1、高考化学专题复习元素周期律的综合题一、元素周期律练习题（含详细答案解析）1 下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中的位置，回答问题：族 A A AA A A A0周期123（1）表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是_ 。（ 2）、的原子半径最小是_ （用元素符号 回答）。（3）、的最高价氧化物对应的水化物，碱性最强的是_ （用化学式 回答）。（4）、的气态氢化物，稳定性最强的是_（用结构式 回答）。（ 5）和按原子数 1: 2 形成的化合物的电子式 为 _，该晶体气化的过程中克服的微粒间作用力为_ 。（ 6）和形成的化合物属于 _（填“离子化合物”或“共价化合物”），该晶体属于 _晶
2、体（填“离子”、“分子”、“原子”）。（ 7）元素、的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为：_ 。【答案】第3 周期IVA 族FNaOHH F分子间作用力共价化合物原子Al( OH) 3+NaOH NaAlO2+2H2O【解析】【分析】根据元素在表中的位置可知分别是H、 C、 O、 F、 Na、 Mg、 Al、 Si、 Cl。据此解答。【详解】（1）半导体材料应在金属与非金属交界处寻找，根据上述元素周期表的部分结构，半导体材料是晶体硅，位于第三周期第IVA 族；（ 2）同周期从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，因此原子半径大小顺序是 Mg O F，即原子半径最小的是 F；（
3、 3）同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，即NaOHMg ( OH) 2 Al( OH) 3，碱性最强的是NaOH；（4）同周期从左向右非金属性增强，其氢化物的稳定性增强，因此氢化物的稳定性：HFH2O CH4，最稳定的氢化物是HF，其结构式为H F；（5）和按原子数1: 2 形成的化合物是 CO2，其电子式为：2属于分， CO子晶体，熔化时克服分子间作用力；（ 6）和构成的化合物是 SiO2，属于共价化合物，其晶体为原子晶体；（ 7）是钠元素，其最高价氧化物的水化物是NaOH，是 Al，其最高价氧化物的水化物是 Al( OH) 3， Al( OH) 3 表
4、现两性，与碱反应的化学方程式为Al( OH) 3 NaOH NaAlO22H2O。2 .某化合物A 由两种元素组成，可以发生如下的转化。已知：标准状况下，气体B 的密度是氢气的8 倍。请回答：（ 1）组成 A 的元素有 _， A 的化学式是 _（2）请写出A 与 NaOH 溶液反应的化学方程式_（3） A 可用于金属的冶炼，请写出A 与 Fe2O3 的化学反应方程式 _.某实验小组做了如下实验：请回答：（ 1）写出硬质管中发生反应的化学方程式：_（ 2）有同学认为乙醇的催化氧化反应产物中含有乙酸，请设计实验检验产物成分：_。【答案】 Al、 CAl4C3Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH
5、4 +4NaAlO2Al C +4Fe O =2Al2O +8Fe+3COCH CH OH+CuO=CHCHO+Cu+H O 将产生的气体分别通4323323232入两份新制氢氧化铜悬浊液中，标为A、 B，对 B 进行加热，若A 沉淀溶解， B 出现砖红色沉淀，则既有乙酸也有乙醛；若A 沉淀溶解， B 无砖红色沉淀，则只有乙酸；若A 沉淀不溶解， B 出现砖红色沉淀，则只有乙醛【解析】【分析】.已知标准状况下，气体B 的密度是氢气的8 倍，则气体B 的摩尔质量为16g/mol ，应为CH4 气体，则A 中含有 C 元素，同时A 能与氢氧化钠溶液反应，则A 中含有 Al 元素， A 为Al4 C
6、3， C 为 NaAlO2 ，NaAlO2 溶液中通入过量二氧化碳得到D 为氢氧化铝固体，进一步灼烧得到 E 为氧化铝，据此分析解答；.(1)乙醇被 CuO 氧化，反应生成乙醛、铜单质和水；(2)根据乙酸和乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应现象的不同分析比较。【详解】. (1)由以上分析知，组成 A 的元素有 Al、 C， A 的化学式是 Al4C3，故答案为： Al、 C； Al4 C3；(2)Al4C3 与 NaOH 溶液反应生成 CH4 和 4NaAlO2，故反应的化学方程式为 Al4 C3+4NaOH+4H2O=3CH4 +4NaAlO2；(3)Al4C3 可用于金属的冶炼，其与Fe2O3
