、Y、Z 的原子序数依次增大，W、X 同主族，Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数，Z原子的电子总数等于W、X、Y 三种原子的电子数之和，Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W、X、Y 三种元素形成的一种化合物的结构如图所示。下列说法错误的是
A．X常用来制造电池
B．Y、Z形成的化合物常用于制取单质Y
C．W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径
D．Z的单质的水溶液需保存在棕色试剂瓶中

二、填空题
16．2019年是元素周期表诞生150周年，元素周期表在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。①~⑥六种元素在元素周期表中的位置如下：
   族周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1
①






2



②

③

3
④

⑤


⑥

请回答下列问题：
(1)⑥的元素符号为___________。
(2)由①③④形成的化合物是一种强碱，其化学式____________。
(3)由①②形成的最简单化合物的分子模型为_____________（填序号）

(4)⑤和⑥两种元素的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式为________________________________。
17．下表是元素周期表的一部分，针对所给的8种元素，完成下列小题：

ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
①







2




②

③

3
④
⑤
⑥


⑦
⑧

(1)元素①的元素符号是__________， 元素⑤的原子结构示意图为____________。
(2)元素②的简单氢化物的化学式为__________，此氢化物遇元素⑧的氢化物时，会产生大量的____________(填现象)。
(3)题目所给的8种元素中，金属性最强的元素是___________(填元素名称)，非金属性最强的元素是_______(填元素名称)，最高价氧化物对应水化物具有两性的是_______(填化学式，下同)，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是________，元素②和③的简单氢化物较稳定的是_________。
18．下表列出了①～⑥六种元素在周期表中的位置。
族周期
ⅠA

0
1

ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA

2




①

②

3
③
④




⑤
⑥
请按要求回答下列问题：
(1)写出①的元素符号___________________。
(2)⑥的原子结构示意图是_______________。
(3)写出③与⑤的单质反应的化学方程式__________________________。
(4)③和④中金属性较弱的是_______________（填化学式）。
19．硒是动物和人体所必需的微量元素之一，也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散，常从精炼铜的阳极泥中提取硒。
（1）粗铜精炼时，通常用精铜作____极（填“阴”或“阳”）。
（2）硒在元素周期表中的位置如图所示：

Se原子结构示意图可表示为________。
②从原子结构角度解释硫与硒元素性质相似与不同的原因：同一主族________。
（3）阳极泥中的硒主要以Se和CuSe的形式存在，工业上常用硫酸化焙烧法提取硒，主要步骤如下：
i．将含硒阳极泥与浓硫酸混合焙烧，产生SO2、SeO2的混合气体
ii．用水吸收i中混合气体，可得Se固体
① 请写出CuSe与浓H2SO4反应的化学方程式________。
② 焙烧过程产生的烟气中含有少量SeO2，可用NaOH溶液吸收，二者反应生成一种盐，该盐的化学式为_______。
③ 写出步骤ⅱ中的化学方程式_______。
（4）下列说法合理的是________。
a.  SeO2既有氧化性又有还原性，其还原性比SO2强
b. 浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性
c. 热稳定性：H2Se < HCl < H2S
d. 酸性：H2SeO4 < HBrO4 < HClO4
20．元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
（1）按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是___。
a．原子半径和离子半径均减小                 b．金属性减弱，非金属性增强
c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强     d．单质的熔点降低
（2）原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为___，氧化性最弱的简单阳离子是___。
（3）已知：
化合物
MgO
Al2O3
MgCl2
AlCl3
类型
离子化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
熔点/℃
2800
2050
714
191
工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是___；制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是___。
（4）晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式：___；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：____。
（5）P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是____。
a．NH3 b．HI  c．SO2 d．CO2
（6）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式：____。

