2025版新教材高中化学第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素的性质第2课时元素周期律课时作业新人教版选择性必修2

第2课时元素周期律必备学问基础练进阶训练第一层1.下列各组微粒半径之比大于1的是()A．eq\f(r（Mg）,r（Na）)B．eq\f(r（P）,r（Cl）)C．eq\f(r（Al3＋）,r（Na＋）)D．eq\f(r（K＋）,r（Br－）)2.下列原子半径大小依次正确的是()①1s22s22p3②1s22s22p63s23p3③1s22s22p5④1s22s22p63s23p2A．③＞④＞②＞①B．④＞③＞②＞①C．④＞③＞①＞②D．④＞②＞①＞③3.下列关于微粒半径的说法正确的是()A．原子序数越大，原子半径越大B．核外电子层结构相同的单核粒子，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．电子层数少的原子半径肯定小于电子层数多的原子半径4.下列有关电离能的说法，正确的是()A．第一电离能越大的原子失电子的实力越强B．第一电离能是元素的原子失去核外第一个电子须要的能量C．同一周期中，主族元素的第一电离能从左到右越来越大D．同主族元素，随原子序数的递增，第一电离能渐渐减小5.下列各组元素，依据原子半径依次削减、第一电离能依次增大的依次排列的是()A．Ca、Mg、BeB．Na、Mg、AlC．C、N、OD．P、S、Cl6.下列有关电离能的说法中正确的是()A．对于同一元素而言，原子的电离能I1＞I2＞I3……B．钾比钠活泼，所以钾的第一电离能大于钠的第一电离能C．同一周期中，主族元素原子第一电离能从左到右越来越大D．可通过一种元素各级电离能的数值，推断元素可能的化合价7.依据下表第一电离能数据推断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是()卤素原子FClBrI第一电离能(kJ·mol－1)1681125111401008A.FB．ClC．BrD．I8.下面的价层电子排布中，第一电离能最小的原子可能是()A．ns2np3B．ns2np5C．ns2np4D．ns2np69.已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。依据下表所列数据推断错误的是()元素I1I2I3I4X496456269129543Y5781817274511575A.元素X的常见化合价是＋1价B．元素Y是第ⅢA族的元素C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClD．若元素Y处于第三周期，它可与冷水猛烈反应10.Ba的核外电子排布式为[Xe]6s2，下列关于Ba的说法不正确的是()A．其原子半径比Cs小B．位于第六周期第ⅡA族C．能与冷水反应放出氢气D．第一电离能比Cs小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kJ·mol－1)。下列关于元素R的推断中肯定正确的是()I1I2I3I4I5……R740150077001050013600……①R的最高正价为＋3价②R元素位于元素周期表中第ⅡA族③R元素第一电离能大于同周期相邻元素④R元素的原子最外层共有4个电子⑤R元素基态原子的电子排布式为1s22s2A．①③B．②③C．②③④D．②③⑤12.短周期主族元素X、Y在同一周期，且最高价氧化物对应水化物的酸性X>Y，下列说法不正确的是()A．X与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价B．第一电离能：Y小于XC．原子半径：X小于YD．气态氢化物的稳定性：HmY弱于HnX13.某元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是()A．X元素显＋4价B．X与氧气反应时最可能生成的阳离子为X3＋C.X为第五周期元素D．X为非金属关键实力综合练进阶训练其次层一、选择题：每小题只有一个选项符合题意1.依据下表中五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJ·mol－1)，在周期表中，最可能处于同一族的是()元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A.Q和RB．S和TC．T和UD．R和U2.元素电负性随原子序数的递增而增加的是()A．Na，K，RbB．N，P，AsC．O，S，ClD．Si，P，Cl3.利用元素的电负性不能推断的是()A．元素原子的得电子实力B．化学键的类别(离子键和共价键)C．元素的活泼性D．元素的稳定化合价4.不能说明X的电负性比Y大的是()A．与H2化合时X单质比Y单质简洁B．X的最高价氧化物的水化物的酸性比Y的最高价氧化物的水化物的酸性强C．