1、备战高考化学原子结构与元素周期表( 大题培优易错试卷 )一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）1 下表是元素周期表的一部分，回答相关的问题。（1）写出的元素符号_。（2）在这些元素中，最活泼的金属元素与水反应的离子方程式：_。（3）在这些元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的是_(填相应化学式，下同)，碱性最强的是 _。（4）这些元素中(除外 )，原子半径最小的是_(填元素符号，下同)，原子半径最大的是_。（5）的单质与的最高价氧化物的水化物的溶液反应，其产物之一是OX2， (O、 X 分别表示氧和的元素符号，即 OX2 代表该化学式 )，该反应的离子方程式为 (方程式中用具体元素符
2、号表示 )_。（6）的低价氧化物通入足量Ba(NO3)2 溶液中的离子方程式_。【答案】 Mg2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2HClO4NaOHFNa2F+2OH-=OF2 +2F-+H2O3SO2+2NO3-+3Ba2+2H2O=3BaSO4 +2NO+4H+【解析】【分析】根据元素在元素周期表正的位置可以得出，为N 元素，为 F 元素，为 Na 元素，为 Mg 元素，为 Al 元素， Si 元素，为S元素，为 Cl 元素，为 Ar 元素，据此分析。【详解】（1）为 Mg 元素，则的元素符号为Mg ；（2）这些元素中最活泼的金属元素为Na， Na 与水发生的反应的离子方程式为2Na+
3、2H2O=2Na+2OH-+H2 ；（3）这些元素中非金属性最强的是Cl 元素，则最高价氧化物对应的水化物为HClO4，这些元素中金属性最强的元素是Na 元素，则最高价氧化物对应的水化物为NaOH；（4）根据元素半径大小比较规律，同一周期原子半径随原子序数的增大而减小，同一主族原子半径随原子序数的增大而增大，可以做得出，原子半径最小的是F 元素，原子半径最大的是 Na 元素；（5） F2与 NaOH 反应生成22-2-2OF ，离子方程式为2F +2OH =OF +2F +H O；（6）为 S 元素，的低价氧化物为SO223 2溶液中发生氧化还原反应，2， SO在 Ba(NO )SO变成 SO
4、42-， NO3-变成 NO，方程式为3SO23-2+24+。+2NO +3Ba+2H O=3BaSO +2NO+4H2 下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中的位置，回答下列问题。（1）第三周期元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图是_。（2）最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是_( 填化学式 ) 。（3）下列可以判断和金属性强弱的是_( 填序号 ) 。a单质的熔点：b化合价：c单质与水反应的剧烈程度：d最高价氧化物对应水化物的碱性：（4）为验证第A 族部分元素非金属性的递变规律，设计如图装置进行实验，请回答：仪器 A 的名称是 _，A 中发生反应的离子方程式是_。棉花中浸有N
5、aOH 溶液的作用是 _( 用离子方程式表示) 。验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量的单质，充分反应后，将A 中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，可观察到_。该实验必须控制单质的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论。理由是_。第 A 族元素非金属性随元素核电荷数的增加而逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子半径逐渐 _( 填“增大”或“减小” ) ，得电子能力逐渐减弱。【答案】HNO32323cd 分液漏斗-Cl22-2- H CO H SiO2Br=Br 2ClCl 2OH-氯气能够氧化溴离子和碘离子，氯气必=H2O Cl ClO 溶液分层，下层液体为紫红色须少量，否则干扰检验
