高中化学苏教版物质结构与性质原子结构与元素的性质 一等奖

课时训练3元素性质的递变规律基础夯实1.按Li、Na、K、Rb、Cs顺序递增的是()A.外围电子 B.电负性C.原子半径 D.第一电离能解析:同一主族元素原子外围电子数相同,从上到下第一电离能、电负性逐渐减小,原子半径逐渐增加,故A、B、D错,C正确。答案:C2.五种短周期元素的原子半径,最高正化合价及最低负化合价见下表:元素代号LMQRT原子半径/nm化合价+2+2+3+6,-2-2下列叙述正确的是() (导学号52740057)、M的单质与稀盐酸反应速率L<M、T两元素可形成两性化合物、T两元素的氢化物分子间能形成氢键、R两元素的简单离子的核外电子数可能相等解析:先由表中提供的数据推出M是铍元素、L是镁元素、Q是铝元素、R是硫元素、T是氧元素。据此可知Q和T形成的化合物是Al2O3,是一种两性氧化物,选项B正确。答案:B3.下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A.钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能,故钾的金属活动性强于钠B.因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大C.最外层电子排布为ns2np6(只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大D.对于同一元素而言,原子的逐级电离能越来越大解析:A项正确,钾与钠同主族,第一电离能越小,金属活动性越强;B项错误,在原子轨道处于全满或半满时出现反常情况,如Be比B、Mg比Al、N比O、P比S的第一电离能都要略大一点;C项正确,所说的即是稀有气体的原子,本身已达稳定结构,第一电离能均较大;D项正确,因为原子失电子后带正电荷,电子越来越难失去,尤其是达到稳定结构以后。答案:B4.下列是几种原子的基态电子排布式,电负性最大的原子是() 解析:根据四种原子的基态电子排布可知,选项A有两个电子层,最外层有6个电子,应最容易得到电子,电负性最大。答案:A5.已知X、Y元素同周期,且电负性X大于Y,下列说法一定错误的是() (导学号52740058)A.第一电离能:Y小于XB.气态氢化物的稳定性:Y大于XC.最高价含氧酸的酸性:X强于Y和Y形成化合物时,X显负价,Y显正价解析:同一周期从左到右,元素的电负性逐渐变大,第一电离能一般而言Y小于X,若反常时Y大于X,A可能对;气态氢化物的稳定性为X>Y,B错;若都有最高价含氧酸,酸性强弱与非金属性强弱一致,非金属性Y<X,C可能正确、D正确。答案:B6.元素X的各级电离能数据如下:I1I2I3I4I5I6I/(kJ·mol-1)57818172745115781483118378则元素X的常见价态是()A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+6价解析:对比表中电离能数据可知,I1、I2、I3数值相对较小,至I4数值突然增大,说明元素X的原子中,有3个最外层电子容易失去,因此,该元素的常见化合价为+3价。答案:C7.对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是()A.碱性:NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3B.第一电离能:Na<Mg<AlC.电负性:Na>Mg>AlD.半径:Na>Mg>Al解析:因为金属性:Na>Mg>Al,因此金属的最高价氧化物的水化物的碱性强弱为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,A错误;第一电离能:Al<Mg,B错误;电负性:Na<Mg<Al,C错误。答案:D8.根据下列5种元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下列问题。元素符号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600V420310044005900(1)在元素周期表中,最有可能处于同一族的是(填序号,下同)。

和R 和T和V 和T和V(2)它们的氯化物的化学式,最有可能正确的是。

(3)下列元素,最有可能与Q元素位于同一族的是。

A.硼 B.铍C.锂 D.氢E.氦(4)在这5种元素中,最容易与氯元素形成离子化合物的是。

(5)利用表中的数据,V元素最有可能是下列元素中的。

解析:各级电离能发生突变的情况是R:I2≫I1,S:I3≫I2,T:I4≫I3,V:I2≫I1,它们的常见化合价分别为+1、+2、+3、+1。Q的第一电离能比其他元素的第一电离能明显高很多,最有可能是稀有气体。(1)五种元素中,只有R和V电离能发生突变的情况相同。(2)Q可能是稀有气体,其他元素的氯化物的化学式可能是:RCl、SCl2、TCl3、VCl。(3)Q可能是稀有气体,与氦都位于0族。(4)第一电离能越小,元素的金属性越强,越易与氯元素形成离子化合物,V的第一电离能最小。(5)V显+1价,电离能很小,最有可能是K。答案:(1)E(2)B(3)E(4)E(5)D9.判断下列微粒半径大小。(1)MgBa(2)CaK