参考答案：
1．D
【详解】同主族从上到下半径递增，H、Li、Na和K均位于ⅠA，且核电荷数递增，则原子半径最大的是K，故D正确；
答案：D。
2．A
【详解】在元素周期表中，同主族元素最外层电子数相同，从上到下，核电荷数、电子层数和核外电子数都逐渐增大，故选A。
3．D
【详解】Na、Al、S、Cl为同周期元素，同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径最小的是Cl；
答案选D。
4．C
【详解】A. S的氧化性较弱，与Cu反应生成Cu2S，选项A错误；
B. Pb3O4中Pb的化合价为+2、+4价，不存在Pb2O3，选项B错误；
C. 金属钠、钾和钙的活泼性都较强，都能够与水反应生成氢气，选项C正确；
D. SO2与Na2O2发生氧化还原反应生成Na2SO4，没有氧气生成，选项D错误；
答案选C。
5．A
【分析】
M、Z形成化合物的水溶液可以蚀刻玻璃，该化合物应为HF，M的原子序数较小，所以M为H元素，Z为F元素；M、Y形成的化合物使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，其中M为氢元素，则该化合物应为NH3，则Y为N元素；4种元素原子序数之和为22，则X的原子序数为22-1-7-9=5，所以X为B元素。
【详解】
A．X为B元素，位于第ⅢA族，Y为N元素，位于第ⅤA族，二者均不属于第ⅣA族元素，故A正确；
B．H原子最外层只有一层电子，原子半径最小，B、N、F为同周期元素，同周期元素自左至右原子半径依次减小，所以原子半径B＞N＞F＞H，即X＞Y＞Z＞M，故B错误；
C．H、N、F元素可以形成离子化合物NH4F，故C错误；
D．该化合物中H原子最外层只有2个电子，故D错误；
答案为A。
6．C
【详解】A. 碱金属族元素的密度，沸点，熔点都随着原子序数的增大而增大，但钠和钾反常，故A错误；
B. 甲烷与氯气在光照条件下，发生取代反应，共有氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷五种物质，其中氯化氢、一氯甲烷是气体，不是液体，故B错误；
C. 苯中所有原子在同一面，乙烯所有的原子在同一面，由苯和乙烯构成的苯乙烯，有可能所有的原子在同一个平面，故C正确；
D. AlCl3是共价化合物，电解熔融不能产生铝离子得电子，不能制取金属铝单质，故D错误。
答案选C。
7．A
【详解】A．氢氧化铝碱性较弱，能与酸反应，可用于治疗胃酸过多，故A正确；
B．铝热剂是铝粉和难熔金属氧化物的混合物，不含氧化铝，故B错误；
C．明矾净水是由于明矾水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附能力，但不具有消毒杀菌能力，故C错误；
D．铝会和稀硫酸反应，释放出氢气，不能用铝罐车盛稀硫酸，故D错误；
答案选A。
【点睛】消毒剂可以是医用酒精，使蛋白质变性，可以是氯气，臭氧，具有强氧化性，可以用于杀菌，明矾只能吸附悬浮物，不能杀菌消毒。
8．D
【分析】由题目可推断出X，Y，Z，W，M分别是H，C，O，Na，Cl这五元素。
【详解】A选项，原子半径大小顺序为Na>C>O>H，故A正确；
B选项，Z对应的简单氢化物为H2O，M对应的简单氢化物为HCl，水分子形成分子间氢键，沸点反常高，故B正确；
C选项，上述变化为复分解反应，故C正确；
D选项，O和Na可形成Na2O2，既有离子键又有共价键，故D错误。
综上所述，答案为D。
9．D
【分析】是短周期主族元素；M中含有碳、氮、W、Z四种元素，且能形成氢键，根据原子结构可知，W是H，Z是O；化合物W2Z能与Y2反应产生Z2，则Y的非金属性强于Z，Y是F；X元素是地壳中含量最高的金属元素，则X是Al；综合分析：W是H、X是Al、Y是F、Z是O，依此解答。
【详解】A．氢键是一种特殊的分子间作用力，影响物质的物理性质，A错误；
B．非金属性越强，对应氢化物的热稳定性越强，故稳定性：HF＞H2O，B错误；
C．氢氧化铝是两性氢氧化物，C错误；
D．原子结构相同，序数越大，半径越小，故简单离子半径：，D正确；
答案选D。
10．C
【分析】R、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不超过10，由化合物的结构可知，R、Z只形成1个共价键，且可形成YR、XZ离子，则X的最外层有3个电子，Y最外层有5个电子，结合原子序数可知R为H、X为B、Y为N、Z为F，据此分析解答。
