人教版初中化学下册第4章元素周期律习题集及答案

人教版初中化学下册第4章元素周期律习题集及答案第1页共1页人教版初中化学下册第4章元素周期律习题集及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.下列元素中，原子序数为17的是A.氯B.氧C.氮D.硫参考答案：A2.根据元素周期律，下列元素中，金属性最强的是A.钠B.镁C.铝D.钾参考答案：D3.下列化合物中，水溶液呈碱性的是A.HClB.NaOHC.H₂SO₄D.NH₄Cl参考答案：B4.下列元素中，非金属性最强的是A.氟B.氧C.氮D.碳参考答案：A5.根据元素周期律，下列元素中，原子半径最小的是A.氢B.氦C.氖D.氖参考答案：B6.下列元素中，最易失去电子的是A.钠B.镁C.铝D.钾参考答案：A7.下列元素中，最易得到电子的是A.氯B.氧C.氮D.硫参考答案：A8.根据元素周期律，下列元素中，最高正化合价最高的是A.氯B.氧C.氮D.硫参考答案：A9.下列元素中，位于同一周期的元素是A.钠和镁B.钠和铝C.镁和铝D.铝和硅参考答案：C10.下列元素中，位于同一族的元素是A.氯和氟B.氯和硫C.氟和硫D.氟和氧参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.在元素周期表中，从左到右，元素的金属性逐渐______，非金属性逐渐______。参考答案：减弱增强2.下列元素中，金属性最强的是______，非金属性最强的是______。参考答案：CsF3.根据元素周期律，原子半径最小的元素是______。参考答案：H4.下列元素中，最易失去电子的是______，最易得到电子的是______。参考答案：CsF5.下列化合物中，水溶液呈碱性的是______。参考答案：NaOH6.根据元素周期律，最高正化合价最高的元素是______。参考答案：F7.下列元素中，位于同一周期的元素是______。参考答案：Na、Mg、Al8.下列元素中，位于同一族的元素是______。参考答案：O、S9.活性炭过滤水中的杂质利用了其______性质。参考答案：吸附10.某城市桥梁栏杆采用不锈钢材质，但在沿海地区使用一段时间后出现______现象。参考答案：生锈三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.在元素周期表中，从左到右，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。参考答案：√2.氯原子（Cl）的原子序数为17，其最外层电子数为7，因此它在化学反应中容易得到一个电子形成氯离子（Cl-）。参考答案：√3.氢氧化钠（NaOH）是一种强碱，其水溶液的pH值大于7。参考答案：√4.碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，其溶液呈碱性，可以用来检验二氧化碳气体（CO2）。参考答案：√5.硫酸（H2SO4）是一种强酸，其水溶液的密度大于1g/cm³。参考答案：√6.氧化铝（Al2O3）是一种两性氧化物，既可以与酸反应生成盐和水，也可以与强碱反应生成盐和水。参考答案：√7.氯化钠（NaCl）是一种离子化合物，其晶体结构是面心立方晶格。参考答案：×8.氢气（H2）是一种无色无味的气体，具有可燃性，可以用来填充气球。参考答案：√9.氧气（O2）是一种无色无味的气体，是生命活动必需的气体之一。参考答案：√10.氮气（N2）是一种无色无味的气体，占大气体积的78%，是一种相对稳定的气体。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.请简述元素周期律的内容。参考答案：元素周期律是指当元素按照原子序数递增的顺序排列时，元素的性质呈现周期性变化的规律。2.为什么说元素周期表中金属元素和非金属元素的分界线附近元素具有特殊性？参考答案：因为分界线附近的元素既具有金属性又具有非金属性，可以形成多种化合物，具有多样性。3.请列举三种常见的非金属元素，并说明它们在元素周期表中的位置。参考答案：三种常见的非金属元素是氧、硫、氯。氧位于第二周期第VIA族，硫位于第三周期第VIA族，氯位于第三周期第VIIA族。4.为什么说元素周期表中同一主族元素的性质具有相似性？参考答案：因为同一主族元素的原子的最外层电子数相同，所以它们的化学性质具有相似性。5.请简述原子序数递增时，元素原子的最外层电子数是如何变化的。参考答案：原子序数递增时，元素原子的最外层电子数从左到右逐渐增多，从1个增加到8个，然后又重新开始。6.为什么说元素周期表中同一周期元素的性质具有递变性？