高一化学上元素周期表和元素周期律的应用同步训练(含答案和解释)

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高一化学上元素周期表和元素周期律的应用同步训练(含答案和解释)

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元素周期表和元素周期律的应用
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________


1.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是(  )。
 
A.Y原子的电子总数是其K层电子数的3倍
B.原子半径大小顺序为r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(Q)
C.Q的单质能与W的氢化物发生置换反应
D.元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Q的强
2.对于元素周期表,下列叙述中不正确的是(  )。
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀的元素
C.在金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.周期表中位置靠近的元素性质相近
3.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是(  )。
A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价数
B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强
D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
4.下列叙述正确的是(  )
A.道尔顿发现了元素周期律,制订了第一张科学的元素周期表
B.短周期中包含了18种原子
C.元素的性质呈现周期性变化的根本原因是核外电子排布的周期性变化
D.周期表中所有元素,都是从自然界中发现的
5.无机化学命名委员会在1989年作出决定,把长式元素周期表原先的主、副族及族号取消,由左到右改为18列。按此规定,下列说法中错误的是(  )
A.第15列元素的最高价氧化物的化学式是R2O3
B.第17列元素单质熔、沸点逐渐升高
C.第11列中肯定没有非金属元素
D.在18列元素中,第3列的元素种类最多
6.下列有关原子结构和元素周期律表述正确的是(  )
①原子序数为15的元素的最高化合价为+3
②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
7.依据元素周期表及元素周期律,下列推断中正确的是(  )
A.同一周期元素的原子半径越小越容易失去电子
B.ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
C.向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成,可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱
D.主族元素的最高正化合价等于该元素原子的核外电子数
8.下列比较错误的是(  ).
A.原子半径:N>O>F
B.酸性强弱:HNO3>H3PO4>H2SO4
C.碱性强弱:KOH>NaOH>Mg(OH)2
D.氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S
9.如图是周期表中短周期的一部分,W、X、Y三种元素原子核外电子数之和等于X的质量数,X原子核内质子数和中子数相等。下列叙述中不正确的是(  )
 
A.三种元素的原子半径的大小顺序是W<Y<X
B.W最高价氧化物对应水化物具有强酸性,气态氢化物的水溶液具有弱碱性
C.X元素的氧化物、氢化物的水溶液都呈酸性
D.Y元素的单质是非金属单质中唯一能跟水发生激烈反应的单质
10.A、B、C三种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,已知A、C可分别与B形成化合物X和Y,A与B的质子数之和为C的质子数,现有以下说法,其中判断正确的组合是(  )
A B

①B与C均存在同素异形体
②X的种类比Y的多
③稳定性:A的氢化物小于C的氢化物
④C的最高价氧化物对应水化物能与A的氢化物形成三种盐
A.①②③④ B.②③
C.①②④ D.①④
11.(双选)如图为元素周期表中短周期的一部分,四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是(  )
 
A.Y元素的非金属性是表中所列元素中最强的
B.X的最高正价可能为+6价
C.W的最高正化合价与最低负化合价的绝对值可能相等
D.Z的最高价氧化物的水化物可能为强碱
12.铊盐与氰化钾被列为A级危险品,铊(Tl)的原子序数为81,Tl3+与Ag在酸性介质中发生反应:Tl3++2Ag===Tl++2Ag+且已知Ag++Fe2+===Ag+Fe3+,则下列推断正确的是(  )
A.Tl+最外层有3个电子
B.氧化性:Tl3+>Ag+>Fe3+
C.Tl(OH)3与Al(OH)3相似,也是两性氢氧化物
D.铊位于第五周期ⅢA族
13.X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是(  )
A.元素Y、Z、W形成的离子具有相同电子层结构,其离子半径依次增大
B.39 g Z2Y2中含有的离子数约为1.204×1024
C.元素Z、R的氧化物的水化物之间相互反应生成的盐一定是正盐
D.元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性:XmY>XmR
14.(1)X元素的原子核外有2个电子层,其中L层有5个电子,该元素在周期表中的位置是            ,最高价氧化物的化学式为           ,该元素的氢化物和最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为              。
(2)Y为短周期元素,若其最高价氧化物对应水化物的化学式为HYO3,则此时Y元素的化合价为            ,Y原子的最外层电子数为         ,其气态氢化物的化学式为            。


