高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第2节 元素周期律和元素周期表评优课课件ppt

第二节    元素周期律和元素周期表

1.2.1  元素周期表

一．选择题：本题共10小题，每题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。

1.下列信息不能从元素周期表中直接查得的是(　　)

A 原子序数      B.原子的相对原子质量

C.元素符号      D.元素的相对原子质量

【解析】每种元素中标注为元素的相对原子质量,而不是原子的相对原子质量。

【答案】B

2. M2+有2个电子层,则M在元素周期表中的位置是 (　　)

A.第2周期0族     B.第2周期Ⅷ族

C.第2周期ⅡA族     D.第3周期ⅡA族

【解析】M2+有2个电子层,M原子结构示意图为 ,由电子层数=周期序数,最外层电子数=主族序数可知,M元素位于第3周期ⅡA族。

【答案】D

3. 下列关于元素周期表的叙述正确的是 (　　)

A.在元素周期表中共有18个纵列,18个族

B.同族元素的最外层电子数一定相同

C.同周期元素的电子层数相同

D.每一周期的元素都是从碱金属元素开始,以稀有气体元素结束

【解析】周期表共有18个纵列,16个族,其中第Ⅷ族包括第8、9、10三个纵列,A项错误;对于0族元素、副族元素及第Ⅷ族元素来说,同族元素原子的最外层电子数不一定相同,B项错误;同周期元素具有相同的电子层数,C项正确;第1周期的元素从氢元素开始,以稀有气体元素结束,D项错误。

【答案】C

4.下列关于ⅡA族元素的说法中,不正确的是 (　　)

A.元素的主要化合价都是+2

B.元素的单质都呈亮白色

C.有的元素的单质可在自然界中稳定存在

D.其中包括被誉为“国防金属”的元素

【解析】ⅡA族元素的原子最外层都有2个电子,这部分电子容易失去,因此ⅡA族元素的主要化合价都是+2;ⅡA族元素都是金属元素,都呈亮白色;ⅡA族元素原子的失电子能力较强,单质的性质活泼,在自然界中都以化合态存在;镁的合金大量用于制造飞机、导弹等,因此被誉为“国防金属”,镁元素位于元素周期表的第3周期ⅡA族。

【答案】C

5．主族元素在周期表中所处的位置，取决于该元素的  (　　)。

A．最外层电子数和相对原子质量

B．相对原子质量和核外电子数

C．次外层电子数和电子层数

D．电子层数和最外层电子数

【解析】 周期序数＝该周期元素原子所具有的电子层数，主族序数＝最外层的电子数。

【答案】D

6.纳米材料已经走入我们的生活中,被广泛应用于航空、航天、军工、冶金、机械、医药等诸多领域。我国的纳米基础研究能力已跻身于世界前列,如曾作为我国十大科技成果之一的纳米合成材料,其化学式为RN。已知该化合物中的Rn+核外有28个电子。则R元素位于元素周期表的              (　　)

A.第3周期ⅤA族 B.第4周期ⅢA族

C.第5周期ⅢA族 D.第4周期ⅤA族

【解析】选B。Rn+核外有28个电子,R的质子数大于28,RN中N显-3价,R显+3价,即n=3,R为ⅢA族元素,R的质子数为31,前三周期的元素共有2+8+8=18种,第4周期有18种元素,所以R位于第4周期ⅢA族。

【答案】B

7.某元素原子L层电子数比K层的多5个,该元素的最高正化合价为 (　　)

A.+5      B.+6

C.+7      D.无最高正化合价

【解析】据题意可知该元素原子的核外电子排布为,为氟元素,无最高正化合价。

【答案】D

8．ⅡA族元素的原子序数为x，则同周期ⅢA族元素的原子序数(　　)。

A．只有x＋1        B．可能是x＋8

C．可能是x＋2      D．可能是x＋1或x＋11或x＋25

【解析】如果是第2、3周期元素，原子序数相差1；如果是第4、5周期元素，原子序数相差11；如果是第6周期元素，原子序数相差25。

【答案】D

9．下列关于元素周期律和元素周期表的叙述不正确的是       (　　)。

A．同一主族的元素，从上到下电子层数逐渐增多

B．同一周期的元素从左到右，元素原子半径逐渐减小

C．周期表中第ⅣA族～第ⅦA族元素都表现出正化合价

D．元素周期表是原子核外电子排布呈现周期性变化的必然结果

【解析】第2周期中的F元素没有正化合价，故C项不正确。

【答案】C

10.如图是元素周期表的一部分,下列说法中正确的是 (　　)

