2025版高中化學(xué)第一章第二節(jié)第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律訓(xùn)練含解析新人教版必修2

PAGEPAGE7第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律課時(shí)過(guò)關(guān)·實(shí)力提升基礎(chǔ)鞏固1依據(jù)元素在周期表中的位置推斷,下列元素中原子半徑最小的是()A.氧 B.氟 C.碳 D.氮答案:B解析:同周期元素從左到右原子半徑漸漸減小。2元素的以下性質(zhì),隨著原子序數(shù)遞增不呈現(xiàn)周期性改變的是()A.化合價(jià)B.原子半徑C.元素的金屬性和非金屬性D.相對(duì)原子質(zhì)量答案:D解析:依據(jù)元素周期律可知,相對(duì)原子質(zhì)量不隨原子序數(shù)遞增呈現(xiàn)周期性改變。化合價(jià)、原子半徑、元素的金屬性和非金屬性隨原子序數(shù)的遞增都呈現(xiàn)周期性的改變。3核電荷數(shù)小于18的某元素X,其原子核外電子層數(shù)為a,最外層電子數(shù)為(2a+1)。下列有關(guān)元素X的說(shuō)法中,不正確的是()A.元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(2a2-1)B.元素X形成的單質(zhì)既能作氧化劑又能作還原劑C.元素X形成的簡(jiǎn)潔離子,各電子層的電子數(shù)均達(dá)到2n2(n表示電子層數(shù))D.由元素X形成的某些化合物,可能具有殺菌、消毒的作用答案:C解析:由題意知,X為短周期元素,1≤a≤3(a為整數(shù))。當(dāng)a=1時(shí),最外層電子數(shù)為3,不符合事實(shí);當(dāng)a=2時(shí),最外層電子數(shù)為5,元素X為N;當(dāng)a=3時(shí),最外層電子數(shù)為7,元素X為Cl。當(dāng)X為N元素時(shí),質(zhì)子數(shù)=2a2-1=2×22-1=7,當(dāng)X為Cl元素時(shí),質(zhì)子數(shù)=2a2-1=2×32-1=17,故A項(xiàng)正確;由Cl2+H2OHCl+HClO,N2+3H22NH3,N2+O22NO知,B項(xiàng)正確;Cl-的核外電子排布為,最外層電子數(shù)達(dá)不到2n2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;假如X為Cl,則可形成HClO,具有殺菌、消毒作用,D項(xiàng)正確。4A、B兩原子,A原子L層比B原子M層少3個(gè)電子,B原子L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍,則A、B分別是()A.硅和鈉 B.硼和氮C.碳和氯 D.碳和鋁答案:C解析:B原子M層有電子,則其L層為8個(gè)電子,所以A原子L層有4個(gè)電子,B原子M層有7個(gè)電子,即A為6號(hào)碳;B為17號(hào)氯。5A、B、C三種元素的原子序數(shù)依次為a、b、c,它們的離子An+、Bn-、Cm-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且n>m,則下列關(guān)系正確的是()A.a>b>c B.a>c>bC.a=b+m+n D.a=c-n-m答案:B解析:依據(jù)題意可知A、B、C三種元素在元素周期表中的相對(duì)位置為…BCA…6下列遞變規(guī)律正確的是()A.金屬性:Na>Al>MgB.氧化性:I2>Br2>Cl2C.原子半徑:Na>N>OD.最高正價(jià):Cl<S<P答案:C解析:A項(xiàng),金屬性:Na>Mg>Al;B項(xiàng),氧化性:Cl2>Br2>I2;C項(xiàng),借助第三周期中P元素,可比較其原子半徑大小依次為Na>P>N>O;D項(xiàng),最高正價(jià):Cl>S>P。7除第一周期外,關(guān)于同周期主族元素的下列改變規(guī)律中不正確的是()A.從左到右,原子半徑漸漸減小B.從左到右,元素原子的氧化性減弱,還原性增加C.從左到右,元素最高正價(jià)從+1價(jià)遞增到+7價(jià)(O、F除外),負(fù)價(jià)由-4價(jià)遞變到-1價(jià)D.從左到右,元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性減弱,酸性增加(O、F除外)答案:B解析:同周期的主族元素從左到右,原子半徑漸漸減小;氧化性增加,還原性減弱;金屬性減弱,非金屬性增加;最高正價(jià)從+1價(jià)遞增到+7價(jià)(O、F除外),負(fù)價(jià)由-4價(jià)遞變到-1價(jià)。因此B項(xiàng)錯(cuò)誤。8用1~18號(hào)元素及其形成化合物的化學(xué)式填空。(1)原子半徑最小的元素是。

