2021-2022学年新教材高中化学 第一章 原子结构与性质 第二节 第二课时 元素周期律课后练习（含解析）新人教版选择性必修第二册.docx

1、第二课时元素周期律课后篇素养形成必备知识基础练1.下列关于微粒半径的说法正确的是()A.电子层数少的元素的原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径B.核外电子层结构相同的单核微粒半径相同C.质子数相同的不同单核微粒,电子数越多半径越大D.电子层数相同的粒子,原子序数越大,原子半径越大答案C解析由于同周期主族元素随原子序数递增原子半径逐渐减小,故第A族元素的原子半径不一定比上一周期第A族元素的原子半径大,如r(Li)r(S)r(Cl),A错误;对于核外电子层结构相同的单核离子,核电荷数越多,微粒半径越小,B错误;质子数相同的不同单核微粒,阴离子半径原子半径阳离子半径,C正确;同一周期元素的原子

2、具有相同的电子层数,随着原子序数的增大,原子半径逐渐减小,D错误。2.对于以下各组微粒的半径,难以确定前者一定大于后者的是()A.两种基态原子的核外电子排布分别为:1s22s22p63s23p64s1和1s22s22p63s23p5B.两种基态原子的轨道表示式为:和C.3s能级上填有2个电子、3p能级全空的原子与2p能级上填有5个电子的原子D.3p能级上有一个未成对电子的原子与3p能级上半充满的原子答案D解析A项中前者为K原子,后者为Cl原子,原子半径前者大;B项中前者为Si原子,后者为P原子,两者是同周期元素的原子,原子半径前者大于后者;C项中前者为Mg原子后者为F原子,原子半径前者大于后者

3、;D项中前者为Al原子或Cl原子,后者为P原子,原子半径可能前者大也可能后者大。3.下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A.钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能,故钾的金属性强于钠B.因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大C.最外层电子排布式为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大D.对于同一元素而言,原子的逐级电离能越来越大答案B解析钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能,说明钾失电子能力比钠强,所以钾的金属性强于钠,A正确;同一周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小,第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但由于p能级电子

4、处于半充满和全空状态时,原子为较稳定状态,第一电离能比同周期相邻元素的大,故同周期第A族元素的第一电离能大于第A族元素,第A族元素的第一电离能大于第A族元素,B错误;最外层电子排布式为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子已达到稳定结构,失去电子较难,所以其第一电离能较大,C正确;对于同一元素的原子来说,原子失电子比带正电荷的离子失电子能力强,所以原子的电离能随着原子失电子个数的增多而增大,D正确。4.在第二周期中,B、C、N、O四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序正确的是()A.I1(N)I1(O)I1(C)I1(B)B.I1(N)I1(O)I1(B)I1(C)C.I1(N)I1(C)

5、I1(O)I1(B)D.I1(O)I1(N)I1(C)I1(B)答案A解析同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第A族、第A族元素的第一电离能大于相邻元素,这四种第二周期元素的族序数分别是:第A族、第A族、第A族、第A族,所以它们的第一电离能大小顺序是I1(N)I1(O)I1(C)I1(B),A正确。5.元素周期表第二行中原子序数相连的X、Y、Z三种元素的逐级电离能(单位:kJmol-1)如下表所示,下列叙述正确的是()元素I1I2I3I4X522.057 324.811 856.6Y898.81 763.5814 901.621 084Z803.462 4363 67

6、2.925 116A.X基态原子的电子排布式为1s22s1B.Y为第A族元素,其元素符号为MgC.Z的价层电子数为1D.X的原子半径小于Y的原子半径答案A解析根据电离能数据可知,X的第二电离能远大于其第一电离能,这说明X应该是第A族元素。又因为均是元素周期表第二行中原子序数相连的元素,所以X是Li元素,Y是Be元素,Z是B元素。Li的原子序数是3,其基态原子的电子排布式为1s22s1,A正确;Y是Be元素,B错误;B元素的价层电子数是3,C错误;同周期自左向右原子半径逐渐减小,则X的原子半径大于Y的原子半径,D错误。6.根据元素周期律和物质结构的有关知识,以下有关排序正确的是()A.离子半径:

