人教版高中化学高三年级下册第5章元素周期律专项训练习题及答案

人教版高中化学高三年级下册第5章元素周期律专项训练习题及答案第1页共1页人教版高中化学高三年级下册第5章元素周期律专项训练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.下列元素中，其原子最外层电子数与次外层电子数相等的是A.NaB.MgC.AlD.Si参考答案：B2.根据元素周期律，下列说法正确的是A.F比Cl的非金属性强，因此F比Cl的氢化物稳定B.Na比K的金属性强，因此Na比K的化合物活泼C.O比S的非金属性强，因此O比S的最高价氧化物对应水化物的酸性更强D.Al比Si的金属性强，因此Al比Si的化合物熔点更高参考答案：A3.下列离子中，半径最小的是A.F-B.Cl-C.Br-D.I-参考答案：A4.下列关于元素周期律的说法正确的是A.同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，非金属性逐渐增强B.同主族主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强C.同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱D.同主族主族元素从上到下，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱参考答案：B5.下列化合物中，沸点最高的是A.H2OB.H2SC.H2SeD.H2Te参考答案：A6.下列关于元素周期表的说法正确的是A.元素周期表是按照原子序数递增的顺序排列的B.元素周期表是按照原子半径递增的顺序排列的C.元素周期表是按照元素的金属性递增的顺序排列的D.元素周期表是按照元素的电负性递增的顺序排列的参考答案：A7.下列元素中，电负性最大的是A.CB.NC.OD.F参考答案：D8.下列关于元素周期律的应用的说法正确的是A.根据元素周期律，可以预测未知元素的性质B.根据元素周期律，可以解释元素的性质C.根据元素周期律，可以指导元素化合物的合成D.以上都是参考答案：D9.下列关于元素周期律的发现的说法正确的是A.门捷列夫发现了元素周期律B.阿拉戈和杜隆发现了元素周期律C.拉瓦锡发现了元素周期律D.道尔顿发现了元素周期律参考答案：A10.下列关于元素周期律的意义的说法正确的是A.元素周期律是化学发展的重要里程碑B.元素周期律是化学研究的重要工具C.元素周期律是化学教育的重要内容D.以上都是参考答案：D二、填空题（共10小题，每题2分）1.在元素周期表中，同一主族自上而下，元素原子的半径逐渐______，金属性逐渐______，非金属性逐渐______。参考答案：增大,增强,减弱2.已知元素X的原子序数为15，则元素X位于元素周期表的______周期，______族，其原子最外层电子排布式为______。参考答案：第三周期,VA族,3s²3p³3.下列元素中，第一电离能最小的是______（填元素符号），第二电离能最大的是______（填元素符号）。参考答案：Cs,F4.碱金属元素中，其氢氧化物的碱性由弱到强的顺序为______。参考答案：LiOHNaOHKOHRbOHCsOH5.某元素M的原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，则元素M的原子序数为______，它属于______族元素。参考答案：27,VIII6.在元素周期表中，位于金属和非金属分界线附近的元素通常具有______性。参考答案：两性7.下列元素中，最易形成氢化物的元素是______（填元素符号），最易形成离子的元素是______（填元素符号）。参考答案：F,Na8.碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的氧化物，下列氧化物中属于碱性氧化物的是______（填化学式）。参考答案：Na₂O9.非金属氧化物中，能与水反应生成酸的是______（填化学式），能与碱反应生成盐和水的是______（填化学式）。参考答案：SO₃,CO₂10.在元素周期表中，同一周期自左而右，元素原子的电负性逐渐______。参考答案：增大三、判断题（共10小题，每题2分）1.同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，因此F比Cl的非金属性强。参考答案：√2.在周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以作半导体材料。参考答案：√3.元素的原子最外层电子数越多，其原子半径越大。参考答案：×4.O₂和O₃互为同素异形体，它们都是非极性分子。参考答案：√5.根据元素周期律，第ⅠA族元素从上到下，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。参考答案：√6.F、Cl、Br、I四种元素中，F₂是最不稳定的分子。参考答案：×7.