15.原子结构示意图为 的原子,在周期表中的位置是         ,根据其在周期表中的位置推测,该元素的最高正价是              ,其最高价氧化物对应水化物的化学式为            (该元素用X代替),其酸性比硫酸            。
16.根据元素周期表1~20号元素的性质和递变规律,回答下列问题:
(1)属于金属元素的有         种,其中金属性最强的元素的单质与氧气反应生成的化合物的化学式为        (填两种)。
(2)最高正化合价最高的元素是          (填元素符号),其最高正化合价为          。
(3)单质既能与HCl反应,又能与NaOH反应的是         ,其最高价氧化物对应的水化物具有         (填“酸性”“碱性”或“两性”)。
(4)第三周期中,原子半径最大的元素是(稀有气体元素除外)             。
(5)比较Si、N最简单氢化物的稳定性:           (用化学式表示)。
17.A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,且均属于短周期元素,已知A是非金属元素,其电子层数与最外层电子数相等。Bn+和C(n+1)+与氖原子具有相同的电子层结构,且C是两性元素。Dn-、E(n-1)-与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)写出这五种元素的元素符号
A.__________;B.__________;C.__________;D.__________;E. __________。
(2)写出E单质与NaOH溶液反应的化学方程式:____________________。
(3)比较A、B、C、D、E的半径大小_____________________。
 
