2019-2020学年高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 第一课时 原子核外

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第一课时原子核外电子的排布元素周期律[随堂演练]1．下列说法正确的是A．原子序数越大，原子半径一定越大B．电子层数多的原子半径一定比电子层数少的原子半径大C．元素性质的周期性变化不是元素性质的简单重复D．按C、N、O、F的顺序，元素的最高正价依次升高解析同主族元素，原子序数越大，原子半径越大，同周期主族元素，原子序数越大，原子半径越小，A项错误；Li只有2个电子层，但其原子半径大于3个电子层的Al、Si、P、S、Cl等元素原子的半径，B项错误；元素性质的周期性变化是由元素原子核外电子排布的周期性变化引起的，有着一定的递变性，但不是元素性质的简单重复，C项正确；O无最高正价，F无正价，D项错误。答案C2．X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的电子层结构。下列说法正确的是A．原子最外层电子数：X＞Y＞ZB．单质沸点；X＞Y＞ZC．离子半径：X2－＞Y＋＞Z－D．原子序数：X＞Y＞Z解析依题意，不难确定X、Y、Z分别是S、Na、F元素。原子最外层电子数F＞S＞Na(Z＞X＞Y)，A错误；单质沸点Na＞S＞F2(Y＞X＞Z)，B错误；离子半径S2－＞F－＞Na＋(X2－＞Z－＞Y＋)，C错误；原子序数S＞Na＞F(X＞Y＞Z)，D正确。答案D3．能证明氮元素比磷元素非金属性强的事实是A．常温下N2是气体，而磷单质是固体B．N2在空气中不能燃烧，而磷在空气中能燃烧C．NH3极易溶于水，而PH3难溶于水D．NH3在空气中不可燃，而PH3可燃解析单质的状态与元素非金属性强弱无关，A项错误；N2在空气中不能燃烧是因为N2分子稳定性较强，与元素非金属性无关，B项错误；溶解性与元素非金属性强弱无关，C项错误；NH3在空气中燃烧比PH3难，表明NH3的稳定性较强，则氮元素的非金属性比磷元素强，2D项正确。答案D4．下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩种元素，填写下列空白：列周期121314151617181①2②③④3⑤⑥⑦⑧⑨4⑩(1)正确表示元素②在周期表中的位置________。(2)在最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的化合物的化学式是____________，碱性最强的化合物的化学式是____________。(3)最高价氧化物对应的水化物是两性氢氧化物的元素是________(填元素符号)，写出它的氧化物与⑤的氢氧化物反应的离子方程式________________________________________________________________。(4)⑧的单质有许多重要用途，写出其工业生产反应的化学方程式___________________________________________________________________。(5)③⑤⑥三元素形成的简单离子具有相同的电子层结构，它们的离子半径由大到小顺序是(用离子符号表示)____________________。答案(1)第二周期第ⅣA族(2)HClO4KOH(3)AlAl2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O(4)2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑(5)O2－、Na＋、Mg2＋[限时检测][限时45分钟，满分50分]一、选择题(共10小题，每小题3分，共30分)1．下列递变规律正确的是A．KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性逐渐增强B．Na、Mg、Al、Si的金属性逐渐增强C．HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强D．O、S、Na、K的原子半径依次增大解析金属性：K＞Ca＞Mg＞Al，故碱性：KOH＞Ca(OH)2＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，A错；Na、Mg、Al、Si，在同一周期，金属性逐渐减弱，B错；非金属性：F＞Cl＞S＞P，故稳定性HF＞HCl＞H2S＞PH3，C错。3答案D2．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如下图所示，下列说法正确的是A．元素Y的最高正化合价为＋6B．原子半径的大小顺序为：rX＞rY＞rZ＞rW＞rQC．Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都相同D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强解析根据各元素在元素周期表中的位置可知：X为N，Y为O，Z为Al，W为S，Q为Cl，O元素无最高正价，A错；原子半径由大到小的顺序为Z＞W＞Q＞X＞Y，B错；H2SO4的酸性比HClO4的弱，D错。答案C3．已知下列元素的原子半径：原子NSOSi半径r/×10－10m0.751.020.731.11根据以上数据判断，磷原子的半径可能是A．1.06×10－10mB．0.80×10－10mC．0.70×10－10mD．1.20×10－10m解析磷原子半径介于硅与硫原子半径之间。答案A4．R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期中的元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)A．若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1也为强碱B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼非金属元素C．若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋6D．若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素解析同一短周期元素，随着原子序数的递增，元素的金属性依次减弱，形成的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱，A项错误；X元素的最高价氧化物对应的水化物HnXOm4是强酸，说明X是活泼非金属，而Y和X在同一周期且位于X的右边，则Y的非金属性比X的非金属性更强，B项正确；当Y为氧时，Z为氟，氟没有正价，当Y为硫时，Z为氯，氯的最高正价为＋7，C项错误；当X为磷时，R为铝，铝是金属元素，D项错误。答案B5．下列各组顺序的排列不正确的是A．