元素周期表和元素周期律(建議用時(shí)：40分鐘)一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．下列說法中正確的是(　　)A．所有非金屬元素都分布在p區(qū)B．最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)C．元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素D．同一主族元素從上到下，金屬性呈周期性變化C　解析：非金屬元素中氫在s區(qū)，其余非金屬元素均分布在p區(qū)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；最外層電子數(shù)為2的元素可能在s區(qū)(如Mg)、p區(qū)(如He)或d區(qū)(如Ti、Fe)等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族元素從上到下，金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱，屬遞變性質(zhì)而不是周期性變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．(2020·江蘇高考)下列關(guān)于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說法正確的是(　　)A．NaOH的堿性比Mg(OH)2的強(qiáng)B．Cl2得到電子的能力比Br2的弱C．原子半徑r: r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)D．原子的最外層電子數(shù)n: n(Na)＜n(Mg)＜n(Cl)＜n(Br)A　解析：同周期元素自左至右金屬性減弱，所以金屬性：Na＞Mg，則堿性：NaOH＞Mg(OH)2，故A正確；同主族元素自上而下非金屬性減弱，所以非金屬性：Cl＞Br，所以Cl2得電子的能力比Br2強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；電子層數(shù)越多原子半徑越大，電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越小原子半徑越大，所以原子半徑：r(Br)＞r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，故C錯(cuò)誤；Cl和Br為同主族元素，最外層電子數(shù)相等，故D錯(cuò)誤。3．周期表中27號(hào)元素鈷的方格中注明“3d74s2”，由此可以推斷(　　)A．它位于周期表的第四周期第ⅡA族B．它的基態(tài)核外電子排布式可簡(jiǎn)寫為[Ar]4s2C．Co2＋的核外價(jià)層電子排布式為3d54s2D．Co位于周期表中第9列D　解析：“3d74s2”為Co的價(jià)層電子排布，其簡(jiǎn)寫式中，也要注明3d軌道，B項(xiàng)錯(cuò)誤；“7＋2＝9”，說明它位于周期表的第9列，位于第Ⅷ族，A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；失電子時(shí)，應(yīng)失去最外層的電子，即先失4s上的電子，Co2＋的價(jià)層電子排布式為3d7，C項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2020·北京模擬)四種短周期元素在元素周期表中的位置如圖所示，下列說法不正確的是(　　)A．只有M可能是金屬元素B．四種元素中最活潑的非金屬元素是ZC．X、M的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：X＞MD．單質(zhì)沸點(diǎn)：M＞ZB　解析：根據(jù)元素在周期表中的位置可知，M、X、Y、Z分別為Al、Si、C、N或Si、P、N、O或P、S、O、F或S、Cl、F、Ne。X、Y、Z都是非金屬元素，只有M可能為金屬元素，故A正確；Z可能為Ne，Ne是稀有氣體元素，不是四種元素中最活潑的非金屬元素，故B錯(cuò)誤；元素周期表中，同一周期主族元素從左向右元素非金屬性逐漸增強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng)，故C正確；四種情況下，M的單質(zhì)為鋁、硅、白磷(或紅磷等)、硫，常溫下均為固體，Z的單質(zhì)為N2、O2(O3)、F2、Ne，常溫下均為氣體，則M形成單質(zhì)的沸點(diǎn)大于Z形成單質(zhì)的沸點(diǎn)，故D正確。5．某元素的電離能如下(單位：kJ/mol)，此元素位于元素周期表的族數(shù)是(　　)I1I2I3I4I5I6I714.529.647.477.597.9551.9666.8A．ⅡA B．ⅢA  C．ⅤA D．ⅣAC　解析：在主族元素中，當(dāng)原子失去電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)后，如果再失去電子，則其電離能會(huì)突然增大很多，主族元素最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等，根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，第五電離能和第六電離能相差較大，說明該原子核外最外層有5個(gè)電子，則為第ⅤA族元素。6．下表為元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均為短周期元素，其中X的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)代數(shù)和為2。下列判斷正確的是(　　)  X YZ WA．第二電離能：I2(Z)>I2(Y)B．含Y元素的鹽溶液一定顯酸性C．X的氣態(tài)氫化物分子呈三角錐形D．Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物能兩兩反應(yīng)C　解析：X的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)代數(shù)和為2，則X為氮元素，根據(jù)周期表結(jié)構(gòu)得出Y為Al，Z為Si，W為S。