7、反应生成Al2O3、 Fe 和 CO2 ，故反应的化学反应方程式为 Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2；.(1)乙醇被 CuO 氧化，反应生成乙醛、铜单质和水，反应的化学方程式为CH3CH2 OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O；(2)根据乙酸和乙醛性质的区别，可将产生的气体分别通入两份新制氢氧化铜悬浊液中，标为 A、 B，对 B 进行加热，若A 沉淀溶解， B 出现砖红色沉淀，则既有乙酸也有乙醛；若A沉淀溶解， B 无砖红色沉淀，则只有乙酸；若A 沉淀不溶解， B 出现砖红色沉淀，则只有乙醛。A B C DE F均为短周期主族元素，且它们的原子序数依次增大.B和E同
8、主3 已知 、 、 、 、族， A、 B 在元素周期表中处于相邻的位置，C元素原子在同周期主族元素中原子半径最大， D 是地壳中含量最多的金属元素，E元素原子的最外层电子数是电子层数的2 倍 .请回答下列问题：（ 1）画出 F 的原子结构示意图 _。（ 2） B、C、 E 对应简单离子的半径由大到小的顺序为_（用具体微粒符号表示）。（3） A 的气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应，生成的化合物属于_（填 “离子化合物 ”或 “共价化合物 ”）。（ 4）加热条件下， B 单质与 C 单质的反应产物的电子式为 _。（ 5） D 元素最高价氧化物对应水化物与 C 元素最高价氧化物对应水化物的溶
9、液反应的化学方程式为 _。【答案】S2- O2- Na+离子化合物Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E、 F 均为短周期主族元素，且它们的原子序数依次增大，B 和 E 同主族， D是地壳中含量最多的金属元素，则D 为 Al 元素； E、 F 原子序数均大于Al，处于第三周期，而 E 元素原子的最外层电子数是电子层数的2 倍，最外层电子数为6，故 E 为 S元素， F 为 Cl； B 和 E 同主族，则B 为 O 元素； A、 B 在元素周期表中处于相邻的位置，A 为N 元素； C 元素原子在同周期主族元素中原子半径最大，处于IA
10、族，原子序数介于氧、铝之间，故 C 为 Na，以此分析解答。【详解】(1)根据上述分析可知：F 为 Cl 元素，原子结构示意图为，故答案：。(2)根据上述分析可知：B 为 O 元素， C 为 Na 元素， E 为 S 元素，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，故离子半径：S2- O2- Na+，故答案为： S2- O2- Na+；(3)根据上述分析可知： A 为 N 元素， A 的气态氢化物、最高价氧化物对应水化物分别为氨气、硝酸，二者反应生成硝酸铵，属于离子化合物，故答案为：离子化合物；(4)根据上述分析可知：B 为 O 元素， C 为 Na 元素，加
11、热条件下氧气与钠的反应生成Na O ，含有离子键、共价键，所以电子式为：，故答案：22；(5)根据上述分析可知：D 为 Al 元素， C 为 Na 元素。 Al 的最高价氧化物对应水化物为Al(OH) ， Na 最高价氧化物对应水化物NaOH , 两者能发生中和反应，反应的化学方程式3为： Al(OH)322322+ NaOH = NaAlO + 2H O，故答案： Al(OH)+ NaOH = NaAlO + 2H O。4 煤粉中的氮元素在使用过程中的转化关系如图所示：(1)中 NH3 参与反应的化学方程式为_。(2)焦炭氮中有一种常见的含氮有机物吡啶()，其分子中相邻的C 和N 原子相比，
12、N原子吸引电子能力更_(填 “强”或 “弱 ”)，从原子结构角度解释原因：_。(3)工业合成氨是人工固氮的重要方法。2007 年化学家格哈德埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图：下列说法正确的是_(选填字母 )。a. 图表示N2、 H2 分子中均是单键b. 图 图需要吸收能量c. 该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成22-1(4)已知： N (g) O (g) = 2NO(g)H = a kJmol223-1N (g) 3H (g) = 2NH (g)H = b kJmol222-12H (g) O (g) = 2H O(l)H = c kJmo
13、l反应后恢复至常温常压，中NH3参与反应的热化学方程式为 _。(5)用间接电化学法除去NO 的过程，如图所示：已知电解池的阴极室中溶液的pH 在47 之间，写出阴极的电极反应式：_。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：_。催化剂【答案】 4NH3+5O24NO+6H2O强C和 N 原子在同一周期(或电子层数相同 )， N 原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强bc4NH3(g) + 6NO(g) =22-13 -+2 42-22NO + 2SO42-5N (g) + 6H O(l) H = (3c-3a-2b) kJ mol2HSO+ 2e + 2H = S O+ 2
