1.3元素周期律 (2) 同步练习 2024-2025学年高二下学期化学沪科版（2020）选择性必修2

2024—2025学年高中化学沪科版选择性必修二1.3元素周期律 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．运用元素周期律，判断下列语句，其中正确的组合是 ①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低 ②砹(At)是ⅦA族，其氢化物的稳定性小于HCl ③根据同周期元素的失电子能力变化趋势，推出Al的金属性比Mg大 ④第2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铊(Tl)与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 ⑥若X＋和Y2-的核外电子层结构相同，则原子序数：X>Y A．①③④ B．①②⑥ C．③④⑤ D．②④⑥ 2．碳化硅的一种晶体(SiC)具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。下列三种晶体：①金刚石②晶体硅③碳化硅中，它们的熔点由高到低的顺序是 A．①③② B．②③① C．③①② D．②①③ 3．下列说法中正确的是 A．s区都是金属元素 B．s区都是非金属元素 C．0族在p区 D．所有非金属都在p区 4．下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是 A．金刚石(C) B．单晶硅() C．金刚砂() D．氮化硼(，立方相) 5．下列各组元素性质的递变情况错误的是 A．Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多 B．P、S、Cl元素最高正价依次升高 C．N、O、F元素原子失电子能力依次增大 D．Na、K、Rb元素原子失电子能力逐渐增强 6．下列说法中正确的是 A．金刚石晶体中的最小碳原子环由12个碳原子构成 B．金刚石晶体中的碳原子是sp3杂化的 C．1 mol SiO2晶体中含2 mol Si—O键 D．金刚石化学性质稳定，即使在高温下也不会和O2反应 7．下列晶体熔化时不需要破坏化学键的是 A．金刚石 B．食盐 C．干冰 D．金属钾 8．下表是某些共价晶体的熔点和硬度。 共价晶体 金刚石 氮化硼 碳化硅 石英 晶体硅 晶体锗 熔点/℃ 大于3500 3000 2830 1710 1412 1211 硬度 10 9.5 9 7 7 6.0 分析表中的数据，下列叙述正确的是 A．构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高 B．构成共价晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越低 C．构成共价晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大 D．构成共价晶体的原子的半径越小，晶体的硬度越大 9．石墨可作锂离子电池的负极材料。充电时，嵌入石墨层间，当嵌入最大量时，晶体部分结构的俯视示意图如图所示，下列说法错误的是 A．石墨属于混合晶体 B．石墨中含有共价键 C．石墨晶体中，层间存在化学键和范德华力 D．图中与的个数比是6：1 10．下列对物质性质解释合理的是 选项 性质 解释 A 酸性： 电负性：F>Cl B 熔点：晶体硅<碳化硅 碳化硅中分子间作用力较大 C 热稳定性： HF中存在氢键 D 熔点： Br-Br键较强 A．A B．B C．C D．D 11．下列排列顺序正确的是 ①原子半径：       ②最高正价： ③热稳定性： ④碱性： A．①③ B．②④ C．③④ D．②③ 12．下列说法中不正确的是 A．同族元素，随着电子层数的增加，逐渐增大 B．同周期元素，随着核电荷数的增加，总体呈增大的趋势 C．通常情况下，电离能： D．电离能越小，元素的金属性越强 13．下列有关电负性的说法中正确的是 A．Ge的第一电离能高于C的，而电负性低于C的 B．在同一主族中，元素电负性从上到下依次增大 C．金属元素的电负性一定小于非金属元素的电负性 D．在形成化合物时，电负性越小的元素越可能显正价 14．下列说法不正确的是 A．SiO2属于共价晶体，熔化时破坏共价键 B．H2O、CH4、C2H2是含有极性键的非极性分子 C．