X原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多D.X单质可以把Y从其氢化物中置换出来5.下列四种粒子中，半径按由大到小依次排列的是()①X的原子结构示意图为②基态Y原子的价层电子排布式为3s23p5③基态离子Z3－的轨道表示式为④W原子有2个电子层，电子式为eq\a\vs4\al\co1(·)eq\o(W,\s\up6(··),\s\do4(··))∶A.X>Y>Z3－>WB.Z3－>W>X>YC.Z3－>X>Y>WD.X>Y>W>Z3－6．已知元素周期表中1～18号元素中的四种元素的简洁离子W3＋、X＋、Y2－、Z－都具有相同的电子层结构，下列推断正确的是()A.元素的第一电离能：X>WB.离子的还原性：Y2－>Z－C.氢化物的稳定性：H2Y>HZD.原子半径：X<W7．下列选项中的各组元素(从左到右)同时满意下列三个条件的是()a.原子半径依次减小；b.第一电离能渐渐上升；c.电负性渐渐增大。A.Na、Mg、AlB．C、O、NC.Li、Na、KD．I、Cl、F8．m、n、p、q、w五种元素，其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，p、q元素位于同一族，且两者核电荷数之和为24，w元素原子核外有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法错误的是()A.m、p、n元素第一电离能依次增大B.基态n元素原子的轨道表示式为：C.w元素原子的价层电子排布式为4s1D.w单质分别与p、q单质反应，产物中w的化合价不同9．已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误的是()A.第一电离能：Y可能大于XB.气态氢化物的稳定性：HmY小于HnXC.最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性强于Y对应的D.X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价二、非选择题10.如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数改变的曲线图。请回答以下问题：(1)仔细分析图中同周期元素第一电离能的改变规律，将Na～Ar之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图像。(2)由图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1改变规律是________。(3)图中5号元素在周期表中的位置是________周期________族。(4)图中出现的元素中最活泼的金属元素位于元素周期表的________周期________族。(5)写出图中6号元素的价层电子排布式：________________________________________________________________________。(6)分析图中同周期元素第一电离能的改变规律，推断Na～Ar元素中，Al的第一电离能的大小范围________<Al<________(填元素符号)。学科素养升级练进阶训练第三层1.下图是第三周期主族元素的某些性质随原子序数改变的柱形图，则y轴可表示()①第一电离能②电负性③原子半径④简洁离子半径⑤最高正化合价⑥形成简洁离子转移的电子数A．①②③④⑤⑥B．①②③⑤C．②④⑤D．②⑤2.如图是元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述正确的是()A.五种元素形成的单质中，Z形成的单质的沸点最高B．Y、Z形成的简洁阴离子的电子排布都与R原子的相同C．电负性：W>XD．第一电离能：W>Y3．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是()A.31d和33d属于同种核素B．第一电离能：d>e，电负性：d＜eC．气态氢化物的稳定性：a>d>eD．a和b形成的化合物不行能含共价键4.不同元素的原子吸引电子的实力大小可用肯定数值X表示，X值越大，其原子吸引电子的实力越强，在所形成的化合物中为带负电荷的一方。下表是某些元素的X值：元素符号LiBeBCOFX值0.981.572.042.553.443.98元素符号NaAlSiPSClX值0.931.601.902.192.553.16(1)通过分析X值的改变规律，确定N、Mg的X值范围：________<X(Mg)<________；________<X(N)<________。(2)推想X值与原子半径的关系为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)某有机化合物的结构为，其中S—N键中，你认为共用电子对偏向________(填元素符号)。(4)假如X值为电负性的数值，试推断AlBr3中化学键的类型为________。(5)预料元素周期表中X值最小的元素(放射性元素除外)是________(填元素符号)。

