4.2 元素周期律 同步练习题 高中化学人教版（2019）必修第一册

4.2元素周期律同步练习题一、选择题1．下列说法中，正确的是A．常温下，铝不与氧气反应B．铝是地壳中含量最多的元素C．氧化铝与水反应可制得氢氧化铝D．在溶液中加入过量的氨水可制得沉淀2．化学应用广泛，世界因其而多彩。下列用途没有运用相应化学知识的是选项用途化学知识A硬铝可用于高速列车的外壳硬铝密度小、强度高B铝合金可用作日常的铝制品铝表面覆盖致密的氧化铝薄膜C用作呼吸面具供氧剂吸收产生D氢氧化铝用于中和过多的胃酸氢氧化铝受热分解3．下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的是①硫酸锶是难溶于水的白色固体②硒化氢是无色，有毒，比稳定的气体③镁()在氮气中剧烈燃烧，产物是，其溶液是一种强碱④卤素单质的熔点从到逐渐升高，碱金属单质的熔点从到也逐渐升高⑤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⑥砹()为有色固体，不稳定，不溶于水也不溶于稀酸A．3个 B．4个 C．5个 D．6个4．下列比较正确的是A．原子半径：Cl>S B．碱性：Mg(OH)2>Ca(OH)2C．稳定性：AsH3>PH3 D．非金属性：O>P5．光伏发电是通过光伏发电系统将太阳能转化为电能的过程。光伏发电的最基本元件太阳能电池(片)的关键元素是A．铁 B．碳 C．硅 D．锰6．四种短周期主族元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是A．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)B．简单气态氢化物稳定性：Z>MC．最高价氧化物对应的水化物酸性：Y>XD．M的单质能与Q的气态氢化物反应7．某化合物由原子序数依次增大的四种短周期主族元素W、X、Y、Z组成。W与其他元素既不在相同周期，也不在相同主族。X的一种核素常用于考古鉴定文物的年代。Z2－的电子层结构与氖相同。下列说法错误的是A．简单离子的半径：Z>Y B．W与X、Z均可形成电子数相等的分子C．Y的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D．简单氢化物的稳定性：Z>Y>X8．下列操作能达到实验目的的是选项实验操作实验目的A将含有二氧化硫的气体通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液中，然后加入足量氯化钡溶液通过测定白色沉淀的质量，可推算二氧化硫的物质的量B向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色验证Br-还原性强于Cl-C用滤纸将待提纯的氢氧化铁胶体包好，放入盛有蒸馏水的烧杯中，更换蒸馏水，重复几次除去氢氧化铁胶体中的.Fe3+、Cl-D在醋酸铅稀溶液中通入H2S气体，观察现象判断H2S与CH3COOH酸性强弱A．A B．B C．C D．D二、非选择题9．下图是短周期元素①～⑤在元素周期表中的位置。(1)②在周期表中的位置是第周期第族，其与反应的化学方程式是。(2)③的一种核素的中子数是10，表示该核素的符号是。(3)非金属性：④⑤(填“>”或“<”)，从原子结构角度解释其原因：。(4)②、⑤两种元素形成的化合物有重要的用途，用电子式表示它的形成过程。(5)下列关于①的说法正确的是。a、原子结构示意图为b、在同周期中，①最高价氧化物的水化物的碱性最强c、在同主族的元素中，①的金属性最强10．填空。(1)在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为；在AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为，写出该现象的离子反应方程式。(2)铝制易拉罐中充满CO2，然后往易拉罐中充入足量的浓NaOH溶液，立即用胶布封严罐口，一会儿听到罐内发出“咔、咔”的响声，且易拉罐变瘪；再过一会儿易拉罐又恢复原样，请根据现象填空。①易拉罐变瘪是因为；②易拉罐恢复原样原因是(写出反应的化学方程式)；(3)有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液：K2CO3、BaCl2、Na2SO4。将它们分别与H2SO4作用，A产生白色沉淀，B产生无色气体，C中无明显现象。则A是，B是，C是。11．A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，A形成的单质为密度最小的气体，B、W同周期，A、D同主族，A与W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等。回答下列问题：(1)E元素在周期表中的位置为。(2)D的一种氧化物可与B的最高价氧化物反应生成W的单质，试写出反应的化学方程式：。(3)D形成的单质在一定条件下能与A形成的单质化合生成一种化合物DA，DA能与水反应放出氢气，写出该反应的化学方程式：。12．