内容正文:
第1课时 元素周期律
1.随着原子序数的递增,下列不呈周期性变化的是( )
A.化合价 B.原子半径
C.最外层电子数 D.相对原子质量
2.下列4种微粒中,半径按由大到小的顺序排列的是( )
① ② ③ ④
A.①>②>③>④ B.③>④>①>②
C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
3.某元素R的最高正价与最低负价的绝对值之差为2,其气态氢化物中含氢的质量分数为8.8%,试推断该元素是( )
A.N B.P C.S D.O
4.元素X、Y、Z的原子序数依次增大,下列叙述一定正确的是( )
A.X、Y、Z原子的核内质子数依次增大
B.X、Y、Z的最高正化合价依次升高
C.X、Y、Z原子的原子半径依次增大
D.X、Y、Z单质的金属活动性依次增大
5.下列关于Na元素和F元素的叙述正确的是( )
A.离子半径:Na+>F-
B.原子半径:Na<F
C.原子的电子层数:Na<F
D.原子最外层电子数:F>Na
6.〔多选〕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/nm
0.077
0.066
0.186
0.160
0.117
下列说法正确的是( )
A.随着核电荷数的增加,原子半径逐渐减小
B.元素F的原子半径在0.066~0.186 nm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
7.(1)下表是部分前18号元素的原子半径及主要化合价:
元素
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.111
0.106
0.066
主要化合价
+2
+3
+2
+6、-2
-2
①L元素的名称是 ,R元素的名称是 。
②比较下列粒子的半径大小:M3+ L2+。
(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。该融雪剂主要成分的化学式为 。
8.X元素的最高化合价与最低化合价的绝对值之差为6,Y元素原子的次外层电子数与X元素原子的次外层电子数均为8,X、Y的离子具有相同的电子排布,X、Y形成的化合物可能是( )
A.MgF2 B.MgCl2
C.CaCl2 D.CaBr2
9.如图为一些元素原子半径规律性变化的示意图。由此图不能得出的下列结论是(不考虑稀有气体元素)( )
A.当电子层数相同时,核电荷数越小,原子半径越大
B.当最外层电子数相同时,质子数越多,原子半径越大
C.r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-),r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)
D.原子电子层数越多,对应的原子半径越大
10.〔多选〕图中曲线表示核电荷数为1~18部分元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与其最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是( )
A.①②形成的化合物的摩尔质量不可能是44 g·mol-1
B.①③可以按原子个数比1∶1形成化合物
C.②③形成的化合物能溶于稀盐酸
D.简单离子半径大小为②<③
11.(2025·北京丰台期中)X、Y、Z均为1~18号元素,X、Y电子层数相同,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
12.在探索生命奥秘的过程中,科学家们日益认识到生命细胞的组成和元素周期律有着密切的关系。约占人体总质量99.97%的11种常量元素,全部位于前20号元素之内,其余0.03%由十多种人体不可缺少的微量元素组成。在前20号元素中,找出符合下列要求的元素:
(1)最外层电子数和电子层数相等的元素有 (填元素符号)。
(2)电子层数相同的元素中(不考虑稀有气体元素),最外层电子数为 的原子半径最大。
(3)在常见的化合价中,最高价为+4价的有 (填元素符号),其最外层电子数为 。
(4)原子核外M电子层有1个电子的为 (填元素符号,下同),最外层电子数为电子层数3倍的为 ,二者化合可形成的化合物的化学式为 。
(5)原子核外K电子层和M电子层电子数之和等于L电子层的电子数的元素为 (填元素符号,下同)。
(6)最外层电子数为7的元素为 ,其中原子半径较大的为 。
(7)能形成AB2型气态化合物且常用作漂白剂的为 ,两种元素的原子序数之和为 。
13.A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增大,它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半。
请回答下列问题:
(1)四种元素的元素符号依次是A 、B 、C 、D 。它们的原子半径由大到小的顺序是 。
(2)试画出四种元素的简单离子结构示意图。
A 、B 、C 、D 。它们的离子半径由大到小的顺序是 。
(3)它们最高价含氧酸或碱的化学式分别是 。
14.根据下表中部分1~18号元素的原子半径及主要化合价,回答下列问题:
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
-1
-1
(1)A、B、G的简单离子的半径大小顺序为 (用离子符号表示)。
(2)A2O2与水反应的化学方程式为
。
(3)F的单质与E的简单氢化物在水中反应的离子方程式为
。
(4)将等质量的A、B、D的单质与足量相同浓度的盐酸反应,在相同状况下,置换出氢气最多的是 (填化学式)。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$
第2节 元素周期律和元素周期表
第1课时 元素周期律
1.D 随着原子序数的递增,不呈周期性变化的是元素的相对原子质量。
2.C ①为S,②为Cl,③为S2-,④为F。①②电子层数相同,核电荷数越大半径越小,故原子半径:S>Cl;①③核电荷数相同,电子数越多半径越大,故半径:S2->S;②④最外层电子数相同,电子层数越多半径越大,故原子半径:Cl>F。
