高中化学鲁科版必修二第1章第2节第1课时元素周期律 同步练习（含解析）

第1章 原子结构与元素周期律
第2节 元素周期律和元素周期表
第1课时 元素周期律
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1．下列关于元素周期律的叙述正确的是(　　)
A．随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化
C．随着元素原子序数的递增，元素的最高化合价从＋1到＋7，最低化合价从－7到－1重复出现
D．元素性质的周期性变化是指原子核外电子排布的周期性变化、原子半径的周期性变化及元素主要化合价的周期性变化
解析：A项中，只有一层电子时最外层电子数是从1到2；C项中，O、F没有正价，最低负价也不是从－7出现；D项中，不包括核外电子排布的周期性变化。
答案：B
2．A元素的最高正价和最低负价的绝对值之差为6，B元素和A元素的原子次外层都有8个电子，BA2在水溶液中电离出电子层结构相同的离子，则BA2是(　　)
A．MgF2 B．CaCl2 C．K2S D．Na2O
解析：A元素原子核外电子排布为，为Cl元素；BA2电离出的离子电子层结构相同，B为Ca元素。
答案：B
3．X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，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．原子最外层电子数：X>Y>Z
B．单质沸点：X>Y>Z
C．离子半径：X2－>Y＋>Z－
D．原子序数：X>Y>Z
解析：依题意，不难确定X、Y、Z分别是S、Na、F元素。原子最外层电子数：F>S>Na(Z>X>Y)，A错误；单质沸点：Na>S>F2(Y>X>Z)，B错误；离子半径：S2－>F－>Na＋(X2－>Z－>Y＋)，C错误；原子序数：S>Na>F(X>Y>Z)，D正确。
答案：D
4．比较下列各组微粒半径，正确的是(　　)
①Cl＜Cl－＜Br－ ②F－＜Mg2＋＜Al3＋
③Ca2＋＜Ca＜Ba ④S2－＜Se2－＜Br－
A．①和③ B．②
C．③ D．①和④
解析：②中的离子具有相同的电子层结构，原子序数越大，半径越小，应为F－＞Mg2＋＞Al3＋，④中Se2－＞Br－，也是这个道理。
答案：A
5．(2018·全国卷Ⅲ)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径大小为WB．X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
解析：根据原子序数WD对：标准状况下，O2、O3与F2均为气体。
A错：原子半径大小应为XB错：HF是弱酸，HCl是强酸。
C错：Na2O2含非极性共价键，ClO2不含非极性共价键。
答案：D
6．有aXn＋和bYm－两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是(　　)
A．a－b＝n＋m
B．b－a＝n＋m
C．原子序数：Y＞X
D．离子半径：Ym－＜Xn＋
解析：电子层结构相同，则有a－n＝b＋m，可知a－b＝n＋m，A项正确；a＞b，C项错误；原子序数越大，离子半径越小，D错误。
答案：A
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(时间：40分钟　分值：100分)
A级　基础巩固
基础题Ⅰ
1．某元素R的最高价氧化物的化学式为RO2，且R的气态氢化物中氢的质量分数为25%，此元素是(　　)
A．C B．N C．Si D．S
解析：R的气态氢化物为RH4，M(RH4)＝＝16，M(R)＝12，为碳元素。
答案：A
2．下列说法中正确的是(　　)
A．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
B．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
C．最外层有2个电子的原子都是金属原子
D．最外层有5个电子的原子都是非金属原子
解析：最低化合价＝最外层电子数－8，A项错误；He的最外层有2个电子，为非金属元素，C项错误；Bi元素的最外层有5个电子，为金属元素，D项错误。
答案：B
3．X、Y、Z三种短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍。则X、Y、Z三种元素，可能的组合是(　　)
A．C、Si、Mg B．Li、C、Mg
C．C、Mg、Li D．C、O、Mg
解析：短周期元素中最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素是C，次外层电子数是最外层电子数2倍的有Li和Si，次外层电子数是最外层电子数4倍的是Mg，故答案为A项。
答案：A
4．对于Na＋、Mg2＋、Al3＋三种离子，下列说法中不正确的是(　　)
A．核外电子层数相同
B．半径大小顺序Na＋＜Mg2＋＜Al3＋
C．核外电子数相同
D．最外层电子数相同
解析：Na＋、Mg2＋、Al3＋三种离子的结构示意图为，故A、C、D正确；电子层结构相同的不同离子，核电荷数越大，半径越小，故半径大小顺序为Na＋＞Mg2＋＞Al3＋，B不正确。
答案：B
5．已知下列元素的原子半径：