原子序数为35的元素（Cl）位于周期表中的第3周期第VIA族。参考答案：×8.在化学反应中，金属元素通常失去电子，非金属元素通常得到电子。参考答案：√9.元素的电负性越大，其非金属性越强。参考答案：√10.He、Ne、Ar等稀有气体的原子最外层电子层都是饱和的，因此它们化学性质非常稳定。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述元素周期律的实质是什么？参考答案：元素周期律的实质是：随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周期性变化，从而引起元素性质呈周期性变化。2.说明同一周期中，从左到右元素的金属性和非金属性是如何变化的？参考答案：在同一周期中，从左到右，原子核外电子层数不变，但核电荷数逐渐增加，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增强，导致原子半径逐渐减小。同时，原子核对外层电子的束缚能力增强，使得元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。3.列举第三周期中所有金属元素，并简述它们在元素周期表中的位置。参考答案：第三周期中的金属元素有钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）。它们在元素周期表中的位置分别是：钠位于第三周期第ⅠA族，镁位于第三周期第ⅡA族，铝位于第三周期第ⅢA族。4.分析为什么碱金属元素从上到下，其熔点逐渐降低？参考答案：碱金属元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，金属键逐渐减弱，导致熔点逐渐降低。5.简述卤素元素从上到下，其单质熔沸点逐渐升高的原因。参考答案：卤素元素从上到下，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，导致单质熔沸点逐渐升高。6.解释为什么同一主族元素中，从上到下原子半径逐渐增大？参考答案：同一主族元素中，从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，导致原子半径逐渐增大。7.说明为什么氧元素和硫元素虽然同属氧族，但氧的非金属性远强于硫？参考答案：氧元素和硫元素虽然同属氧族，但氧元素原子核外电子层数较少，原子半径较小，原子核对最外层电子的吸引力较强，得电子能力较强，因此氧的非金属性远强于硫。8.列举四种非金属元素，并简述它们在元素周期表中的位置和主要化学性质。参考答案：四种非金属元素：氢（H）、碳（C）、氮（N）、氧（O）。氢位于元素周期表第一周期第ⅠA族，碳位于第二周期第ⅣA族，氮位于第二周期第ⅤA族，氧位于第二周期第ⅥA族。五、应用题（共8小题，每题3分）1.某化学兴趣小组研究元素周期律，发现短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置关系如图所示（X在第二周期，Y在第三周期，Z在第二周期且与Y同主族）。已知X的单质是空气中含量最多的气体，Y的氧化物是红棕色固体，Z的最高价氧化物对应的水化物是强碱。请回答：（1）写出元素X、Y、Z的名称和符号。（2）比较X与Z的简单氢化物的稳定性，并说明理由。（3）写出Y与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式。参考答案：X为氮（N），Y为铁（Fe），Z为氧（O）。2.现有甲、乙、丙三种溶液，分别是NaOH、HCl、Na2CO3中的一种。将甲溶液滴入乙溶液中，产生无色无味气体；将乙溶液滴入丙溶液中，无明显现象。请回答：（1）写出甲、乙、丙三种溶液的化学式。（2）写出甲溶液与足量乙溶液反应的化学方程式。（3）写出乙溶液与足量丙溶液反应的化学方程式。参考答案：甲为Na2CO3，乙为HCl，丙为NaOH。3.某同学用图示装置研究铁与硫酸铜溶液反应。实验开始时，关闭K1，打开K2，向装置中加入一定量的铁粉和硫酸铜溶液，观察到试管A中有红色固体生成，溶液颜色变浅。请回答：（1）写出试管A中发生反应的化学方程式。（2）实验开始时，关闭K1，打开K2，观察到试管A中发生的现象说明什么？（3）实验一段时间后，打开K1，关闭K2，将装置中的溶液分液，上层溶液的溶质是什么？参考答案：试管A中发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；实验开始时，关闭K1，打开K2，观察到试管A中发生的现象说明铁粉与硫酸铜溶液发生了反应；上层溶液的溶质是硫酸亚铁（FeSO4）和硫酸铜（CuSO4）。4.某元素R的原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，请回答：（1）写出元素R的名称和符号。（2）比较元素R与硒（Se）的第一电离能大小，并说明理由。（3）写出元素R的简单气态氢化物的电子式。参考答案：元素R为铬（Cr）。