2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第二節(jié)元素周期律第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律練習(xí)含解析新人教版必修2

PAGEPAGE10第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律基礎(chǔ)鞏固1.X、Y、Z三種元素的電子層數(shù)相同,它們的最高價(jià)氧化物分別為酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物,則三種元素的原子序數(shù)的大小依次是()A.X>Y>Z B.Y>Z>XC.X>Z>Y D.Z>X>Y解析電子層數(shù)相同的元素在同一周期,同一周期從左向右元素的最高價(jià)氧化物依次可能是堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物,所以X的原子序數(shù)最大,Y的原子序數(shù)最小。故C正確。答案C2.L~T5種短周期元素的信息如下表,下列有關(guān)敘述正確的是()元素代號(hào)LMQRT原子半徑/nm0.1600.1430.1120.1040.066主要化合價(jià)+2+3+2+6、-2-2A.與稀鹽酸反應(yīng)的猛烈程度:L的單質(zhì)<Q的單質(zhì)B.熱穩(wěn)定性:H2T<H2RC.M與T形成的化合物具有兩性D.L2+與R2-的核外電子數(shù)相等解析依據(jù)題意所給元素均為短周期元素。L、Q都有+2價(jià),都處于ⅡA族,由于原子半徑L>Q,則L為Mg、Q為Be;R、T都有-2價(jià),均處于ⅥA族,且R有+6價(jià),R原子半徑較大,故R為S、T為O;M只有+3價(jià),則M處于ⅢA族,M時(shí)原子半徑大于S,故M為Al。金屬性Mg>Be,故與稀鹽酸反應(yīng)的猛烈程度Mg>Be,A項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬性O(shè)>S,故熱穩(wěn)定性H2O>H2S,B項(xiàng)錯(cuò)誤;氧化鋁屬于兩性氧化物,C項(xiàng)正確;Mg2+核外電子數(shù)為10,S2-核外電子數(shù)是18,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C3.下列各原子結(jié)構(gòu)示意圖中所表示的核外電子排布正確的是()A.○+9?1??8?C.○+14?2??8?解析核外電子排布時(shí),應(yīng)當(dāng)先排滿K層再排L層,所以A項(xiàng)錯(cuò)誤;K層最多只能排2個(gè)電子,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤;原子核外最外層最多只能排8個(gè)電子,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C4.下列事實(shí)不能用元素周期律說明的是()A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3B.酸性:H2CO3>H2SiO3C.堿性:NaOH>LiOHD.熱穩(wěn)定性:HF>HBr解析A項(xiàng),碳酸鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸氫鈉強(qiáng),與元素周期律沒有關(guān)系,A符合題意;B項(xiàng),同主族自上而下元素非金屬性漸漸減弱,最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性漸漸減弱,B不符合題意;C項(xiàng),同主族自上而下元素金屬性漸漸增加,最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性漸漸增加,C不符合題意;D項(xiàng),同主族自上而下元素氫化物的熱穩(wěn)定性漸漸減弱,D不符合題意。答案A5.下列化合物中陽離子與陰離子半徑比值最小的是()A.NaF B.MgI2 C.KI D.KBr解析依據(jù)粒子半徑大小比較的規(guī)律,r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+),r(I-)>r(Br-)>r(F-),通過比較可得知,MgI2中的陽離子與陰離子半徑比值最小。答案B6.下列說法正確的是()A.其次周期元素從C到F,非金屬性漸漸減弱B.第三周期元素從Na到Cl,原子半徑漸漸增大C.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次增加D.LiOH、NaOH、KOH的堿性依次增加解析同周期元素從左到右,非金屬性漸漸增加,原子半徑漸漸減小,A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤;同主族元素從上到下,元素非金屬性漸漸減弱,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性漸漸減弱,而元素金屬性漸漸增加,最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性漸漸增加,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。答案D7.(2024全國Ⅱ)今年是門捷列夫發(fā)覺元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價(jià)之和為8。下列說法錯(cuò)誤的是()WXYZA.原子半徑:W<XB.常溫常壓下,Y單質(zhì)為固態(tài)C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Z<WD.X的最高價(jià)氧化物的水化物是強(qiáng)堿解析由表格中元素在周期表中的位置可知,W的最高化合價(jià)比X的最高正化合價(jià)大2,且兩者最高化合價(jià)之和為8,所以X的最高化合價(jià)為+3價(jià),W的最高化合價(jià)為+5價(jià),分別屬于第ⅢA族和第ⅤA族,因?yàn)?種元素均為短周期元素,則W為N,X為Al,Y為Si,Z為P。依據(jù)同周期主族元素原子半徑從左到右漸漸減小,同主族元素原子半徑從上到下漸漸增大,可知原子半徑N<Al,A項(xiàng)正確;常溫常壓下Si是固體,B項(xiàng)正確;同主族從上到下元素的非金屬性漸漸減弱,對應(yīng)氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性漸漸減弱,則氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性Z<W,C項(xiàng)正確;Al的最高價(jià)氧化物的水化物是兩性氫氧化物,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D8.如圖是元素周期表中短周期的一部分,若A原子最外層的電子比次外層少3個(gè),則下列說法正確的是()A.原子半徑的大小依次是C>B>A>DB.B、D之間只能形成一種化合物C.只有A的單質(zhì)存在同素異形體D.A、B、C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱的關(guān)系是C>B>A解析若A原子最外層的電子比次外層少3個(gè),則A應(yīng)為第三周期的磷元素,依據(jù)各元素的相對位置可知,B為硫元素、C為氯元素、D為氧元素。同周期元素(稀有氣體除外)從左到右原子半徑漸漸減小,同主族元素從上而下原子半徑漸漸增大,故原子半徑的大小依次是A>B>C>D,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、D之間能形成SO2和SO3兩種化合物,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;氧元素和硫元素均存在同素異形體,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;同周期從左到右元素的非金屬性漸漸增加,形成的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性漸漸增加,故A、B、C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱關(guān)系是C>B>A,選項(xiàng)D正確。答案D9.某同學(xué)在畫某種元素的一種單核微粒的結(jié)構(gòu)示意圖時(shí),遺忘在圓圈內(nèi)標(biāo)出其質(zhì)子數(shù),請你依據(jù)下面的提示作出自己的推斷。○+??(1)該微粒是中性微粒,這種微粒的符號(hào)是。

