2024高中化学课下能力提升三原子核外电子的排布元素周期律精练含解析新人教版必修2

PAGEPAGE4原子核外电子的排布元素周期律一、选择题1．与氢氧根离子具有相同的质子数和电子数的微粒是()A．CH4B．NHeq\o\al(＋,4)C．NHeq\o\al(－,2)D．Cl－2．下列叙述中，正确的是()A．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质肯定相同B．凡单原子形成的离子，肯定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C．核外电子排布相同的两原子肯定属于同种元素D．阴离子的核外电子排布肯定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同3．在如图所示的微粒中，氧化性最强的是()4．下列说法正确的是()A．SiH4比CH4稳定B．O2－半径比F－的小C．Na与Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子实力比Na的强D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱5．同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，下列叙述正确的是()A．单质的化学活泼性：W<X<Y<ZB．原子最外层电子数：W<X<Y<ZC．单质的氧化实力：W<X<Y<ZD．元素的最高化合价：W<X<Y<Z6．(2024·日照高一检测)应用元素周期律分析下列推断正确的组合是()①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低②砹(At)是第ⅦA族元素，其氢化物的稳定性大于HCl③硫与硒(Se)同主族，硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱④其次周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性⑤第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱A．①③④B．①③⑤C．③④⑤D．②④⑤7．A、B两原子，A原子L层比B原子M层少3个电子，B原子L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，则A、B分别是()A．硅和钠B．硼和氮C．碳和氯D．碳和铝8．下列各离子化合物中，阳离子与阴离子的半径之比最小的是()A．KClB．NaBrC．LiID．KF9．(2024·山东潍坊高一检测)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲和丙同主族，丁的最外层电子数和电子层数相等，则下列说法正确的是()A．原子半径：甲>丙B．单质的还原性：丁>丙C．乙的氢化物是同族中氢化物还原性最强的D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应10．下列粒子半径比较中，正确的是()A．Na＋＜Mg2＋＜Al3＋＜K＋B．S2－＞Cl－＞K＋＞Ca2＋C．O2－＞S2－＞Cl－＞Br－D．F－＞Li＋＞Na＋＞S2－11．(2024·福建高一检测)四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是()A．原子半径Z<MB．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C．X的最简洁气态氢化物的热稳定性比Z的小D．Z位于元素周期表中其次周期、第ⅥA族12．已知aAn＋，bB(n＋1)＋，cCn－，dD(n＋1)－是具有相同的电子层结构的短周期元素形成的简洁离子，下列叙述中正确的是()A．原子半径：C>D>A>BB．原子序数：b>a>c>dC．离子半径：Cn－>D(n＋1)－>An＋>B(n＋1)＋D．单质还原性：A>B>C>D二、非选择题13．(1)某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是________。(2)已知某粒子的结构示意图为eq\a\vs4\al\co1()。试回答：①当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。②当y＝8时，粒子可能为(填名称)________、________、________、________、________。③写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式_______________________________。14．(2024·厦门高一检测)A、B、C、D都是短周期主族元素，原子半径D>C>A>B，其中A、B处于同一周期，A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题。(1)这4种元素分别是：A________，B________，C________，D________(填元素名称)。(2)这4种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的依次是_________________。(3)A与B形成的三原子分子的化学式是________，B与D形成的原子个数之比为1∶1的化合物的化学式是________。(4)A元素的某氧化物与D元素的某含氧化合物反应生成单质的化学方程式是__________________。15．A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。(1)写出A、B、C三元素名称________、________、________。(2)C在元素周期表中的位置是__________________________。(3)C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱依次为________＞________(填化学式)。(4)比较A、C的原子半径：A________C，写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式_______________________________________。16．依据供应的条件推断元素，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________。17．(2024·山东滨州高一检测)某化学爱好小组的同学学习了同周期元素性质的递变规律后，设计了一套试验方案进行试验探究，并记录了有关试验现象，如表。试验操作试验现象①将用砂纸擦拭后的镁带与沸水反应，再向反应后的溶液中滴加酚酞A.浮于水面，溶成一个小球，在水面上四处游动，随后消逝，溶液变红色B．产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色C．反应不非常猛烈，产生的气体可以在空气中燃烧D．猛烈反应，产生可燃性气体E．生成白色胶状沉淀，进而沉淀消逝F．