A項(xiàng)，Al原子失去一個(gè)電子，價(jià)層電子排布式為3s2，為3s能級(jí)充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Si原子失去一個(gè)電子，價(jià)層電子排布式為3s23p1，故第二電離能：I2(Y)>I2(Z)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，偏鋁酸鈉溶液顯堿性，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氨氣分子中，氮原子采用sp3雜化，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，故空間構(gòu)型為三角錐形，正確；D項(xiàng)，Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為氫氧化鋁、硅酸、硫酸，氫氧化鋁與硅酸不反應(yīng)，錯(cuò)誤。7．根據(jù)元素周期律，由下列事實(shí)進(jìn)行的歸納推測(cè)合理的是(　　)選項(xiàng)事實(shí)推測(cè)A已擦干煤油的綠豆粒大的鈉放入水中，劇烈反應(yīng)大小相同的鉀與水，緩慢反應(yīng)BNa與Cl形成離子鍵Al與Cl形成離子鍵CSi是半導(dǎo)體材料，同族的Ge也是半導(dǎo)體材料ⅣA族元素單質(zhì)均可作半導(dǎo)體材料DHCl在1 500℃時(shí)分解，HI在230℃時(shí)分解HBr的分解溫度介于二者之間D　解析：鉀的金屬性大于鈉，大小相同的鉀與水反應(yīng)的劇烈程度大于鈉，故A錯(cuò)誤；Na與Cl形成離子鍵，Al與Cl形成共價(jià)鍵，故B錯(cuò)誤；半導(dǎo)體材料通常位于元素周期表中金屬元素和非金屬元素的分界處，Si和Ge處于金屬和非金屬分界線處，能作半導(dǎo)體材料，但C和Pb不能作半導(dǎo)體材料，所以第ⅣA族元素并不都是半導(dǎo)體材料，故C錯(cuò)誤；同主族非金屬元素由上至下非金屬性減弱，氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性減弱，非金屬性：Cl＞Br＞I，所以HBr的分解溫度介于二者之間，故D正確。二、不定項(xiàng)選擇題(每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意)8．X、Y、Z、M、Q、R皆為前20號(hào)元素，其原子半徑與化合價(jià)的關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)A．QX中存在離子鍵和共價(jià)鍵B．簡(jiǎn)單離子半徑：r(M－)＞r(Q＋)＞r(R2＋)C．X、Y、Z三種元素組成的化合物可能是鹽或堿D．ZM3各原子最外層電子數(shù)均滿足8電子結(jié)構(gòu)AB　解析：X、Y、Z、M、Q、R皆為前20號(hào)元素，由其原子半徑與主要化合價(jià)的關(guān)系圖可知，M的最高正價(jià)為＋7，則M為Cl；結(jié)合原子序數(shù)、原子半徑、化合價(jià)可知，Q為Na、R為Ca；Y只有－2價(jià)，Y為O元素；Z有＋5、－3價(jià)，且原子半徑大于Y(O)小于M(Cl)，則Z為N；X的原子半徑最小，其化合價(jià)為＋1、－1價(jià)，則X為H。QX為NaH，NaH中只存在離子鍵，故A錯(cuò)誤；Ca2＋比Na＋多一個(gè)電子層，則Ca2＋的離子半徑較大，則離子半徑：r(M－)＞r(R2＋)＞r(Q＋)，故B錯(cuò)誤；H、O、N三種元素可組成堿，如NH3·H2O，也可以組成鹽，如NH4NO3，故C正確；ZM3為NCl3，NCl3中N形成3個(gè)共價(jià)鍵，Cl形成1個(gè)共價(jià)鍵，均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故D正確。9．科學(xué)家合成出了一種高效電解質(zhì)(如圖所示)，其中X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，且原子序數(shù)依次增大，Z和Q位于同一主族，Y和W的原子序數(shù)之和與Q相等。下列說法正確的是(　　)A．Q的氧化物對(duì)應(yīng)水化物不一定為強(qiáng)酸B．該電解質(zhì)陰離子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C．元素非金屬性強(qiáng)弱的順序?yàn)閃＞Y＞ZD．X和Z形成的化合物溶于水呈堿性AD　解析：X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，且原子序數(shù)依次增大，Z和Q位于同一主族，Q形成6個(gè)共價(jià)鍵、Z形成2個(gè)共價(jià)鍵，二者位于第ⅥA族，則Z為O，Q為S元素；X形成＋1價(jià)陽離子，其原子序數(shù)小于O，又由于該物質(zhì)為高效電解質(zhì)，則X為L(zhǎng)i；W形成1個(gè)共價(jià)鍵，其原子序數(shù)小于S，則W為F；Y和W的原子序數(shù)之和與Q相等，Y的原子序數(shù)為16－9＝7，則Y為N元素。S的氧化物對(duì)應(yīng)水化物不一定為強(qiáng)酸，如亞硫酸為弱酸，故A正確；該化合物的陰離子中，S最外層電子數(shù)為6＋6＝12，不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故B錯(cuò)誤；同一周期元素從左向右非金屬性逐漸減弱，則非金屬性：F＞O＞N，即W＞Z＞Y，故C錯(cuò)誤；X和Z形成的化合物為L(zhǎng)i2O，Li2O為堿性氧化物，溶于水生成LiOH，其溶液呈堿性，故D正確。10．(2021·德州模擬)X、Y、Z、W為短周期主族元素。X、Z、W形成的一種離子常用于檢驗(yàn)Fe3＋，X、Y形成的化合物YX3常用作汽車安全氣囊的氣體發(fā)生劑，W的單質(zhì)在加熱條件下可與X、Z的最高價(jià)含氧酸反應(yīng)。下列敘述正確的是(　　)A．原子半徑：Z＞Y＞W(wǎng)＞XB．簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性：Z＞XC．W形成的單質(zhì)一定為共價(jià)晶體D．ZO2和ZO3中Z原子的雜化方式相同D　解析：X、Y、Z、W為短周期主族元素。X、Z、W形成的一種離子常用于檢驗(yàn)Fe3＋，該離子為SCN－，則X、Z、W為C、N、S元素；W的單質(zhì)在加熱條件下可與X、Z的最高價(jià)含氧酸反應(yīng)，則W為C元素，X、Z為N、S中的一種；X、Y形成的化合物YX3常用作汽車安全氣囊的氣體發(fā)生劑，該化合物應(yīng)該為NaN3，則X為N元素，Y為Na，Z為S。