2025版新教材高中化学第1章原子结构元素周期律第2节元素周期律和元素周期表第1课时元素周期律课时作业鲁科版必修第二册

第1课时元素周期律必备学问基础练进阶训练第一层学问点1元素周期律1.如图是部分短周期元素(稀有气体除外)原子半径与原子序数的关系图，下列说法不正确的是()A．离子半径：N>Z B．原子序数：M<NC．失电子实力：Y>Z D．单质的氧化性：N<X2．下列关于元素周期律的叙述正确的是()A．随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的改变C．随着元素原子序数的递增，元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－7到－1重复出现D．元素性质的周期性改变是指原子核外电子排布的周期性改变、原子半径的周期性改变及元素主要化合价的周期性改变3．元素的以下性质，随着原子序数递增不呈现周期性改变的是()A．化合价B．原子半径C．元素的金属性和非金属性D．相对原子质量4．下列说法中正确的是()A．非金属元素呈现的最低化合价的肯定值等于该元素原子的最外层电子数B．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数C．最外层有2个电子的原子都是金属原子D．金属元素只有正价和零价，而非金属元素既有正价又有负价和零价5．下列关于元素性质或原子结构递变状况的叙述中，错误的是()A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素的最高正化合价依次上升C．N、O、F原子的半径依次增大D．Na、K、Rb原子核外的电子层数依次增多6．元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性改变的根本缘由是()A．元素相对原子质量的递增，量变引起质变B．元素的金属性和非金属性呈周期性改变C．元素化合价呈周期性改变D．元素原子核外电子排布呈周期性改变7．元素X、Y、Z的原子序数依次增大，下列叙述肯定正确的是()A．元素X、Y、Z原子的核内质子数依次增大B．元素X、Y、Z的最高化合价依次上升C．元素X、Y、Z的原子半径依次增大D．元素X、Y、Z的金属性依次增加8．已知：A、B、C均为主族元素，A、B两元素的阴离子具有相同的电子层结构；B元素的阴离子半径大于A元素的阴离子半径；C和A两元素原子的最外层电子数相同；C元素的原子半径大于A元素的原子半径。A、B、C三种元素的原子序数的关系是()A．A>B>CB．B>A>CC．C>A>BD．A>C>B学问点2微粒半径大小的比较9.关于Na和F的叙述正确的是()A．离子半径：Na＋<F－ B．原子半径：Na<FC．电子层数：Na<F D．最外层电子数：Na>F10．下列各组元素性质递变状况错误的是()A．N、O、F最高正价依次上升B．Li、Be、B原子最外层电子数渐渐增多C．P、S、Cl原子半径依次减小D．Li、Na、K的原子半径依次增大11．下列微粒半径比值大于1的是()A．Mg2＋/Mg B．Cl/Cl－C．N/O D．Si/Al12．已知：X、Y、Z均为主族元素，分析下列表格，推断下列说法正确的是()元素原子最外层电子数原子半径/nmXa0.152Yb0.143Za0.256A.X与Y位于同一主族，且X在Y的上一周期B.X与Z位于同一主族，且X在Z的上一周期C.X与Z位于同一周期，且X的原子序数小于Z的原子序数D.X与Z位于同一主族，且X的原子序数小于Z的原子序数13．Na＋、Mg2＋、F－、O2－四种离子具有相同的电子层结构，则四种元素原子半径由大到小的依次是()A.Mg>Na>F>OB．O>F>Mg>NaC.Na>Mg>O>FD．O>F>Na>Mg14．下列微粒半径大小比较正确的是()A.原子半径：Na<Mg<Al<SB.原子半径：I<Br<Cl<FC.离子半径：Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－D.离子半径：S2－>Cl－>Na＋>Al3＋15．化学元素指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子中原子核具有同样数量的质子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。到2007年为止，总共有118种元素被发觉，其中94种是存在于地球上。下列元素微粒半径大小的比较中，正确的是()A.Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－B.S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C.Na<Mg<Al<SD.Cs<Rb<K<Na16．