第1章 第2节 第1课时 元素周期律(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第二册（鲁科版2019）

[基础训练] 1．元素性质呈现周期性变化规律的根本原因是(　　) A．核电荷数依次增大 B．元素的相对原子质量逐渐增大 C．元素化合价呈周期性变化 D．元素原子核外电子排布呈现周期性变化 解析　元素性质呈现周期性变化规律的根本原因是元素原子核外电子排布呈现周期性变化。 答案　D 2．如图表示1～18号元素(原子)的结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中，纵坐标表示(　　) A．电子层数 B.最外层电子数 C．最高正化合价 D．原子半径 解析　由图可知，随着核电荷数的增加，纵坐标的数字出现周期性变化，从1升高为8(前两个除外)，因此纵坐标为最外层电子数。 答案　B 3．某元素X的最高价氧化物为X2O7，则它的气态氢化物是(　　) A．HX B.H2X C．XH3 D．XH4 解析　某元素X的最高价氧化物为X2O7，则它的最高正价为＋7价，最低负价为－1价，其气态氢化物的化学式是HX。 答案　A 4．(2023·驻马店高一月考)下列各组微粒半径大小的比较中，不正确的是(　　) A．r(K)>r(Na)>r(Li) B．r>r>r C．r>r>r D．r>r>r 解析　K、Na、Li的最外层电子数相同，电子层数依次减小，原子半径依次减小，原子半径：r(K)>r(Na)>r(Li)，A正确；核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：r<r<r、r>r>r，B错误，C正确；Br－、Cl－、F－的最外层电子数相同，电子层数依次减小，离子半径依次减小，离子半径：r>r>r，D正确。 答案　B 5．Na＋、Mg2＋、F－、O2－四种离子具有相同的电子层结构，则四种元素原子半径由大到小的顺序是(　　) A．Mg>Na>F>O B.O>F>Mg>Na C．Na>Mg>O>F D．O>F>Na>Mg 解析　Na＋、Mg2＋、F－、O2－四种离子具有相同的电子层结构，则原子序数：Mg>Na>F>O，Na、Mg同周期，F、O同周期，且Na、Mg处于F、O的下一周期。比较微粒半径大小一般先看电子层数，电子层数越多半径越大，电子层数相同时，原子序数越大半径越小，故原子半径：Na>Mg>O>F，C项正确。 答案　C 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 解析　已知电子层结构相同的阳离子，核电荷数多的则半径小，具有相同电子层数的原子，随着原子序数增大，原子半径减小。根据题意，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，则X的原子序数小于Y的原子序数；Z和Y两元素的原子核外电子层数相同，且Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径，则Z的原子序数大于Y的原子序数。由此得出三种元素原子序数的关系为Z>Y>X。 答案　D 7．已知下列元素的原子半径： 原子 N S O Si 半径r/10－10 m 0.70 1.06 0.66 1.17 根据以上数据，磷原子的半径可能是(　　) A．0.80×10－10 m B.1.10×10－10 m C．1.20×10－10 m D．0.70×10－10 m 解析　Si、P、S三种元素位于同一周期，原子半径Si>P>S，故磷的原子半径在1.06×10－10～1.17×10－10 m之间，所以B项正确。 答案　B 8．A、B、C、D四种元素原子的核电荷数依次增加，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A元素原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D元素原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。试回答下列问题。 (1)四种元素的符号依次是A________，B________，C________，D________；它们的原子半径由大到小的顺序是________________(用元素符号表示)。 (2)试写出四种元素的简单离子结构示意图：A________，B________，C________，D________。它们的简单离子半径由大到小的顺序是________________(用离子符号表示)。 解析　A元素原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，L层电子数为8，K层电子数为2，则A原子的M层电子数为6，A为硫元素；D元素原子的K、L层电子数之和为10，等于电子总数的一半，则D原子的电子总数为20，D为钙元素；A、B、C、D四种元素原子的核电荷数依次增加，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，则A、B、C、D分别为S、Cl、K、Ca。 (1)根据以上分析可知，A、B、C、D四种元素的符号依次是S、Cl、K、Ca；一般电子层数越多，原子半径越大，同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小，因此它们的原子半径由大到小的顺序是K>Ca>S>Cl。 (2)硫离子质子数为16，核外有18个电子，离子结构示意图为，氯离子质子数为17，核外有18个电子，离子结构示意图为，钾离子质子数为19，核外有18个电子，离子结构示意图为，钙离子质子数为20，核外有18个电子，离子结构示意图为；离子的核外电子排布相同时，原子序数越大，离子半径越小，因此离子半径由大到小的顺序是S2－>Cl－>K＋>Ca2＋。 