(2)除稀有氣體外,原子半徑最大的元素是,它的原子結(jié)構(gòu)示意圖是。

(3)與水反應(yīng)最猛烈的金屬是。

(4)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中堿性最強(qiáng)的是。

(5)氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素是。

(6)最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是。

(7)金屬性最強(qiáng)的元素是,非金屬性最強(qiáng)的元素是。

(8)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中酸性最強(qiáng)的是。

答案:(1)H(2)Na(4)NaOH(5)N(6)HF(7)NaF(8)HClO4解析:本題是全方位考查對(duì)前18號(hào)元素的性質(zhì)及原子結(jié)構(gòu)的駕馭程度,要求嫻熟運(yùn)用元素周期律對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行推斷。9短周期元素A、B、C、D、E、F,它們的原子序數(shù)依次增大。在周期表中,A的原子半徑最小。B元素的原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍,C為地殼中含量最多的元素,D是原子半徑最大的短周期主族元素,常溫下E為淡黃色固體,D與F形成的化合物DF是常用的調(diào)味品。試依據(jù)以上敘述回答:(1)元素名稱:A、B、C、D。

(2)E在元素周期表中的位置:。

(3)F離子結(jié)構(gòu)示意圖:。

(4)A、B組成的最簡(jiǎn)潔化合物的名稱是。

(5)C、D按原子個(gè)數(shù)比1∶1組成的一種化合物與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(6)能說(shuō)明E的非金屬性比F的非金屬性(填“強(qiáng)”或“弱”)的事實(shí)是

(舉一例)。

答案:(1)氫碳氧鈉(2)第三周期第ⅥA族(3)(4)甲烷(5)2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑(6)弱氯氣能從硫化鈉溶液中置換出硫等(合理答案均可)解析:依據(jù)“A的原子半徑最小”知A為氫;依據(jù)“C為地殼中含量最多的元素”知C為氧;B為其次周期元素,原子結(jié)構(gòu)為,所以B為碳;依據(jù)“D是原子半徑最大的短周期主族元素”知D為鈉;常溫下E為淡黃色固體,所以E為硫;依據(jù)“D與F形成的化合物DF是常用的調(diào)味品”10下表是元素周期表中的一部分,依據(jù)A~I在周期表中的位置,用元素符號(hào)或化學(xué)式回答下列問(wèn)題:周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01A2DEGI3BCFH(1)表中元素,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是,只有負(fù)價(jià)而無(wú)正價(jià)的是,氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)是,還原性最強(qiáng)的單質(zhì)是。

(2)元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中,堿性最強(qiáng)的是,酸性最強(qiáng)的是,呈兩性的是。

(3)A分別與D、E、F、G、H形成的化合物的化學(xué)式分別為,最穩(wěn)定的是。

(4)在B、C、D、E、F、G、H中,原子半徑最大的是。

答案:(1)NeFF2Na(2)NaOHH2SO4Al(OH)3(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2SHF(4)Na解析:由元素在周期表的位置可知,A~I分別為H、Na、Al、C、N、P、F、S、Ne。(1)Ne為稀有氣體,化學(xué)性質(zhì)最不活潑;F的非金屬性最強(qiáng),無(wú)正價(jià),F2的氧化性最強(qiáng);Na的還原性最強(qiáng)。(2)由元素性質(zhì)的周期性改變規(guī)律可知,NaOH的堿性最強(qiáng),H2SO4的酸性最強(qiáng),Al(OH)3為兩性氫氧化物。(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2S中HF最穩(wěn)定。(4)處于元素周期表的左下角的原子半徑最大,上述元素中鈉原子半徑最大。實(shí)力提升1下列結(jié)構(gòu)示意圖所代表的粒子中,最難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()答案:A解析:A項(xiàng)表示的是Ne原子,B項(xiàng)表示的是Al3+,C項(xiàng)表示的是Cl-,D項(xiàng)表示的是S2-。Ne是稀有氣體元素,稀有氣體原子具有特別穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu),極難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。2同周期的X、Y、Z三種元素,已知最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的依次為HXO4>H2YO4>H3ZO4,則下列推斷錯(cuò)誤的是()A.原子序數(shù):X>Y>ZB.非金屬性:X>Y>ZC.原子半徑:X>Y>ZD.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HX>H2Y>ZH3答案:C3已知短周期元素的離子aA2+、bB+、cC2-、dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則下列敘述中正確的是()A.原子半徑:r(A)>r(B)>r(D)>r(C)B.原子序數(shù):d>c>b>aC.離子半徑:r(C2-)>r(D-)>r(B+)>r(A2+)D.單質(zhì)的還原性:A>B>D>C答案:C解析:aA2+、bB+、cC2-、dD-都是短周期元素的離子,由于它們的電子層結(jié)構(gòu)相同,因而C、D位于A、B的上一周期,為非金屬元素,且原子序數(shù)d>c;A、B為金屬元素,且原子序數(shù)a>b,四種元素在周期表中的位置為cCdD

