苏教版(2019)高二化学选择性必修二课时作业
元素性质的递变规律
一、选择题(本题15小题,每小题只有一个选项符合题意)
1、随着原子序数的递增,下列说法正确的是( )
A.最外层电子数逐渐增多
B.原子半径逐渐减小
C.元素的主要化合价逐渐增加
D.元素的化合价、原子半径、最外层电子数、得失电子能力、金属性与非金属性呈周期性变化
2、下列说法中不正确的是( )
A.元素的第一电离能是元素的单质失去最外层1个电子所需要吸收的能量,同周期从左到右元素的第一电离能逐渐增大
B.元素的电负性是衡量元素在化合物中吸引电子能力大小的一种标度,同主族从上到下元素的电负性逐渐减小
C.元素的性质随着原子序数的增大而呈周期性变化
D.鲍林的电负性是以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准得出的
3、电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度。下列关于电负性的变化规律正确的是( )
A.同周期从左到右,元素的电负性逐渐变大
B.同主族从上到下,元素的电负性逐渐变大
C.电负性越大,金属性越强
D.电负性越小,非金属性越强
4、下列关于第3周期元素的相关内容叙述不正确的是( )
A.S2-、Cl-、K+、Ca2+的离子半径依次减小
B.P、S、Cl最高正价依次升高,对应的气态氢化物的稳定性依次增强
C.第3周期ⅦA族元素的原子半径最大
D.Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
5、根据元素周期律的变化规律,下列比较中,正确的是( )
A.原子半径:Br>Cl>F
B.氧化性:N2>O2>F2
C.金属性:Al>Mg>Na
D.非金属性:C>N>P
6、同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,下列叙述正确的是( )
A.单质的活泼性:WB.原子最外层电子数:WC.单质的氧化能力:WD.元素的最高化合价:W7、下列关于电离能和电负性的说法不正确的是( )
A.第一电离能:Mg>Al
B.硅的第一电离能和电负性均大于磷
C.锗的第一电离能和电负性均小于碳
D.F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是F
8、关于元素第一电离能与元素性质的下列说法中,不正确的是( )
A.第一电离能越小,元素金属性越强
B.第一电离能越小,该元素原子的能量越高
C.第一电离能越大,该元素的非金属性强
D.第一电离能失去的电子,一定是最外层上的电子
9、下列各组微粒半径大小的比较正确的是( )
① ClA.①③ B.①②
C.③④ D.①④
10、如表给出的是8种元素的电负性的值,运用表中数据解答下题。
元素 Na Mg Al Si P S Cl K
电负性 0.9 1.2 1.5 1.7 2.1 2.3 3.0 0.8
估计钙元素的电负性的取值范围( )
A.小于0.8
B.大于1.2
C.在0.8与1.2之间
D.在0.8与1.5之间
11、下列各组微粒半径大小比较中,不正确的是( )
A.r(K)>r(Na)>r(Li)
B.r(Mg2+)>r(Na+)>r(F-)
C.r( Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)
D.r(Cl-)>r(F-)>r(F)
12、R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素,下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)( )
A.若R(OH)n为强碱,则W(OH)n+1也为强碱
B.若HnXOm为强酸,则Y是活泼非金属元素
C.若Y的最低化合价为-2,则Z的最高正化合价为+6
D.若X的最高正化合价为+5,则五种元素都是非金属元素
13、同周期的X、Y、Z三种元素,已知其最高价氧化物对应水化物的酸性:H3XO4A.非金属性:X>Y>Z
B.气态氢化物的稳定性:X>Y>Z
C.原子半径:XD.对应阴离子的还原性:X>Y>Z
14、关于微粒半径大小的下列叙述中不正确的是( )
A.同一元素的不同粒子,核外电子数越多,半径越大
B.同一元素形成的多种价态的离子,价态越低,半径越小
C.同一元素的原子半径小于相应的阴离子半径
D.同一元素的原子半径大于相应的阳离子半径
15、如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法正确的是( )
A.ZY、ZW的水溶液都显酸性
B.原子半径大小:W>R>X,离子半径大小:Z+>R2->W->Y-
C.W的氢化物水溶液的酸性比R的氢化物水溶液的酸性强,可证明非金属性:W>R
D.Z、X两种元素可形成的Z2X、Z2X2等离子化合物
二、非选择题(共4小题)
16、A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18,其原子最外层电子数依次为1、4、6、7。已知B原子核外次外层电子数为2;A、C原子的核外次外层电子数为8;D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强的酸。则:
(1)A、B、C、D分别是________、________、________、________(写元素符号)。
(2)A的离子结构示意图为________,C的原子结构示意图为________。
(3)A、C、D原子半径由大到小的顺序是__________。
(4)C的低价氧化物与D单质等体积混合后通入品红溶液中,品红不退色,原因是______________(用方程式表示)。
(5)C、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序为______________。
17、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。
(1)W与O2反应时能生成两种氧化物,写出W与O2反应的化学方程式______、___________。
