2024新教材高中化學第1章原子結(jié)構(gòu)元素周期律第2節(jié)元素周期律和元素周期表第1課時元素周期律課時作業(yè)含解析魯科版第二冊

PAGE4-元素周期律學習·理解1．以下關(guān)于原子序數(shù)的說法正確的是()A．原子序數(shù)與原子核電荷數(shù)肯定相等B．原子序數(shù)與微粒的核外電子數(shù)肯定相等C．原子序數(shù)相同的原子是同一種原子D．原子序數(shù)為16，核外電子數(shù)也為16的原子，其質(zhì)量數(shù)為32答案A解析A正確；B錯誤，微粒不肯定是原子，它可以是陰離子、陽離子或原子團；C錯誤，有同位素存在；D錯誤，質(zhì)量數(shù)是質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和。2．下列關(guān)于元素周期律的敘述正確的是()A．隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子最外層電子數(shù)總是從1到8重復出現(xiàn)B．隨著元素原子序數(shù)的遞增，同周期從左到右原子半徑從小到大(稀有氣體元素除外)發(fā)生周期性改變C．隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素最高化合價從＋1到＋7、最低化合價從－7到－1重復出現(xiàn)D．元素原子核外電子排布的周期性改變是導致原子半徑、元素主要化合價和元素性質(zhì)周期性改變的主要緣由答案D解析從第2周期起先，隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子最外層電子數(shù)是從1到8重復出現(xiàn)，但在第一周期，隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子最外層電子數(shù)是從1到2，A錯誤；隨著元素原子序數(shù)的遞增，同周期從左到右原子半徑從大到小(稀有氣體元素除外)發(fā)生周期性改變，B錯誤；隨著元素原子序數(shù)的遞增，一般狀況下同周期主族元素的最高化合價從＋1到＋7、最低化合價從－4到－1重復出現(xiàn)，C錯誤；元素性質(zhì)的周期性改變是元素原子核外電子排布周期性改變的必定結(jié)果，D正確。3．已知N、O、Si、S四種元素原子的半徑數(shù)據(jù)如下表：原子NSOSi半徑/pm7010466117依據(jù)以上數(shù)據(jù)，試估計磷原子的半徑可能是()A．80pm B．110pmC．120pm D．70pm答案B解析同周期主族元素隨原子序數(shù)增大，原子半徑減小，同主族元素自上而下原子半徑增大，故原子半徑：S<P<Si，則P原子半徑可能為110pm。4．下列有關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法中正確的是()A．金屬元素的化合價均不會超過＋4B．同一橫行元素隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑漸漸減小C．元素原子的最外層電子數(shù)越多，越簡潔得電子，非金屬性越強D．核外電子排布相同的簡潔離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小答案D解析元素的化合價與最外層電子數(shù)有關(guān)，因此金屬元素的化合價可以超過＋4，例如Sb的最高價是＋5價，A錯誤；同周期主族元素隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑漸漸減小，B錯誤；元素原子的最外層電子數(shù)越多，不肯定越簡潔得電子，非金屬性不肯定越強，例如Br原子最外層電子數(shù)為7，O為6，但非金屬性：O>Br，C錯誤；核外電子排布相同的簡潔離子，離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小，即核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，D正確。5．圖中曲線表示短周期元素的原子序數(shù)(按遞增依次連續(xù)排列)與常見最高化合價之間的關(guān)系，下列敘述不正確的是()A．①、②形成的化合物的摩爾質(zhì)量可能是44g/molB．①、③可以按原子個數(shù)比1∶1形成化合物C．②、③形成的化合物是兩性物質(zhì)D．簡潔離子半徑大小為②<③答案D解析①的常見最高化合價為＋5價，②的常見最高化合價為0價，③的常見最高化合價為＋3價，三種元素均為短周期元素，則結(jié)合原子序數(shù)大小關(guān)系推斷①為N元素，②為O元素，③為Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩爾質(zhì)量是44g/mol，A正確；①、③可以形成化合物AlN，原子個數(shù)比為1∶1，B正確；②、③形成的化合物Al2O3與強酸、強堿均能反應，是兩性物質(zhì)，C正確；電子排布相同的離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，則簡潔離子半徑大小為O2－>Al3＋，D錯誤。6．下列微粒半徑大小依次正確的是()A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．Na<Mg<Al<SD．Cs<Rb<K<Na答案B解析A項，四種離子核外電子排布相同，隨著核電荷數(shù)的增加，離子半徑依次減小，即Al3＋<Mg2＋<Na＋<O2－，A錯誤；C項，Na、Mg、Al、S屬于同周期元素，隨著核電荷數(shù)的增加，原子半徑依次減小，C錯誤；D項，Cs、Rb、K、Na屬于同主族元素，隨著核電荷數(shù)的增加，原子半徑依次增大，D錯誤；B項，由于S2－、Cl－比Na＋、Al3＋多一個電子層，則S2－、Cl－的半徑比Na＋、Al3＋的大，而S2－、Cl－和Na＋、Al3＋分別為核外電子排布相同的離子，則核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，故S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，B正確。7．下列化合物中，陰離子和陽離子的半徑之比最大的是()A．CsI B．NaFC．KCl D．LiI答案D解析在這些離子化合物中陽離子半徑最小的是Li＋，陰離子半徑最大的是I－，因此陰離子和陽離子的半徑之比最大的是LiI。應用·實踐8．