1.2 元素周期律和元素周期表 第1课时（分层作业）化学鲁科版必修第二册

1.2.1元素周期律和元素周期表（分层作业） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．为近代化学奠定了坚实的基础是 A．道尔顿提出原子学说 B．拉瓦锡建立氧化学说 C．波义耳提出化学元素的概念 D．门捷列夫发现元素周期律 2．下列原子中，与氟原子的化学性质相似的是 A． B． C． D． 3．下列第二周期的元素中，原子半径最小的是 A．O B．F C．N D．Na 4．元素性质呈周期性变化的决定因素是 A．元素原子半径大小呈周期性变化 B．元素的相对原子质量依次递增 C．元素原子核外电子排布呈周期性变化 D．元素的主要化合价呈周期性变化 5．下列所列各项中，与元素的化学性质关系最密切的是 A．元素的相对原子质量 B．元素的核电荷数 C．原子的核外电子数 D．原子的最外层电子数 6．下列有关说法正确的是 A．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数 B．和是同位素，核反应属于化学变化 C．核外电子数为2 D．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 7．下列说法中正确的是 A．质子数相同的微粒一定属于同一种元素，但不一定是同种核素 B．原子的最外层有1-2个电子的元素都是活泼的金属元素 C．同族元素的最外层电子数一定相同 D．在周期表中位于同周期且同族的不同核素，不一定属于同种元素 8．下表所示为部分前18号元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息判断下列叙述不正确的是 元素代号 A B C D E F G 原子半径/nm 0.186 0.160 0.111 0.143 0.106 0.099 0.064 主要化合价 ＋1 ＋2 ＋2 ＋3 ＋6、-2 ＋7、-1 -1 A．E、F简单离子半径大小关系为E2->F- B．C元素的原子最外层电子数等于电子层数 C．A与氧气反应的产物之一A2O2，阴离子和阳离子的个数比为1∶2 D．A＋、B2＋、D3＋、G-四种离子的核外电子排布相同，离子半径大小相等 9．已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是(　　) A．质子数c＞b B．原子半径X＜W C．离子半径Y2－＜Z－ D．离子的氧化性W3＋＞X＋ 10．X、Y、Z均为短周期元素， X、Y处于同一周期， X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，Y+ 和Z- 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A．原子序数：X > Y > Z B．最高正化合价：X < Y < Z C．离子半径：X2- > Y+ > Z- D．原子最外层电子数：X > Y > Z 11．如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法正确的是 A．M的最高价氧化物只能和酸反应 B．简单离子的还原性： C．N的最高价氧化物可以用来制造光导纤维 D．X、Z两种元素形成的化合物阴阳离子个数之比为 12．1~18号元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍；C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半；D元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原子序数关系中正确的是 A．C>D>B>A B．D>B>A>C C．A>D>C>B D．B>A>C>D 13．下列说法正确的是 A．原子最外层电子数大于3(小于8)的元素一定是非金属元素 B．某元素的离子的最外层与次外层电子数相同，该元素一定位于第3周期 C．第3周期元素的主族序数等于它们的最高正化合价 D．最外层电子数相同的元素的性质一定相似 14．短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，甲、乙、丙、丁均是由前3种元素组成的二元“10电子”微粒，能发生如图转化，Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，下列说法错误的是 A．原子半径大小：W<Y<X<Z B．W、X、Y三种元素形成的化合物水溶液一定显酸性 C．Y与Z形成的化合物溶于水一定显碱性 D．Y分别与其他三种元素至少可以形成两种化合物 15．两种元素的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在核电荷数1~10的元素中，满足上述关系的元素共有（    ） A．1对 B．2对 C．3对 D．4对 16．X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z、E在元素周期表中的相对位置如图，X为空气中含量最高的元素，W是同周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是 X Y Z E A．