5.某化学小组用图示装置测定硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的结晶水含量。实验步骤如下：①称量干燥的锥形瓶质量为m1g；②将一定量的硫酸铜晶体放入锥形瓶中，称量总质量为m2g；③加热锥形瓶，使晶体失去结晶水，冷却后称量总质量为m3g。请回答：（1）写出硫酸铜晶体失去结晶水的过程的化学方程式。（2）计算硫酸铜晶体中结晶水的质量分数的表达式。（3）若实验测得结晶水的质量分数为x%，请说明x%是否等于80%，并解释原因。参考答案：硫酸铜晶体失去结晶水的过程的化学方程式为CuSO4•5H2O=CuSO4+5H2O↑；结晶水的质量分数的表达式为[(m2-m3)/90]×100%；x%不一定等于80%，因为实验过程中可能存在误差，如称量误差、加热不充分等。6.某同学用图示装置进行钠与水的反应实验。实验过程中，观察到试管口有白雾生成，溶液变红。请回答：（1）写出钠与水反应的化学方程式。（2）试管口有白雾生成的原因是什么？（3）溶液变红的原因是什么？参考答案：钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；试管口有白雾生成的原因是生成的氢氧化钠（NaOH）溶液吸收空气中的二氧化碳（CO2）生成碳酸钠（Na2CO3），碳酸钠与空气中的水蒸气结合形成小液滴；溶液变红的原因是生成的氢氧化钠（NaOH）溶液呈碱性，能使酚酞试液变红。7.某元素A位于元素周期表中的第IA族，其单质可以与氯气反应生成化合物ACl3，ACl3的水溶液呈酸性。请回答：（1）写出元素A的名称和符号。（2）比较元素A与镁（Mg）的金属性强弱，并说明理由。（3）写出元素A与氯气反应生成ACl3的化学方程式。参考答案：元素A为锂（Li）；元素A与镁（Mg）的金属性强弱关系为LiMg；元素A与氯气反应生成ACl3的化学方程式为2Li+Cl2=2LiCl。8.某同学用图示装置进行氯气与氢气反应实验。实验开始时，关闭K1，打开K2，向装置中加入一定量的氯气和氢气，观察到试管A中产生黄绿色气体。请回答：（1）写出氯气与氢气反应的化学方程式。（2）实验开始时，关闭K1，打开K2，观察到试管A中发生的现象说明什么？（3）实验一段时间后，打开K1，关闭K2，将装置中的气体通入紫色石蕊试液，试液颜色会怎样变化？并说明理由。参考答案：氯气与氢气反应的化学方程式为H2+Cl2=2HCl；实验开始时，关闭K1，打开K2，观察到试管A中发生的现象说明氯气与氢气发生了反应；将装置中的气体通入紫色石蕊试液，试液颜色会变红，因为生成的氯化氢（HCl）溶于水形成盐酸（HCl），盐酸呈酸性，能使紫色石蕊试液变红。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：Na原子最外层有1个电子，次外层有8个电子；Mg原子最外层有2个电子，次外层也有8个电子；Al原子最外层有3个电子，次外层有8个电子；Si原子最外层有4个电子，次外层有14个电子。因此，Mg原子最外层电子数与次外层电子数相等。A、C、D选项错误，B选项正确。2.参考答案：A解析：F和Cl位于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，因此F比Cl的非金属性强，F的氢化物HF比Cl的氢化物HCl稳定。B选项错误，Na和K位于同一主族，从上到下金属性逐渐增强，因此K比Na的金属性强，K的化合物比Na的化合物活泼。C选项错误，O和S位于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，因此O比S的非金属性强，但O的最高价氧化物对应水化物是H2O2，S的最高价氧化物对应水化物是H2SO4，H2SO4的酸性比H2O2强。D选项错误，Al和Si位于同一周期，从左到右非金属性逐渐增强，因此Si比Al的非金属性强，Si的化合物熔点更高。因此，A选项正确。3.参考答案：A解析：F-、Cl-、Br-、I-位于同一主族，从上到下原子半径逐渐增大，因此F-的半径最小。B、C、D选项错误，A选项正确。4.参考答案：B解析：同周期主族元素从左到右，原子核外电子层数相同，核电荷数逐渐增多，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，因此原子半径逐渐减小；同周期主族元素从左到右，原子核外电子层数相同，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强。A选项错误。同主族主族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大；同主族主族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，得电子能力逐渐减弱，金属性逐渐增强。B选项正确。C选项错误，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，非金属性逐渐增强。