2012届高考化学第一轮复习课时练：第17讲元素周期律
一、单项选择题
1．关于元素周期表的下列说法中正确的是( )
A．同一短周期元素A、B，若A的核电荷数比B大，则B单质的还原性应比A单质强
B．第n主族的元素，其最高化合价必为＋n价
C．同主族元素的气态氢化物，其相对分子质量越大，热稳定性一定越高
D．同主族元素，原子半径越大，其单质的氧化性越强
解析：由O、F无正价，知B项错，由热稳定性，HF>HI，而HI相对分子质量大，知C项错。由氧化性F2>Cl2>Br2>I2知D项错。
答案：A
2．X、Y、Z三种元素原子的核电荷数在10～18之间，它们的最高价氧化物对应的水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4。则下列判断正确的是( )
A．非金属性：X
C．气态氢化物稳定性：按X、Y、Z顺序增加
D．元素最低化合价的绝对值：按X、Y、Z顺序变大
解析：由题意知X、Y、Z属于第三周期的非金属元素，其排列方式从左到右为：Z、Y、X，故A项错误；含氧酸酸性HXO4>H2YO4>H3ZO4则X、Y、Z依次为第ⅦA、ⅥA、ⅤA族元素，B项错误；气态氢化物稳定性按Z、Y、X顺序增加，C项错误。
答案：D
3．(2010年高考上海化学)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号XYZW
原子半径/pm1601437066
主要化合价＋2＋3＋5、＋3、－3－2
下列叙述正确的是( )
A．X、Y元素的金属性X
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
解析：本题是对元素推断及其化学性质的考查。由元素的化合价和原子半径可以推知四种元素分别为Mg、Al、N、O，金属性Mg>Al，A错；N2与O2化合时生成的是NO，B错；Al2O3只能溶于强酸和强碱，而氨水是弱碱，C错；NH3在纯氧气中燃烧可以得到N2，D正确。
答案：D
4．a、b、c、d是四种短周期元素。a、b、d同周期，c、d同主族。a的原子结构示意图为 ，b与c形成化合物的电子式为 ，下列比较中正确的是( )
A．原子半径：a>c>d>b
B．最高价含氧酸的酸性：c>d>a
C．原子序数：a>d>b>c
D．单质的氧化性：a>b>d>c
解析：因K层最多排2个电子，由a的原子结构示意图知a为Si，b为Na，c为N，d为P，再逐项判断只有B正确。
答案：B
5．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X是形成化合物种类最多的元素，Y是地球上含量最多的元素，Z是同周期中金属性最强的元素，W的负一价离子与Y的某种氢化物分子含有相同的电子数。下列说法不正确的是( )
A． X和Y能够形成能使澄清石灰水变浑浊的常见气体
B．X、Y和Z能形成最简式为ZXY2的化合物，该物质水溶液呈碱性
C．工业上用电解熔融态的ZW来获取Z的单质
D．Y和W只能形成一种化合物
解析：本题考查了元素及其化合物性质推断。X是形成化合物种类最多的元素，即为C元素，Y是地球上含量最多的元素，即为O元素，Z是同周期中金属性最强的元素，即是Na元素，W的负一价离子与Y的某种氢化物分子含有相同的电子数，W是Cl。草酸钠(Na2C2O4)水解显碱性；电解熔融状态的氯化钠可以得到金属钠；X和W能形成Cl2O7、Cl2O5、ClO2等物质。
答案：D
6．有X、Y两种元素，原子序数均不超过20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是( )
A．若Y(OH)n为强碱，则X(OH)n也一定为强碱
B．若HnXOm为强酸，则HnYOm也一定为强酸
C．若X元素的单质是非金属，则Y元素的单质也一定是非金属
D．若Y的最低负价为－n，则X的最低负价也一定为－n
解析：X、Y属于同主族元素，且X在Y的上一周期；若X、Y均为金属元素，且金属性Y>X，则Y(OH)m为强碱时，X(OH)m不一定为强碱，如Ca(OH)2为强碱，Mg(OH)2为中强碱，A错误；若X、Y均为非金属元素，且非金属性X>Y，则HnXOm为强酸，HnYOm不一定为强酸，如HNO3为强酸，H3PO4为中强酸，B错误；若X、Y为第ⅢA元素，X为硼元素，Y为铝元素，C错误；D正确。
答案：D
7．(2010年大连高三双基考)A、B、C、D、E五种元素具有相同的电子层数，A和B的最高价氧化物对应的水化物呈碱性，且碱性B>A；C和D的气态氢化物的水溶液呈酸性，且酸性C>D；五种元素所形成的简单离子中，E的离子半径最小，则它们的原子序数由大到小的顺序是( )
A．CDEAB B．ECDAB
C．BAEDC D．BADCE
解析：假定它们为第三周期元素，则A、B为金属元素，且金属性B>A，故B为Na，A为Mg；C、D为非金属，类比酸性HCl>H2S。可认为C是Cl、D是S。第三周期的简单离子中Al3＋半径最小，即E为Al。
答案：A
8．(2010年海淀测试)下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )
①a、b、e、f四种元素的原子半径：e>f>b>a
②h、i两种元素阴离子的还原性：h>i
③a、g两种元素氢化物的稳定性：a>g
