高中化学必修一第四章物质结构元素周期律常考点(带答案)

高中化学必修一第四章物质结构元素周期律常考点
单选题
1、a、b、c、d是四种短周期元素，a、b、d同周期；c、d同主族；a的原子结构示意图为，b与c形成的化合物的化学式为b3c，且b、c离子有相同的电子层结构。

下列说法中错误的是
A．原子序数：a＞b＞c
B．原子半径：a＞d＞c
C．最高价含氧酸的酸性：c＞d＞a
D．a与c形成化合物的化学式为ac
答案：D
分析：原子核外K层最多排布2个电子，则x=2，则a元素是14号Si元素。

a、b、d同周期，c、d同主族，b与c形成的化合物的化学式为b3c，且b、c离子有相同的电子层结构，则b为Na、c为N、d为P，然后根据元素周期律及物质性质分析解答。

由上述分析可知：a为Si、b为Na、c为N、d为P元素。

A．原子序数：a(14)＞b(11)＞c(7)，A正确；
B．同一周期从左向右原子半径减小，同一主族从上到下原子半径增大，则原子半径：a＞d＞c，B正确；C．元素的非金属性越强，其对应的最高价含氧酸的酸性就越强，元素的非金属性：c＞d＞a，则最高价含氧
酸的酸性：c＞d＞a ，C正确；
D．a为Si、c为N，根据元素原子核外电子结构，结合化合物中所有元素正负化合价代数和为0，可知二者
形成化合物的化学式为Si3N4，用字母表示为a3c4，D错误；
故合理选项是D。

2、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Z2X2，Y、W最外层电子数相同。

下列说法正确的是
A．第一电离能：W>X>Y>ZB．简单离子的还原性：Y>X>W
C．简单离子的半径：W>X>Y>ZD．氢化物水溶液的酸性：Y>W
答案：C
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元素，W为Cl元素，据此分析。

A．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F＞O＞Cl＞Na，A错误；
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-，B错误；
C．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+，C正确；
D．F元素的非金属性强于Cl元素，则形成氢化物后F原子束缚H原子的能力强于Cl原子，在水溶液中HF 不容易发生电离，故HCl的酸性强于HF，D错误；
故选C。

3、用中子(01n)撞击铀原子的裂变方程为92235U+01n→56141Ba+361Kr+301n。

下列说法错误的是
A．92235U和92238U是铀元素的两种核素
B．1mol92235U裂变时净产生的中子数为3N A
C．92225U和92238U的化学性质几乎没有差别
D．裂变产物36A Kr的质量数A为92
答案：B
A．92235U和92238U质子数相同，中子数不同，是铀元素的两种核素，A项正确；
B．根据裂变的方程式92235U+01n→56141Ba+36A Kr+301n，可知1mol92235U裂变时净产生的中子数为2N A，B项错误；
C．92225U和92238U互为同位素，化学性质几乎相同，C项正确；
D．根据质量守恒定律，裂变产物36A Kr的质量数A=235+1-141-3=92，D项正确；
答案选B。

4、有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期， Z、M同主族； X+与M2-具有相同的电
子层结构；离子半径：Z2-＞W-；Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。

下列说法中，正
确的是
A．元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
B．由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低
C．元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体
D．X、M两种元素只能形成X2M型化合物
答案：A
有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，Y为Si元素；X、Y、Z、W同周期， Z、M同主族； X+与M2-具有相同的电子层结构，离子半径：Z2-＞W-，则X是Na，Z是S，W是Cl，M是O；
A.O3.Cl2都可作为水处理中的消毒剂，故A正确；
B.W、Z、M的氢化物依次为HCl、H2S、HCl，由于水分子间存在氢键，故三者中水的沸点最高，B错误；
C.Y、Z、W的单质依次为硅、硫、Cl2，硅单质是原子晶体，硫单质、氯气是分子晶体，故C错误；
D.X、M能形成Na2O、Na2O2两种常见化合物，故D错误；
答案选A。

5、已知硒(34Se)的最外层有6个电子，依据元素周期表和周期律的知识，下列错误的是
A．非金属性：O>S>Se B．还原性：H2Se>H2S>HCl
C．热稳定性：H2Se>H2O>HF D．酸性：HClO4>H2SO4>H2SeO4
答案：C
分析：由已知硒(34Se)的最外层有6个电子可推知，硒位于元素周期表第四周期第VIA族，位于O的同主
族的下一周期，据此分析解题。