晶体具有固定的熔沸点，而非晶体没有固定的熔沸点 D．冰中1个H2O可通过氢键与4个水分子相连，所以冰中H2O分子与氢键的比值为1：2 15．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表所示，下列叙述正确的是 元素代号 X Y Z W Q 原子半径/pm 130 118 75 73 102 主要化合价 +2 +3 +5、-3 -2 +6、-2 A．简单离子半径：X＜Y B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成 C．W的简单氢化物比Q的更稳定，是因为W的简单氢化物中含有氢键 D．最高价氧化物对应的水化物的碱性：X＞Y 二、填空题 16．填空 (1)周期序数= 。 (2)每周期包含的元素种数= = 。 17．五种元素的原子电子层结构如下：A．1s22s1；B．1s22s22p4；C．1s22s22p6；D．1s22s22p63s23p2；E．[Ar]3d104s1.(用元素符号作答) (1)元素的性质最稳定的是 。 (2)属于过渡元素的是 。 (3)元素的非金属性最大的是 。 (4)上述元素之间能形成X2Y型化合物的化学式是 。 18．下列说法错误的是 (填序号)。 ①F与Br的原子序数相差26 ②Ar与Cl－和K＋具有一样的电子层结构 ③原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表ⅡA族 ④铍(Be)与铝元素具有相似性，则其氧化物及氢氧化物具有两性 ⑤L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等 19．下表为、、的部分电离能()数值。 电离能 元素 496 738 577 4562 1451 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575 分析上表中各元素电离能的变化，回答下列问题： (1)、、元素的第一电离能从大到小的顺序是 (2)为什么同一元素的各级电离能逐级增大？ (3)上表中所呈现的电离能变化规律与三种元素的原子结构有什么关联？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年4月3日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C B C B C D C A 题号 11 12 13 14 15 答案 C A D B D 1．B 【详解】由于从上到下元素的原子半径逐渐增大，所以金属单质Li、Na、K的熔点随原子序数的增加而降低，①正确；砹(At)是ⅦA族，非金属性Cl>At，其氢化物的稳定性小于HCl，②正确；Mg原子最外层电子处于其轨道的全充满状态，因此Mg的金属性比Al大，③错误；第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，氨气的水溶液显碱性，甲烷不溶于水，HF的水溶液为酸性，④错误；铊(Tl)与铝同主族，Tl的金属性大于Al，其单质只能与盐酸反应，⑤错误；若X＋和Y2-的核外电子层结构相同，X＋是原子失去最外层1个电子形成的，Y2-是原子获得2个电子形成的，所以原子序数：X>Y，⑥正确。 2．A 【详解】在共价晶体中，原子半径越小、键长越短、键能越大，熔、沸点越高，题目中所给的信息是有关SiC的结构知识，通过加工信息，并比较碳原子和硅原子的半径，应得出Si－Si键的键长比Si－C键的键长长，Si－C键比C－C键的键长长，所以键能由高到低的顺序应该是：C－C键＞C－Si键＞Si－Si键，由此可推出熔点由高到低的顺序是：① ③ ②，故选A。 3．C 【详解】A．s区元素包括第ⅠA、第ⅡA族，其中氢元素是非金属元素，A错误； B．s区元素包括第ⅠA、第ⅡA族，既有金属元素又有非金属元素，B错误； C．p区包括第ⅢA族到第ⅦA族加上零族的元素，0族元素在p区，C正确； D．氢元素不在p区，D错误； 故选C。 4．B 【详解】金刚石(C)、单晶硅(Si)、金刚砂(SiC)、立方氮化硼(BN)，都为共价晶体，结构相似，则原子半径越大，键长越长，键能越小，熔沸点越低，在这几种晶体中，键长Si-Si>Si-C>B-N>C-C，所以熔点最低的为单晶硅。 故选B。 5．