高中化学（必修2）第二节元素周期律-原子半径、电离能、电负性的递变规律练习题

第第页高中化学（必修2）第二节元素周期律原子半径、电离能、电负性的递变规律练习题学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．下列说法正确的是（）A．Cl-和Cl2都能用于给自来水消毒 B．Cl2有毒，Cl-也有毒C．Cl-离子半径比Cl原子半径大 D．Cl2和Cl原子都呈黄色2．一种由前20号主族元素组成的化合物的结构如图所示，X、Y、Z、W原子序数依次增大且总和为44，Y、Z的最外层电子数相同。下列叙述错误的是（）A．该化合物具有氧化性B．ZY2因其具有强还原性而使品红褪色C．简单离子半径：Z>WD．WX与X2Y反应能生成X23．碱金属铷()广泛应用于能源、电子、医学等领域，下列说法错误的是（）A．的最外层电子数为1 B．能以游离态存在于自然界中C．碱性： D．原子半径：4．右丙氧芬具有镇痛作用，结构如图。下列说法错误的是（）A．碳碳单键比碳氧单键键长长，键能小B．第一电离能：C．分子中氨原子对应键角与氨分子中键角相同D．分子中含有两个手性碳原子5．下列说法正确的是（）A．PH3的电子式为： B．CH4分子立体结构模型：C．晶体类型相同：SiO2和SO3 D．第一电离能：S>P6．X、Y、Z、R、M为原子序数依次增大的五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．Y、Z、M属于同一周期，非金属性依次增强B．Z、M的氧化物对应水化物均为强酸C．X、M形成的化合物具有还原性，水溶液呈酸性D．X与其他四种元素都能形成共价键7．下列说法不正确的是（）A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料D．用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏8．下列说法中，正确的是（）A．原子序数为38的元素处于周期表的第四周期ⅡA族B．第一电离能的大小可以作为判断金属性强弱的依据C．共价化合物中，电负性大的成键元素通常表现为负价D．第四周期的金属元素从左到右，元素的金属性依次减弱9．X、Y是同周期的两种非金属元素，不能说明X元素的非金属性比Y元素强的事实是（）A．Y的阴离子Y2-的还原性强于X的阴离子X-B．加热至300℃，HnY发生分解而HmX不分解C．第一电离能：X>YD．电负性：X>Y10．《本草纲目》中记载炉甘石(主要成分为)可止血、消肿、生肌、明目等。下列说法正确的是（）A．Zn元素位于元素周期表第四周期第IIB族、d区B．Zn、C、O的电负性：O>C>ZnC．Zn、C、O的第一电离能：Zn>C>OD．中的化学键有离子键、非极性键和极性键11．X、Y为第二周期主族元素，基态原子均有两个未成对电子，可形成化合物甲：Y-X-X-X-Y(“-”代表化学键，但不确定是单键还是双键)，且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下列叙述正确的是（）A．上述X、Y形成的化合物甲不可能为直线形B．X最高价氧化物对应水化物是二元弱酸C．元素的第一电离能：Y<XD．Y和氢原子形成的10电子分子与10电子阳离子比较前者键角大于后者12．常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH和原子半径、原子序数的关系如下图所示。下列说法不正确的是（）A．X与Y形成的化合物的水溶液呈酸性 B．单质的沸点：Y>ZC．简单离子半径：Y>Z>W>X D．ZO2可作为自来水的消毒剂13．X、Y、Z是三种主族元素，X的阳离子与Y的阴离子具有相同的电子层结构，Z的阴离子半径大于等电荷数的Y的阴离子的半径，则三种元素的原子序数大小顺序是（）A．X＞Y＞Z B．Z＞Y＞X C．X＞Z＞Y D．Z＞X＞Y14．元素周期表长周期从左到右排为18列，即碱金属在第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是（）A．第9列元素中没有非金属元素B．第15列元素的原子最外层的电子排布是ns2np5C．最外层电子排布为ns2的元素一定在第2列D．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1过渡到ns2np6二、填空题15．