6、结果增大【解析】【分析】由元素在周期表的位置可知，元素分别为H、 C、 N、 O、 Na、 Al、 Si、 S、 Cl，结合元素周期律和物质的性质分析解答。【详解】( 1) 第三周期元素中非金属性最强的元素是Cl，其原子结构示意图是；( 2) 元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3 H2CO3 H2SiO3 ；( 3) a根据单质的熔点不能判断金属性强弱，故a 错误；b化合价高低不能作为比较金属性的依据，故b 错误；c Na 与水反应比 Al 剧烈，说明金属性： Na Al，可以比较，故c 正确；d元素的金属性越强，最高价氧
7、化物对应水化物的碱性越强，可以比较，故d 正确；答案选 cd；( 4) A 为分液漏斗， A 中发生氯气与 NaBr 的氧化还原反应，离子方程式为2Br Cl2=Br22Cl ；NaOH 溶液用于吸收氯气，离子方程为；Cl2 2OH=H2O Cl ClO溴与 KI 反应生成碘单质，碘单质易溶于四氯化碳。将A 中液体滴入试管内，充分振荡、静置，可观察到溶液分层，下层呈紫色；若通入过量氯气，剩余的氯气能够进入试管先于Br2 氧化碘离子，干扰溴与碘离子的反应，所以氯气必须少量，否则干扰检验结果；同主族元素从上到下，原子核外电子层数增加，原子半径增大，故得到电子能力减弱。【点睛】比较金属性的强弱，是看
8、金属与水或与酸反应的剧烈程度，最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，比较非金属性强弱，可以依照单质的氧化性的强弱。3 下表标出的是元素周期表的一部分元素，回答下列问题：（1）表中用字母标出的14 种元素中，化学性质最不活泼的是_ （用元素符号表示，下同），金属性最强的是_，非金属性最强的是_，常温下单质为液态的非金属元素是_，属于过渡元素的是_（该空用字母表示）。（ 2） B，F， C 气态氢化物的化学式分别为 _，其中以 _最不稳定。（ 3）第三周期中原子半径最小的是_。【答案】 Ar K F Br M HPH3 Cl2O、 HCl、PH3【解析】【分析】由元素在周期表中位置，可知 A 为氟、
9、B 为氧、 C 为磷、 D 为碳、 E 为 Ar、 F 为 Cl、G 为硫、 H 为 Al、 I 为 Mg 、 J为 Na、 K 为 Ca、 L 为钾、 N 为 Br、 M 处于过渡元素。【详解】（ 1）表中用字母标出的 14 种元素中，稀有气体原子最外层达到稳定结构，化学性质最不活泼的是 Ar（用元素符号表示，下同）；同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故上述元素中金属性最强的为K，非金属性最强的为 F；Br2 常温下为液态，根据元素在周期表中位置可知M 属于过渡元素；故答案为： Ar； K； F； Br； M；（2） B，F， C 气态氢化物的化
10、学式分别为H2O、 HCl、 PH3，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，故非金属性O P、 ClP，非金属性越强，氢化物越稳定，与 PH3 最不稳定，故答案为：H2O、 HCl、 PH3； PH3；（3）同周期自左而右原子半径减小，故第三周期中Cl 原子半径最小，故答案为：Cl。4 离子化合物 AB2 的阴、阳离子的电子层结构相同，1mol AB2 中含 54 mol 电子，且有下列反应：点燃CB2 X Y AB2 H2OY C AB2 Z， Z 有漂白作用。H 2B2根据上述条件回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：AB2_， X_， Y_， Z_。(2)用电子式表
11、示AB2 的形成过程： _。(3)写出反应的化学方程式： _ 。【答案】 CaCl222HClOCa(OH)Ca(ClO)2Cl 2Ca(OH) =Ca(ClO) CaCl 222222H O【解析】【分析】离子化合物 AB2的阴、阳离子的电子层结构相同，1mol AB2中含 54 mol 电子，则 A2+、 B-离子中含有的电子数目均为18 个， AB2 为氯化钙， A 为钙元素， B 为氯元素，则 H2Cl点燃Ca(OH) ， Y 为 Ca(ClO) ；HCl， C 为 HCl； Cl X Y CaCl H O， X 为222222 Ca(ClO)2HCl CaCl2 Z， Z 有漂白作用