A.元素①位于第2周期ⅣA族          B.②原子的最外层电子数为6

C.④所在族序数比②多8              D.元素的最高化合价③=⑤

【解析】元素周期表中最右上方的元素为氦,最后一列为0族,推知③和⑤位于ⅦA族,②和④位于ⅥA族,①位于ⅤA族,进一步推知①为N,②为O,③为F,④为S,⑤为Cl。

【答案】B

二．选择题：本题共5小题，每题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得1分，有选错的得0分。

11.元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如图所示。下列叙述不正确的是(　　)

A.C比B的原子原子序数大1

B.原子结构示意图为 的元素,与C位于同一周期

C.B的原子与D的原子最外层电子数相等

D.原子结构示意图为 的元素,与B位于同一主族

【解析】根据元素周期表的结构可知A为H,B为He,C为Li,D为Mg。He元素是稀有气体元素,位于0族。

【答案】D

12.已知原子序数小于18的元素的离子aAm+、bBn+、cCm-、dDn-(m>n)都具有相同的电子层结构,则下列叙述中正确的是 (　　)

A.原子半径:A>B>C>D         B.原子序数: a>b>d>c

C.离子半径:Cm-> Dn->Bn+>Am+       D.原子的最外层电子数目:A>B>D>C

【解析】四种离子具有相同的电子层结构,则阳离子对应的原子A、B比阴离子对应的原子C、D多1个电子层,且阳离子所带电荷数越多,其核电荷数越大,原子序数越大,原子半径越小;阴离子所带电荷数越多,其核电荷数越小,原子序数越小,原子半径越大。故有原子半径B>A>C>D,原子序数a>b>d>c,故A项错误，B项正确;四种离子电子层结构相同,依据核电荷数越大,离子半径越小可知,离子半径Cm->Dn->Bn+>Am+,故C项正确;原子的最外层电子数目D>C>A>B,故D项错误。

【答案】BC

13.在元素周期表中,对于同一主族相邻周期的两种元素原子序数之差的叙述正确的是 (　　)

A.第1、2周期两元素相差只能为2

B.第2、3周期两元素相差均为8

C.第3、4周期两元素相差均为18

D.第5、6周期两元素相差均为32

【解析】第3、4周期的同主族元素,若为第ⅠA、ⅡA族,则原子序数相差8,若为第ⅡA族以后的主族元素,则原子序数相差18,B项错误;第5、6周期的主族元素,若为第ⅠA、ⅡA族,则原子序数相差18,若为第ⅡA族以后的主族元素,则原子序数相差32,C、D项错误。

【答案】AB

14.下列关于元素周期表的叙述正确的是(　　)

A.除0族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数

B.除0族外,由长、短周期元素共同组成的元素族称为主族

C.主、副族元素的族序数从左到右都是依次由小到大排列(如ⅠB~ⅦB)

D.元素周期表共七个横行代表七个周期,18个纵列代表18个族

【解析】氟元素没有正化合价,氧元素无最高化合价,其他短周期主族元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数,A项错误;由元素周期表的结构可知,主族和0族元素由短周期和长周期组成,B项正确;各族元素的族序数从左到右依次是ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0,C项错误;第8、9、10三个纵列为Ⅷ族,其余每一纵列为一个族,共有16个族,D项错误。

【答案】B

15.如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为(　　)

A.5x+10     B.5x+11        C.5x+14     D.5x+16

【解析】由四种元素在周期表中的位置可知,D、B、E分别在周期表的第2、3、4周期,若B元素的核电荷数为x,则A的原子序数为x-1,C的原子序数为x+1,D的原子序数为x-8,E的原子序数为x+18,则五种元素的核电荷数之和为x+(x-1)+(x+1)+(x-8)+(x+18)=5x+10。

【答案】A

三．非选择题：本题共5小题，共60分

16.(14分)结合元素周期表回答下列问题:

(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界。

 (2)表中所列元素,属于短周期元素的有________,属于主族元素的有________;g元素位于第________周期________族;i元素位于第________周期________族。 

(3)元素f是第________周期________族元素,请在方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。 

(4)元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系为_______________________________________。

【解析】(1)根据元素周期表的结构知:第1周期有2种元素,第2、3周期各有8种元素,分列于第1、2、13～18列,第4、5、6、7周期为长周期,包括1～18列。由此可画出周期表的边界。

(2)画出周期表的边界,对照周期表,很容易找出各元素在周期表中的位置。

(3)第3周期ⅥA族元素为硫,原子序数为16,相对原子质量为32。

(4)元素原子结构与元素在元素周期表中的位置关系为

①元素所在周期序数等于其原子的电子层数，元素所在的主族序数等于原子的最外层电子数，由元素原子的电子层数和最外层电子数可确定元素在元素周期表中的位置。

②同一周期元素原子的电子层数相同，同一主族元素原子的最外层电子数相同。

【答案】(1)