1934年约里奥—居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He)轰击金属原子eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X，得到核素eq\o\al(\s\up1(30),\s\do1(Z＋2))Y，开创了人造放射性核素的先河：eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X＋eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He→eq\o\al(\s\up1(30),\s\do1(Z＋2))Y＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是()A.eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X的相对原子质量为26B.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸关键实力综合练进阶训练其次层一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．下列说法正确的是()A．随着元素原子序数的递增，P、S、Cl、Ar的最高正价依次上升B．随着元素原子序数的递增，Na、Mg、Al、Si的最低负价依次降低C．N、O、F元素的常见化合价从＋5至＋7依次增大D．随着原子序数的递增，第3周期主族元素的最高正价依次上升2．运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是()A．铍(Be)的最高价氧化物对应的水化物可能具有两性B．砹(At)为有色固体；HAt不稳定；AgAt感光性很强，且不溶于水也不溶于稀酸C．硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体D．硒化氢(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体3．下列事实与元素周期律相关学问无关的是()A．向淀粉KI溶液中滴入溴水，溶液变蓝B．金属钠燃烧呈现黄色火焰，金属钾燃烧呈现紫色火焰C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4的沸点依次上升D．F2和H2暗处化合爆炸，而Cl2和H2化合需光照或点燃4．下列比较正确的是()A．离子半径：Mg2＋>Na＋>O2－B．酸性强弱：HClO3>H2SO4>H3PO4C．碱性强弱：NaOH>Al(OH)3>Mg(OH)2D．原子半径：N>O>F5．图中曲线表示1～18号元素的原子序数(按递增依次连续排列)及其常见最高化合价的关系，下列叙述不正确的是()A．单核简洁离子半径大小：②<③B．①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物C．②、③形成的化合物是两性物质D．①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44g·mol－1二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。6．下列各组元素原子半径依次增大，且最高正化合价依次降低的是()A．Al、Mg、Na B．N、O、FC．As、S、Cl D．Cl、P、Si7．若aAm＋与bBn－的核外电子排布相同，则下列关系不正确的是()A．离子半径：Am＋<Bn－B．原子半径：A<BC．A的原子序数比B小m＋nD．b＝a－n－m8．短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X的简洁离子具有相同的电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，Y与W位于同主族，Y的原子序数是W的2倍，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法肯定正确的是()A．Z的氧化物对应水化物的酸性比Y的强B．氢元素与W只能形成一种化合物C．W的简洁离子的半径比X的大D．Y的简洁气态氢化物的热稳定性比W的强9．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W、X、Y、Z的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是()A．Y原子的原子半径是全部短周期主族元素中最大的B．简洁离子半径：W3－>X2－C．Z原子的原子半径是同周期主族元素中最小的D．由Y的原子半径大于X的可知，离子半径：Y＋>X2－三、非选择题10．(1)下表是部分前18号元素的原子半径及主要化合价：元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.1110.1060.066主要化合价＋2＋3＋2＋6、－2－2①L元素的名称是________________，R元素的名称是________。