A．同一周期从左往右非金属性依次增强，同一主族从上往下非金属性依次减弱，故非金属性：O>S>Se，A正确；
B．一种非金属元素的非金属性越强，则其单质的氧化性越强，其对应的氢化物的还原性则越弱，由A项中元素周期律可知，还原性：H2Se>H2S>HCl，B正确；
C．一种非金属元素的非金属性越强，其简单气态氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：H2Se＜H2O＜HF，C 错误；
D．一种非金属元素的非金属性越强，则其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性：HClO4>H2SO4>
H2SeO4，D正确；
所以答案是：C。

6、“类比”是学习化学的重要思想，化学知识有规律可循，但也存在“反规律”现象，下列“类比”正确的是A．HCl气体用浓硫酸干燥，HBr气体也可以用浓硫酸干燥
B．碱金属元素单质熔点从Li到Cs逐渐降低，碱土金属元素单质熔点从Be到Ba也逐渐降低
C．Al2O3是两性氧化物，B2O3也是两性氧化物
D．实验室用FeS与稀盐酸反应制H2S，也可用CuS与稀盐酸反应制H2S
答案：B
A. HBr具有较强的还原性，可被浓硫酸氧化为溴单质，故A错误；
B. 碱金属元素和碱土金属元素都属于金属晶体，从上到下，原子半径依次增大，金属键依次减弱，熔沸点依次降低，故B正确；
C. B2O3是酸性氧化物，故C错误；
D. CuS不与盐酸反应，故D错误。

7、查德威克通过用α粒子轰击Z N X原子的实验发现了中子，核反应为：Z N X+24He→P12Y+01n。

已知
N X原子核内质子数比中子数少一个，已知在元素周期表中，对角线上元素的化学性质相似，如对角线上氧Z
氯间化学性质相似。

下列说法正确的是
A．X的最高价氧化物对应的水化物能与NaOH溶液反应生成盐和水.
B．X单质可与强酸溶液反应，但不能与强碱溶液反应
C．Y的主族序数与X中子数相等
D．12Y和14Y互为同素异形体
答案：A
分析：根据核反应为：Z N X+24He®P12Y+01n。

N+4=12+1，所以N=9，已知Z N X原子核内质子数比中子数少一个，则Z+(Z+1)=9，解得Z=4，可知X为Be元素。

4+2=p+0，则P=6，因此Y为C元素，然后根据元素周
期律分析解答。

A．X为Be元素，Be与Al属于对角线关系，依此推断元素周期表中，对角线上元素的化学性质相似，因此
Be的最高价氧化物对应的水化物具有两性，可与NaOH溶液反应生成盐和水，A正确；
B．Be性质与Al相似，既可与强酸反应，又可与强碱反应，B错误；
C．Y是C，位于元素周期表第二周期第IVA的元素，其主族序数为4；X中子数为9-4=5，两者数值不相等，C错误；
D．12Y和14Y质子数相同，都是6个，但中子数不同，分布是6 .8，因此二者互为同位素，D错误；
故合理选项是A。

8、下列说法正确的是
A．某短周期元素最外层有2个电子，则其一定是第ⅡA族元素
B．主族元素的单原子阳离子一定具有稀有气体的电子层结构(H+除外)
C．元素周期表有7个主族8个副族，副族均由长周期元素组成
D．主族元素在周期表中的位置只取决于该元素的电子层数
答案：C
A．稀有气体He最外层为2个电子，但属于零族，A错误；
B．主族元素单原子阳离子不一定具有稀有气体的电子层结构，如ⅢA族Ga元素的阳离子Ga3+，其离子结构
示意图为：，B 错误；
C ．元素周期表有7个主族和8个副族（Ⅷ族属于副族），从第四周期开始出现副族元素，故副族元素均由长周期元素组成，C 正确；
D ．主族元素所在周期取决于电子层数，所在族取决于最外层电子数，D 错误；
故答案选C 。