生成淡黄色沉淀②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水③钠与滴有酚酞的冷水反应④镁带与2mol/L盐酸反应⑤铝条与2mol/L盐酸反应⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量请你帮助该同学整理并完成试验报告。(1)试验目的：_____________________________。(2)试验仪器：①________；②________；③________；④试管夹；⑤镊子；⑥小刀；⑦玻璃片；⑧砂纸；⑨胶头滴管等。(3)试验药品：钠、镁带、铝条、2mol/L盐酸、新制的氯水、饱和H2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液等。(4)请你写出上述的试验操作对应的现象：①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________(用A～F表示)。写出试验操作②、⑥中有关反应的离子方程式：试验②____________________________________________，试验⑥_______________________________。(5)试验结论：_________________________________。课下实力提升(三)原子核外电子的排布元素周期律1．解析：选COH－中质子数为各元素的质子数之和，一个OH－中的质子数是9个，电子数是10个。CH4中质子数是10，电子数是10，所以和OH－中质子数不同，电子数相同，故A错误；NHeq\o\al(＋,4)中质子数是11，电子数是10，所以和OH－中质子数不同，电子数相同，故B错误；NHeq\o\al(－,2)中质子数是9，电子数是10，所以和OH－中质子数和电子数都相同，故C正确；Cl－中质子数是17，电子数是18，所以和OH－中质子数和电子数都不同，故D错误。2．解析：选C核外电子排布完全相同的两种微粒，化学性质不肯定相同，如K＋和Cl－，A项错误；H＋核外没有电子，不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，B项错误；阴离子的核外电子排布一般与同一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同，D项错误。3．解析：选B据所给出的微粒的结构示意图可知，所给出的微粒分别是碳原子、氟原子、钠离子、铝离子，故氟原子的氧化性最强。4．解析：选CA项，C的非金属性比Si强，CH4比SiH4稳定；B项，O2－与F－核外电子排布相同，F原子序数大，F－半径小；D项，P的非金属性比As强，H3PO4酸性比H3AsO4的强。5．解析：选B同周期元素从左到右，金属单质的化学活泼性渐渐减弱，而非金属单质的化学活泼性渐渐增加，A错误；同周期元素从左到右，原子的最外层电子数渐渐增多，B正确；同周期元素从左到右(除稀有气体元素)，单质的氧化实力渐渐增加，当Z为稀有气体时，其氧化实力最弱，C错误；主族元素的最高化合价等于原子的最外层电子数，但O、F无正价，D错误。6．解析：选B碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低，①正确；稳定性HAt<HCl，②错误；由硫与硒(Se)同主族且硒位于S的下方，S的非金属性大于Se，酸性：H2SeO4<H2SO4，③正确；NH3溶于水后，水溶液为碱性，④错误；第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱，⑤正确。7．解析：选C设A原子的L层上有x个电子，则有下表：KLMA2x B22xx＋3由原子核外电子的排布规则和上表A、B原子的电子排布关系可得，2x＝8，得x＝4。则A原子序数为6，B为17，故A是碳，B是氯。8．解析：选CLi＋、Na＋、K＋中半径最小的是Li＋，F－、Cl－、Br－、I－中半径最大的是I－，当分子最小，分母最大时，比值最小，故LiI阳离子与阴离子的半径之比最小。9．解析：选D由甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性知该氢化物是NH3，所以甲为H，乙为N；因丁的原子序数是4种元素中最大的，又因为丁的最外层电子数和电子层数相等，则丁为Al；丙的原子序数比N大但比Al小，又因为丙与H同主族，所以丙为Na。氢的原子半径最小，A错误；单质的还原性Na>Al，B错误；氮元素是同主族中非金属性最强的元素，故其氢化物的还原性最弱，C错误；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别是硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝，因为氢氧化铝具有两性，故三者能相互反应，D正确。10．解析：选B电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，离子半径：Al3＋＜Mg2＋＜Na＋＜K＋，故A错误；离子半径：S2－＞Cl－＞K＋＞Ca2＋，故B正确；离子半径：Br－＞S2－＞Cl－＞O2－，故C错误；离子半径：S2－＞F－＞Na＋＞Li＋，故D错误。11．解析：选B由图可知，原子半径M>X>Y>Z，A项正确；非金属性X<Y<Z，因此B项错误，C项正确；由于只有M为金属而M为第三周期元素，所以M为Al元素，则X、Y、Z为Si、N、O元素，D项正确。12．解析：选B四种元素在周期表中的相对位置：eq\f(dDcC,aAbB)，所以原子序数：b>a>c>d，原子半径：A>B>D>C，离子半径：D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋，单质还原性：A>B>D>C。13．解析：(1)设：核电荷数＝质子数＝a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：a＝5x，a＝3y，则5x＝3y，x＝eq\f(3y,5)。因原子的最外层电子数不超过8，即y为1～8的正整数，故仅当y＝5，x＝3合理，该元素的核电荷数为15。(2)①当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子；②当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子；③y＝3时为铝原子、y＝7时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。答案：(1)(2)①原子②氩原子氯离子硫离子钾离子钙离子③Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O14．解析：A、B同一周期且r(A)>r(B)，故A的原子序数比B的小；A、C同主族且r(C)>r(A)，故C在A的下一周期，又r(D)>r(C)，故D与C同周期且原子序数比C小。依据C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知，C为第三周期第ⅣA族的硅，D为第三周期第ⅠA族的钠，则A为碳，B为氧。答案：(1)碳氧硅钠(2)H2O>CH4>SiH4(3)CO2Na2O2(4)2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O215．解析：据A、B、C在周期表中的位置可知，A、C处于其次周期，B处于第三周期，设B的原子序数为x，则A为x－9，C为x－7，据题意有