原子 N S O Si
半径r/×10－10 m 0.75 1.02 0.73 1.11
根据以上数据判断，磷原子的半径可能是(　　)
A．1.06×10－10 m B．0.80×10－10 m
C．0.70×10－10 m D．1.20×10－10 m
解析：磷原子半径在硅、硫原子半径之间。
答案：A
基础题Ⅱ
6．某元素X最高价含氧酸的化学式为HnXO2n－2，则在其气态氢化物中X元素的化合价为(　　)
A．5n－2 B．3n－12
C．3n－6 D．n－10
解析：设X的最高化合价为y，n＋y－2(2n－2)＝0，所以y＝3n－4，则在氢化物中显负价：－[8－(3n－4)]＝3n－12。
答案：B
7．(1)有下列四种微粒：①8O　②Na　③Mg　④7N(用序号填空)。
Ⅰ.按原子半径由大到小的顺序排列是______________。
Ⅱ.微粒中质子数小于中子数的是____________。
Ⅲ.在化合物中呈现的化合价的数值最多的是________。
Ⅳ.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)－都具有相同的电子层结构，则A、B、C、D的离子半径由大到小的顺序是________________，原子序数由大到小的顺序是______________。
解析：(1)Ⅰ.由于O、N具有2个电子层，而Na、Mg具有3个电子层，因此Na、Mg的原子半径大于O、N，而对于Na、Mg来说，由于Mg的核电荷数大，因此r(Na)>r(Mg)，同样r(N)>r(O)，故原子半径由大到小排列为r(Na)>r(Mg)>r(N)>r(O)。Ⅱ.由N＝A－Z得中子数分别为N(O)＝10、N(Na)＝12、N(Mg)＝12、N(N)＝7。Ⅳ.能形成X2Y2型化合物，则X可呈＋1价而Y呈－1价，故为Na2O2，能形成X3Y2型化合物，则X呈＋2价，Y呈－3价，故为Mg3N2。(2)当微粒具有相同电子层结构时，核电荷数越大，其微粒半径就越小。设An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)－具有的电子数为x，则质子数分别为x＋n、x＋(n＋1)、x－n、x－(n＋1)，故半径由大到小的顺序为D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋，原子序数从大到小的顺序为B>A>C>D。
答案：(1)Ⅰ.②>③>④>①　Ⅱ.①②　Ⅲ.④　Ⅳ.①②　③④
(2)D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋　B>A>C>D
B级　能力提升
8．在水溶液中，YO和S2－发生反应的离子方程式如下：YO＋3S2－＋6H＋===Y－＋3S↓＋3H2O。
(1)YO中Y元素的化合价是________。
(2)Y元素原子的最外层电子数是________。
(3)比较S2－和Y－的还原性________。
解析：根据离子方程式电荷守恒可知n＝1，在YO中由化合价代数为0，可知Y的化合价是＋5；据Y－可知最低负价为－1，最外层电子数为7；S2－在反应中做还原剂，还原性最强。
答案：(1)＋5　(2)7　(3)S2－＞Y－
9．有A、B、C、D、E五种元素，它们的原子序数按E、C、D、A、B依次增大，E原子最外层有4个电子；A－与B＋的核外电子排布相同；D的气态氢化物的化学式为H2D，最高价氧化物中D的质量分数为40%，且D原子核内质子数和中子数相等；C的原子序数比D少9，比B少12，其气态氢化物中氢的质量分数为17.65%。
(1)写出五种元素的符号：A________，B________，C________，D________，E________。(2)画出A－、B＋的结构示意图：________，________。
(3)A、D最高价氧化物对应的水化物化学式分别为________、_______。
(4)写出E的最高价氧化物与过量的B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：____________________________________。
(5)写出B、C最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的化学方程式：___________________________________________________。
答案：(1)Cl　K　N　S　C　(2)Cl－：　K＋：　(3)HClO4　H2SO4　(4)CO2＋2OH－===CO＋H2O　
(5)HNO3＋KOH===KNO3＋H2O




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