最高正价：Z>Y>X B．简单氢化物的酸性：Z>E C．W的单质在Y的单质中燃烧生成 D．向Y的最简单氢化物中通入Z的单质，可以置换出Y的单质 二、填空题 17．观察下列A、B、C、D、E、F五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答下列问题： (1)属于离子的是 (填离子符号)。 (2)电子层结构相同的是 (填字母，下同)，最容易失去电子的是 ，最容易得到电子的是 。 (3)A与D形成化学键的过程可表示为 。 (4)在核电荷数1～10的元素内，写出两个与B电子层结构相同的离子的符号： 。 (5)请根据F的原子结构预测，其化学性质___________(填字母)。 A．非常活泼，容易与氧气等非金属单质反应 B．比较活泼，能与钠等金属反应 C．不太活泼，与氮气性质相似 D．很难与其他物质发生反应 18．下表为八种短周期主族元素的部分性质(已知铍的原子半径为)： 元素代号 X Y Z M R J Q T 原子半径 0.74 0.75 0.99 1.86 1.43 1.10 主要化合价 、 、 、 、 其他 原子核内无中子 重要的半导体材料 有两种氧化物 (1)元素Z在元素周期表中的位置为 。 (2)写出Q与J两种元素最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式： 。 (3)R与T相比，非金属性较强的是 (填元素符号)，下列事实能证明这一结论的是 (填标号)。 a．常温下T的单质呈固态，R的单质呈气态 b．稳定性： c．最高价氧化物对应水化物的酸性： (4)J与Q相比，金属性较强的是 (填元素符号)，能证明这一结论的依据是 。 (5)根据表中数据推测，M的原子半径的最小范围是 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.2.1元素周期律和元素周期表（分层作业） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．为近代化学奠定了坚实的基础是 A．道尔顿提出原子学说 B．拉瓦锡建立氧化学说 C．波义耳提出化学元素的概念 D．门捷列夫发现元素周期律 【答案】C 【详解】1661年英国科学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生； 1771年法国科学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展； 1803年英国科学家道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础； 1869年俄国科学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。 故选：C。 2．下列原子中，与氟原子的化学性质相似的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】与氟原子化学性质相似的原子最外层电子数应为7。根据原子核外电子排布示意图，可知只有D中氯原子与氟原子化学性质相似； 故选D。 3．下列第二周期的元素中，原子半径最小的是 A．O B．F C．N D．Na 【答案】B 【详解】Na位于第三周期，不符合题意，N、O、F同周期，核电荷数依次增大，原子核对核外电子吸引增大，原子半径依次减小，故F原子半径最小，故选B。 4．元素性质呈周期性变化的决定因素是 A．元素原子半径大小呈周期性变化 B．元素的相对原子质量依次递增 C．元素原子核外电子排布呈周期性变化 D．元素的主要化合价呈周期性变化 【答案】C 【详解】元素性质随原子序数递增呈现周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故选C。 5．下列所列各项中，与元素的化学性质关系最密切的是 A．元素的相对原子质量 B．元素的核电荷数 C．原子的核外电子数 D．原子的最外层电子数 【答案】D 【详解】元素性质与原子核外电子的排布，特别是最外层上的电子数目有密切关系，决定元素化学性质的是最外层电子数，故选 D。 6．下列有关说法正确的是 A．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数 B．和是同位素，核反应属于化学变化 C．核外电子数为2 D．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 【答案】A 【详解】A．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数，故A正确； B．和是同位素互为同位素，核反应不属于化学变化，故B错误； C．核外电子数为0，故C错误； D．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质不一定相同，例如 S2− 和 Ar 核外电子排布完全相同，其化学性质不同，故D错误； 故选A。 7．下列说法中正确的是 A．质子数相同的微粒一定属于同一种元素，但不一定是同种核素 B．原子的最外层有1-2个电子的元素都是活泼的金属元素 C．同族元素的最外层电子数一定相同 D．在周期表中位于同周期且同族的不同核素，不一定属于同种元素 【答案】D 【详解】A. 