多选题
9、锶(Sr)为第五周期IIA 族元素，其化合物六水氯化锶(SrCl 2·6H 2O)是实验室重要的分析试剂，工业上常以天青石(主要成分为SrSO 4，含少量BaSO 4)为原料制备，生产流程如下：
下列叙述不正确的是
A ．锶的金属性比钙的强，所以SrSO 4的溶解性比CaSO 4的强
B ．高温焙烧时，若0 .5molSrSO 4完全反应转移了4mol 电子，该反应的化学方程式为：
SrSO 4+4C 高温SrS+4CO
C ．加入适量1mol/LH 2SO 4目的是除去溶液中Ba 2+杂质
D ．工业上常电解熔融SrCl 2制锶单质，则SrCl 2·6H 2O 制取无水SrCl 2一定要在无水氯化氢气流中加热
SrCl 2·6H 2O 失水恒重
答案：AD
A ．根据同主族元素性质递变规律，锶的金属性比钙的强，SrSO 4的溶解性比CaSO 4的弱，故A 错误；
B ．高温焙烧时，若0 .5molSrSO 4完全反应转移了4mol 电子，说明S 元素化合价由+6价降低为-2价，该反
应的化学方程式为：SrSO 4+4C 高温SrS+4CO ，故B 正确；
C ．硫酸钡难溶于水，加入适量1mol/LH 2SO 4目的是生成硫酸钡沉淀，除去溶液中Ba 2+杂质，故C 正确；
D ．SrCl 2是强酸强碱盐，SrCl 2不水解，直接加热SrCl 2·6H 2O 失水至恒重，可制得无水SrCl 2，故D 错误； 选AD 。

10、短周期主族元素X 、Y 、Z 、W 在元素周期表中的位置如图所示，Y 原子最外层电子数是其电子层数的3倍。

下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是
A ．X 、Y 、Z 、W 中可能存在金属元素
B ．化合物ZW 2分子中所有原子都达到8电子稳定结构
C ．气态氢化物的稳定性：Z>W>X>Y
D ．Y 、Z 可形成具有漂白性的化合物
答案：BD
分析：由于四种元素为短周期，故X 、Y 位于第二周期，Z 、W 位于第三周期。

Y 原子最外层电子数是其电子层数的3倍，可知Y 为O 元素，则X 为N 元素，Z 为S 元素，W 为Cl 元素。

A ．X 、Y 、Z 、W 分别为N 、O 、S 、Cl ，没有金属元素，A 错误；
B ．化合物ZW2分子为SCl 2，其S 和两个Cl 各共用一对电子达稳定结构，则三个原子都达到了8个电子的稳定结构，B 正确；
C ．由于非金属性O>Cl>N>S ，故气态氢化物的稳定性：Y>W>X>Z ，C 错误；
D ．Y 、Z 可形成具有漂白性的化合物SO 2，D 正确；
故选BD 。

11、已知短周期元素的离子a A 2+、b B +、c C 2−
、d D －都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是
A ．原子半径：
B ＞A ＞
C ＞D
B．原子的最外层电子数目：A＞B＞D＞C
C．原子序数：d＞c＞b＞a
D．离子半径：C2−＞D－＞B+＞A2+
答案：AD
分析：短周期元素的离子a A2+、b B+、c C2−、d D－都具有相同的电子层结构，，其位置关系为。

A．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：B＞A＞C＞D，故A正确；
B．根据位置关系，后面的最外层电子数大于前面的最外层电子数，因此原子的最外层电子数目：D＞C ＞
B ＞A，故B错误；
C．根据位置关系得到原子序数：a ＞d＞c＞b，故C错误；
D．根据同电子层结构核多径小原则，则离子半径：C2−＞D－＞B+＞A2+，故D正确。

综上所述，答案为AD。

12、X、Y、Z、R、 T为短周期主族元素，其中R原子的最外层电子数是电子层数的2倍；Y与Z能形成
Z2Y、 Z2Y2型离子化合物，Y与T同主族。

五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。

下列推断正确的是
A．Z2Y和Z2Y2的阴阳离子个数比相同
B．简单氢化物的稳定性： Y＜T
C．最高价氧化物对应水化物的酸性： T＜R
D．由X、Y、Z、T四种元素组成的常见化合物溶液显酸性
答案：AD
分析：X、Y、Z、R、T为短周期主族元素，结合原子序数和原子半径的关系分析，X为第一周期，为氢元素，R、Y为第二周期，Z、T为第三周期。

