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第1课时习题

第2节　元素周期律和元素周期表

第1课时　元素周期律

必备知识基础练

1.某元素R的最高正化合价与最低负化合价的绝对值之差为2,其气态氢化物中含氢的质量分数为8.8%,试推断该元素是              (　　)

A.N B.P C.S D.O

2.a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期序数与族序数相同;d与a同族。下列叙述正确的是(　　)

A.原子半径:d>c>b>a

B.4种元素中b的金属性最强

C.c的氧化物的水化物是强碱

D.d的族序数最小

3.下列微粒半径大小的比较中,正确的是 (　　)

A.Na+<Mg2+<Al3+<O2-

B.S2->Cl->Na+>Al3+

C.Na<Mg<Al<S

D.Cs<Rb<K<Na

4.某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2XO4,这种元素的气态氢化物的化学式为(　　)

A.HX B.H2X

C.XH3 D.XH4

5.(2022全国高一同步练习)下列有关各元素性质递变规律的叙述错误的是(　　)

A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多

B.P、S、Cl元素最高化合价依次升高

C.N、O、F原子半径依次增大

D.P、S、Cl元素的最低化合价依次为-3价、-2价、-1价

6.已知X、Y为原子序数在1~18之间的两种元素,原子序数X>Y,且X、Y的最高化合价与其最低化合价绝对值相等,填写下列空白(用元素符号或化学式填空):

(1)X是　　　　　,Y是　　　　,原子半径X　　　　(填“>”或“<”)Y。 

(2)X、Y的简单氢化物的化学式分别为　　　　　　　　　　　　　　;最高价氧化物的化学式分别为　　　　　　　　　　　　。 

关键能力提升练

以下选择题有1~2个选项符合题意。

7.元素X的离子与钙离子的核外电子排布相同,且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素可能为(　　)

A.Al B.P

C.Ar D.K

8.(2022全国高一同步练习)X、Y、Z均为短周期主族元素,X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是(　　)

A.原子的最外层电子数:X>Y>Z

B.阴离子还原性:X2-<Z-

C.离子半径:X2->Y+>Z-

D.原子序数:X>Y>Z

9.如图是部分1~18号元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是(　　)

A.原子半径:Z>Y>X

B.离子半径:Z>Y>X

C.元素R的最高化合价和最低化合价的代数和为6

D.Y和W的最高价氧化物对应的水化物不能相互反应

10.图中曲线表示1~18号部分元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与其最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是              (　　)

A.①②形成的化合物的摩尔质量可能是44 g·mol-1

B.①③可以按原子个数比1∶1形成化合物

C.②③形成的化合物能溶于稀盐酸

D.简单离子半径大小为②<③

11.X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构,下列叙述正确的是(　　)

A.Y原子序数比X的小

B.X原子最外层电子数比Y的多

C.X的原子半径比Y的大

D.X元素的最高化合价比Y的大

12.元素A、B、C、D的简单离子,核外都有10个电子,A的氯化物中,电子总数为28,A和B的化合物A2B粒子中共有30个电子,B与C的化合物为C2B3型;C与D的化合物为CD3型。

(1)试根据有关元素的化合物的分子构成确定其化合物的化学式。

A的氯化物　　　　　　;A2B　　　　　　　;C2B3　　　　　　;CD3　　　　　　　　。 

(2)四种简单离子的半径大小关系:　　　　　　。 

学科素养创新练

13.(1)下表是部分前18号元素的原子半径及主要化合价。

①L元素的名称是　　　　,R元素的名称是　　　　。 

②L、M中与T元素组成的化合物具有两性的是　　　　(写化学式)。 

(2)某种融雪剂主要成分为XY2,X、Y均为周期表中前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1 mol XY2含有54 mol电子。

①该融雪剂主要成分的化学式为　　　　。 

②元素D、E原子的最外层电子数是相应原子电子层数的2倍,D与Y相邻,D元素是　　　　,E元素是　　　　。 

参考答案

1.B　2.B　3.B　4.B　5.C

6.答案 (1)Si　C　>　(2)SiH4、CH4　SiO2、CO2

解析 X、Y的最高化合价等于其最低化合价的绝对值,且原子序数在1~18之间,根据最高化合价+|最低化合价|=8可知X、Y的最高化合价为+4价,即二者原子最外层电子数均为4,则为C、Si;由原子序数X>Y可知,X为Si,Y为C。

7.D　由X形成的离子与Ca2+核外电子排布相同,可排除Al、Ar;由X的离子半径小于S2-的半径可知,X元素可能为钾。

8.D　X、Y、Z分别为S元素、Na元素、F元素,原子最外层电子数分别为6、1、7,即原子最外层电子数:Z>X>Y,故A错误;单质的非金属性越强,氧化性越强,其离子的还原性越弱,氧化性:F2>S,则还原性:S2->F-,故B错误;Na+、F-具有相同的核外电子排布,离子的核电荷数越大,半径越小,则F->Na+,S2-电子层最多,离子半径最大,故离子半径:S2->F->Na+,故C错误;X、Y、Z的原子序数分别为16、11、9,则原子序数:X>Y>Z,故D正确。

9.C

10.D　①的最高化合价为+5价,②的最高化合价为0价,③的最高化合价为+3价,结合原子序数可知,①为氮元素,②为氧元素,③为铝元素。①②形成的化合物N2O的摩尔质量是44 g·mol-1,A正确;①③可以形成化合物AlN,原子个数比为1∶1,B正确;②③形成的化合物Al2O3能与稀盐酸反应,C正确;核外电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则简单离子半径:O2->Al3+,D错误。

11.AC　Xn+、Ym-与Ar具有相同的电子层结构,其原子序数:X>Ar>Y,A项正确;X原子最外层电子数比Y的少,B项错误;X的原子半径比Y的大,C项正确;X元素的最高化合价比Y的小,D项错误。

12.答案 (1)NaCl　Na2O　Al2O3　AlF3

(2)O2->F->Na+>Al3+

解析 由元素A、B、C、D的离子核外都有10个电子可知,A、B、C、D是C、N、O、F、Na、Mg、Al中的四种元素。设A的氯化物分子式为AClx,因其电子总数为28,只有x=1时合理,可确定A为钠元素。A与B元素形成的化合物为Na2B,该粒子的电子总数为30,可得B元素原子有8个电子,B是氧元素。B与C两种元素形成的化合物为C2O3,可知C为铝元素。C与D两种元素形成的化合物为AlD3,可得D为氟元素。四种离子核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,故r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Al3+)。

13.答案 (1)①镁　硫　②Al2O3　(2)①CaCl2　②S　C或He

解析 (1)根据主要化合价可知,L、Q最外层有2个电子,根据原子半径特点,Q是Be,L是Mg,M是Al;T只有-2价,则T是O,R是S。Al与O形成的Al2O3具有两性。

(2)XY2中1 mol离子含有电子54 mol×=18 mol,又结合X、Y均为周期表中前20号元素,则X是Ca,Y是Cl,XY2是CaCl2。对于D、E元素来说,如果有1个电子层,最外层有2个电子,则是He;若有2个电子层,最外层有4个电子,则是C;如果有3个电子层,最外层有6个电子,则是S;据题意,D与Cl相邻,则D是S,E是C或He。