2020-2021學年化學人教版選修3達標訓練：第一章　第二節(jié)　第二課時　元素周期律

1、第二課時元素周期律課后訓練案鞏固提升A組定向鞏固定向鞏固一、粒子半徑的大小比較1.下列關于微粒半徑的說法正確的是()A.電子層數(shù)少的元素的原子半徑一定小于電子層數(shù)多的元素的原子半徑B.核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核微粒半徑相同C.質(zhì)子數(shù)相同的不同單核微粒,電子數(shù)越多半徑越大D.原子序數(shù)越大,原子半徑越大解析由于同周期主族元素原子半徑逐漸減小,故A族的原子半徑不一定比上一周期A族元素原子半徑大,如r(Li)>r(S)>r(Cl),A錯誤;對于核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核離子和原子,核電荷數(shù)越多,微粒半徑越小,B錯誤;質(zhì)子數(shù)相同的不同單核微粒,陰離子半徑>原子半徑>陽離子半徑,C正確

2、;隨著原子序數(shù)的增大,原子半徑不是一直增大,而是周期性變化,D錯誤。答案C2.對于以下各組微粒的半徑,難以確定前者一定大于后者的是()A.兩種原子的核外電子排布分別為:1s22s22p63s23p64s1和1s22s22p63s23p5B.兩種原子的電子排布圖為:和C.3s能級上填有2個電子的原子與2p能級上填有5個電子的原子D.3p軌道上有一個未成對電子的原子與3p軌道上半充滿的原子解析A項中前者為K原子后者為Cl原子,原子半徑前者大;B項中前者為Si原子后者為P原子,兩者是同周期元素原子,原子半徑前者大于后者;C項中前者為Mg原子后者為F原子,原子半徑前者大于后者;D中前者為Al原子或Cl

3、原子后者為P原子,原子半徑可能前者大也可能后者大。答案D定向鞏固二、電離能及其應用3.下列關于元素第一電離能的說法不正確的是()A.鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能,故鉀的活潑性強于鈉B.因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小,故第一電離能必依次增大C.最外層電子排布式為ns2np6(若只有K層時為1s2)的原子,第一電離能較大D.對于同一元素而言,原子的逐級電離能越來越大解析鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能,說明鉀失電子能力比鈉強,所以鉀的活潑性強于鈉,A正確;同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小,第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但由于p能級電子處于全充滿、

4、半充滿、全空狀態(tài)時,原子為較穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能比同周期相鄰元素的大,故第A族元素的第一電離能大于第A族元素,第A族元素的第一電離能大于第A族元素,B錯誤;最外層電子排布式為ns2np6(若只有K層時為1s2)的原子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),再失去電子較難,所以其第一電離能較大,C正確;對于同一元素來說,原子失去電子個數(shù)越多,其失電子能力越弱,所以原子的電離能隨著原子失去電子個數(shù)的增多而增大,D正確。答案B4.在第二周期中,B、C、N、O四種元素的第一電離能由大到小的排列順序正確的是()A.I1(N)>I1(O)>I1(C)>I1(B)B.I1(N)>I1(O)>I1(B)&

5、gt;I1(C)C.I1(N)>I1(C)>I1(O)>I1(B)D.I1(O)>I1(N)>I1(C)>I1(B)解析同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但第A族、第A族元素的第一電離能大于相鄰元素,這四種第二周期元素,它們的族序數(shù)分別是:第A族、第A族、第A族、第A族,所以它們的第一電離能大小順序是I1(N)>I1(O)>I1(C)>I1(B),A正確。答案A5.周期表第二行中原子序數(shù)相連的X、Y、Z三種元素的連續(xù)電離能(單位:kJ·mol-1)如表格所示,下列敘述正確的是()元素I1I2I3I4X52

6、2.057 324.811 856.6Y898.81 763.5814 901.621 084Z803.462 4363 672.925 116A.X的原子電子層結(jié)構(gòu)為1s22s1B.Y為第A族元素,其元素符號為MgC.Z的價電子數(shù)為1D.X的原子半徑小于Y的原子半徑解析根據(jù)電離能數(shù)據(jù)可知X的第二電離能遠大于其第一電離能,這說明X應該是第A族元素。又因為均是周期表第二行中原子序數(shù)相連的元素,所以X是Li,Y是Be,Z是B。Li的原子序數(shù)是3,原子電子層結(jié)構(gòu)為1s22s1,A正確;Y是Be元素,B錯誤;B元素的價電子數(shù)是3,C錯誤;同周期自左向右原子半徑逐漸減小,則X的原子半徑大于Y的原子半徑,