C 【详解】Na、Mg、Al原子的核外电子分别为11、12、13，原子最外层电子数分别为1、2、3，逐渐增多，选项A正确；P、S、Cl最外层电子数目分别为5、6、7，最高正化合价分别为＋5、＋6、＋7，选项B正确；N、O、F在同周期，元素的非金属性依次增强，即得电子能力依次增强，选项C错误；Na、K、Rb位于同一主族，电子层数分别为3、4、5，依次增多，即失电子能力逐渐增强，选项D正确。 6．B 【详解】A．在金刚石晶体中的最小环为六元环，为空间六边形，由六个碳原子构成，故A错误； B．金刚石晶体中每个碳原子形成4个共价键，是sp3杂化，故B正确； C．在SiO2晶体中1个硅原子与四个氧原子形成4个共价键，所以1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键，故C错误； D．金刚石的化学性质很稳定，但在高温下可以和氧气反应生成CO2，故D错误； 故答案为B。 7．C 【详解】A．金刚石为共价晶体，熔化时断裂共价键，A不符合题意； B．食盐为离子晶体，熔化时断裂离子键，B不符合题意； C．干冰为分子晶体，熔化时断裂分子间作用力(范德华力)，C符合题意； D．金属钾为金属晶体，熔化时断裂金属键，D不符合题意； 故选C。 8．D 【详解】共价晶体的熔点和硬度与构成共价晶体的原子间的共价键键能有关，而原子间的共价键键能与原子半径的大小有关。即原子半径越小，键能越大，熔点越高，硬度越大。 9．C 【详解】A．石墨是晶体内同时存在着共价键、分子间作用力等多种作用力，具有分子晶体和共价晶体的结构和性质的混合型晶体，故A正确； B．在石墨晶体中，每个碳原子与3个碳原子形成三个共价键，而每个共价键被2个碳原子所共用，则每个碳原子形成1.5个共价键，所以石墨中含有共价键，故B正确； C．石墨晶体中，层与层之间的作用力为分子间作用力，不存在化学键，故C错误； D．从图可以看出，每个Li+都位于1个平面正六边形的中心，即平均每6个C原子对应1个Li+，所以此时C与Li+的个数比是6:1，故D正确； 故选C。 10．A 【详解】A．因为电负性：F＞Cl，导致FCH2-的吸电子效应比ClCH2-强，则FCH2COOH中-OH的极性强于ClCH2COOH中-OH的极性，所以酸性：F-CH2-COOH＞Cl-CH2-COOH，A正确； B．晶体硅和碳化硅均为共价晶体，影响其熔沸点大小的为键能的大小，与分子间作用力无关，因此熔点：晶体硅＜碳化硅，是因为键能：C-Si＞Si-Si，B错误； C．物质的稳定性与键能的大小有关，与氢键无关，因此热稳定性：HF(g)＞HCl(g)，是因为键能：H-F＞H-Cl，C错误； D．Br2和I2均为分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，与Br-Br键较强无关，D错误； 故答案为：A。 11．C 【详解】①Na和Mg比O多一个电子层，原子半径大于O，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，则原子半径Na>Mg>O，①错误； ②F和O没有正价，②错误； ③非金属性F>O>N，简单氢化物的热稳定性HF>H2O>NH3，③正确； ④金属性Na>Mg>Al，则最高价氢氧化物的碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，④正确； 故答案选C。 12．A 【详解】A．同族元素，随着电子层数的增加，原子半径逐渐增大，越来越易失去电子，逐渐减小，故A错误； B．同周期元素，随着核电荷数的增加，原子半径逐渐减小，原子核对电子的引力逐渐增大，越来越难失去电子，总体呈增大的趋势，故B正确； C．通常情况下，离子的电荷越多，离子半径越小，阳离子对电子的吸引能力越强，电离能：，故C正确； D．通常情况下，金属原子释放最外层电子所需获得的能量越小，说明金属原子越容易失电子，则元素的金属性越强，故D正确； 故答案为：A。 13．D 【详解】A．Ge(锗)与C(碳)位于同一主族，同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减小，所以第一电离能逐渐减小，电负性也逐渐减小，因此Ge的第一电离能低于C的，电负性也低于C的，故选项A错误； B．在同一主族中，元素的电负性从上到下依次减小，因为随着原子序数的增大，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱，电负性逐渐减小，故选项B错误； C．