第2课时元素周期律必备学问基础练1．答案：B解析：Na、Mg元素属于同周期，r(Na)>r(Mg)，eq\f(r（Mg）,r（Na）)<1，故不选A；P、Cl元素属于同周期，r(P)>r(Cl)，eq\f(r（P）,r（Cl）)>1，故选B；Na＋、Al3＋属于核外电子排布相同的两种微粒，r(Na＋)>r(Al3＋)，eq\f(r（Al3＋）,r（Na＋）)<1，故不选C；K＋、Br－属于同周期元素形成的不同离子，K＋核外有3个电子层，Br－核外有4个电子层，r(K＋)<r(Br－)，eq\f(r（K＋）,r（Br－）)<1，故不选D；选B。2．答案：D解析：①1s22s22p3是N元素，②1s22s22p63s23p3是P元素，③1s22s22p5是F元素，④1s22s22p63s23p2是Si元素，依据元素周期律分析可知，原子半径由大到小的依次为：④＞②＞①＞③；故选D。3．答案：C解析：同周期元素，原子序数越大，原子半径越小，故A错误；核外电子层结构相同的单核粒子，半径不肯定相同，如：F－的半径大于Na＋，故B错误；质子数相同的不同单核粒子，电子数越多半径越大，如：Fe2＋的半径大于Fe3＋，故C正确；电子层数少的原子半径不肯定小于电子层数多的原子半径，如：锂的半径比氯的半径大，故D错误；选C。4．答案：D解析：元素原子的第一电离能越大，表示该元素的原子越难失去电子，故A错误；电离能是气态基态原子或气态基态离子失去一个电子所须要的最低能量，元素原子失去一个电子的电离能称为第一电离能，故B错误；从总的改变趋势上看，同一周期中主族元素的第一电离能从左到右渐渐增大，但有反常，如I1(N)>I1(O)，故C错误；同主族元素，随原子序数的递增，第一电离能渐渐减小，故D正确；故选D。5．答案：A解析：同主族元素从上到下半径渐渐增大、第一电离能渐渐减小，Ca、Mg、Be原子半径依次削减，第一电离能依次增大，故A正确；Mg的3s轨道全满，第一电离能大于Al，所以第一电离能Na＜Al＜Mg，故B错误；N的2p轨道半充溢，第一电离能大于O，所以第一电离能C＜O＜N，故C错误；P的3p轨道半充溢，第一电离能大于S，所以第一电离能S＜P＜Cl，故D错误。6．答案：D解析：对于同一元素来说，原子失去电子个数越多，其失电子实力越弱，所以原子的电离能随着原子失去电子个数的增多而增大，故A错误；钾的活泼性强于钠，说明钾失电子实力比钠强，所以钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故B错误；从总的改变趋势上看，同一周期中主族元素原子第一电离能从左到右越来越大，但也有反常，如I1(N)＞I1(O)，故C错误；层与层之间电离能相差较大，电离能数值发生突跃，层内电离能的差别较小，可以依据电离能的数据推断元素可能的化合价，故D正确。故选D。7．答案：D解析：一般状况下非金属性越强，第一电离能越大。依据表中数据可知第一电离能数据最小的是碘，所以最有可能生成稳定的单核阳离子的元素是碘，故答案选D。8．答案：C解析：同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但同一周期中第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一电离能大，第ⅤA族比第ⅥA族第一电离能大，ns2np3、ns2np4、ns2np5、ns2np6属于同一周期且其原子序数依次增大，但ns2np3属于第ⅤA族元素，ns2np4属于第ⅥA族，所以元素的第一电离能的大小依次是ns2np6、ns2np5、ns2np3、ns2np4，所以最小的为ns2np4，故选C。9．答案：D解析：X、Y均为主族元素，由表格中电离能可知，X易失去1个电子，则X为碱金属元素，而Y的I3与I4差别较大，Y易失去3个电子，Y位于第ⅢA族。X的最外层电子数为1，则元素X的常见化合价是＋1价，A正确；Y的最高正价为＋3价，Y是第ⅢA族的元素，B正确；X为碱金属元素，X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl，C正确；元素Y为第ⅢA族元素，若处于第三周期，Y为Al，Al与冷水不反应，D错误；故合理选项是D。10．答案：D解析：同周期元素，从左到右，原子半径渐渐减小，故Ba原子半径比Cs小，A正确；Ba位于第六周期第ⅡA族，B正确；同周期元素从上到下金属性渐渐增加，已知与Ba同主族的Mg能与冷水反应生成氢气，故Ba也能与冷水反应放出氢气，C正确；同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但是第ⅡA族元素的最外层s轨道是全充溢状态，其第一电离能比同周期相邻的两种元素高，故Ba的第一电离能比Cs、Tl的大，D不正确；故选D。