参考答案
1.C
【解析】由5种元素在周期表中的位置可以推知:Z为Al,X为N,Y为O,W为S,Q为Cl。Y原子的电子总数是8,其K层有2个电子,电子总数是K层电子数的4倍,A项错误;原子半径大小顺序为r(Z)>r(W)>r(Q)>r(X)>r(Y),B项错误;氯气能与硫化氢发生置换反应生成氯化氢和硫单质,C项正确;根据同周期元素性质递变规律可知非金属性:Q>W,最高价氧化物对应水化物的酸性:Q>W,D项错误。
2.C
【解析】制备新型农药材料的元素,应在非金属元素区寻找,如F、Cl、S、P、As等。
3.C
【解析】副族元素及主族元素的F、O最外层电子数不等于最高化合价,A项错误;在离核较近的区域运动的电子能量较低,B项错误;副族和第Ⅷ族元素统称为过渡元素,D项错误。
4.C
【解析】道尔顿提出了原子学说,门捷列夫发现了元素周期律,制订了第一张元素周期表,A项不正确;短周期中包含了18种元素,有很多元素又存在同位素,所以原子的种类要多于18种,B项不正确;周期表中的元素有很多是由人工合成的,D项不正确。
5.A
【解析】第15列为原来的第ⅤA族元素,其最高价氧化物的化学式应为R2O5,A项不正确;第17列元素为卤族元素,自上至下其单质的熔沸点依次升高,B项正确;第11列为过渡元素,无非金属元素,C项正确;第3列包含镧系和锕系,元素种类最多,D项正确。
6.C
【解析】原子序数为15的元素是P元素,其最高化合价为+5价,①不正确;第二周期第ⅣA族的元素为C元素,其同位素 的核电荷数为6而中子数为8,③不正确。
7.C
【解析】同周期自左向右元素的原子半径逐渐减小,原子核对外层电子的吸引能力增强,越不易失去电子,A项不正确;第ⅠA族元素的金属性不一定比ⅡA族元素的金属性强,如ⅠA族中的H元素比ⅡA族中的Mg元素的金属性弱,B项不正确;有的主族元素(如F元素)无正价,D项不正确。
8.B
【解析】酸性H3PO4<H2SO4,B项错误。
9.A
【解析】设X的原子核外电子数为a,则W原子的核外电子数为a-9,Y的核外电子数为a-7,由题意得a-9+a-7+a=2a,得a=16,所以可推知W为N、Y为F、X为S。三元素的原子半径关系为X>W>Y,A项不正确;W最高价氧化物的水化物为HNO3具有强酸性,气态氢化物为NH3,水溶液为氨水显弱碱性,B项正确;X元素的氧化物SO2、SO3的水溶液为H2SO3、H2SO4呈酸性,氢化物为H2S,水溶液为氢硫酸有弱酸性,C项正确;Y元素的单质为F2,是能与水剧烈反应的唯一非金属单质。D项正确。
10.C
【解析】设A的质子数为a,则B的质子数为a+1,C的质子数为a+8。由题意知a+a+1=a+8,得a=7,所以A为N元素,B为O元素,C为P元素。O2和O3为同素异形体,红磷和白磷为同素异形体,①正确;X是N的氧化物,Y是P的氧化物,②正确;A的氢化物为NH3,C的氢化物为PH3,N的非金属性比P强,NH3比PH3稳定,③不正确;C的最高价氧化物对应水化物为H3PO4,能与NH3反应生成盐,④正确。
11.AC
【解析】同周期自左向右元素的非金属性逐渐增强,同主族自上至下元素的非金属性逐渐减弱,四种元素非金属性的关系应为:Z<W<X<Y,A项正确;X、Y位于第二周期,X可能为O,但O无+6价,B项不正确;W可能为Si元素,其最高正价(+4)和最低负价(-4)绝对值相等,C项正确;根据四种元素在周期表中的位置关系,Z不可能为Na、Mg,D项不正确。
12.B
【解析】根据Tl3++2Ag===Tl++2Ag+知Tl3+把Ag氧化,氧化剂为Tl3+,氧化产物为Ag+,氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,所以氧化性Tl3+>Ag+,同理可知氧化性Ag+>Fe3+,所以B项正确;由Tl3+知Tl原子最外层有3个电子,而Tl+最外层有2个电子,A项不正确;铊位于第六周期第ⅢA族,金属性远强于铝,所以Tl(OH)3不是两性氢氧化物,所以C、D两项不正确。
13.D
【解析】周期表中原子半径最小的元素是H,所以X为H。最外层电子数是次外层电子数的3倍的只能是 ,所以Y为O,R为S。Z、W的核外电子数之和等于Y和R的核外电子数之和等于24,所以Z为Na,W为Al。Y(O)、Z(Na)、W(Al)三者形成离子的半径关系为O2->Na+>Al3+,A项不正确;Z2Y2为Na2O2,39 g Na2O2中的离子数为 ×3×6.02×1023mol=9.03×1023,B项不正确;Z(Na)的氧化物的水化物为NaOH,R(S)的氧化物的水化物可能是H2SO3,NaOH和H2SO3反应可能生成酸式盐NaHSO3,不一定生成正盐,C项不正确;Y、R同族,Y的非金属性强于R,其氢化物稳定性也比R的氢化物稳定,D项正确。
14.(1)第二周期ⅤA族;N2O5;NH3+HNO3=NH4NO3(2)+5;5;YH3
【解析】略
15.第四周期ⅥA族;+6;H2XO4;弱
【解析】略
16.(1)7;K2O、K2O2(KO2也可以)
(2)Cl;+7价
(3)Al;两性
(4)Na
(5)NH3>SiH4
【解析】前20号元素中,(1)属于金属元素的共有7种,其中金属性最强的元素是钾,钾单质与氧气反应生成的化合物有K2O、K2O2、KO2;(2)最高正化合价最高的元素是Cl,其最高正化合价为+7价;(3)既能与HCl反应又能与NaOH反应的单质是铝,其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3,具有两性;(4)同一周期从左往右,原子半径逐渐减小,故第三周期中,原子半径最大的是Na;(5)非金属性:N>P>Si,故NH3的稳定性大于SiH4的稳定性。
17.(1)H    Mg    Al    S    Cl
(2)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(3)r(A)<r(E)<r(D)<r(C)<r(B)
【解析】短周期元素中电子层数与最外层电子数相等的有H、Be、Al。其中H为非金属元素,所以A为H。由于C为两性元素,则Bn+、C(n+1)+分别为Mg2+、Al3+。由于n=2,则Dn-、E(n-1)-分别为S2-、Cl-。因此A、B、C、D、E分别为H、Mg、Al、S、Cl。A元素原子半径最小,B、C、D、E同周期,序数增大,其半径减小。

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