②比较下列粒子的半径大小：Q________T，M3＋________L2＋。(2)某种融雪剂主要成分为XY2，X、Y均为周期表中前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子。该融雪剂主要成分的化学式为________________。学科素养升级练进阶训练第三层1．下列不能说明氯的非金属性比硫强的事实是()①HCl比H2S稳定②HClO的氧化性比H2SO4强③HClO4酸性比H2SO4强④Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子⑤Cl2能与H2S反应生成S⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，Fe与S反应生成FeS⑦HCl的酸性比H2S的酸性强A.②④⑦ B．②④C.①③⑤ D．①②⑦2．依据表中信息推断以下叙述正确的是()短周期元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.1110.1060.066主要化合价＋2＋3＋2＋6、＋4、－2－2A.氢化物的稳定性为H2T<H2RB.单质与稀盐酸反应的速率为L<QC.M与T形成的化合物具有两性D.L2＋与R2－的核外电子数相等3．a、b、c、d均为1～18号元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋的电子层结构相同，d的原子L层有4个电子。下列叙述正确的是()A.a分别与b、c、d形成的二元化合物中a的化合价均为＋1B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C.b与c形成的化合物都是碱性氧化物D.原子半径大小依次c>b>d>a4．现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表：元素代号元素性质或原子结构TM层上电子数是K层上电子数的3倍X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高化合价是＋7价(1)元素X的一种核素可测定文物年头，这种核素的化学符号是________。(2)元素Y与氢元素可形成一种简洁阳离子，该简洁阳离子为________(填离子符号)。(3)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是________。a.常温下，Z的单质和T的单质状态不同b.Z的简洁氢化物比T的简洁氢化物稳定c.肯定条件下，Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应(4)T的一种氧化物能使Z单质的水溶液褪色，该反应的离子方程式为________________________________。第1课时元素周期律必备学问基础练1．答案：C解析：依据题意，由题图可以看出：X为F元素，Y为Li元素，Z为Na元素，M为Si元素，N为Cl元素。A项，离子半径：Cl－>Na＋，正确；B项，原子序数：Cl>Si，正确；C项，失电子实力：Na>Li，错误；D项，单质的氧化性：F2>Cl2，正确。2．答案：B解析：从第2周期起先，随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现，而在第1周期，随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数从1到2，A错误；元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的改变，B正确；元素的最低负价是－4，最高正价是＋7，随着元素原子序数的递增，一般状况下元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－4到－1重复出现，C错误；D错误。3．答案：D解析：依据元素周期律可知，相对原子质量不随原子序数递增呈现周期性改变。化合价、原子半径、元素的金属性和非金属性随原子序数的递增都呈现周期性的改变。4．答案：B解析：非金属元素最低化合价的肯定值等于8减去最外层电子数，A错误；一般状况下，非金属元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数，不会超过该数值，B正确；氦原子最外层有2个电子，氦原子是非金属原子，C错误；并非全部非金属元素都有正价，如F无正价，D错误。5．答案：C解析：Li、Be、B都是第2周期的元素，随着原子序数的增大，元素原子的最外层电子数依次增多，A正确；P、S、Cl都是第3周期的元素，随着原子序数的增大，元素原子的最外层电子数依次增多，元素的最高正化合价依次上升，等于它们的最外层电子数目，B正确；N、O、F都是第2周期的元素，随着原子序数的增大，元素原子的半径依次减小，C错误；Na、K、Rb都是第ⅠA族的元素，随着元素原子序数的增大，原子核外电子层数依次增多，D正确。