某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质递变规律后，设计了一套实验方案进行实验探究，并记录了有关实验现象如下表．实验操作实验现象1．用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应后溶液中滴加酚酞（A）浮于水面，熔成一个小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变红色（B）产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色（C）反应不十分强烈，产生的气体可以在空气中燃烧（D）剧烈反应，产生可燃性气体2．钠与滴有酚酞试液的冷水反应3．镁带与2mol．L﹣1的盐酸反应4．铝条与2mol．L﹣1的盐酸反应请你帮助该同学整理并完成实验报告（1）实验目的：．（2）实验用品：仪器：①②③烧杯④试管夹⑤镊子⑥小刀⑦玻璃片⑧砂纸⑨胶头滴管等药品：钠、镁带、铝条、2mol．L﹣1的盐酸、AlCl3溶液、NaOH溶液等．（3）请你写出上述的实验操作与对应的现象1，2，3，4（用A﹣D表示）（4）实验结论：．【参考答案】一、选择题1．D解析：A．常温下铝与氧气反应生成氧化铝，A错误；B．铝是地壳中含量最多的金属元素，B错误；C．氧化铝与水不反应，C错误；D．弱碱不能溶解氢氧化铝，D正确；故答案为：D。2．D解析：A．硬铝密度小、强度高，硬铝常用于高速列车的外壳，故A不符合题意；B．铝表面覆盖致密的氧化铝薄膜，阻止金属铝继续被氧化，因此铝合金可用作日常的铝制品，故B不符合题意；C．与反应生成和碳酸钠，因此常用作呼吸面具供氧剂，故C不符合题意；D．氢氧化铝和酸反应生成盐和水，因此氢氧化铝用于中和过多的胃酸，与氢氧化铝受热分解无关，故D符合题意。综上所述，答案为D。3．B解析：①硫酸镁易溶于水，硫酸钙微溶于水，硫酸钡难溶于水，可知ⅡA族元素的硫酸盐自上而下溶解性减小，推知硫酸锶是难溶于水的白色固体，①正确；②Se、S同主族，H2S为无色有毒的气体，则推断H2Se可能也是无色、有毒气体，但非金属性S>Se，则稳定性H2S>H2Se，②错误；③镁在氮气中剧烈燃烧生成Mg3N2，Mg3N2溶于水生成氢氧化镁和一水合氨，其溶液不是一种强碱，③错误；④卤素单质的熔点从F2到I2逐渐升高，碱金属单质从Li到Cs，离子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，熔点逐渐降低，④错误；⑤过渡元素是指元素周期表中从ⅢB族到Ⅷ族的化学元素，⑤错误；⑥At与F、Cl、Br、I同主族，该族元素从上到下，元素非金属性逐渐减弱，氢化物稳定性逐渐降低，HI已是不稳定物质，则HAt也不稳定，同时AgBr、AgI等都不溶于水且不溶于稀酸，则AgAt也不溶于水和稀酸，⑥正确；错误的为②③④⑤，故答案选B。4．D解析：A．同一周期从左到右，元素原子半径逐渐减小，则半径：Cl<S，A错误；B．金属性：Ca>Mg，元素的金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2，B错误；C．非金属性：P>As，元素的非金属性越强，对应的氢化物稳定性越强，则稳定性：PH3>AsH3，C错误；D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性：O>P，故D正确；故选D。5．C解析：太阳能电池(片)板的主要成分是晶体硅，故光伏发电的最基本元件太阳能电池(片)的关键元素是硅，故答案为：C。6．D【分析】由元素在周期表中的位置可知，X为N元素，Y为O元素，Z为Si元素，Q为S元素，M为Cl元素，据此结合元素周期律解答问题。解析：A．同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素自上而下原子半径依次增大，电子层数越多，半径越大，故原子半径：r(Si)＞r(Cl)＞r(O)，A错误；B．同周期元素从左至右非金属性依次增强，故非金属性：Cl＞Si，简单气态氢化物稳定性：Z<M，B错误；C．Y为O元素，一般没有最高正化合价，且不存在对应的酸，C错误；D．Q为S元素，M为Cl元素，M的单质能与Q的气态氢化物反应生成HCl、S，D正确；答案选D。7．A【分析】X的一种核素常用于考古鉴定文物的年代，则X为碳，Z2－的电子层结构与氖相同，Z核外有8个电子，Z为氧，W、X、Y、Z原子序数依次增大，则W为氢、Y为氮，据此回答；解析：A.具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子的半径：Y>Z，A错误；B.W与X、Z均可形成电子数相等的分子，例如前者为甲烷分子、后者为水分子，B正确；C.Y的最高价氧化物对应的水化物硝酸为强酸，C正确；D.同周期从左到右元素非金属性递增，非金属性越强，简单氢化物越稳定，则简单氢化物的稳定性：Z>Y>X，D正确；答案选A。8．B解析：A．硫酸酸化的高锰酸钾溶液中含有硫酸根离子，能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，故该实验不能够测定二氧化硫的量，A错误；B．