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課時(shí)訓(xùn)練3　元素周期律 基礎(chǔ)夯實(shí) 1.以下關(guān)于原子序數(shù)的說(shuō)法中,正確的是(　　) A.原子序數(shù)與原子的核電荷數(shù)一定相等 B.原子序數(shù)與離子的核外電子數(shù)一定相等 C.原子序數(shù)相同的原子是同一種原子 D.原子序數(shù)為16,核外電子數(shù)也為16的原子,其質(zhì)量數(shù)為32 答案:A 解析:B項(xiàng)錯(cuò)誤,因?yàn)閷?duì)于陽(yáng)離子而言,原子序數(shù)>核外電子數(shù);對(duì)于陰離子而言,原子序數(shù)<核外電子數(shù)。C項(xiàng)錯(cuò)誤,如1H和2H原子序數(shù)相同,但不屬于同一種原子。D項(xiàng)錯(cuò)誤,因?yàn)橘|(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),只知質(zhì)子數(shù)為16,不知中子數(shù),則無(wú)法確定質(zhì)量數(shù)。 2.下列關(guān)于元素周期律的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A.Li、Na、K元素的原子核外電子層數(shù)隨著核電荷數(shù)的增加而增多 B.第二周期元素從Li到F,非金屬性逐漸增強(qiáng) C.因?yàn)锳l在反應(yīng)中失去3個(gè)電子而Mg失去2個(gè)電子,故金屬性Al>Mg D.元素周期表中隨著元素原子序數(shù)的遞增,每周期元素原子最外層電子并不總是從1到8重復(fù)出現(xiàn) 答案:C 解析:反應(yīng)中失去電子的多少與元素的金屬性強(qiáng)弱無(wú)關(guān),金屬性Mg>Al;第一周期只有兩種元素,最外層電子數(shù)為1到2。 3.某元素原子的最外層有2個(gè)電子,關(guān)于該元素的推斷一定正確的是(　　) A.是金屬元素 B.是化學(xué)性質(zhì)活潑的元素 C.是稀有氣體元素 D.無(wú)法確定 答案:D 解析:最外層電子數(shù)為2的元素有He、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra,7種元素中既有金屬元素,也有稀有氣體元素,因此無(wú)法確定是哪一種元素。 4.下列各組元素性質(zhì)的遞變情況錯(cuò)誤的是(　　) A.Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多 B.P、S、Cl元素最高正價(jià)依次升高 C.N、O、F原子半徑依次增大 D.Na、K、Rb的電子層數(shù)逐漸增多 答案:C 解析:A項(xiàng)中Li、Be、B的最外層電子數(shù)分別為1、2、3,依次增多;B項(xiàng)中P、S、Cl最高正價(jià)分別為+5、+6、+7,依次升高;D項(xiàng)中Na、K、Rb電子層數(shù)分別為3、4、5,逐漸增多;而C項(xiàng)中N、O、F原子半徑依次減小。 5.已知下列元素的原子半徑: 原子 N S O Si 半徑r/10-10 m 0.75 1.02 0.73 1.11 根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷,磷原子的半徑可能是(　　) A.1.1010-10 m B.0.8010-10 m C.0.7010-10 m D.1.2010-10 m 答案:A 解析:根據(jù)1~18號(hào)元素原子的半徑變化規(guī)律可知,11~17號(hào)元素,原子序數(shù)越大,半徑反而越小。P的原子半徑要大于S而小于Si的原子半徑,只有A項(xiàng)符合。 6.A元素的陰離子、B元素的陰離子和C元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。已知A的原子序數(shù)大于B的原子序數(shù)。則A、B、C三種離子半徑大小的順序是(　　) A.C>B>A B.C>A>B C.A>B>C D.B>A>C 答案:D 解析:由題意知A、B兩元素在同一周期,C元素在A、B的下一周期,原子序數(shù)均比A、B的大。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,原子序數(shù)越小,半徑越大,故離子半徑B>A>C。 7.(2017江蘇化學(xué),5)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰,Z是地殼中含量最多的元素,W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.原子半徑:r(X)N>O>H,錯(cuò)誤;B項(xiàng),NaOH為強(qiáng)堿,錯(cuò)誤;C項(xiàng),元素非金屬性:O>N,則單質(zhì)的氧化性:O2(或O3)>N2,錯(cuò)誤;D項(xiàng),H、N和O可以組成共價(jià)化合物HNO3,也可以組成離子化合物NH4NO3,正確。 8.(2017課標(biāo)全國(guó)Ⅲ,10)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族。下列敘述正確的是(　　) A.