1、1考点规范练 15 元素周期表 元素周期律(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.2016 年 12 月 1 日国际纯粹与应用化学联合会宣布,将合成的四种新元素命名为 113 号(Nh)、115号(Mc)、117 号(Ts)和 118 号(Og)。下列说法正确的是( )A.113 号元素的氧化物为两性氧化物B.115 号元素位于第六周期第A 族C.117 号元素的某种原子,核内含 176 个中子,此原子是 Ts 176117D.118 号元素的原子最外层有 8 个电子2.短周期元素 X、Y、Z、M、
2、R 的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是( )A.化合物 RX 中含共价键B.Y、Z 的氧化物均能溶于水C.M 的单质在常温下为气体D.化合物 X2M 是弱电解质3.X、Y、Z、W 四种元素在元素周期表中的相对位置如图所示,Y、Z 的质子数之和为 21,下列说法正确的是( )A.常压下,四种元素的单质中,W 单质的熔点最高B.Z 的阳离子与 Y 的阴离子电子层结构相同C.X 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定D.W 元素的金属性比 Z 元素的金属性强4.第三周期元素 R,它的原子最外电子层达到稳定结构所需的电子数少于次外层与最内层电子数之差,且等于最内层电子数的整数倍
3、,关于 R 的叙述中正确的是( )A.常温下,能稳定存在的 R 的氧化物都是酸性氧化物B.R 的气态氢化物的水溶液具有强酸性C.R 是金属元素D.R 的气态氧化物不能在氧气中燃烧5.五种短周期元素的某些性质如下表所示,有关说法不正确的是( )元素 元素的相关信息A 最高价氧化物对应的水化物(甲)能与其气态氢化物(乙)反应生成盐B 原子的 M 电子层上有 3 个电子C 在短周期主族元素中,其原子半径最大D 其最外层电子数是电子层数的 2 倍,且最低价氧化物能与其气态氢化物反应生成 D 的单质和 H2OE 元素最高化合价与最低化合价的代数和为 6A.A 的气态氢化物具有还原性,常温下,该氢化物水溶
4、液的 pH7B.C 单质在氧气中燃烧后的产物中阴、阳离子个数比为 12C.在 B 和 E 所形成的化合物中存在离子键D.C 与 D 可形成不同原子或离子个数比的化合物26.短周期主族元素 a、b、c、d、e 的原子序数依次增大,c 是金属元素,d 原子的最外层电子比次外层少 2 个,a、b、d 在周期表中的相对位置如图。下列说法正确的是( )a bdA.五种元素中,原子半径最小的是 aB.b 和 c 形成的化合物能与盐酸反应C.气态氢化物的稳定性:deD.a 的气态氢化物与足量 e 单质在光照条件下反应的生成物均为气体7.短周期主族元素 A、B、C、D 的原子序数依次增大,已知 A、C 的原子
5、序数之差为 8,A、B、C 三种元素原子的最外层电子数之和为 15,B 元素原子的最外层电子数等于 A 元素原子的最外层电子数的一半,下列叙述正确的是( )A.简单离子的半径:BCDAB.简单气态氢化物的稳定性:CDC.A 与 C 形成的化合物溶于水所得溶液显碱性D.B 与 D 形成的化合物溶于水所得溶液显酸性8.根据下表中八种短周期元素的有关信息判断,下列说法错误的是( )元素编号 原子半径/nm 0.037 0.074 0.082 0.099 0.102 0.143 0.152 0.186最高化合价或最低化合价 +1 -2 +3 -1 -2 +3 +1 +1A.元素气态氢化物的稳定性强于元
6、素气态氢化物的稳定性B.元素的简单气态氢化物的沸点低于元素气态氢化物的沸点C.元素形成的化合物具有两性D.元素的最高价氧化物的水化物比元素的最高价氧化物的水化物酸性强9.核电荷数为 120 号的四种元素 a、b、c、d,其中 a 的阴离子的核外电子数与 b、c、d 原子的核外最内层电子数相同,b 元素的氢化物在通常情况下呈液态,c 与 b 同族且 c2-和 d+的电子层结构相同。下列说法错误的是( )A.a、b、c、d 原子的核外最外层电子数的总和为 14B.a 的阴离子半径大于 Li+C.a 与 b 形成的二元化合物是既含共价键又含离子键的化合物D.b 与 d 可形成至少两种二元化合物10.
