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1、第一章原子结构与元素性质第3节元素性质及其变化规律专题练高中化学鲁科版（2019）选择性必修2一、单选题（共16题）1下列各选项中的元素，第一电离能大小比较正确的是AGeSiCBNOFCSCuKDMgAlB2科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其结构示意图如下(实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)，W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期中最大。下列说法不正确的是AY单质的氧化性在同周期元素形成的单质中最强BZ与Y可能组成多种离子化合物CZW与水反应生成W2的反应中，ZW为还原剂DY的最简单氢化物热稳定性大于X3某同
2、学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的蜗牛形状，图中每个点代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中错误的是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CC的氧化物既可与酸反应又可与碱反应DA、B组成的化合物不止一种4短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示，已知X最外层电子数为2，则下列叙述中正确的是XYZAX的电离能在同周期中最小BZ的电负性大于Y的电负性CY的氢化物稳定性大于Z的氢化物稳定性DY的最高价氧化物的水化物是一种强酸5牛奶中含有丰富的蛋白质、脂肪、维生素和矿物质(富含钙、磷、钾、硫、镁、钠等常量元素)。随着原子序数的递增，其组成元素中部分短周
3、期元素的原子半径相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如图所示。牛奶的含钙量很高而且比较容易吸收，一直被作为补钙的首选。已知钙是第4周期第A族元素。下列有关钙元素性质推测正确的是A钙元素与f元素的原子具有相同的电子层结构B相同条件下，单质与水反应剧烈程度：C最高价氧化物对应的水化物碱性：D铝比钙金属性强6下列各项比较错误的是A微粒半径：B碱性强弱：C稳定性：D酸性强弱：7短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是A简单离子的半径：B简单离子的还原性：C第一电离能：D电负性：
4、8如图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是AZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构B电负性：YZMC离子半径：M-Z2-Y-DZ元素基态原子最外层电子排布图为9短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y同周期且原子最外层电子数之和为10，可形成结构如图所示的阴离子，Z原子的最外层有2个电子。据此判断下列说法错误的是A最高正化合价：YXWZB简单氢化物的稳定性：YXWC简单离子半径：XYZD由X、Y、Z可形成离子化合物10研究表明，榴莲中恶臭物质是由原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种短周期非金属元素组成，基态A、B原子的未成对电子数之和与基态C原子
5、的未成对电子数相同，B、C、D同周期，且第一电离能：，D与E的最外层电子数相同.下列说法正确的是A电负性：B简单氢化物的沸点：C简单离子的还原性：D常见最高正价：11下列关于元素及元素周期律的说法，不正确的是A同主族元素的原子，最外层电子数相等B同周期元素的原子，随原子序数递增半径逐渐增大CBe的中子数为6D56Ba(OH)2的碱性强于38Sr(OH)212短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，Y的电负性仅次于氟元素，Z所在周期数等于族序数，W的外围电子排布为ns2np5。下列有关说法正确的是A第一电离能：I(Y)I(X)I(Z)BY和Z形成的化合物
