1、1.2.1 原子核外电子的排布 元素周期律(时间:45 分钟 分值:100 分)一、选择题(本题包括 13 小题,每小题 5 分,共 65 分)1下列不符合原子核外电子排布基本规律的是( )A核外电子总是优先排在能量最低的电子层上BK 层是能量最低的电子层CN 电子层为次外层时,最多可容纳的电子数为 18D各电子层(n)最多可容纳的电子数为 n2解析:选 D。A 项为能量最低原理,A 正确;K 层离核最近,能量最低,B 正确;N电子层为次外层时,能容纳电子数不超过 18,C 正确;各电子层最多容纳电子数为2n2,D 错误。2下列离子中半径最大的是( )ANa BMg 2CO 2 DF 解析:选
2、 C。选项中的离子都具有相同的电子层结构 ,对于电子层结构相同的离子来说,核电荷数越大,离子半径就越小,故选 C。3下列关于元素性质的有关叙述中不正确的是( )AC.N、O、F 的原子半径依次减小BNA.K、RB.Cs 的失电子能力逐渐增强CC.N、O、F 的最高正价依次升高DNA.Mg、Al、Si 的最外层电子数依次增加解析:选 C。同周期,从左到右 ,最外层电子数递增,原子半径递减,最高正价递增,但要注意 O 元素无最高正价、 F 元素无正价,A.D 正确, C 错误;同主族,从上到下,失电子能力逐渐递增,B 正确。4下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )AH 3O 和 OH BCO
3、 和 N2CHNO 2 和 NO DCH 和 NH 2 3 4解析:选 D。A.H 3O 的质子数为 11,电子数为 11110,OH 的质子数为 9,电子数为 9110,电子数相同,故 A 错误;B.CO 的质子数为 14,电子数为 14,N 2的质子数为 14,电子数为 14,电子数相同,故 B 错误;C.HNO 2的质子数为 178224,电子数为 24,NO 的质子数为 78223,电子数为 23124,电子数相同,故 C 错 2误;D.CH 的质子数为 6 139,电子数为 918,NH 的质子数为 11,电子数为 3 411110,电子数不同,故 D 正确。5核电荷数小于或等于 1
4、8 的元素中,原子的最外层电子数是其余电子总数一半的元素种类有( )A1 种 B2 种C3 种 D4 种解析:选 B。在 118 号元素中 ,符合题目要求的元素原子的电子排布依次为 2.1 和2.8.5。6X、Y、Z 三种短周期元素,X 原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍,Y 原子的次外层电子数是最外层电子数的 2 倍,Z 原子的次外层电子数是最外层电子数的 4 倍。则 X、Y、Z 三种元素,可能的组合是( )AC.Si 、Mg BLi、C.MgCC.Mg 、Li DC.O 、Mg解析:选 A。短周期元素中最外层电子数是次外层电子数的 2 倍的元素是 C,次外层电子数是最外层电子数 2
5、 倍的有 Li 和 Si,次外层电子数是最外层电子数 4 倍的是 Mg,故答案为 A。7A.B.C 为三种短周期元素,A.B 在同一周期,A.C 的最低价离子分别为 A2 、C ,离子半径 A2 大于 C ,B 2 和 C 具有相同的电子层结构。下列判断正确的是 ( )A原子序数由大到小的顺序是 CABB原子半径由大到小的顺序是 r(B)r(A)r(C)C离子半径由大到小的顺序是 r(C )r(B2 )r(A2 )D原子最外层电子数由多到少的顺序是 BAC解析:选 B。三种元素在周期表中的位置为 由此可知,A.B.C 分别为S、Mg、 F。A 项中原子序数:ABC;C 项中离子半径:A 2 C
6、 B2 ;D 项中最外层电子数:CAB。8已知 aAn 、 bB(n1) 、 cCn 、 dD(n1) 是具有相同电子层结构的短周期元素形成的简单离子。下列叙述正确的是( )A原子半径:CDABB原子序数:b adcC离子半径:DCABD单质还原性:ABCD解析:选 C。因四种离子具有相同的电子层结构 ,则 C.D 为同一周期元素,A.B 为相应的下一周期元素。则其原子半径大小顺序为 ABDC,A 项不正确。根据核电荷数离子核外电子数离子所带的电荷数,可得原子序数大小顺序为:bacd,B 项不正确;由核电荷数越大,对外层电子的引力越强,半径则越小,故离子半径大小顺序为:DCAB,C 项正确;根
7、据周期性变化规律则其还原性:ABDC,D 项不正确。9元素 X、Y、Z 原子序数之和为 36,X、Y 在同一周期,X 与 Z2 具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是( )A同周期元素中 X 的金属性最强B原子半径 XY,离子半径 X Z2C同族元素中 Z 的氢化物稳定性最高D同周期元素中 Y 的最高价含氧酸的酸性最强解析:选 B。分析题给条件可推知: X 是钠(Na) 、Y 是氯(Cl)、Z 是氧(O)。X(Na)与Y(Cl)同周期,原子半径 XY,但 X (Na )与 Z2 (O2 )电子层结构相同 ,根据电子层结构相同,核电荷数越小的,半径越大,故离子半径 X H2YO4H3ZO4
