20182019学年高中化学 课时作业4 1.2.1 原子核外电子的排布 元素周期律含解析新人教版必修2.doc.pdf

课时作业课时作业 4 4原子核外电子的排布原子核外电子的排布元素周期律元素周期律一、选择题1下图微粒的结构示意图，正确的是()Mg2ClAB.ArKCD.【解析】B 中微粒结构示意图是 Cl而不是 Cl，C 中 Ar 的原子结构示意图应为，D 中 K的原子结构示意图应为。【答案】A2根据下图微粒结构示意图的共同特征，可以把三种微粒、归为一类，下列微粒中也可以归为这一类的是()A.B.C.D.【答案】C3原子核外任意电子层上所容纳电子的最大数目为 2n2。下列叙述不正确的是()An 只能取 1 时，对应的元素最多有 2 种Bn3 时，该电子层上的电子数一定是 18Cn3 时，该电子层上的电子数可能是 6Dn 只能取 2 时，有关原子的核外有 2 个电子离原子核最近、能量最低【解析】An 只能取 1 时，该电子层上的电子数是 1 或 2，对应的元素是氢或氦。B.n3 时，该电子层上的电子数最多为18，也可能小于18。C.n3，且该电子层为最外层时，其中的电子数为 6 是合理的。D.n 只能取 2 时，有关原子的核外有 K 和 L 2 个电子层，K 层有 2个电子，这 2 个电子离原子核最近、能量最低。【答案】B4短周期元素中，A 元素原子最外层电子数是次外层电子数的 2 倍；B 元素原子最外层电子数是其内层电子总数的 3 倍；C 元素原子 M 层电子数等于其 L 层电子数的一半；D 元素原子最外层有 1 个电子，D 的阳离子与 B 的阴离子电子层结构相同，则 4 种元素原子序数关系中正确的是()ACDBABDBACCADCBDBACD【解析】A 元素原子的次外层电子数只能是 2，最外层电子数是 4，A 的原子序数为 6；B 元素的内层电子总数只能是 2，最外层电子数为 6，B 的原子序数为 8；C 元素原子有 3 个电子层，L 层必有 8 个电子，M 层有 4 个电子，C 的原子序数为 14；D 的阳离子与 B 的阴离子(即O2)电子层结构相同，D 为 Na，原子序数为 11；故原子序数：CDBA。【答案】A5A、B 两种原子，A 的 M 电子层比 B 的 M 电子层少 3 个电子，B 的 L 电子层电子数恰为A 的 L 电子层电子数的 2 倍。A 和 B 分别是()A硅原子和钠原子B硼原子和氦原子C氯原子和碳原子D碳原子和铝原子【解析】设 x、y 分别为 A 的 L 层和 M 层的电子数。依题意有KLMA2xyB22xy3由于 B 的 M 层上有电子，故其 L 层肯定充满电子，2x8，x4。由于 A 的 L 层未充满电子，故其 M 层无电子，y0。所以 A、B 的核外电子数分别为 6、13，是碳原子和铝原子。【答案】D6下列比较中正确的是()A原子半径：NaMgB碱性：NaOHKOHC结合 H的能力：COClD还原性：IMg，A 正确；金属元素的金属性越强，对应最高价氧化物水化物的碱性越强，金属性：KNa，则碱性：KOHNaOH，B 错误；酸性越强，对应酸的酸根离子结合氢离子的能力越弱，酸性：H2CO3Cl，C 错误；元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越弱，非金属性：BrI，则还原性：IBr，D 错误。【答案】A7短周期的两种元素 A 和 B，它们的离子 A和 B2具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是()A原子序数 ABB电子总数 AB2C离子半径 AB2D原子半径 AB【答案】C8金属元素(前 18 号)甲戊在元素周期表中的相对位置如图所示，下列判断中正确的是()甲乙丙丁戊A.原子半径：丙丁丙C氢氧化物碱性：丙丁戊D最外层电子数：甲乙【解析】丙、丁、戊同周期，原子半径：丙丁戊；甲、丙同主族，金属性：甲丁戊；甲、乙同周期，最外层电子数：甲Al3，A 错误；沸点：H2OHCl，B 错误；SiO2 既能与 HF 反应，也能与 NaOH溶液反应，C 错误；Al2O3 是两性氧化物，既可以和 NaOH 溶液反应，又能与盐酸反应，D 正确。【答案】D10W、X、Y、Z 是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W 的一种核素的质量数为 18，中子数为 10；X 和 Ne 原子的核外电子数相差 1；Y 的单质是一种常见的半导体材料；Z 的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是()A对应简单离子半径：XWB对应简单气态氢化物的稳定性：YZC与 Z 元素同主族的元素最高价态均为7DY 的氧化物能与 X 的最高价氧化物对应的水化物反应【解析】根据题目所给信息可推出 W 为 O，X 为 Na，Y 为 Si，Z 为 Cl。A 项，根据核外电子数相同的简单离子，原子序数越大，半径越小可知，对应简单离子半径：Na_(填化学式)。(4)比较 A、C 的原子半径：A_(填“”或“NH3HNO3=NH4NO312A、B、C、D 都是核外电子总数为 10 的微粒。(1)A 为中性微粒。如果A 能刻蚀玻璃，则A 是_(填化学式，下同)；如果A 的水溶液显碱性，则 A 是_。(2)B 是带电微粒。如果 B 为阳离子且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红，则 B 是_；如果 B 为阴离子且其水溶液能使无色酚酞溶液变红，则 B 是_。