化学必修第一册元素周期律第1课时同步达标检测题

高一化学必修一第二节元素周期律

第1课时元素性质的周期性变化规律练习题

一、单选题

1．元素的以下性质，随着原子序数的递增不呈周期性变化的是(　　)

A．化合价 B．原子半径

C．元素的失电子性和得电子性 D．相对原子质量

2．下列有关性质的比较中，不正确的是(　　)

A．气态氢化物的热稳定性：NH3>CH4 B．酸性：HClO>H2SO4

C．碱性：NaOH<KOH D．原子半径：S<P

3．下列事实不能用元素周期律解释的有(　　)

A．碱性：KOH＞NaOH B．相对原子质量：Ar＞K

C．酸性：HClO4＞H2SO4 D．元素的金属性：Mg＞Al

4．下列粒子半径大小的比较正确的是(　　)

A．原子半径：

B．原子半径：

C．离子半径：

D．第三周期元素简单离子的半径从左到右逐渐减小

5．下列性质的递变规律错误的是(　　)

A．NaOH、KOH、CsOH碱性依次增强   B．Li、Na、K、Rb、Cs的失电子能力逐渐增强

C．Al3+、Mg2+、Na+的离子半径依次减小 D．F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点依次升高

6．下列叙述中，可以说明金属M的活泼性肯定比金属N活泼性强的是(　　)

A．M原子的最外层电子数比N原子的最外层电子数少

B．常温时，M能从水中置换出氢，而N不能

C．1 mol M从酸中置换H＋生成的H2比1 mol N从酸中置换H＋生成的H2多

D．M的氧化物对应水化物的碱性比N的氧化物对应水化物的碱性强

7．X、Y分别代表两种非金属元素，下列不能说明非金属性X比Y强的是(　　)

A．X的氧化物对应水化物的酸性比Y的氧化物对应水化物的酸性强

B．的还原性强于

C．X的单质能将Y的阴离子Y氧化为

D．X、Y的单质分别与化合，产物中前者的稳定性比后者强

8．运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是（   ）

A．锂(Li)与水反应比钠与水反应剧烈

B．砹(At)为有色固体，AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸

C．在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂

D．HBrO4的酸性比HIO4的酸性强

9．硒是人体所需的一种微量元素，它与氧、硫位于同一主族。下列有关硒的推测错误的是(　　)

A．常温下单质为固体 B．单质的密度大于硫

C．元素有非金属性 D．化合价只有、

10．下列各元素原子半径依次增大的是(　　)

A．Na、O、F B．C、Si、P C．Na、Mg、Al D．P、Si、Al

11．已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法中正确的是（   ）

A．W的原子序数不可能是X的原子序数的3倍

B．Z元素可能是金属元素

C．四种元素的原子有可能均能与氢原子形成18电子分子

D．W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强

12．俄科学家用原子轰击(锫)-249原子，得到117号超重元素(石田)，反应原理可表示为。下列说法错误的是(　　)

A．与的中子数相差3

B．位于第七周期第ⅦA族

C．在同主族元素中非金属性最弱

D．原子半径：

13．短周期元素X、Y、Z、W、R的化合价与原子序数的关系如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．离子半径：R>W>Z>Y

B．气态氢化物稳定性：Y<R

C．Z和Y形成的化合物是离子化合物

D．常温下单质W能溶于R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液

二、元素或物质推断题

14．、、为三种常见元素，其中、为短周期元素。有关信息如表所示。

(1)在周期表中的位置为_____，在空气中不稳定，极易被氧化，由白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为_____。

(2)的简单阴离子的结构示意图为__，的最高价氧化物对应水化物的水溶液与的氧化物反应的离子方程式为____。

三、填空题

15．原子序数为11~17的元素符号和原子结构示意图如下。

Na　Mg　Al　SiP　S　Cl

(1)原子序数为15的原子质子数为____，最外层有____个电子。

(2)结合上图用符号表示下列内容：

①原子序数为13的原子形成的简单离子符号为____。

②一个单质分子中含有两个原子的物质的化学式为____。

③原子序数为12、17的元素组成化合物的化学式为____。

(3)原子序数为11~17的元素，随着原子序数的增加，其原子结构或元素的性质呈现出的变化规律是_____________________。(任写一条)