参考答案：因为同一周期元素的原子的电子层数相同，但原子序数不同，所以原子的性质随原子序数递增而呈现递变性。7.请解释为什么说元素周期律是化学发展的重要基础。参考答案：元素周期律揭示了元素性质随原子序数递增而呈现的周期性变化规律，为化学学习和研究提供了重要的理论指导。8.请简述元素周期表在化学学习和研究中的重要作用。参考答案：元素周期表可以帮助我们了解元素的性质和相互关系，预测元素的性质，为化学学习和研究提供了重要的工具。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某地发现一种新型金属元素X，其原子序数为29，位于元素周期表中的第4周期第ⅠB族。请根据元素周期律的知识，预测元素X的化学性质，并说明理由。参考答案：元素X的化学性质可能为：①原子最外层有1个电子，易失电子，呈+1价；②化学性质与铜相似，如能置换出酸中的氢，能与氧气反应等。2.已知元素A和元素B位于同一周期，元素A的原子最外层电子数为5，元素B的原子最外层电子数为7。请比较元素A和元素B的原子半径大小，并解释原因。参考答案：元素A的原子半径大于元素B的原子半径。3.某化学兴趣小组用实验探究元素周期律。他们取等质量的镁和铝分别与足量的稀盐酸反应，发现镁反应速率更快。请根据元素周期律的知识，解释这一现象。参考答案：镁反应速率更快的原因是镁的金属性比铝强。4.元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有哪些特殊的性质？请举例说明。参考答案：金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有两性，即既能与酸反应，也能与碱反应。例如，位于分界线附近的元素Ga、Ge、As等。5.某化合物由元素X和元素Y组成，其中元素X位于元素周期表中的第2周期第ⅤA族，元素Y位于第3周期第ⅠA族。请写出该化合物的化学式，并说明理由。参考答案：该化合物的化学式为XY₃。6.已知元素R的原子最外层电子数为6，其单质在常温下为固态。请根据元素周期律的知识，预测元素R可能形成的最高价氧化物及其水化物的化学式。参考答案：元素R可能形成的最高价氧化物为R₂O₆，其水化物的化学式为H₂R(O₄)₂。7.某地发现一种新型非金属元素Z，其原子序数为17，位于元素周期表中的第3周期第ⅦA族。请根据元素周期律的知识，预测元素Z的化学性质，并说明理由。参考答案：元素Z的化学性质可能为：①原子最外层有7个电子，易得电子，呈-1价；②化学性质与氯相似，如能置换出盐中的氯，能与氢气反应等。8.某化学兴趣小组用实验探究元素周期律。他们取等质量的硫和氯气分别与足量的氢气反应，发现氯气反应速率更快。请根据元素周期律的知识，解释这一现象。参考答案：氯气反应速率更快的原因是氯的非金属性比硫强。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查元素周期表。原子序数为17的元素是氯，位于元素周期表的第三周期第VIIA族。选项B氧的原子序数为8，选项C氮的原子序数为7，选项D硫的原子序数为16，均不符合题意。2.参考答案：D解析：本题考查元素周期律中的金属性。在同一周期中，从左到右，金属性逐渐减弱；在同一族中，从上到下，金属性逐渐增强。钾位于第四周期第IA族，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。因此，钾的金属性最强。3.参考答案：B解析：本题考查溶液的酸碱性。HCl是强酸，水溶液呈酸性；NaOH是强碱，水溶液呈碱性；H₂SO₄是强酸，水溶液呈酸性；NH₄Cl是强酸弱碱盐，水溶液呈酸性。因此，NaOH水溶液呈碱性。4.参考答案：A解析：本题考查元素周期律中的非金属性。在同一周期中，从左到右，非金属性逐渐增强；在同一族中，从上到下，非金属性逐渐减弱。氟位于第二周期第VIIA族，氧位于第二周期第VIA族，氮位于第二周期第VA族，碳位于第二周期第IVA族。因此，氟的非金属性最强。5.参考答案：B解析：本题考查原子半径。原子半径的大小与电子层数和核电荷数有关。电子层数越多，原子半径越大；核电荷数越多，原子半径越小。氢和氦位于第一周期，氖位于第二周期。因此，氢的原子半径最小。6.参考答案：A解析：本题考查元素的金属性。金属性越强的元素，越易失去电子。钠和钾位于第IA族，钾的金属性强于钠；镁和铝位于第IIA族和第IIIA族，钠的金属性强于镁和铝。因此，钠最易失去电子。7.参考答案：A解析：本题考查元素的非金属性。非金属性越强的元素，越易得到电子。氯、氧、氮、硫位于第VIIA族、第VIA族、第VA族、第VIA族，氯的非金属性最强。