电负性的概念与标准(1)概念。①键合电子：原子中用于形成___________的电子。②电负性：用来描述不同元素的原子对___________吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力___________。(2)标准：以___________的电负性为4.0和___________的电负性为1.0作为相对标准，得出各元素的电负性(稀有气体未计)。三、元素或物质推断题16．如图为元素周期表的一部分，请参照①～⑨在表中的位置，回答下列问题：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨(1)由①②⑧三种元素组成的常见盐的电子式为_________________________________，其包含的化学键类型为_______________________________________。(2)⑦和⑧能以原子个数比1：2形成化合物，用电子式表示其形成过程_________________________________________________________。(3)③的简单氢化物的稳定性__________________(填“强于”或“弱于”，下同)⑦的简单氢化物的稳定性，理由是_____________________________________；④的最高价氧化物对应的水化物的碱性________________⑨的最高价氧化物对应的水化物的碱性。(4)元素⑥的单质和④的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式为____________________________________________________________________。(5)⑤与③形成的化合物的熔点___________________________(填“高于”或“低于”)⑥与③形成化合物的熔点，原因是_____________________________________。(6)在②的化合物中，红棕色，有刺激性气味的有毒气体是____________________(填化学式)，请写出该气体与水反应的化学方程式_________________________。17．铁的化合物在保护和搅拌下，向的浅绿色溶液中加入的NaOH溶液，得到沉淀，保持通升温至40℃，将气体切换为空气。随着空气通入，悬浊体系由浅绿色变深，形成蓝绿色沉淀A(反应1)，继续通入空气，沉淀颜色变化，最后转化为黄色固体B(反应2)。此时若停止通空气，向体系中补充适量NaOH并调控温度，B可以进一步与体系中的物种反应再变为(反应3)，也可转化为黑色磁性物质C(反应4)。B在150℃彻底脱水形成砖红色氧化物D，失重10.0%。A是一种名为(GreenRust，绿锈，简称GR)的物质，其结构可从结构演变得到。为层状结构，层板由两层采取密堆积排布的构成，占据层板中密堆积形成的所有八面体空隙，层间通过氢键连接。若层板中部分被氧化为，会导致其带正电荷，因而需在层间引入阴离子平衡电荷，同时也带入水分子，形成绿锈。晶体衍射和谱学表征显示，中和的原子比为。(1)写出的化学式。A：______；B：______；C：______；D：______；(对A要求：价态不同的铁分开写并注明氧化数；此处可忽略层间水分子)。(2)写出反应1~反应4的离子方程式________(提示：注意起始加入反应物的计量关系，确定反应体系的组成。)(3)有研究者通过差热分析确定结构中层间水分子的数目。结果显示，在℃之间出现一个热效应为的吸热峰，对应于水分子的脱去。在此范围水的蒸发焓为，可近似当作此条件下上述脱水反应的摩尔焓变。通过计算确定A的化学式中所含水分子数n=__________。(4)若将起始反应物换成，可形成类似层状结构的蓝绿色物质。鉴于和的大小、形状和电荷不同，当其进入层间时，3个取代2个并导致层内阳离子电荷和层间堆积方式的调整。推出的化学式(价态不同的铁分开写并注明氧化数；忽略层间水分子)______。参考答案：1．C【详解】A．Cl-没有氧化性，不能用于给自来水消毒，Cl2能用于给自来水消毒，A错误；B．Cl2有毒，Cl-没有毒，B错误；C．