【详解】由上述分析可知，R为H、X为B、Y为N、Z为F。
A．X为B元素，B元素的单质在常温下为固体，故A错误；
B．非金属性B＜N，最高价氧化物对应水化物的酸性：X＜Y，故B错误；
C．Y、Z的气态氢化物分别为NH3、HF，二者能发生化合反应生成NH4F，故C正确；
D．N的氧化物形成的晶体均为分子晶体，不能用作耐高温材料，故D错误；
故选C。
11．C
【分析】据图可知X可以形成6个共价键，X原子的电子数为Z原子的两倍，则原子序数为偶数，且位于第三周期，所以为S元素，则Z为O元素；W、Z、Y位于同一周期，Y可以形成一个共价键，则Y为F元素，整个离子带一个单位负电荷，则W为N元素。
【详解】A．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径S>N>O，即X>W>Z，故A错误；
B．同周期自左至右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，所以非金属性O>N>S，即Z>W>X，故B错误；
C．Y为F元素，其氢化物为HF，可以与SiO2反应从而刻蚀玻璃，故C正确；
D．X为S元素，其+4价氧化物对应的水化物H2SO3为弱酸，故D错误；
综上所述答案为C。
12．B
【分析】四种短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W的单质是空气中含量最多的气体，则W为氮元素，X的核电荷数是Z的核电荷数的一半，若X为氧元素，则Z为硫元素，它们的原子最外层电于数之和为18，则Y的最外层电子数为18-6-6-5=1，则Y为钠元素
【详解】A. 同周期元素原子从左到右依次减小，同主族元素原子从上而下依次增大，故原子半径： r(X)r(Li+)，C选项正确；
D．氯水中的HClO见光分解，因此氯水保存在棕色瓶中，D选项正确；
答案选B。
【点睛】本题考查原子结构与元素周期律，把握元素的位置、原子序数推断元素为解答的关键，注意元素化合物知识的应用，C选项为易错点，注意H原子可形成H+或H-两种离子。
16． S NaOH b Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
【详解】由元素周期表结构可知，①为H，②为C，③为O，④为Na，⑤为Al，⑥为S，
（1）⑥的元素符号为S；
（2）H、O、Na组成的强碱为NaOH；
（3）H与C组成的最简单的有机物为CH4，a模型对应的分子式为CH3CH2CH3，b模型对应的分子式为CH4，c模型对应的是 ，故答案为：b；
（4）Al元素最高价氧化剂对应的水化物为Al(OH)3，S元素最高价氧化剂对应的水化物为H2SO4，二者反应的离子方程式为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。
17． H NH3 白烟 钠 氟 Al(OH)3 NaOH HF
【分析】根据题中给出的图分析，元素①是第一周期ⅠA元素，即为H元素；元素②是第二周期ⅤA的元素，即为N元素；元素③为第二周期ⅦA的元素，即为F元素；元素④为第三周期ⅠA元素，即为Na元素；元素⑤为第三周期ⅡA元素，即为Mg元素；元素⑥为第三周期ⅢA元素，即为Al元素；元素⑦为第三周期ⅥA元素，即为S元素；元素⑧为第三周期ⅦA的元素，即为Cl元素。
【详解】(1)元素①的元素符号即为H；元素⑤为镁元素，原子结构示意图为；
(2)元素②为氮元素，简单氢化物即为NH3；NH3遇到HCl气体会反应生成NH4Cl，产生大量白烟；
(3)元素周期表中越往左下角，元素的金属性越强，所以这8种元素中金属性最强的是钠元素；非金属性最强的是氟元素；最高价氧化物对应水化物具备两性的物质即为Al(OH)3；最高价氧化物对应水化物碱性最强的是这其中金属性最强的元素，所以答案是；非金属元素非金属性越强，形成的简单氢化物稳定性越强，所以元素②、③的简单氢化物中更稳定的是HF。
【点睛】周期表中，同一周期向右，元素的金属性减弱，非金属性增强；同一主族向下，元素的金属性增强，非金属减弱。金属性越强的元素，其最高价氧化物对应的水化物碱性越强；非金属性越强的物质其最高价氧化物对应水化物酸性越强，此外，形成简单氢化物的过程越容易，简单氢化物越稳定。
18．(1)N
(2)
(3)2Na + Cl22NaCl
(4)Mg

