高中化学 第1章 原子结构与元素周期律课时练含解析鲁科必修2

原子结构与元素周期律1、X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素,Xa+、Yb-、Z(b+1)-简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是(??)A.离子半径:Yb->Z(b+1)->Xa+B.已知mXa+与nYb-,得m+a=n-bC.Z(b+1)-的还原性一定大于Yb-D.气态氢化物的稳定性Hb+1Z一定大于HbY2、四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示,原子序数之和为48。下列说法不正确的是()X Y Z WA.原子半径(r)大小比较r(X)>r(Y)B.X和W可形成共价化合物C.W的非金属性比Z的强,所以W氢化物的沸点比Z的高D.Z的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强3、已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是()A.原子半径:X>Y>Z>WB.W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强C.W的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性D.若W与X原子序数差为5,则形成化合物的化学式为4、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表IIIA族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是()A.原子半径:B.X、Y仅能组成一种化合物C.Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强5、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是()A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期6、主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20,W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃,下列说法正确的是()A.常温常压下X的单质为气态B.Z的氢化物为离子化合物C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性D.W与Y具有相同的最高化合价7、运用元素周期律分析,下列推断正确的是()①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低②Cs是第ⅠA族元素,Cs的失电子能力比Na强③砹(At)是第ⅦA族元素,其氢化物的稳定性比HCl强④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均显酸性⑤第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性随原子序数的增大而减弱A.①③⑤B.①②⑤C.②③⑤D.①②④8、已知X、Y、Z、W为短周期主族元素,在元素周期表中的相对位置如图所示,其中Z元素通常形成分子。下列说法不正确的是()A.X元素的单质一定既能与强酸反应又能与强碱反应B.Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体C.W元素的最高价氧化物对应水化物一定为强酸D.Z的单质是组成空气的主要成分之一9、短周期元素X、Y的单质分别为M、N,在水溶液中可发生置换反应:M+化合物(Ⅰ)=N+化合物(Ⅱ)(反应条件及物质状态省略)。下列推断不正确的是()A.若X为金属元素、Y为非金属元素,则X和Y可能位于不同主族B.若X、Y均为非金属元素,则X和Y—定位于同一主族C.若M、N在常温下呈气态,则X、Y不可能位于同一主族D.若在常温下M为气态、N为固态,则X、Y位于同一周期10、A、B、C、D、E五种短周期主族元素的原子序数依次增大。A、B可形成密度为0.76g/L(标准状况下)的气体,C的最外层电子数为其内层电子数的3倍,A与D、C与E分别同主族。下列说法正确的是()A.和两种化合物所含电子数相同B.只含A、B、C三种元素的某化合物的水溶液可能呈碱性,也可能呈酸性C.原子半径:D>B>C;简单离子半径:D.的稳定性强于,但沸点低于11、下列叙述错误的是()A.和属于同一种元素,它们互为同位素B.和的电子数相等,中子数也相等C.和的质量数相等,中子数不相等D.1mol的中子数比1mol的中子数少12、四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是()A.原子半径:Z<MB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C.X的简单气态氢化物的稳定性比Z的弱D.Z位于元素周期表中第2周期第VIA族13、X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素,在周期表的短周期主族元素中,X的原子半径最小,X与R的最外层电子数相等;Z的内层电子数是最外层电子数的一半;U的最高化合价和最低化合物的代数和为6;R和Q可形成原子个数之比为1:1和2:1的两种化合物;R、T、U三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间能发生化学反应。