6、具有两性C简单气态氢化物的沸点：YWD氧化物的水化物的酸性：XW13某元素R的原子序数为53，其有关说法一定正确的是AR是金属元素BR位于元素周期表中第五周期A族CR的气态氢化物很稳定DR的氧化物的水化物为强酸14下列递变规律正确的是A稳定性： 还原性：B原子半径： 离子半径：C酸性： 碱性：D还原性： 氧化性：15现有四种元素的基态原子的核外电子排布式如下：；。则下列有关比较中正确的是：A电负性：B原子半径：C第一电离能：D最高正化合价：=16某种有机发光材料由不同主族的短周期元素R、W、X、Y 、Z组成。五种元素的原子序数依次增大，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，只有W、X、Y同周期
7、，且W、X、Y相邻。下列说法正确的是A离子半径： ZYXB最高正价： RWXSiGe，A错误；B同周期从左往右第一电离能增大，第A族、第A族比同周期相邻元素大，因此电离能：FNO，B错误；C一般来说非金属性越强、金属性越弱，第一电离能越大，因此电离能：SCuK，C正确；D结合A和B、C可知第一电离能：BMgAl，D错误；选C。2A【分析】W、X、Z分别位于不同周期根据图示可知W形成1个共价键，且原子序数最小的元素，说明W原子核外只有1个电子，则W是H元素，X形成4个共价键，则X是C元素，Z的原子半径在同周期元素中最大，则Z是Na元素，Y形成2个共价键，原子序数比C大，比Na小，说明Y原子核外有
8、2个电子层，最外层有6个电子，则Y是O元素，以此解答该题。【详解】AY是O元素，其氧化性在同周期元素形成的单质中不是最强的，同周期中F2的氧化性最强，故A错误；BNa和O可能组成多种离子化合物如Na2O和Na2O2，故B正确；CNaH和水反应生成H2的过程中，H元素化合价由-1价上升到0价，NaH为还原剂，故C正确；D非金属性：OC，O的最简单氢化物热稳定性大于C，故D正确；故选A。3A【详解】A离O点越远的元素的核电荷数越大，但同周期主族元素，从左到右原子半径逐渐减小，A错误；B由原子序数可知，虚线相连的元素处于同一族，B正确；CC为铝元素，为两性氧化物，可与酸、碱反应，C正确；D氧元素与钠
9、元素组成的化合物有、，D正确；故选A。4C【分析】X最外层电子数为2，若X为第A族元素，则其左侧不可能有两个族，所以X的核外电子只有两个电子，为He元素，则Y为F元素，Z为S元素。【详解】AX为He元素，为稀有气体元素，性质稳定，电离能在同周期中最大，A错误；BS元素的非金属性弱于F，则电负性ZY，B错误；C非金属性越强氢化物稳定性越强，F元素的非金属性强于S，所以氢化物的稳定性YZ，C正确；DY为F元素，没有最高价氧化物，D错误；综上所述答案为C。5B【分析】w和g最低负价均为-2价，而w的原子半径较小，所以w为O元素，g为S元素；x、e最高正价为+1价，e的原子半径大于S，则e为Na元素，
10、x的原子半径小于O，则x为H元素；f最高价正价为+2价，半径小于Na大于S，则为Mg元素；y、z最高正价分别为+4、+5，且半径大于O，则y为C元素，z为N元素。【详解】ACa为20号元素，有4层电子，f为12号Mg元素，有三层电子，电子层结构不同，故A错误；BCa与Mg同主族，同主族元素自上而下金属性增强，所以Ca比Mg活泼，与水反应时Ca更剧烈，故B正确；C金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，所以Caf，故C错误；D同周期自左至右金属性减弱，所以金属性MgAl，而金属性CaMg，所以铝比钙金属性弱，故D错误；综上所述答案为B。6B【详解】ANa+、Mg2+、Al3+电子层数相同
11、，核电荷数NaMgAl，故离子半径：，A正确；B金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：MgCaBa，故碱性：，B错误；C非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性：FOS，故稳定性：，C正确；D非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：PSCl，故酸性：，D正确；答案选B。7A【分析】四种短周期主族元素，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，设若X为第二周期元素原子，则X可能为Be或O，若X为第三周期元素原子，则均不满足题意，Z与X能形成Z2X2的淡黄色化合物，该淡黄色固体为Na2O2，则X为O元素，Z为Na元素；Y与W的最外层电子数相同，则Y为F元
