内容正文:
第一章 原子结构与元素性质
第3节 元素性质及其变化规律
第1课时 原子半径及其变化规律
一.选择题:本题共10小题,每题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1.具有下列电子排布式的原子中,半径最大的是( )
A.1s22s22p63s23p5 B.1s22s22p3
C.1s22s22p2 D.1s22s22p63s23p4
【答案】D
【解析】由核外电子排布可知A为氯原子,B为氮原子,C为碳原子,D为硫原子。根据同周期从左到右原子半径逐渐减小,同主族原子半径由上到下逐渐增大,当最外层电子数目相差不大时,一般电子层数越多,原子半径越大,故原子半径最大的是硫原子。
2.下列有关微粒半径的大小比较错误的是( )
A.K>Na>Li B.Na+>Mg2+>Al3+
C.Mg2+>Na+>F- D.Cl->F->F
【答案】C
【解析】A项,同一主族元素的原子,从上到下原子半径逐渐增大;B项,核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,半径越小;C项,应为Mg2+<Na+<F-;D项,Cl-比F-多一个电子层,故半径Cl->F-,F-比F多一个电子,故半径F->F,则Cl->F->F。
3.下列元素性质的递变规律正确的是( )
A.原子半径:C<N<S
B.非金属性:C<N<O
C.最高价氧化物的水化物的碱性:Na<Mg<Al
D.与氢气化合的难易程度:N<O<S
【答案】B
【解析】电子层数越多,原子半径越大,同周期从左向右,原子半径逐渐减小,则原子半径N<C<S,故A错误;C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次增大,非金属性逐渐增强,故B正确;金属性越强,最高价氧化物的水化物的碱性越强,金属性:Na>Mg>Al,则最高价氧化物的水化物的碱性:Na>Mg>Al,故C错误;非金属性越强,越容易与氢气化合,非金属性O>S、O>N,与氢气化合的难易程度:O>S、O>N,故D错误。
4.下列化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是( )
A.NaF B.MgI2
C.BaI2 D.KBr
【答案】B
【解析】题中阳离子半径由小到大的顺序为r(Mg2+)<r(Na+)<r(K+)<r(Ba2+),阴离子半径由大到小的顺序为r(I-)>r(Br-)>r(F-)。要使最小,应取r(阳)最小的与r(阴)最大的相比,即最小。
5.下列结论错误的是( )
①微粒半径:r(K+)>r(Al3+)>r(S2-)>r(Cl-)
②氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4
③还原性:S2->Cl->Br->I-
④氧化性:Cl2>S>Se>Te
⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO
⑥非金属性:O>N>P>Si
⑦金属性:Be<Mg<Ca<K
A.① B.①③
C.②③④⑤⑥⑦ D.①③⑤
【答案】B
【解析】①钾离子与氯离子、硫离子的电子层结构相同,核电荷数越多,离子半径越小,则微粒半径:S2->Cl->K+>Al3+,错误;②元素的非金属性越强,则氢化物的稳定性越强,所以氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4,正确;③非金属性越强,相应阴离子的还原性越弱,则离子的还原性:S2->I->Br->Cl-,错误;④元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,所以氧化性:Cl2>S>Se>Te,正确;⑤非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3,氯元素的非金属性强,但HClO不是其最高价含氧酸,HClO是比碳酸弱的酸,正确;⑥同周期元素的非金属性从左到右逐渐增强,同主族从上到下逐渐减弱,所以非金属性:O>N>P>Si,正确;⑦同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,同主族元素的金属性从上到下逐渐增强,所以金属性:Be<Mg<Ca<K,正确。
6.X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径,Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是( )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.Z>X>Y D.Z>Y>X
【答案】D
【解析】 X、Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,即二者处于同一周期,X元素的阳离子半径大于Y元素阳离子半径,由原子序数越大,离子半径越小,则原子序数为Y>X,又因为Z和Y两元素的原子最外层电子数相同,则在同一主族,Z元素的原子半径大于Y元素的原子半径,由同主族原子半径越大,原子序数越大,则原子序数为Z>Y,所以X、Y、Z三种元素原子序数为Z>Y>X。
7.下列有关物质的性质或结构的说法正确的是( )
A.第2周期元素最高价与其原子最外层电子数相等
B.Na的原子半径比Cl的大,但Na+的半径比Cl-的小
C.Li、Na、K、R