12、， Z 为 HClO。【详解】（1）由分析可知 AB2 为 CaCl2， X 为 Ca(OH)2， Y 为 Ca(ClO)2， Z 为 HClO。，故答案为：CaCl2； Ca(OH)2 ；Ca(ClO)2；HClO；（2） AB2 的形成过程用电子式表示为，故答案为：；（3）的化学方程式为2Cl22Ca(OH)2 Ca(ClO)2CaCl2 2H2O，故答案为：2Cl2=2Ca(OH)2 =Ca(ClO)2 CaCl2 2H2O。【点睛】常见 18 电子的离子有K+、 Ca2+、 Cl、 S2- 、 HS-等。5A、 B、 C、 D、 E 都是短周期元素，原子序数依次增大，A、 B 处于同一
13、周期，C、 D、E同处另一周期。C、 B 可按原子个数比2 1 和 1 1 分别形成两种离子化合物甲和乙。D、A 按原子个数比 3 2 形成离子化合物丙。 E 是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题：(1)B 元素在周期表中的位置是_，乙物质化学式是_。(2)A、 B、C、 D、 E 五种元素的原子半径由小到大的顺序是_(用元素符号填写 )。(3)E 的单质加入到 C 的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是_ 。【答案】第二周期 VIA 族Na2O2ONAlMgNa 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2【解析】【分析】C、 B 可按原子个数比21
14、和 1 1 分别形成两种离子化合物甲和乙，可知C 为 Na 元素，B 为 O 元素，甲为 Na O，乙为 Na O ； E 是地壳中含量最高的金属元素，则E 为 Al 元素；222A、 B、 C、 D、E 都是短周期元素，原子均小于Al 的原子序数， D、 A 按原子个数比 3 2 形成离子化合物丙，可知A 为 N 元素， D 为 Mg 元素，丙为 Mg 3N2。【详解】（1） B 为 O 元素，在周期表中第二周期VIA 族，乙物质为过氧化钠，化学式是Na2 O2，故答案为：第二周期VIA 族； Na2O2；（2） Na、 Mg、 Al 在第三周期，O、 N 在第二周期，同周期元素从左到右原子
15、半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则ONPAlMgNa，即 ONAlMgNa，故答案为： ONAlMg O2-Na+H2O离子键极性共价键2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2【解析】【分析】A 原子核内无中子，则A 为氢元素； B 元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐 F， B 为氮元素， F 为硝酸铵； E 元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3 ，4则 E 为硫元素，在第三周期； D 与 A 同主族，且与E 同周期，则 D 为钠元素； A、B、 D、 E这四种元素，每一种与C 元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物，则C 为氧元素。【详
16、解】（1） C 为氧元素，在元素周期表中的位置是第二周期VIA 族； Na+、 O2-、 S2-离子半径由大到小的顺序为S2- O2-Na+，故答案为：第二周期VIA 族； S2- O2-Na+；（2）由 H、Na 与 O 形成的原子个数比为 1： 1 的化合物分别为 H2O2、 Na2O2，其电子式分别为、，故答案为：；（ 3） H 与 O、 S间分别形成 H2O、H2S 两种共价化合物，因为水分子间存在氢键，则沸点较高，故答案为： H2O；（ 4） F 为硝酸铵，含有离子键和极性共价键，故答案为：离子键、极性共价键；（ 5）过氧化钠与水反应能生成氧气，则该反应的离子方程式为2Na2O2 +