因此，氯最易得到电子。8.参考答案：A解析：本题考查元素的最高正化合价。最高正化合价等于最外层电子数。氯位于第VIIA族，最外层电子数为7，最高正化合价为+7；氧位于第VIA族，最外层电子数为6，最高正化合价为+2；氮位于第VA族，最外层电子数为5，最高正化合价为+5；硫位于第VIA族，最外层电子数为6，最高正化合价为+6。因此，氯的最高正化合价最高。9.参考答案：C解析：本题考查元素周期表。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。因此，镁和铝位于同一周期。10.参考答案：B解析：本题考查元素周期表。氯位于第三周期第VIIA族，硫位于第三周期第VIA族。因此，氯和硫位于同一族。二、填空题1.参考答案：减弱增强解析：本题考查元素周期律中元素性质的递变规律。根据元素周期律，从左到右，原子核外电子层数逐渐增加，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，导致元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。2.参考答案：CsF解析：本题考查元素周期律中金属性和非金属性最强的元素。根据元素周期律，金属性最强的元素位于周期表的最左下角，为Cs；非金属性最强的元素位于周期表的最右上角，为F。3.参考答案：H解析：本题考查元素周期律中原子半径的变化规律。根据元素周期律，原子半径从左到右逐渐减小，从上到下逐渐增大。因此，原子半径最小的元素位于周期表的最右上角，为H。4.参考答案：CsF解析：本题考查元素周期律中元素得失电子的能力。根据元素周期律，金属性越强的元素越易失去电子，非金属性越强的元素越易得到电子。因此，最易失去电子的元素位于周期表的最左下角，为Cs；最易得到电子的元素位于周期表的最右上角，为F。5.参考答案：NaOH解析：本题考查元素周期律中化合物水溶液的酸碱性。根据元素周期律，金属氧化物和水反应生成的氢氧化物呈碱性，非金属氧化物和水反应生成的氢氧化物呈酸性。因此，水溶液呈碱性的化合物为金属氧化物与水反应生成的氢氧化物，如NaOH。6.参考答案：F解析：本题考查元素周期律中最高正化合价的变化规律。根据元素周期律，最高正化合价等于原子最外层电子数。因此，最高正化合价最高的元素位于周期表的最右上角，为F。7.参考答案：Na、Mg、Al解析：本题考查元素周期律中同一周期元素的位置。根据元素周期律，同一周期的元素原子核外电子层数相同。因此，位于同一周期的元素为Na、Mg、Al。8.参考答案：O、S解析：本题考查元素周期律中同一族元素的位置。根据元素周期律，同一族的元素原子最外层电子数相同。因此，位于同一族的元素为O、S。9.参考答案：吸附解析：本题考查活性炭的性质。活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可以吸附水中的杂质。10.参考答案：生锈解析：本题考查不锈钢在沿海地区的表现。沿海地区空气中含有大量的盐分，不锈钢在潮湿的环境中容易生锈。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查元素周期律。根据元素周期律，从左到右，原子核外电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增强，因此金属性逐渐减弱；同时，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增强，因此非金属性逐渐增强。所以，该说法是正确的。2.参考答案：√解析：本题考查原子结构与化学性质。氯原子的原子序数为17，其电子排布为2,8,7，最外层电子数为7。在化学反应中，原子倾向于达到8电子的稳定结构（八隅体规则），因此氯原子容易得到一个电子形成氯离子（Cl-）。所以，该说法是正确的。3.参考答案：√解析：本题考查碱的性质。氢氧化钠（NaOH）是一种强碱，其水溶液中的氢氧根离子（OH-）浓度较高，因此pH值大于7。所以，该说法是正确的。4.参考答案：√解析：本题考查碳酸钠的性质。碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，其水溶液中的碳酸根离子（CO3^2-）会水解产生氢氧根离子（OH-），因此溶液呈碱性。二氧化碳气体（CO2）溶于水会形成碳酸（H2CO3），碳酸是弱酸，可以与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠（NaHCO3）和碳酸钙（CaCO3）沉淀，因此可以用来检验二氧化碳气体。所以，该说法是正确的。