化学·必修2(人教版)
第二节 元素周期律
第1课时 原子核外电子的排布
1．下列各组微粒中，核外电子总数相等的是( )
A．K＋和Na＋ B．CO2和NO2
C．CO和CO2 D．N2和CO
答案：D
2．下列叙述中，正确的是( )
A．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．核外电子排布相同的两原子一定属于同种元素
D．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同
解析：核外电子排布完全相同的两种微粒，化学性质不一定相同，如K＋和Cl－，A项错；H＋核外没有电子，不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，B项错；阴离子的核外电子排布一般与同一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同，D项错。
答案：C
3．某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，则该元素原子核内质子数为( )
A．3 B．7
C．8 D．10
答案：C
4．A、B两原子，A原子L层比B原子M层少3个电子，B原子L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，则A、B分别是( )
A．硅和钠 B．硼和氮
C．碳和氯 D．碳和铝
解析：设A原子的L层上有x个电子，则有下表：
K
L
M
A
2
x
B
2
2x
x＋3
由原子核外电子的排布规则和上表A、B原子的电子排布关系可得，2x＝8，得x＝4。则A原子序数为6，B为17，故A是碳，B是氯。
答案：C
5．核外电子层结构相同的一组粒子是( )
A．Mg2＋、Al3＋、Cl－、Ne
B．Na＋、F－、S2－、Ar
C．K＋、Ca2＋、S2－、Ar
D．Mg2＋、Na＋、Cl－、S2－
答案：C
6．某原子的第x电子层，当它属于最外电子层时，最多容纳的电子数与第(x－1)层最多容纳的电子数相同；当它属于次外层时，最多容纳的电子数比第(x－1)层最多容纳的电子数多10个。则此电子层是( )
A．K层 B．L层
C．M层 D．N层
解析：每一层最多容纳的电子数目为：
K
L
M
N
2
8
18
32
且最外层不超过8，次外层不超过18，以此推出x层为M层，当它为最外层时最多容纳8个电子，与L层一样，当它为次外层时最多容纳18个，比L层多10个。
答案：C
7．有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与Bn＋的电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为( )
A．a－n－3 B．a＋n＋3
C．a＋n－3 D．a－n＋3
解析：设B的核电荷数为b，由题意可得，a＋3＝b－n, 即 b＝a＋3＋n。
答案：B
8．短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示，则下列说法正确的是( )
A．Z一定是活泼的金属
B．Y的最高化合价为＋7价
C．Z的最高价氧化物的水化物是强酸
D．1 mol Y单质与足量水反应时，有4 mol 电子发生转移
解析：由题可解得X为He，Y为F，Z为S。
答案：C
9．A、B、C、D四种元素，它们原子的核电荷数均小于18，且依次递增。A原子核内仅有1个质子，B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等，A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等，D原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断它们各是什么元素，并写出其元素名称与符号。
A：________；B：________；C：________；D：________。
解析：A的原子核内只有一个质子，说明A是氢元素；D的最外层电子是次外层的3倍，则电子排布只能是2和6，即D为氧元素；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等，即为6，故B为碳元素；A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等，即C原子的最外层电子为5，且C的原子序数比D少，故C为氮元素。
答案：氢，H 碳，C 氮，N 氧，O
10．A、B、C、D、E是五种元素，它们的核外电子排布如下表所示：(用元素符号填空)
元素
各电子层的电子数
K
L
M
N
A
2
7
B
2
8
1
C
2
8
18
7
D
2
8
2
E
2
8
7
(1)属于同一周期的元素是________________________________________________________________________。
(2)属于同一主族的元素是________________________________________________________________________。
(3)B单质与水反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(4)E单质与水反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
答案：(1)Na、Mg、Cl (2)F、Cl、Br
(3)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(4)Cl2＋H2O===HCl＋HClO
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第二节 元素周期律
第2课时 元素周期律
1．(双选题)原子序数从11依次增加到17，下列递变关系错误的是( )
A．电子层数逐渐增多
B．原子半径逐渐增大
C．最高正价数值逐渐增大
D．从硅到氯，负价从－4到－1
解析：原子序数从11到17，电子层数不变，原子半径逐渐减小，故A、B两项错。
答案：AB
2．下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B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原子半径依次增大
D．Na、K、Rb的电子层数依次增多
答案：C
3．下列各离子化合物中，阳离子与阴离子的半径之比最小的是( )
A．KCl B．NaBr
C．LiI D．KF
解析：Li＋、Na＋、 K＋ 中半径最小的是Li＋，F－、Cl－、Br－、I－中半径最大的是I－，当分子最小，分母最大时，比值最小，故LiI阳离子与阴离子的半径之比最小。
答案：C
4．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是( )
A．Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强
C．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强
D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强
答案：C
