人教版 (2019)必修 第一册第二节 元素周期律精品课堂检测

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4.2 元素周期律
分层解读
题型一 元素周期律实质
1．下列说法错误的是
A．元素周期律揭示元素性质随核电荷数递增而呈现周期性变化的规律
B．元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系
C．元素周期表是元素周期律的具体表现形式
D．元素周期表和元素周期系均有多种形式
【答案】D
【解析】A．元素周期律揭示元素性质如原子半径、金属性、非金属性、主要化合价等随核电荷数递增而呈现周期性变化的规律，故A正确；
B．元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系，是元素周期律发现前的摸索阶段，故B正确；
C．元素周期律是核外电子周期性变化的必然结果，则元素周期表是元素周期律的具体表现形式，故C正确；
D．元素周期系只有一种形式，元素周期表却有多种形式，故D错误；
故选D。
2．下列叙述不正确的是
A．门捷列夫元素周期表是按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来
B．元素周期律是元素性质随着原子序数递增发生周期性重复的规律
C．元素周期表是呈现元素周期系的表格
D．元素周期表和元素周期系均只有一个
【答案】D
【解析】A．门捷列夫元素周期表与现在中学课本的元素周期表有很大不同，前者是按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来的，故A正确；
B．元素周期律是元素性质随着原子序数递增发生周期性变化的规律，故B正确；
C．元素周期表是呈现元素周期系的表格，包括横行和纵行，横行为周期，纵行为族，故C正确；
D．元素周期表多种多样，元素周期系只有一个，故D错误；
答案选D。
3．元素周期律产生的本质原因是
A．原子核外电子排布的周期性变化 B．原子半径的周期性变化
C．元素主要化合价的周期性变化 D．元素金属性、非金属性的周期性变化
【答案】A
【解析】原子半径、元素主要化合价、元素金属性和非金属性等的周期性变化均属于元素性质的周期性变化，这些性质的周期性变化是原子的核外电子排布呈周期性变化的必然结果，综上分析分析A符合题意，故选A。
答案选A。
4．下列叙述正确的是
A．随着元素原子序数的递增，主族元素原子最外层电子数总是从1递增到8重复出现
B．随着元素原子序数的递增，主族元素最高正化合价从+1到+7、最低负化合价从-7到-1重复出现
C．随着元素原子序数的递增，主族元素原子半径呈现从小到大的周期性变化
D．元素原子核外电子排布的周期性变化是导致元素的原子半径、元素主要化合价周期性变化的主要原因
【答案】D
【解析】A．随着元素原子序数的递增，第一周期元素原子的最外层电子数从1递增到2，A错误；
B．随着元素原子序数的递增，主族元素的最高正化合价呈现从+1到+7(O、F除外)、最低负化合价呈现从-4到-1的周期性变化，B错误；
C．随着元素原子序数的递增，主族元素原子半径呈现从大到小的周期性变化，C错误；
D．元素性质的周期性变化是原子核外电子排布的周期性变化的必然结果，D正确；
故答案为：D。
题型二 同周期元素性质递变规律
5．在下列元素中，随元素原子序数的递增呈周期性变化的是
①原子半径；②化合价；③金属性.非金属性；④相对原子质量。
A．①② B．②④ C．①②③ D．①②③④
【答案】C