其中R原子的最外层电子数是电子层数的2倍，为碳元素；Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物，则Y为氧元素，Z为钠元素，Y与T同主族，则T为硫元素。

即X为H，Y为O，Z为Na，R为C，T为S。

A．氧化钠和过氧化钠中阴阳离子个数比都为1：2，故A正确；
B．氧的非金属性比硫强，所以水的稳定性大于硫化氢，故B错误；
C．最高价氧化物对应的水化物分别为碳酸和硫酸，硫酸酸性强与碳酸，故C错误；
D．由氢、氧、钠、硫四种元素组成的化合物可能为硫酸氢钠或亚硫酸氢钠，都为酸性，故D正确；
故选AD。

13、在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有极性共价键被破坏的是
A．将Na2O2溶于水B．烧碱溶于水C．溴乙烷水解D．硫酸氢钠溶于水
答案：AD
A．将Na2O2加入水中，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，既有离子键被破坏又有非极性共价键被破坏，H2O中的极性共价键被破坏，A符合题意；
B．氢氧化钠溶于水电离出钠离子和氢氧根离子，只有离子键被破坏没有共价键被破坏，B不符合题意；
C．溴乙烷水解过程中断裂C-Br极性共价键，不存在离子键断裂，C不符合题意；
D．硫酸氢钠溶于水，电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，既有离子键被破坏又有极性共价键被破坏，D符合题意；
故选：AD。

填空题
14、原子的表示。

(1)通常用Z A X表示一个原子，其中A表示_______，Z表示_______。

(2)补全下表。

(2) 6 6 12 6 816O 16 8 8 10 18 8
（1）通常用Z A X表示一个原子，其中A表示质量数，Z表示质子数；
（2）612C中质子数为6，质量数为12，中子数为12-6=6，对于电中性的原子而言核外电子数等于质子数，故核外电子为6；质子数为8，中子数为8的核素其质量数为8+8=16，故该原子为816O，对于电中性的原子而言核外电子数等于质子数，故核外电子为8；818O中质子数为8，质量数为18，中子数为18-8=10，对于电中性的原子而言核外电子数等于质子数，故核外电子为8。

15、写出下列分子的电子式。

(1)Br2：____。

(2)PCl3：____。

(3)H2O：____。

(4)N2：____。

(5)CH4：____。

答案：(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
（1）溴单质中原子之间形成一个共用电子对，其电子式为；所以答案是：。

（2）PCl3中存在三个P-Cl键，氧原子最外层达到8电子稳定结构，PCl3的电子式为；所以答案是：。

（3）水中存在两个氧氢键，氧原子最外层达到8电子稳定结构，水的电子式为：；所以答案是：。

（4）氮气中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮气的电子式为；所以答案是：。

（5）甲烷为正四面体结构，甲烷分子中存在4个碳氢键，甲烷的电子式为；所以答案是：。

16、主族元素X可形成双原子分子X2，X元素与钠元素形成的化合物的化学式为Na2X。

请回答下列问题：
(1)X元素的原子有_______个外围电子？它位于元素周期表中的_______主族？
(2)X元素与氢元素形成的氢化物分子中含有_______个氢原子？
(3)要确定X是什么元素，还需要哪些条件_______。

答案：(1) 6 第ⅥA族
(2)2
(3)要确定X是什么元素，还需要知道原子核外电子层数或者提供相关的物理性质、化学性质
分析：主族元素最外层电子数等于主族序数，X元素与钠元素形成的化合物的化学式为Na2X，可知X显-2价，可知其最外层有6个电子，说明X为第ⅥA族元素，最外层6个电子，结合在化合物中元素化合价代数和为
0判断解答。

（1）根据以上分析可知X最外层有6个电子，主族元素最外层电子数都是外围电子，位于第ⅥA族元素；答：6；第ⅥA族；
（2）X元素与氢元素形成的氢化物分子中，X显－2或－1价，化学式为H2X或H2X2，分子中含有2个H原子；答：2；
（3）要确定X是什么元素还需要知道原子核外电子层数或者提供相关的物理性质、化学性质；答：要确定X 是什么元素，还需要知道原子核外电子层数或者提供相关的物理性质、化学性质。