1、元素周期表(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分)1.(2020承德高一检测)下列关于元素周期表中元素分布的描述正确的是()A.元素周期表的主族中都有非金属元素B.元素周期表的主族中都有金属元素C.元素周期表中的金属元素都位于长周期D.元素周期表中的非金属元素都位于主族和0族【解析】选D。第A族为碱土金属元素,全为金属元素,其他主族中均有非金属元素,A错误;第A族为卤素,均为非金属元素,其他主族中均有金属元素,B错误;元素周期表中的金属元素不都位于长周期,例如Li元素位于第2周期,属于短周期元素,C错误;副族和第族均为金属元素,元素周期表中的非金属元素都位于主族和
2、0族,D正确。2.(2020汕头高一检测)某主族元素在元素周期表中的位置,取决于该元素原子的()A.相对原子质量和核电荷数B.电子层数和核内中子数C.电子层数和最外层电子数D.金属性和非金属性的强弱【解析】选C。主族元素在元素周期表中的周期数取决于原子的核外电子层数,族序数取决于原子的最外层电子数,C正确。3.(2020安阳高一检测)短周期元素A、B、C的位置如图所示,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则以上元素A、B、C依次是()A.Be、Na、AlB.C、Al、PC.O、P、ClD.B、Mg、Si【解析】选C。设A的原子序数为x,则B、C的原子序数分别为x+7、x+9,可得
3、关系式(x+7)+(x+9)=4x,解得x=8,因此A为氧元素、B为P、C为Cl。【加固训练】(2020大庆高一检测)X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X和Y同周期,Y和Z同主族,三种元素原子的最外层电子数之和为17,核内质子数之和为31,则X、Y、Z分别是()A.Mg、Al、SiB.Li、Be、MgC.N、O、SD.P、S、O【解析】选C。由X、Y、Z是相邻的三种短周期元素,Y和Z同主族,最外层电子数之和为17,推知Y和Z是O和S,因此X核内质子数=31-8-16=7,故X为N,Y为O,Z为S。4.(2020宿迁高一检测)下列关于A族元素的说法中,不正确的是()A.元素的主要化合价都
4、是+2价B.元素的单质都呈亮白色C.有的元素的单质可在自然界中稳定存在D.其中包括被誉为“国防金属”的元素【解析】选C。A族元素的原子最外层都有2个电子,这部分电子容易失去,因此A族元素的主要化合价都是+2价;A族元素都是金属元素,都呈亮白色;元素原子的失电子能力较强,单质的性质活泼,在自然界中都以化合态存在;镁的合金大量用于制造飞机、导弹等的材料,因此被誉为“国防金属”。5.(2020大同高一检测)下列各表为元素周期表中的一部分,表中数字为原子序数,其中M的原子序数为36的是()【解析】选D。M的原子序数为36,则M为Kr,应位于元素周期表中第4周期0族,其同族上一周期元素为Ar,下一周期元
5、素为Xe。Ar为18号元素,左侧为17号元素,Xe为54号元素,左侧为53号元素,A错误,D正确;M为Kr,位于元素周期表中最后一列,其右侧无其他元素,B、C错误。【加固训练】如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为()A.5x+10B.5x+11C.5x+14D.5x+16【解析】选A。由四种元素在周期表中的位置可知,D、B、E分别在周期表的第2、3、4周期,若B元素的核电荷数为x,则A的原子序数为x-1,C的原子序数为x+1,D的原子序数为x-8,E的原子序数为x+18,则五种元素的核电荷数之和为x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+
6、18)=5x+10。6. 纳米材料已经走入我们的生活中,被广泛应用于航空、航天、军工、冶金、机械、医药等诸多领域。我国的纳米基础研究能力已跻身于世界前列,如曾作为我国十大科技成果之一的纳米合成材料,其化学式为RN。已知该化合物中的Rn+核外有28个电子。则R元素位于元素周期表的()A.第3周期A族B.第4周期A族C.第5周期A族D.第4周期A族【解析】选B。Rn+核外有28个电子,R的质子数大于28,RN中N显-3价,R显+3价,即n=3,R为A族元素,R的质子数为31,前三周期的元素共有2+8+8=18种,第4周期有18种元素,所以R位于第4周期A族。【加固训练】1.元素X的原子有3个电子层
7、,最外电子层上有4个电子。则X元素位于周期表的()A.第4周期A族B.第4周期A族C.第3周期B族D.第3周期A族【解析】选D。根据周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数,可知D项正确。2.(2020渭南高一检测)0.75 mol R中共有30 mol电子,则R在元素周期表中的位置是()A.第2周期A族B.第3周期A族C.第2周期A族D.第3周期A族【解析】选B。设R的原子序数为x,则R核外共有电子数为x+38+2=x+26,由题意得:(x+26)0.75 mol=30 mol,则x=14,即R为硅元素,Si核外有3个电子层,最外层有4个电子,因此硅元素位于元素周期表中第3周期A族。7.(
8、2020淄博高一检测)现有两种短周期元素A、B,原子序数分别为a、b,若a+8=b,则下列有关A、B的说法正确的是()A.A和B一定在同主族B.A和B一定在同周期C.若A和B在相邻周期,则A、B一定同主族D.A、B可能既不同周期,又不同主族【解析】选D。A、B可能不是同主族,也不是同周期,如H元素与F元素,A、C错误,D正确;同周期的短周期元素,原子序数之差小于8,短周期元素A、B的原子序数相差8,A、B两元素一定不在同周期,B错误。8.(2020日照高一检测)用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察到火焰呈黄色,下列各判断正确的是()A.只含有Na+B.一定含有Na+,可能含有K