17、2H2O=4Na+4OH-+O2，故答案为： 2Na2O2+2H2 O=4Na+4OH-+O2。【点睛】比较离子半径可以用“先层后核再电子 ”进行比较， S2-有三个电子层，则半径最大，Na+、 O2-有两个电子层，但氧的序数小于钠的序数，则O2- 的离子半径大于 Na+，所以 S2- O2-Na+。7 下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表一种元素。（1）表中的实线表示系周期表的部分边界，请用实线补全元素周期表的上边界_（2）常温下，其单质呈液态的元素是_（填字母代号），它与e 形成的化合物电子式为： _（用元素符号表示）（3） b 元素形成的单质所属晶体类型可能是_（填序号）分子晶
18、体原子晶体金属晶体离子晶体过渡型晶体（4）元素 c、 d、 g 的氢化物的沸点由高到低的顺序为_（用化学式表示）（5） NH3H2O 的电离方程NH3H2ONH+4+OH-，试判断NH3 溶于水后，形成的NH3H2O 的合理结构 _ （填字母代号）【答案】mH2O HF HClb【解析】【分析】(1)第一周期中含有2 种元素，处于第1 列、 18 列；第 2、 3 周期中元素处于1， 2 列， 1318 列，据此画出元素周期表的上边界；(2)常温下，呈液态的单质为溴与金属汞，由图可知位置可知，为溴单质，处于第四周期17列； e 为 Na 元素，溴与钠形成的化合物为NaBr，由钠离子与氯离子构成
19、；(3)b 为碳元素，形成的单质可能为原子晶体，如金刚石，可能为分子晶体，若富勒烯，可能为过渡型晶体，如石墨；(4)c 为氧元素、 d 为氟元素、 g 为氯元素，结合常温下氢化物状态与氢键判断氢化物的沸点；(5)氨水的电离生成NH4 +、 OH-，说明 NH3 ?H2O 中 O-H 键发生断裂，来确定氨水的结构和成键情况。【详解】(1)第一周期中含有2 种元素，处于第1 列、 18 列；第 2、 3 周期中元素处于1， 2 列， 1318 列，故元素周期表的上边界为：；(2)常温下，呈液态的单质为溴与金属汞，由图可知位置可知，为溴单质，处于第四周期17列，为表中m 元素； e 为 Na 元素，
20、溴与钠形成的化合物为NaBr，由钠离子与氯离子构成，溴化钠电子式为；(3)b 为碳元素，形成的单质可能为原子晶体，如金刚石，可能为分子晶体，若富勒烯，可能为过渡型晶体，如石墨；(4)c 为氧元素、 d 为氟元素、 g 为氯元素，常温下水为液体，HF、 HCl 为气体，故水的沸点较高， HF 中分子之间存在氢键，沸点比HCl 高，故沸点 H2O HF HCl；3溶于水后，形成的3232324+-(5)NHNH ?H O 中，根据NH ?H O 的电离方程式为 NH ?H O? NH +OH，可知结构中含有铵根和氢氧根的基本结构，故NH3 2b。?H O 结构为 b，故答案为8X、Z、Q、 R、
21、T、 U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素，在周期表的短周期主族元素中， X 的原子半径最小， X 与 R 的最外层电子数相等；Z 的内层电子数是最外层电子数的一半； U 的最高化合价和最低化合价的代数和为6；R 和 Q 可形成原子个数之比为1： 1和 2： 1 的两种化合物； T 与 Z 同主族。请回答下列问题：(1)T 元素在周期表中的位置是 _ 。(2)X、 Z、 Q 三种元素的原子半径由小到大的顺序为_（填元素符号）。(3)R、T 两元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_ 。(4)某同学用 X、 R 两元素的单质反应生成固体物质RX， RX属于离子化合物，且能与化合物X2
22、Q 反应生成 X 的单质。RX 的电子式为 _； RX 与 X2Q 反应的化学方程式为_。该同学认为取X、 R 两元素的单质反应后的固体物质与X2Q 反应，若能产生 X 的单质，即可证明得到的固体物质一定是纯净的RX。请判断该方法是否合理并说明理由：_ 。【答案】第三周期 A 族 HOC2NaOH+HSiO3=Na2SiO3+2H2O Na: HNaH+H O=NaOH+H 不合理，若反应后有 Na 残留，也能与水反应生成H222【解析】【分析】X、 Z、 Q、 R、T、 U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素，周期表的全部元素中X 的原子半径最小，则X 为 H 元素， X 与 R 的最外层