离子半径：Na＋＞Mg2＋＞Al3＋＞F－B．热稳定性：HCl＞H2S＞PH3＞AsH3C．酸性强弱：H3AlO3＜H2SiO3＜H2CO3＜H3PO4D．碱性强弱：KOH＞NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3解析A项，四种离子的电子层结构均与氖原子相同，而相同电子层结构的离子半径随核电荷数增大而减小，不正确；B项，各元素的非金属性强弱关系是Cl＞S＞P＞As，元素非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，正确；C项，各元素的非金属性强弱关系是Al＜Si＜C＜P，元素非金属性越强，形成的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，正确；D项，各元素的金属性强弱关系是K＞Na＞Mg＞Al，元素金属性越强，形成的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，正确。答案A6．X、Y为同周期元素，如果X的原子半径大于Y的原子半径，则下列判断不正确的是A．若X、Y均为金属元素，则X失电子的能力强于YB．若X、Y均为金属元素，则X的阳离子氧化性比Y的阳离子氧化性强C．若X、Y均为非金属元素，则Y的气态氢化物比X的气态氢化物稳定D．若X、Y均为非金属元素，则最高价含氧酸的酸性Y的强于X的解析答案B7．下列实验不能作为判断依据的是A．钠和镁分别与冷水反应，判断钠和镁金属性强弱B．在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属性强弱C．硅酸钠溶液中通入CO2产生白色沉淀，判断碳酸与硅酸的酸性强弱5D．Br2与I2分别与足量的H2反应，判断溴与碘的非金属性强弱解析MgCl2、AlCl3与氨水均生成白色沉淀，无法比较Mg、Al的金属性强弱。答案B8．下列有关叙述：①非金属单质M能从N的盐溶液中置换出非金属单质N；②M原子比N原子容易得到电子；③单质M形成的气态氢化物比N形成的气态氢化物稳定；④气态氢化物水溶液的酸性HmM＞HnN；⑤氧化物对应水化物的酸性HmMOx＞HnNOy；⑥熔点M＞N。能说明非金属元素M比N的非金属性强的是A．②⑤B．①②③C．①②③⑤D．全部答案B9．A、B、C为三种短周期元素，A、B位于同一周期，A、C的最低价离子分别为A2－和C－，B2＋和C－具有相同的电子层结构。下列说法中正确的是A．C元素的最高正化合价为＋7价B．原子半径：ABCC．离子半径：A2－C－B2＋D．还原性：A2－C－解析根据A、B、C在周期表中的位置关系及其离子结构的特点，可推知它们在周期表中的相对位置，又知是短周期元素，则C为F，B为Mg，A为S。A中，F无正价；B中，原子半径应为BAC；D中，还原性应为A2－C－。答案C10．下列有关原子核外电子排布的说法不正确的是A．电子总是先排布在能量最低的电子层里B．每个电子层最多能容纳的电子数为2n2C．最外层电子数不超过8个D．S2－的M层电子数是K层电子数的3倍解析原子核外电子排布时电子总是尽量先排布在能量最低的电子层里，每个电子层最多能容纳的电子数为2n2，最外层电子数不超过8个，可知A、B、C正确，S2－的M层电子数是8，是K层电子数的4倍，D错误。答案D二、非选择题(共2小题，共20分)11．(12分)下表是周期表中的一部分，根据A～M在周期表中的位置，按要求回答下列6问题(用相关的元素符号或化学式表示)：族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01A2BCDE3FGHIJKL(1)表中元素，只有负化合价而无正化合价的元素是________，氧化性最强的单质是________，化学性质最不活泼的元素是________，金属性最强的单质与水反应的化学方程式为_____________________________________________。(2)最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是________________________，呈两性的是________。(3)用G和H的单质与同浓度的盐酸反应，根据产生气体的快慢来比较G、H金属性的强弱，写出反应的化学方程式：_________________________________，_______________________________________________________________。(4)B最高价氧化物对应水化物的化学式为________，I最高价氧化物对应水化物的化学式为________，用化学方程式表示比较二者酸性强弱的方法：___________________________________________________________________。解析根据元素在周期表中的位置可知：A～L12种元素分别为：H、C、N、F、Ne、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl。在这12种元素中，F是非金属性最强的元素，只有负价而无正价，其单质的氧化性最强，Ne是稀有气体元素，化学性质最不活泼；金属性最强的是Na。最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，呈两性的是Al(OH)3。通过Mg、Al分别与等浓度的盐酸反应来比较Mg、Al金属性的强弱。H2CO3的酸性强于H2SiO3，可通过反应：Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓证明。答案(1)FF2Ne2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(2)HClO4Al(OH)3(3)Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑(4)H2CO3H2SiO3Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓12．(8分)根据提供的条件推断元素，并按要求填空：(1)第三周期元素，其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为________，最高价氧化物对应的水化物与强碱反应的离子方程式为___________________________________________________________________。(2)原子序数依次递增的同周期四种元素，它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同，这些氢化物的化学式分别为________、________、________、________。(3)短周期中某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素的原子结构示意图是________。7解析(1)结合周期数＝电