内容正文:
化学 必修·第一册 作业与测评
第一单元 元素周期律和元素周期表
第1课时 元素周期律
(建议用时:10分钟)
考点一 原子核外电子排布的周期性变化
1.元素周期律产生的本质原因是( )
A.原子核外电子排布的周期性变化
B.原子半径的周期性变化
C.元素主要化合价的周期性变化
D.元素金属性、非金属性的周期性变化
答案:A
2.原子序数为3~9的元素,随着核电荷数的递增而逐渐增大的是( )
A.原子的电子层数 B.原子最外层电子数
C.原子半径 D.最高正化合价
答案:B
考点二 元素周期律
3.依据原子结构和元素的性质的变化规律,推断下列元素中金属性最强的是( )
A.Na B.O
C.Al D.S
答案:A
4.下列各组元素的性质递变规律错误的是( )
A.N、O、F原子最外层电子数依次增加
B.N、O、F原子半径依次增大
C.Na、Mg、Al元素最高正化合价依次升高
D.Al、Mg、Na的金属性依次增强
答案:B
解析:N、O、F是同周期元素,同周期主族元素从左到右原子半径依次减小,B错误。
5.下列说法不正确的是( )
A.原子半径:Na>S
B.简单氢化物的稳定性:HBr<HCl
C.碱性:NaOH>Mg(OH)2
D.还原性:Cl->Br->I-
答案:D
6.(2024·保定市高一期中)下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
A.热稳定性:HF>H2O
B.氧化性:Cl2>I2
C.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
D.酸性:HCl>HF
答案:D
解析:HF、HCl均不是相应元素的最高价氧化物对应的水化物,两者酸性强弱不能用元素周期律解释。
7.某同学设计用如图所示装置比较C和Cl的非金属性。则溶液X、Y中的溶质可分别是( )
A.HCl、Na2CO3 B.HCl、H2CO3
C.HClO4、NaHCO3 D.NaHCO3、NaCl
答案:C
考点三 Al(OH)3的化学性质
8.下列物质中既能和盐酸反应,又能和NaOH溶液反应的化合物是( )
A.Al B.Mg
C.Na2CO3 D.Al(OH)3
答案:D
9.为了使硫酸铝溶液中的铝离子完全沉淀,加入的试剂最好是( )
A.NaOH溶液 B.Ba(OH)2溶液
C.氨水 D.盐酸
答案:C
10.为了分离溶液中的Mg2+和Al3+,可加入( )
A.盐酸、NaCl溶液 B.HNO3溶液
C.NaOH溶液、盐酸 D.水
答案:C
(建议用时:40分钟)
题号
1
2
3
4
5
6
7
难度
★
★
★
★
★
★
★
对点
原子最外层电子数和元素化合价
元素化合价、原子结构及其递变规律
微粒半径大小的比较
元素周期律
元素周期律
微粒半径大小的比较
元素化合价递变规律
题号
8
9
10
11
12
13
难度
★★
★★
★★
★
★★
★★★
对点
元素金属性、非金属性强弱的比较
元素周期律
元素周期律
Al(OH)3的化学性质
元素周期律
元素周期律、离子方程式的书写
一、选择题
1.某元素(原子序数小于18)的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4,则该元素原子的最外层电子数为( )
A.4 B.5
C.6 D.7
答案:C
2.下列叙述正确的是( )
A.随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数总是从1递增到8重复出现
B.随着元素原子序数的递增,元素最高正化合价从+1到+7、最低负化合价从-7到-1重复出现
C.随着元素原子序数的递增,原子半径(稀有气体元素除外)呈现从小到大的周期性变化
D.元素原子核外电子排布的周期性变化是元素的原子半径、元素主要化合价周期性变化的主要原因
答案:D
解析:随着元素原子序数的递增,第一周期元素原子的最外层电子数从1递增到2,A错误;随着元素原子序数的递增,元素的最低负化合价呈现从-4到-1的周期性变化,B错误;随着元素原子序数的递增,原子半径(稀有气体元素除外)呈现从大到小的周期性变化,C错误。
3.下列关于微粒半径的说法正确的是( )
A.电子层数相同的元素原子半径随核电荷数递增而增大
B.核外电子层结构相同的单核微粒其半径相同
C.质子数相同的不同单核微粒,电子数越多半径越大
D.原子序数越大,原子半径越大
答案:C
解析:电子层数相同的主族元素原子,核电荷数越大,原子半径越小,A、D错误;对于核外电子层结构相同的单核离子和原子,它们的半径是不同的,B错误。
4.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
A.酸性:H2SO4>H3PO4
B.非金属性:Cl>Br