7、D錯誤。答案A定向鞏固三、電負性及其應用6.已知X、Y元素同周期,且電負性X>Y,下列說法錯誤的是()A.X與Y形成化合物時,X顯負價、Y顯正價B.第一電離能X可能小于YC.最高價含氧酸的酸性:X對應的酸性弱于Y對應的酸性D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HmY<HnX解析根據(jù)X、Y元素同周期,且電負性X>Y可知,X的非金屬性強于Y的非金屬性,X與Y形成化合物時,X顯負價,Y顯正價,A正確;同周期元素從左到右,電負性逐漸增大,由于第A族元素原子的最外層p軌道處于半充滿狀態(tài),結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定,第一電離能比第A族元素原子的大,所以第一電離能X可能小于Y,B正確;根據(jù)上述推斷,非金屬性X>

8、Y,則最高價含氧酸的酸性:X對應的酸性強于Y對應的酸性,C錯誤;根據(jù)上述推斷,非金屬性X>Y,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HmY<HnX,D正確。答案C7.有A、B、C、D、E 五種元素,它們的核電荷數(shù)依次增大,且都小于20。其中C、E是金屬元素;A和E屬同一族,它們原子的最外層電子排布為ns1。B和D也屬同一族,它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s能級電子數(shù)的兩倍,C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半。A、B、C、D、E五種元素的電負性分別為2.1,3.5,1.5,2.5,0.8,請回答下列問題:(1)A是,B是,C是,D是,E是(用化學符號填空,下同)。 (2)由

9、電負性判斷,以上五種元素中金屬性最強的是,非金屬性最強的是。 (3)當B與A、C、D分別形成化合物時,B顯價,其他元素顯價。 (4)當B與A、C、D、E(與E形成E2B)分別形成化合物時,化合物中有離子鍵的是(填化學式,下同),有共價鍵的是。 解析A、E均為第A族元素且根據(jù)A的電負性為2.1知A為H,由于B、D為同主族且最外層的p能級電子數(shù)為s能級電子數(shù)的兩倍,則B、D的價電子排布為ns2np4,為第A族元素,則B為O,D為S,E為K,C的價電子排布式為3s23p1,為Al。五種元素中,K的電負性最小,其金屬性最強,O的電負性最大,其非金屬性最強。當O與H、S、A

10、l形成化合物時,由于O的電負性大,所以O為負價,其他元素為正價。一般情況下,當形成化合物時,電負性差值小于1.7的為共價鍵,電負性差值大于1.7的為離子鍵。答案(1)HOAlSK(2)KO(3)負正(4)Al2O3、K2OH2O、SO2、SO3B組綜合提升1.根據(jù)元素周期律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關知識,以下有關排序正確的是()A.離子半徑:Ca2+>Cl->S2-B.第一電離能:Si>C>NC.電負性:F>S>MgD.熱穩(wěn)定性:SiH4>H2S>H2O解析核外電子排布相同的微粒,核電荷數(shù)越大,微粒半徑越小,離子半徑:Ca2+<Cl-<S2-,

11、A錯誤;同周期主族元素自左向右第一電離能呈增大趨勢(第A族、第A族除外),同主族從上到下第一電離能逐漸減小,則第一電離能:Si<C<N,B錯誤;非金屬性越強,元素的電負性越大,則電負性:F>S>Mg,C正確;非金屬性越強,其簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,則熱穩(wěn)定性:SiH4<H2S<H2O,D錯誤。答案C2.如圖是第三周期1117號元素某些性質(zhì)變化趨勢的柱形圖,下列有關說法中正確的是()A.y軸表示的可能是基態(tài)的原子失去一個電子所需要的最小能量B.y軸表示的可能是原子在化合物中吸引電子的能力標度C.y軸表示的可能是原子半徑D.y軸表示的可能是形成基態(tài)離子轉(zhuǎn)移的

