2020-2021学年第二单元 元素性质的递变规复习练习题

这是一份2020-2021学年第二单元 元素性质的递变规复习练习题，共7页。

[基础过关练]
1．根据元素周期律的变化规律，下列比较中，正确的是( )
A．非金属性：N＞O＞F
B．还原性：Al＞Mg＞Na
C．碱性强弱：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
D．气态氢化物的稳定性：HBr＞HCl＞HF
C [A．同周期自左向右非金属性逐渐增强，非金属性：F＞O＞N，A错误；B．同周期自左向右金属性逐渐减弱，则还原性：Na＞Mg＞Al，B错误；C．金属性：Na＞Mg＞Al，则碱性强弱：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，C正确；D．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，则气态氢化物的稳定性：HF＞HCl＞HBr，D错误。]
2．下列说法正确的是( )
A．第一电离能的周期性递变规律是原子半径、化合价、电子排布周期性变化的结果
B．通常元素的第一电离能为正值，第二电离能为负值
C．电负性是相对的，所以没有单位
D．分析元素电负性数值可以看出，金属元素的电负性较大，非金属元素的电负性较小
C [A．第一电离能的周期性递变规律是原子核外电子排布周期性变化的结果，A错误；B．第一电离能、第二电离能均为正值，B错误；C．电负性是以氟为4.0、锂为1.0作为标准的相对值，电负性是人为规定的一个相对数值，所以没有单位，C正确；D．电负性是以氟为4.0、锂为1.0作为标准的相对值，金属元素的电负性较小，非金属元素的电负性较大，D错误。]
3．下列说法正确的是( )
A．第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小
B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大
C．在所有元素中，氟的第一电离能最大
D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大
A [A．金属性越强，第一电离能越小，所以第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小，A正确；B．由于镁原子的3s轨道处于全充满状态，稳定性强，所以第一电离能镁大于铝，B不正确；C．第一电离能最大的是稀有气体元素，C不正确；D．钾的金属性强于镁，所以钾的第一电离能小于镁，D不正确。]
4．根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，以下判断不正确的是( )
A．金属性：A＞C
B．氢化物的沸点H2D＜H2E
C．第一电离能：A>B
D．单质的熔点：A＜B
C [在短周期主族元素中，元素的最高正化合价与其族序数相等，非金属元素负化合价数值＝族序数－8，原子的电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素，其原子半径随着原子序数增大而减小。A属于ⅠA族元素，C属于ⅡA族元素，A原子半径大于C，则A是Na元素、C是Be元素；B属于ⅢA族元素，A原子半径大于B，则B是Al元素；D、E最低负价是－2价，则二者属于ⅥA族元素，D有正化合价，则D为S元素、E为O元素。A．同周期主族元素，核电荷数越大，元素金属性越弱，同主族元素核电荷数越大，元素金属越强，则Na的金属性比Mg强，而Mg的金属性比Be强，A正确；B．H2O分子间存在氢键，则氢化物的沸点H2S＜H2O，B正确；C．同周期主族元素的第一电离能随核电荷数增大，呈递增的趋势，则第一电离能Al>Na，C错误；D．Na的熔点低，单质的熔点Na5．以下有关元素性质的说法不正确的是( )
A．①Na，K，Rb ②N，P，As ③O，S，Se ④Na，P，Cl 元素的电负性随原子序数增大而递增的是④
B．下列原子中，①1s22s22p63s23p1②1s22s22p63s23p2
③1s22s22p63s23p3④1s22s22p63s23p4对应的第一电离能最大的是④
C．某元素的逐级电离能分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，该元素可能在第3周期ⅡA族
D．以下原子中，①1s22s22p63s23p2②1s22s22p3③1s22s22p2④1s22s22p63s23p4半径最大的是①
B [A．①同主族元素从上到下电负性减小，②同主族元素电负性随原子序数增大而减小，③同主族元素电负性随原子序数增大而减小，④同周期从左向右电负性增大，说法正确；B．第一电离能规律：同周期从左向右电离能呈增大趋势，ⅡA>ⅢA、ⅤA>ⅥA除外，同主族从上到下第一电离能减小，①是Al，②是Si，③是P，④是S，故P的第一电离能最大，说法错误；C．能层之间的能量不同，如果有突变，说明能层发生变化，发现1 451到7 733突变了，说明最外层有2个电子，说法正确；D．①Si，②N，③C，④S，原子半径看电子层数，电子层数越多半径越大，电子层数相等，看原子序数，原子序数越大，半径反而越小，Si的半径最大，说法正确。]
[拓展培优练]
6．第3周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液，0.01 ml/L的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：X>Y>Z>W
B．Y与W形成的化合物分子可能是非极性分子
C．基态原子的第一电离能：W>Z>Y>X
D．X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时，溶液呈中性
B [第3周期元素中，X最高价氧化物水化物的溶液pH为12，氢氧根浓度为0.01 ml/L，故为一元强碱，则X为Na；Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7，均为酸，W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01 ml/L，故为一元强酸，则W为Cl元素；最高价含氧酸中，Z对应的酸性比W的强，Y对应的酸性比W的弱，而原子半径Y>Z>Cl，硅酸不溶于水，Z为S元素，Y为P元素。A．电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，离子半径P3－>S2－>Cl－>Na＋，A错误； B．Y与W形成的化合物分子PCl5，结构对称，不存在孤电子对，正负电荷重心重叠，是非极性分子，B正确；C．P最外层为半充满结构，性质稳定，难以失去电子，第一电离能大于S元素，C错误；D．X和Y的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、磷酸，恰好中和生成磷酸钠，溶液中磷酸根水解，溶液呈碱性，D错误。]