(2)該微粒的還原性很弱,失去1個(gè)電子后變?yōu)樵?原子對應(yīng)單質(zhì)的氧化性很強(qiáng),該單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)該微粒的還原性很弱,失去2個(gè)電子后變成原子。若該原子的原子核內(nèi)有10個(gè)中子,則其原子符號(hào)為。

(4)該微粒的氧化性很弱,得到1個(gè)電子后變?yōu)樵?原子對應(yīng)單質(zhì)的還原性很強(qiáng)。該單質(zhì)通常保存在里。

(5)該微粒的符號(hào)為X3-,則該元素的氫化物與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)生成鹽的化學(xué)式為。

解析依據(jù)題給粒子的結(jié)構(gòu)示意圖并結(jié)合題意分析可得該結(jié)構(gòu)示意圖對應(yīng)的微粒分別是(1)Ne;(2)F-;(3)O2-;(4)Na+;(5)N3-。然后依據(jù)題目要求填空。答案(1)Ne(2)2F2+2H2O4HF+O2(3)818O(4)煤油(5)NH10.下表為元素周期表的一部分,請回答有關(guān)問題:ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)⑤和⑧的元素符號(hào)分別是和。

(2)表中最活潑的金屬是(填寫元素符號(hào),下同),非金屬性最強(qiáng)的元素是。

(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是,分別寫出該元素的氫氧化物與⑥和⑨的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:,。

(4)請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn),比較⑦與⑩的單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱:。