14、H O+2H2O = N2+ 4HSO3-【解析】【分析】【详解】(1)氨气在催化剂条件下与氧气反应生成一氧化氮和水，为重要的工业反应，反应的化学方催化剂程式为 4NH3+5O24NO+6H2O；(2)由于 C 和 N 原子在同一周期 (或电子层数相同 )， N 原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强，所以N 原子吸引电子能力更强；(3)a氮气中两个氮原子之间为三键，故a 错误；b分析题中图可以知道，图表示N2 、H2 被吸附在催化剂表面，而图表示在催化剂表面， N2 、H2 中化学键断裂，断键吸收能量，所以图图需要吸收能量，故b 正确；c在化学变化中，氮分子和氢分子在催
15、化剂的作用下断裂成氢原子和氮原子，发生化学键的断裂，然后原子又重新组合成新的分子，形成新的化学键，所以该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成，故c 正确；答案选 bc。(4)中 NH参与的反应为： 4NH3(g) + 6NO(g) = 5N (g) + 6H O(l)；322已知： N2(g)2-1 O (g) = 2NO(g) H = a kJmoli；N2(g) 3H2(g) = 2NH3(g)-1H = b kJmol ii；222-12H (g) O (g) = 2H O(l)H = c kJmoliii；根据盖斯定律 iii 3- i3可-ii得24NH322-1；
16、(g) + 6NO(g) = 5N (g) + 6H O(l)H=(3c-3a-2b)kJ mol(5)阴极发生还原反应，据图可知亚硫酸氢根离子得电子被还原生成S2O42- ，电解质溶液显弱酸性，所以电极反应式为：2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O；据图可知S2O42- 与一氧化氮发生氧化还原反应，生成氮气和亚硫酸氢根，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3 -。5 下表为元素周期表的一部分，表中列出12 种元素在周期表中的位置，请回答：族 AA A A AA A0周期一二?三四?（1）这 12 种元素中，
17、化学性质最不活泼的元素是_（填元素符号或化学式，下同），得电子能力最强的原子是_，常温下单质为液态的非金属单质是_。（2）失电子能力最强的单质与水反应的离子反应方程式是_，（3）写出与形成的简单化合物中最稳定的分子式_。写出两种元素最高价氧化物对应水化物中酸性较弱的化学式_ 。（4）写出 ? 与形成的化合物中沸点最低的化学式_酸性最强的化学式_。（5）写出的单质置换出的单质的化学反应方程式：_ 。和两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为_。（6）用电子式表示与组成的二元化合物的形成过程_ 。【答案】 Ne F Br22K2 H2342H O2K 2OHHF HPO HCl HB
18、r 2Mg2 Al(OH)3 2H22MgO C OH2OCO AlO【解析】【分析】由元素在周期表中位置，可知为H、为 Na、为 K、为 Mg、为 Ca、为 Al、为 C、为 P、为 F、为 Cl、? 为 Br、 ? 为 Ne。【详解】（1）稀有气体 Ne 最外层为稳定结构，化学性质最不活泼；上述元素中F 的非金属性最强，得电子能力最强；已知元素中常温下单质为液态的非金属单质是Br ；2故答案为： Ne； F；2K+2H2O=2K +H2+2OH ； Br2 ；2）上述元素中 K 的金属性最强，失去电子能力最强，K 与水反应生成2，离子方（KOH和 H；程式为 2K+2H2O=2K +H2+
19、2OH；故答案为： 2K+2H 2O=2K +H2+2OH（ 3）同主族自上而下元素非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其简单的气态氢化物越稳定，最高价含氧酸的酸性越强，为C、为 P、为 F 与 H 形成为氢化物分别为 CH4、3HF。为 P为 Cl，非金PH、HF，非金属性 FCP,形成的简单化合物中最稳定的分子式属性ClP43434，所以最高价含氧酸的酸性酸性：HClO H PO，故答案为： HF； H PO；（4） ? 与 H 形成为氢化物分别为 HF、HCl、 HBr，由于 HF分子之间存在氢键，使的沸点大于 HCl， HCl 和 HBr 的结构相似，但 HCl 的相对分子质量小、分子间作
20、用力弱，使HFHBr 的沸点大于 HCl； Br 原子半径大于 Cl 、 F，使 H-Br键的键能最小、容易断裂，所以HF、 HCl、 HBr 中酸性最强的是HBr，故答案为： HCl； HBr；（5） Mg与 CO2 反应生成 MgO和 C，化学方程式为 2Mg CO22MgO C； Na、 Al 最高价氧化物的水化物分别为强碱NaOH和两性氢氧化物 Al （ OH） 3，二者反应生成 NaAlO2 和H2O，离子方程式为 OH Al(OH)3 AlO2 2H2O；故答案为： 2Mg CO2 Al(OH)32 2H22MgO C； OH AlOO；（ 6） F 与 Ca 形成离子化合物 Ca