答案　(1)S　Cl　K　Ca　K>Ca>S>Cl (2) S2－>Cl－>K＋>Ca2＋ 9．(1)下表是部分前18号元素的原子半径及主要化合价： 元素代号 L M Q R T 原子半径/nm 0.160 0.143 0.112 0.104 0.066 主要化合价 ＋2价 ＋3价 ＋2价 ＋6、－2价 －2价 ①L元素的名称是________，R元素的名称是________。 ②L、M中与T元素组成的化合物具有两性的是________(写化学式)。 (2)某种融雪剂主要成分为XY2，X、Y均为前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1 mol XY2含有54 mol电子。 ①该融雪剂主要成分的化学式为________。 ②元素D、E原子的最外层电子数是相应原子电子层数的2倍，D与Y相邻，D元素是________，E元素是________。 解析　(1)根据主要化合价可知，L、Q最外层有2个电子，根据原子半径特点，Q是Be，L是Mg，M是Al；T只有－2价，则T是O，R是S。Al与O形成的Al2O3具有两性。(2)XY2中每1 mol离子含有电子54 mol×＝18 mol，又结合X、Y均为周期表中前20号元素，则X是Ca，Y是Cl，XY2是CaCl2。对于D、E元素来说，如果有1个电子层，最外层有2个电子，则是He；若有2个电子层，最外层有4个电子，则是C；如果有3个电子层，最外层有6个电子，则是S；据题意，D与Cl相邻，则D是S，E是C或He。 答案　(1)①镁　硫　②Al2O3　(2)①CaCl2　②S　C或He [能力提升] 10．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.12－3n C．3n－4 D．3n－12 解析　设R的最高正价为＋x，由化合物中正、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。 答案　D 11．(2023·石家庄高一检测)根据A、B两种元素的原子结构示意图，判断下列说法错误的是(　　) A．B的原子结构示意图中x为12 B．A和B分别属于非金属元素和金属元素 C．A与B可组成化学式为BA2的化合物 D．A的原子和B的原子分别形成简单离子的半径：B2＋>A－ 答案　D 12．(双选)(2023·潍坊高一检测)下列有关原子半径的叙述正确的是(　　) A．原子半径：N<Al B．原子半径：O<F<Na<Cl C．简单阴离子半径：S2－>Cl－ D．原子半径：H<C<O 答案　AC 13．现有下列短周期元素的数据(已知Be的原子半径为0.089 nm)： ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 原子半径/nm 0.074 0.160 0.152 0.110 0.099 0.186 0.075 0.082 最高正化合价 ＋2 ＋1 ＋5 ＋7 ＋1 ＋5 ＋3 最低负化合价 －2 －3 －1 －3 (1)元素①和⑥能形成两种化合物，其中较稳定的化合物中阴离子与阳离子的个数比是________。 (2)由③的单质制成的电池需要注意防水，其原因是______________________________(用化学方程式表示)。 (3)利用如下图装置来验证溴与碘的氧化性强弱，具体操作是先通入过量⑤的单质，充分反应后，观察到溶液变为橙黄色：将分液漏斗中液体滴入试管内，KI溶液变为棕黄色。判断该实验能否验证溴、碘的氧化性强弱并说明理由：__________________________________ _____________________________________________________________________________。 解析　①只有最低价－2价，则①为O；⑤有＋7、－1价，处于ⅦA族，为Cl元素；④⑦有＋5、－3价，处于ⅤA族，且④原子半径较大，则④为P元素、⑦为N元素；③⑥只有最高正价＋1价，处于ⅠA族，且⑥的原子半径较大，③原子半径不是最小，则③为Li元素，⑥为Na元素；②最高价＋2价，处于ⅡA族，原子半径大于P，则②为Mg元素；⑧最高价为＋3价，处于ⅢA族，原子半径小于P元素，则⑧为B元素，以此分析解答。 (1)①是O，⑥为Na，二者可形成Na2O、Na2O2两种氧化物，其中较稳定的是Na2O2，其中有2个钠离子和一个过氧根离子，阴离子与阳离子的个数比是1∶2； (2)③是Li；锂单质制成的锂电池在使用时要注意防水，这是由于Li能够与H2O发生反应。反应的化学方程式为：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑； (3)向NaBr溶液中通入Cl2，会发生反应：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，可以证明单质的氧化性：Cl2＞Br2，反应产生Br2，使溶液变为橙黄色，将反应后的溶液滴入盛有KI的溶液中，会发生反应：2KI＋Br2===2KBr＋I2，过量的Cl2与KI也会发生反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，反应产生I2使溶液变为橙黄色，因此该实验不能证明氧化性：Br2＞I2。 答案　(1)1∶2　(2)2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑ 　(3)不能，这是由于过量的Cl2也能与KI反应产生I2 学科网（北京）股份有限公司 $$