23、电子数相等，二者原子序数相差大于2 ，则 R 为 Na 元素，可知 Z、Q 处于第二周期， Z 的内层电子数是最外层电子数的一半，Z 的核外电子排布为2、 4，Z 原子最外层电子数为4，则 Z 为 C 元素； U 的最高化合价和最低化合物的代数和为6，则 U 为 Cl 元素， R 和 Q 可形原子数之比为1： 1 和 2： 1 的两种化合物，则 Q 为 O 元素，这两种化合物为Na2O2、 Na2O， T 与 Z 同主族，由于Z 是 C 元素，所以 T 为 Si 元素，据此分析解答。【详解】根据上述分析可知：X 为 H， Z 为 C，Q 为O， R 为Na， T 为Si， U 为Cl 元素。
24、(1)T 为Si 元素，原子核外电子排布为2、8 、4，所以Si 元素在期表中的位置是第三周期IVA 族；(2) X 为 H，Z 为 C， Q 为 O，同一周期元素原子序数越大原子半径越小；原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以上述三种元素中原子半径由小到大顺序为HOC；(3) R 为Na， T 为Si，它们的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、 H2SiO3 ，H2SiO3 是弱酸，可以与强碱NaOH发生中和反应产生Na2SiO3 和H2O，反应的化学方程式为：2NaOH+H2SiO3=Na2SiO3+2H2 O；(4) X 为H，R 为Na， Q为 O， H、 Na 二种元素形成的化
25、合物NaH 是离子化合物，X2Q 是H2O， NaH 与 H2O 反应产生NaOH 和H2。NaH 中Na+ 与 H-通过离子键结合，电子式为Na: H； NaH 与H2O 反应产生NaOH和H2，反应方程式为： NaH+H2O=NaOH+H2；由于 Na 是非常活泼的金属，可以与水反应产生H2，反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2，所以如果有Na 残留，过量的Na 与水反应也生成氢气，因此不能根据 H、 Na 反应后的固体与水反应放出氢气确定得到的固体一定是纯净NaH，即该同学的说法不合理。【点睛】本题考查元素周期表及原子结构在元素推断中的应用。根据元素的原子结构及相互关系推断元素
26、是解题关键。熟练掌握结构、性质、位置关系，注意元素金属性、非金属性强弱比较实验事实，要注意基础知识并灵活运用，注意金属氢化物有关问题。9A、 B、 C 为电子层数小于或等于3 的元素 ， A 元素原子M 层电子数为K 层电子数的1，B 元素原子M 层电子数为次外层与最内层电子数之差， C 元素原子L 层达稳定结构所2需电子数为该层电子数的1 。由此推断三种元素原子的核电荷数及元素名称分别是3A_;B_;C_。【答案】 11、钠16、硫8、氧【解析】【分析】电子层从里向外依次是K、 L、M 、 N，据此分析； A 元素原子M 层电子数为K 层电子数的1 ，则 M 层有一个电子，据此分析； B 元
27、素原子 M 层电子数为次外层与最内层电子数之2差，则 M 层电子数 为 8-2=6，据此分析； C 元素原子 L 层达稳定结构所需电子数为该层电子数的 1 ， L 层稳定结构含有8 个电子，据此分析解答。3【详解】A 元素原子M 层电子数为K 层电子数的12，则 M 层有 1 个电子，所以A 元素为钠元素，其核电荷数为 11； B 元素原子 M 层电子数为次外层与最内层电子数之差，则M 层电子数=8-2=6，所以 B 元素为硫元素，其核电荷数为16；C 元素原子 L 层达稳定结构所需电子数为该层电子数的 13， L 层的稳定结构为 8 电子结构，则 L 层电子数为6，所以 C 元素为氧元素，其