5.参考答案：√解析：本题考查硫酸的性质。硫酸（H2SO4）是一种强酸，其水溶液的密度大于1g/cm³。浓硫酸的密度约为1.84g/cm³，因此该说法是正确的。6.参考答案：√解析：本题考查氧化铝的性质。氧化铝（Al2O3）是一种两性氧化物，既可以与酸反应生成盐和水，例如与盐酸反应生成氯化铝（AlCl3）和水；也可以与强碱反应生成盐和水，例如与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和水。所以，该说法是正确的。7.参考答案：×解析：本题考查氯化钠的晶体结构。氯化钠（NaCl）是一种离子化合物，其晶体结构是面心立方晶格，但不是简单的立方晶格。所以，该说法是错误的。8.参考答案：√解析：本题考查氢气的性质。氢气（H2）是一种无色无味的气体，具有可燃性，可以与氧气反应生成水，因此可以用来填充气球。所以，该说法是正确的。9.参考答案：√解析：本题考查氧气的性质。氧气（O2）是一种无色无味的气体，是生命活动必需的气体之一，参与呼吸作用和燃烧等过程。所以，该说法是正确的。10.参考答案：√解析：本题考查氮气的性质。氮气（N2）是一种无色无味的气体，占大气体积的78%，是一种相对稳定的气体，因为氮分子（N2）中的氮氮三键（N≡N）键能较高，不易发生化学反应。所以，该说法是正确的。四、简答题1.参考答案：元素周期律是指当元素按照原子序数递增的顺序排列时，元素的性质呈现周期性变化的规律。解析：本题考查元素周期律的基本概念。元素周期律是化学发展的重要基础，它揭示了元素性质随原子序数递增而呈现的周期性变化规律。元素周期律的内容包括元素的金属性、非金属性、原子半径、电负性等性质的周期性变化。2.参考答案：因为分界线附近的元素既具有金属性又具有非金属性，可以形成多种化合物，具有多样性。解析：本题考查元素周期表中金属元素和非金属元素分界线附近元素的特殊性。这些元素通常被称为半金属或类金属，它们既具有金属性又具有非金属性，可以形成多种化合物，具有多样性。3.参考答案：三种常见的非金属元素是氧、硫、氯。氧位于第二周期第VIA族，硫位于第三周期第VIA族，氯位于第三周期第VIIA族。解析：本题考查常见非金属元素在元素周期表中的位置。氧、硫、氯是常见的非金属元素，它们在元素周期表中的位置分别如上所述。4.参考答案：因为同一主族元素的原子的最外层电子数相同，所以它们的化学性质具有相似性。解析：本题考查元素周期表中同一主族元素的性质相似性。同一主族元素的原子的最外层电子数相同，所以它们的化学性质具有相似性。5.参考答案：原子序数递增时，元素原子的最外层电子数从左到右逐渐增多，从1个增加到8个，然后又重新开始。解析：本题考查原子序数递增时，元素原子的最外层电子数的变化规律。原子序数递增时，元素原子的最外层电子数从左到右逐渐增多，从1个增加到8个，然后又重新开始。6.参考答案：因为同一周期元素的原子的电子层数相同，但原子序数不同，所以原子的性质随原子序数递增而呈现递变性。解析：本题考查元素周期表中同一周期元素的性质递变性。同一周期元素的原子的电子层数相同，但原子序数不同，所以原子的性质随原子序数递增而呈现递变性。7.参考答案：元素周期律揭示了元素性质随原子序数递增而呈现的周期性变化规律，为化学学习和研究提供了重要的理论指导。解析：本题考查元素周期律在化学学习和研究中的重要作用。元素周期律是化学发展的重要基础，它揭示了元素性质随原子序数递增而呈现的周期性变化规律，为化学学习和研究提供了重要的理论指导。8.参考答案：元素周期表可以帮助我们了解元素的性质和相互关系，预测元素的性质，为化学学习和研究提供了重要的工具。解析：本题考查元素周期表在化学学习和研究中的重要作用。元素周期表可以帮助我们了解元素的性质和相互关系，预测元素的性质，为化学学习和研究提供了重要的工具。五、应用题1.参考答案：元素X的化学性质可能为：①原子最外层有1个电子，易失电子，呈+1价；②化学性质与铜相似，如能置换出酸中的氢，能与氧气反应等。解析：本题考查元素周期律中同一主族元素性质的相似性。元素X位于第ⅠB族，其原子最外层有1个电子，易失电子，呈+1价。根据元素周期律中同一主族元素性质的相似性，元素X的化学性质与铜相似，如能置换出酸中的氢，能与氧气反应等。2.参考答案：元素A的原子半径大于元素B的原子半径。解析：本题考查元素周期律中同一周期元素性质的递变性。元素A和元素B位于同一周期，原子序数依次增大，元素A的原子最外层电子数为5，元素B的原子最外层电子数为7。根据元素周期律中同一周期元素性质的递变性，原子序数越大，原子半径越小。因此，元素A的原子半径大于元素B的原子半径。3.参考答案：镁反应速率更快的原因是镁的金属性比铝