2020
课时分层作业(二) 元素周期律
(建议用时：45分钟)
[学业达标练]
1．下列各元素原子半径依次增大的是( ) A．Na、Mg、Al C．P、Si、Al
B．Na、O、F D．C、Si、P
C [电子层数相同的原子的原子半径，随核电荷数的增加逐渐减小，最外层电子数相同的原子的原子半径，随电子层数(或核电荷数)的增多而逐渐增大。]
2．下列微粒半径之比大于1的是( )
rNa＋
A．rNa rO2－
C．rNa＋
rClB．rCl－ rLiD．rNa C [先据电子层数多半径大，判定D不符合；据同一元素阳离子半径必小于其原子半径，阴离子半径必大于其原子半径，判定A、B都不符合；再据电子层结构相同的离子，有“序大径小”规律，r(O2－)>r(Na＋)，C符合。]
3．下列各组元素中，按最高正化合价递增顺序排列的是( )
【导学号：13572007】
①C、N、F ②Na、Mg、Al ③F、Cl、Br ④P、S、Cl A．①③ C．①④
B．②④ D．②③
B [元素原子的最外层电子数等于其最高正化合价数，但要注意氟元素无正价。] 4．下列关于性质递变规律的叙述错误的是( ) A．非金属性Cl>S>P B．还原性Na>Mg>Al C．酸性H2SO4>H3PO4>HClO4 D．稳定性HCl>H2S>PH3
C [金属性越强，还原性越强，与酸或水反应越剧烈，最高价氧化物对应水化物的碱性越强；非金属性越强，与氢气化合越剧烈，氢化物越稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性越强。]
5．下列事实不能用元素周期律解释的只有( ) A．碱性：KOH＞NaOH C．酸性：HClO4＞H2SO4 B
6．下列比较金属性相对强弱的方法或依据正确的是( ) A．根据金属失电子的多少来确定，失电子较多的金属性较强 B．用钠来置换MgCl2溶液中的Mg，可验证钠的金属性强于Mg C．根据Mg和Al与水反应的剧烈程度来比较它们的金属性强弱
B．相对原子质量：Ar＞K D．元素的金属性：Mg＞Al
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D．根据碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，可说明钠、镁、铝的金属性依次减弱
D [A项应该根据金属失电子的难易来判断，易失电子的金属性较强，A不正确；B项中钠首先要跟MgCl2溶液中的水反应，无法置换出Mg，B不正确；Mg和Al与水反应都要加热，且现象都不明显，C不正确；D正确。]
7．下列说法中正确的是( )
【导学号：13572008】
A．气态氢化物RH3比气态氢化物HM稳定，表明非金属性R>M
B．等物质的量的单质A和单质B跟足量的酸反应，A放出H2多，则金属性A>B C．含Q的酸比含N的酸的酸性强，则非金属性Q>N D．单质Y跟水反应比单质X与水反应剧烈，则金属性Y>X
A [比较元素的金属性，可根据元素的单质跟酸反应置换出氢的难易，而非根据置换出氢的多少。如等物质的量的Al比Mg(或Na)与足量盐酸反应放出H2多，但金属性Na>Mg>Al，B项错误；比较元素的非金属性，可根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，但并不是任何酸(如低价含氧酸和无氧酸)都可以，C项错误；比较元素的金属性，可根据元素的单质与水反应置换氢的难易来比较，但并不是比较任意单质跟水反应的剧烈程度，如氟单质与水反应非常剧烈，但不能说氟元素的金属性很强，D项错误。]
8．电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4>H2YO4>H3ZO4，下列判断错误的是( )
A．原子半径X>Y>Z B．气态氢化物稳定性X>Y>Z C．元素原子得电子能力X>Y>Z D．单质与氢气反应容易程度X>Y>Z
A [因为三种元素原子的电子层数相同，“它们的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4>H2YO4>H3ZO4”，故非金属性X>Y>Z，原子序数X>Y>Z，故原子半径Z>Y>X，A选项错误。]
9．下列各题中有关物质的比较，请用“＞”“＜”“＝”填空： (1)酸性：H3PO4________HNO3，H2SO4________HClO4； (2)碱性：Mg(OH)2________Ca(OH)2，NaOH________Al(OH)3； (3)氧化性：F2________S，N2________O2； (4)热稳定性：CH4________NH3，HCl________HI。
【解析】 (1)非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，同周期从左向右，非金属性增强(稀有气体除外)，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，即非金属性：N>P，Cl>S，H3PO4 (2)金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，同主族从上到下，金属性逐渐增强，同周期从左向右金属性逐渐减弱，金属性：Ca>Mg，Na>Al，因此有Mg(OH)2 (3)根据(1)的分析，氧化性：F2>O2>S，N2 (4)非金属性越强，其氢化物稳定性越强，根据(1)的分析，CH4 2020 10．X、Y、Z、W为原子序数小于18的四种元素，其最高正价依次为＋1、＋4、＋5、＋7。已知Y与Z的原子次外层的电子数均为2，W、X原子次外层的电子数为8。 (1)写出元素的名称：Z________，W________。 (2)画出X的原子结构示意图：X________。 (3)Y、Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比较：________<________(填化学式)。 【解析】 由Y、Z的原子次外层电子数均为2，最高正价依次为＋4、＋5知，它们的核外电子层排布为 ，即Y、Z分别是碳元素和氮元素；又W、X原子次外层电子数为8，X的最高正价为 ＋1，W的最高正价为＋7，知X的原子结构示意图为，即为钠元素；W的原子结构示意图为， 即为氯元素。Y、Z元素最高价氧化物对应的水化物分别是H2CO3、HNO3。依据元素周期律，可知其酸性：H2CO3 【答案】 (1)氮 氯 (2) (3)H2CO3 HNO3 11．A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增多，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等；D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。