D选项错误，同主族主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强。因此，B选项正确。5.参考答案：A解析：H2O分子之间存在氢键，而H2S、H2Se、H2Te分子之间只存在范德华力，氢键比范德华力强，因此H2O的沸点最高。B、C、D选项错误，A选项正确。6.参考答案：A解析：元素周期表是按照原子序数递增的顺序排列的。B、C、D选项错误，A选项正确。7.参考答案：D解析：F、C、N、O位于同一周期，从左到右电负性逐渐增强，因此F的电负性最大。A、B、C选项错误，D选项正确。8.参考答案：D解析：根据元素周期律，可以预测未知元素的性质；可以解释元素的性质；可以指导元素化合物的合成。因此，以上都是。A、B、C选项错误，D选项正确。9.参考答案：A解析：门捷列夫发现了元素周期律。B、C、D选项错误，A选项正确。10.参考答案：D解析：元素周期律是化学发展的重要里程碑；是化学研究的重要工具；是化学教育的重要内容。因此，以上都是。A、B、C选项错误，D选项正确。二、填空题1.参考答案：增大,增强,减弱解析：同一主族自上而下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大；原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，金属性逐渐增强；原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。2.参考答案：第三周期,VA族,3s²3p³解析：元素X的原子序数为15，位于元素周期表第三周期，VA族，其原子最外层电子排布式为3s²3p³。3.参考答案：Cs,F解析：第一电离能最小的元素是Cs，因为Cs原子最外层只有一个电子，最易失去，第一电离能最小；第二电离能最大的元素是F，因为F原子最外层有7个电子，失去一个电子后达到稳定结构，第二电离能最大。4.参考答案：LiOHNaOHKOHRbOHCsOH解析：碱金属元素中，其氢氧化物的碱性由弱到强的顺序为LiOHNaOHKOHRbOHCsOH，因为随着原子序数的增加，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，其氢氧化物的碱性逐渐增强。5.参考答案：27,VIII解析：元素M的原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，则元素M的原子序数为27，它属于VIII族元素。6.参考答案：两性解析：在元素周期表中，位于金属和非金属分界线附近的元素通常具有两性，即既有金属性又有非金属性。7.参考答案：F,Na解析：最易形成氢化物的元素是F，因为F的非金属性最强，最易与氢形成氢化物；最易形成离子的元素是Na，因为Na的金属性最强，最易失去电子形成离子。8.参考答案：Na₂O解析：碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的氧化物，Na₂O能与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物。9.参考答案：SO₃,CO₂解析：非金属氧化物中，能与水反应生成酸的是SO₃，能与碱反应生成盐和水的是CO₂。10.参考答案：增大解析：在元素周期表中，同一周期自左而右，原子核外电子层数相同，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，电负性逐渐增大。三、判断题1.参考答案：√解析：同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。F位于周期表第二周期第VIIA族，Cl位于第三周期第VIIA族，F比Cl的非金属性强，该说法正确。2.参考答案：√解析：在周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有金属性和非金属性，这些元素可以作半导体材料。例如，Si、Ge等元素位于金属和非金属分界线附近，它们是重要的半导体材料，该说法正确。3.参考答案：×解析：元素的原子最外层电子数越多，其原子半径不一定越大。原子半径的大小与原子核外电子层数和原子核的核电荷数有关。同周期元素从左到右，原子最外层电子数增多，原子核的核电荷数增大，原子核对核外电子的吸引力增强，原子半径逐渐减小。同主族元素从上到下，原子最外层电子数相同，但原子核外电子层数增多，原子半径逐渐增大。因此，元素的原子最外层电子数越多，其原子半径不一定越大，该说法错误。4.参考答案：√解析：O₂和O₃都是由氧元素组成的单质，它们互为同素异形体。O₂分子中，两个氧原子之间通过共价键结合，分子结构对称，正负电荷中心重合，因此O₂是非极性分子。O₃分子中，三个氧原子形成三角形单键结构，分子结构不对称，正负电荷中心不重合，因此O₃是极性分子。该说法正确。5.