9、+C.既含有Na+,又含有K+D.可能含有Na+,可能还含有K+【解析】选B。Na元素的焰色为黄色,而K元素的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察),如果直接观察则黄色会干扰紫色,无法判断是否含有K元素,所以答案为B项。9.著名化学家徐光宪(图正中),因为在稀土萃取领域取得的卓越成就被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素是指镧系的15种元素,加上钪和钇共17种元素。下列说法正确的是()A.稀土元素全部是金属元素B.要萃取出碘酒中的碘可以使用氢氧化钠溶液作萃取剂C.镧系元素均属于主族元素D.某些稀土元素在地壳中的含量高于铝【解析】选A。B项,NaOH和碘反应,不能用作萃取剂;C项,镧系元素均是副族元素;D
10、项,地壳中的金属元素中铝元素含量最高。10.(2020上海奉贤区高一检测)某同学根据蜗牛的形状,将前18号元素排成蜗牛的形状,从而得到一张特殊的元素周期表蜗牛周期表(如图所示),图中每个点代表一种元素,其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是()A.离O点越远的元素原子半径越大B.虚线相连的元素处于同一族C.B、C的最高正化合价分别为+1、+3D.A、B可组成两种化合物【解析】选A。离O点越远的元素原子的核电荷数越大,但同周期主族元素,从左到右原子半径减小,A错误;由原子序数可以知道,虚线相连的元素处于同一族,B正确;B为钠元素,C为铝元素,其最高正化合价分别为+1、+3,C正确;氧元素与钠元
11、素形成Na2O、Na2O2,D正确。二、非选择题(本题包括2小题,共30分)11.(12分)(2020天津静安区高一检测)A、B、C、D为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。(1)写出下列各种元素的名称:A._,B._,C._,D._。(2)B位于周期表中第_周期_族。(3)C的原子结构示意图为_。(4)D的单质与水反应的化学方程式:_。(5)写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:_。【解析】A、B、C、D均为短周期元素,从四者的相对位置及周期表的结构来看,A、C一定处于第2周期,B、D处于第3周期,若A的
12、原子序数为x,则C为x+2,B为x+8+1。由题意x+x+2=x+8+1,x=7,所以A、B、C、D的原子序数分别为7、16、9、17,分别为氮、硫、氟、氯。答案:(1)氮硫氟氯(2)3A(3)(4)Cl2+H2OHCl+HClO(5)2NH3+H2SO4(NH4)2SO412.(18分)(原创)元素周期表A族的金属元素,有锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr),在科学研究和生产生活中有广泛用途。(1)锂是最轻的金属,如果用锂做一架飞机,两个人就可以抬动。根据如图信息写出Li在元素周期表中的位置。提示:Li的原子序数为3,位于第2周期A族。图示中的6.941的意义
13、是什么?提示:图中6.941的意义是锂元素的相对原子质量。(2)光电管是利用碱金属铯受到光照射时能形成电流这一光电效应的性质制成的。已知铯的原子序数为55,指出铯所处的周期序数。提示:铯的原子序数为55,比第5周期的稀有气体元素54大1,因此铯位于元素周期表第6周期。有同学画铯的原子结构示意图,忘记了一部分,请你帮助其画完整。提示:由于Cs位于第6周期第A族,因此原子核外有6个电子层,最外层上有1个电子,根据核外电子排布规律,L层应排8个电子,这样次外层上还有8个电子,因此铯的原子结构示意图为。比较Na、K、Cs的原子半径。提示:r(Na)r(K)Cl-Na+,A项错误;Mg的原子半径大于Al
14、的,B项错误;元素处于常见周期表的第4周期族,故C项错误;H与C、N、O可以形成C2H4、CH4、N2H4、NH3、H2O2、H2O等多种化合物,故D项正确。二、非选择题(本题包括1小题,共14分)17.(2020泰安高一检测)A、B、C、D是4种短周期元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E;D的L层电子数比K、M两个电子层上电子数之和少1。(1)写出元素符号:A_;B_;C_;D_。(2)D在周期表中的位置是_;它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是_。(3)C与水反应的化学方程式是_。【解析】
15、短周期A、B、C、D 4种元素,B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,则固体E为Na2O2,则B为O元素,C为Na元素,由A的原子序数小于B,且A原子的最外层上有4个电子,则A为C元素,D的L层电子数比K、M两个电子层上电子数之和少1,则D的核外电子排布为2、8、7,应为Cl元素。(1)A为C元素;B为O元素;C为Na元素;D为Cl元素。(2)D为Cl元素,在周期表中的位置是第3周期A族;它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是HClO4。(3)C为Na,与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式是2Na+2H2O2NaOH+H2。答案:(1)C
16、ONaCl(2)第3周期A族HClO4(3)2Na+2H2O2NaOH+H2【加固训练】(2020青岛高一检测)位于短周期的四种主族元素A、B、C、D,原子序数依次增大,已知A、C位于同一主族,B、D的最外层电子数相等,且B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的2倍。请回答下列问题:(1)四种元素的名称依次为_、_、_、_。(2)请写出含B质量分数最高的化合物的化学式:_。(3)写出已学过的由上述元素组成的具有漂白作用的物质的化学式:_。【解析】由题意可知A、C同主族,B、D同主族。根据B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的2倍可知A为氢,C为钠,B为氧,D为硫。答案:(1)氢氧钠硫(2)H2O2(3)O3、H2O2、Na2O2、SO2- 11 -
