1、2021-2022学年高一化学同步培优专题训练4.1课时 原子结构与元素周期表一、选择题（本大题共14小题）1下列说法正确的是A金属元素不能得电子，不显负价，故金属不能形成阴离子BP、S、Cl元素最高正价依次升高CB、C、N、O、F原子半径依次增大DLi、Na、K、Rb的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱2下列说法正确的是A第四、五、六周期的副族元素均为10种B第三周期和第四周期的同主族元素的原子序数一定相差18C元素周期表的形成是由原子的结构决定的D元素周期表中第四周期第A族的元素与第三周期第A族的元素核电荷数相差133某元素R的气态氢化物的化学式为H2R，则R的最高价氧化物的水化物的化学
2、式为AH2RO3BHRO3CH3RO4DH2RO44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WXYZA氢化物沸点：WZB氧化物对应水化物的酸性：YXC化合物熔点：Y2X3YZ3D简单离子的半径：YB气态氢化物的稳定性：大于C元素的单质与元素的最高价氧化物对应的水化物反应时，参加反应的元素的单质与生成氢气的物质的量之比为2：3D元素的单质的氧化性依次增强7五种主族元素X、Y、Z、M和N在周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是XYZMNAM的原子半径比N小BY和Z既可形成Z2Y，也可形成Z2Y2CX2M的热稳定性比X2Y强DM
3、和N的氧化物的水化物均为强酸8短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，下列叙述正确的是A原子半径：ABDCB原子序数：dcbaC离子半径：C3-D-B-A2+D单质的还原性：ABDC9下列说法正确的是A同周期元素中A族元素的原子半径最大BA族元素的原子，其原子半径越大，越容易得到电子C室温时，0族元素的单质都是气体D所有主族元素的原子，形成单原子离子时的化合价和它的族序数相等10X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是A元素非金属性由弱到强的
4、顺序为ZYXBY元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4C三种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定D原子半径由大到小的顺序为ZYX11根据元素周期律，对下列事实进行推测，其中推测不合理的是选项事实推测AMg与冷水反应缓慢，Ca与冷水反应较快Ba(第IIA族元素的单质)与冷水反应更快BSi是半导体材料，Ge也是半导体材料该族元素的单质都是半导体材料CHCl在1500时分解，HI在230时分解HBr的分解温度介于二者之间DSi与H2高温时反应，S是H2加热能反应P与H2高温时能反应AABBCCDD12X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列
5、说法错误是AQ位于第三周期IA族BX、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱CZ与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸D简单离子半径：13四种短周期主族元素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：WXZBW与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C气态氢化物的热稳定性：WZ14如图为元素周期表前四周期的一部分，且X、Y、Z、R和W为主族元素。下列说法正确的是XYZRWAY单质一定既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应B五种元素的原子最外层电子数一定都
6、大于2C单质X的熔点一定比单质Z的熔点高DR的最高价氧化物对应的水化物一定是碱二、非选择题（本大题共5小题）15有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C位于同周期，A原子最外层p轨道电子数等于次外层的电子总数，B元素可分别与A、C、D、E生成型化合物，已知在和中，D与B的质量比为7：8，E与B的质量比为1：1。根据以上条件，回答下列问题：(1)画出C的原子结构示意图：_。(2)写出D原子的价电子排布式：_。(3)写出A元素的单质在B中完全燃烧的化学方程式：_。(4)指出E元素在周期表中的位置：_。(5)A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(6)比较元素D和E
7、电负性的大小：_(用元素符号表示)。16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_。17如图为元素周期表的一部分，请根据元素在表中的位置，回答下列问题：(1)在上述元素的最高价氧化物对应的水化物中，属于强酸的是_(用化学式表示)；碱性最强的是_(用化学式表示)。(2)的简单离子半径由大到小的顺序是_(用离子符号表示)。(3)有两种离子化合物，均由四种元素组成，这两种
