1、课时作业4 元素周期律时间：45 分钟 满分：100 分一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1下列关于粒子半径的说法中，正确的是()A电子层数少的元素，其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粒子的半径相同C质子数相同的不同单核粒子，电子数越多半径越大D原子序数越大，原子半径越大C解析：A 项，第A 族元素原子的半径不一定比上一周期第A 族元素原子的半径大，如 r(Li)r(S)r(Cl)；B 项，Na与 F的核外电子层结构相同，但两者半径：r(Na)I1(O)。3X 和 Y 是原子序数大于 4 的短周期元素，Xm和 Yn两种离子的核外电子排布相同，下列说法
2、中，正确的是()AX 的原子半径比 Y 小BX 和 Y 的核电荷数之差为 mnC电负性：XYD第一电离能：XY，在元素周期表中，X 应在 Y 的下一周期的左边，所以原子半径 XY，X 比 Y 更易失电子，第一电离能 X 小于 Y，电负性 X 小于 Y。4下列有关电负性的说法中，不正确的是()A元素的电负性越大，原子在化合物中吸引电子的能力越强B主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大C在元素周期表中，元素电负性从左到右呈现递增的趋势D形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价B解析：本题考查的是对电负性的理解。B 中，元素的电负性与第一电离能的变化有不同之处，如电负性：ON，第一电
3、离能为 ONa；选项 D 中根据同主族元素的最高价氧化物对应的水化物从上到下酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强，所以酸性：H3PO4H3AsO4。6根据表中信息，下列叙述正确的是()短周期元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.0890.1040.066主要化合价2326，22A.氢化物的热稳定性：H2TH2RB单质与稀盐酸反应的速率：LQC离子半径：R2L2DM 与 T 形成的化合物既能与强酸反应，又能与强碱反应D解析：从化合价入手，R 应为 S 元素，T 为 O 元素，M 为Al 元素，结合半径的大小可知，L、Q 为第A 族元素，L 为Mg，Q 为 Be。7对 Na、Mg、Al 的
4、有关性质的叙述不正确的是()A第一电离能：NaMgAlB电负性：NaMgMgAlD碱性：NaOHMg(OH)2Al(OH)3A解析：第一电离能同周期从左到右一般呈增大趋势，但A、A 族元素的 p 轨道全空或半充满是较稳定结构，所以其电离能较相邻元素的略大。8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，故钾的活泼性强于钠B因同周期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B解析：A 项正确，钾与钠同主族，第一电离能越
5、小，金属性越强；B 项错误，在轨道处于全充满或半充满状态时出现反常情况，如 Be 比 B、Mg 比 Al、N 比 O、P 比 S 的第一电离能都要大一些；C 项正确，最外层电子排布为 ns2np6 是稀有气体元素的原子，本身已达稳定结构，第一电离能较大；D 项正确，因为原子失电子带正电荷，电子越来越难失去，尤其是达到稳定结构以后。9根据下列五种元素的电离能数据(单位：kJmol1)，判断下列说法不正确的是()元素代号I1I2I3I4Q2 0804 0006 1009 400R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600U4
6、203 1004 4005 900BA.元素的电负性最大的可能是 Q 元素BR 和 S 均可能与 U 在同一主族CU 元素可能在元素周期表的 s 区D原子的价电子排布为 ns2np1 的可能是 T 元素解析：由表中数据可知，A 项正确；根据第一电离能的数据可知，R 的最外电子层应该有 1 个电子，S 的最外电子层应该有2 个电子，不属于同一主族的元素，B 项错误；U 的最外电子层有 1 个电子，可能属于 s 区元素，C 项正确；T 元素最外层有 3个电子，价电子排布可能是 ns2np1，D 项正确。10A 元素的阳离子与 B 元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：原子半径 A
7、B，原子序数 AB，原子最外层电子数 AB；错误，离子具有相同的电子层结构时，核电荷数越大，离子半径越小；错误，A的第一电离能小于 B 的第一电离能。11下表列出了某短周期元素 R 的各级电离能数据(用 I1、I2表示，单位为 kJmol1)。I1I2I3I4R7401 5007 70010 500下列关于元素 R 的判断中一定正确的是()R 的最高正价为3 价R 元素位于元素周期表中第A 族R 元素第一电离能大于同周期相邻元素R 元素基态原子的电子排布式为 1s22s2ABCDB解析：由表中数据可知，R 元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有 2 个电子，最高正价为2 价，位于第
8、A 族，可能为 Be 或 Mg 元素，故错误，正确；短周期第A 族(ns2np0)的元素，因 p 轨道处于全空状态，比较稳定，故其第一电离能大于同周期相邻主族元素，正确。12下表中是 A、B、C、D、E 五种短周期元素的某些性质，下列判断正确的是()元素ABCDE最低化合价4 2 1 2 1电负性2.52.53.03.54.0A.C、D、E 的氢化物的稳定性：CDEB元素 A 的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子C元素 B、C 之间不可能形成化合物D与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质能与 H2O发生置换反应D解析：根据电负性和最低化合价，推知 A 为 C 元素、B 为 S元素、C 为