3.B 由题意知,①最高正价-|最低负价|=2,②最高正价+|最低负价|=8,将(②式-①式)并化简可得|最低负价|=3,该元素的最低负价为-3价,则元素R的气态氢化物的化学式是RH3,氢元素的质量分数为×100%=8.8%,则Ar(R)≈31,即R是磷元素。
4.A 元素的原子序数等于原子核内的质子数,A正确;根据元素性质呈周期性递变的含义,B和C不一定正确;X、Y、Z中可能含有非金属,D不一定正确。
5.D 钠离子和氟离子的核外电子排布相同,离子半径随原子序数的增大而减小,所以离子半径:Na+<F-,A错误;一般,原子核外电子层数越多,原子半径就越大,Na原子核外有3个电子层,F原子核外有2个电子层,所以原子半径:Na>F,B、C错误;Na原子最外层电子数为1,F原子最外层电子数为7,所以最外层电子数:Na<F,D正确。
6.AC 核外电子层数相同的元素原子,核电荷数越大,原子半径越小,A项正确;F的原子半径比O的小,即小于0.066 nm,B项错误;最外层电子数相同时,电子层数越多,原子半径越大,C项正确;Mg2+的半径小于Mg的半径,D项错误。
7.(1)①镁 硫 ②< (2)CaCl2
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,是O,则R为S。Al3+、Mg2+具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,故Al3+<Mg2+。(2)XY2中每1 mol离子有电子:54 mol×=18 mol,又结合化学式可判断化合物中X显+2价,是Ca,Y显-1价,是Cl,则XY2是CaCl2。
8.C 根据题意可知,X元素最高化合价与最低化合价的关系有,则最高化合价为+7价,X是最外层有7个电子、次外层有8个电子的元素,即X为氯元素。题中与Cl-具有相同电子排布的Y元素的离子可能为Ca2+、K+、S2-,则X、Y形成的化合物可能是CaCl2或KCl,C项符合题意。
9.D 由图可知,当电子层数相同时,核电荷数越小,原子半径越大,A项正确;当最外层电子数相同时,质子数越多,原子半径越大,B项正确;当最外层电子数相同时,质子数越多,离子半径越大,则 r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-),r(K+)>r(Na+),Na+、Mg2+、Al3+核外电子数都是10,核电荷数越大,则离子半径越小,r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+),C项正确;没有说明最外层电子数是否相同,则原子电子层数越多,对应的原子半径不一定越大,如Li的半径大于Al,D项错误。
10.AD ①的最高化合价为+5价,②的最高化合价为0价,③的最高化合价为+3价,结合原子序数可知,①为氮元素,②为氧元素,③为铝元素。①②形成的化合物N2O的摩尔质量是44 g·mol-1,A错误;①③可以形成化合物AlN,原子个数比为1∶1,B正确;②③形成的化合物Al2O3能与稀盐酸反应,C正确;核外电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则简单离子半径:O2->Al3+,D错误。
11.A X、Y、Z均为1~18号元素,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,则X原子的最外层电子数为6,Z原子的最外层电子数为7,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电子层数相同,则X为S元素。X、Y、Z分别为S、Na、F,则原子序数:S>Na>F,A正确;F无正价,S的最高正价为+6价,Na的最高正价为+1价,B错误;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+,C错误;原子最外层电子数:F>S>Na,D错误。
12.(1)H、Be、Al (2)1 (3)C、Si 4 (4)Na O Na2O、Na2O2 (5)S (6)F、Cl Cl (7)SO2 24
解析:常量元素全部位于前20号元素之内,能形成AB2型气态化合物且常用作漂白剂的为SO2。
13.(1)S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)
(2)S2-: Cl-: K+: Ca2+: r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)
(3)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2
解析:A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,所以A的核电荷数为2×8=16,A为S。D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半,所以D原子的核电荷数是(2+8)×2=20,D为Ca。根据四种元素的核电荷数依次增大,离子的电子层数相同且最外层电子数均为8,可以判断出B为Cl,C为K。四种元素的原子半径由大到小的顺序是r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)。四种元素的简单离子的核外电子排布相同,根据“序小径大”的原则可知,r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
14.(1)F->Na+>Mg2+ (2)2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑ (3)Cl2+H2S2H++2Cl-+S↓ (4)Al
解析:B、C的主要化合价均为+2价,且原子半径:B>C,故B为Mg,C为Be;A的主要化合价为+1价,且原子半径:A>Mg,则A为Na;D的主要化合价为+3价,且原子半径:Mg>D>Be,则D为Al;E有+6价和-2价,则E为S;F、G都为-1价,且原子半径:F>G,则F为Cl、G为F。(4)假设钠、镁、铝的质量均为x g,盐酸过量,则三种金属完全反应,由得失电子守恒可知,金属失电子越多,生成的H2越多,x g的钠、镁、铝失电子的物质的量分别为 mol、 mol、 mol,故等质量的三者置换出氢气最多的是铝。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$