(2)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的化学式为________,X与Z可形成化合物XZ2,该化合物名称为________。
(3)比较Y、Z气态氢化物的稳定性________>________(用化学式表示)。
(4)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是: __________(用化学式表示)。
18、下表给出了14种元素的电负性:
运用元素周期律知识完成下列各题。
(1)同一周期中,从左到右,主族元素的电负性________;同一主族中,从上到下,元素的电负性________。所以主族元素的电负性随原子序数递增呈________变化。
(2)如表中所示短周期元素中,电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物属于________化合物,用电子式表示该化合物的形成过程______________________________。
(3)已知:两成键元素间的电负性差值大于1.7时,通常形成离子键,两成键元素间的电负性差值小于1.7时,通常形成共价键。则Mg3N2、BeCl2、AlCl3、SiC中属于离子化合物的是________,属于共价化合物的是________。
19、A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大,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)4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____________。
(2)试写出4种元素的简单离子的结构示意图。
A__________________,B__________________,
C__________________, D__________________。
它们简单离子的半径由大到小的顺序是_____________。
(3)它们的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别是__________,分别比较酸性和碱性的强弱:____________________。
(4)能够形成气态氢化物的化学式为______________,其稳定性顺序是____________,理由是__________________。
答案与解析
1、D
解析:A.随着原子序数的递增,最外层电子数呈周期性变化,A错误;B.随着原子序数的递增,原子半径呈周期性变化,B错误;C.随着原子序数的递增,元素的主要化合价呈周期性变化,C错误;D.随着原子序数的递增,元素的化合价、原子半径、最外层电子数、得失电子能力、金属性与非金属性呈周期性变化,D正确。
2、A
解析:A.第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态阳离子所需要的最低能量,同周期从左向右电离能呈增大的趋势,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,A错误;B.电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小,同主族从上到下电负性减弱,B正确;C.元素的性质随着原子序数的增大而呈周期性变化,C正确;D.鲍林的电负性是以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准得出的,D正确。
3、A
解析:A.同一周期内,随着原子序数的增加,原子半径逐渐减小,元素的电负性逐渐增大,并呈现周期性变化,A项正确;B.同一主族,随着原子序数的增加,原子半径逐渐增大,元素的电负性逐渐减小,B项错误;C.根据元素电负性的周期性变化,元素的电负性越小,金属性越强,C项错误;D.根据元素电负性的周期性变化,元素的电负性越大,非金属性越强,D项错误。
4、C
解析:S2-、Cl-、K+、Ca2+核外电子排布相同,随原子序数递增离子半径逐渐减小;P、S、Cl的最高正价分别为+5、+6、+7,依次升高,由于P、S、Cl的得电子能力依次增强,其所对应的气态氢化物稳定性也依次增强;除稀有气体外,第3周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,因此这一周期ⅦA族元素的原子半径最小;因Na、Mg、Al的失电子能力依次减弱,则它们的氢氧化物的碱性应依次减弱。
5、A
解析:A.卤族元素,从上到下,随着原子序数的增大,原子半径逐渐增大,A正确;B.非金属性越强,单质的氧化性越强,则氧化性N2<O2<F2,B错误;C.同周期,从左向右,金属性减弱,则金属性:Al<Mg<Na,C错误;D.同周期,从左向右,非金属性增强,同一主族,从上到下,非金属性减弱,则非金属性:C<N,D错误。
6、B
解析:本题中元素为同一周期,从左至右最外层电子数依次增加;而单质的活泼性分金属性与非金属性,单质氧化能力还与分子结构有关,如N2;最高化合价随原子序数递增,有特例O无最高正价、F无正价。
7、B
解析:A.Mg的3s能级上有2个电子,处于全充满状态,较稳定,所以Mg元素的第一电离能高于同周期相邻元素Al的第一电离能,A项正确;B.磷的最外层电子排布为3s23p3处于半充满状态,较稳定,硅的最外层电子排布为3s23p2不属于全空、全满、半满中的任何一种,不稳定,则硅第一电离能小于磷,同周期主族元素电负性随核电荷数增加而增大,则硅的电负性小于磷,B项错误;C.同一主族元素,其第一电离能、电负性随原子序数的增大而减小,所以锗的第一电离能、电负性都小于碳,C项正确;D.F、K、Fe、Ni四种元素中F的非金属性最强,电负性最大,D项正确。
8、C
解析:A.第一电离能越小,说明越易失电子,元素金属性越强,A正确;B.元素原子的能量越高,第一电离能越小,越易失去电子,B正确;C.同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势,同一周期中稀有气体元素的第一电离能最大,但稀有气体元素非金属性弱,C错误;D.第一电离能是基态的气态原子失去最外层的一个电子所需的最低能量,D正确。