(3)若 1 个 C 微粒中含有 5 个原子，带正电荷，遇碱放出 NH3，则 C 是_。(4)若 D 微粒遇阴离子 B，先生成沉淀，后沉淀溶解，则 D 是_。【解析】(1)能刻蚀玻璃的中性微粒应为 HF；中性微粒中溶于水显碱性的应为 NH3。(2)阳离子中能使紫色石蕊溶液变红的应为 H3O；阴离子中能使无色酚酞溶液变红的应为 OH。(3)含 5 个原子的阳离子中遇碱放出 NH3 的应为 NH。(4)跟少量 OH作用生成沉淀，继续与OH作用，沉淀溶解的应为 Al3。【答案】(1)HFNH3(2)H3OOH(3)NH(4)Al313下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：(1)和的元素符号分别是_和_。(2)表中最活泼的金属是_，非金属性最强的元素是_(填元素符号，下同)。(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是_，分别写出该元素的氢氧化物与和的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式：_。(4)请 设 计 一 个 实 验 方 案，比 较 和 的 单 质 氧 化 性 的 强 弱：_。【解析】(1)由和的位置可知为 Si，为 Ar。(2)同一周期，从左到右，元素非金属性逐渐增强；同一主族，从上到下，元素金属性逐渐增强，故最活泼的金属是(即 K)，非金属性最强的元素是(即 F)。(4)、的单质分别为Cl2 和 Br2，可利用单质间的置换反应来比较两者的氧化性强弱。【答案】(1)SiAr(2)KF(3)Al2Al(OH)33H2SO4=Al2(SO4)36H2O，Al(OH)3KOH=KAlO22H2O(4)向 NaBr 溶液中通入适量 Cl2 后，溶液由无色变为橙红色，再向反应后的溶液中加入CCl4，振荡后分层，下层 CCl4 层呈橙红色，可证明氯气的氧化性比溴强14W、X、Y、Z 是四种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知 Y、Z 两种元素的单质是空气的主要成分，W 原子的最外层电子数与 Ne 原子的最外层电子数相差 1。请回答下列问题：(1)写出四种元素的元素符号：W_；X_；Y_；Z_。(2)四种元素的所有化合价中，最低负化合价为_价，最高正化合价为_价。(3)甲和乙分别是由 W、X、Y、Z 四种元素中的三种元素组成的常见化合物，化合物甲具有消毒杀菌作用，其化学式为_；化合物乙是一种常见的化肥，其化学式为_。(4)HYO3 的酸性比 HWO 强，有人据此认为Y 的非金属性强于 W，你认为这种看法是否正确，说明理由：_。【解析】(1)Y 和 Z 的单质是空气中的主要成分，且 r(Y)r(Z)，故 Y 是氮元素、Z 是氧元素，进而推知 X 为氢元素；r(W)r(Z)，原子序数 WZ，所以 W 只能是第三周期元素，W 最外层有 7 个电子，故 W 是氯元素。(2)N 的最低化合价为3 价，Cl 的最高化合价为7 价。(3)由 H、N、O、Cl 中的三种元素组成的具有消毒杀菌作用的化合物是次氯酸；化合物乙是氮肥，可能是氯化铵或硝酸铵或 NH3H2O。【答案】(1)ClHNO(2)37(3)HClONH4Cl(或 NH4NO3 或 NH3H2O)(4)不正确，HClO 不是氯的最高价含氧酸15某同学设计实验以探究元素性质的递变规律，实验装置如图所示。实验：根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。已知 A 装置的烧瓶里装有大理石，分液漏斗里装有稀 HNO3，B 装置中装有饱和碳酸氢钠溶液，C 装置中装有 Na2SiO3 溶液，试回答：(1)A 中 反 应 的 离 子 方 程 式 为 _，C 中 可 观 察 到 的 现 象 是_。(2)B 装置的作用是_。(3)根据实验现象推知，碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是_，由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是_。实验：已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气，利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。(4)写出 B 装置中发生反应的离子方程式：_。(5)C 装置的作用是_。(6)实验结论：氧化性_，非金属性：_。【解析】(2)由于硝酸具有挥发性，为避免硝酸与硅酸钠反应而干扰二氧化碳与硅酸钠反应，必须净化二氧化碳，利用饱和碳酸氢钠溶液除去硝酸蒸气。(3)由实验现象可知三种酸中，硝酸酸性最强，硅酸酸性最弱；由此推知，氮的非金属性最强，硅的非金属性最弱。(4)题目已限制探究氯与溴元素的非金属性强弱，所以 B 中应装溴化钾或溴化钠溶液。(5)由于尾气中含有氯气，故要用碱溶液吸收，避免污染环境。【答案】(1)CaCO32H=Ca2CO2H2O溶液变浑浊(2)除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气(3)HNO3H2CO3H2SiO3NCSi(4)Cl22Br=Br22Cl(5)吸收尾气，防止氯气污染环境(6)Cl2Br2ClBr