请回答下列问题:1.T元素在周期表中的位置是______________________________________。2.X、Z、Q三种元素的原子半径由小到大的顺序为_________________(填元素符号)。3.T、U两元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为____________________。4.下列可以判断R和T的金属性强弱的是()A.单质的熔点:R比T低B.单质与酸反应时,失电子数:R比T少C.单质与水反应:R比T剧烈D.最高价氧化物对应水化物的碱性:R比T强5.某同学用X、R两元素的单质反应生成固体物质RX,RX属于离子化合物,且能与化合物反应生成X的单质。①RX的电子式为______________________;RX与反应的化学方程式为________________________。②该同学认为取X、R两元素的单质反应后的固体物质与反应,若能产生X的单质,即可证明得到的固体物质一定是纯净的RX。请判断该方法是否合理并说明理由:__________________________________________。14、A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示(反应条件及部分产物均未列出)。1.如果A、D、F都是短周期的非金属单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,已知D在电子工业中有重要作用,则D元素的原子结构示意图为____________;物质E的结构式为_________________;反应①的化学方程式为_________________________________。2.若A是常见的金属单质,D是气态非金属单质,F是液态非金属单质,反应①、②都在溶液中进行,写出A元素在周期表中的位置_________________;物质C与等物质的量的Cl2在溶液中反应的离子方程式为_________________________________。3.若A、D为常见的金属单质,A与F的浓溶液在加热条件下才能发生反应,并生成一种红棕色有刺激性气味的气体,写出反应④的化学方程式:_______________________________;足量的A与溶液B充分反应后,生成物C中金属阳离子的检验方法为__________。15、为探究同主族非金属元素性质的递变规律,某研究性学习小组的甲同学设计了如图所示的实验装置,其中A装置内可生成Cl2。1.甲同学的部分实验记录如下:B处棉花变成蓝色;C处棉花变成橙红色。甲同学由此现象得出的结论是同主族从上到下元素的非金属性减弱。①B处发生反应的化学方程式为__________。②甲同学的结论是__________(填“正确”或“不正确”)的,理由是__________。2.乙同学认为应将甲同学实验中B、C两处的棉花调换位置,用氯气先置换出溴,然后溴再与KI接触,以判断Br2与KI能否发生反应。该设想是__________(填“合理”或“不合理”)的,原因是__________。3.丙同学在甲同学的实验结束后,取出C处的棉花,将其与另一个沾有淀粉—KI溶液的棉花(E)接触,发现E慢慢出现蓝色,结合甲的实验现象,他认为可以确定同主族元素非金属性的递变规律,你同意此种观点吗?__________(填“同意”或“不同意”),理由是__________。4.丁同学综合分析了前面几位同学的实验,认为若将沾有Na2S溶液的棉花置于玻璃管中适当的位置,此实验还可以同时探究同周期元素性质的递变规律,他提出此观点的依据是__________,预期的现象与结论是__________,相应反应的离子方程式为__________。答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：Xa+、Yb-、Z(b+1)-简单离子的电子层结构相同,可知X位于Y、Z的下一周期,且Z的原子序数小于Y。m-a=n+b,A错;离子的电子层结构相同时,离子半径随原子序数的增大而减小,则离子半径Z(b+1)->Yb->Xa+,B错;Z(b+1)-的还原性一定大于Yb-,C对;气态氢化物的稳定性Hb+1Z一定小于HbY,D错2答案及解析：答案：C解析：根据题图中各元素在周期表中的位置及原子序数之和为48,可推断X为N、Y为O、Z为S、W为Cl。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,故r(N)>r(O),A项正确;根据N和Cl的最外层电子数可推断,N和Cl可形成共价化合物,B项正确;沸点:HCl<,C项错误;Z(S)的非金属性弱于Y(O),故还原性(失电子能力):,D项正确。3答案及解析：答案：A解析：同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,A项正确。未强调“最高价含氧酸”,不能比较酸性强弱,且W(如W为氧元素时)不一定存含氧酸,B项错误。根据元素周期律可知,非金属性:W>Z>Y,所以W的气态氢化物的稳定性大于Y的气态氢化物的稳定性,C项错误。因只有X为金属元素,若W与X原子序数差为5,则当W为N,X为Mg时,N与Mg形成的化合物的化学式为;当W为O,X为Al时,O与Al形成的化合物的化学式是,D项错误。4答案及解析：答案：B解析：地壳中含暈最多的元素X为O元素;短周期元素Y的原子序数大于X,且Y原子的最外层只有一个电子,则Y为Na元素;Z的原子序数大于Na且为第IIIA族短周期元素,则Z为Al元素;W与X属于同一主族,且为短周期元素,则W为S元素。原子半径:Na>Al>S,A项错误;O元素与Na元素可形成、,B项错误;Y和Z的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、碱性:NaOH>,C项错误;O的非金属性强于S,则气态氢化物的热稳定性:强于,D项正确。