9、A
解析:①阴离子的半径比对应原子的半径大,所以微粒半径:ClBr-,错误。由上分析可知比较正确的是①③,A正确。
10、C
解析:同一周期从左至右,电负性增大;同一主族从上到下,电负性减小,钙元素的电负性应小于Mg的而大于K的,即Ca的电负性的取值范围在0.8与1.2之间,C项正确。
11、B
解析:同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,对应核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,故r(K)>r(Na)>r(Li),A正确;r(F-)>r(Na+)> r(Mg2+),B不正确;r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+),C正确;r(Cl-)>r(F-)>r(F),D正确。
12、B
解析:W的金属性比R弱,R(OH)n为强碱,W(OH)n+1不一定为强碱,故A项错误;HnXOm为强酸,说明X非金属性强,且由题意知Y一定不是稀有气体元素,故Y的非金属性比X更强,B项正确;若Y为氧元素,Z只有负价,故C项错误;若五种元素同为第3周期,当X最高化合价为+5时,R为金属元素Al,故D项错误。
13、D
解析:根据元素周期律及题给信息“酸性:H3XO4Y>X,原子半径:X>Y>Z。
14、B
解析:A.同一元素的不同粒子,核外电子数越多,半径越大,A项正确;B.同一元素形成的多种价态的离子,价态越低,半径越大,B项错误;C.同一元素的原子半径小于相应阴离子的半径,C项正确;D.同一元素的原子半径大于相应阳离子的半径,D项正确。
15、D
解析:从图中信息可以判断出X为O,Y为F,Z为Na,R为S,W为Cl。HF的水溶液为弱酸,NaF水溶液显碱性,A错误;同周期从左至右原子半径减小,Na的原子半径最大,B错误;比较非金属性强弱是看元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,不是看氢化物的酸性强弱,C错误;钠与氧可形成Na2O、Na2O2等离子氧化物,D正确。
16、解析:A、B、C、D为短周期元素,分别位于ⅠA、ⅢA、ⅣA和ⅦA族。B原子核外次外层有2个电子,最外层有4个电子,B 为碳元素。A、C原子核外次外层有8个电子、最外层电子数分别是1、6,分别是钠元素和硫元素,D原子最外层电子数为7个电子,元素最高价氧化物对应水化物是酸性最强的含氧酸,则D是氯元素。
答案:(1)Na C S Cl (2)
(3)r(Na)>r(S)>r(Cl)
(4)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
(5)HCl>H2S
17、解析:W与O2反应时能生成两种氧化物,且W为短周期金属元素,可知W为钠元素;Na与Y形成化合物Na2Y,可知Y为-2价,且Na与Y同周期,可知Y为硫元素;则Z为氯元素(因原子序数Z>Y);因为X与Z(Cl)形成化合物XCl2,则X为镁元素。
答案:(1)4Na+O2===2Na2O 2Na+O2Na2O2
(2)Na2S 氯化镁
(3)HCl H2S
(4)S2->Cl->Na+>Mg2+
18、解析:(1)分析可知,所给元素位于元素周期表的第2、3周期,分属于7个主族:
第2周期元素 Li Be B C N O F
电负性 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
第3周期元素 Na Mg Al Si P S Cl
电负性 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0
可以看出:①随原子序数的递增,元素的电负性呈现周期性变化。②同周期从左到右,元素的电负性逐渐增大;同主族从上到下,元素的电负性逐渐减小。
(2)电负性最大的元素F为4.0与电负性最小Na为0.9相差3.1大于1.7,两元素形成的化合物属于离子化合物,用电子式表示该化合物的形成过程为。
(3)Mg3N2中Mg、N两元素电负性差值为1.8,大于1.7,形成离子键,故Mg3N2为离子化合物;BeCl2、AlCl3、SiC中组成元素的电负性差值分别为1.5、1.5、0.7,均小于1.7,形成共价键,故三种物质均为共价化合物。
答案:(1)逐渐增大 逐渐减小 周期性
(2)离子
(3)Mg3N2 BeCl2、AlCl3、SiC
19、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+6=16,故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。根据核电荷数依次增大,它们的简单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。S、Cl分别位于第3周期ⅥA族、ⅦA族,K、Ca位于第4周期Ⅰ A族、ⅡA族,故r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl),其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+)。根据元素周期律可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性和碱性的强弱及气态氢化物的稳定性。
答案:(1)S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)
(2)
r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)(3)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2
酸性:HClO4>H2SO4,碱性:KOH>Ca(OH)2
(4)HCl、H2S HCl>H2S 非金属性:S