Cl-离子的核外电子数比氯原子多，氯离子半径比Cl原子半径大，C正确；D．Cl2呈黄色，Cl原子没有颜色，D错误；答案选C。2．B【分析】由图分析可知，X为H元素，Y为O元素，Z为S元素，W为K元素，据此答题。【详解】A该化合物的化学式为KHSO4，硫原子的化合价为+6价，最高价只能降低则具有氧化性，A项正确；B．SO2具有漂白性，其漂白原理为SO2能与有色物质如品红生成不稳定的无色物质，加热后恢复原来的颜色，B项错误；C．相同电子层结构的离子，核电荷数越大离子半径越小，则＞，C项正确；D．KH能与H2O发生归中反应生成氢气，化学方程式为，D项正确；答案选B。3．B【详解】A．Rb为第IA族元素，最外层1个电子，A正确；B．Rb为第IA族元素，化学性质特别活泼，不能以离态存在于自然界中，B错误；C．同主族故元素从上往下金属性逐渐增强，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强，故碱性：RbOH>NaOH，C正确；D．同主族故元素从上往下原子半径逐渐增大，故原子半径：Rb>K，D正确；故选B。4．C【详解】A．碳原子半径大于氧原子半径，键长越长，键能越小，所以碳碳单键比碳氧单键键长长，键能小，A正确；B．同一周期元素，第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以第一电离能：，B正确；C．该分子中N原子和氨气分子中N原子价电子对数都是4，且都含有1个孤电子对，N原子采用sp3杂化，则两个N原子都呈三角锥形结构，C-N之间成键电子离N较远，C-N键长比H-N长，所以键角比氨气分子中大，C错误；D．手性碳原子是指碳原子周围连有4个不同的原子团，该分子中手性碳原子如图，所以该分子中含有2个手性碳原子，D正确；故选C。5．B【详解】A．PH3的电子式为：，A错误；B．已知甲烷为正四面体结构，故CH4分子立体结构模型为：，B正确；C．SiO2为原子(共价)晶体，而SO3为分子晶体，故二者晶体类型不相同，C错误；D．P、S为同一周期元素，同一周期元素第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，故第一电离能：S＜P，D错误；故答案为：B。6．C【分析】根据半径大小及最外层电子数可推断，X为H，Y为C，Z为N，R为Na，M为S；【详解】A．同周期元素随原子序数递增，原子半径递减(除去0族元素)，M原子半径大于Z，说明不是同周期元素，A错误；B．Z为氮元素，其氧化物多种，且水化物也存在HNO2这类的弱酸，M为硫元素，其氧化物有SO2、SO3，SO2的水化物H2SO3是弱酸，B错误；C．H2S有强还原性，溶于水具有酸性，溶液称为氢硫酸，C正确；D．H元素与Na元素的原子之间无法形成共价键，D错误；综上，本题选C。7．A【详解】A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制造晶体管、集成电路等，而二氧化硅常用于制造光导纤维，A错误；B．钠的焰色反应为黄色，可用作透雾能力强的高压钠灯，B正确；C．耐高温材料应具有高熔点的性质，氧化铝熔点高，可用作耐高温材料，C正确；D．石灰石的主要成分为碳酸钙，石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应：CaCO3CaO+CO2↑，SO2+CaCO3=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4，得到了石膏，D正确；答案选A。8．C【详解】A．原子序数为38的元素的基态原子的价电子为5s2，位于第五周期ⅡA族，A错误；B．第一电离能：Mg＞Al，金属性Mg＞Al，而第一电离能Na＜Mg，但金属性Na＞Mg，可见第一电离能的大小关系与金属性强弱关系并不一致，B错误；C．电负性越大吸引电子的能力越强，电子带负电，所以共价化合物中，电负性大的成键元素通常表现为负价，C正确；D．第四周期的金属元素包含副族元素，Zn比Cu靠右，但Zn金属性强于Cu，D错误；综上所述答案为C。9．C【详解】A．阴离子的还原性越强，对应元素的氧化性越弱，Y2-的还原性强于X-，则X的氧化性强于Y，说明X非金属性比Y强，A不符合题意；B．气态氢化物越稳定对应元素的非金属性越强，由题意可知，HmX的稳定性强于HnY，说明X的非金属性比Y强，B不符合题意；C．