C.碱性:NaOH>Mg(OH)2
D.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
答案:D
5.下列叙述及推理正确的是( )
①金属性:Sn>Ge,故碱性:Sn(OH)4>Ge(OH)4 ②非金属性:O>N,故O2比N2更容易与H2化合 ③非金属性:S>As,故后者气态氢化物的稳定性更强 ④非金属性:F>Cl,故将F2通入NaCl溶液中发生的反应为F2+2Cl-===Cl2+2F-
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
答案:A
解析:同主族元素从上到下金属性增强,最高价氧化物对应水化物的碱性增强,故金属性:Sn>Ge,碱性:Sn(OH)4>Ge(OH)4,①正确;元素的非金属性越强,单质与氢气越容易化合,因为非金属性:O>N,故O2比N2更容易与H2化合,②正确;元素的非金属性越强,则简单气态氢化物越稳定,因为非金属性:S>As,所以气态氢化物的稳定性:H2S>AsH3,③错误;非金属性:F>Cl,对应单质的氧化性:F2>Cl2,但将F2通入NaCl溶液中发生的反应为2F2+2H2O===4HF+O2,不能置换出Cl2,④错误。
6.已知下表是几种常见元素的原子半径数据:
元素
C
O
Na
Mg
Si
原子半径/pm
77
66
186
160
117
下列说法正确的是( )
A.随着核电荷数的增加,原子半径逐渐增大
B.F的原子半径在66~186 pm之间
C.最外层电子数相同的元素,电子层数越多,原子半径越大
D.Mg2+的半径大于Mg的半径
答案:C
解析:核外电子层数相同的主族元素原子,核电荷数越大,原子半径越小,A错误;F的原子半径比O的小,即小于66 pm,B错误;最外层电子数相同时,电子层数对原子半径起决定作用,电子层数越多,原子半径越大,C正确;Mg2+的半径小于Mg的半径,D错误。
7.下列各组元素中,按最高正化合价递增顺序排列的是( )
①C、N、F ②Na、Mg、Al ③F、Cl、Br ④P、S、Cl
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
答案:B
8.下列说法中正确的是( )
A.气态氢化物RH3比气态氢化物HM稳定,表明非金属性R>M
B.等物质的量的单质A和单质B跟足量的酸反应,A放出H2多,则金属性A>B
C.含Q的酸比含N的酸的酸性强,则非金属性Q>N
D.单质Y跟水反应比单质X与水反应剧烈,则金属性Y>X
答案:A
解析:比较元素的金属性,可根据元素的单质跟酸反应置换出氢的难易,而非根据置换出氢的多少,B错误;比较元素的非金属性,可根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,并不是任何酸(如低价含氧酸和无氧酸)都可以,C错误;比较元素的金属性,可根据元素的单质与水反应置换出氢的难易来比较,并不是比较任意单质跟水反应的剧烈程度,如氟单质与水反应非常剧烈,但不能说氟元素的金属性很强,D错误。
9.已知A、B均为短周期元素,A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,有关两元素有以下叙述,其中正确的是( )
A.原子序数:A<B
B.原子半径:A<B
C.离子半径:A>B
D.原子最外层电子数:A≤B
答案:D
解析:A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,则两种离子的核外电子数相等,A元素处于B元素的下一周期,则原子序数:A>B,A错误;电子层数越多,原子半径越大,则原子半径:A>B,B错误;核外电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径:A<B,C错误。
10.如图所示是部分元素(原子序数均不大于18)原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是( )
A.X和R具有相同电子层数
B.原子半径:W>R>X
C.气态氢化物的稳定性:Y<X
D.X与Z、R两种元素均可形成两种二元化合物
答案:D
解析:由题图可知X为O,Y为F,Z为Na,R为S,W为Cl。O和S最外层电子数相同,但电子层数不同,A错误;同电子层数的主族元素从左到右原子半径依次减小,电子层数越多,原子半径越大,则原子半径:S>Cl>O,B错误;非金属性越强,对应的气态氢化物越稳定,则稳定性:HF>H2O,C错误;氧元素与Na、S两种元素能形成的化合物有Na2O、Na2O2、SO2、SO3,D正确。
二、非选择题
11.根据下列实验操作回答有关问题:
(1)在盛有AlCl3溶液的试管中逐滴滴加少量的NaOH溶液,可观察到的现象是____________________________,该反应的离子方程式为____________________________。
(2)将(1)中所得的混合物平均分成两份,向其中一份中继续滴加NaOH溶液,直至过量,现象是__________________________________,反应的离子方程式为____________________________________;向另一份中加入足量稀硫酸,现象是____________________________,反应的离子方程式为____________________________________。
(3)(2)中反应说明Al(OH)3所属的物质类别是____________。
答案:(1)有白色沉淀生成 Al3++3OH-===Al(OH)3↓
(2)先有白色沉淀生成,然后沉淀又逐渐溶解 Al3++3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O 沉淀逐渐溶解 Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(3)两性氢氧化物
12.A、B、M、D四种元素的原子序数均小于18,其最高正化合价依次为+1、+4、+5、+7。已知B元素原子的次外层电子数为2,A、M元素原子的次外层电子数均为8,D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中的最强酸。试回答下列问题:
(1)A、B、M、D四种元素的名称分别是________、________、________、________。
(2)A的简单离子的结构示意图是________,M原子的结构示意图是________。
(3)M的最高价氧化物对应的水化物与A的氢氧化物反应可生成________种盐,化学式分别为________________________________。
(4)M、D的简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序是________(用化学式表示)。
答案:(1)钠 碳 磷 氯
(2)
(3)3 Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4
(4)HCl>PH3
解析:(1)一般情况下,短周期主族元素的最高正化合价等于其原子的最外层电子数,结合题目信息,可得A的原子序数为2+8+1=11,B的原子序数为2+4=6,M的原子序数为2+8+5=15,A、B、M依次是钠、碳、磷;D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中的最强酸,则D是氯。
(4)元素的非金属性越强,其对应简单氢化物的稳定性越强,故稳定性:HCl>PH3。
13.有A、B、C、D、E五种元素,它们的原子序数按E、C、D、A、B依次增大,E原子最外层有4个电子;A-与B+的核外电子排布相同;D的气态氢化物的化学式为H2D,最高价氧化物中D的质量分数为40%,且D原子核内质子数和中子数相等;C的原子序数比D少9,比B少12。
(1)写出五种元素的符号:A________,B________,C________,D________,E________。
(2)画出A-、B+的结构示意图:__________、________________。
(3)A、D最高价氧化物对应的水化物化学式分别为________、________。
(4)写出E的最高价氧化物与过量B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:____________________________________。
(5)写出B、C最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的化学方程式:________________________________________。
答案:(1)Cl K N S C
(2)
(3)HClO4 H2SO4
(4)CO2+2OH-===CO+H2O
(5)KOH+HNO3===KNO3+H2O
解析:D的气态氢化物的化学式为H2D,则D的最高化合价为+6价,故D的最高价氧化物分子式为DO3,D的质量分数为40%,可推出D的相对原子质量为32,从而推出D为S元素;C原子序数比D少9,比B少12,则C为N元素,B为K元素;A-与B+核外电子排布相同,则A为Cl元素;E原子最外层有4个电子,且原子序数按E、C、D、A、B依次增大,则E为C元素。
8
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