【分析】根据元素在周期表中的位置可知，①为N元素；②为F元素；③为Na元素；④为Mg元素；⑤为Cl元素；⑥为Ar元素。
【详解】（1）①为N元素；
（2）⑥为Ar元素，原子结构示意图；
（3）③为Na元素；⑤为Cl元素。 二者单质反应的化学方程式为2Na + Cl22NaCl；
（4）③为Na元素；④为Mg元素。同一周期，从左到右，金属性逐渐减弱，金属性较弱的是Mg。
19． 阴 同一主族，最外层电子数相同，因此性质相似。原子半径不同，得失电子能力不同，性质不同。 CuSe+4H2SO4（浓）CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O Na2SeO3 SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4 bd
【分析】（1）粗铜精炼时，粗铜作阳极，精铜作阴极，硫酸酸化的硫酸铜作电解质溶液；
（2）①硒在元素周期表中的位置根据图示可知位于第四周期第VIA族；
②从原子结构分析，原子的最外层电子主要决定化学性质。原子核对最外层电子的引力也会对化学性质略有影响；
（3）① 根据i确定产物为CuSO4、SO2、SeO2，采用零价配平法假设CuSe中Cu与Se元素均为0价，根据化合价升降相等配平；
② SeO2与SO2的性质相似，用NaOH溶液吸收，确定盐的化学式；
③ 根据氧化还原反应化合价升降相等和原子守恒进行配平书写方程式；
（4）a.SeO2中Se的化合价可以升高到+6价，也可以降低到0价，因此既有氧化性也有还原性，根据方程式 SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4，可知SeO2的氧化性比SO2强；
b. 浓硒酸的性质与浓硫酸性质应该相似；c. 非金属性越强，气态氢化物越稳定；
d.非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强。
【详解】（1）粗铜精炼时，粗铜作阳极，精铜作阴极，硫酸酸化的硫酸铜作电解质溶液；
答案：阴
（2）硒在元素周期表中的位置根据图示可知位于第四周期第VIA族，Se原子结构示意图可表示为；
答案：
②硫与硒元素位于同一主族，最外层电子数相同因此性质相似；同一主族从上到下原子半径增大，原子核对最外层电子引力减小，得电子能力减弱，失电子能力增强；
答案：同一主族，最外层电子数相同，因此性质相似。原子半径不同，得失电子能力不同，性质不同。
（3）①根据i确定产物为CuSO4、SO2、SeO2，采用零价配平法假设CuSe中Cu与Se元素均为0价，根据化合价升降相等配平，可得CuSe+4H2SO4（浓）CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O；
答案：CuSe+4H2SO4（浓）CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O
② SeO2与NaOH溶液的反应应该与SO2与NaOH反应相似，因此确定该盐的化学式为Na2SeO3；
答案：Na2SeO3
③ 根据已知可知步骤ⅱ确定反应物为SO2、SeO2的混合气体和水，产物有Se，根据化合价有升必有降可知，SO2中S的化合价升高到+6价，配平得到方程式；
答案：SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4
（4）a.SeO2中Se的化合价可以升高到+6价，也可以降低到0价，因此既有氧化性也有还原性，根据方程式 SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4，可知SeO2的氧化性比SO2强，故不选a；
b. 浓硒酸与浓硫酸均属于同一主族最高价含氧酸，因此性质可能相似，具有强氧化性、脱水性，故选b；
c. 非金属性越强，气态氢化物越稳定，同一主族从上到下非金属性减弱,同一周期从左到右非金属性增强,因此非金属性Cl>S>Se,因此热稳定性H2Se