bBaA,因而原子序數(shù)由大到小的順序?yàn)閍>b>d>c,原子半徑的大小依次為r(B)>r(A)>r(C)>r(D),離子半徑由大到小的依次為r4下列事實(shí)不能用元素周期律說(shuō)明的是()A.堿性:KOH>NaOHB.相對(duì)原子質(zhì)量:Ar>KC.酸性:HClO4>H2SO4D.元素的金屬性:Mg>Al答案:B解析:同主族從上到下元素的金屬性、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性漸漸增加,同周期從左到右元素的金屬性漸漸減弱,非金屬性漸漸增加,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性漸漸增加,A、C、D三項(xiàng)均能用元素周期律說(shuō)明;元素周期表是依據(jù)核電荷數(shù)從小到大的依次編排的,不是依據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量的大小,B項(xiàng)不能用元素周期律說(shuō)明。5下列離子中半徑最大的是()A.Na+ B.Mg2+ C.O2- D.F-答案:C解析:4種離子的核外電子排布相同,核電荷數(shù)越小,離子半徑越大?！?下列說(shuō)法正確的是()A.I的原子半徑大于Br,HI比HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)B.P的非金屬性強(qiáng)于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性強(qiáng)C.Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)D.SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4答案:B解析:同主族元素從上到下,原子半徑漸漸增大,元素非金屬性漸漸減弱,氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性漸漸減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng),B項(xiàng)正確;MgO與NaOH溶液不反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;SO3與H2O反應(yīng)生成H2SO4,NO3-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,使通入的SO7元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36,X、Y在同一周期,X+與Z2-具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。下列推想不正確的是()A.同周期元素中X的金屬性最強(qiáng)B.原子半徑X>Y,離子半徑X+>Z2-C.同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最強(qiáng)D.同周期元素中Y的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)答案:B解析:X+與Z2-具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu),符合的元素是K、S或Na、O,又因?yàn)閄、Y在同一周期且X、Y、Z原子序數(shù)之和為36,故X、Y、Z分別是Na、Cl、O;同周期(第三周期)中X(Na)的金屬性最強(qiáng),A項(xiàng)正確。同周期元素從左向右原子半徑漸漸減小,所以原子半徑X(Na)>Y(Cl);電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,離子半徑隨核電荷數(shù)的增加而減小,所以離子半徑X+(Na+)<Z2-(O2-),B項(xiàng)錯(cuò)誤。同族元素(第ⅥA族)中Z(O)的氫化物穩(wěn)定性最強(qiáng),C項(xiàng)正確。同周期(第三周期)中Y(Cl)的非金屬性最強(qiáng),則最高價(jià)含氧酸(HClO4)的酸性最強(qiáng),D項(xiàng)正確。8已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為。試回答:(1)當(dāng)x-y=10時(shí),該粒子為(填“原子”“陽(yáng)離子”或“陰離子”)。

(2)當(dāng)y=8時(shí),粒子可能為、、、、。(填粒子符號(hào))

(3)寫出y=3與y=7的原子對(duì)應(yīng)元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

。

答案:(1)原子(2)ArCl-S2-K+Ca2+(合理即可)(3)Al(OH)3+3H+Al3++3H2O解析:(1)當(dāng)x-y=10時(shí),x=10+y,說(shuō)明核電荷數(shù)等于核外電子數(shù),所以該粒子應(yīng)為原子;(2)當(dāng)y=8時(shí),應(yīng)為有18個(gè)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;(3)y=3時(shí)為鋁原子、y=7時(shí)為氯原子,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為氫氧化鋁和高氯酸,反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+3H+Al3++3H2O。★9A、B、C三種元素的原子具有相同的電子層數(shù),且B的核電荷數(shù)比A大2,C原子的電子總數(shù)比B原子的電子總數(shù)多4。1molA的單質(zhì)與足量鹽酸反應(yīng)可置換出11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氫氣,這時(shí)A轉(zhuǎn)變成與氖原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子。試回答:(1)A是元素,B是元素,C是元素。

(2)寫出A、B的最高價(jià)氧化物分別與C的氣態(tài)氫化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式:

、。

(3)A離子的氧化性比B離子的氧化性(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(4)元素D的離子也與A、B的離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),其單質(zhì)在反應(yīng)中只能作還原劑,請(qǐng)你用試驗(yàn)室供應(yīng)的下列試劑,設(shè)計(jì)兩個(gè)原理不同的簡(jiǎn)潔試驗(yàn)(只要寫出試驗(yàn)方案即可),證明D元素的金屬性比B的強(qiáng)。試劑:鎂條、鋁條、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀鹽酸、NaOH溶液。方案一:

。

方案二:

。

答案:(1)鈉鋁氯(2)Na2O+2H+2Na++H2O或2Na2O2+4H+4Na++2H2O+O2↑Al2O3+6H+2Al3++3H2O(3)弱(4)方案一:用鎂條和鋁條分別與鹽酸反應(yīng),視察其反應(yīng)的快慢,反應(yīng)快的金屬性強(qiáng)方案二:將鎂條和鋁條分別插入NaOH溶液中,視察是否發(fā)生反應(yīng),能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的金屬,其金屬性相對(duì)較弱解析:依據(jù)“1molA的單質(zhì)與足量鹽酸反應(yīng)可置換出11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氫氣,這時(shí)A轉(zhuǎn)變成與氖原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子”知A為鈉元素,則B為鋁元素、C為氯元素。A、B最高價(jià)氧化物分別為Na2O(或Na2O2)和Al2O3,C的氣態(tài)氫化物的水溶液為鹽酸。因?yàn)镹a+與Al3+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),而Na+的半徑大于Al3+