2024-2025學年新教材高中化學第1章原子結(jié)構(gòu)元素周期律第3節(jié)第1課時認識同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律課時分層作業(yè)含解析魯科版必修第二冊

PAGE7-第1課時相識同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律(建議用時：40分鐘)[合格過關(guān)練]1．下列元素的單質(zhì)中，最易跟氫氣反應生成氫化物的是()A.硼 B．氮C.氟 D．碳C[非金屬性：F>N>C>B，則最易與H2反應的為氟。]2．按C、N、O、F的排列依次，下列遞變規(guī)律錯誤的是()A.原子半徑漸漸減小B.元素原子得電子實力漸漸增加C.最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增加D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性漸漸增加C[C、N、O、F屬同一周期的元素，且原子序數(shù)依次增大，原子半徑漸漸減小，得電子實力依次增加；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性依次增加；F無正價，也無最高價氧化物對應的水化物，故無法比較。]3．下列敘述正確的是()A.同周期的ⅡA族與ⅢA族元素的原子序數(shù)肯定相差1B.第3周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增加C.硅位于元素周期表中金屬元素和非金屬元素的交界處，其單質(zhì)可作半導體材料D.元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越不穩(wěn)定C[在第2、3周期，ⅡA族與ⅢA族元素的原子序數(shù)相差1；若是第4、5周期，ⅡA族與ⅢA族元素的原子序數(shù)相差11；在第6、7周期，ⅡA族與ⅢA族元素的原子序數(shù)相差25，A錯誤。第3周期從左到右，元素的非金屬性漸漸增加，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強(稀有氣體除外)，B錯誤。硅位于元素周期表中金屬元素與非金屬元素的交界處，其單質(zhì)是良好的半導體材料，C正確。元素的非金屬性越強，它的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，D錯誤。]4．下列說法錯誤的是()A.Na與Al為同周期元素，鈉原子最外層有1個電子，鋁原子最外層有3個電子，所以鈉的金屬性比鋁強B.Na與Mg為同周期元素，且Mg的核電荷數(shù)比Na的大，所以鈉的金屬性比鎂強C.NaOH為強堿，而Al(OH)3具有兩性，所以鈉的金屬性比鋁強D.Zn＋2Fe3＋=Zn2＋＋2Fe2＋，所以Zn的金屬性比Fe強D[由化學方程式：Zn＋Fe2＋=Zn2＋＋Fe能說明金屬性：Zn>Fe。]5．下列關(guān)于第3周期元素的相關(guān)內(nèi)容敘述不正確的是()A.S2－、Cl－、K＋、Ca2＋的離子半徑依次減小B.P、S、Cl最高正價依次上升，對應的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次增加C.第3周期ⅦA族元素的原子半徑最大D.Na、Mg、Al的氫氧化物的堿性依次減弱C[S2－、Cl－、K＋、Ca2＋核外電子排布相同，隨原子序數(shù)遞增離子半徑漸漸減??；P、S、Cl的最高正價分別為＋5、＋6、＋7，依次上升，由于P、S、Cl的得電子實力依次增加，其所對應的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性也依次增加；除稀有氣體外，第3周期元素的原子半徑從左到右漸漸減小，因此這一周期ⅦA族元素的原子半徑最??；因Na、Mg、Al的失電子實力依次減弱，則它們的氫氧化物的堿性依次減弱。]6．X、Y為同周期元素，假如X的原子半徑大于Y的原子半徑，則下列推斷不正確的是()A.若X、Y均為金屬元素，則X失電子的實力強于YB.若X、Y均為金屬元素，則X的陽離子氧化性比Y的陽離子氧化性強C.若X、Y均為非金屬元素，則Y的氣態(tài)氫化物比X的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定D.若X、Y均為非金屬元素，則最高價含氧酸的酸性Y的強于X的B[由原子半徑X>Y可知，同周期中X在Y的左邊。當X、Y為金屬元素時，失電子實力X>Y，陽離子的氧化性X<Y，故A正確，B不正確；當X、Y為非金屬元素時，氫化物的穩(wěn)定性X<Y，最高價含氧酸的酸性X<Y，故C、D均正確。]7．下列氣態(tài)氫化物中穩(wěn)定性由強到弱的依次正確的是()A.CH4>NH3>H2O>HFB.SiH4>PH3>H3S>HClC.HF>H2O>NH3>PH3D.NH3>PH3>H2S>HBrC[元素的非金屬性：F>O>N>C，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：CH4<NH3<H2O<HF，A錯誤；元素的非金屬性：Cl>S>P>Si，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：SiH4<PH3<H2S<HCl，B錯誤；元素的非金屬性：F>O>N>P，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HF>H2O>NH3>PH3，C正確；元素的非金屬性：N>Br>S>P，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：NH3>HBr>H2S>PH3，D錯誤。]