7、短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子半径依次增大,且 X、Y 原子序数之和是 W、Z 原子序数之和的 2 倍。m、n、p、r 是由这些元素组成的二元化合物,甲、乙是其中两种元素对应的单质,n 与乙均是淡黄色固体。上述物质的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略)。下列说法错误的是( )A.热稳定性:pCb.同温同浓度的两溶液的酸性:H 3PO4H2CO33c.沸点:PH 3CH4(3)氧硫化碳水解及部分应用流程如下(部分产物已略去):COS H2S Na2S 溶液 M 溶液+H 2已知:常温下,反应中每吸收 1.7 g H2S 气体,反应放出热量 4.76 kJ,则该反应的热化学方程式为
8、。 已知 M 溶液中硫元素的主要存在形式为 S2 ,则反应中生成 S2 的离子方程式为 。 O2-3 O2-312.(14 分)图甲实线表示元素周期表的部分边界,分别表示元素周期表中对应位置的元素。甲(1)的简单气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是 (用化学式表示)。 (2)写出含有 12 个中子的核素的化学符号: 。 (3)M、N 两种化合物均由四种元素组成,写出此两种化合物在水溶液中发生反应的离子方程式: 。 (4)X、Y、Z 代表原子序数依次增大的三种短周期元素。在周期表中,Y 与 X 相邻,Y 与 Z 也相邻;X、Y 和 Z 三种元素原子的最外层电子数之和为 17;X、Y、Z 三种元素有的
9、是上表中编号的元素,有的不是,不是中的元素在周期表中的位置为 。X、Y、Z 和可组成一种化合物,其原子个数比为 2418,该化合物所含化学键类型为 。 (5)某同学受镧系、锕系元素排列方式的启发,将元素周期表设计成下列更简明的形式,把 118 种元素全部排列在内,图乙除 A、B、C、D 外每个位置只表示一种元素。则该图的 A 位置包含 (填数字)种元素,C 位置中的元素是否全部是金属元素 (填“是”或“否”)。 乙13.(16 分)已知 X、Y、U、V、W、Z 是六种常见元素,其中 X、Y、U、V、W 五种短周期元素在周期表中的位置如图所示:Y UX V WU 的简单气态氢化物能使湿润的红色石
10、蕊试纸变蓝,Z 是人体血红蛋白中存在的金属元素。请填写下列空白:(1)Z 元素在周期表中的位置为 ,W 的原子结构示意图为 。 (2)X、U、V、W 形成的简单离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。 (3)用电子式表示 Y 的最高价氧化物的形成过程: 。 (4)X、W 两元素的最高价氧化物对应水化物能相互反应,该反应的离子方程式为 。 (5)Na2V 的水溶液呈 性,用离子方程式解释其原因: ,其水溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。 414.(12 分)V、W、X、Y、Z 是由四种短周期元素中的 2 种或 3 种组成的 5 种化合物,其中 W、X、Z均由 2 种元素组成,X 是导致温室
11、效应的主要气体,Z 是天然气的主要成分,Y、W 都既能与酸反应,又能与强碱溶液反应。上述 5 种化合物涉及的四种元素的原子序数之和等于 28;V 由一种金属元素和两种非金属元素组成,其原子个数比为 139,所含原子总数等于其组成中金属元素的原子序数。它们之间的反应关系如图:(1)写出物质 W 的一种用途: 。 (2)写出 V 与足量 NaOH 溶液反应的化学方程式: 。 (3)将过量的 X 通入某种物质的水溶液中可以生成 Y,该反应的离子方程式为 。 (4)4 g Z 完全燃烧生成 X 和液态水放出 222.5 kJ 的热量,请写出表示 Z 燃烧热的热化学方程式: 。 (5)在 200 mL
12、1.5 molL-1 NaOH 溶液中通入标准状况下 4.48 L X 气体,完全反应后所得溶液中,各种离子浓度由大到小的顺序是 。 (6)Y 是一种难溶性物质,其溶度积常数为 1.2510-33。将 0.01 mol Y 投入 1 L 某浓度的盐酸中,为使 Y 完全溶解得到澄清透明溶液,则盐酸的浓度至少应为 (体积变化忽略不计,结果保留三位有效数字)。 5考点规范练 15 元素周期表 元素周期律1.D A 项,同主族元素从上到下金属性逐渐增强,113 号元素的金属性远远强于铝元素的,其氧化物不是两性氧化物;B 项,115 号元素位于第七周期第A 族;C 项,117 号元素的某种原子,核内含
13、176个中子,此原子是 Ts;D 项,118 号元素位于第七周期 0 族,原子最外层有 8 个电子。 2931172.D Y、Z、M 原子最外层电子数逐渐增大,而 M 的原子半径大,则 M 在 Y、Z 的下一周期,又由于各元素都是短周期元素,故 Y、Z 在第二周期,M 在第三周期,X 的最外层电子数少,原子半径最小,故在第一周期,R 的最外层电子数少,但原子半径最大,应在第三周期,结合原子最外层电子数可知,X、Y、Z、M、R 分别为 H、C、N、S、Na。化合物 RX 为 NaH,其中只含离子键,故 A 错误;CO、NO 不溶于水,故 B 错误;S 常温下为固体,故 C 错误;化合物 H2S
