高中化學人教版第一章物質結構元素周期律單元測試 微課

第二節(jié)元素周期律第1課時原子核外電子的排布元素周期律課時訓練4原子核外電子的排布元素周期律基礎夯實1.下列有關原子核外電子排布的說法中不正確的是()A.電子總是先排布在能量最低的電子層里B.每個電子層最多能容納的電子數為2n2C.最外層電子數不超過8個(K為最外層時不超過2個)的M層電子數是K層電子數的3倍解析:原子核外電子排布時電子總是盡量先排布在能量最低的電子層里,每個電子層最多能容納的電子數為2n2,最外層電子數不超過8個,可知A、B、C三項正確;S2-的M層電子數是8,是K層電子數的4倍,D項錯誤。答案:D2.(2023鄭州檢測)下列事實不能用元素周期律解釋的是()A.堿性:KOH>NaOHB.相對原子質量:Ar>KC.酸性:HClO4>H2SO4D.元素的金屬性:Mg>Al解析:Na、K位于周期表相同主族,金屬性K>Na,元素的金屬性越強,對應的最高價氧化物的水化物的堿性越強,能用元素周期律解釋,故A不選;相對原子質量的大小與原子序數有關,隨原子序數的增大而增大,存在周期性的變化,不能用元素周期律解釋,故B選;非金屬性Cl>S,元素的非金屬性越強,對應的最高價氧化物的水化物的酸性越強,能用元素周期律解釋,故C不選;同周期元素從左到右,元素的金屬性逐漸減弱,能用元素周期律解釋,故D不選。答案:B3.下列有關元素化合價的說法正確的是()A.原子核外最外層電子數相同的元素,最高化合價一定相等B.元素的最高化合價一定等于其原子核外最外層電子數C.所有元素的最高化合價與最低化合價的絕對值之和都等于8D.隨著核電荷數的遞增,主族元素的最高正化合價和最低負化合價呈現周期性變化解析:F的最外層電子數為7,但F無正價,A、B兩項錯誤。H的最高化合價為+1價,最低化合價為-1價,其絕對值之和為2,C項錯誤。答案:D、B、C三種元素的原子序數依次為a、b、c,它們的離子An+、Bn-、Cm-具有相同的電子層結構,且n>m,則下列關系正確的是()>b>c >c>b=b+m+n =c-n-m解析:An+和Bn-具有相同的電子層結構,則a-n=b+n,a=b+2n,a>b。An+和Cm-具有相同的電子層結構,則a-n=c+m,a=c+m+n,a>c。Bn-和Cm-具有相同的電子層結構,且n>m,b+n=c+m,b-c=m-n<0,故c>b,所以a>c>b,B項正確。答案:B5.與OH-具有相同質子數和電子數的微粒是() + 解析:OH-有9個質子,10個電子,只有B項符合。答案:B6.下列說法正確的是()A.第二周期元素從C到F,非金屬性逐漸減弱B.第三周期元素從Na到Cl,原子半徑逐漸增大、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次增強、NaOH、KOH的堿性依次增強解析:同周期元素從左到右,非金屬性逐漸增強,原子半徑逐漸減小,A、B兩項錯誤;同主族元素從上到下,非金屬性逐漸減弱,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,而金屬性逐漸增強,最高價氧化物對應水化物的堿性逐漸增強,C項錯誤,D項正確。答案:D7.導學號52090025(2023河北衡水月考)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示,第三周期中Z元素的簡單離子半徑最小,下列說法不正確的是()XYZWQ元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性高于X元素的氣態(tài)氫化物B.形成的簡單離子半徑W>Q>Z>XC.最高價氧化物對應的水化物酸性最強的是Q的最高價氧化物對應的水化物和X的氫化物形成的化合物含有離子鍵、共價鍵解析:第三周期中Z元素的簡單離子半徑最小,則Z為Al,由短周期元素在周期表中位置可知,X為N元素、Y為O元素、W為S元素、Q為Cl元素。非金屬性O>N,故氫化物穩(wěn)定性H2O>NH3,A正確;電子層結構相同,核電荷數越大離子半徑越小,電子層數越多離子半徑越大,故離子半徑r(S2-)>r(Cl-)>r(N3-)>r(Al3+),B錯誤;高氯酸是最強的酸,C正確;X的最高價氧化物對應的水化物和X的氫化物形成的化合物為硝酸銨,含有離子鍵、共價鍵,D正確。答案:B8.(1)某元素原子的核電荷數是電子層數的5倍,其質子數是最外層電子數的3倍,該元素的原子結構示意圖是。