7、Ca2+Cl-S2-B.第一电离能:SiCNC.电负性:FSMgD.热稳定性:SiH4H2SH2O答案C解析核外电子排布相同的微粒,核电荷数越大,微粒半径越小,故离子半径Ca2+Cl-S2-,A错误;同周期主族元素自左向右第一电离能呈增大趋势(第A族、第A族元素的第一电离能大于相邻元素),同主族从上到下,元素的第一电离能逐渐减小,故第一电离能SiCSMg,C正确;非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定性越强,则热稳定性:SiH4H2SH2O,D错误。7.下图中的曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质):把与元素有关性质相符的曲线对应的字母填入相应横线上:(1

8、)第A族元素原子的价层电子数。(2)第三周期元素的最高正化合价。(3)F-、Na+、Mg2+、Al3+四种离子的离子半径。(4)第二周期主族元素的原子半径(不包括稀有气体)。(5)第二周期元素的第一电离能。答案(1)B(2)C(3)A(4)D(5)E解析(1)第A族元素原子的价层电子数均为2,B符合。(2)第三周期元素的最高正价由+1+7(稀有气体元素无最高正价),C符合。(3)F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径依次减小,A符合。(4)第二周期主族元素的原子半径从左到右依次减小,D符合。(5)第二周期元素的第一电离能由小到大的顺序为I1(Li)I1(B)I1(Be)I1(C)I1(O)

9、I1(N)I1(F)B.原子半径:C.电负性:D.最高正化合价:=答案AC解析从电子排布式可以看出:是S元素,是P元素,是N元素,是F元素。第一电离能FNPS;原子半径PSNF;电负性FNSP;最高正化合价SN=P,F无正价。11.短周期元素形成的三种离子Xn+、Ym+、Zn-,已知mn,且X、Y、Z三种原子M电子层中的电子数均为奇数,若按XYZ的顺序,下列说法正确的是()A.最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱,酸性依次增强B.原子半径依次增大C.元素的第一电离能依次减小,电负性依次增大D.原子序数依次减小答案A解析X、Y、Z为短周期元素,且X、Y、Z三种原子M电子层中的电子数均为奇数,则X

10、、Y、Z一定是在第三周期,且数值mn,故简单离子为X+、Y3+、Z-,即X为钠元素,Y为铝元素,Z为氯元素。NaOH为强碱,Al(OH)3是两性氢氧化物,HClO4是强酸,则它们的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱,酸性依次增强,故A正确;同周期主族元素原子半径随原子序数的增加而减小,X、Y、Z半径依次减小,故B错误;Na、Al、Cl的第一电离能依次增大,电负性依次增大,故C错误;Na、Al、Cl的原子序数依次增大,故D错误。12.有A、B、C、D四种元素,其原子序数依次增大,且质子数均小于18。A元素原子的最外层只有1个电子,该元素阳离子与N3-核外电子排布相同;B元素原子核外各轨道上均无

11、成单电子;C元素原子的价层电子排布式为ns2np1,D-的核外电子排布与Ar相同。(1)写出A、C、D的元素符号:A,C,D。(2)写出B元素基态原子的电子排布式:。D元素基态原子的轨道表示式为。(3)A、B、C、D第一电离能由小到大的顺序为(填元素符号,下同),电负性由小到大的顺序为。答案(1)NaAlCl(2)1s22s22p63s2(3)NaAlMgClNaMgAlI1,I3突跃式变大,即失去2个电子后,再失去电子变为+3价阳离子却非常困难,说明元素M失去2个电子后达到稳定结构。(3)第B族元素的族序数=价层电子数,周期序数=电子层数,所以基态Mn原子价层电子排布式为3d54s2,Mn2

12、+的3d能级电子排布式为3d5。Mn2+3d能级电子为3d5的半充满状态,很难失去电子,而Fe2+的3d能级电子排布式为3d6,失去一个电子,即变为半充满的3d5状态,所以气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。学科素养拔高练14.开发新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为,该能层具有的原子轨道数为。Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为。(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。LiH中,离子半径:Li+H-(填“”“=”或“BLi(2)BLi。(2)核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,其离子半径越小。锂原子的核电荷数为3,氢原子的核电荷数为1,Li+、H-的核外电子数都为2,所以离子半径:Li+H-。由题给数据可知M元素的第三电离能剧增,则M元素属于第A族元素,且核外电子数大于4,应为Mg元素。