14、是弱电解质,故 D 正确。3.B 从四种元素在周期表中的相对位置及 Y、Z 的质子数之和为 21 可知,Y 为 O、Z 为 Al,从而可知 W 为 P,X 为 C。根据形成晶体情况,金刚石的熔点最高,A 错误;O 2-与 Al3+的电子层结构相同,B 正确;由于非金属性:OC,故氢化物稳定性:H 2OCH4,C 错误;同周期元素,从左向右,金属性逐渐减弱,金属性:PH 2S,C 项错误;CH 4和 Cl2反应生成的 CH2Cl2、CHCl 3、CCl 4均为液体,D 项错误。7.D 短周期主族元素 A、B、C、D 的原子序数依次增大,A、C 的原子序数的差为 8 并结合后面已知条件,可知 A、
15、C 同主族,结合 A、B、C 三种元素原子的最外层电子数之和为 15,B 原子最外层电子数等于 A 原子最外层电子数的一半,令 B 的最外层电子数为 x,则 x+2x+2x=15,解得 x=3,再根据短周期元素 A、B、C、D 原子序数依次增大,可推出 A 为氧元素,B 为铝元素,C 为硫元素,D 为氯元素。A项,A 为氧元素,B 为铝元素,核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:AB,错误;B 项,C 为硫元素、D 为氯元素,非金属性越强,对应的简单气态氢化物的稳定性越强,则稳定性:DC,错误;C 项,A 为氧元素、C 为硫元素,二者形成的氧化物为二氧化硫、三氧化硫,溶于
16、水分别生成亚硫酸、硫酸,溶液均呈酸性,错误;D 项,B 为铝元素、D 为氯元素,二者形成的化合物是氯化铝,其水溶液呈酸性,正确。8.B 由题给原子半径和元素化合价信息结合元素周期律可知,为氢、为氧、为硼、为氯、为硫、为铝、为锂、为钠。氯的非金属性强于硫,氯化氢的稳定性强于硫化氢,A 项正确;水的沸点高于硫化氢,B 项错误;氧和铝形成的化合物氧化铝是两性氧化物,C 项正确;氯的非金属性强于硫,高氯酸的酸性强于硫酸,D 项正确。9.C 氢化物在通常情况下呈液态的元素是氧,b 是氧元素,根据 a 的阴离子的核外电子数与b、c、d 原子的核外最内层电子数相同,a 为氢元素,c 与 b 同族,c 2-和
17、 d+的电子层结构相同,c 是硫元素,d 是钾元素。a、b、c、d 原子的核外最外层电子数的总和为 14,A 正确;半径 r(H-)r(Li+),B正确;a 与 b 形成的二元化合物有 H2O、H 2O2,均只含共价键,C 错误;氧与钾可形成 K2O、K 2O2等二元化合物,D 正确。10.B 由单质乙是淡黄色固体推知乙是 S,n 是淡黄色二元化合物,n 是 Na2O2,X、Y 原子序数之和是W、Z 原子序数之和的 2 倍,结合原子半径关系可知:W、X、Y、Z 分别为 H、O、S 和 Na,则 m、p、r分别为 Na2S、H 2S、H 2O,甲为 O2,非金属性:OS,热稳定性:H 2SH 2
18、OH2S(2 Na)2311(3)H+HS SO2+H 2OO-3(4)第二周期第A 族 离子键、共价键(5)11 是解析根据元素周期表的结构和元素的分布,可推知:为 H,为 Na,为 O,为 S,为 F。(1)三种元素的非金属性:FOS,元素的非金属性越强,其简单气态氢化物越稳定,所以三种元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是 HFH2OH2S。(2)元素是钠元素,含有 12 个中子的核素的化学符号为 Na。 2311(3)M、N 两种化合物均是由 H、Na、O、S 四种元素组成的酸式盐,两种酸式盐为 NaHSO3和NaHSO4,二者反应的离子方程式为 H+HS SO2+H 2O。O-
19、3(4)X、Y 和 Z 代表原子序数依次增大的三种短周期元素,它们满足以下条件,X 和 Y 相邻,Y 和 Z也相邻,则这三种元素的位置关系可能为同一周期;X 和 Y 同一主族,Y 和 Z 同周期;X 和 Y 同一周期,Y 和 Z 同一主族。X、Y 和 Z 三种元素的原子最外层电子数之和为 17,若三种元素位于同一周期,则三种元素最外层电子数之和为 Y 最外层电子数的 3 倍,17 不是 3 的倍数,所以该假设错误;若 X 和 Y 同一主族,Y 和 Z 同一周期,设 Y 的最外层电子数为 a,则 X 的最外层电子数也为 a,Z 的最外层电子数为 a+1,三种元素的最外层电子数之和为 a+a+a+
20、1=17,a 不为整数,所以该假设错误;若 X 和 Y 同一周期、Y 和 Z 同一主族,设 X 的最外层电子数是 a,Y 和 Z 的最外层电子数是 a+1,所以三种元素最外层电子数之和为 a+a+1+a+1=17,a=5,所以 X 是 N,Y 是 O,Z 是 S。氮元素不是题给周期表中编号的元素,氮元素位于元素周期表中第二周期第A 族;H、N、O、S 可组成一种化合物,其原子个数比为 2418,该化合物是(NH 4)2SO4,所含化学键类型为离子键和共价键。(5)第四周期共有 18 种元素,而表中共有 8 个纵行,第四周期除 A 外每个位置只表示一种元素,故 A 位置包含 11 种元素;C 位