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，K、L、M均是由这些元素形成的氧化物，甲、乙分别是元素X、Y的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体，K是无色气体，也是主要的大气污染物之一，0.05 ml·L－1丙的溶液中c(H＋)＝0.1 ml·L－1，上述几种物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径：W＜Y＜X
B．元素的非金属性：Z＞Y＞X
C．元素的第一电离能：W＞Z＞Y
D．K、L、M中沸点最高的是M
A [0.05 ml·L－1丙的溶液中c(H＋)＝0.1 ml·L－1，则丙为二元强酸，K、L、M是三种氧化物，甲是固体，则丙应为H2SO4，甲为C，K为SO2，它能与H2O、O2反应生成H2SO4，从而得出乙为O2、L为H2O、M为CO2。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，则W、X、Y、Z分别为H、C、O、S。A．W、Y、X分别为H、O、C，H的电子层数最少，原子半径最小，C、O为同周期元素，C的原子序数比O小，则原子半径C＞O，从而得出原子半径：H＜O＜C，A正确；B．Z、Y、X分别为S、O、C，元素的非金属性：O＞S＞C，B错误；C．W、Z、Y分别为H、S、O，元素的第一电离能：O＞S＞H，C错误；D．K、L、M分别为SO2、H2O、CO2，由于水分子间能形成氢键，所以常温下水呈液态，沸点最高，D错误。]
8．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y形成的某一化合物易生成二聚体，且X、Y两基态原子的核外电子的空间运动状态相同，Z的基态原子的最高能级的电子数是Y的基态原子的最低能级电子数的一半，W的周期数与族序数相等。下列说法正确的是( )
A．X、Y、Z、W四种元素中，X的非金属性最强
B．简单离子的半径：X>Y>Z>W
C．电负性大小：X>Y>W>Z
D．第一电离能：Y>X>W>Z
B [由“X与Y形成的某一化合物易生成二聚体”知该化合物为NO2，X为N元素，Y为O元素，“W的周期数与族序数相等”且W为短周期元素，则W为第3周期ⅢA族，是Al元素，Y的核外电子排布为1s22s22p4，最低能级电子数为2，则Z的最高能级电子数为1，且Z的原子序数比Y大，所以Z有三个电子层，Z为Na元素。A．N、O、Na、Al四种元素中，O元素非金属性最强，为Y，A错误；B．简单离子分别为N3－、O2－、Na＋、Al3＋，四种离子的核外电子排布相同，根据“序小径大”的规则，可知四种离子的半径依次减小，B正确；C．电负性相当于得电子能力，O元素电负性最强，即Y最大，C错误；D．第一电离能相当于失电子能力，总体来说金属元素的第一电离能偏小，且同周期从左到右依次增大，ⅡA、ⅤA比相邻主族元素大，所以有N>O>Al>Na，即X>Y>W>Z，D项错误。]
9．现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是( )
A．最高正化合价：④＞③＝②＞①
B．原子半径：②＞①＞④＞③
C．第一电离能：①＞②＞③＞④
D．电负性：④＞③＞②＞①
D [根据四种元素基态原子电子排布式可知，①是Si元素，②是P元素，③是N元素，④F元素。A．F元素没有正化合价，元素的最高正化合价等于最外层电子数，Si最外层4个电子，Si的最高正化合物为＋4，P、N最外层都是5个电子，P、N最高正化合价为＋5，所以最高正化合价：②＝③>①，A错误；B．同周期自左往右，原子半径逐渐减小，所以原子半径PF，电子层越多原子半径越大，故原子半径Si>P>N>F，即①>②>③>④，B错误；C．同周期自左往右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能NP，因而第一电离能F>N>P>Si，即④>③>②>①，C错误；D．同周期自左往右，电负性逐渐增大，所以电负性Si③>②>①，D正确。]
10．第一电离能I1是指气态原子X(g)失去一个电子成为气态阳离子X＋(g)所需的能量。如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。
请回答以下问题：
(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律，将Na～Ar之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图像。
(2)从题图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1的变化规律是 ______________________________________________________。
(3)N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大的原因是：______________________________________________________。
(4)气态锂原子失去核外不同电子所需的能量分别为失去第一电子为519 kJ· ml－1，失去第二个电子为7 296 kJ· ml－1，失去第三个电子为11 799 kJ· ml－1，由此数据分析为何锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量_________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (1)根据题图知，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但ⅡA元素第一电离能大于ⅢA族元素，ⅤA族的第一电离能大于ⅥA族元素，所以Na～Ar之间的元素用短线连接起来的图像为。
(2)同一主族元素原子的第一电离能I1，如图以ⅠA族为例，变化规律从上到下第一电离能依次减小，其他族一致。
(3)由于N原子2p轨道半满，相对稳定，所以N元素的第一电离能比C、O元素的第一电离能大。
(4)由于Li＋已形成稳定结构，再失去电子很困难，所以锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。
[答案] (1) (2)从上到下依次减小 (3)N原子2p轨道半满，相对稳定 (3) Li＋已形成稳定结构，再失去电子很困难元素代号
A
B
C
D
E
原子半径/nm
0.186
0.143
0.089
0.102
0.074
主要化合价
＋1
＋3
＋2
＋6、－2
－2