（课标版）2021高考化学一轮复习 核心突破练案（15）元素周期表 元素周期律（含解析）新人教版VIP

第15讲元素周期表元素周期律a组基础必做题1(2019北京理综，6分)2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49in)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37rb)同周期。下列说法不正确的是(d)ain是第五周期第a族元素b.in的中子数与电子数的差值为17c原子半径：inald碱性：in(oh)3rboh解析本题考查原子结构、元素周期表和元素周期律，考查的核心素养是证据推理与模型认知。rb为碱金属，属于第五周期元素，故in亦为第五周期元素，in与al同主族，即为第a族元素，a项正确；in的中子数为1154966，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，b项正确；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：inal，c项正确；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性in(oh)3乙sic元素乙的简单气态氢化物的稳定性强于ch4d推测乙可以用作半导体材料解析本题通过元素推断，考查元素在周期表中的位置、原子半径比较、简单氢化物稳定性比较等。从示意图可以看出同一行的元素在同一主族，同一列的元素在同一周期，甲元素与b和al在同一主族，与as在同一周期，则甲位于元素周期表中第四周期第a族为ga元素，同理，乙元素位于第四周期第a族为ge元素，a项正确；同周期元素从右到左，原子半径逐渐增大，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，所以原子半径：gagesi，b项正确；同主族元素的非金属性从上到下越来越弱，则简单气态氢化物的稳定性越来越弱，元素乙的简单气态氢化物的稳定性弱于ch4，c项错误；乙为ge元素，其处于非金属和金属元素的交界处，可用作半导体材料，d项正确。4(2020湖北襄阳一模)随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。下列有关说法中正确的是(b)a元素f位于第三周期族b离子的半径大小为r(d2)r(e)c元素h的氧化物对应水化物的酸性比g的强d由x、z组成的一种四原子化合物的电子式为xz,x解析本题考查物质结构与元素周期律。根据题意可推知，x、y、z、d、e、f、 g、 h分别为h、c、n、o、na、al、s、cl。al位于第三周期 a族，a项错误；o2、na具有相同的电子层结构，原子序数越小，离子半径越大，故r(o2)r(na)，b项正确；cl的最高价氧化物对应水化物的酸性比s的强，c项错误；由h、n组成的四原子化合物为nh3，其电子式为hn,h ，d项错误。5(2020山东泰安模拟)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(b)am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c1 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dm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解析最外层电子数的多少以及从酸中置换出h2的多少与金属元素的金属性强弱无关，a、c两项错误；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，b项正确；可由元素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，d项所述不是最高价氧化物对应水化物，d项错误。易错警示(1)对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但要注意氟没有正价，氧一般不显正价。(2)判断元素非金属性或金属性的强弱，依据的是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。(3)根据元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物对应水化物。6(2019山东临沂模拟)短周期主族元素x、y、z、w原子序数依次增大，x原子最外层有6个电子，y是至今发现的非金属性最强的元素，z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，w的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(a)a原子最外层电子数由多到少的顺序：y、x、w、zb原子半径由大到小的顺序：w、z、y、xc元素非金属性由强到弱的顺序：z、w、xd简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：x、y、w解析由于y是非金属性最强的元素，则y为氟元素；x原子最外层有6个电子，属于第a族元素，且原子序数小于9，则x为氧元素；由于z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，且其原子序数大于9，则z为铝元素；由于w的单质广泛用作半导体材料，则w为硅元素。