6．答案：D解析：元素化学性质随着原子序数的递增呈现周期性改变的根本缘由是原子核外电子排布呈周期性改变，故选D。7．答案：A解析：原子序数＝核内质子数，元素X、Y、Z的原子序数依次增大，则它们的原子核内质子数也依次增大，A正确；元素的化合价、原子半径、元素的金属性都随原子序数的递增呈周期性改变，但不肯定都随原子序数的增大而增大，B、C、D错误。8．答案：C解析：A、B两元素的阴离子具有相同的电子层结构，B元素的阴离子半径大于A元素的阴离子半径，则原子序数为A>B；C和A两元素原子的最外层电子数相同，则A和C属于同一主族元素，C元素的原子半径大于A元素的原子半径，则原子序数为C>A，所以A、B、C三种元素的原子序数的关系是C>A>B。9．答案：A解析：Na＋和F－的核外电子排布相同，核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，所以离子半径：Na＋<F－，A正确；原子半径：Na>F，B错误；电子层数：Na>F，C错误；钠原子最外层电子数只有1个，氟原子最外层电子数为7个，所以最外层电子数：Na<F，D错误。10．答案：A解析：O没有最高正化合价，F无正价，故A错误；Li、Be、B位于第2周期，原子序数渐渐增大，则其原子最外层电子数渐渐增多，故B正确；P、S、Cl位于第3周期，原子序数渐渐增大，其原子半径渐渐减小，故C正确；Li、Na、K的原子半径依次增大，故D正确。11．答案：C解析：A项，同种元素的阳离子半径小于原子半径，所以半径比值Mg2＋/Mg小于1；B项，同种元素的阴离子半径大于原子半径，所以半径比值Cl/Cl－小于1；C项，N、O在同一周期，同周期主族元素的原子半径从左向右渐渐减小，所以半径比值N/O大于1；D项，Si、Al在同周期，同周期主族元素的原子半径从左向右渐渐减小，所以半径比值Si/Al小于1。故选C。12．答案：D解析：X、Z元素原子最外层电子数都是a，二者处于同主族，且Z的原子半径较大，所以Z的原子序数较大，二者不肯定处于相邻周期，X、Y原子半径相近，处于同一周期，且X的原子半径较大，所以X的原子序数小，选D。13．答案：C解析：Na＋、Mg2＋、F－、O2－四种离子具有相同的电子层结构，则原子序数：Mg>Na>F>O，Na、Mg同周期，F、O同周期，且Na、Mg处于F、O的下一周期。比较微粒半径大小一般先看电子层数，电子层数越多半径越大，电子层数相同时，原子序数越大半径越小，故原子半径：Na>Mg>O>F，C项正确。14．答案：D解析：同周期主族元素自左向右原子半径渐渐减小，则原子半径：Na>Mg>Al>S，A错误；同主族元素从上到下原子半径渐渐增大，则原子半径：I>Br>Cl>F，B错误；核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：O2－>Na＋>Mg2＋>Al3＋，C错误；离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，D正确。15．答案：B16．答案：B解析：原子轰击试验中，满意质子和质量数守恒，因此W＋4＝30＋1，则W＝27，X与Y原子之间质子数相差2，因X元素为金属元素，Y的质子数比X大，则Y与X位于同一周期，且Y位于X右侧，且元素X、Y的最外层电子数之和为8，设X最外层电子数为a，则Y的最外层电子数为a＋2，解得a＝3，因此X为Al，Y为P，以此解答。eq\o\al(\s\up1(27),\s\do1(13))Al的质量数为27，则该原子相对原子质量为27，故A错误；Al元素可形成AlCl3，P元素可形成PCl3，故B正确；Al原子与P原子位于同一周期，且Al原子序数小于P原子序数，故原子半径Al>P，故C错误；P的含氧酸有H3PO4、H3PO3、H3PO2等，故D错误。关键实力综合练1．答案：D解析：A项，P、S、Cl的最高正价依次上升，但是Ar为稀有气体元素，主要化合价为0，没有正化合价，错误；B项，Na、Mg、Al属于金属元素，只有正价没有负价，错误；C项，O无最高正价，F没有正价，错误；D项，第3周期主族元素从Na到Cl的最高正价从＋1到＋7依次上升，正确。2．答案：D解析：因为Be与Al处于对角线位置，化学性质相近，而Al的最高价氧化物的水化物具有两性，所以Be的最高价氧化物的水化物也可能具有两性，A正确；At是卤族元素，卤族元素的共性就是随着原子序数的递增单质颜色渐渐加深，氢化物稳定性变差，AgAt具有感光性且固体更难溶，B正确；Sr与Ca、Ba同主族，其中硫酸钙微溶于水，硫酸钡难溶于水，故硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，C正确；因为Se和S同主族但是Se的原子序数更大，可知形成的氢化物稳定性应当更差，D错误。3．答案：B解析：向淀粉KI溶液中滴入溴水，溶液变蓝，说明溴的非金属性强于碘；金属钠燃烧呈现黄色火焰，金属钾燃烧呈现紫色火焰，这种改变属于焰色试验，与核外电子在不同能级之间的跃迁有关；CH4、SiH4、GeH4、SnH4是同一主族的元素的气态氢化物，其组成和结构相像，其相对分子质量随着其核电荷数的增大而增大，故其分子间作用力渐渐增大，其沸点依次上升；F2和H2暗处化合爆炸，而Cl2和H2化合需光照或点燃，说明F的非金属性强于Cl。