21、F2，用电子式表示与组成的二元化合物的形成过程。故答案为：【点睛】。本题考查元素周期表与元素周期律的应用，侧重于元素周期表和周期律的考查，学习中注意把握元素周期表的组成和元素周期律的递变规律，易错点（ 6），用电子式表示 CaF2 的形成过程，注意：电子是由氟失给钙，箭头的起点和终点位置易错，离子化合物的电子式中 加在阴离子或原子团上。6 下表为元素周期表的一部分，请参照元素 在表中的位置，用相应的化学用语回答下列问题：族IA0周期1 A A AA A A23(1)表中用序号标出的10 种元素中，化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图是_ 。(2) 、 、 的原子半径由小到大的顺序为_（用元素
22、符号作答）。(3) 、 、 的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是_（用化学式作答）。(4)由表中两种元素的原子按1： 1 组成的共价化合物M ，M为常见液态化合物，其稀溶液易被催化分解，请写出M 的电子式_，M的结构式_ 。(5)写出 元素的最高价氧化物对应水化物分别与元素 、 的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式_ 、_ 。(6) 的金属性强于 ，下列表述中能证明这一事实的是_。a 的单质和 的单质熔沸点不同b 的最高价氧化物水化物的碱性比 的最高价氧化物水化物的碱性强c 最外层的电子数比 多d 的单质与稀盐酸反应比 的缓和一些(7) 和 形成的气态氢化物与 和 形成的气
23、态氢化物相比较， _沸点高（填化学式），理由是 _ 。【答案】OSNaHHClO4H OO-2CO3HNO3H Al(OH)3+OH- -+3+3H2O bdH2OH2O 分子间能形成氢键，氢键可以极大地=AlO2 +2H2OAl(OH)3 +3H =Al提高水的熔沸点【解析】【分析】由表中元素所在的位置，可以确定为氢(H)，为碳 (C)，为氮 (N)，为氧 (O)，为氟(F)，为钠 (Na)，为铝 (Al)，为硫 (S)，为氯 (Cl)，为氩 (Ar)。【详解】(1)表中用序号标出的10 种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体氩，其原子结构示意图是。答案为：；(2)、分别为 O、Na、
24、S 元素， O 的电子层数比 Na、 S 少一层， Na 与 S 同周期且在 Na 的右方，由此得出原子半径由小到大的顺序为 OSNa。答案为： OSNa；(3)、分别为 C、N、 Cl，碳酸为弱酸，硝酸为强酸，高氯酸为最强的含氧酸，它们S的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是H2CO3HNO3HClO4。答案为：H2CO3HNO3Al； Li 的最外层电子数比Ca 少，但金属性LiCa。7 已知 O、 S、 Se、 Te、 Po、Lv 是同主族元素，其原子序数依次增大。回答下列问题：(1)Lv 在周期表中的位置是_。(2)下列有关性质的比较，能用元素周期律解释的是_。a离子半径： Te
25、2- Se2-b热稳定性： H2O H2Sc熔、沸点： H O H Sd酸性： H SO H SeO222424(3)从原子结构角度解释Se 与 S 的最高价氧化物对应的水化物酸性不同的原因_。(4)实验室用如下方法制备H2S 并进行性质验证。设计 B 装置的目的是证明 _， B 中实验现象为 _ 。实验中经检测发现 C 中溶液 pH 降低且出现黑色沉淀。C 中反应的离子方程式是_。有同学根据 “强酸制弱酸 ”原理认为装置 A、C 中两个反应相矛盾，认为C 中不可能出现上述现象。该观点不正确的理由是_ 。【答案】第七 (或 7)周期 VIA 族abdSe与 S 是同主族元素， Se 比 S 电
26、子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H24242出现淡黄SeO 酸性弱于H SOH S 具有还原性2+CuS色(或乳白色 )沉淀 (或浑浊 ) Cu+H2S=CuS +2H 该反应发生的原因是生成了难溶的沉淀，不是因为生成弱电解质【解析】【分析】(1)根据 O、 S、Se、Te、 Po、 Lv 都是氧族元素，且原子序数依次增大分析解答；(2)根据元素的非金属性、氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性等元素周期律的变化规律分析判断；(3)Se 与 S 是同主族元素，最外层电子数相等，Se 比 S 电子层数多、半径大，结合核对最外层电子的吸引力的变化，引起非金属性的变化分析解答；(
