2024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含解析鲁科版第二册

PAGE4-元素周期律学习·理解1．以下关于原子序数的说法正确的是()A．原子序数与原子核电荷数肯定相等B．原子序数与微粒的核外电子数肯定相等C．原子序数相同的原子是同一种原子D．原子序数为16，核外电子数也为16的原子，其质量数为32答案A解析A正确；B错误，微粒不肯定是原子，它可以是阴离子、阳离子或原子团；C错误，有同位素存在；D错误，质量数是质子数和中子数之和。2．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．随着元素原子序数的递增，同周期从左到右原子半径从小到大(稀有气体元素除外)发生周期性改变C．随着元素原子序数的递增，元素最高化合价从＋1到＋7、最低化合价从－7到－1重复出现D．元素原子核外电子排布的周期性改变是导致原子半径、元素主要化合价和元素性质周期性改变的主要缘由答案D解析从第2周期起先，随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数是从1到8重复出现，但在第一周期，随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数是从1到2，A错误；随着元素原子序数的递增，同周期从左到右原子半径从大到小(稀有气体元素除外)发生周期性改变，B错误；随着元素原子序数的递增，一般状况下同周期主族元素的最高化合价从＋1到＋7、最低化合价从－4到－1重复出现，C错误；元素性质的周期性改变是元素原子核外电子排布周期性改变的必定结果，D正确。3．已知N、O、Si、S四种元素原子的半径数据如下表：原子NSOSi半径/pm7010466117依据以上数据，试估计磷原子的半径可能是()A．80pm B．110pmC．120pm D．70pm答案B解析同周期主族元素随原子序数增大，原子半径减小，同主族元素自上而下原子半径增大，故原子半径：S<P<Si，则P原子半径可能为110pm。4．下列有关结构和性质的说法中正确的是()A．金属元素的化合价均不会超过＋4B．同一横行元素随着原子序数的递增，原子半径渐渐减小C．元素原子的最外层电子数越多，越简洁得电子，非金属性越强D．核外电子排布相同的简洁离子，核电荷数越大，离子半径越小答案D解析元素的化合价与最外层电子数有关，因此金属元素的化合价可以超过＋4，例如Sb的最高价是＋5价，A错误；同周期主族元素随着原子序数的递增，原子半径渐渐减小，B错误；元素原子的最外层电子数越多，不肯定越简洁得电子，非金属性不肯定越强，例如Br原子最外层电子数为7，O为6，但非金属性：O>Br，C错误；核外电子排布相同的简洁离子，离子半径随原子序数的增大而减小，即核电荷数越大，离子半径越小，D正确。5．图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增依次连续排列)与常见最高化合价之间的关系，下列叙述不正确的是()A．①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44g/molB．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．简洁离子半径大小为②<③答案D解析①的常见最高化合价为＋5价，②的常见最高化合价为0价，③的常见最高化合价为＋3价，三种元素均为短周期元素，则结合原子序数大小关系推断①为N元素，②为O元素，③为Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44g/mol，A正确；①、③可以形成化合物AlN，原子个数比为1∶1，B正确；②、③形成的化合物Al2O3与强酸、强碱均能反应，是两性物质，C正确；电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则简洁离子半径大小为O2－>Al3＋，D错误。6．下列微粒半径大小依次正确的是()A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．Na<Mg<Al<SD．Cs<Rb<K<Na答案B解析A项，四种离子核外电子排布相同，随着核电荷数的增加，离子半径依次减小，即Al3＋<Mg2＋<Na＋<O2－，A错误；C项，Na、Mg、Al、S属于同周期元素，随着核电荷数的增加，原子半径依次减小，C错误；D项，Cs、Rb、K、Na属于同主族元素，随着核电荷数的增加，原子半径依次增大，D错误；B项，由于S2－、Cl－比Na＋、Al3＋多一个电子层，则S2－、Cl－的半径比Na＋、Al3＋的大，而S2－、Cl－和Na＋、Al3＋分别为核外电子排布相同的离子，则核电荷数越大，离子半径越小，故S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，B正确。7．下列化合物中，阴离子和阳离子的半径之比最大的是()A．CsI B．NaFC．KCl D．LiI答案D解析在这些离子化合物中阳离子半径最小的是Li＋，阴离子半径最大的是I－，因此阴离子和阳离子的半径之比最大的是LiI。应用·实践8．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答案D9．下列各组元素的原子随着原子序数的递增，有关递变规律不正确的是()A．原子半径：Si>P>S>ClB．金属性：Na<K<Rb<CsC．最高正价：C<N<O<FD．