y、x、w、z的原子最外层电子数分别为7、6、4、3，a项正确；原子半径由大到小的顺序为al、si、o、f，b项错误；非金属性由强到弱的顺序为f、o、si、al，c项错误；简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：hf、h2o、sih4，d项错误。7(2020山东普通高中学业水平等级考试模拟卷)x、y、z、w为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，a、b、c、d、e为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知a的相对分子质量为28，b分子中含有18个电子，五种化合物间的转化关系如右图所示。下列说法错误的是(a)ax、y组成化合物的沸点一定比x、z组成化合物的沸点低by的最高价氧化物的水化物为弱酸cy、z组成的分子可能为非极性分子dw是所在周期中原子半径最小的元素解析由转化关系并借助a的相对分子质量为28和b是18电子的分子推知：a为乙烯、b为氯化氢、c为氯乙烷、d为水、e为乙醇；x、y、z、w分别对应元素为h、c、o、cl。x、y组成的化合物为烃类物质，沸点可能高于x、z组成的化合物h2o，a错误；y的最高价氧化物的水化物为h2co3属于弱酸，b正确；y、z组成的分子可能为非极性分子co2，c正确；w是cl，是所在周期中原子半径最小的元素，d正确。8(2020新题选粹)x、y、z、l、m、n六种元素的原子序数依次增大。x、y、z、l是组成蛋白质的基础元素，m是短周期原子半径最大的元素，n是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：(1)m在元素周期表中的位置为 第3周期第a族 ；六种元素的原子半径从大到小的顺序是 naalcnoh 。(2)x、l两元素按原子数目比11构成分子b，b的电子式为。(3)硒(se)是人体必需的微量元素，已知非金属性：seyxwb最高价氧化物对应水化物的酸性：yxc简单阴离子的还原性：wx(c)y(n)w(h)，a错误；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，故最高价氧化物对应的水化物酸性yx，b正确；元素非金属性越弱，其简单阴离子的还原性越强，故简单阴离子的还原性：zw，c错误；w、y、z组成的化合物nh4hs、(nh4)2s中既含共价键也含离子键，d错误。点拨非金属元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强、简单阴离子的还原性越弱。11(2020河北衡水模拟)x、y、z、w是原子序数依次增大的四种短周期元素，a、b、c、d、f是由其中的两种或三种元素组成的化合物，e是由z元素形成的单质，0.1 moll1d溶液的ph为13(25 )。它们满足如图所示转化关系，则下列说法正确的是 (b)a由x、y、z、w四种元素组成的盐溶液ph小于7b化合物f中含有共价键和离子键c0.1 mol b与足量c完全反应转移电子数为0.2nadz元素的最高正化合价为6解析x、y、z、w是原子序数依次增大的四种短周期元素，a、b、c、d、f是由其中的两种或三种元素组成的化合物，e是由z元素形成的单质，0.1 moll1d溶液的ph为13(25 )，则d溶液为一元强碱溶液，且其中的金属元素在短周期，则金属元素为na元素，所以d是naoh，a和b反应生成naoh和e，且a和b都是化合物，e是单质，则该反应是过氧化钠和水的反应，所以e是o2，则z元素是o元素，w的原子序数大于z，所以w是na元素；b和c反应生成氧气，两种化合物反应生成氧气的还有过氧化钠和二氧化碳的反应，所以b是na2o2，则a是h2o，c是co2，f是na2co3，x的原子序数小于y，则x是h元素，y是c元素。由x、y、z、w四种元素组成的盐可以是nahco3，其溶液ph大于7，a错误；化合物f是na2co3，碳酸钠中na和co之间存在离子键、c原子和o原子之间存在共价键，所以碳酸钠中含有共价键和离子键，b正确；b是na2o2，c是co2，在b和c的反应中，氧化剂和还原剂都是na2o2,0.1 mol na2o2与足量co2完全反应转移电子数为0.1na，c错误；z是o元素，其没有最高正化合价，d错误。