16．下表是元素周期表的一部分， 针对表中的①～⑧种元素，填写下列空白：

(1)在这些元素中，化学性质最不活泼的是_______(填具体元素符号，下同)。原子结构示意图为_______。元素⑦名称为_______，在周期表中的位置是_______。

(2)在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是_______，碱性最强的化合物的化学式是_______。

(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是_______；写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式_______。

(4)③、⑥、⑦三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。

(5)元素③的简单氢化物的化学式为_______；该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为_______。

(6)写出⑥的最高价氧化物的水化物和①反应的化学方程式：_______。

参考答案

1．D

【详解】A.同一周期从左到右，最高正价：+1→+7，最低负价-4→-1，同一主族，最高正价相同，最低负价相同（除F、O外），故A错误；

B.原子半径同一周期从左到右逐渐减小（稀有气体最大），同一主族从上到下逐渐增大，故B错误；

C.得失电子能力同一周期从左到右失电子能力减弱，得电子能力增强，同一主族从上到下失电子能力增强，得电子能力减弱，故C错误；

D.相对原子质量不随原子序数递增而呈现周期性变化，故D正确；

综上所述，答案为D。

【点睛】随着原子序数递增，电子排布呈周期性变化，原子半径、元素的化合价、金属性及非金属性均呈周期性变化。

2．B

【详解】A．元素的非金属性越强，氢化物越稳定元素的非金属性越强，同周期从左到右非金属性越来越强，非金属性N>C，气态氢化物的热稳定性：NH3>CH4，A正确，

B．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S，则酸性HClO4>H2SO4，B错误；

C．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性Na<K，则碱性： NaOH< KOH，C正确；

D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小，则原子半径：S<P ，D正确；

故选B。

3．B

【详解】A．元素的金属性K＞Na，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，能用元素周期律解释碱性：KOH＞NaOH，故A不符合题意；

B．相对原子质量：Ar＞K，元素的相对原子质量是该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和，因此相对原子质量的大小与元素周期律没有关系，故B符合题意；

C．非金属性Cl＞S，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，能用元素周期律解释酸性：HClO4＞H2SO4，故C不符合题意；

D．Mg和Al位于同一周期，除稀有气体外，同周期从左到右原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引能力增强，金属性减弱，能用元素周期律解释金属性：Mg＞Al，故D不符合题意；

答案选B。

4．B

【详解】A．F与Cl属于同一主族元素，随着电子层数的递增，原子半径逐渐增大，所以原子半径：，故A错误；

B．、、属于同一周期元素，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，故B正确；

C．电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故C错误；

D．第三周期元素简单阳离子的半径从左到右逐渐减小，但简单阴离子的半径大于简单阳离子的半径，故D错误；

答案选B。

【点睛】同周期元素，电子层数相同，核电荷数越大，原子核对核外电子的吸引能力越强，半径越小。

5．C

【详解】A．Na、K、Cs的金属性逐渐增强，则其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，即NaOH、KOH、CsOH碱性依次增强，A规律正确；

B．Li、Na、K、Rb、Cs为同主族元素，且原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的作用力逐渐减弱，则失电子能力逐渐增强，B规律正确；

C．Al3+、Mg2+、Na+具有相同的核外电子排布，原子序数越大，离子半径越小，则离子半径依次减小，C规律错误；

D．F2、Cl2、Br2、I2的相对分子质量逐渐增大，则熔沸点依次升高，D规律正确；

答案为C。

6．B

【详解】A．最外层电子数的多少与金属性强弱无关，故A不符合题意；

B．金属的活泼性越强，越易与水反应，常温时，M能从水中置换出氢，而N不能，说明金属的活泼性M比N强，故B符合题意；

C．从酸中置换出H2的多少与金属元素的金属性强弱无关，故C不符合题意；

D．根据元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断金属性的强弱，而题中不是最高价氧化物对应水化物，故D不符合题意。

综上所述，答案为B。

7．A

【详解】A．元素非金属性强弱可由最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断，选项中没有指明是否是最高价氧化物，无法判断非金属性强弱，A正确；