非金属性：P<S<Cl答案C解析同周期主族元素从左到右原子半径渐渐减小，故A正确；同主族元素从上到下金属性渐渐增加，故B正确；F元素的非金属性很强，难以失去电子，没有正价，故C错误；同周期主族元素从左到右非金属性渐渐增加，故D正确。10．前18号元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，下列叙述正确的是()A．原子半径：A>B>D>CB．原子序数：d>c>b>aC．离子半径：C>D>B>AD．单质的还原性：A>B>D>C答案C解析已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，则离子核外电子数相同，即a－2＝b－1＝c＋3＝d＋1，则原子序数：a>b>d>c，A、B处于同一周期，C、D处于同一周期，且A、B处于C、D所在周期的下一周期。同周期主族元素，原子序数越大，原子半径越小，所以原子半径：B>A，C>D，电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：B>A>C>D，A错误；原子序数：a>b>d>c，B错误；电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，核电荷数：a>b>d>c，所以离子半径：C>D>B>A，C正确；A、B处于同一周期，A、B形成阳离子，则A、B为金属元素，原子序数：A>B，单质还原性：B>A，D错误。11．下列各组元素性质的递变状况错误的是()A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素最高正价依次上升C．N、O、F原子半径依次增大D．Li、Na、K的电子层数渐渐增多答案C解析N、O、F三种原子具有相同的电子层数，随着原子序数的递增，原子半径渐渐减小，即r(N)>r(O)>r(F)。12．某元素R的最高价氧化物对应的水化物是HnRO2n－2，则元素R在其最低负价氢化物中的化合价是()A．3n－10 B．12－3nC．3n－4 D．3n－12答案D解析设R的最高正价为＋x，由化合物中各元素正、负化合价代数和为0，列式：(＋1)×n＋x＋(－2)×(2n－2)＝0，解得x＝3n－4。因为元素的最高正价＋|最低负价|＝8，所以氢化物中元素R的化合价为－[8－(3n－4)]＝3n－12。13．W、X、Y、Z都是1～18号非稀有气体元素，其原子半径依次减小，它们最低负价对应的气态氢化物分子中具有相同的电子总数，Y元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层的电子数，则它们的最高价氧化物的化学式正确的是()A．WO B．X2O5C．YO2 D．ZO3答案B解析Y元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层的电子数，则Y为硫元素，又知四种元素原子半径依次减小，气态氢化物分子中具有相同的电子总数，都为18电子，则W、X、Y、Z依次为Si、P、S、Cl，它们的最高价氧化物分别是SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7。14．在水溶液中，YOeq\o\al(n－,3)和S2－发生反应的离子方程式为YOeq\o\al(n－,3)＋3S2－＋6H＋=Y－＋3S↓＋3H2O。(1)YOeq\o\al(n－,3)中Y元素的化合价是________。(2)Y元素原子的最外层电子数是________。(3)比较S2－和Y－的还原性：________。答案(1)＋5(2)7(3)S2－>Y－解析(1)依据电荷守恒得(－n)＋(－2)×3＋1×6＝－1，n＝1，代入YOeq\o\al(n－,3)中求得Y的化合价为＋5。(2)由(1)及离子方程式知，Y有＋5、－1两种化合价，但由于Y存在Y－，－1价则是Y元素的最低化合价，其最外层电子数＝8－|最低化合价|＝8－|－1|＝7。由于不能确定＋5价是否为Y元素的最高化合价，所以不能通过＋5价确定Y元素原子的最外层电子数。(3)依据还原剂的还原性强于还原产物的还原性知，还原性：S2－>Y－。迁移·创新15．(1)有下列四种微粒：a.eq\o\al(18,)8O；b.eq\o\al(23,11)Na；c.eq\o\al(24,12)Mg；d.eq\o\al(14,)7N(用字母填空)。①按原子半径由大到小依次排列是__________________________________。②微粒中质子数小于中子数的是__________________________________。③在化合物中呈现的化合价的数值最多的是________。④能形成X2Y2型化合物的是________，能形成X3Y2型的化合物的是________。(2)已知An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)－都具有相同的电子层结构，则A、B、C、D的离子半径由大到小的依次是______________________，原子序数由大到小的依次是________________，最外层电子数由多到少的依次为_____________。答案(1)①b>c>d>a②ab③d④abcd(2)D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋B>A>C>DC>D>B>A解析(1)①电子层数越多，原子半径越大；同周期主族元素从左到右原子半径渐渐减小，所以原子半径r(Na)>r(Mg)>r(N)>r(O)。②由N＝A－Z得中子数分别为N(O)＝10、N(Na)＝12、N(