9、 Cl 元素、D 为 O 元素、E 为 F 元素。A 项，C、D、E 的氢化物分别为 HCl、H2O、HF，稳定性：HFH2OHCl。B项，元素 A 的原子最外层电子排布式为 2s22p2,2p2 上的两个电子分占两个原子轨道，且自旋状态相同。C 项，S 的最外层有 6 个电子，Cl 的最外层有 7 个电子，它们之间可形成 SCl2 等化合物。D 项，Na 能与 H2O 发生置换反应生成 NaOH 和 H2。二、填空题(共 52 分)13(10 分)有 A、B、C、D、E、F 六种短周期元素，其原子序数依次增大，A 元素基态原子的 p 能级上的电子数等于次外层电子数，C 元素基态原子的 s 能
10、级与 p 能级上的电子数相等，D是短周期中电负性最小的元素，E 原子的第一电离能(单位：kJmol1，下同)至第四电离能分别为 578、1 817、2 745、11 575，F 原子的价电子构型与 C 原子的相同。请回答下列问题。(1)推测 B 的电负性(填“”或“32Al2OH2H2O=2AlO2 3H2解析：根据题目叙述可得，D 应为 Na 元素，A、C 的原子序数小于 D 的原子序数，故其基态原子的电子排布式分别为1s22s22p2 和 1s22s22p4，A 为 C 元素，C 为 O 元素，则 B 为 N 元素，F 为 S 元素。根据 E 的电离能可知，E 原子的最外层有 3 个电子，
11、E 为 Al 元素。N 元素的非金属性比 S 元素的强，故电负性：NS。Na 为 11 号元素，根据原子的核外电子排布规律即可写出其电子排布图。14(10 分)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。M9HBLi(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(填“”“”或“”)H。某储氢材料是短周期金属元素 M 的氢化物。M 的部分电离能如表所示：I1/(kJm
12、ol1)I2/(kJmol1)I3/(kJmol1)I4/(kJmol1)I5/(kJmol1)7381 4517 73310 54013 630则 M 是(填元素符号)。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。锂的核电荷数为 3，氢的核电荷数为 1，Li、H的核外电子数都为 2，所以半径：LiH。该元素的第三电离能剧增，则该元素属于第A 族元素，由于 Be 不存在 I5，所以M 为 Mg 元素。15(10 分)X、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：元素相关信息XX 的基态原子 L 层电子数是 K 层电子数的 2 倍Y价电子排布式为：n
13、snnpn2ZZ 存在质量数为 23，中子数为 12 的核素WW 有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色(1)W 位于元素周期表第周期第族，其基态原子最外层有个电子。(2)X 的电负性比 Y 的(填“大”或“小”)；X 和 Y 的气态氢化物中，较稳定的是(写化学式)。(3)写出 Z2Y2 与 XY2 反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：四2小H2O解析：由题中信息可推知 X、Y、Z、W 分别为 C、O、Na、Fe 四种元素。(1)Fe 位于周期表第四周期第族，其基态原子价电子排布式为 3d64s2，最外层有 2 个电子。(2)X(C)、Y(O)位于同一周
14、期，自左向右电负性增大，故 X 的电负性比 Y 的小，非金属性越强，气态氢化物越稳定，故较稳定的为 H2O。(3)Na2O2与 CO2 反应的化学方程式为 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，在标电子转移的方向和数目时，应注意 Na2O2 中氧元素化合价一部分升高，一部分降低。16(11 分)有 A、B、C、D、E 五种元素，其中 A、B、C 属于同一周期，A 原子最外层 p 能级的电子数等于次外层的电子总数，C 原子最外层中有 2 个不成对的电子。已知 C、D、E 原子核内的质子数均与中子数相等，且 C 元素可分别与 A、B、D、E 生成 RC2 型化合物，在 DC2 中，D 与 C
15、的质量比为 78，在 EC2中，E 与 C 的质量比为 11。请回答下列问题：(1)写出 A、E 两种元素的元素符号：A、E。(2)写出 D 原子的电子排布式：。(3)指出 E 在元素周期表中的位置：。(4)比较 A、B、C 三种元素的第一电离能的大小顺序：。(填元素符号，下同)(5)比较 D 元素和 E 元素的电负性的相对大小：。CS1s22s22p63s23p2第三周期A 族CONSiH2SPH3SiH4(4)和两元素比较，非金属性较弱的是(填名称)，可以验证你的结论的是下列中的(填序号)。A气态氢化物的挥发性B单质分子中的键能C两元素的电负性D含氧酸的酸性E氢化物中 XH 键的键长(X
16、代表和两元素)F两单质在自然界中的存在形式氮元素C解析：由题意可知，10 种元素是前 20 号元素，根据表中数据，可推出S，K，O，Al，C，P，Cl，Na，N，Si。(1)一般来说，在同一周期中，自左至右，元素的第一电离能逐渐增大；同一主族中，从上向下，元素的第一电离能逐渐减小。故在 10 种元素中，第一电离能最小的是K。(2)C、P、Cl 中的某两种元素形成的化合物中，PCl3 或 CCl4分子中的每一个原子都满足 8e稳定结构；元素和形成的化合物是 Si3N4；S 元素的原子价电子排布式是 3s23p4。(3)元素的非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，非金属性强弱为ClSPSi，故其氢化物稳定性为 HClH2SPH3SiH4。(4)氧元素和氮元素相比，非金属性较弱的是氮元素，可通过C 项验证。