(3)ClF (4)S2-S

(5)Na+Na (6)Na+Al3+

(7)Fe2+Fe3+

解析:可用“三看”法快速判断简单微粒半径大小。“一看”电子层数:最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大。“二看”核电荷数:当电子层结构相同时,核电荷数越大,半径越小。“三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。答案:(1)<(2)<(3)>(4)>(5)<(6)>(7)>能力提升10.仔细观察如右示意图,回答下列问题:(1)B的原子结构示意图为,B元素位于元素周期表的周期族。

(2)铍的最高价氧化物的水化物是(填“酸性”“碱性”或“两性”)化合物,证明这一结论的有关离子方程式是

。

(3)根据元素周期律知识,硼酸的酸性比碳酸的,理由是

。

(4)根据Mg在空气中的燃烧情况,Li在空气中燃烧生成产物为(2种,用化学式表示)。

(5)若已知反应Be2C+4H2O2Be(OH)2+CH4↑,则Al4C3与足量强碱溶液反应的离子方程式为。

解析:(1)B是5号元素,原子核外电子排布式为1s22s22p1。(2)Be(OH)2与Al(OH)3的化学性质相似,但差别在于Be(OH)2中Be的化合价是+2价。(3)B比C的非金属性弱。(4)Mg在空气中与O2、CO2、N2反应得MgO、Mg3N2,将Li与Mg类比得答案:。(5)由于Be、Al元素性质相似,依据所给信息有Al4C3+12H2O4Al(OH)3↓+3CH4↑,当碱过量时有Al(OH)3+OH-AlQUOTE+2H2O,两式合并消去Al(OH)3可得:Al4C3+4OH-+4H2O4AlQUOTE+3CH4↑。答案:(1)+5QUOTE第2ⅢA(2)两性Be(OH)2+2OH-BeQUOTE+2H2O,Be(OH)2+2H+Be2++2H2O(3)弱硼的非金属性比碳的弱(4)Li2O、Li3N(5)Al4C3+4OH-+4H2O4AlQUOTE+3CH4↑、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常见的元素,其相关信息如下表:元素相关信息XX的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍YY的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2ZZ存在质量数为23,中子数为12的核素WW有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色(导学号52740059)(1)W位于元素周期表第周期族,其基态原子最外层有个电子。

(2)X的电负性比Y的(填“大”或“小”);X和Y的气态氢化物中,较稳定的是(写化学式)。

(3)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:。

(4)在X的原子和氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示两种氢,写出其中一种分子的名称。氢原子、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式。

解析:首先据题意知X、Y、Z、W分别为C、O、Na、Fe,铁元素外围电子排布式为3d64s2,位于第4周期Ⅷ族。C比O的电负性小,H2O比CH4的热稳定性好。Z2Y2为Na2O2,XY2为CO2。在烃分子中有两种化学环境H的很多,烷烃如丙烷,烯烃如2-甲基丙烯,炔烃如丙炔,苯的同系物如1,2,4,5-四甲基苯等。答案:(1)4Ⅷ2(2)小H2O(3)(4)丙烷(或丙炔、2-甲基丙烯、1,2,4,5-四甲基苯等)CH3COOH+HCQUOTECH3COO-+H2O+CO2↑12.下表列出了前20号元素中某些元素性质的一些数据:性质元素最高价态最低价态①+6-2②+1—③—-2④+3—⑤+4-4⑥+5-3⑦+7-1⑧+1—⑨+5-3⑩+4-4请回答下列问题:(1)以上10种元素中,第一电离能最小的是(填编号)。

(2)上述⑤⑥⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的物质可能是(写分子式)。元素⑨和⑩形成的化合物的化学式为;元素①的原子价电子排布式是。

(3)①⑥⑦⑩四种元素的气态氢化物的稳定性,由强到弱的顺序是(填化学式)。

(4)③和⑨两元素比较,非金属性较弱的是(填名称),可以验证你的结论的是下列中的(填序号)。

A.气态氢化物的挥发性和稳定性B.单质分子中的键能C.两元素的电负性D.含氧酸的酸性E.氢化物中X—H键的键长(X代表③和⑨两元素)F.两单质在自然界中的存在形式解析:由题意可知,10种元素是前20号元素,根据表中数据,可推出①S,②K,③O,④Al,⑤C,⑥P,⑦Cl,⑧Na,⑨N,⑩Si。(1)在同一周期中,自左至右元素的第一电离能逐渐增大;同一主族中,从上向下,元素的第一电离能逐渐减小;故在10种元素中,第一电离能最小的是②K。(2)C、P、Cl中的某两种元素形成的化合物中,PCl3或