(2)已知某粒子的結構示意圖為+x。試回答:①當x-y=10時,該粒子為(填“原子”“陽離子”或“陰離子”)。

②當y=8時,粒子可能為(填名稱)、、、、。

③寫出y=3與y=7的元素最高價氧化物對應水化物發(fā)生反應的離子方程式。

解析:(1)設核電荷數=質子數=a,元素原子的電子層數為x,最外層電子數為y,依題意:a=5x,a=3y,則5x=3y,x=。因原子的最外層電子數不超過8,即y為1~8的正整數,故僅當y=5,x=3合理,則該元素的核電荷數為15。(2)①當x-y=10時,x=10+y,說明核電荷數等于核外電子數,所以該粒子應為原子;②當y=8時,應為有18個電子的粒子,所以可能為氬原子、氯離子、硫離子、鉀離子、鈣離子等;③y=3時為鋁原子,y=7時為氯原子,其最高價氧化物對應水化物分別為Al(OH)3和HClO4,反應的離子方程式為Al(OH)3+3H+Al3++3H2O。答案:(1)+15(2)①原子②氬原子氯離子硫離子鉀離子鈣離子③Al(OH)3+3H+Al3++3H2O能力提升1.根據原子結構及元素周期律的知識,下列推斷正確的是()與Cl得電子能力不相同B.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數的增加而減弱C.同周期元素(除0族元素外)從左到右,原子半徑逐漸減小D.若M+和R2-的核外電子層結構相同,則原子序數R>M解析:Cl與Cl屬于同種元素,最外層電子數相同,得電子能力相同,A項錯誤;同主族元素非金屬性隨核電荷數的增加而減弱,故最高價含氧酸的酸性減弱,因未指明是否為最高價含氧酸,B項錯誤;若M+和R2-的核外電子層結構相同,則M比R多一個電子層,則原子序數M>R,D項錯誤。答案:C2.下列說法正確的是()A.硅原子比碳原子的半徑小、PH3、H2S、HCl的熱穩(wěn)定性依次減弱和Cs屬于第ⅠA族元素,Cs失電子能力比Na的強、Br、I的最高價氧化物對應水化物都顯酸性,而且酸性從上到下依次增強解析:因硅原子比碳原子多一個電子層,故硅原子的半徑較大,A項錯誤;同周期從左到右,元素的金屬性依次減弱,非金屬性依次增強,故SiH4、PH3、H2S、HCl的熱穩(wěn)定性依次增強,B項錯誤;同主族元素從上到下,原子半徑逐漸增大,失電子能力逐漸增強,C項正確;Cl、Br、I的最高價氧化物對應水化物的酸性從上到下依次減弱,D項錯誤。答案:C3.導學號52090026短周期的三種元素分別為X、Y和Z,已知X元素的原子最外層只有一個電子;Y元素原子的M電子層上的電子數是它K層和L層電子總數的一半;Z元素原子的L電子層上電子數比Y元素原子的L電子層上電子數少2個。則這三種元素所組成的化合物的化學式不可能是() 解析:Y元素原子的M電子層上的電子數是它K層和L層電子總數的一半,則M層有5個電子,故Y為P元素,為+3、+5價等;Z元素原子的L電子層上電子數比Y元素原子的L電子層上電子數少2個,則Z元素L層有6個電子,故Z為O元素,為-2價。已知X元素的原子最外層只有一個電子,則X處于第ⅠA族,為+1價。A項,Y的化合價為+5價,符合,故A可能;B項,Y的化合價為+6價,不符合,故B不可能;C項,Y的化合價為+5價,符合,故C可能;D項,Y的化合價為+5價,符合,故D可能。答案:B、Y為同周期元素,如果X的原子半徑大于Y,則下列判斷不正確的是()A.若X、Y均為金屬元素,則X的金屬性強于YB.若X、Y均為金屬元素,則X的陽離子的氧化性比Y的陽離子的氧化性強C.若X、Y均為非金屬元素,則Y的非金屬性比X的強D.若X、Y均為非金屬元素,則最高價氧化物對應水化物的酸性Y強于X解析:X、Y為同周期元素,由原子半徑X>Y,可知原子序數:X<Y,若二者均為金屬元素,則金屬性強弱順序:X>Y,陽離子的氧化性強弱順序:X<Y,A項正確、B項錯誤;若二者均為非金屬元素,則非金屬性強弱順序:Y>X,C項正確;若二者均為非金屬元素,則最高價氧化物對應水化物的酸性:Y>X,D項正確。答案:B5.導學號52090027現有原子序數小于18的A、B、C、D四種非金屬元素,其原子最外層電子數之和為19。在它們的化合物中,它們所呈現的常見化合價均不止一種,但它們有一種相同的化合價。其部分性質如下:元素ABCD原子半徑/nm最高正價或最低負價/價-4+4下列說法錯誤的是()A.四種元素在其各自化合物中具有一種相同的化合價,即+4價B.高溫下B的單質可從C的氧化物中置換出C的單質C.四種元素的氧化物都能與水反應生成酸D.很多含有D元素的化合物在農業(yè)上經常被用作氮肥解析:根據B、C的化合價及原子半徑可知其分別是C、Si。二者最外層電子數之和為8,則A與D原子的最外層電子數之和為11,分析可知其最外層電子數只能是5或6,即它們?yōu)棰魽族或ⅥA族元素。根據化合價信息可知在其各自的化合物中,四種元素都有+4價,再結合原子半徑可知A、D分別是S、N,故A項正確。碳可從SiO2中置換出Si,B項正確。CO、NO、SiO2均不能與水反應,C項錯誤。很多含有氮元素的化合物是常用的氮肥,例如銨鹽、尿素等,D項正確。答案:C6.導學號52090028短周期元素A、B、C的原子序數依次增大,其族序數之和為13,且C的族序數是B的族序數的3倍。下列說法正確的是()A.三種元素的原子半徑:B最小B.最高價氧化物對應水化物:僅B呈堿性C.常溫下,B在A、C的最高價含氧酸的濃溶液中會發(fā)生鈍化、B、C的氧化物都是形成酸雨的罪魁禍首解析:三種元素的族序數的平均值>4,由于C的族序數是3的整數倍,故C為第ⅥA族元素,是氧或硫。若C為氧,由于C的族序數是B的3倍,則B只能是Be,再根據A、B、C的族序數之和為13推出A是ⅤA族的N或P,此時A、B、C不符合原子序數逐漸增大的條件。因此,C只能是硫,B是Mg,則A是N。三種元素中,Mg的原子半徑最大,A項錯誤。Mg(OH)2呈堿性,硝酸、硫酸呈酸性,B項正確。鎂在濃硝酸和濃硫酸中不會發(fā)生鈍化,C項錯誤。氧化鎂不能形成酸雨,D項錯誤。答案:B7.(2023濟南月考)已知A、B、C、D是中學化學中常見的四種不同微粒。它們之間存在如圖所示轉化關系:(1)如果A、B、C、D均是10電子的微粒,請寫出A的化學式;