12(2020广东检测)短周期元素w、x、y、z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，m为元素y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(b)a简单离子半径：zwc简单气态氢化物的热稳定性：yxdw2y2中含有非极性键解析短周期元素w、x、y、z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，则d为na2o2，结合图中转化关系可知，元素y的单质气体m为o2，则y为o，a为烃，b、c分别为co2、h2o，e、f分别为na2co3、naoh，结合原子序数可知，w为h，x为c，y为o，z为na。o2、na具有相同电子层结构，原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：nao2，故a正确；由nahh2o=naohh2，可知h易失去电子，阴离子的还原性：o2ch4，故c正确。h2o2中含有oo非极性键，故d正确。13(2020广东广州模拟)五种短周期元素的部分性质数据如下表所示，下列叙述正确的是(c)元素txyzw原子半径/nm0.0370.0750.0990.1020.143最高或最低化合价15、37、16、23a.x的阴离子半径小于t的阳离子半径by的氢化物的热稳定性比z的氢化物的小cy单质与fe反应生成的化合物中，铁元素显3价dz元素的氧化物对应的水化物一定为强酸解析由题中信息可知，t为h，x为n，y为cl，z为s，w为al。离子半径n3大于h，a错误；非金属性cls，故氢化物稳定性hclh2s，b错误；氯气与fe反应生成氯化铁，氯化铁中铁元素显3价，c正确；亚硫酸为中强酸，d错误。14(2020辽宁锦州期末)如图是元素周期表的一部分，下列说法正确的是(b)a离子半径：wxy3b可在灰色区域“甲”中寻找催化剂c气态氢化物的稳定性：zwd工业上电解x和w化合物的水溶液制备x解析由元素的位置可知，x为na，y为n，z为si，w为cl。离子半径：wy3x，故a错误；非金属性越强，对应氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：wz，故c错误；电解nacl溶液生成naoh、氢气、氯气，应电解熔融nacl制备na，故d错误。15(2020江西重点中学协作体联考)短周期元素w、x、y、z的原子序数依次增大。m、p、q、r、s是由这些元素组成的二元化合物，常温常压下r为液体，其余均为无色气体。m的摩尔质量为p的2倍，n是元素y的单质，是绿色植物光合作用产生的无色气体，p物质能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，q能使品红溶液褪色。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(d)aq与s均为酸性氧化物bz的含氧酸是一种强酸cy的氢化物比z的氢化物稳定是因为y的氢化物之间存在氢键d原子半径：wyx解析短周期元素w、x、y、z的原子序数依次增大，m、p、q、r、s是由这些元素组成的二元化合物，常温常压下r为液体，r为水，其余均为无色气体；n是元素y的单质，是绿色植物光合作用产生的无色气体，y为氧元素、n是氧气；p物质能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，p为氨气，所以w为氢元素，x为氮元素；根据转化关系：氨气和氧气发生催化氧化生成水和一氧化氮，所以s为一氧化氮；m的摩尔质量为p的2倍，m应为硫化氢；q能使品红溶液褪色，q应为二氧化硫，所以z应为硫元素，硫化氢在氧气中燃烧生成二氧化硫和水，符合转化关系。二氧化硫(q)为酸性氧化物，一氧化氮(s)不是酸性氧化物，a错误；硫的含氧酸中亚硫酸为弱酸，硫酸为强酸，b错误；y的氢化物为水，z的氢化物为硫化氢，水比硫化氢稳定是因为氢氧键比氢硫键的键能大，氢键主要影响沸点等物理性质，c错误；同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小，氢原子半径是所有原子中最小的，所以原子半径：hon，d正确。16(2020经典习题选粹)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1所示的装置来一次性完成同主族元素碳与硅的非金属性强弱比较的实验。乙同学设计了如图2所示的装置来验证卤族元素性质的递变规律，a、b、c三处分别是蘸有nabr溶液的棉花、湿润的淀粉ki试纸、湿润的红色试纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾反应能够生成氯气。可供选择的试剂有：大理石、碳酸钠粉末、浓盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液。根据图1回答：(1)甲同学设计实验的依据是 较强酸制较弱酸 。从所给试剂中选出最合适的物质：a hno3 ，b caco3 ，c na2sio3 。(写化学式)(2)烧瓶中发生反应的离子方程式为caco32h=ca2co2h2o；烧杯中发生反应的离子方程式为sio2co22h2o=h2sio32hco或sioco2h2o=h2sio3co。根据图2回答：