参考答案：√解析：根据元素周期律，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。第ⅠA族元素从上到下，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，该说法正确。6.参考答案：×解析：F、Cl、Br、I四种元素中，F₂是最稳定的分子。非金属性越强，其单质得电子能力越强，单质越稳定。F的非金属性最强，因此F₂是最稳定的分子，该说法错误。7.参考答案：×解析：原子序数为35的元素（Cl）位于周期表中的第3周期第VIIA族。Cl位于周期表第三周期第VIIA族，该说法错误。8.参考答案：√解析：在化学反应中，金属元素通常失去电子形成阳离子，非金属元素通常得到电子形成阴离子。该说法正确。9.参考答案：√解析：元素的电负性越大，其原子对键合电子的吸引力越强，得电子能力越强，非金属性越强。该说法正确。10.参考答案：√解析：He、Ne、Ar等稀有气体的原子最外层电子层都是饱和的，因此它们化学性质非常稳定。He原子最外层电子层只有1个电子，Ne原子最外层电子层有8个电子，Ar原子最外层电子层有8个电子，它们的最外层电子层都是饱和的，因此它们化学性质非常稳定，该说法正确。四、简答题1.参考答案：元素周期律的实质是：随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周期性变化，从而引起元素性质呈周期性变化。解析：元素周期律是化学发展的重要里程碑，其核心在于原子结构周期性变化导致元素性质的周期性变化。具体来说，随着原子序数的增加，原子核外电子层数和最外层电子数呈现周期性重复，这种电子排布的周期性变化直接影响了元素的原子半径、电离能、电子亲和能、电负性等化学性质，以及物理性质如熔点、沸点等，从而表现出元素性质的周期性变化规律。这是元素周期律的根本原因和实质所在。2.参考答案：在同一周期中，从左到右，原子核外电子层数不变，但核电荷数逐渐增加，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增强，导致原子半径逐渐减小。同时，原子核对外层电子的束缚能力增强，使得元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。解析：同一周期元素的金属性和非金属性变化规律是元素周期律的重要体现。从左到右，随着原子序数的增加，原子核内质子数增加，核电荷数增大，原子核对核外电子的吸引力增强，导致原子半径逐渐减小。同时，原子核对外层电子的束缚能力增强，使得原子失去电子的能力减弱，金属性逐渐减弱；而原子得电子的能力增强，非金属性逐渐增强。例如，第一周期中氢元素具有金属性，而氦元素具有非金属性；第三周期中钠元素是活泼金属，而氯元素是活泼非金属。3.参考答案：第三周期中的金属元素有钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）。它们在元素周期表中的位置分别是：钠位于第三周期第ⅠA族，镁位于第三周期第ⅡA族，铝位于第三周期第ⅢA族。解析：第三周期元素包括钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）、硅（Si）、磷（P）、硫（S）、氯（Cl）、氩（Ar）。其中，金属元素位于周期表左侧，非金属元素位于周期表右侧，稀有气体位于周期表最右侧。钠（Na）位于第三周期第ⅠA族，镁（Mg）位于第三周期第ⅡA族，铝（Al）位于第三周期第ⅢA族。这些金属元素具有典型的金属性质，如良好的导电性、导热性，易失去电子形成阳离子等。4.参考答案：碱金属元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，金属键逐渐减弱，导致熔点逐渐降低。解析：碱金属元素位于元素周期表第ⅠA族，从上到下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，金属键逐渐减弱。金属键是金属原子之间通过共用电子形成的化学键，金属键越强，金属的熔点越高。由于碱金属元素从上到下金属键逐渐减弱，因此其熔点逐渐降低。例如，锂（Li）的熔点为180.5℃，钠（Na）的熔点为97.8℃，钾（K）的熔点为63.5℃，铷（Rb）的熔点为39.3℃，铯（Cs）的熔点为28.44℃。5.参考答案：卤素元素从上到下，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，导致单质熔沸点逐渐升高。解析：卤素元素位于元素周期表第ⅦA族，从上到下原子半径逐渐增大，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力（主要是范德华力）逐渐增强，导致单质熔沸点逐渐升高。例如，氟（F₂）的熔点为-219.62℃，沸点为-188.14℃；氯（Cl₂）的熔点为-101.5℃，沸点为-34.6℃；溴（Br₂）的熔点为-7.2℃，沸点为59℃；碘（I₂）的熔点为113.5℃，沸点为184.4℃。6.