21、于第六周期,全部为金属元素。13.答案(1)第四周期第族 (2)S2-Cl-N3-Al3+(3) + + OC OOCO(4)Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O(5)碱 S 2-+H2O HS-+OH-、HS -+H2O H2S+OH-(仅写第一步电离也可) c(Na+)c(S2-)c(OH-)c(HS-)c(H+)7解析 U 的简单气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体为氨气,则 U 为 N;结合X、Y、U、V、W 五种短周期元素在周期表中的位置可知,Y 为 C、X 为 Al、V 为 S、W 为 Cl;Z 是人体血红蛋白中存在的金属元素,则 Z 为 Fe。(1)Z 为 Fe,其原
22、子序数为 26,位于元素周期表中第四周期第族,W 为 Cl,其原子序数为 17,则氯原子结构示意图为 +17 ; 287(2)电子层越多,离子半径越大,电子层相同时核电荷数越大,离子半径越小,则 X、U、V、W 形成的简单离子半径由大到小的顺序为 S2-Cl-N3-Al3+;(3)Y 为 C,用电子式表示 Y 的最高价氧化物(二氧化碳)的形成过程为 + + OC O;OCO(4)X、W 两元素的最高价氧化物对应水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,二者反应的离子方程式为 Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O;(5)Na2V 为 Na2S,硫离子在溶液中发生水解:S 2-+H2O HS-+OH-,导
23、致溶液呈碱性,则 c(OH-)c(H+),氢氧根离子还来自水的电离,则 c(OH-)c(HS-)c(H+),溶液中离子浓度大小为 c(Na+)c(S2-)c(OH-)c(HS-)c(H+)。14.答案(1)作高温耐火材料或冶炼金属铝(2)Al(CH3)3+NaOH+H2O NaAlO2+3CH4(3)CO2+Al +2H2O Al(OH)3+HCO-2 O-3(4)CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) H=-890.0 kJmol-1(5)c(Na+)c(HC )c(C )c(OH-)c(H+)O-3 O2-3(6)3.0210-2 molL-1解析根据题给信息和流程推断,
24、X 是 CO2,Z 是 CH4,Y 是 Al(OH)3,W 是 Al2O3,上述 4 种化合物涉及的四种元素的原子序数之和等于 28;V 由一种金属元素和两种非金属元素组成,与氧气反应生成氧化铝、水和二氧化碳,则 V 的组成元素为铝、碳、氢,其原子个数比为 139,所含原子总数等于其组成中金属元素的原子序数,则 V 为 Al(CH3)3。(1)W 是 Al2O3,可用作高温耐火材料或冶炼金属铝。(2)V 为 Al(CH3)3,与水发生反应生成氢氧化铝和甲烷,氢氧化铝再与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,则 Al(CH3)3与足量 NaOH 溶液反应的化学方程式为 Al(CH3)3+NaOH+H
25、2O NaAlO2+3CH4。(3)将过量的二氧化碳通入偏铝酸钠溶液中生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,该反应的离子方程式为 CO2+Al +2H2O Al(OH)3+HC 。O-2 O-3(4)4gCH4完全燃烧生成 CO2和液态 H2O 放出 222.5kJ 的热量,则表示 CH4燃烧热的热化学方程式为 CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) H=-890.0kJmol-1。(5)在 200mL1.5molL-1NaOH 溶液中通入标准状况下 4.48L 二氧化碳气体,完全反应后的溶液为等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的混合液,C 水解程度大于 HC 的水解程度,溶液呈碱性,则各种O2-3 O-3离子浓度由大到小的顺序是 c(Na+)c(HC )c(C )c(OH-)c(H+)。O-3 O2-3(6)根据反应 Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O,将 0.01mol 氢氧化铝投入 1L 某浓度的盐酸中,参加反应的 HCl 的物质的量为 0.03mol,为得到澄清透明溶液,则有 Qc=c(Al3+)c3(OH-)210-4molL-1,消耗 HCl 的物质的量浓度是 0.01molL-13=0.03molL-1,则盐酸的浓度至少应为 3.0210-2molL-1。