④d、e、f三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强
⑤八种元素中d元素的单质还原性最强，i元素的单质氧化性最强
A．①③④ B．②③⑤
C．②④⑤ D．①③⑤
解析：本题考查了元素周期表和元素周期律。同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，a>b，①错误；元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，i的非金属性强于h，则i对应的阴离子的还原性弱于h，②正确；元素的非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，a的非金属性强于g，则③正确；同一周期从左到右，元素的金属性减弱，对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱，④错误；该图中，钠元素的金属性最强，氯元素的非金属性最强，⑤正确。
答案：B
二、双项选择题
9．(2010年广州调研)元素X、Y、Z原子序数之和为36，Y、Z在同一周期，X、Z在同一主族，X原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是( )
A．同主族元素中X的气态氢化物最稳定
B．Z的最高价氧化物对应的水化物最稳定
C．X与Y可以形成共价化合物
D．X与Z所形成的化合物属于酸性氧化物
解析：X、Y、Z原子序数之和为36，Y、Z在同一周期，X、Z在同一主族知：Y、Z一定在第三周期，X在第二周期，X原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的3倍，设Y的最外层电子数为a，则有 ，解得a＝2，则X、Y、Z依次为O、Mg、S。
答案：AD
10．(2011年合肥模拟)下列说法正确的是( )
A．原子最外层电子数等于3的元素一定是位于ⅢA族
B．原子最外层只有1个电子的元素一定是位于ⅠA族
C．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期
D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期
解析：A项，正确；B项，最外层只有一个电子，也可以位于过滤元素中；C项，最外层电子数不能大于8，除第二周期元素外，原子的次外层电子数为8或18，故C项正确；D项，第四周期的K＋、Ca2＋的电子层结构为 ，最外层电子数与次外层的相同。
答案：AC
三、非选择题
11．有A、B、C、D、E五种短周期元素，其元素特征信息如表：
回答下列问题：
(1)写出下列元素的名称：C________，E________。
(2)写出A、B、C形成的化合物的电子式________。
(3)①写出E单质与A、B、C形成的化合物反应的化学方程式：_______。
②D单质与A、B、C形成的化合物的水溶液反应的离子方程式：______。
③B、C元素形成的化合物与A2B反应的两个化学方程式：________。
解析：这是一道由性质推导元素位置，再进一步综合元素的性质的题目。依据元素的特征信息可知，A为氢，B为氧，C为钠，D为铝，E为氯。由氢、氧、钠形成的化合物为NaOH，其电子式为 。
答案：(1)钠 氯 (2)
(3)①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
②2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑
③2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，
Na2O＋H2O===2NaOH
12．(2010年南京质量检测)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一元素。
(1)1 mol A与足量D的氢化物完全反应产生的气体在标准状况下的体积为________。
(2)写出B的最高价氧化物的电子式________。
(3)表中的另一种金属元素(未标出)的单质G，可以发生如下图所示转化：
其中化合物M是一种白色胶状沉淀，则M为(填化学式)
________________；
K的溶液与B的某种氧化物反应的化学方程式为________________；
一种新型无机非金属材料由G元素和C元素组成，其化学式为________。
解析：由表可知，A为Na，B为C(碳)，C为N，D为O，E为S，F为Cl。(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，则1 mol Na完全反应产生0.5 mol H2，标准状况下的体积为11.2L。(2)B的最高价氧化物为CO2，其电子式为 。(3)G既可与NaOH反应，又能与Cl2反应，且M为白色胶状沉淀，则G为Al，K为NaAlO2，L为AlCl3，M为Al(OH)3。
答案：(1)11.2 L (2)
(3)Al(OH)3 NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3(或2NaAlO2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3) AlN