回答以下问题： (1)四种元素的符号依次是A________；B________；C________；D________。它们的原子半径由大到小的顺序是________。 (2)写出四种元素最高价氧化物对应水化物的化学式：________________________，分别比较酸性或碱性的强弱：________________。 (3)写出A、B两种元素气态氢化物的分子式：________________________， 比较其稳定性：________。 【解析】 因A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2×8＝16，A为硫元素；D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半，则D原子的核电荷数是(2＋8)×2＝20，为钙元素。根据核电荷数依次增大并都能形成离子，排除氩元素，B为氯元素，C为钾元素。 【答案】 (1)S Cl K Ca r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl) (2)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2 酸性：HClO4>H2SO4，碱性：KOH>Ca(OH)2 (3)HCl、H2S HCl>H2S [冲A挑战练] 12．下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是( ) 【导学号：13572009】 ①HCl比H2S稳定 ②HClO氧化性比H2SO4强 ③HClO4酸性比H2SO4强 ④Cl2能与H2S反应生成S ⑤Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子 ⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS 2020 A．②⑤ C．①②④ B．①②⑥ D．①③⑤ A [气态氢化物越稳定或最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，①、③对；不能根据含氧酸的氧化性判断元素的非金属性，②错；Cl2与H2S发生置换反应：Cl2＋H2S===S↓＋2HCl，氧化性：Cl2>S，非金属性：Cl>S，④对；不能根据最外层电子数多少判断元素非金属性，⑤错；与同一变价金属反应时，金属被氧化的程度越大，则非金属单质的氧化性越强，其非金属性越强，⑥对。] 13．已知1～20号元素的离子aA、bB、cC、dD都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是( ) A．原子半径：A>B>C>D B．离子半径：C2－>D－>B＋>A2＋ C．原子序数：d>c>b>a D．原子最外层电子数：A>B>D>C 2＋ ＋ 2－ － B [A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置为，所以原子半径B>A>C>D， A错；离子半径为C2－>D－>B＋>A2＋，B对；原子序数为a>b>d>c，C错；最外层电子数D>C>A>B，D错。] 14．下面是某科学兴趣小组的同学做同周期元素性质递变规律的实验时，设计的一套实验方案。实验步骤如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 实验步骤 将镁条用砂纸打磨后，放入沸水中，再向溶液中滴加酚酞溶液 向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水 将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 将镁条投入稀盐酸 将铝条投入稀盐酸 向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量 请整理并完成实验报告。 (1)实验目的：_______________________________。 (2)实验用品 试剂：金属钠、镁条、铝条、稀盐酸、新制氯水、新制Na2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液等。 仪器：试管，酒精灯，表面皿，烧杯，试管夹，镊子，小刀，玻璃片，砂纸等。 (3)实验内容：(完成下列表格中的实验现象和化学方程式) 实验序号 ① ② ③ ④ 实验步骤(略) 实验现象 化学方程式 2020 ⑤ ⑥ (4)实验结论： ___________________________________________________________ ___________________________________________________________。 (5)请用原子结构的知识简单解释上述结论。 ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________。 【解析】 很明显该小组同学使用的试剂是第三周期的单质或化合物，且利用①和③、④和⑤比较出钠、镁、铝三者从水或盐酸中置换出氢气的难易，进而推出三者的金属性强弱，而通过⑥可得出Al(OH)3具有两性的结论；通过②的置换反应可以得出氯的非金属性比硫强的结论。所以该实验的目的是研究同周期元素性质的递变规律。同周期元素性质的变化规律是由其结构的变化所决定的，同周期的元素原子电子层数相同，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的作用力逐渐增强，失电子能力减弱，得电子能力增强。 【答案】 (1)探究同周期元素性质的递变规律 (3) 序号 实验步骤(略) 实验现象 有气体产生，溶液变成浅红色 生成淡黄色沉淀 钠块浮在水面上，熔③ 成小球，有气体放出，2Na＋2H2O===2NaOH＋并四处游动，溶液变红色 ④ 剧烈反应，迅速产生无色气体 反应不太剧烈，产生无色气体 生成白色胶状沉淀，⑥ 继续滴加NaOH溶液，沉淀消失 Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl、Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O H2↑ 化学方程式 △Mg＋2H2O=====Mg(OH)2＋H2↑ Na2S＋Cl2===2NaCl＋S↓ ① ② ⑤ (4)同周期元素随着原子序数递增，元素原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强 2020 (5)同周期的元素原子电子层数相同，从左到右核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的作用力逐渐增强，失电子能力减弱，得电子能力增强
2020高中化学 课时分层作业2 元素周期律 苏教版必修2