5．周期表中关于主族元素性质的下列叙述不正确的是( )
A．主族序数等于原子最外层电子数
B．主族元素最高正化合价等于最外层电子数
C．第n主族元素其最高正化合价为＋n价，最低负化合价绝对值为8－n(n≥4)
D．第n主族元素其最高价氧化物分子式为R2On，氢化物分子式为RHn(n≥4)
解析：R最高价为n，最低价为n－8，其氢化物分子式应为：RH8－n(n≥4)。
答案：D
6．已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是( )
A．原子半径：As＞Cl＞P
B．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBr
C．还原性：As3－＞S2－＞Cl－
D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4
解析：各元素的位置如下：A项错，原子半径As＞P＞Cl；而非金属性Cl＞P＞As，热稳定性Cl＞P＞As，还原性As3－＞S2－＞Cl－ , 故B项错，C项正确；非金属性S＞P＞As，则酸性： H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4 , D项错。
P
S
Cl
As
Br
答案：C
7. 已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。则下列说法正确的是( )
A．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3
B．非金属活动性：Y＜X＜Z
C．原子半径：X＞Y＞Z
D．原子最外电子层上电子数的关系：Y＝X＋Z
答案：A
8．(2013·娄底联考)已知A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期元素，原子半径按D、E、B、C、A的顺序依次减小，B、E同主族。下列推断正确的是( )
A．A、B、E一定不在同一周期
B．D为第二周期元素
C．A、D不可能在同一主族
D．B、D可能在同一周期
解析：依题意可知，A为氢元素，故所有元素大概的位置如下：
A
B
C
D
E
A、B、E肯定不在同一周期，A项正确；D只能是第三周期，B项错；A、D可以是同主族，也可以不是，C项错，B、D不可能是同一周期，D项错。
答案：A
9．A、B、C、D四种短周期元素，原子序数D＞A＞B＞C，且A、B、D同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为：，B、C可形成化合物B3C2，据此填空：
(1)A的元素名称为________，其气态氢化物的化学式为________。
(2)A、B、C、D四种元素的原子，半径由小到大的顺序为____________________。
(3)B和C最高价氧化物对应水化物化学式分别为________________________________________________________________________
和________。
解析：根据A的原子结构示意图可知，x＝2，y＝14，即A为硅；B、C可形成化合物B3C2，则B为镁，C为氮，D为磷。
答案：(1)硅 SiH4
(2)B＞A＞D＞C
(3)Mg(OH)2 HNO3
10．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)W与Y 可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为
________________________________________________________________________。
(3)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)比较Y、Z气态氢化物的稳定性____________＞________________(用分子式表示)。
(5)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：______＞________＞______＞________。
解析：W是钠，X是铝，Y是硫，Z是氯。
答案：(1)OH－＋Al(OH)3===AlO2－＋
2H2O
(2)
(3)SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
(4)HCl H2S
(5)S2－ Cl－ Na＋ Al3＋
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第二节 元素周期律
第3课时 元素周期表和元素周期律的应用
1．下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是( )
①HCl比H2S稳定 ②HClO的氧化性比H2SO4的强 ③HClO4的酸性比H2SO4的强 ④Cl2能与H2S反应生成S ⑤Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子 ⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS
A．②⑤ B．①②
C．①②④ D．①③⑤
答案：A
2．某主族元素R的最高正价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断( )
A．R一定是第四周期元素
B．R一定是第ⅣA族元素
C．R的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定
D．R气态氢化物化学式为H2R
解析：设R的最高正价为＋x，则其最低负价为x－8，由题意，有x＋x－8＝4，解得x＝6，即该元素是第ⅥA元素，其气态氢化物稳定性比同周期的第ⅦA元素的弱，所以B、C两项错。
答案：D
3．A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素，A和B最高价氧化物对应的水化物显碱性，且碱性B>A；C、D两种元素对应的气态氢化物的稳定性C>D。则它们的原子序数由小到大的顺序是( )
A．B
C．E解析：同一周期，A、B对应碱的碱性B>A，则其位置为B在A之前，C、D对应氢化物稳定性C>D，则其位置为D在C之前，C、D在A、B之后，即其位置顺序为BADC，其原子序数：B答案：D
4．有X、Y两种元素，原子序数小于等于20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法中正确的是( )
A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱
B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性
C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2
D．若Y的最高正价为m，则X的最高正价一定为m
解析：X、Y最外层电子数相同，且原子半径Y大于X，如果X(OH)n为强碱，说明X为金属元素，那么Y一定也为金属，且金属性比X强，所以Y(OH)n碱性比X(OH)n强，A项正确；若HnXOm为强酸，说明X是非金属元素，但其氢化物溶于水也可以为碱溶液，如N，B项错；若X是第ⅥA元素，则Y也是，且Y在X的下方，所以X是O时Y是S，C项错；若X是第ⅦA元素， Y在X的下方，所以X是F时Y是Cl，Cl的最高正价是＋7，但F没有正价态，D项错。