12、素，W为Cl元素，据此分析。【详解】A电子层数越多简单离子半径越大，相同结构的离子，原子序数越大半径越小，故四种元素中离子半径从大到小的顺序为Cl-O2-F-Na+，故A正确；B 单质的氧化性越强，简单离子的还原性越弱，O、F、Cl三种元素中F2的氧化性最强O2的氧化性最弱，故简单离子的还原性O2-Cl-F-，故B错误；C同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为FOClNa，故C错误；D同主族元素从上往下电负性逐渐减小，则电负性：FCl，故D错误；故选A。8A【分析】图为元素周期表中短周期的一部分，可知X为He，Y为
13、F、M为Cl、Z为S，据此解答。【详解】ASCl2分子的结构式为Cl-S-Cl，S、Cl原子的最外层均满足8电子稳定结构，故A正确；B非金属性越强，电负性越大，则电负性：FClS，即YMZ，故B错误；C电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：Z2-M-Y-，故C错误；DZ为S元素，最外层含有6个电子，其基态原子的最外层电子排布图为，故D错误；故选A。9A【分析】由阴离子图可知W原子最外层有4个电子，已知Z原子最外层有2个电子，确定W在第二周期，Z在第三周期，则W为碳元素，Z为镁元素，W、Y同周期且最外层电子数之和为10，确定Y为氧元素，根据原子序数依次增大确定X为氮元素。【详解
14、】AY为氧元素，O元素没有最高正化合价，A项错误；B简单氢化物稳定性：H2ONH3CH4，B项正确；C简单离子半径：N3O2Mg2+，C项正确；DN、O、Mg三种元素可以形成Mg(NO3)2，属于离子化合物，D项正确。答案选A。10B【分析】因为A、B、C、D、E五种短周期非金属元素的原子序数依次增大，且B、C、D同周期，则A为第一周期元素H，B、C、D在第二周期，E是第三周期元素。因为基态A、B原子的未成对电子数之和与基态C原子的未成对电子数相同，可推知B是C元素、C是N元素。第一电离能：，D与E的最外层电子数相同，故D、E分别是O、S。【详解】AO元素的电负性大于N元素，A错误；BC、D、
15、E的简单氢化物分别是NH3、H2O、H2S，NH3中含有氢键，所以NH3沸点大于H2S的沸点，故，B正确；C元素非金属性越强，简单离子的还原性越弱，故简单离子的还原性：S2-N3-O2-，C错误；DC、N、S的最高正价分别是+4、+5、+6价，O元素没有正价，故常见最高正价：SNC，D错误。故选B。11B【详解】A元素周期表中，最外层电子数或价电子数相同的元素在同一族，其中，同一主族元素的最外层电子数相等，具有相似的化学性质，选项A正确；B同周期从左向右原子半径减小，则同周期元素中，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，选项B不正确；CBe的质量数为10，质子数为4，则中子数为10-4=6，选
16、项C正确；D金属性SrBa，则碱性：38Sr(OH)256Ba(OH)2，选项D正确；答案选B。12B【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，则X的核外电子排布为2、4，即为6号元素碳；Y的电负性仅次于氟元素，则Y为氧元素；Z所在周期数等于族序数，则Z为铝元素；W的外围电子排布为ns2np5，则W为氯元素。从而得出X、Y、Z、W分别为C、O、Al、Cl。【详解】AX、Y、Z、W分别为C、O、Al，非金属性OCAl，没有出现半满、全满或全空的反常情况，所以第一电离能：I(O)I(C)I(Al)，A不正确；BY和Z形成的化合物为Al2O3，既能与酸
17、反应又能与强碱反应，具有两性，B正确；C因为水分子间能形成氢键，常温下水呈液态，而氯化氢呈气态，所以简单气态氢化物的沸点：H2OHCl，C不正确；DX、W分别为C、Cl，虽然非金属性Cl比C强，但没有指明最高价氧化物的水化物，所以氧化物的水化物的酸性不一定满足XW，如HClO的酸性比H2CO3弱，D不正确；故选B。13B【详解】A元素R的原子序数为53，可推之为第五周期第A族的碘，故R是非金属元素，A项错误；B元素R的原子序数为53，可推之为第五周期第A族的碘，B项正确；C元素R的原子序数为53，可推之为第五周期第A族的碘，其元素的非金属性较弱，不稳定，故C错；D选项中没指明为最高价氧化物的水
