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2026人教版高中化学必修第一册
第四章　物质结构　元素周期律
第二节　元素周期律
第1课时　元素性质的周期性变化规律
基础过关练
题组一　元素周期律
1.(2024河南南阳期末)下图分别表示元素的有关结构或某种性质(纵坐标)与核电荷数(横坐标)的关系,下列说法正确的是　 (　　)
　　　
甲　　　乙　　　丙　　　丁
A.甲图表示O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径变化规律
B.乙图表示卤族元素的电子层数
C.丙图表示碱金属单质密度的变化规律
D.丁图表示第三周期五种主族元素的最高化合价的变化规律
2.(2025四川泸州期末)短周期元素原子的最外层电子数与原子序数的关系如图所示,下列字母所表示元素的有关说法中不正确的是(　　)
A.化合物WX中X的化合价:-1价
B.原子半径:R>Z
C.含氧酸的酸性:J均强于R
D.简单氢化物的热稳定性:Z>Y
题组二　粒子半径的大小比较
3.(2024河北邢台质检联盟月考)粒子半径的大小对粒子的化学性质具有重要的影响。下列相关粒子半径的大小比较错误的是 (　　)
A.r(Br)>r(Cl)>r(F)
B.r(F)>r(F-)
C.r(O2-)>r(Na+)>r(Mg2+)
D.r(C)>r(N)>r(O)
4.A、B、C为三种短周期元素,A、B在同一周期,A、C的最低价离子分别为A2-和C-,离子半径A2-大于C-,B2+和C-具有相同的电子层结构。下列判断正确的是 (　　)
A.原子序数:C>A>B
B.原子半径:r(B)>r(A)>r(C)
C.离子半径:r(C-)>r(B2+)>r(A2-)
D.原子最外层电子数:B>A>C
题组三　元素的金属性与非金属性的比较
5.(2025黑龙江哈尔滨月考)某同学利用如图所示实验验证金属元素的金属性强弱,下列说法错误的是 (　　)
序号 ① ② ③
实验
实验 现象 钠块熔成光亮小球,在水面四处游动 钾块表面出现小火球,在水面四处游动 加热前试管无明显现象,加热后试管中溶液变红
A.对比实验①、②现象可知金属性:Na>K
B.实验②中发生反应的离子方程式为2K+2H2O 2K++2OH-+H2↑
C.对比实验①③,镁置换出氢的能力比钠弱,故金属性:Na>Mg
D.实验①、②中滴有酚酞的溶液最终均呈红色
6.(2025江西吉安月考)下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是 (　　)
序号 事实 推论
A 与水反应,Na比Li剧烈 金属性:Na>Li
B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性:Ca>Mg
C 酸性:H2CO3>HClO 非金属性:C>Cl
D 热稳定性:H2O>H2S 非金属性:O>S
能力提升练
题组一　利用元素周期律推测陌生元素或物质的性质
1.(2025湖南长沙月考)镓(Ga)与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。下列判断不合理的是 (　　)
A.金属镓可与NaOH溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和氢气
B.Ga2O3可与盐酸反应生成GaCl3
C.向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水,先生成沉淀,后沉淀溶解
D.Al、Ga均处于第ⅢA族
2.(2024陕西汉中九校联盟期末)“对角线规则”是指在元素周期表中某些主族元素与右下方主族元素的有些性质相似,如Li和Mg、Be和Al等(如图所示),下列叙述正确的是 (　　)
A.Be能和氨水反应产生H2
B.BeO为两性氧化物
C.Li在空气中的燃烧产物为Li2O2
D.H3BO3是一种强酸
题组二　元素周期律的综合应用
3.(2025黑龙江哈尔滨三中月考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中,X的某种核素的原子核内无中子,Y与Z同主族,Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍,常温常压下W的单质是黄绿色气体。下列说法中正确的是 (　　)
A.Y与Z位于第ⅣA族
B.与元素X同主族的第五周期元素的原子序数为55
C.元素X存在三种常见核素,三者的化学性质有很大差异
D.Y、W的某些单质或两种元素形成的某些化合物可用作自来水消毒剂
4.(2024重庆八中期末)五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数依次增大,其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图,下列说法不正确的是 (　　)
A.元素X可能是氢
B.X2W可能是18电子微粒
C.离子半径:r(Z)>r(W)
D.简单氢化物的稳定性:YH3>MH4
5.(创新题·新考法)(2025湖北武汉十一中月考)某小组设计实验探究PH3性质,如图所示。实验现象:装置A中产生气泡,装置B中颜色不变化,装置C中溶液褪色并产生固体,装置D中产生气泡(提示:气体为NO)和黑色粉末。下列叙述正确的是(　　)
A.装置A中发生了氧化还原反应
B.根据装置B中现象可知,PH3不能与碱反应