8．(素養(yǎng)題)砷鹽是有毒的物質(zhì)，多由藥物生產(chǎn)過程所運用的無機試劑引入。因此在多種藥物中要求檢查，常采納古蔡法檢查藥物中微量的砷鹽，其中應用的一種重要器材為溴化汞試紙，已知33As、35Br位于同一周期。下列關(guān)系正確的是()A.原子半徑：As<BrB.熱穩(wěn)定性：AsH3>HBrC.還原性：As3－>Br－D.酸性：H3AsO4>HBrO4C[同周期元素(稀有氣體元素除外)，從左向右原子半徑依次減小，Br的原子半徑小于As的原子半徑，A錯誤；同周期元素，從左向右，非金屬性依次增加，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次增加，AsH3的穩(wěn)定性小于HBr，B錯誤；陰離子的還原性與元素非金屬性相反，所以As3－、Br－的還原性漸漸減弱，C項正確；非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的酸性越強，H3AsO4的酸性弱于HBrO4，D錯誤。]9．同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，下列敘述正確的是()A.單質(zhì)的活潑性：W<X<Y<ZB.原子最外層電子數(shù)：W<X<Y<ZC.單質(zhì)的氧化實力：W<X<Y<ZD.元素的最高化合價：W<X<Y<ZB[本題中元素為同一周期，從左至右最外層電子數(shù)依次增加；而單質(zhì)的活潑性分金屬性與非金屬性，單質(zhì)氧化實力還與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，如N2；最高化合價隨原子序數(shù)遞增，有特例O無最高正價、F無正價。]10．A、B、C、D、E是同一周期的五種主族元素，A和B的最高價氧化物對應水化物顯堿性，且堿性：B>A；C、D兩種元素對應的簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：C>D，E是這五種元素中形成簡潔離子半徑最小的元素。則它們的原子序數(shù)由小到大的依次是()A.B<A<C<D<E B．A<E<B<C<DC.E<B<A<C<D D．B<A<E<D<CD[A和B的最高價氧化物對應水化物顯堿性，則都為金屬，且堿性：B>A，同周期元素從左到右元素的金屬性漸漸減弱，對應的最高價氧化物的水化物漸漸減弱，則原子序數(shù)A>B，同周期元素從左到右元素的非金屬性漸漸增加，對應的氫化物的穩(wěn)定性漸漸增加，C和D的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：C>D，則原子序數(shù)：C>D；E是這五種元素中原子半徑最小的元素，則A、B、E中E的原子序數(shù)最大，故選D。]11．W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素。(1)W與O2反應時能生成兩種氧化物，寫出W與O2反應的化學方程式_____________________________________________________________、___________________________________________________________。(2)W與Y可形成化合物W2Y，該化合物的化學式為________，X與Z可形成化合物XZ2，該化合物名稱為________。(3)比較Y、Z氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性________>________(用化學式表示)。(4)W、X、Y、Z四種元素簡潔離子的離子半徑由大到小的依次：____________________________(用化學式表示)。[解析]W與O2反應時能生成兩種氧化物，且W為短周期金屬元素，可知W為鈉元素；Na與Y形成化合物Na2Y，可知Y為－2價，且Na與Y同周期，可知Y為硫元素；則Z為氯元素(因原子序數(shù)Z>Y)；因為X與Z(Cl)形成化合物XCl2，則X為鎂元素。[答案](1)4Na＋O2=2Na2O2Na＋O2eq\o(=,\s\up10(點燃))Na2O2(2)Na2S氯化鎂(3)HClH2S(4)S2－>Cl－>Na＋>Mg2＋12．A、B、C、D四種元素的原子序數(shù)均小于18，其原子最外層電子數(shù)依次為1、4、6、7。已知B原子核外次外層電子數(shù)為2；A、C原子的核外次外層電子數(shù)為8；D元素的最高價氧化物對應的水化物是已知含氧酸中最強的酸。則：(1)A、B、C、D分別是________、________、________、________(寫元素符號)。(2)A的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________，C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。(3)A、C、D原子半徑由大到小的依次是_______________________。(4)C的低價氧化物與D單質(zhì)等體積混合后通入品紅溶液中，品紅不褪色，緣由是________________________(用化學方程式表示)。(5)C、D的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性由強到弱的依次為______________。[解析]A、B、C、D為短周期元素，分別位于ⅠA、ⅣA、ⅥA和ⅦA族。B原子核外次外層有2個電子，最外層有4個電子，B為碳元素。