8、物质可在水溶液中发生反应。写出该反应的离子方程式：_。(4)由表中元素形成的常见无机化合物A、B、C、X有以下转化关系：若A、B、C含同一金属元素，X为强电解质，且反应都在溶液中进行。B的化学式为_，X的化学式可能为_。18A、B、C都是短周期元素。B、C的离子核外电子排布相同，组成B2C型离子化合物。A、B元素的化合价相同，A、C元素组成的化合物中，A占11.1%，在标准状况下，0.04 mol B元素的单质与水完全反应放出448 mL H2。(1)写出各元素的符号：A是_，B是_，C是_。(2)写出A元素组成的单质的电子式：_，分子中的化学键有_。(3)写出A和C组成的化合物的电子式：_。
9、(4)A、C还可以形成另一种化合物，该化合物是一种氧化剂，其溶液有弱酸性，试写出其电子式：_。分子中的化学键有_共价键和_共价键。19由短周期元素组成的A、B、C、D、E、F六种粒子，其中只有C、D是分子，其余四种均为离子，且每个粒子中均含有10个电子。已知A、E是由非金属元素组成的阳离子，六种粒子间存在下列关系：A、B两种粒子在加热条件下生成C、D两种分子。通常情况下C为气态，且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。1molB离子与1molE离子作用可生成2molD分子。向含F离子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C的溶液过量时沉淀不消失，若加入含大量B离子或大量E离子的溶液，沉淀W溶解。(1)
10、粒子B的符号是_，粒子E的名称是_，粒子F对应的元素在周期表中的位置是_。(2)写出下列反应的离子方程式。F+过量C的溶液：_。W+含大量B离子的溶液：_。参考答案1B【解析】A金属无负价，但可以形成阴离子，如、等，故A错误；BP、S、Cl元素的最外层电子数依次升高，故其最高正价逐渐升高，故B正确；C根据元素周期律可知，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，故C错误； D从到金属性依次增强，所以最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，故D错误；本题答案 B。2C【解析】A第六周期含镧系元素，故该周期的副族元素超过了10种，A项错误；B第三周期和第四周期的同主族元素位于周期表过渡元素左侧时原子序数
11、相差8，如Na、K的原子序数相差8，B项错误；C元素周期表的形成是元素原子核外电子排布呈周期性变化的结果，而核外电子排布是由原子的结构决定的，C项正确；D第四周期第A族的元素为As，原子序数为33，第三周期第A族的元素为Mg，原子序数为12，则二者核电荷数相差21，D项错误；故选：C。3D【解析】元素R的气态氢化物的化学式为H2R，所以R的最低负价为-2价，所以元素R的最高正价为+6价，R的最高价氧化物的水化物的化学式为H2RO4，综上所述，故选D。4D【解析】A氨存在分子间氢键，而不存在分子间氢键，所以的沸点比的沸点高，A错误；B显两性，X为O，没有氧化物，B错误；C是离子晶体，而是分子晶体
12、，离子晶体的熔点一般高于分子晶体的熔点，C错误；D和的电子层结构相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径，D正确；故选D。5D【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。6B【解析】A铝位于第三周期左侧，氟位于第二周期右侧，原子半径应该
13、是铝大于氟，A错误；B同主族元素所形成的氢化物的稳定性随着元素的非金属性的增强而增强，B正确；C与的反应极其复杂，如果是浓则常温下不会反应产生气体，如果是稀则反应生成的不是氢气，而是，C错误；D、的氧化性依次减弱，D错误；故选B。7B【解析】AM、N是同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小，所以原子半径：MN，A错误；BY是O，Z是Na，二者在不同条件下反应可形成Na2O、Na2O2两种不同的氧化物，B正确；C元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物稳定性就越强。Y、M是同一主族元素，元素的非金属性：YM，所以稳定性： X2MX2Y，C错误；DM和N的最高价氧化物的水化物均为强酸，若不是该元素
14、最高价氧化物对应的水化物，则不一定是强酸，如H2SO3是弱酸，D错误；故合理选项是B。8C【解析】A同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：BACD，A错误；B根据以上分析可知原子序数：abdc，B错误；C核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：C3-D-B+A2+，C正确；D同周期自左向右金属性逐渐减弱，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则单质的还原性：BACD，D错误；答案选C。9C【解析】A同周期元素，从左往右，原子半径依次减小，所以A族元素的原子半径最小，A不正确；B同主族元素，从上到下，原子半径依次增大，非金属性依次减弱，所以
15、A族元素的原子，其原子半径越大，越难得到电子，B不正确；C0族元素的单质，包括氦、氖、氩、氪、氙、氡的单质，室温时都是气体，C正确；D主族元素中非金属元素的原子，形成单原子阴离子时的化合价和它的族序数不相等，D不正确；故选C。10A【解析】由以上分析可知X为O元素、Y为S元素、Z为P元素。A同周期自左而右，非金属性增强，同主族自上而下，非金属性减弱，所以非金属性：PSO，即ZYX，故A正确；BY为硫元素，最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，故B错误；C非金属性：PSO，非金属性越强，氢化物越稳定，所以氢化物稳定性ZYX，故C错误；D同周期自左而右，原子半径减小，同主族自上而下，原