解析依據(jù)周期表中元素的位置可以確定各種元素,如下表所示:ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①N②F3③Mg④Al⑤Si⑥S⑦Cl⑧Ar4⑨K⑩Br答案(1)SiAr(2)KF(3)Al2Al(OH)3+3H2SO4Al2(SO4)3+6H2OAl(OH)3+KOHKAlO2+2H2O(4)取無色溴化鈉的水溶液少許,加入新制氯水,溶液變橙紅色實(shí)力提升1.Mg、Ca、Sr、Ba是按原子序數(shù)由小到大的依次排列的第ⅡA族元素。已知:①M(fèi)g(OH)2難溶于水,而Ca(OH)2微溶于水;②MgSO4溶于水,而CaSO4微溶于水。下列推想中,不正確的是()A.Sr(OH)2溶解于水B.SrSO4易溶于水C.BaSO4不溶于水D.Ba(OH)2比Ca(OH)2更易溶于水解析依據(jù)信息①說明第ⅡA族元素隨原子序數(shù)增大對應(yīng)氫氧化物水溶性漸漸增大,A、D正確;依據(jù)信息②說明第ⅡA族元素隨原子序數(shù)增大對應(yīng)硫酸鹽水溶性漸漸減小,所以B錯(cuò)誤,C正確。答案B2.X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素。X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Y、R同主族,且兩者核外電子數(shù)之和是X原子核外電子數(shù)的4倍,Z為短周期中金屬性最強(qiáng)的元素,W是地売中含量最高的金屬元素。下列敘述正確的是()A.Y、Z、W原子半徑依次增大B.元素W、Z形成的簡潔氧化物,W的氧化物熔點(diǎn)更高C.X、Z、W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物兩兩間均可發(fā)生反應(yīng)D.W、Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物堿性,W>Z解析依據(jù)題意分析可得X、Y、Z、W、R分別是C、O、Na、Al、S。Y、Z、W原子半徑依次為鈉>鋁>氧,A項(xiàng)錯(cuò)誤;元素W、Z形成的簡潔氧化物分別為氧化鋁和氧化鈉,氧化鋁的熔點(diǎn)比氧化鈉高,B項(xiàng)正確;X、Z、W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物分別為碳酸、氫氧化鈉、氫氧化鋁,氫氧化鈉可以和碳酸或氫氧化鋁反應(yīng),但是碳酸和氫氧化鋁不能反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;W、Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物分別為氫氧化鋁和氫氧化鈉,氫氧化鈉的堿性更強(qiáng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B3.下列試驗(yàn)不能作為推斷依據(jù)的是()A.鈉和鋁分別與冷水反應(yīng),推斷鈉與鋁金屬性強(qiáng)弱B.在MgCl2與AlCl3溶液中分別加入過量的氨水,推斷鎂與鋁的金屬性強(qiáng)弱C.硅酸鈉溶液中通入SO2產(chǎn)生白色沉淀,推斷亞硫酸與硅酸的酸性強(qiáng)弱D.Cl2、I2分別與足量的H2反應(yīng),推斷氯與碘的非金屬性強(qiáng)弱解析鈉與冷水反應(yīng),而鋁不與冷水反應(yīng),可推斷金屬性Na>Al;MgCl2和AlCl3均能與氨水反應(yīng),分別生成Mg(OH)2、Al(OH)3,Al(OH)3不溶于過量氨水,不能推斷Mg、Al的金屬性強(qiáng)弱;Na2SiO3溶液中通入SO2產(chǎn)生白色沉淀H2SiO3,說明酸性H2SO3>H2SiO3;Cl2、I2分別與H2反應(yīng),Cl2更簡潔與H2反應(yīng),則非金屬性Cl>I。答案B4.X、Y為同周期元素,假如X的原子半徑大于Y的,則下列推斷不正確的是()A.若X、Y均為金屬元素,則X的金屬性強(qiáng)于Y的B.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(qiáng)C.若X、Y均為非金屬元素,則Y的非金屬性比X的強(qiáng)D.若X、Y均為非金屬元素且都存在最高正價(jià),則最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性Y強(qiáng)于X的解析X、Y為同周期元素,由原子半徑X>Y,可知原子序數(shù)X<Y,若二者均為金屬元素,則金屬性X>Y,陽離子的氧化性X<Y,A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤;若二者均為非金屬元素,則非金屬性Y>X,C項(xiàng)正確;若二者均為非金屬元素,則最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性Y>X,D項(xiàng)正確。