【解析】①随原子序数的递增，元素的原子半径从大到小呈周期性变化(稀有气体除外)；②随着元素原子序数的递增，元素的最高正价大概从+1到+7，负价从-7到-1重复出现；③随元素原子序数的递增，金属性由强变弱，非金属性由弱变强的周期性变化；④随着原子序数的递增，元素的原子的相对原子质量增大，但不呈现周期性的变化。
故选C。
6．若发现114号新元素X，下列有关X可能具有的性质合理的是
A．X是非金属元素
B．X的单质可作半导体材料
C．X不存在稳定的气态氢化物
D．X的最高价氧化物对应水化物的酸性较强
【答案】C
【解析】A．根据同主族元素从上到下金属性依次增强，114号元素上一周期的元素为Pb，是金属元素，故114号元素应是一种金属元素，具有较强的金属性，A错误；
B．114号元素不在金属和非金属的分解线，不能作为半导体，B错误；
C．非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，X是金属，故X不存在稳定的气态氢化物，C正确；
D．X为金属，最高价氧化物对应水化物应为碱性，D错误；
故选C。
7．在下列所表示的微粒中，得电子能力最强的是
A．Na B．Mg
C．S D．Cl
【答案】D
【解析】所表示的微粒都是第三周期的元素原子，元素从左往右非金属性越强，得电子的能力越强，据此判断得电子能力最强的是，答案选D。
8．下列实验不能作为判断依据的是
A．钠和镁分别与冷水反应，判断钠和镁金属性强弱
B．比较与的碱性强弱，判断镁与铝的金属性强弱
C．往硅酸钠溶液中通入产生白色沉淀，判断碳酸与硅酸的酸性强弱
D．根据和的水溶液的酸性强弱判断氟与氯的非金属性的强弱
【答案】D
【解析】A．钠与冷水比镁与冷水反应剧烈，因此钠的金属性强于镁，故A正确；
B．金属性越强，对应碱的碱性越强，镁的金属性强于铝，则碱性，故B正确；
C．根据强酸制弱酸，往硅酸钠溶液中通入产生白色沉淀，说明碳酸的酸性强于硅酸的酸性，故C正确；
D．氢氟酸是弱酸，而盐酸是强酸，但氟的非金属性要比氯的非金属性强，故D错误；
故选D。
9．某同学为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验：
(1)将钠、钾、镁、铝各1分别投入足量同浓度的盐酸中，试预测实验结果：___________与盐酸反应最剧烈；___________与盐酸反应的速率最慢；___________与盐酸反应产生的气体最多。
(2)向溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明的非金属性比S强，反应的离子方程式为___________。
【答案】钾 铝 铝
【解析】(1)短周期元素：原子核外电子层数相同时，随着最外层电子数增大，元素金属性逐渐减弱，即，最外层电子数相同时，随着电子层数增大，元素金属性逐渐增强，即，故金属性，所以相同条件下与盐酸反应最剧烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1氢气需要得到2电子，1钾、钠都失去1电子，l镁失去2电子，而1铝失去3电子，所以生成氢气最多的是金属铝，故答案为：钾；铝；铝；
(2)的非金属性比S强，故氯气氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为，故答案为：；
10．(1)基态Ti原子的核外电子排布式为__。
(2)H、B、N中，原子半径最大的是__。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素__的相似。
(3)Fe、Co、Ni在周期表中的位置为__，基态Fe原子的电子排布式为__。
【答案】1s22s22p63s23p63d24s2 B Si(硅) 第四周期第Ⅷ族 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