A、C原子核外次外層有8個電子、最外層電子數(shù)分別是1、6，分別是鈉元素和硫元素，D原子最外層電子數(shù)為7個電子，元素最高價氧化物對應水化物是酸性最強的含氧酸，則D是氯元素。[答案](1)NaCSCl(2)(3)r(Na)＞r(S)＞r(Cl)(4)SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl(5)HCl>H2S13．已知非金屬單質(zhì)硫(S)是淡黃色固體粉末，難溶于水。為了驗證氯元素的非金屬性比硫元素的非金屬性強，某化學試驗小組設(shè)計了如下試驗。(1)裝置A制取的物質(zhì)是________，反應的方程式是______________________________________________________________________________。(2)裝置B的作用是________________________________；裝置C中的現(xiàn)象是_____________，反應離子方程式是______________，由此說明非金屬性強弱依次是____________。(3)D中盛裝的溶液是__________，作用是_________________，反應的離子方程式是__________________________。[解析]為證明Cl和S的非金屬性強弱，且C中盛有Na2S溶液，則可知裝置A是為了制備Cl2。裝置B可除去Cl2中的HCl氣體。Cl2與Na2S反應生成淡黃色固體S，離子方程式為Cl2＋S2－=S↓＋2Cl－，說明非金屬性Cl>S。Cl2有毒，必需進行尾氣汲取，裝置D中盛裝NaOH溶液是汲取多余的Cl2。[答案](1)Cl2MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去Cl2中的HCl有淡黃色沉淀生成Cl2＋S2－=2Cl－＋S↓Cl>S(3)NaOH溶液汲取多余的Cl2，防止空氣污染Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O[素養(yǎng)培優(yōu)練]14．對四種元素G、L、M、R進行如下試驗：金屬試驗GLMR與冷水反應不反應漸漸反應未做試驗未做試驗與2mol·L－1鹽酸反應溶解并放出氣體溶解并放出氣體不反應不反應與Rn＋的水溶液反應溶解并形成沉淀未做試驗溶解并形成沉淀未做試驗依據(jù)表中所給試驗結(jié)果，推斷這四種金屬活潑性由強到弱的依次正確的是()A.L、G、R、M B．G、L、M、RC.L、G、M、R D．L、R、G、MC[G和冷水不反應，L與冷水漸漸反應，可知L的活潑性比G強；G、L與鹽酸反應并放出氣體，M、R不反應，可知G、L的活潑性比M、R強；G、M與Rn＋的水溶液反應，可知G、M的活潑性比R強。由上可知，四種金屬活潑性由強到弱的依次為L、G、M、R。]15．已知1～18號元素的離子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列關(guān)系正確的是()A.質(zhì)子數(shù)：c>dB.離子的還原性：Y2－>Z－C.氫化物的穩(wěn)定性：H2Y>HZD.原子半徑：X<WB[四種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則原子序數(shù)W>X＞Z>Y，非金屬性Z>Y，故A項錯誤，B項正確，C項錯誤；由質(zhì)子數(shù)a>b，則原子半徑X>W，D項錯誤。]16．R、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次遞增的同一短周期元素，下列說法肯定正確的是(m、n均為正整數(shù))()A.若R(OH)n為強堿，則W(OH)n＋1也為強堿B.若HnXOm為強酸，則Y是活潑非金屬元素C.若Y的最低化合價為－2，則Z的最高正化合價為＋6D.若X的最高正化合價為＋5，則五種元素都是非金屬元素B[W的金屬性比R弱，R(OH)n為強堿，W(OH)n＋1不肯定為強堿，故A項錯誤；HnXOm為強酸，說明X非金屬性強，且由題意知Y肯定不是稀有氣體元素，故Y的非金屬性比X更強，B項正確；若Y為氧元素，Z只有負價，故C項錯誤；若五種元素同為第3周期，當X最高化合價為＋5時，R為金屬元素Al，故D項錯誤。]17．圖甲和圖乙表示的是短周期元素的某種性質(zhì)的遞變規(guī)律，下列說法正確的是()A.圖甲橫坐標為原子序數(shù)，縱坐標表示元素的最高化合價B.圖甲橫坐標為核電荷數(shù)，縱坐標表示元素的原子半徑(單位：pm)C.圖乙橫坐標為最高化合價，縱坐標表示元素的原子半徑(單位：pm)D.圖乙橫坐標為元素的原子最外層電子數(shù)，縱坐標表示元素的原子半徑(單位：pm)D[稀有氣體元素的化合價為0，氧元素沒有最高正化合價，氟元素沒有正價，與圖甲不符，A錯誤；同周期自左到右，主族元素的原子半徑漸漸減小，與圖甲不符，B錯誤；氧元素沒有最高化合價，氟元素沒有正價，與圖乙不符，C錯誤。]18．A、B、C、D4種元素的核電荷數(shù)依次增大，它們的簡潔離子的電子層數(shù)相同且最外層電子數(shù)均為8。A原子的L層電子數(shù)與K、M層電子數(shù)之和相等，D原子的K、L層電子數(shù)之和等于其電子總數(shù)的一半。請回答下列問題：(1)4種元素的符號依次是A________、B__________、C________、D________。它們的原子半徑由大到小的依次是___________________。(2)試寫出4種元素的簡潔離子的結(jié)構(gòu)示意圖。A__________________、B__________________、C__________