8、,则下列判断错误的是( )A原子半径:XYZB气态氢化物的稳定性:HXH 2YZH3C非金属性:XYZD阴离子的还原性:Z 3 Y2 X解析:选 A。由三种元素最高价氧化物的水化物的分子式知 X、Y、Z 的最高正价分别为7.6.5,因为 F 没有7 价,所以 X 一定是 Cl,则 Y 是 S,Z 是 P。因为非金属性:ClSP,所以气态氢化物的稳定性:HClH 2SPH3,阴离子的还原性:P 3 S2 Cl ,故B.C.D 选项都正确。因为电子层数相同的原子,随着原子序数的递增,原子半径减小,所以原子半径:PSCl,故 A 选项错误。11X、Y、Z 三种元素的电子层数相同,它们的最高价氧化物分
9、别为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物,则三种元素的原子序数的大小顺序是( )AXYZ BYZXCXZY DZXY解析:选 C。大多数金属氧化物属于碱性氧化物 ,大多数非金属氧化物属于酸性氧化物,电子层数相同的元素从左到右按照先金属、后非金属的顺序排列。即最高价氧化物从左向右依次是碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物,所以 X 的原子序数最大,Y 的原子序数最小。12四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有 M 为金属元素。下列说法不正确的是( )A原子半径:ZYXB气态氢化物的稳定性:RZX,A 项错误;C 项中硫酸为共价化合物,C 项错误。二、非选择题(本题包括 3 小题,共 35 分)
10、14(12 分) 下列为元素周期表中的一部分,用化学式或元素符号回答下列问题:族 A A A A A A A 0周期二 三 四 (1)中,最高价氧化物的水化物,碱性最强的是_(填化学式)。(2)中形成的简单离子半径由大到小的顺序是_ 。(3)和的最高价氧化物对应的水化物化学式分别为_ 和_。和两元素形成化合物的化学式为_,该化合物的溶液与元素的单质反应的离子方程式为_。(4)三种元素形成的气态氢化物最稳定的是_,三者非金属性的强弱顺序为_。解析:(1)、最高价氧化物对应的水化物分别为 NaOH、Mg(OH) 2.Al(OH)3,碱性最强的是 NaOH。(2)、形成的简单阳离子分别为 K 、Mg
11、 2 、Ca 2 ,其离子半径大小顺序:r(K ) r(Ca2 )r(Mg 2 )。(3)、的最高价氧化物对应水化物分别为 NaOH、HBrO 4;和两元素形成化合物的化学式为 NaBr,Cl 2与 NaBr 溶液反应的离子方程式为 Cl22Br =Br22Cl 。(4)、分别为 Cl、Br、F,三者非金属性强弱顺序为 FCl Br,三种元素形成的气态氢化物最稳定的是 HF。答案:(1)NaOH (2)K Ca 2 Mg 2 (3)NaOH HBrO 4 NaBr Cl 22Br =Br22Cl (4)HF FCl Br15(11 分) 用 A 、B 、C 2 、D.E.F 和 G 分别表示含
12、有 18 个电子的七种微粒( 离子或分子) 。回答下列问题:(1)A 元素是_ ,B 元素是 _,C 元素是_。(用元素符号表示)(2)D 是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是_。(3)E 是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的分子,其分子式是 _。(4)F 是由两种元素组成的三原子分子,其分子式是 _,将其通入足量的NaOH 溶液,反应的离子方程式为_。(5)G 分子中含有 4 个原子,其分子式是 _。解析:常见的 18e 微粒有阳离子:K 、Ca 2 等;阴离子: P3 、S 2 、HS 、Cl 等;分子有 Ar、HCl、H 2S、PH 3.SiH4.F2.H2O2等。答案:(1
13、)K Cl S (2)HCl (3)F 2 (4)H 2S H 2S2OH =S2 2H 2O (5)H2O2(或 PH3)16(12 分) 已知 120 号元素中 A.B.C.D 四种元素原子的质子数为 AB CD,A元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的两倍;B 元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半;C 元素的原子核外次外层电子数比最外层电子数多 1 个;D 的原子核外第一、二两层的电子数之和等于第三、四两层的电子数之和。回答下列问题:(1)写出元素的名称:C_,D_ 。(2)画出原子结构示意图:A_ ,B_。(3)工业上由 A 元素的单质制取 B 元素的单质反应的化学方程式是_。(4)若没有“质子数为 AB CD ”的限制,C 还可以是_(填元素名称) 。解析:A 元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的两倍,次外层只能是第一层,A 为碳元素;B 元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,B 可能为 Li 或 Si,因质子数 BA,则 B 为 Si; C 元素的原子核外次外层电子数比最外层电子数多 1,符合此条件的元素有锂和氯,由于质子数 BC,因此 C 为氯元素;由 D 元素的原子核外电子层上的电子数量关系可知其原子结构为 即 D 为钙元素。答案:(1)氯 钙 (3)SiO22C Si 2CO (4)锂= = = = =高 温