5答案及解析：答案：C解析：由题意知,W为氮,X为氧,Y为钠,Z为硫。同周期元素从左至右,简单氢化物的热稳定性逐渐增强,的热稳定性比的强,A项正确;氧离子()和钠离子()核外都有10个电子,B项正确;钠和硫形成的化合物为硫化钠,它是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,能使红色石蕊试纸变蓝色,不能使蓝色石蕊试纸变色,C项错误;氧、硫位于同主族,钠与硫位于第3周期,D项正确。6答案及解析：答案：B解析：审题时抓住“主族元素”、“原子序数依次增加”、“均不大于20”等,切入点是W与Z形成的化合物与浓硫酸反应生成的产物可腐蚀玻璃,则该产物为HF。原子序数不大于20,暗示可以等于20。W—定为氟元素,Y—定为氟元素,Z的原子序数大于17且为主族元素,Z可能为钾元素、钙元素,由W、X、Z的最外层电子数之和为10推知,X可能为镁元素、钠元素。综上所述,W为氟元素,X为钠元素(或镁元素),Y为氯元素,Z为钙元素(或钾元素)。钠、镁单质在常温常压下均呈固态,A项错误;,KH都是离子化合物,B项正确;氯化钾溶液呈中性,C项错误;氟没有正化合价,D项错误。7答案及解析：答案：B解析：碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低,①正确;第ⅠA族元素,随原子序数的增大,失电子能力增强,②正确;第ⅦA族元素中氯元素的非金属性大于砹元素,则砹的氢化物的稳定性小于HCl,③错误;第二周期非金属元素N的气态氢化物为氨气,氨气溶于水后显碱性,④错误;第三周期金属元素随原子序数的增大金属性逐渐减弱,故金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,⑤正确。8答案及解析：答案：A解析：已知X、Y、Z、W为短周期主族元素,其中Z元素原子之间通常形成分子,由4种元素在元素周期表中的相对位置可知,Z可能为N或O。若Z为N,则X、Y、W分别为Al、C、S;若Z为O,则X、Y、W分别为Si、N、Cl。X元素的单质若为Al,则Al既能与强酸反应又能与强碱反应;X元素的单质若为Si,则Si只能与强碱反应、不能与强酸反应,A项错误;Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体,如、等均为液体,B项正确;W元素的最高价氧化物对应水化物可能是硫酸或高氯酸,一定为强酸,C项正确;、均为空气的主要成分,D项正确。9答案及解析：答案：B解析：当X是镁元素、Y是氢元素时,A项正确;由可知,B项错误,D项正确;对应元素在同一主族的两种短周期元素的气态单质是氯气与氟气,氟气不能从水溶液中置换出氯气,C项正确。10答案及解析：答案：B解析：A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,密度为0.76g/L(标准状况下)的气体的摩尔质量为0.76g/L×22.4L/mol=17g/mol,该气体为氨气,即A、B形成的气体为氨气,则A为H,B为N,C的最外层电子数为其内层电子数的3倍,则C为O,A与D、C与E分别同主族,则D为Na,E为S。和两种化合物分别为和,所含电子数不同,A项错误;只含A、B、C三种元索的物质可能是或,故其水溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,B项正确;原子半径:Na>N>O,但离子半径:,C项错误;常温下,为液体,而为气体,故沸点:,D项错误。11答案及解析：答案：B解析：B项,二者的中子数分别为3、4,B项错误;C项,二者的中子数分别为8、7,C项正确;D项,由N=A-Z可知D项正确。12答案及解析：答案：B解析：根据四种短周期主族元素在周期表中的相对位置可知,Y、Z为第2周期元素,M、X为第3周期元素,只有M为金属元素,则M为Al,X为Si,Y为N,Z为原子半径:M>Z,A项正确;非金属性:N>Si,Y的最高价氧化物对应水化物()的酸性比X()的强,B项错误;非金属性:Si<O,X的简单氢化物()的稳定性比Z()的弱,C项正确;Z为O,位于元素周期表中第2周期第VIA族,D项正确。13答案及解析：答案:1.第3周期IIIA族2.H<O<C3.4.CD5.①;②不合理,若反应后有Na残留,也能与水反应生成解析:1.Al位于元素周期表中第3周期IIIA族。2.同周期元素的原子半径随着原子序数的递增而逐渐减小,故原子半径:H<O<C。3.Al、Cl的最高价氧化物对应的水化物分别为和,二者反应的化学方程式为4.单质的熔点高低不能作为元素金属性强弱的判断标准,A项错误;失电子多少不能作为元素金属性强弱的判断标准,B项错误;与水或酸反应的快慢可作为元素金属性强弱的判断标准,C项正确;最高价氧化物对应水化物的碱性强弱可作为元素金属性强弱的判断标准,D项正确。5.①NaH的电子式为,NaH与反应的化学方程式为。②不合理,若反应后有Na残留,也能与水反应生成14答案及解析：答案：1.;O=C=O;2C+SiO22CO↑+Si2.第4周期Ⅷ族2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-3.Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(其他合理答案也可);取少量C溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液呈血红色解析：1.根据D在电子工业中有重要作用,可以推断D为Si,则A为C,F为O2,B为SiO2,C为CO,E为CO2。E的结构式为O=C=O。反应①的化学方程式为2C+SiO22CO↑+Si。2.A是常见的金属单质,且在反应①②中表现出化合价可变化的特征,推断A为Fe