高中化学 第一章第二节 元素周期律和元素周期表 第1课时 元素周期律等级性测试 鲁科版必修第二册

第1课时 元素周期律
等级性测试
1．某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素原子的最外层电子数为( ) A ．4 B ．5 C ．6
D ．7
解析：选C 。

设该元素的最高正价为x ，最低负价为y ，则⎩
⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝4
x ＋|y |＝8，解得x ＝6，y ＝－
2，因此该原子的最外层电子数为6。

2．元素X 形成的离子与Ca 2＋
的核外电子排布相同，且X 离子的半径小于S 2－
的半径，X 元素可能为( )
A ．Al
B ．P
C ．Ar
D ．K
解析：选D 。

由题意可知，元素X 形成的离子中K 、L 、M 电子层上的电子数分别为2、8、8，与S 2－
的电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故X 的核电荷数应大于S 的核电荷数，题中符合要求的元素是K ，故D 项正确。

3．下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。

该图中纵坐标表示( )
A ．电子层数
B ．最外层电子数
C ．最高化合价
D ．原子半径
答案：B
4．下列粒子半径之比大于1的是( )
A.r （Na ＋）
r （Na ）
B.r （Mg ）
r （Be ）
C.
r （S ）
r （P ）
D.
r （Cl ）
r （Cl －）
解析：选B 。

因为同一种元素的阳离子半径比其原子半径小，所以r （Na ＋）
r （Na ）
<1，故A 选项
错误；因为电子层数越多，原子半径越大，所以r (Mg)>r (Be)，故二者之比大于1，故B 选项正确；因为电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，所以r (S)<r (P)，故二者之比小于
1，故C 选项错误；因为同一种元素的阴离子半径比其原子半径大，所以r （Cl ）
r （Cl －）
<1，故D 选
项错误。

5．X 元素的最高化合价和最低化合价的绝对值之差为6，Y 元素原子的次外层电子数与X 元素原子的次外层电子数均为8个，X 、Y 的离子具有相同的电子排布，X 、Y 形成的化合物可能是( )
A ．MgF 2
B ．MgCl 2
C ．CaCl 2
D ．CaBr 2
解析：选C 。

根据题意知X 元素最高化合价与最低化合价的关系有
⎩
⎪⎨⎪⎧最高化合价－|最低化合价|＝6最高化合价＋|最低化合价|＝8，得最高化合价为＋7，X 是最外层为7个电子，次外层为8个电子的元素，即氯元素。

题中与Cl －具有相同电子排布的Y 元素的离子可能为Ca 2＋、K ＋、S
2
－
，则X 、Y 形成的化合物可能是CaCl 2或KCl ，C 项符合题意。

6．如图是部分1～18号元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是( )
A ．原子半径：Z ＞Y ＞X
B ．离子半径：Z ＞Y ＞X
C ．元素R 的最高正价和最低负价的代数和为6
D ．Y 和W 的最高价氧化物对应的水化物不能相互反应
解析：选C 。

根据随原子序数递增化合价变化特点分析知X 为O ，Y 为Na ，Z 为Al ，W 为S ，R 为Cl 。

电子层数越多半径越大，故O 原子半径最小，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小，则原子半径：Na ＞Al ，即原子半径：Na ＞Al ＞O ，A 项错误；Na 、O 、Al 形成的离子核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：O 2－
＞Na ＋
＞Al 3＋
，B 项错误；Cl 的最高正价和最低负价的代数和为6，C 项正确；Na 与S 的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH 、H 2SO 4，两者能相互反应，D 项错误。

