高中化 1.2.1 原子核外電子的排布元素周期律同步訓(xùn)練 新人教版必修2

第二節(jié)元素周期律第1課時原子核外電子的排布元素周期律eq\a\vs4\al\co1(A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)（20分鐘50分）)一、選擇題(本題共6個小題，每小題5分，共計(jì)30分，每小題只有一個選項(xiàng)符合題意)1．下列有關(guān)原子核外電子排布的說法不正確的是()。A．電子總是先排布在能量最低的電子層里B．每個電子層最多能容納的電子數(shù)為2n2C．最外層電子數(shù)不超過8個(K為最外層時不超過2個)D．S2－的M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍解析原子核外電子排布時電子總是盡量先排布在能量最低的電子層里，每個電子層最多能容納的電子數(shù)為2n2，最外層電子數(shù)不超過8個，可知A、B、C正確，S2－的M層電子數(shù)是8，是K層電子數(shù)的4倍，D錯誤。答案D2．在如圖所示的微粒中，氧化性最強(qiáng)的是()。解析據(jù)所給出的微粒的結(jié)構(gòu)示意圖可知，所給出的微粒分別是碳原子、氟原子、鈉離子、鋁離子，故氟原子的氧化性最強(qiáng)。答案B3．下列敘述錯誤的是()。A．在所有元素中氫原子半徑最小B．Al3＋、Na＋、O2－微粒半徑依次增大C．P、S、Cl最高正價依次升高D．鋰、鈉、鉀、銣、銫單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸升高解析在所有元素中氫原子半徑最小，A正確；Al3＋、Na＋、O2－的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，B正確；P、S、Cl最高正價依次是＋5、＋6、＋7，C正確；堿金屬的熔點(diǎn)隨原子序數(shù)的遞增而逐漸降低，D錯誤。答案D4．下列有關(guān)元素周期律的敘述中正確的是()。A．氧化性：F2＜Cl2 B．金屬性：K＜NaC．酸性：H3PO4＜H2SO4 D．堿性：NaOH＜Mg(OH)2答案C5．某粒子結(jié)構(gòu)示意圖為eq\a\vs4\al()，若該粒子為離子，則它所帶的電荷數(shù)可能為()。①8－n②n－8③10－n④n－10A．①②B．①③C．③④D．②④解析若為陽離子，電荷數(shù)為n－2－8＝n－10；若為陰離子，電荷數(shù)為2＋8－n＝10－n。答案C6．A、B兩種原子，A的M電子層比B的M電子層少3個電子，B的L電子層電子數(shù)恰為A的L電子層電子數(shù)的2倍。A和B分別是()。A．硅原子和鈉原子 B．硼原子和氦原子C．氯原子和碳原子 D．碳原子和鋁原子解析設(shè)x、y分別為A的L層和M層的電子數(shù)。依題意有KLMA2xyB22xy＋3由于B的M層上有電子，故其L層肯定充滿電子，2x＝8，x＝4。由于A的L層未充滿電子，故其M層無電子，y＝0。所以A、B的核外電子數(shù)分別為6、13，是碳原子和鋁原子。答案D二、填空題(本題共2個小題，共計(jì)20分)7．(10分)(1)某元素原子的核電荷數(shù)是電子層數(shù)的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。(2)已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為eq\a\vs4\al()試回答：①當(dāng)x－y＝10時，該粒子為________(填“原子”、“陽離子”或“陰離子”)。②當(dāng)y＝8時，粒子可能為(填名稱)________、________、________、________、________。③寫出y＝3與y＝7的元素最高價氧化物對應(yīng)水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________。解析(1)設(shè)：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝a，元素原子的電子層數(shù)為x，最外層電子數(shù)為y，依題意：a＝5x，a＝3y，則5x＝3y，x＝3y/5。因原子的最外層電子數(shù)不超過8，即y為1～8的正整數(shù)，故僅當(dāng)y＝5，x＝3合理，該元素的核電荷數(shù)為15。(2)①當(dāng)x－y＝10時，x＝10＋y，說明核電荷數(shù)等于核外電子數(shù)，所以該粒子應(yīng)為原子；②當(dāng)y＝8時，應(yīng)為有18個電子的粒子，所以可能為氬原子、氯離子、硫離子、鉀離子、鈣離子；③y＝3時為鋁原子、y＝7時為氯原子，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為氫氧化鋁和高氯酸，反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。答案(1)eq\a\vs4\al()(2)①原子②氬原子氯離子硫離子鉀離子鈣離子③Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O8．(10分)A、B、C為短周期元素，在周期表中所處的位置如圖所示。A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B原子的質(zhì)子數(shù)。B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。(1)寫出A、B、C三元素名稱______、______、______。(2)C在元素周期表中的位置是_____________________________________。