11．答案：B解析：某短周期元素R的第三电离能剧增，说明该原子最外层有2个电子，处于ⅡA族，该原子存在第五电离能，说明核外电子数目大于4，故R为Mg元素。①R的最高正价为＋2价，故①错误；②R元素位于元素周期表中第ⅡA族，故②正确；③R元素最外层电子排布式为3s2，为全满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素的，故③正确；④R元素的原子最外层共有2个电子，故④错误；⑤R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2，故⑤错误；综上所述②③正确；故选B。12．答案：B解析：最高价氧化物对应水化物的酸性X>Y，则X的非金属性比Y强，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，A正确；一般非金属性越强，第一电离能越大，若Y的最外层电子为半充溢或全充溢稳定结构，则第一电离能Y>X，B错误；因短周期主族元素X、Y在同一周期，且X的非金属性比Y强，所以原子半径X<Y，C正确；因非金属性X>Y，所以气态氢化物的稳定性HmY弱于HnX，D正确；故选B。13．答案：B解析：依据电离能图知，第三电离能和第四电离能之间的差距最大，所以该原子最外层有3个电子，所以在化合物中通常显＋3价，故A错误；X元素最外层有3个电子，所以X与氧气反应时最可能生成的阳离子为X3＋，故B正确；X元素最外层有3个电子，X为第ⅢA族元素，但不肯定为第五周期元素，故C错误；第ⅢA族元素有金属也有非金属，依据已知条件无法确定X为非金属，故D错误，故选B。关键实力综合练1．答案：D解析：Q第三电离能和第四电离能相差较大，且其第一电离能较大，所以Q可能是稀有气体元素；R元素第一电离能远远小于其次电离能，所以R元素为第ⅠA族元素；S元素其次电离能远远小于第三电离能，则S为第ⅡA族元素；T元素第三电离能远远小于第四电离能，则T为第ⅢA族元素；U元素第一电离能远远小于其次电离能，所以U属于第ⅠA族元素，R第一电离能大于U，则原子序数R小于U；通过以上分析知，R和U的电离能改变趋势相同，所以在周期表中，最可能处于同一族的是R和U元素，故选D。2．答案：D解析：非金属性越强，金属性越弱，电负性越大。则A.电负性：Na＞K＞Rb，A错误；B.电负性：N＞P＞As，B错误；C.电负性：O＞Cl＞S，C错误；D.电负性：Cl＞P＞Si，D正确；故选D。3．答案：D解析：元素的电负性是元素原子在形成化合物时吸引电子实力的标度，所以利用元素电负性的大小能推断元素原子的得电子实力(电负性越大，元素原子得电子实力越强)、化学键的类别(两种元素电负性差值小于1.7的原子之间形成的一般是共价键，大于1.7的一般是离子键)、元素的活泼性(电负性越小的金属元素越活泼，电负性越大的非金属元素越活泼)、元素在化合物中所显示化合价的正负(电负性大的元素显负价，电负性小的元素显正价)，但不能推断元素的稳定化合价。故选D。4．答案：C解析：A项，与H2化合时X单质比Y单质简洁，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y大；B项，X的最高价氧化物的水化物的酸性比Y的最高价氧化物的水化物的酸性强，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y大；C项，X原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多不能说明X的电负性比Y大，如Si的电负性比H小；D项，X单质可以把Y从其氢化物中置换出来，则X的非金属性强于Y，元素非金属性越强电负性越大，能说明X的电负性比Y大；答案选C。5．答案：C解析：依据X的原子结构示意图可知，X是S；基态Y原子的价层电子排布式为3s23p5，Y是Cl；依据Z3－的轨道表示式可知，Z的价层电子排布式为3s23p3，Z是P；W原子有2个电子层，电子式为eq\a\vs4\al\co1(·)eq\o(W,\s\up6(··),\s\do4(··))∶，W是F。X、Y、Z3－、W分别为S、Cl、P3－、F，S、Cl、P3－、F的半径：P3－>S>Cl>F，答案选C。6．答案：B解析：元素周期表中1～18号元素的离子W3＋、X＋、Y2－、Z－都具有相同的电子层结构，其离子核外电子数相等，Y、Z为非金属，处于其次周期，故Y为O元素，Z为F元素，W、X为金属，处于第三周期，W为Al元素，X为Na元素，元素第一电离能Al＞Na，即第一电离能X＜W，故A错误；Y为O元素，Z为F元素，同周期从左到右，元素的非金属性渐渐增加，离子的还原性渐渐减弱，所以离子的还原性：Y2－＞Z－，故B正确；非金属性F＞O，非金属性越强，氢化物越稳定，氢化物稳定性为HZ＞H2Y，故C错误；W为Al元素，X为Na元素，同周期从左到右，原子半径渐渐减小，所以原子半径Na＞Al，即原子半径X＞W，故D错误；故选B。