18、化物，碘有多种价态的氧化物，故其形成的酸不一定为强酸，D项错误；答案选B。14A【详解】A非金属性FO S，非金属性越强，气态氢化物越稳定：，非金属性ClSP，所以对应氢化物的还原性：，A正确；B原子半径，同一周期原子序数越大半径越小，故；离子半径，电子层相同，核电荷数越多，半径越小，B错误；C非金属性ClBrI，所以酸性，金属性RbK Na，所以碱性，C错误；D金属性：，所以还原性：，非金属性，所以氧化性，D错误；答案选A。15A【分析】根据四种元素的核外电子排布式可知为S元素、为P元素、为N元素、为F元素。【详解】A同周期自左而右电负性增大，所以电负性PS，NF，同主族自上而下电负性减小，
19、所以电负性PN，N元素非金属性比S元素强，故电负性PSNF，即，A正确；B同周期自左而右原子半径减小，所以原子半径PS，NF，电子层数越多原子半径越大，故原子半径PSNF，即，B错误；C同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能NF，但P元素原子3p能级容纳3个电子，为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能SP，同主族自上而下第一电离能减小，所以第一电离能NP，所以第一电离能SPNF，即，C错误；D元素的最高正化合价一般等于原子最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：=，D错误；综上所述答案为A。16D【分析】五种元素的原子序数依次增大，只有
20、W、X、Y同周期，则R为H元素，Z为第三周期元素，W、X、Y均为第二周期元素；W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，五种元素不同主族，则Z不可能为Na，若为Mg，则没有满足条件的W和X，若为Al，则W、X、Y分别为6、7、8号元素，即分别为C、N、O，符合题意；若Z为Si，则没有满足条件的W和X；若Z为P，则W、X、Y分别为7、8、9号，分别为N、O、F，而N与P同主族，不符合题意；若Z的原子序数再增大，则Y不可能为第二周期主族元素；综上所述R为H元素、W为C元素、X为N元素、Y为F元素、Z为Al元素。【详解】A电子层数数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径N3-F-Al3+，即XYZ
21、，故A错误；B主族元素若有最高正价，则最高正价等于族序数，所以最高正价HAlCN，即RZWN3Al3+ O2+4e+2H2O=4OH Al(OH)3+NaOH=NaAl(OH)4 （或Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 +2 H2O） CS2(l)+3O2(g) =CO2(g)+2SO2(g) ； H= - 1075 kJ mol-1 2Al(s)+3FeO(s) =Al2O3(s)+3Fe(s) ； H= - 859.7 kJ mol-1 【详解】本题考查元素周期表和元素周期律的应用，（1）D原子最外层有3个电子，说明为第IIIA族，因为都是短周期元素，因此D为Al，A为C，B为
22、N，C为Cl，C与H形成的化合物是烃，都含有共价键；与Cl相邻且最外层电子比Cl少1个的元素是S，其离子是S2，结构示意图为：；B为N，位于第二周期VA族；（2）C形成最简单的氢化物是CH4，此电池中通甲烷一极为负极，通氧气一极为正极，环境是碱性，正极反应式为O22H2O4e=4OH；（3）D的最高价氧化物的水化物是Al(OH)3，属于两性氧化物，反应方程式为Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O；（4）此化合物为CS2，在氧气中生成气态氧化物是CO2和SO2，反应方程式为CS23O2=2SO2CO2，因此1molCS2反应放出热量是1215/0.2kJ=1075kJ，热化学反应方程式为CS2(l)+3O2(g) =CO2(g)+2SO2(g) ； H= - 1075 kJmol1；（5）Fe(s) + 1/2O2(g) FeO(s) ；2Al(s) + 3/2O2(g) Al2O3(s) ，3得到：2Al(s)+3FeO(s) =Al2O3(s)+3Fe(s) ； H= - 859.7 kJmol1。点睛：本题的易错点是书写热化学反应方程式，一定注意物质的状态和H的单位，以及“”不能省略。