B．元素非金属性越弱，其离子的还原性越强，B错误；

C．单质能与发生置换反应生成，说明非金属性：，C错误：

D．单质与化合，根据产物的稳定性可知非金属性：，D错误；

故答案选A。

8．A

【分析】元素周期率中，同主族从上到下，原子半径增大，金属性变强，非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，碱性增强。

【详解】A. 锂与钠是同主族元素，从上到下，金属性变强，所以钠与水反应比锂与水反应更剧烈，A项错误；

B. 砹(At)为卤族元素，从上到下，固体颜色变深，根据氯化银的性质推断AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸，B项正确；

C. 铷为碱金属元素，碱金属从上到下，与氧气反应产物越来越复杂，则铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂，C项正确；

D. 卤族元素从上到下，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，则HBrO4的酸性比HIO4的酸性强，D项正确。

答案选A。

【点睛】元素周期率中，同主族从上到下，原子半径增大，金属性变强，非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，碱性增强。

9．D

【详解】A．同一主族中从上到下，非金属单质的沸点逐渐升高，常温下S的单质呈固态，因此常温下，硒也为固体，故A正确；

B．从上到下，单质的密度逐渐增大，因此硒的密度大于硫，故B正确；

C．金属元素一般有金字旁，而硒元素属于非金属元素，具有非金属性，故C正确；

D．同一主族中具有相似的化学性质，硒在形成化合物时，与硫元素有相似之处，化合物中硒的化合价可显-2、+4、+6，故D错误；

故选D。

10．D

【详解】A．同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径Na＞O＞F，故A错误；

B．同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，一般电子层越多原子半径越大，故原子半径：C＜P＜Si，故B错误；

C．Na、Mg、Al同周期，自左而右原子半径减小，故原子半径：Na＞Mg＞Al，故C错误；

D．P、Si、Al同周期，随原子序数增大原子半径减小，故原子半径：P＜Si＜Al，故D正确；

故选：D。

11．C

【分析】X、Y、Z、W四种短周期主族元素，根据元素在周期表中的相对位置知，X和Y位于第二周期、Z和W位于第三周期，如果W是Cl元素，则X、Y、Z分别是N、O、S元素；如果W是S元素，则X、Y、Z分别是C、N、P元素；如果W是P元素，则X、Y、Z分别是B、C、Si元素；结合各选项分析解答。

【详解】A．如果W是P、X是B元素，则W原子序数是X的3倍，故A错误；

B．Z可能是S、P、Si元素，所以Z不可能为金属元素，故B错误；

C．若X、Y、Z、W分别是N、O、S、Cl元素，那么它们与H原子形成18电子的分子分别是N2H4、H2O2、H2S、HCl，故C正确；

D．如果W是S元素，则Y为N元素；N元素电负性大于S，则N元素氢化物稳定性大于S元素的氢化物，故D错误；

故选C。

【点睛】熟悉元素周期表的结构是解题的关键。本题的难点和易错点为C，要注意N和O的氢化物除了氨气和水外，还有N2H4和H2O2。

12．A

【详解】A．根据质量守恒结合反应可得关系式：，解得，中子数=质量数-质子数，、的质子数相等，质量数相差1，则二者的中子数相差1，A错误；

B．当元素周期表7个周期均填满元素时，共有118种元素，118号元素位于第七周期0族，的质子数即原子序数为117，故其位于第七周期第ⅦA族，B正确；

C．同主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，则在同主族元素中非金属性最弱，C正确；

D．Ts与Ⅰ同主族，同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：，D正确。

故选：A。

13．C

【分析】由表中化合价可知，Y的化合价为-2价，没有正化合价，故Y为O元素，X的化合价为+4、-4价，处于ⅣA族，原子序数比O元素小，故X为C元素，Z的化合价为+1价，处于ⅠA族，原子序数大于O元素，故Z为Na元素，W为+3价，为Al元素，R的化合价为+6、-2价，故R为S元素，据此分析解题。