7．答案：D解析：Na、Mg、Al为同周期元素，一般来说，同周期元素从左到右，原子半径渐渐减小，电负性渐渐增大，Mg原子的3s能级处于全充溢状态，故Mg的第一电离能大于Al的第一电离能，故A错误；C、O、N为同周期元素，同周期元素从左到右，原子半径渐渐减小，电负性渐渐增大，故原子半径：C＞N＞O，电负性：C＜N＜O，N的电子层排布2p轨道为半充溢，第一电离能C＜O＜N，故B错误；同主族元素从上到下，原子半径渐渐增大，故Li、Na、K的原子半径渐渐增大，第一电离能渐渐减小，电负性渐渐减小，故C错误；I、Cl、F是同主族元素，一般来说，同主族元素从下到上，原子半径渐渐减小，第一电离能渐渐上升，电负性渐渐增大，故D正确；答案选D。8．答案：C解析：m、n、p、q、w五种元素，其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，原子核外电子排布式为1s22s22p2，故m为C元素；w元素原子核外有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子，原子核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，故w为Cu；p、q元素位于同一族，它们的原子序数大于碳而小于Cu，只能处于其次、三周期、第三、四或其次、四周期，且两者核电荷数之和为24，可推知p为O元素、q为S元素；n的原子序数介于C、O之间，故n为N元素。同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充溢稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能C＜O＜N，故A正确；n为N元素，核外电子数为7，基态原子轨道的轨道表示式为：，故B正确；w为Cu，是29号元素，处于第四周期第ⅠB族，属于过渡元素，价电子包括3d、4s电子，w元素原子的价层电子排布式为3d104s1，故C错误；Cu单质与氧气反应生成CuO，与硫单质反应生成Cu2S，产物中Cu元素化合价分别为＋2价、＋1价，故D正确。故选C。9．答案：C解析：X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，则原子序数X>Y，非金属性X＞Y。同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，当能级处于半满、全满稳定状态时，能量较低，第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能可能Y大于X，如N＞O，故A正确；非金属性越强，气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX，故B正确；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，但O、F没有正化合价除外，故C错误；电负性大的元素在化合物中显负价，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，故D正确；故选C。10．答案：(1)(2)从上到下依次减小(3)三ⅤA(4)五ⅠA(5)3s23p5(6)NaMg解析：同一周期元素第一电离能的改变规律，从左到右第一电离能呈增大趋势，但有反常现象，第ⅡA族、第ⅤA族价电子分别是全充溢和半充溢，能量低，比较稳定，第一电离能分别大于第ⅢA族和第ⅥA族的第一电离能。(1)依据其次周期第一电离能的递变规律，可以连出第三周期第一电离能的改变图像；(2)由图可以得出同一主族第一电离能的改变规律：从上到下依次减小；(3)图中5号元素是P，P在周期表中处于第三周期第ⅤA族；(4)依据同一周期元素的金属性从左到右渐渐减弱，同一主族从上到下渐渐增加，可以得出图中出现的元素中最活泼的金属元素是Rb，处于第五周期第ⅠA族；(5)图中6号元素是Cl，价层电子排布式3s23p5；(6)依据第一电离能递变规律，可以得出Al的第一电离能的大小范围Na<Al<Mg。学科素养升级练1．答案：D解析：①第一电离能Na<Al<Mg<Si<S<P<Cl，①不合题意；②同周期元素的电负性随原子序数的增大而增大，②符合题意；③同周期元素，从左往右，原子半径依次减小，③不合题意；④简洁离子半径Al3＋<Mg2＋<Na＋<Cl－<S2－，④不合题意；⑤同周期从左往右，最高正化合价从＋1价渐渐上升到＋7价，⑤符合题意；⑥形成简洁离子时，Na、Mg、Al依次失去的电子数为1、2、3，S、Cl依次得到的电子数为2、1，⑥不合题意；综合以上分析，只有②⑤符合题意，故选D。2．答案：D解