同一周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，同一主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，則原子半徑：Y＞Z＞W(wǎng)＞X，故A錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性：S＜N，則簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性：Z＜X，故B錯(cuò)誤；C形成的單質(zhì)中，金剛石為共價(jià)晶體，而石墨、C60不屬于共價(jià)晶體，故C錯(cuò)誤；SO3 分子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)＝σ鍵個(gè)數(shù)＋孤電子對(duì)個(gè)數(shù)＝3＋(6－3×2)＝3，S原子采用sp2雜化；SO2的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)＝2＋(6－2×2)＝3，S原子采取sp2雜化，S原子的雜化方式相同，故D正確。三、非選擇題11．(1)(2019·全國(guó)卷Ⅰ)下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是________(填標(biāo)號(hào))。A．[Ne] B．[Ne]　　C．[Ne] D．[Ne](2)(2018·全國(guó)卷Ⅲ)黃銅是人類最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu組成。第一電離能 I1(Zn)________(填“大于”或“小于”)I1(Cu)。原因是____________________________________________________________________。(3)(2020·天津高考)C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_______________。(4)(2020·全國(guó)卷Ⅱ)CaTiO3的組成元素的電負(fù)性大小順序是____________。解析：(1)A.[Ne]3s1屬于基態(tài)的Mg＋，由于Mg的第二電離能高于其第一電離能，故其再失去一個(gè)電子所需能量較高；B.[Ne]3s2屬于基態(tài)Mg原子，其失去一個(gè)電子變?yōu)榛鶓B(tài)Mg＋；C.[Ne]3s13p1屬于激發(fā)態(tài)Mg原子，其失去一個(gè)電子所需能量低于基態(tài)Mg原子；D.[Ne]3p1屬于激發(fā)態(tài)Mg＋，其失去一個(gè)電子所需能量低于基態(tài)Mg＋，綜上所述，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是[Ne]3s1。(2)Cu原子的價(jià)層電子排布式為 3d104s1,4s能級(jí)處于半充滿狀態(tài)，而Zn原子的價(jià)層電子排布式為3d104s2,4s能級(jí)處于全充滿狀態(tài)，Zn原子更難失去電子，第一電離能更大。(3)同周期元素，從左到右，第一電離能呈增大的趨勢(shì)，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，因此C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C。(4)同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大(稀有氣體元素除外)。答案：(1)A　(2)大于　Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子　(3)N＞O＞C　(4)O＞Ti＞Ca12．根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素周期表和元素周期律的知識(shí)回答下列問題：(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的，其軌道表示式是____________________________________________________________________。(2)B是1～36號(hào)元素原子核外電子排布中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素，B元素的名稱是________，在元素周期表中的位置是___________________________。(3)C元素基態(tài)原子的軌道表示式是下圖中的________(填序號(hào))，另一軌道表示式不能作為基態(tài)原子的軌道表示式是因?yàn)樗环蟔_______(填字母)。①②A．能量最低原理B．泡利原理C．洪特規(guī)則(4)第三周期元素的氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需的最低能量叫作第一電離能(設(shè)為E)。如圖所示：①同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值變化的總趨勢(shì)是________；②根據(jù)圖中提供的信息，可推斷出E氧________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)E氟；③根據(jù)第一電離能的含義和元素周期律，可推斷出E鎂________E鈣。解析：(1)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的的元素是氖。(2)1～36號(hào)元素中，原子核外電子排布中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素是鉻，共有6個(gè)未成對(duì)電子。(3)由該基態(tài)原子的軌道表示式中的電子數(shù)可知，C元素是硅，根據(jù)洪特規(guī)則，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，且自旋方向相同，故硅元素基態(tài)原子的軌道表示式為②。(4)同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，第一電離能變化的總趨勢(shì)是增大；同主族內(nèi)，隨著電子層數(shù)的增多，第一電離能變化的總趨勢(shì)是減小。答案：(1)　(2)鉻　第四周期第ⅥB族(3)②　C　(4)①增大?、冢肌、郏?/span>  

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