质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，例如水分子和甲烷分子等，A错误； B. 原子的最外层有1～2个电子的元素不一定都是活泼的金属元素，例如He是稀有气体元素，属于非金属，B错误； C. 同族元素的最外层电子数不一定相同，例如稀有气体元素中He的最外层电子数是2个，其余的是8个，C错误； D. 在周期表中位于同周期且同族的不同核素，不一定属于同种元素，例如第Ⅷ族等，D正确； 答案选D。 8．下表所示为部分前18号元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息判断下列叙述不正确的是 元素代号 A B C D E F G 原子半径/nm 0.186 0.160 0.111 0.143 0.106 0.099 0.064 主要化合价 ＋1 ＋2 ＋2 ＋3 ＋6、-2 ＋7、-1 -1 A．E、F简单离子半径大小关系为E2->F- B．C元素的原子最外层电子数等于电子层数 C．A与氧气反应的产物之一A2O2，阴离子和阳离子的个数比为1∶2 D．A＋、B2＋、D3＋、G-四种离子的核外电子排布相同，离子半径大小相等 【答案】D 【分析】E的化合价为+6、-2，E是S元素；F的化合价为+7、-1，F是Cl元素；G化合价为-1，G是F元素。B、C的化合价都是+2，B的半径大于C，所以B是Mg元素、C是Be元素；D化合价为+3，其半径大于Be，所以D是Al元素；A的化合价为+1，半径大于Mg，则A是Na元素。 【详解】A．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径大小关系为S2->Cl-，故A正确； B．C是Be元素，原子最外层电子数等于电子层数，故B正确； C．Na与氧气反应的产物Na2O2中阴离子和阳离子的个数比为1∶2，故C正确； D．Na＋、Mg2＋、Al3＋、F-四种离子的核外电子均为10，离子半径F-> Na＋> Mg2＋> Al3＋，故D错误； 选D。 9．已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是(　　) A．质子数c＞b B．原子半径X＜W C．离子半径Y2－＜Z－ D．离子的氧化性W3＋＞X＋ 【答案】D 【分析】元素周期表前三周期元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具有相同电子层结构,核外电子数相等,所以a-3=b-1=c+2=d+1,Y、Z为非金属,应处于第二周期,故Y为O元素,Z为F元素,W、X为金属应处于第三周期,W为Al元素,X为Na元素。 【详解】A.由以上分析可以知道c=8,b=11,则质子数c＜b,故A错误; B.W为Al元素,X为Na元素,原子半径Na＞Al,故B错误;C.Y为O元素,Z为F元素,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O2-＞F-,故C错误;D.金属性Na＞Al,金属性越强其阳离子的氧化性越弱,则离子的氧化性W3＋＞X＋,所以D选项是正确的;所以D选项是正确的。 【点睛】考查元素周期表和元素周期律的知识。本题的突破口是元素周期表前三周期元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具有相同电子层结构,即核外电子数相等，以此判断元素种类，再根据元素周期律比较相关的性质即可。 10．X、Y、Z均为短周期元素， X、Y处于同一周期， X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，Y+ 和Z- 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A．原子序数：X > Y > Z B．最高正化合价：X < Y < Z C．离子半径：X2- > Y+ > Z- D．原子最外层电子数：X > Y > Z 【答案】A 【分析】X、Y、Z均为短周期元素，X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，则X为ⅥA元素，Z为ⅦA族元素，Y+和Z-具有相同的电子层结构，则Y为Na元素，Z为F元素，X、Y处于同一周期，则X为S元素，据此分析。 【详解】A．由分析知，X、Y、Z分别为S、Na、F，则原子序数：S＞Na＞F，故A正确； B．F为正价，S的最高正价为+6价，Na的最高正价为+1价，故B错误； C．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同，原子序数越大离子半径越小，则离子半径：S2-＞F-＞Na+，故C错误； D．原子最外层电子数：F＞S＞Na，故D错误； 答案选A。 11．如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法正确的是 A．M的最高价氧化物只能和酸反应 B．简单离子的还原性： C．N的最高价氧化物可以用来制造光导纤维 D．