(3)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，C的氫化物與B的氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱順序?yàn)開_______＞________(填化學(xué)式)。(4)比較A、C的原子半徑：A________C，寫出A的氣態(tài)氫化物與A的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________________________________。解析據(jù)A、B、C在周期表中的位置可知，A、C處于第二周期，B處于第三周期，設(shè)B的原子序數(shù)為x，則A為x－9，C為x－7，據(jù)題意有x－9＋x－7＝x，則x＝16，又由于B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，則B的中子數(shù)為16，即為S，那么A為N，C為F。答案(1)氮硫氟(2)第2周期ⅦA族(3)eq\a\vs4\al()HFH2S(4)＞NH3＋HNO3=NH4NO3eq\a\vs4\al\co1(B組技能過關(guān)（25分鐘50分）)一、選擇題(本題共4個小題，每小題5分，共計(jì)20分，每小題只有一個選項(xiàng)符合題意)1．有a、b、c、d四種元素，a、b的陽離子和c、d的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同，已知b的陽離子半徑大于a的陽離子半徑；c的陰離子比d的陰離子還原能力強(qiáng)，則四種元素的原子序數(shù)大小關(guān)系是()。A．a(chǎn)>b>d>c B．b>a>c>dC．b>a>d>c D．c>b>a>d解析本題主要利用元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系來進(jìn)行推斷。因?yàn)閍、b的陽離子和c、d的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同，所以a、b的原子序數(shù)大于c、d的原子序數(shù)；c的陰離子比d的陰離子還原能力強(qiáng)，所以d原子序數(shù)大于c的原子序數(shù)；由b的離子半徑大于a的離子半徑，可知原子序數(shù)a>b，結(jié)合這三點(diǎn)可得答案。答案A2．X、Y、R、M均為短周期元素，X、Y同周期，X、Y兩種元素最高價氧化物對應(yīng)水化物化學(xué)式分別為H2XO4和HYO4。R、M同主族，R與冷水即可反應(yīng)，M與熱水反應(yīng)緩慢。下列關(guān)系正確的是()。A．原子半徑X＞YB．氫化物穩(wěn)定性H2X＞HYC．原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)R＜MD．溶液堿性R(OH)2＜M(OH)2解析X、Y同周期，兩種元素最高價氧化物對應(yīng)水化物分別為H2eq\o(X,\s\up6(＋6))O4和Heq\o(Y,\s\up6(＋7))O4，所以X在Y元素的左邊，原子半徑：X＞Y，非金屬性：Y＞X，氫化物穩(wěn)定性HY＞H2X，B錯誤；R與冷水即可反應(yīng)，M與熱水反應(yīng)緩慢，說明R、M的金屬性為M＜R，R排在M的下面，原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)M＜R，溶液堿性M(OH)2＜R(OH)2。答案A3．下列說法中肯定錯誤的是()。A．某原子K層上只有一個電子B．某原子M層上電子數(shù)為L層電子數(shù)的4倍C．某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍D．某離子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等解析本題主要考查核外電子的排布規(guī)律。K、L、M電子層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18；K層上可排1個電子，也可排2個電子，所以A項(xiàng)有可能；當(dāng)M層上排有電子時，L層上一定排滿了8個電子，而M層上最多只能排18個電子，又18＜8×4，所以B項(xiàng)一定是錯誤的；K層上最多只能排2個電子，2×4＝8，即M層和L層都為8個電子的離子，如K＋、Ca2＋等均有可能；對D項(xiàng)來說，最外層電子數(shù)可為2或8，核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等，可能有兩種情況，一種是均為2，但這種情況只能是原子，另一種是均為8，核電荷數(shù)為8的元素為氧，O2－的最外層電子數(shù)也為8，所以D項(xiàng)有可能。答案B4．根據(jù)下表信息，判斷以下敘述正確的是()。部分短周期元素的原子半徑及主要化合價元素代號LMQRT原子半徑/nm0.1660.1430.1120.1040.066主要化合價＋2＋3＋2＋6、－2－2A.氫化物的沸點(diǎn)為H2T<H2RB．單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率為L<QC．M與T形成的化合物具有兩性D．L2＋與R2－的核外電子數(shù)相等解析由信息表中的原子半徑和主要化合價可以判斷出T為O，R為S，Q為Be，M為Al，L為Mg，H2O的沸點(diǎn)比H2S的沸點(diǎn)高，Mg的金屬性比Be強(qiáng)，Al2O3是兩性氧化物，Mg2＋、S2－的核外電子數(shù)分別為10、18。答案C二、填空題(本題共3個小題，共計(jì)30分)5．(5分)A、B、C、D四種短周期元素，原子序數(shù)D＞A＞B＞C，且A、B同周期，C、D同主族，A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為：eq\a\vs4\al()，B最外層電子數(shù)是2，C的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性，據(jù)此填空：(1)A的元素名稱為________，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比CH4________(填“強(qiáng)”或“弱”)。