4．答案：D解析：镁离子、钠离子和氧离子的核外电子排布相同，都有两层电子。当电子层结构相同时，离子半径取决于质子数，质子数越多，半径越小。所以这三种离子的半径大小依次为Mg2＋<Na＋<O2－，故A错误；非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性和非金属性一样，Cl、S、P的非金属性：Cl>S>P，所以酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，HClO3不是氯的最高价氧化物对应的水化物，故B错误；金属元素的氢氧化物的碱性强弱和金属性一样，钠、镁、铝金属性依次减弱，所以其氢氧化物的碱性也依次减弱，故C错误；同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，所以原子半径：N>O>F，故D正确。5．答案：A解析：①的常见最高化合价为＋5，②的常见最高化合价为0，③的常见最高化合价为＋3，三种元素均为1～18号元素，原子序数按递增依次连续排列，结合图像可知，①为N元素，②为O元素，③为Al元素。核外电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则单核简洁离子半径大小为O2－>Al3＋，A项错误；①、③可以形成化合物AlN，原子个数比为1∶1，B项正确；②、③形成的化合物是Al2O3，氧化铝与强酸、强碱均能反应生成盐和水，是两性物质，C项正确；①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44g·mol－1，D项正确。6．答案：AD7．答案：BC8．答案：C解析：由题意可推得，W、X、Y、Z分别为O、Na、S、Cl元素，Y与Z处于同周期，从左到右，主族元素非金属性渐渐增加，最高价氧化物对应水化物的酸性渐渐增加，故A项错误；W为O，氢元素与W可形成H2O和H2O2两种化合物，故B项错误；X、W简洁离子的电子层结构相同，当电子层结构相同时，原子序数小的微粒半径大，即O2－>Na＋，故C项正确；W与Y位于同一主族，且在Y的上一周期，非金属性Y<W，氢化物的热稳定性Y<W，D项错误。9．答案：D解析：由Y、W、X、Z的最外层电子数可知，Y、W、X、Z元素分别位于ⅠA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族；由X原子半径小于W的可知，X和W元素位于同一周期，由Z原子半径大于X的可知，Z和X元素位于不同周期，由此可知，W、X元素位于第2周期，分别为N元素、O元素；Z位于第3周期，为Cl元素；由Y的原子序数大于X的可知，Y位于第3周期，为Na元素。A项，同主族元素原子半径从上到下依次增大，同周期主族元素原子半径从左到右依次减小，因此短周期元素中原子半径最大的元素是位于短周期最左下角的Na，正确；B项，N3－、O2－核外电子层结构相同，因O的核电荷数大于N的，因此N3－半径大于O2－半径，正确；C项，同周期主族元素原子半径从左到右依次减小，因此Cl在第3周期元素中的原子半径最小，正确；D项，Na＋和O2－核外电子排布相同，Na的核电荷数大于O的，因此Na＋的离子半径小于O2－的离子半径，错误。10．答案：(1)①镁硫②><(2)CaCl2解析：(1)依据主要化合价可知，L、Q最外层有2个电子，依据原子半径特点，Q是Be，L是Mg，M是Al；T只有－2价，是O，则R为S。Be、O电子层数相同，核电荷数Be<O，原子半径：Be>O。Al3＋、Mg2＋具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，故Al3＋<Mg2＋。(2)XY2中每1mol离子有电子：54mol×eq\f(1,3)＝18mol，又结合化学式可推断化合物中X显＋2价，是Ca，Y显－1价，是Cl，则XY2是CaCl2。学科素养升级练1．答案：A解析：HCl比H2S稳定，说明Cl原子比S原子更易与H原子结合，则Cl的非金属性比S强，①正确；含氧酸的氧化性与元素的非金属性无对应关系，②错误；HClO4、H2SO4分别是Cl、S元素最高价氧化物对应的水化物，HClO4酸性比H2SO4强，则Cl元素的非金属性强于S，③正确；元素的非金属性强弱与得电子实力强弱有关，与得电子的数目无关，不能依据Cl和S原子的最外层电子数推断二者的非金属性强弱，④错误；Cl2能与H2S反应生成S，则Cl2的氧化性强于S，故Cl元素的非金属性强于S，⑤正确；Cl2与Fe反应生成FeCl3，Fe与S反应生成FeS，则Cl2的氧化性强于S，故Cl元素的非金属性强于S，⑥正确；元素的非金属性与元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱有关，与氢化物水溶液的酸性无