2019_2020学年高中化学第一章物质结构元素周期律2.2元素周期律练习含解析新人教版必修2.doc
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1、第2课时元素周期律记一记1.元素周期律的主要内容:(1)同一周期自左向右,元素的原子半径逐渐减小,元素的最高正价从1到7(第二周期为5),负化合价由4到1(稀有气体元素除外)。(2)同一周期自左向右,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强。(3)同一主族自上而下,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱;元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,酸性逐渐减弱,气态氢化物的稳定性逐渐减弱。(4)元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化。2“三看”法比较简单微粒的半径大小(1)“一看”电子层数:当电
2、子层数不同时,一般地,电子层数越多,半径越大。(2)“二看”核电荷数:当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。(3)“三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。探一探1.试根据非金属性的强弱,比较H3PO4和HNO3的酸性强弱。提示P和N均为第A族元素,随着原子序数的递增,非金属性逐渐减弱,故N的非金属性强于P的非金属性,根据“最高价氧化物对应的水化物酸性越强,非金属性越强”反推可知HNO3的酸性强于H3PO4。2试根据同周期元素非金属性的变化规律,比较SiH4、PH3、H2S和HCl的稳定性。提示元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定。同周期元素,随着原子序数
3、的递增,非金属性逐渐增强,故非金属性:SiPSCl,所以它们的氢化物的稳定性顺序为SiH4PH3H2Sr(Mg),故Ca的原子半径大于Si的原子半径,即r(Ca)r(Si)。5如何比较电子层结构相同的微粒的半径大小?以O2、F、Na、Mg2、Al3为例说明。提示电子层结构相同时,核外电子数必定相等,其微粒半径随核电荷数的增加而减小,故离子半径:O2FNaMg2Al3。探究感悟判一判判断正误(对的在括号内打,错的在括号内打)(1)同周期,随着核电荷数的增大,最外层电子数逐渐增多。()(2)最外层电子数越多,原子半径越小。()(3)1117号元素的原子半径逐渐增大。()(4)原子半径r(Al)r(
4、Na)r(N)。()(5)同周期从左到右,元素的化合价最高正价由17,负价由410。()(6)同周期从左到右,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。()(7)同主族自上而下,元素的原子半径逐渐增大。()(8)同主族自上而下,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。()(9)离子半径r(Ca2)r(K)r(Cl)r(S2)。()(10)同主族各元素性质相同。()练一练2019辽宁学考真题(节选)下表列出了六种元素在周期表中的位置:A01AAAAAA231.元素原子的最外层电子数为()A6 B7C5 D4答案:C2、三种元素的非金属性逐渐()A增强 B减弱C不变 D不确定答案:A3元素和元素形成
5、的氢化物,其稳定性的强弱顺序为()AH2OH2S BH2OH2SCH2OH2S D不确定答案:A知识点一 原子结构的周期性变化规律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随着元素原子序数的递增,同周期从左到右原子半径从小到大(稀有气体元素除外)发生周期性变化C随着元素原子序数的递增,元素最高化合价从1到7、最低化合价从7到1重复出现D元素原子核外电子排布的周期性变化是原子半径、元素主要化合价和元素性质周期性变化的主要原因解析:从第二周期开始,随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数是从1到8重复出现,但在第一周期,随着元素原子序
6、数的递增,原子最外层电子数是从1到2,A项错误;随着元素原子序数的递增,同周期从左到右原子半径从大到小(稀有气体元素除外)发生周期性变化,B项错误;元素的最低化合价是4价,最高化合价是7价,随着元素原子序数的递增,一般情况下同周期主族元素的最高化合价从1到7、最低化合价从4到1重复出现,C项错误;元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果,D项正确。答案:D2已知N、O、Si、S四种元素原子的半径数据如下表:原子 N S OSi半径/pm 7010466117根据以上数据,试估计磷原子的半径可能是()A80 pm B110 pm C120 pm D70 pm解析:同周期元素
7、随原子序数增大,原子半径减小,同主族元素自上而下原子半径增大,故原子半径:SPAt,C项错误;核外电子排布相同的简单离子,离子半径随原子序数的增大而减小,即核电荷数越大,离子半径越小,D项正确。答案:D知识点二 同周期同主族元素性质递变规律4.下列说法正确的是()A同周期主族元素的原子序数越大越易失电子B同周期主族元素的原子序数越大半径越大C同主族元素的原子序数越大非金属性越强D同主族元素的原子序数越大金属性越强解析:同周期元素自左向右原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强;同主族元素自上而下原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱
8、。答案:D5下列递变规律正确的是()AHClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强BHCl、HBr、HI的稳定性依次增加C钠、镁、铝的还原性依次减弱DNa、Mg2、Al3离子半径逐渐增大解析:HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱,A项错误;HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,B项错误;钠、镁、铝的还原性依次减弱,C项正确;Na、Mg2、Al3离子半径逐渐减小,D项错误。答案:C6应用元素周期律分析下列推断,其中正确的组合是()碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低Cs是第A族元素,Cs失电子能力比Na的强砹(At)是第A族元素,其氢化物的稳定性大于HCl第二周期非金属元素的气