【解析】(1)是22号元素，其基态原子核外电子排布式为，故答案为：；
(2)根据同一周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，可知H、B、N中原子半径最大的是B。元素周期表中B与(硅)处于对角线上，二者化学性质相似，故答案为：B；Si(硅)；
(3)在元素周期表中、、都是第四周期第Ⅷ族的元素；为26号元素，其基态原子的电子排布式是或，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
题型三 同主族元素性质递变规律
11．砹(At)是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物最可能具有的性质是
A．HAt很稳定 B．AgAt不溶于水 C．砹是白色固体 D．HAt有弱还原性
【答案】B
【解析】A．在卤族元素中，砹的非金属性最弱，氢化物的稳定性较差，易分解，A不符合；
B．卤族元素对应的AgX，除AgF溶于水外，其他AgX都不溶于水，因此AgAt不溶于水，B符合；
C．卤族元素从上到下，单质的颜色逐渐加深，熔沸点逐渐增大，则砹是有色固体，C不符合；
D．卤素离子从上到下还原性增强，因此HAt有强还原性，D不符合；
答案选B。
12．下列说法不符合递变规律的是
A．F2、Cl2、Br2、I2和H2反应剧烈程度递减 B．HF、HCl、HBr、HI热稳定性递减
C．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性递增 D．F-、Cl-、Br-、I-失去电子能力递增
【答案】C
【解析】A．从F到I，非金属性减弱，则F2、Cl2、Br2、I2和H2反应剧烈程度递减，A正确；
B．从F到I，非金属性减弱，则HF、HCl、HBr、HI热稳定性递减，B正确；
C．从F到I，非金属性减弱，则F2、Cl2、Br2、I2的氧化性减弱，C错误；
D．从F到I，非金属性减弱，则F2、Cl2、Br2、I2的得电子能力减弱，F-、Cl-、Br-、I-失去电子能力递增，D正确；
选C。
13．下列说法中正确的是
A．Cl-的半径比Cl的半径大
B．HF、HCl、HBr、HI还原性依次减弱
C．Cl-和Cl2都是黄绿色气体
D．氯水显黄绿色是因为氯水中有Cl-
【答案】A
【解析】A．Cl-是Cl原子获得1个电子形成的，由于核电荷数不变，原子核外电子数增加，所以Cl-的半径比Cl的半径大，A正确；
B．元素的非金属性：F＞Cl＞Br＞I，所以HX中共价键结合的稳定性逐渐减弱，共价键越弱，其还原性就越强，因此HF、HCl、HBr、HI还原性依次增强，B错误；
C．Cl-呈无色，而Cl2是黄绿色气体，C错误；
D．氯水显黄绿色是因为氯水中含有Cl2，D错误；
故合理选项是A。
14．参考下表中物质的熔点回答有关问题：
物质
NaF
NaCl
NaBr
NaI
KCl
RbCl
CsCl
SiCl4
熔点(℃)
995
801
755
651
775
715
646
-70.4
（1）上述物质中，可能属于分子晶体的是____________；
（2）卤离子的半径大小顺序是_________；
（3）上述金属卤化钠随着___________的增大，熔点依次降低；
（4）根据(3)中得出的结论和有关数据，判断Rb+的半径____________Cs+的半径。(填“大于”或“小于”)。
【答案】
（1）SiCl4
（2）I－＞Br－＞Cl－＞F－
（3）离子半径
（4）小于
15．下表是元素周期表的一部分：
周期/族
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
1
a