7．A 元素的阴离子、B 元素的阴离子和C 元素的阳离子具有相同的电子层结构。

已知A 的原子序数大于B 的原子序数。

则A 、B 、C 三种元素的离子半径大小顺序是( )
A ．A ＞
B ＞C
B ．B ＞A ＞C
C．C＞A＞B D．C＞B＞A
解析：选B。

原子无论是得到电子形成阴离子，还是失去电子形成阳离子，其核电荷数均不变。

A元素的阴离子、B元素的阴离子和C元素的阳离子的电子层结构相同，A比B的原子序数大，则元素A、B、C的原子序数关系为C＞A＞B。

电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则A、B、C三种元素的离子半径大小顺序为B＞A＞C。

8．某元素R的最高正价与最低负价的绝对值之差为2，其气态氢化物中含氢的质量分数为8.8%，试推断该元素是( )
A．N B．P
C．S D．O
解析：选B。

由题意知，最高正价－|最低负价|＝2 ①，最高正价＋|最低负价|＝8 ②，将②式－①式得|最低负价|＝3，该元素的最低负价为－3。

元素R的气态氢化物的化学式是
RH3，氢元素的质量分数为3A r（H）
A r（R）＋3A r（H）
×100%＝8.8%，则A r(R)＝31，R是磷元素。

9．图中曲线表示1～18号部分元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与常见最高化合价之间的关系，下列叙述不正确的是( )
A．①②形成的化合物的摩尔质量可能是44 g/mol
B．①③可以按原子个数比1∶1形成化合物
C．②③形成的化合物能溶于稀盐酸
D．简单离子半径大小为②＜③
解析：选D。

①的常见最高化合价为＋5价，②的常见最高化合价为0价，③的常见最高化合价为＋3价，结合原子序数知，①为N元素，②为O元素，③为Al元素。

①②形成的化合物N2O的摩尔质量是44 g/mol，A正确；①③可以形成化合物AlN，原子个数比为1∶1，B 正确；②③形成的化合物Al2O3能与稀盐酸反应，C正确；核外电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则简单离子半径大小为O2－＞Al3＋，D错误。

10．试比较下列微粒半径的大小(填“＞”或“＜”)。

(1)Na____Ca____K；
(2)P____S____Cl；
(3)Fe3＋____Fe2＋；
(4)Cl－____Cl；
(5)P3－____S2－____Cl－____Na＋____Mg2＋____Al3＋。

答案：(1)＜＜(2)＞＞(3)＜(4)＞(5)＞
＞＞＞＞
11．(1)下表是部分前18号元素的原子半径及主要化合价：
①L ②L 和M 中失电子能力较强的是______________(写元素符号)。

(2)某种融雪剂主要成分为XY 2，X 、Y 均为前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1 mol XY 2含有54 mol 电子。

该融雪剂主要成分的化学式为______________。

解析：(1)根据主要化合价可知，L 、Q 最外层有2个电子，根据原子半径可知，Q 是Be ，L 是Mg ，M 是Al ；T 只有－2价，是O ，则R 为S 。

(2)XY 2中每1 mol 离子有电子：54 mol×1
3＝18 mol ，再结合化学式可判断化合物中X 显
＋2价，是Ca ，Y 显－1价，是Cl ，则XY 2是CaCl 2。

答案：(1)①镁 硫 ②Mg (2)CaCl 2
12．有A 、B 、C 、D 四种元素，它们的原子序数依次增大，由B 、C 、D 形成的离子具有相同的电子层结构。

1 mol D 单质跟水剧烈反应产生11.2 L(标准状况)A 气体单质，此时D 转化成具有氖原子核外电子层结构的离子。

B 与D 形成的某种化合物能与水反应产生B 气体单质。

回答下列问题：
(1)这四种元素的名称：A____________、B__________、C________、D________。

(2)C 原子的结构示意图：________，D 离子的结构示意图：______________________。

(3)这四种元素的原子半径由小到大的顺序为______________________。

(4)写出D 单质与水反应的离子方程式：__________________________。

解析：1 mol D 单质跟水剧烈反应产生11.2 L(标准状况)A 气体单质，此时D 转化成具有氖原子核外电子层结构的离子，可推知A 为氢元素，D 为钠元素。

B 与D 形成的某种化合物能与水反应产生B 气体单质，结合所学知识，可知该反应为2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑，即B 为氧元素。

根据原子序数关系，可知C 为氟元素。

答案：(1)氢 氧 氟 钠
(3)H<F<O<Na
(4)2Na ＋2H 2O===2Na ＋
＋2OH －
＋H 2↑。