9、态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱A B C D解析:从Li到Cs碱金属的熔点逐渐降低,正确;同主族元素从上到下金属性逐渐增强,故Cs的金属性强于Na,Cs失电子能力比Na强,正确;At的非金属性弱于Cl,非金属性越弱,对应气态氢化物的稳定性越弱,错误;N元素气态氢化物为NH3,溶于水后显碱性,错误;碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3,正确。答案:B综合考查 元素周期律7.短周期元素的离子aA2、bB、cC3、dD都具有相同的电子层结构,下列叙述正确的是()A原子半径:ABDCB原子序数:dcbaC离子半径:CDBAD
10、单质的还原性:ABDC解析:已知短周期元素的离子aA2、bB、cC3、dD都具有相同的电子层结构,则离子核外电子数相同,即a2b1c3d1,则原子序数:abdc;A、B处于同一周期,C、D处于同一周期,且A、B处于C、D所在周期的下一周期。同周期主族元素,原子序数越大,原子半径越小,所以原子半径:BA,CD,电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径:BACD,A项错误;原子序数:abdc,B项错误;电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,核电荷数:abdc,所以离子半径:CDBA,C项正确;A、B处于同一周期,A、B形成阳离子,则A、B为金属元素,原子序数:AB,单质还原性:BA,C、D处
11、于同一周期,C、D形成阴离子,则C、D为非金属元素,原子序数:DC,单质氧化性:DC,D项错误。答案:C82019江苏徐州期末X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍,Z原子的最外层只有1个电子。下列说法正确的是()A原子半径:r(Z)r(W)r(X)r(Y)BY与Z两种元素只能形成一种化合物C最高价氧化物对应水化物的碱性:Zr(W)r(X)r(Y),故A项正确;Y与Z两种元素能形成Na2O、Na2O2两种化合物,故B项错误;金属性:ZW,则最高价氧化物对应水化物
12、的碱性:ZW,故C项错误;非金属性:YX,则X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱,故D项错误。答案:A9下表给出1417号元素的一些性质,请回答:14Si15P16S17Cl单质与H2反应的条件高温磷蒸气与H2能反应加热光照或点燃时发生爆炸最高价氧化物的水化物H4SiO4弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强含氧酸(1)它们所形成的氢化物中稳定性最差的是_,还原性最差的是_。(2)四种元素的非金属性随着元素原子序数的递增而逐渐_,试从原子结构的角度加以解释_。(3)一定条件下,反应H2SCl2=2HClS能否发生?_,简述理由_。解析:(1)根据表中信息可判断,硅与氢气化合的条件最高
13、,因此所形成的氢化物中稳定性最差的是SiH4。氯气与氢气最容易化合,这说明氯元素的非金属性最强,非金属性越强,相应氢化物的还原性越弱,则还原性最差的是HCl。(2)根据与氢气化合的难易程度及最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可知,四种元素的非金属性随着元素原子序数的递增而逐渐增强。这是由于四种元素原子的电子层数虽相同,但最外层电子数依次增加,随着核电荷数依次递增,原子半径依次减小,原子核对最外层电子的引力逐渐增大,得电子能力逐渐增强,因此,非金属性逐渐增强。(3)因非金属性ClS,氧化性Cl2S,故Cl2能置换出H2S中的硫。答案:(1)SiH4 HCl(2)增强四种元素原子的电子层数虽相同,但
14、最外层电子数依次增加,随着核电荷数依次递增,原子半径依次减小,原子核对最外层电子的引力逐渐增大,得电子能力逐渐增强,因此,非金属性逐渐增强(3)能够发生因非金属性ClS,氧化性Cl2S,故Cl2能置换出H2S中的硫基础达标12019宁夏银川一中期中元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的根本原因是()A元素相对原子质量的递增,量变引起质变B元素的金属性和非金属性呈周期性变化C元素化合价呈周期性变化D元素原子核外电子排布呈周期性变化解析:结构决定性质,随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子数呈周期性变化,原子结构的周期性变化必然决定了元素性质的周期性变化,所以,元素的性质随着原子序数的递增
15、呈现周期性变化的根本原因是元素原子核外电子排布呈周期性变化,D项正确。答案:D22019黑龙江伊春二中期末下列各组元素的原子随着原子序数的递增,有关递变规律不正确的是()A原子半径:SiPSClB金属性:NaKRbCsC最高正价:CNOFD非金属性:PSCl解析:同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,故A项正确;同主族元素从上到下金属性逐渐增强,故B项正确;F元素的非金属性很强,难以失去电子,没有正价,故C项错误;同周期元素从左到右非金属性逐渐增强,故D项正确。答案:C32019黑龙江大庆中学期中下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是()A因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性
16、强B第二周期元素从Li到F,元素的非金属性逐渐增强C第A族元素Li、Na、K的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多D第A族元素O、S、Se按照从上到下的顺序排列,故H2O、H2S、H2Se的稳定性依次减弱解析:同主族元素自上而下金属性增强,原子失电子能力增强,故Na比K难失去电子,Na比K的还原性弱,A项错误;同周期主族元素自左向右,核电荷数增加,原子核对核外电子的吸引能力增强,元素的非金属性增强,因此第二周期元素从Li到F,元素的非金属性逐渐增强,B项正确,Li、Na、K元素的核电荷数依次增加,原子的电子层数依次为2、3、4,即第A族元素Li、Na、K的原子核外电子层数随着核电荷数的增加
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