12、電子數(shù)解析第三周期Mg(P)的3p軌道為全空(半充滿)狀態(tài),較為穩(wěn)定,Mg(P)的第一電離能大于Al(S),故A錯誤;同周期元素從左到右,電負性逐漸增大,B正確;同周期元素從左到右,原子序數(shù)逐漸增大,原子半徑逐漸減小,C錯誤;同周期內(nèi)金屬元素形成基態(tài)離子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)逐漸增多,非金屬元素形成基態(tài)離子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)逐漸減小,D錯誤。答案B3.現(xiàn)有四種基態(tài)元素原子的電子排布式如下:1s22s22p63s23p4;1s22s22p63s23p3;1s22s22p5。則下列有關比較中正確的是()A.第一電離能:>>B.原子半徑:>>C.電負性:>>D.最高化合價:>

13、;>解析由核外電子排布式可知,1s22s22p63s23p4為S元素,1s22s22p63s23p3為P元素,1s22s22p5為F元素。同周期元素自左而右,第一電離能呈增大趨勢,由于P元素原子3p能級為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),其第一電離能高于同周期相鄰元素,所以第一電離能Cl>P>S;同主族元素自上而下第一電離能逐漸減弱,故F>Cl,所以第一電離能:F>P>S,即>>,A正確。同周期元素自左而右原子半徑減小,同主族元素自上而下原子半徑增大,故原子半徑:P>S>F,即>>,B錯誤。同周期元素自左而右電負性增大,同主族元素自上而下電

14、負性減小,故電負性:>>,C錯誤。S元素最高化合價為+6,P元素最高化合價為+5,F沒有正價,故最高化合價:>>,D錯誤。答案A4.已知A、B、C、D為第三周期元素,其原子的第一至第四電離能如表格所示(單位:kJ·mol-1)。元素代號I1I2I3I4A2 0804 0006 1009 400B5004 6006 9009 500C7401 5007 70010 500D5801 8002 70011 600回答下列各題:(1)A是,B是,C是,D是。(填元素符號) (2)B通常顯價,B的電負性C的電負性(填“>”“<”或“=”)。

15、60;(3)元素C的第一電離能比D高的原因是。 (4)下列元素中,化學性質(zhì)和物理性質(zhì)最像A元素的是(填序號)。 A.氦(1s2)B.鈹(1s22s2)C.鋰(1s22s1)D.氫(1s1)(5)每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況,請你估計元素B的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)將是第個電子。 解析(1)A、B、C、D為第三周期元素,根據(jù)其原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)推斷A是Ar元素,B是Na元素,C是Mg元素,D是Al元素。(2)B為鈉元素,通常顯+1價;同周期由左向右元素的電負性逐漸增大,故鈉的電負性<鎂的電負性。(3)元素鎂的第一電離能比鋁高的原因是鎂的

16、價電子為3s2,3p軌道處于全空狀態(tài),能量較低,較穩(wěn)定,所需第一電離能較大。(4)A為稀有氣體氬,化學性質(zhì)和物理性質(zhì)最像氬元素的是氦,選A。(5)鈉原子有3個電子層,每層的電子數(shù)分別為2、8、1,鈉的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)將是第10個電子。答案(1)ArNaMgAl(2)+1<(3)鎂的價電子為3s2,3p軌道處于全空狀態(tài),能量較低,較穩(wěn)定,所需第一電離能較大(4)A(5)105.下圖是元素周期表的簡略框架圖。(1)請在上圖所示的元素周期表中畫出金屬元素與非金屬元素的分界線。按電子排布,可把元素劃分成5個區(qū),不全是金屬元素的區(qū)為 。 (2)根據(jù)氫元素最高正化合價與最低負化合價的絕

17、對值相等,你認為還可把氫元素放在元素周期表中的第族;有人建議將氫元素排在元素周期表的第A族,請你寫出支持這一觀點的一個化學事實:。 (3)上圖中元素原子的價電子排布式分別為、。 比較元素與元素的下列性質(zhì)(填“>”或“<”)。原子半徑:;電負性:; 金屬性:;第一電離能:。 (4)某短周期元素最高正化合價為+7價,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。 解析(1)金屬元素與非金屬元素的分界線是非金屬元素的硼、硅、砷、碲、砹與金屬元素鋁、鍺、銻、釙之間的分界線,按電子填充順序把元素周期表劃分為5個區(qū),即s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū),其中s區(qū)中的氫以及p區(qū)的大部分元素不是金屬元素。(2)最高正化合價與最低負化合價絕對值相等的族為第A族;氫原子得到1個電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),這一特點同第A族元素相同。(3)由和在元素周期表中的位置可以確定和分別為Mg和A