D的化學式。

(2)如果A和C是18電子的微粒,B和D是10電子的微粒,請寫出A與B在溶液中反應的離子方程式

。

解析:在熟悉10電子、18電子的常見微粒的基礎上,觀察框圖,容易想到N+OH-NH3↑+H2O的反應,其次應想到HF+OH-F-+H2O,再聯想到H2S+OH-HS-+H2O或HS-+OH-S2-+H2O。答案:(1)HF或NH2O(2)H2S+OH-HS-+H2O(或HS-+OH-S2-+H2O)8.導學號52090029X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:XYZMRQ原子半徑/nm主要化合價/價-4,+4-2-1,+7+3其他陽離子核外無電子無機非金屬材料的主角焰色反應呈黃色(1)R在自然界中有質量數為35和37的兩種核素,它們之間的關系是互為;R在元素周期表中的位置是。

(2)Z的單質與水反應的化學方程式是。

(3)Y與R相比,非金屬性較強的是(用元素符號表示),下列事實能證明這一結論的是(選填字母序號)。

A.常溫下Y的單質呈固態(tài),R的單質呈氣態(tài)B.穩(wěn)定性XR<YX4與R形成的化合物中Y呈正價(4)根據表中數據推測,Y的原子半徑的最小范圍是。

解析:根據題給信息可知X為H、Y為Si、Z為Na、M為O、R為Cl、Q為Al。(1)35Cl和37Cl是同種元素的不同原子,互為同位素,氯元素在周期表中位于第三周期第ⅦA族。(2)Na與水反應的化學方程式為2Na+2H2O2NaOH+H2↑。(3)Si和Cl屬于同周期元素,同周期元素隨原子序數遞增非金屬性逐漸增強,故非金屬性Cl>Si;物質的狀態(tài)不能作為非金屬性強弱的判斷依據,而氫化物越穩(wěn)定,則非金屬性越強,Si和Cl形成的化合物中Si呈正價,則Cl呈負價,說明Cl得電子能力強于Si,非金屬性也強于Si。(4)同周期元素自左向右原子半徑逐漸減小,故Si的原子半徑應介于Al和Cl之間。答案:(1)同位素第三周期第ⅦA族(2)2Na+2H2O2NaOH+H2↑(3)ClC(4)nm<r<nm9.導學號52090030元素周期表是學習化學的重要工具,它隱含著許多信息和規(guī)律。下表所列是五種短周期元素的原子半徑及主要化合價(已知鈹的原子半徑為nm)。元素代號ABCDE原子半徑/nm主要化合價/價+2+3+6、-2-1-2(1)用元素代號標出它們在周期表中對應位置(以下為周期表的一部分)。(2)B元素處于周期表中第周期第族。

(3)C、D的簡單離子的半徑由大到小順序為(用