(2)a、b、c、d、e、f、g　a、b、c、d、e、f　3　0　4　ⅡB

(3)3  ⅥA     

(4)元素的主族序数即为原子结构的最外层电子数，元素的周期数即为原子核外的电子层数

17.(12分)A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和等于

B元素原子的质子数。B元素原子核内质子数和中子数相等。

(1)写出A、B、C三种元素的名称__________、__________、__________。

(2)B位于元素周期表中第______周期第________族。

(3)C的原子结构示意图为__________。

【解析】　设元素A、C之间的元素的原子序数为x，则元素A的原子序数为x－1，元素C的原子序数为x＋1，元素B的原子序数为x＋8，由题意知，x－1＋x＋1＝x＋8，所以x＝8，故元素A为氮元素，元素B为硫元素，元素C为氟元素。

【答案】　(1)氮 硫 氟　(2)3　ⅥA　(3)

18．（8分）某研究性学习小组以元素周期表为课题研究“短周期元素在周期表中的分布”，他们提出三种方案，所得三种周期表，第2、3周期的元素位置未变化，仅第1周期的H、He两元素位置改变。试依据方案，完成以下问题：

(1)方案Ⅰ：根据已制得的活泼金属氢化物，如KH，可将氢元素归为__________族，氦元素原子的最外层电子数为2，已达到稳定结构，属于__________族。

(2)方案Ⅱ：氦元素的位置不变，氢元素的位置根据同族元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等，可归为__________族。

(3)方案Ⅲ：根据同族元素原子最外层电子数相等，应将氦元素归为__________族。

【解析】　(1)根据活泼金属氢化物KH中氢元素的化合价为－1价，这与卤族元素性质类似，故氢元素可归为ⅦA族；根据氦元素的原子已达稳定结构，可将其归为稀有气体，与Ne、Ar同族。(2)在元素周期表中第ⅣA族元素的原子最外层电子数为4，该族元素最高正化合价(＋4)与最低负化合价(－4)的绝对值相等，故将氢元素可归为ⅣA族。(3)氢元素的原子最外层电子数为1，氦元素的原子最外层电子数为2，故可将两元素分别归为ⅠA族和ⅡA族。

【答案】　(1)ⅦA　零　(2)ⅣA　(3)ⅡA

19.（12分）现有下列短周期元素的数据(已知Be的原子半径为0.089 nm):

(1)⑧号元素在周期表中的位置是　　　　　　　　　　　　;上述元素处于同一主族的有　　　　　　　　。(用元素符号表示) 

(2)元素①和⑥能形成两种化合物,其中较稳定的化合物与CO2反应的离子方程式为              　。 

(3)含锂材料在生活中广泛应用,如各种储氢材料(Li2NH等)、便携式电源材料(LiCoO2等)Li和Li作核反应堆最佳热载体LiH和LiD用作高温堆减速剂。下列说法中正确的是　          　　。 

ALi和Li属于同种核素

BLiH和LiD的化学性质不同

CLiH和LiD是同种物质

D.氧化性:Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+

E.金属性:Be<Li<Na<K

F.半径:K>Na>Li>Li+

【解析】根据原子半径及化合价分析可得①~⑧号元素分别为O、Mg、Li、P、Cl、Na、N、B。

(1)⑧号元素的在周期表中的位置是第2周期ⅢA族;题给元素中处于同一主族的有Li和Na,N和P。

(2)元素①和⑥能形成两种化合物,其中较稳定的是过氧化钠,过氧化钠与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。

(3Li和Li互为同位素,属于不同的核素,A错误LiH和LiD的化学性质几乎完全相同,B错误LiH和LiD都是氢化锂,是同种物质,C正确;Li、Na、K、Rb、Cs的金属性依次增加,故其阳离子的氧化性从强到弱的顺序为Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+,D错误;Be、Li、Na、K的金属性依次增强,E正确;同一主族元素的原子半径随原子序数的增大而增大,同一元素的原子半径大于其阳离子半径,故粒子半径K>Na>Li>Li+,F正确。

【答案】(1)第2周期ⅢA族　Li和Na,N和P

(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2　(3)CEF

20.（14分）已知X、Y、Z都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物。则

(1)X是__________(填名称,下同),Y是__________,Z是__________。 

(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式是________。 

(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是________和________。 

(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式是________。 

【解析】X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,说明X为氢元素。Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,说明Z为氧元素。能与氧元素形成两种以上气态化合物的是氮元素。

【答案:(1)氢　氮　氧　(2)N2O5

(3)N　OH-(或其他合理答案)

(4)NH4NO3