答案：A
5．短周期元素X、Y和Z，已知X元素原子的最外层只有1个电子，Y元素原子的M层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L层上的电子数比Y元素原子的L层上的电子数少2个，则三种元素所形成的化合物的分子式不可能是( )
A．X2YZ4 B．XYZ3
C．X3YZ4 D．X4Y2Z7
解析：X元素原子最外层只有1个电子，所以X容易形成X＋；Y与Z的电子结构如下表：根据电子总数，可知Y是磷，Z是氧，P的最高正价是＋5，最低负价是－3，在选项中，A选项中Y的化合价是＋6，不可能，故A项错；其他选项的Y的化合价都是＋5，都有可能。
K
L
M
Y
2
8
5
Z
2
6
答案：A
6．下表标出的是元素周期表的一部分元素，回答下列问题。
(1)表中用字母标出的14种元素中，化学性质最不活泼的是________(用元素符号表示，下同)，金属性最强的是________，非金属性最强的是________，常温下单质为液态的非金属元素是______，属于过渡元素的是________(该空用字母表示)。
(2)B、F、C最简单氢化物的化学式分别为______、______、________，其中以________最不稳定。
(3)第三周期中原子半径最小的是________。
答案：(1)Ar K F Br M
(2)H2O HCl PH3 PH3
(3)Cl
7．下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是( )
A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多
C．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多
D．常温时，A能从水中置换出H2，而B不能
解析：A项错，少了前提条件：同一周期；B项错，少了前提条件：同一主族；C项错，金属性与最外层电子的数目多少没有直接的关系；D项对，常温下A能从水中置换出H2，说明其金属性非常强，而B不能说明其金属性比较弱。
答案：D
8．下列结论正确的是( )
①电子层数：S2－＞Cl－＞Br－＞F－
②氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S＞H2Te
③离子的还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－
④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te
⑤酸性：H2SO4＞HClO4＞H2SeO4
⑥非金属性：F＞Cl＞S＞Se
A．只有② B．①③⑤
C．②④⑥ D．只有⑥
解析：①电子层数：S2－和Cl－都是3层，Br－是四层，①错；②非金属性F＞Cl＞S＞Te，则氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S＞H2Te，②正确；③非金属性Cl＞Br＞I，离子的还原性：I－＞Br－＞Cl－ ，③错；④非金属性： Cl＞S＞Se＞Te，则单质氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te，④正确；⑤非金属性Cl＞S＞Se，则酸性： HClO4＞H2SO4＞H2SeO4，⑤错；⑥非金属性：F＞Cl＞S＞Se，⑥正确。
答案：C
9．已知：A、B两元素的阴离子具有相同的电子层结构；A元素的阴离子半径大于B元素的阴离子半径；C和B两元素的原子核外电子层数相同；C元素原子的原子半径大于A元素原子的原子半径。A、B、C三种元素的原子序数的关系是( )
A．A＞B＞C B．B＞A＞C
C．C＞A＞B D．A＞C＞B
解析：由题意可得，A的核电荷数比B小，且都在同一周期；原子电子层数C＝B，而B＝A，即ABC三种元素位于同一周期，原子半径C＞A，说明C原子序数较小，则三种元素原子序数关系为：C＜A＜B。
答案：B
10．某同学做元素周期律性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象，如下表(记录现象时随手记在纸片上，不对应，需整理)：
实验方案
实验现象
①用砂纸擦净后的镁带与沸水反应再向反应液中滴加酚酞
A.浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变成红色
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水
B.产生大量气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色
③钠与滴有酚酞试液的冷水反应
C.反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧
④镁带与2 mol·L－1的盐酸反应
D.剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧
⑤铝条与2 mol·L－1的盐酸反应
E.生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失
⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠
F.生成淡黄色沉淀
请帮助该同学整理并完成实验报告
(1)实验目的：________________________________________________________________________。
(2)实验用品：________________________________________________________________________。
(3)实验内容。
实验方案
(填序号)
实验现象
(填序号)
有关化学
方程式
(4)实验结论：_____________________________________________________。
答案：(1)验证第三周期元素从左至右金属性递减、非金属性递增的规律
(2)试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等
(3)
③
A
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
①
B
Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑
④
D
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
⑤
C
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
⑥
E
AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓ ＋3NaCl，
Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O
②
F
H2S＋Cl2===2HCl＋S↓
(4)同一周期，从左至右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