C.根据装置C中现象可知,磷元素的非金属性比溴元素的强
D.装置D中还原产物只有Ag
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C　O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+是电子层结构相同的离子,核外电子排布都是2、8,对于电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径就越小,A错误;随核电荷数增大,卤族元素的电子层数逐渐增大,B错误;碱金属单质的密度呈增大趋势,K的密度比Na的小,C正确;第三周期主族元素的最外层电子数由左向右逐渐增多,元素的最高化合价与元素原子的最外层电子数相同,也是从左向右逐渐升高,D错误。
2.C　根据图像可知,X为H元素,Y为O元素,Z为F元素,W为Na元素,R为S元素,J为Cl元素。化合物WX为NaH,在金属氢化物中,H元素通常显-1价,A正确;S比F多一个电子层,原子半径:R(S)>Z(F),B正确;氯元素的非金属性强于硫元素,高氯酸的酸性强于硫酸,而次氯酸(HClO)的酸性弱于硫酸,C错误;元素的非金属性越强,其简单氢化物越稳定,非金属性:F>O,所以简单氢化物的热稳定性:Z>Y,D正确。
3.B　F、Cl、Br均为第ⅦA族元素,从上到下原子半径逐渐增大,A正确;F与F-比较,核电荷数相同,电子层数相同,F-电子数多,其半径大,故r(F)方法点津　 “三看”法比较简单微粒的半径大小
　　“一看”电子层数:当电子层数不同时,一般电子层数越多,半径越大。
　　“二看”核电荷数:当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。
　　“三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。
4.B　由题给信息可知,A、B、C分别为S、Mg、F。原子序数为A>B>C,A项错误;离子半径应为r(A2-)>r(C-)>r(B2+),C项错误;原子最外层电子数应为C>A>B,D项错误。
5.A　钾块表面出现小火球,钠块熔成光亮的小球,说明钾和水的反应更剧烈,钾的金属性强于钠,A错误;实验②中钾与水反应,其离子方程式为2K+2H2O 2K++2OH-+H2↑,B正确;对比实验①、③现象可知,钠比镁更容易和水反应,则钠的金属性强于镁,C正确;实验①、②中分别生成氢氧化钠和氢氧化钾,所以滴有酚酞的溶液均呈红色,D正确。
6.C　应该根据最高价氧化物对应的水化物酸性强弱来判断元素非金属性强弱,C符合题意。
能力提升练
1.C　Ga与Al同主族,曾被称为“类铝”,根据Al与NaOH溶液的反应可知,Ga可与NaOH溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和H2,A项合理;Ga的氧化物为两性氧化物,Ga2O3能与盐酸反应生成GaCl3和H2O,B项合理;Ga的氢氧化物为两性氢氧化物,Ga(OH)3能溶于强碱溶液,不能溶于弱碱溶液,故向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水,生成的沉淀不会溶解,C项不合理;在元素周期表中Al、Ga都处于第ⅢA族,D项合理。
2.B　Be和Al性质相似,Al和氨水不反应,则Be和氨水也不反应,A错误;Al2O3为两性氧化物,则BeO也为两性氧化物,B正确;Li和Mg性质相似,Mg在空气中燃烧生成MgO,则Li在空气中燃烧生成Li2O,C错误;B和Si性质相似,H2SiO3是弱酸,则H3BO3也是弱酸,D错误。
3.D　X的某种核素的原子核内无中子,X为H;Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍,Y为O;Y与Z同主族,Z为S;常温常压下W的单质是黄绿色气体,W为Cl。Y与Z位于第ⅥA族,A项错误;与元素X同主族的第五周期元素为Rb,原子序数为37,B项错误;元素X存在三种常见核素分别为1H、2H、3H,三者的化学性质几乎相同,C项错误;O3、Cl2、ClO2均可用作自来水消毒剂,D项正确。
4.C　由短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数依次增大再结合图示可知,X可能是H或Li元素,A正确;W的原子序数最大且最低价为-2价,则W为S元素,X2W可能是H2S或Li2S,若为H2S时,属于18电子微粒,B正确;Z的最高正化合价为+3价,Z为Al元素,W为S元素,离子半径:r(Al3+)Si,则简单氢化物的稳定性:NH3>SiH4,D正确。
5.B　A中制取PH3气体,装置B中颜色不变化,证明PH3与NaOH不反应,C中溶液褪色并产生固体,说明Br2与PH3发生置换反应生成固体磷,装置D中产生气泡和黑色粉末,说明PH3与AgNO3溶液发生氧化还原反应,黑色粉末为Ag,气体为NO。Ca3P2+6H2O 3Ca(OH)2+2PH3↑,发生非氧化还原反应,A项错误;如果PH3与NaOH反应,则装置B中溶液红色变浅,B项正确;Br2与PH3发生置换反应,说明Br2的氧化性比磷单质强,溴元素的非金属性比磷元素的强,C项错误;反应中还有NO生成,NO也为还原产物,D项错误。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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