X、Z两种元素形成的化合物阴阳离子个数之比为 【答案】C 【分析】由部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图可知，前2种元素位于第二周期，后4种元素位于第三周期，结合各元素的原子序数可知，X为O元素、Y为F元素、Z为Na元素、M为Al元素、N为Si元素、R为Cl元素，以此来解答。 【详解】由上述分析可知，X为O元素、Y为F元素、Z为Na元素、M为Al元素、N为Si元素、R为Cl元素。 A．M的最高价氧化物为氧化铝，与酸、强碱均反应生成盐和水，故A错误； B．非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则简单离子的还原性：F-<Cl-，故B错误； C．N的最高价氧化物为二氧化硅，可以用来制造光导纤维，故C正确； D．X、Z两种元素形成的化合物Na2O2，阴阳离子个数之比为1：2，故D错误； 故选C。 12．1~18号元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍；C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半；D元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原子序数关系中正确的是 A．C>D>B>A B．D>B>A>C C．A>D>C>B D．B>A>C>D 【答案】A 【详解】短周期元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，A有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素；B元素最外层电子数是其内层电子总数3倍，则B原子有2个电子层，最外层电子数为6，则B为氧元素；C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半，有3个电子层，M层电子数为4，故C为Si，D元素原子最外层有1个电子，处于ⅠA族，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则D为Na元素，故原子序数C＞D＞B＞A； 答案选A。 13．下列说法正确的是 A．原子最外层电子数大于3(小于8)的元素一定是非金属元素 B．某元素的离子的最外层与次外层电子数相同，该元素一定位于第3周期 C．第3周期元素的主族序数等于它们的最高正化合价 D．最外层电子数相同的元素的性质一定相似 【答案】C 【详解】A．由元素周期表的分区知，ⅣA、ⅤA、ⅥA族既包含金属元素又包含非金属元素，A错误； B．某元素离子的最外层和次外层电子数相同，可能是，若为阴离子，则为第3周期元素，若为阳离子，则为第4周期元素，B错误； C．第3周期元素的主族序数等于它们最外层电子数，等于最高正化合价，C正确； D．最外层电子数相同的元素，如和，不在同一主族，元素性质没有相似性，D错误； 故选C。 14．短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，甲、乙、丙、丁均是由前3种元素组成的二元“10电子”微粒，能发生如图转化，Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，下列说法错误的是 A．原子半径大小：W<Y<X<Z B．W、X、Y三种元素形成的化合物水溶液一定显酸性 C．Y与Z形成的化合物溶于水一定显碱性 D．Y分别与其他三种元素至少可以形成两种化合物 【答案】B 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，甲、乙、丙、丁均是由前3种元素组成的二元“10电子”微粒，结合图中转换可知反应为，所以W、X、Y分别为H、N、O，Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，所以Z为Na。 【详解】A．同周期主族元素从左往右原子序数递增、原子半径减小，所以原子半径N＞O，一般电子层数越多，原子半径越大，所以H的原子半径最小，短周期元素中钠的原子半径最大，半径大小：W< X < Y<Z，故A正确； B．W、X、Y三种元素分别为H、N、O，三者形成的化合物，其水溶液显碱性，故B错误； C．Y与Z分别为O、Na，两者形成的化合物有Na2O和Na2O2，Na2O+H2O=2NaOH、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，即溶于水一定显碱性，故C正确； D．O与H可以形成H2O、H2O2，与N可以形成NO、NO2、N2O等，与Na可以形成Na2O和Na2O2，故D正确； 故答案为：B。 15．两种元素的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在核电荷数1~10的元素中，满足上述关系的元素共有（    ） A．1对 B．2对 C．3对 D．4对 【答案】B 【详解】在前10号元素中，氦原子和碳原子，核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，均为1：2；氢原子和铍原子，核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，均为1：2，共有两对；选B。 