28、核电荷数为8，故 A 的元素名称为钠，B 的元素名称为硫，C 的元素名称为氧，故答案为 11、钠 ； 16、硫； 8、氧。【点睛】注意题目要求是元素名称，不能写元素符号，学生容易写错。10 下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：（ 1）写出下列元素符号： _， _， _， ? _。（ 2）在这些元素中，最活泼的金属元素是 _，最活泼的非金属元素是 _，最不活泼的元素是 _。（ 3）在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是_，碱性最强的是_，呈两性的氢氧化物是 _ ，写出三者之间相互反应的化学方程式_。（4）在这些元素中，原子半径最小的是_，原子半径最大的是_。（5）在与中，化学
29、性质较活泼的是_，怎样用化学实验证明？答：_。在与 ? 中，化学性质较活泼的是_，怎样用化学实验证明？答： _。【答案】 N SiSCa K FArHClO4KOH3344 32Al(OH)Al(OH) +3HClO =Al(ClO ) +3H O、Al(OH) +KOH=KAlO +2H O、 KOH+HClO=KClO+H OF KNa 与 H O 反应： Na 与水剧烈反3224422应， Mg 与水不反应Cl 将 Cl2 通入到 NaBr 溶液中，溶液由无色变为橙色，说明Cl 的化学性质比 Br 的活泼【解析】【详解】（ 1）根据元素周期表的结构可知：、 ? 分别在第二周期 VA、第三
30、周期 IVA、第三周期 VIA 和第四周期 IIA，则、 ? 分别为 N、 Si、 S、 Ca；（ 2）根据元素周期表性质的递变规律，最活泼的金属应在第IA，最活泼的非金属应在第VIIAI A元素NaKK最活泼；在VIIA 族元素，惰性气体最不活泼，则在（）和（）中F（）、 Cl（）和 Br（?）中， F 最活泼；最不活泼的是即Ar；（3）元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的必是非金属性增强的，根据同周期、同主族元素非金属性的递变规律可知，元素非金属性最强的是即F，但 F 无最高正价；因为我们知道， HClO4已知的最高价含氧酸中酸性最强的，即酸性最强的是4HClO ；元素的最高价氧化物
31、对应水化物中，碱性最强的必是非金属性增强的，根据同周期、同主族元素金属性的递变规律可知，元素金属性最强的是即K，则碱性最强的必是KOH；在表中所列元素的最高价氧化物对应水化物中，只有Al(OH)3 具有两性；三者之间相互反应的化学方程式分别为 Al(OH)344 32O、+3HClO =Al(ClO ) +3HAl(OH)3+KOH=KAlO2 +2H2 O、 KOH+HClO4=KClO4+H2O；（4）同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素从上而下原子半径依次增大，故在这些元素中，原子半径最小的是F，原子半径最大的是K；（5）和分别是Na 和Mg ，根据同主族元素金属性的递变规律可
32、知，金属性Na Mg，根据判断金属性强弱的方法，可依据二者单质分别与水反应的剧烈程度来判断其金属性强弱，即与 H2O 反应： Na 与水剧烈反应，Mg 与水不反应；和?分别是 Cl 和 Br，根据同主族元素非金属性的递变规律可知，非金属性Cl Br，根据判断非金属性强弱的方法，可依据二者气态氢化物的稳定性、单质之间的置换反应等来判断其非金属性强弱，即将Cl2 通入到 NaBr 溶液中，溶液由无色变为橙色，说明Cl 的化学性质比Br 的活泼。【点睛】本题综合性较强，涵盖了元素周期表、元素性质的递变规律、元素金属性及非金属性强弱的判断方法等，要求用多方面的知识解决问题，能很好滴训练综合运用知识解决问题的能力，根据元素最高价氧化物对应水化物的递变规律或元素的金属性、非金属性的递变规律思考。11 有 A、 B、 C、 D 四种元素， A 元素的原子有三个电子层，最外层上有一个电子；B 元素负 2 价阴离子的电子层结构与氩原子相同；C 元素的原子核内无中子；D 原子核外电子数比 A 原子核外电子总数多6 个。（1） C 与 D 形成化合物的化学式_，其在水中的电离方程式为_。（ 2） B 离子的电子式 _， A 离子的电子式 _。（ 3） B 原子的结构示意图 _， D 离子的结构示意图 _。-Na+【答案】 HCl HCl=H + +Cl【解析】【分析