13．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为__________________。根据元素周期律，预测：酸性强弱H3AsO4______H3PO4。(用“>”“<”或“＝”表示)
(2)元素S的最高正价和最低负价的代数和为________，在一定条件下，S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度)，请判断：在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应的限度____________。(填“更大”、“更小”或“相同”)
(3)Cl2具有较强的氧化性。已知还原性：I－>Fe2＋，将足量的氯水滴入FeI2溶液后，溶液中存在的主要离子有____________________。单质溴的性质与Cl2相似，也具有较强的氧化性，请写出SO2气体通入溴水中的离子方程式_______。
(4)下列说法正确的是________。
A．C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而增大
B．Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强
C．对于短周期元素，两种简单离子不可能相差3个电子层
D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
解析：本题综合考查了元素周期表和元素周期律的知识。
(1)N为第二周期第ⅤA族元素。由于P、As同为第ⅤA族元素，且非金属性：P>As，所以其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为：H3PO4>H3AsO4。
(2)S元素最高价＋6，最低负价－2，代数和为4。由于S的非金属性强于Se，所以S更易与H2反应。
(3)由于还原性：I－>Fe2＋，所以足量氯水将I－氧化为I2，Fe2＋被氧化为Fe3＋，Cl2本身被还原为Cl－。
(4)A项：原子半径按C、N、O、F逐渐变小；C项：Cl－与H＋相差3个电子层。
答案：(1)第二周期第ⅤA族 < (2)4 更小
(3)Fe3＋、Cl－ Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Br－
(4)BD
14．(探究创新)某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(Ⅰ)(1)甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50 mL水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相近的锂、钠、钾块，观察现象。
甲同学设计该实验的目的是_________________，
反应最剧烈的烧杯是________(填字母)，结论是__________，
原因(从本质上解释)______________。
(2)乙同学想验证同周期元素金属性强弱的规律，最好选用第________周期的________三种元素。最简单的实验是将大小相近的三小块金属分别投入相同浓度的稀盐酸中，观察现象。应该看到的现象是：
①_____________，
②_____________，
③_____________。
解释：_____________________。
(Ⅱ)丙同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强。他设计了如图装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。丙同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A
是强酸，常温下可与铜反应；B是块状固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到有白色沉淀生成。
(1)写出所选用物质的化学式：
A：________，B：________，C：________。
(2)写出烧杯中发生反应的离子方程式：
_________________。
答案：(Ⅰ)(1)验证锂、钠、钾的活泼性(或同一主族，从上到下元素的金属性逐渐增强) c 锂、钠、钾的活泼性依次增强 同一主族，从上至下，原子半径逐渐增大，原子核吸引最外层电子的能力减弱，原子失去电子的能力逐渐增强
(2)三 钠、镁、铝
①钠剧烈反应，可能着火或爆炸
②镁反应较剧烈，产生大量气泡
③铝反应比镁缓慢，有较多的气泡产生
同一周期从左至右，原子半径逐渐减小，核电荷数逐渐增大，原子核吸引最外层电子的能力逐渐增强，失去电子的能力减弱，故金属性逐渐减弱
(Ⅱ)(1)HNO3 CaCO3 Na2SiO3(或K2SiO3)
(2)CO2＋SiO2－3＋H2O===H2SiO3↓＋CO2－3
或2CO2＋SiO2－3＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO－3