2



d
e

h

3
b

c

f

g

（1）最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是_______，酸性最强的是_______。
（2）f、g和h的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_______。
（3）研究发现，在元素周期表中左上方与右下方相邻元素也存在某些性质的相似性，这一规律通常称对角线规则或对角线相似，则与c呈对角线相似的元素是铍，元素符号是“Be”，如：Be与Al一样，也能与NaOH溶液反应，反应的化学方程式是：Be+2NaOH→Na2BeO2+H2↑。请根据以上信息，结合已学知识，尝试写出Be的最高价氧化物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式：_______。
【答案】
（1） NaOH HClO4
（2）HF >HCl>PH3
（3）Be(OH)2+2OH-=+2H2O
题型四 金属与非金属在周期表中位置及其性质递变的规律
16．运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是
A．硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比硫化氢稳定的气体
B．硼的氧化物的水化物可能具有两性
C．砹(At)为有色固体；HAt不稳定；AgAt感光性很强，且不溶于水也不溶于酸
D．Na、K、Rb的金属性依次增强
【答案】A
【解析】A．硒是第四周期第VI A族元素，硒化氢的性质与H2S相似，但非金属性S强，没有H2S稳定，故A错误；
B．B为第ⅢA族非金属性元素，由‘对角线’规则，可知硼与铝的性质相似，其氧化物的水化物可能具有两性，故B正确；
C．由同主族化合物性质相似可知，HAt不稳定，AgAt感光性强，但不溶于水也不溶于稀酸，但At为第六周期ⅦA族元素，卤族元素随电子层数的增多，单质的颜色不断加深，所以At2为有色固体，故C正确；
D．同主族元素从上到下元素的金属性依次增强，则Na、K、Rb元素的金属性依次增强，故D正确；
故选：A。
17．四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z-与某稀有气体具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A．简单离子半径：W铝 用滤纸将一小块钠表面的煤油吸干后放入盛有水的烧杯中，将除了氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有适量水的试管中并加热 Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
【解析】（2）由钠与水反应实验知缺少烧杯（或水槽）；故答案为：烧杯或水槽；
（3）I． ① a理论上钠是金属性强的活泼金属加到水中应立刻剧烈反映，现在出现开始时钠块浮在水面上不反应的这种现象，只能说明钠的表面有不与水反应煤油阻止钠与水的接触；b镁在加热的条件下是能和水反应的现在没有相应现象应该镁表面的氧化膜阻止接触；故答案为：钠表面的煤油没有用滤纸吸干净；镁表面的氧化膜没有被除去；
②金属性越强，由反应的剧烈程度两两比较得出金属性：钠﹥镁﹥铝；故答案为：钠>镁>铝；
II．钠和冷水反应、镁和热水反应、铝和热水也不反应，所以可以用水和这三种金属反应现象判断金属活动性强弱，其实验方法是用滤纸将一小块金属钠表面的煤油吸干后放入盛有水的烧杯中，将除掉了氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有适量水的试管中并加热。镁与水反应的化学方程式：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑。故答案为：用滤纸将一小块钠表面的煤油吸干后放入盛有水的烧杯中，将除了氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有适量水的试管中并加热；Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑。
20．氯气和氢气化合的条件是_______，可以看到的实验现象是_______；氟气与氢气化合的条件是_______。可以说明的结论是_______。可以用来验证钠与铝金属性强弱的实验有_______。
【答案】光照或点燃 光照爆炸，点燃安静燃烧，发出苍白色火焰 阴暗处爆炸 氟元素的非金属性比氯强 取少量钠和铝，分别加入冷水中，钠剧烈反应，铝不反应
【解析】氯气和氢气化合的条件是光照或点燃，看观察的现象是：光照爆炸，点燃安静燃烧，发出苍白色火焰；氟气与氢气化合的条件是阴暗处爆炸。由反应条件可知，F的比Cl的较容易反应，则氟元素的非金属性比氯强。可证明钠与铝金属性强弱的实验有：取少量钠和铝，分别加入冷水中，钠剧烈反应，铝不反应。

题型五 元素周期律的应用
21．下列各组离子半径，从小到大排列正确的是
A．S2-、Cl-、K+ B．Na+、Mg2+、Al3+ C．Cl-、Br-、I- D．K+、F-、O2-
【答案】C
【解析】A．S2-、Cl-、K+电子层结构相同，所以半径由大到小的顺序为：S2-＞Cl-＞K+，故A不符合题意；
B．Na+、Mg2+、Al3+电子层结构相同，所以半径由大到小的顺序为：Na+＞Mg2+＞Al3+，故B不符合题意；
C．Cl-、Br-、I-电子层数逐渐增多，所以半径由大到小的顺序为：Cl-＜Br-＜I-，故C符合题意；
D．K+有3个电子层，F-、O2-有2个电子层，则半径由大到小的顺序为：K+＞O2-＞F-，故D不符合题意；
故选：C。
22．A、B、C为主族元素，A、B两元素的阳离子和C元素的阴离子电子层结构相同，而A的阳离子半径比B的阳离子半径大。这三种元素的原子序数大小顺序是
A．A>B>C B．B>A>C C．C>B>A D．B>C>A
【答案】B
【解析】A元素的阳离子、B元素的阳离子和C元素的阴离子具有相同的电子层结构。A元素、B元素形成阳离子，则A、B两元素处于同一周期。C元素形成阴离子，则C元素位于A、B元素所在周期的相邻上一周期，所以C的原子半径最小，核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小。A的阳离子半径大于B的阳离子半径，则A的原子序数小于B，则原子序数大小关系为B>A>C，故选：B。
24．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是


W
X

Y



Z
A．氢化物沸点：W