溴化钠和氯气反应氯化钠和溴单质，溴溶解在苯中，显橙红色，说明溴离子的还原性强于氯离子，B正确；C．胶体也能通过滤纸，C错误；D．醋酸铅能和硫化氢反应生成硫化铅沉淀和醋酸，是因为硫化铅是难溶物质，不是因为硫化氢的酸性比醋酸强，D错误；故选B。二、非选择题9．(1)三ⅠA2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(2)(3)＞两种元素位于同一主族，最外层电子数相同，电子层数F＜Cl，原子半径F＜Cl，得电子能力F＞Cl，非金属性F＞Cl(4)(5)ab【分析】根据短周期元素①～⑤在元素周期表中的位置可判断分别是Li、Na、O、F、Cl，据此解答。解析：（1）②是Na，在周期表中的位置是第三周期第ⅠA族，钠与反应的化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。（2）氧元素的一种核素的中子数是10，质量数是8+10=18，则表示该核素的符号是。（3）同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：F＞Cl，这是由于F、Cl为同主族元素，随原子序数的递增，原子半径增大，得电子能力减弱，非金属性减弱。（4）②、⑤两种元素形成的化合物是氯化钠，属于离子化合物，则用电子式表示它的形成过程为。（5）a、Li的原子序数是3，其原子结构示意图为，a正确；b、在同周期中Li是最活泼的金属，所以Li的最高价氧化物的水化物的碱性最强，b正确；c、同主族从上到下金属性逐渐增强，则在同主族的元素中，Li的金属性最弱，c错误；答案选ab。10．(1)有白色沉淀生成先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使得罐内气体的压强减小2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(3)BaCl2K2CO3Na2SO4解析：（1）在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，反应生成氢氧化镁沉淀，观察到有白色沉淀生成；在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先生成氢氧化铝沉淀，当氢氧化钠溶液过量，氢氧化铝会溶于氢氧化钠溶液，观察到的现象为先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解；反应的离子方程式为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O；故答案为：有白色沉淀生成；先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解；Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O；（2）①二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，使得罐内气体的压强减小，外界空气将易拉罐压瘪；故答案为：二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使得罐内气体的压强减小；②铝制的易拉罐与氢氧化钠溶液反应产生氢气，导致罐内气体压强又增大，易拉罐又鼓起来，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；（3）BaCl2与H2SO4反应生成BaSO4白色沉淀，所以A为BaCl2；K2CO3与H2SO4反应生成CO2气体，所以B为K2CO3；Na2SO4与H2SO4不反应，C中无明显现象，所以C为Na2SO4，故答案为：BaCl2；K2CO3；Na2SO4。11．(1)第3周期IIIA族(2)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(3)NaH＋H2O=NaOH＋H2↑【分析】A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，A形成的单质为密度最小的气体，则A为H，B、W同周期，A、D同主族，则D为Na，A与W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，则W为O，E元素的周期序数与主族序数相等，则E为Al，根据五种元素质子数之和为39，则B为C。解析：（1）E元素为Al元素，在周期表中的位置为第3周期IIIA族；故答案为：第3周期IIIA族。（2）D的一种氧化物可与B的最高价氧化物反应生成W的单质即过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，则反应的化学方程式：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；故答案为：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。（3）D形成的单质