原子半徑:d>c>b>a B.4種元素中b的金屬性最強(qiáng) C.c的氧化物的水化物是強(qiáng)堿 D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng) 答案:B 解析:由于都是主族元素,故a原子核外電子總數(shù)只能是8,a為氧元素;a、b、c、d為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,c所在周期序數(shù)與族序數(shù)相同,c為Al,則b為Na或Mg元素;d與a同族,則d為硫元素。 A項(xiàng),同周期元素,從左到右原子半徑逐漸減小,電子層數(shù)越多,原子半徑越大,故原子半徑:Na(或Mg)>Al>S>O,A項(xiàng)錯(cuò)誤;4種元素中Na(或Mg)的金屬性最強(qiáng),B項(xiàng)正確;鋁的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是兩性氫氧化物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),S的氧化性弱于O2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 9.導(dǎo)學(xué)號(hào)52140065已知1~18號(hào)元素中A、B、C、D的離子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。請(qǐng)?zhí)羁? (1)原子序數(shù)大小順序　　　　　　　　。 (2)原子半徑大小順序　　　　　　　　。 (3)離子半徑大小順序　　　　　　　　。 (4)單質(zhì)的氧化性最強(qiáng)的是　　　　　　。 (5)單質(zhì)的還原性最強(qiáng)的是　　　　　　。 答案:(1)a>b>d>c　(2)r(B)>r(A)>r(C)>r(D)　(3)r(cC3-)>r(dD-)>r(bB+)>r(aA2+)　(4)D　(5)B 10.下面是原子序數(shù)和原子半徑之間的關(guān)系圖像: 根據(jù)圖像,你能得到什么結(jié)論? 答案:由圖像可知,在1~18號(hào)元素的原子中,隨著原子序數(shù)的遞增,元素的原子半徑呈周期性變化;在核外電子層數(shù)相同的情況下,隨著原子序數(shù)的遞增原子半徑逐漸減小。 能力提升 11.在水溶液中,Y和S2-發(fā)生反應(yīng)的離子方程式如下:Y+3S2-+6H+Y-+3S↓+3H2O。 (1)Y中Y元素的化合價(jià)是　　　　。 (2)Y元素原子的最外層電子數(shù)是　　　　。 (3)比較S2-和Y-的還原性　　　　。 答案:(1)+5價(jià)　(2)7　(3)S2->Y- 解析:(1)根據(jù)電荷守恒得(-n)+(-2)3+16=-1,n=1,代入Y中求得Y的化合價(jià)為+5價(jià)。 (2)由(1)及化學(xué)方程式知,Y有+5、-1兩種化合價(jià),但由于Y存在Y-,-1價(jià)則是Y元素的最低化合價(jià),其最外層電子數(shù)=8-|最低化合價(jià)|=8-|-1|=7。由于不能確定+5價(jià)是否為Y元素的最高化合價(jià),所以不能通過(guò)+5價(jià)確定Y元素原子的最外層電子數(shù)。 (3)在該反應(yīng)中還原劑為S2-,還原產(chǎn)物為Y-,故還原性S2->Y-。 12.導(dǎo)學(xué)號(hào)52140066按核電荷數(shù)從1~18的順序?qū)⒃嘏帕谐上聢D: 從核外電子層數(shù)和最外層電子數(shù)分析: (1)核電荷數(shù)為6和14的一組原子,它們的　　　相同,　　　不相同;核電荷數(shù)為15和16的一組原子,它們的　　　　相同,　　　　不相同;核電荷數(shù)為10和18的一組原子,它們的最外層電子數(shù)為　　　　,它們分別是　　　、　　　　元素的原子,一般情況下化學(xué)性質(zhì)　　　　。 (2)某元素的原子核外有三個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的,該元素的元素符號(hào)是　　　　,原子結(jié)構(gòu)示意圖是　　　　。 答案:(1)最外層電子數(shù)　電子層數(shù)　電子層數(shù)　最外層電子數(shù)　8　氖　氬　穩(wěn)定 (2)Mg　+12 解析:按核電荷數(shù)從1~18的順序排列見下圖 (1)核電荷數(shù)為6的是碳元素,其核外電子排布為2、4,核電荷數(shù)為14的是硅元素,其核外電子排布為2、8、4,二者的最外層上的電子數(shù)相同,都是4個(gè),但二者的電子層數(shù)不同;15號(hào)元素原子的核外電子排布為2、8、5,16號(hào)元素原子的核外電子排布為2、8、6,可見它們的電子層數(shù)相同,但最外層電子數(shù)不同;10號(hào)和18號(hào)元素屬于稀有氣體元素,它們的最外層上都有8個(gè)電子,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 (2)根據(jù)核外有三個(gè)電子層,所以某元素應(yīng)在核電荷數(shù)為11(鈉)至核電荷數(shù)為18(氬)之間。設(shè)該元素最外層電子數(shù)為x,則有10+x=6x,x=2,即該元素的核電荷數(shù)為12,為鎂元素,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為+12。