【详解】A. 根据电子层数越多半径越大，电子层数相同时核电荷数越大半径越小，故离子半径为S2-＞O2-＞Na+＞Al3+即R> Y >Z> W，A错误；

B. 元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，故气态氢化物稳定性H2O＞H2S即Y＞R，B错误；

C. 由分析可知，Z和Y形成的化合物即Na2O或者Na2O2，均为离子化合物，C正确；

D. 由分析可知，W为Al，R为S，铝在常温下在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化，故常温下单质W即Al不能溶于R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液即H2SO4，D错误；

故答案为：C。

14．     第四周期Ⅷ族              

【分析】、为短周期元素，在常温下为黄绿色气体，且的最高价氧化物对应的水化物为无机酸中的最强酸，则为；的氧化物是典型的两性氧化物，可用于制造一种极有前途的高温材料，原子的最外层电子数等于电子层教，则为；原子的最外层电子数小于4，常见化合价有+3、+2，的稀溶液呈黄色，则为；

【详解】(1)为，在周期表中的位置为第四周期Ⅷ族，在空气中极不稳定，极易被氧化，由白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为；

(2)的简单阴离子为，结构示意图为，的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，的氧化物为氧化铝，二者反应的离子方程式为。

15．     15     5     Al3+     Cl2     MgCl2     随着原子序数的增加，元素原子的最外层电子数逐渐增加

【详解】(1)原子的原子序数=核内质子数，故原子序数为15的原子质子数为15；从原子结构示意图可看出原子序数为15的原子，最外层有5个电子。

(2)①原子序数为13的原子是Al，最外层有3个电子，在形成离子时易失去最外层的3个电子，形成带3个单位正电荷的Al3+。

②11~17号元素中，Na、Mg、Al是金属元素，Si、P、S是非金属元素，它们的单质可用其元素符号直接表示，17号氯元素形成的单质是双原子分子，所以一个单质分子中含有两个原子的物质的化学式为Cl2。

③原子序数是12的元素是镁元素，镁原子的最外层电子数是2，易失去最外层的2个电子而形成+2价的阳离子；原子序数是17的元素是氯元素，氯原子最外层电子数是7，易得到1个电子而形成-1价的阴离子，所以镁元素和氯元素形成的化合物为MgCl2。

(3)从题目中给出的11~17号元素的原子结构示意图可看出，随原子序数的递增，元素原子的最外层电子数逐渐增加(或元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，原子半径逐渐减小等)。

16．     Ar          氯     第三周期第ⅦA族     HClO4     NaOH     Al     Al2O3+2OH−=2AlO2−+H2O     S2−>Cl−>O2−     H2O     Cl2+H2O=HCl+HClO     C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O

【分析】根据元素在周期表中的位置判断元素的种类，利用元素周期律的递变规律推断元素的性质、对应单质和化合物的性质以及结构的相似性和递变性解答该题。

【详解】由元素在周期表中的位置可知，①为C，②为N，③为O，④为Na，⑤为Al，⑥为S，⑦为Cl，⑧为Ar。

(1)在这些元素中，化学性质最不活泼的为稀有气体元素Ar，质子数为18，原子结构示意图为，元素⑦为Cl，名称为氯，位于第三周期ⅤⅡA族，

故答案为Ar；；氯；第三周期ⅤⅡA族。

(2)非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，因此在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是HClO4；金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性最强的化合物的化学式是NaOH，故以上元素中最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的为HClO4，碱性最强的为NaOH，

故答案为HClO4；NaOH。

(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是Al，氧化铝为两性氧化物，与NaOH反应生成偏铝酸钠和水，离子反应为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，

故答案为Al，Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。

(4)离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则③、⑥、⑦三种元素形成的离子中离子半径由大到小的顺序是S2−>Cl−>O2−，

故答案为S2−>Cl−>O2−。

(5)元素③的氢化物为H2O，元素⑦的单质为氯气，二者反应生成盐酸和HClO，反应为Cl2+H2O=HCl+HClO，

故答案为H2O；Cl2+H2O=HCl+HClO。

(6)元素⑥的最高价氧化物的水化物是硫酸，和元素①的单质碳反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O，

故答案为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。

【点睛】元素原子的核外电子层数是元素在周期表的周期数，最外层电子数是元素原子所在的主族序数，同一周期随着元素原子序数的增大，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素从上到下，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。