16、子半径增大，所以原子半径：PSO，即ZYX，故D错误；故选A。11B【解析】A从Mg、Ca与水反应的剧烈程度推断，金属性越强，金属与水反应越剧烈。Mg、Ca、Ba位于同主族，由上到下金属性逐渐增强，所以Ba的金属性比Ca强，与水反应比Ca还剧烈，故A合理 ；BSi、Ge都是第A族的元素，同主族元素从上到下，金属性依次增强，非金属性依次减弱，所以第A族的元素的单质不是都能作半导体材料，碳就不是半导体材料，故B不合理；C同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，所形成共价键的键能依次减弱，Br的非金属性介于Cl和 I之间，所以HBr的分解温度介于二者之间，故C合理；D同周期元素从左往右，非金属性依次增
17、强，P的非金属性介于Si和 S之间，与H2反应的难易也应介于二者之间，所以P与H2在高温时能反应，故D合理；故答案：B。12D【解析】根据上述分析可知，X为H，Y为O，Z为N，M为Cl，Q为Na，R为Ca元素。ANa的原子序数为11，在周期表中位于第三周期A族，故A正确；BX、Y、Z三种元素组成的化合物可为HNO3、NH3H2O或NH4NO3，分别为酸、碱、盐，故B正确；CZ为N、M为Cl，Z与M的最高价氧化物对应水化物分别为硝酸、高氯酸，均为强酸，故C正确；D一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，则简单离子半径：M-R2+Q+，故D错误；故选D。13B【解析
18、】AX与W的离子电子层结构相同，但W的核电荷数越小，所以离子半径WX，A错误；BW与X形成的化合物Na3N、Na2O、Na2O2溶于水后均生成NaOH，溶液呈碱性，B正确；CW与Y同族，且W位于Y的上一周期，则气态氢化物的热稳定性WY，C错误；DY、Z处于第三周期，且Y的原子序数小于Z，则非金属性ZY，所以最高价氧化物的水化物的酸性：ZY，D错误；综上所述答案为B。14B【解析】A当Y为Si元素时，硅能和氢氧化钠溶液反应，但不能与盐酸反应，故A错误；BY可能是IIIA族、IVA族元素或VA族元素，则五种元素的原子最外层电子数一定大于2，故B正确；C当X为N元素，Z为P元素，磷的熔点大于氮气，故
19、C错误；D当R为P元素，磷最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，当R为S元素，硫最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，当R为Cl，氯最高价氧化物对应的水化物为HClO4，H3PO4、H2SO4、HClO4均为酸，故D错误；故选B。15 第3周期A族 【解析】(1)N的原子结构示意图为；(2)的价电子排布式为；(3)C在氧气中完全燃烧的化学方程式为；(4)S位于第3周期A族；(5)同周期元素从左到右，第一电离能总体呈增大趋势，但A族、A族出现“反常”，因此C、O、N第一电离能由大到小的顺序是；(6)S和位于同周期，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，则电负性。16钾 铝 铝 【解析】(1)短周期元
20、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：；17H2SO4、HNO3 NaOH HNO3或H2SO4 【解析】(1)根据上述分析：最高价氧化物对应的水化物中，属于强酸的是、；碱性最强的是。故答案：
21、H2SO4、HNO3；NaOH。(2)的简单离子分别是、，当核外电子排布相同时，核电荷数越小，半径越大，所以。故答案：。(3)由H、O、S、四种元素组成的离子化合物是和，离子方程式为：，故答案：。(4)由于A、B、C都含有同一种金属元素，X为强电解质，根据图中转化关系可知，A为铝盐，X为，或A为偏铝酸盐，X为强酸，则B为，X为或。故答案：；HNO3或H2SO4。18H Na O H：H 非极性 极性 非极性 【解析】(1) B与C可形成B2C型离子化合物，且其离子的核外电子排布相同，说明B为1价的金属元素，所以C为-2价的非金属元素，A、C形成的化合物为A2C，其中A占11.1%，可确定A为H
22、，A、B、C均为短周期元素，所以B为Na，B、C离子的核外电子排布相同，所以C为O，故答案为：H；Na；O(2)由分析可知A元素为H，所以其单质为H2，在其电子式为：H：H；所含化学键为非极性共价键，故答案为：H：H；极性键；(3)A、C分别为H、O元素，则有A、C所组成的化合物为H2O，则其电子式为：，故答案为：；(4) A、C还可以形成另一种化合物，该化合物是一种氧化剂，其溶液有弱酸性，则A、C所组成的化合物为H2O2，所以其电子式为：；其含有的化学键为O-H为极性共价建以及O-O非极性键，故答案为：；极性；非极性。19OH- 水合氢离子 第三周期第A族 Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O 【解析】由分析可知A为，B为，C为，D为，E为，F为，W是，所以(1) 粒子B的符号是，粒子E的名称是水和氢离子，铝在周期表中的位置是第三周期第A族；(2)铝离子与氨水的反应为：Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH，氢氧化铝溶于强碱性溶液的反应为：Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。试卷第15页，总1页