(2)C、D的最高價氧化物的水化物的酸性大小為________＞________(填化學(xué)式)。(3)B的活潑性比鈣的________(填“強(qiáng)”或“弱”)。解析由A中原子的最內(nèi)層電子數(shù)是2，可確定元素A是硅，則B是第3周期且最外層電子數(shù)是2，故B是鎂；水溶液呈堿性的氣態(tài)氫化物是氨氣，則C是氮，D是磷。答案(1)硅弱(2)HNO3H3PO4(3)弱6．(11分)下表為元素周期表的一部分，請回答有關(guān)問題：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)⑤和⑧的元素符號分別是__________和__________。(2)表中最活潑的金屬是__________，非金屬性最強(qiáng)的元素是__________。(填寫元素符號)(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是__________，分別寫出該元素的氫氧化物與⑥和⑨最高價氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________，________________________________。(4)請?jiān)O(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，比較⑦⑩單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱：_________________________________________________________________。解析根據(jù)周期表中元素的位置可以確定各種元素，如下表所示：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①N②F3③Mg④Al⑤Si⑥S⑦Cl⑧Ar4⑨K⑩Br答案(1)SiAr(2)KF(3)Al2Al(OH)3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋6H2OAl(OH)3＋KOH=KAlO2＋2H2O(4)取無色溴化鈉的水溶液少許，加入新制氯水，溶液變橙黃色7．(14分)某同學(xué)在研究元素性質(zhì)遞變規(guī)律實(shí)驗(yàn)時，自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(見下表，表中的“實(shí)驗(yàn)方案”與“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”前后不一定是對應(yīng)關(guān)系)。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①將鎂條用砂紙打磨后，放入試管中，加入少量水后，加熱至水沸騰；再向溶液中滴加酚酞溶液A.浮在水面上，熔成小球，四處游動，發(fā)出“嘶嘶”聲，隨之消失，溶液變成紅色②向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水B.有氣體產(chǎn)生，溶液變成淺紅色③將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中C.劇烈反應(yīng)，迅速產(chǎn)生大量無色氣體④將鎂條投入稀鹽酸中D.反應(yīng)不十分劇烈，產(chǎn)生無色氣體⑤將鋁條投入稀鹽酸中E.生成白色膠狀沉淀，繼而沉淀消失⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量F.生成淡黃色沉淀請你幫助該同學(xué)整理并完成實(shí)驗(yàn)報告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯縚_______元素性質(zhì)遞變規(guī)律。(2)實(shí)驗(yàn)用品：試劑：金屬鈉、鎂條、鋁條、稀鹽酸、新制氯水、新制Na2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液、酚酞溶液等。儀器：________、________、________、試管夾、膠頭滴管、鑷子、小刀、玻璃片、砂紙、火柴等。(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：(填寫與實(shí)驗(yàn)步驟對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的編號和①②的化學(xué)方程式及此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容①②③④⑤⑥實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(填A(yù)～F)①___________________________________________________；②___________________________________________________；此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：_______________________________________。(4)請用原子結(jié)構(gòu)的知識簡單解釋上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論：___________________________________