答案B5.被譽(yù)為“礦石熊貓”的香花石,由我國地質(zhì)學(xué)家首次發(fā)覺,它由前20號(hào)元素中的6種主族元素組成,其化學(xué)式為Y2X3(ZWR4)3T2,其中X、Y、Z為金屬元素,Z原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等,X、Z位于同族,Y、Z、R、T位于同周期,R最外層電子數(shù)是次外層的3倍,T無正價(jià),X與R原子序數(shù)之和是W的2倍。下列說法錯(cuò)誤的是()A.原子半徑:Y>Z>R>TB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W<R<TC.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性:X>ZD.XR2、WR2兩種化合物中元素R的化合價(jià)相同解析X、Y、Z、W、R、T均為前20號(hào)元素,Z的最外層電子數(shù)與次外層相等,則Z為Be或Ar,又因?yàn)閆為金屬元素,故Z只能為Be。X、Z同主族,則X為Mg或者Ca。Y、Z、R、T位于同周期,即處于其次周期。R的最外層電子數(shù)是次外層的3倍,則R為O。T無正價(jià),則T為F;Y為金屬元素,其次周期只有Li和Be兩種金屬元素,則Y為Li。X與R的原子序數(shù)之和是W的2倍,若X為Mg,則W原子序數(shù)=12+82=10,即W為稀有氣體Ne,不符合題意;若X為Ca,則W的原子序數(shù)=20+8Y、Z、R、T位于同周期,同周期元素的原子半徑從左向右漸漸減小,則原子半徑:Y>Z>R>T,故A正確;W為Si、R為O、T為F,非金屬性Si<O<F,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性W<R<T,故B正確;X為Ca、Z為Be,金屬性Ca>Be,則最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性:氫氧化鈣>氫氧化鈹,故C正確;XR2、WR2兩化合物分別為CaO2、SiO2,CaO2中氧元素為-1價(jià),SiO2中氧元素化合價(jià)為-2價(jià),故D錯(cuò)誤。答案D6.短周期元素A、B、C的原子序數(shù)依次增大,其族序數(shù)之和為13,且C的族序數(shù)是B的族序數(shù)的3倍。下列說法正確的是()A.三種元素中B的原子半徑最小B.只有B的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物呈堿性C.常溫下,B在A、C的最高價(jià)含氧酸的濃溶液中會(huì)發(fā)生鈍化D.A、B、C的氧化物都是形成酸雨的罪魁禍?zhǔn)捉馕鋈N元素的族序數(shù)的平均值133>4,由于C的族序數(shù)是3的整數(shù)倍,故C為第ⅥA族元素,是氧或硫。若C為氧,由于C的族序數(shù)是B的3倍,則B只能是Be,再依據(jù)A、B、C的族序數(shù)之和為13推出A是ⅤA族的N或P,此時(shí)A、B、C不符合原子序數(shù)漸漸增大的條件。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(xiàng)錯(cuò)誤。Mg(OH)2答案B7.已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)中常見的四種不同微粒。它們之間存在如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系:(1)假如A、B、C、D均是10電子的微粒,請寫出A的化學(xué)式;

D的化學(xué)式。

(2)假如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(yīng)的離子方程式

。

解析在熟識(shí)常見10電子、18電子微粒的基礎(chǔ)上,視察框圖,簡潔想到NH4++OH-NH3↑+H2O的反應(yīng),其次應(yīng)想到HF+OH-F-+H2O,進(jìn)一步分析可想到H2S+OH-HS-+H2O或HS-+OH-S2-+H2O。答案(1)HF或NH4+H2O(2)H2S+OH-HS-+H2O(或HS-+OH-S2-+H2O)8.X、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/nm0.1860.0740.0990.143主要化合價(jià)/價(jià)-4,+4-2-1,+7+3其他陽離子核外無電子無機(jī)非金屬材料的主角焰色反應(yīng)呈黃色(