参考答案：同一主族元素中，从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，导致原子半径逐渐增大。解析：同一主族元素中，从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。由于原子核外电子层数的增加，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，导致原子半径逐渐增大。例如，碱金属元素从上到下原子半径逐渐增大，卤素元素从上到下原子半径也逐渐增大。7.参考答案：氧元素和硫元素虽然同属氧族，但氧元素原子核外电子层数较少，原子半径较小，原子核对最外层电子的吸引力较强，得电子能力较强，因此氧的非金属性远强于硫。解析：氧元素和硫元素同属氧族，但氧元素原子核外电子层数较少，原子半径较小，原子核对最外层电子的吸引力较强，得电子能力较强，因此氧的非金属性远强于硫。氧元素的非金属性表现在其氧化性较强，能与许多金属和非金属元素形成化合物，而硫元素的氧化性较弱，与氧元素相比非金属性较弱。8.参考答案：四种非金属元素：氢（H）、碳（C）、氮（N）、氧（O）。氢位于元素周期表第一周期第ⅠA族，碳位于第二周期第ⅣA族，氮位于第二周期第ⅤA族，氧位于第二周期第ⅥA族。解析：氢（H）位于元素周期表第一周期第ⅠA族，是最轻的元素，具有极强的还原性，可以与许多非金属元素形成化合物。碳（C）位于第二周期第ⅣA族，是构成有机物的核心元素，具有多种同素异形体，如金刚石、石墨等。氮（N）位于第二周期第ⅤA族，是空气中含量最多的元素，可以形成多种氮化合物，如氮气、氨等。氧（O）位于第二周期第ⅥA族，是空气中含量第二多的元素，具有强氧化性，可以与许多金属和非金属元素形成化合物。这些非金属元素在元素周期表中的位置和主要化学性质体现了元素周期律的规律。五、应用题1.参考答案：X为氮（N），Y为铁（Fe），Z为氧（O）。解析：根据题干信息，X的单质是空气中含量最多的气体，可知X为氮（N）；Y的氧化物是红棕色固体，可知Y为铁（Fe）；Z在第二周期且与Y同主族，可知Z为氧（O）。①氮（N）与氧（O）的简单氢化物分别为氨气（NH3）和水（H2O），水中氧元素的非金属性强于氮元素，故水的稳定性大于氨气。②元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性ON，故H2O的稳定性大于NH3。③铁（Fe）与氧（O）的最高价氧化物对应水化物分别为氢氧化铁（Fe(OH)3）和氢氧化钠（NaOH），二者反应生成氢氧化亚铁（Fe(OH)2）和硫酸钠（Na2SO4），化学方程式为Fe(OH)3+NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4。2.参考答案：甲为Na2CO3，乙为HCl，丙为NaOH。解析：将甲溶液滴入乙溶液中，产生无色无味气体，说明甲为碳酸盐，乙为酸；将乙溶液滴入丙溶液中，无明显现象，说明丙为碱，能与酸反应生成水，但不能与酸反应生成气体。①甲为Na2CO3，乙为HCl，丙为NaOH。②甲溶液（Na2CO3）与足量乙溶液（HCl）反应生成氯化钠（NaCl）、水（H2O）和二氧化碳（CO2），化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。③乙溶液（HCl）与足量丙溶液（NaOH）反应生成氯化钠（NaCl）和水（H2O），化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O。3.参考答案：试管A中发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；实验开始时，关闭K1，打开K2，观察到试管A中发生的现象说明铁粉与硫酸铜溶液发生了反应；上层溶液的溶质是硫酸亚铁（FeSO4）和硫酸铜（CuSO4）。解析：铁（Fe）的金属活动性比铜（Cu）强，能与硫酸铜（CuSO4）溶液反应生成铜（Cu）和硫酸亚铁（FeSO4）。①试管A中发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。②实验开始时，关闭K1，打开K2，观察到试管A中发生的现象说明铁粉与硫酸铜溶液发生了反应，生成了铜（Cu）和硫酸亚铁（FeSO4）。③实验一段时间后，打开K1，关闭K2，将装置中的溶液分液，上层溶液的溶质是硫酸亚铁（FeSO4）和硫酸铜（CuSO4），因为铁粉只与部分硫酸铜反应，剩余的硫酸铜仍在溶液中。4.参考答案：元素R为铬（Cr）。解析：元素R的原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，可知元素R的原子序数为24，为铬（Cr）。①铬（Cr）与硒（Se）的第一电离能大小关系为CrSe。②元素的第一电离能受原子核外电子排布的影响，当电子排布为全充满或半充满状态时，第一电离能较大。铬（Cr）的原子核外电子排布为3d⁵4s¹，3d轨道为半充满状态，故铬（Cr）的第一电