一般情况下，金属元素的电负性小于非金属元素的电负性，但存在特殊情况，例如Si元素电负性为1.9，Pb元素电负性为2.3，所以不能绝对地说金属元素的的电负性一定小于非金属元素的电负性，故选项C错误； D．电负性表示元素的原子在化合物中吸引电子的能力，电负性越小的元素，在形成化合物时吸引电子的能力越弱，越容易失去电子，也就越可能显正价，故选项D正确； 综上所述，正确选项为D。 14．B 【详解】A．二氧化硅是含有共价键的共价晶体，熔化时需要破坏共价键，故A正确； B．水分子的空间结构为结构不对称的V形，所以水分子是含有极性键的极性分子，故B错误； C．晶体有自范性，非晶体无自范性，所以晶体具有固定的熔沸点，而非晶体没有固定的熔沸点，故C正确； D．冰中1个水分子可通过氢键与4个水分子相连，每个氢键为2个水分子所共有，所以冰中水分子与氢键的比值为1：2，故D正确； 故选B。 15．D 【分析】短周期元素中，W和Q的化合价都有-2价，为ⅥA族元素，Q的最高价为+6价，W无正价，则Q为S元素，W为O元素；Z有+5、-3价，处于VA族，原子半径小于S，与O的半径相差不大，故Z为N元素；X、Y分别为+2、+3价，分别处于ⅡA族、ⅢA族，原子半径X＞Y＞S，故X为Mg、Y为Al，根据上述分析，X为Mg元素，Y为Al元素，Z为N元素，W为O元素，Q为S元素，据此作答。 【详解】A．X为Mg元素，Y为Al元素，形成的简单离子均为2、8结构，核电荷数越大，离子半径越小，即X>Y，故A错误； B．一定条件下，氮气与氧气反应生成NO，不能直接生成NO2，故B错误； C．非金属性越强气态氢化物越稳定，故气态氢化物的稳定性 H2O＞H2S，即H2W＞H2Q，稳定性与氢键无关，故C错误； D．X为Mg元素，Y为Al元素，Mg的金属性强于Al，故Mg的最高价氧化物对应的水化物的碱性强于Al的最高价氧化物对应的水化物的碱性，故D正确； 故答案选D。 16．(1)电子层数 (2) 对应能级组所含原子轨道数的2倍 对应能级组最多容纳的电子数 【解析】略 17．(1)Ne (2)Cu (3)O (4)Li2O、Cu2O 【分析】根据题中给出的元素原子电子层结构核外电子排布式可推出，A是Li元素，B是O元素，C是Ne元素，D是Si元素，E是Cu元素。 【详解】（1）稀有气体元素的性质最稳定，所以是Ne； （2）Cu有d层电子且s层电子为1，即属ds区，是过渡元素； （3）同一周期，从左到右，元素的非金属性逐渐增强，同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，故这些元素中，非金属性最大的是O； （4）上述元素中，能形成X2Y型化合物有Li2O、Cu2O。 18．③ 【详解】①F的原子序数为9、Br的为35，相差26，故①正确，不符合题意；②Ar与Cl－和K＋具有一样的电子层结构，故②正确，不符合题意；③氦最外层电子数为2，处于零族，一些过渡元素的原子最外层电子数也为2，故③错误，符合题意；④Be与Al在周期表中位于对角线位置，性质相似，氧化铝和氢氧化铝具有两性，则铍的氧化物及氢氧化物也具有两性，故④正确，不符合题意；⑤L层电子数为奇数的所有元素一定位于第二周期，且其所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等，故⑤正确，不符合题意；答案：③。 19．(1)Mg>Al>Na (2)因为首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去的电子都是能量较低的电子，所需要的能量多；同时失去电子后，阳离子所带的正电荷对电子的引力更强，所以同一元素的各级电离能逐级增大 (3)根据电离能可以判断最外层电子数 【详解】（1）Na、Mg、Al属于同一周期元素且原子序数依次增大，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的，第一电离能从大到小的顺序是Mg>Al>Na； （2）因为首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去的电子都是能量较低的电子，所需要的能量多；同时失去电子后，阳离子所带的正电荷对电子的引力更强，所以同一元素的各级电离能逐级增大； （3）失去原子最外层电子时的电离能相对较小，当再失去次外层电子时，需要的能量较大。所以根据电离能可以判断最外层电子数。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$