元素的第一电离不能用来说明和比较元素的非金属性强弱，C符合题意；D．电负性是原子吸电子的能力，电负性越强，对应元素非金属越强，可以作为判断元素的非金属性强弱的依据，D不符合题意；故选C。10．B【详解】A．Zn元素位于元素周期表第四周期第ⅡB族、ds区，故A错误；B．元素非金属性越强，电负性越大，电负性：O>C>Zn，故B正确；C．Zn、C、O的第一电离能：O>C>Zn，故C错误；D．中的化学键有与之间的离子键，中C、O之间的极性键，没有非极性键，故D错误；故答案选B。11．B【分析】X、Y为第二周期主族元素，基态原子均有两个未成对电子，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p2、1s22s22p4，X、Y形成的化合物甲：Y-X-X-X-Y(“-”代表化学键，但不确定是单键还是双键)，且分子中每个原子均满足8电子稳定结构，则X为C、Y为O，甲的结构式为O=C=C=C=O；据此作答。【详解】A．甲的结构式为O=C=C=C=O，其中碳原子都形成2个σ键，碳原子上没有孤电子对，C都采取sp杂化，故化合物甲为直线形，A项错误；B．碳的最高价氧化物对应的水化物H2CO3是二元弱酸，B项正确；C．同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，第IIA族、第VA族比相邻元素高，故元素的第一电离能Y（O）＞X（C），C项错误；D．Y和H形成的10电子的分子为H2O、阳离子为H3O+，H2O、H3O+中O都采取sp3杂化，H2O中O原子上有两对孤电子对，H3O+中O原子上只有1对孤电子对，由于电子对之间斥力大小顺序如下：孤电子对－孤电子对＞孤电子对－成键电子对＞成键电子对－成键电子对，随着孤电子对数目的增多，成键电子对－成键电子对之间的斥力减小，键角减小，故H2O中的键角小于H3O+中的键角，D项错误；答案选B。12．A【分析】浓度均为0.01mol•L-1的溶液，W、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物的pH都小于7，W、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物是酸，说明W、Y、Z都是非金属元素，W、Z最高价氧化物对应的水化物的pH=2，为一元强酸，原子序数Z＞W，则Z是Cl、W是N；Y的最高价氧化物对应的水化物的pH＜2，应该为二元强酸硫酸，则Y是S；X的最高价氧化物对应的水化物的pH=12，应该为一元强碱氢氧化钠，则X是Na。【详解】由以上分析可知，W、X、Y、Z分别为N、Na、S、Cl元素，A．X与Y形成的化合物Na2S为强碱弱酸盐，水解后水溶液呈碱性，故A错误；B．硫常温下是固体，氯气为气体，单质的沸点：Y>Z，故B正确；C．电子层数越多，原子或离子的半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，对核外电子的吸引能力越强，离子半径越小，则N3-、Na+、S2-、Cl-的半径大小为：S2-＞Cl-＞N3-＞Na+，即Y＞Z＞W＞X，故C正确；D．ClO2具有强氧化性，能使蛋白质变性，可作为自来水的消毒剂，故D正确；故选A。13．D【详解】元素原子核外电子数等于原子核内质子数，等于其核电荷数。金属元素的原子失去电子形成阳离子；非金属元素的原子获得电子形成阴离子。X、Y、Z三种主族元素，X的阳离子与Y的阴离子具有相同的电子层结构，则X处于Y的下一周期，原子序数：X＞Y；Z阴离子半径大于等电荷数的Y的阴离子半径，则Y与Z处于同一主族，原子序数：Z＞Y；Z与X可能处于同一周期也可能其周期数比X的周期数大。X形成阳离子，说明X为金属元素；Y、Z形成阴离子，则Y、Z为非金属，原子序数Z＞X，故X、Y、Z三种主族元素的原子序数大小关系为：Z＞X＞Y，合理选项是D。14．A【详解】A．第9列元素是过渡元素，过渡元素都是金属元素，没有非金属元素，A正确；B．第15列元素的原子最外层有5个电子，其最外层电子排布是ns2np3，B错误；C．最外层电子排布为ns2的元素可能是第IIA元素，也可能是过渡元素或0族的He元素，C错误；D．元素周期表第一周期元素原子最外层电子排布是从1s1过渡到1s2，D错误；故合理选项是A。15．(1)

化学键

键合电子