【点睛】分析此题时首先要明确两元素不可能在同一周期，如在同一周期则是一种元素，即只能是一种元素在第一周期，另一元素在第二周期，所以两元素最外层电子数之比为1∶2。 16．X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z、E在元素周期表中的相对位置如图，X为空气中含量最高的元素，W是同周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是 X Y Z E A．最高正价：Z>Y>X B．简单氢化物的酸性：Z>E C．W的单质在Y的单质中燃烧生成 D．向Y的最简单氢化物中通入Z的单质，可以置换出Y的单质 【答案】D 【分析】X为空气中含量最高的元素，X为N，Y为O，Z为F，E为Cl，W是同周期中原子半径最大的元素，W为Na，据此回答， 【详解】A．氟的非金属性最强，故氟无正价，A错误； B．HCl的酸性比HF的强，B错误； C．Na在氧气中燃烧生成，C错误； D．F的非金属性比O的非金属性强，故发生，置换出O2单质，D正确； 故选D。 二、填空题 17．观察下列A、B、C、D、E、F五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答下列问题： (1)属于离子的是 (填离子符号)。 (2)电子层结构相同的是 (填字母，下同)，最容易失去电子的是 ，最容易得到电子的是 。 (3)A与D形成化学键的过程可表示为 。 (4)在核电荷数1～10的元素内，写出两个与B电子层结构相同的离子的符号： 。 (5)请根据F的原子结构预测，其化学性质___________(填字母)。 A．非常活泼，容易与氧气等非金属单质反应 B．比较活泼，能与钠等金属反应 C．不太活泼，与氮气性质相似 D．很难与其他物质发生反应 【答案】(1)、 (2) BCE D A (3) (4)、 (5)D 【详解】（1）A是Cl原子，B是，C是Ne原子，D是Na原子，E是，F是Rn原子，故答案为：、； （2）电子层结构相同的是BCE，其最外层都是8电子稳定结构；D的最外层只有一个电子，最容易失去电子；A的最外层有7个电子，最容易得到电子；故答案为BCE；D；A； （3） A与D形成氯化钠，其化学键的过程可表示为； （4）B为，与其电子层结构相同的离子有、，故答案为：、； （5）F的原子结构中最外层为8电子稳定结构，结合其原子序数，其为稀有气体，很难与其他物质反应，故答案为D。 18．下表为八种短周期主族元素的部分性质(已知铍的原子半径为)： 元素代号 X Y Z M R J Q T 原子半径 0.74 0.75 0.99 1.86 1.43 1.10 主要化合价 、 、 、 、 其他 原子核内无中子 重要的半导体材料 有两种氧化物 (1)元素Z在元素周期表中的位置为 。 (2)写出Q与J两种元素最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式： 。 (3)R与T相比，非金属性较强的是 (填元素符号)，下列事实能证明这一结论的是 (填标号)。 a．常温下T的单质呈固态，R的单质呈气态 b．稳定性： c．最高价氧化物对应水化物的酸性： (4)J与Q相比，金属性较强的是 (填元素符号)，能证明这一结论的依据是 。 (5)根据表中数据推测，M的原子半径的最小范围是 。 【答案】(1)第二周期第ⅤA族 (2) (3) bc (4) 单质能与冷水剧烈反应置换氢气，而单质不能与水反应置换氢气，只能与酸反应或者为强碱，而显两性 (5) 【分析】 X原子核内无中子，则X为H；Y的主要化合价为-2价，则Y为O；Z、T主要化合价为、，Z的原子半径较小，则Z为N，T为P；M是重要的半导体材料，且主要化合价为+4、-4，则M为Si；R主要化合价为+7、-1，则R为Cl；J主要化合价为+1价，原子半径在所给元素中最大，则J为Na，据此解答。 【详解】（1）Z为N元素，在周期表中的位置为：第二周期第ⅤA族； （2）Q与J两种元素最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝、氢氧化钠，两者之间反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式：； （3）同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；R与T相比，非金属性较强的是Cl； a．常温下磷的单质呈固态，氯的单质呈气态，为物理性质，不能体现其非金属性强弱，a错误； b．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，稳定性：，说明氯的非金属性强于磷，b正确； c．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性：，说明氯的非金属性强于磷，c正确； 故选bc； （4）同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，J与Q相比，金属性较强的是Na；单质能与冷水剧烈反应置换氢气，而单质不能与水反应置换氢气，只能与酸反应或者为强碱，而显两性，都能体现钠的金属性强于铝； （5）M为Si元素，原子半径大于P，小于Al，其最小范围是：。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$