27、4)双氧水具有较强的氧化性， H2S具有还原性；硫化氢能够与硫酸铜反应生成黑色不溶于硫酸的 CuS沉淀；结合装置 A 和 C 中发生反应的原理分析解答。【详解】(1) O、 S、 Se、 Te、 Po、Lv 是同主族元素，都是氧族元素，位于第VIA 族， O、S、Se、 Te、Po、 Lv 是同主族元素，其原子序数依次增大，因此Lv 位于第 七（或 7）周期，在周期表中的位置为，故答案为：第 七（或 7）周期 VIA 族；(2)a同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大，因此离子半径：Te2- Se2-，能用元素周期律解释，故 a 选； b同一主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定
28、性减弱，因此热稳定性： H2OH2 S，能用元素周期律解释，故b 选； c物质的熔沸点是物理性质，不能用元素周期律解释，故c 不选； d同一主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性减弱，因此酸性：H2SO4 H2SeO4，能用元素周期律解释，故d选；故答案为： abd；(3)Se 与 S 是同主族元素，Se 比 S 电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4 酸性弱于H2SO4，故答案为：Se 与 S 是同主族元素，Se 比 S 电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4 酸性弱于H2SO4；(4)双氧水具有较强的氧化性， H2S具有还原
29、性，能够被双氧水氧化生成硫单质沉淀，故答案为： H2S 具有还原性；出现淡黄色沉淀；硫化氢能够与硫酸铜反应生成黑色不溶于硫酸的CuS沉淀，反应的离子方程式为2+2+Cu +H2S=CuS +2H，故答案为： Cu+H2S=CuS +2H；根据 “强酸制弱酸 ”的原理，装置A 中硫化亚铁与硫酸反应生成硫化氢，因为硫化亚铁能够被硫酸溶解，2+C 中发生 Cu +H2 S=CuS +2H，是因为生成的硫化铜不能溶于硫酸，因此该反应能够发生，故答案为：该反应发生的原因是生成了难溶的CuS沉淀，不是因为生成弱电解质。8 下列问题涉及前 20 号元素，请按要求用相应的化学用语作答：（1）族序数等于周期数
30、2 倍的元素 _（2）最外层电子数是内层电子数的一半且单质可作为电极材料的元素，其在周期表中的位置是 _（3）原子半径最大的短周期元素和地壳中含量最多的元素形成原子个数比为1:1 的化合物，其阴离子符号为_（4）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素，其最高价氧化物与短周期元素中最稳定的气态氢化物的水溶液间发生反应的化学方程式_（5）第三周期元素中，简单离子半径最小的元素，其离子结构示意图为_（6）简单离子 Xn+与 Yn-具有相同的电子层结构，X n+的焰色为淡紫色，则Y 的最高价氧化物对应水化物的名称为 _【答案】 C、 S 第两周期 IA 族 O2-高氯酸2SiO2+ 4HF = Si
31、F4 +2H2O【解析】【分析】（ 1）族序数等于周期数 2 倍的元素是碳和硫元素；（ 2）最外层电子数是内层电子数的一半，单质可作为电极材料的元素，该元素为金属，是锂元素；（3）原子半径最大的短周期元素是Na、地壳中含量最多的元素是O；（4）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素是 A 族的C、 Si ，其最高价氧化物分别是 CO2、 SiO2，短周期元素中最稳定的气态氢化物是（5）第三周期元素中，简单离子半径最小的元素是（6） X n+的焰色为淡紫色，X 是 K 元素，简单离子HF；Al；K+与 Y-具有相同的电子层结构，则Y 是Cl 元素；【详解】（1）族序数等于周期数2 倍的元素，如
32、为第二周期的元素，族序数是4 ，则为 C，如为第三周期的元素，族序数是6，则为 S；（2）最外层电子数是内层电子数的一半，单质可作为电极材料的元素，该元素为金属，所以是锂元素，在周期表中的位置是第两周期 IA 族；（3）原子半径最大的短周期元素是Na、地壳中含量最多的元素是O，形成原子个数比为1:1 的化合物是 Na2O2，其阴离子符号为 O2 2-；（4）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素是 A 族的 C、 Si ，其最高价氧化物分别是 CO222、 SiO ，短周期元素中最稳定的气态氢化物是HF，能与 HF 反应的是 SiO ，反应方程式是 SiO2+ 4HF = SiF4 +2H2O；（5）第三周期元素中，简单离子半径最小的元素是Al， Al3+结构示意图为；（6） Y 是 Cl 元素， Cl 的最高价氧化物对应水化物是HClO4，名称为高氯酸；9X、Y、 Z