元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性改變的根本緣由是()A．元素相對原子質(zhì)量的遞增，量變引起質(zhì)變B．元素的金屬性和非金屬性呈周期性改變C．元素化合價呈周期性改變D．元素原子核外電子排布呈周期性改變答案D9．下列各組元素的原子隨著原子序數(shù)的遞增，有關(guān)遞變規(guī)律不正確的是()A．原子半徑：Si>P>S>ClB．金屬性：Na<K<Rb<CsC．最高正價：C<N<O<FD．非金屬性：P<S<Cl答案C解析同周期主族元素從左到右原子半徑漸漸減小，故A正確；同主族元素從上到下金屬性漸漸增加，故B正確；F元素的非金屬性很強，難以失去電子，沒有正價，故C錯誤；同周期主族元素從左到右非金屬性漸漸增加，故D正確。10．前18號元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列敘述正確的是()A．原子半徑：A>B>D>CB．原子序數(shù)：d>c>b>aC．離子半徑：C>D>B>AD．單質(zhì)的還原性：A>B>D>C答案C解析已知短周期元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則離子核外電子數(shù)相同，即a－2＝b－1＝c＋3＝d＋1，則原子序數(shù)：a>b>d>c，A、B處于同一周期，C、D處于同一周期，且A、B處于C、D所在周期的下一周期。同周期主族元素，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，所以原子半徑：B>A，C>D，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，所以原子半徑：B>A>C>D，A錯誤；原子序數(shù)：a>b>d>c，B錯誤；電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，核電荷數(shù)：a>b>d>c，所以離子半徑：C>D>B>A，C正確；A、B處于同一周期，A、B形成陽離子，則A、B為金屬元素，原子序數(shù)：A>B，單質(zhì)還原性：B>A，D錯誤。11．下列各組元素性質(zhì)的遞變狀況錯誤的是()A．Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多B．P、S、Cl元素最高正價依次上升C．N、O、F原子半徑依次增大D．Li、Na、K的電子層數(shù)漸漸增多答案C解析N、O、F三種原子具有相同的電子層數(shù)，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑漸漸減小，即r(N)>r(O)>r(F)。12．某元素R的最高價氧化物對應的水化物是HnRO2n－2，則元素R在其最低負價氫化物中的化合價是()A．3n－10 B．12－3nC．3n－4 D．3n－12答案D解析設R的最高正價為＋x，由化合物中各元素正、負化合價代數(shù)和為0，列式：(＋1)×n＋x＋(－2)×(2n－2)＝0，解得x＝3n－4。因為元素的最高正價＋|最低負價|＝8，所以氫化物中元素R的化合價為－[8－(3n－4)]＝3n－12。13．W、X、Y、Z都是1～18號非稀有氣體元素，其原子半徑依次減小，它們最低負價對應的氣態(tài)氫化物分子中具有相同的電子總數(shù)，Y元素原子的K層電子數(shù)與M層電子數(shù)之和等于L層的電子數(shù)，則它們的最高價氧化物的化學式正確的是()A．WO B．X2O5C．YO2 D．ZO3答案B解析Y元素原子的K層電子數(shù)與M層電子數(shù)之和等于L層的電子數(shù)，則Y為硫元素，又知四種元素原子半徑依次減小，氣態(tài)氫化物分子中具有相同的電子總數(shù)，都為18電子，則W、X、Y、Z依次為Si、P、S、Cl，它們的最高價氧化物分別是SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7。14．在水溶液中，YOeq\o\al(n－,3)和S2－發(fā)生反應的離子方程式為YOeq\o\al(n－,3)＋3S2－＋6H＋=Y－＋3S↓＋3H2O。(1)YOeq\o\al(n－,3)中Y元素的化合價是________。(2)Y元素原子的最外層電子數(shù)是________。(3)比較S2－和Y－的還原性：________。答案(1)＋5(2)7(3)S2－>Y－解析(1)依據(jù)電荷守恒得(－n)＋(－2)×3＋1×6＝－1，n＝1，代入YOeq\o\al(n－,3)中求得Y的化合價為＋5。(2)由(1)及離子方程式知，Y有＋5、－1兩種化合價，但由于Y存在Y－，－1價則是Y元素的最低化合價，其最外層電子數(shù)＝8－|最低化合價|＝8－|－1|＝7。由于不能確定＋5價是否為Y元素的最高化合價，所以不能通過＋5價確定Y元素原子的最外層電子數(shù)。(3)依據(jù)還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物的還原性知，還原性：S2－>Y－。遷移·創(chuàng)新15．(1)有下列四種微粒：a.eq\o\al(18,)8O；b.eq\o\al(23,11)Na；c.eq\o\al(24,12)Mg；d.eq\o\al(14,)7N(用字母填空)。①按原子半徑由大到小依次排列是__________________________________。②微粒中質(zhì)子數(shù)小于中子數(shù)的是__________________________________。③在化合物中呈現(xiàn)的化合價的數(shù)值最多的是________。④能形成X2Y2型化合物的是________，能形成X3Y2型的化合物的是________。(2)已知An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則A、B、C、D的離子半徑由大到小的依次是______________________，原子序數(shù)由大到小的依次是________________，最外層電子數(shù)由多到少的依次為_____________。答案(1)①b>c>d>a②ab③d④abcd(2)D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋B>A>C>DC>D>B>A解析(1)①電子層數(shù)越多，原子半徑越大；同周期主族元素從左到右原子半徑漸漸減小，所以原子半徑r(Na)>r(Mg)>r(N)>r(O)。②由N＝A－Z得中子數(shù)分別為N(O)＝10、N(Na)＝12、N(