2023屆新高考化學(xué)一輪分層練案(二十一)元素周期表元素周期律

一輪分層練案（二十一）元素周期表元素周期律（基礎(chǔ)課）一、選擇題(本題包括10小題，每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．2019年是“國(guó)際化學(xué)元素周期表年”。下列對(duì)元素周期表的認(rèn)識(shí)正確的是()A．周期表中共有18個(gè)族B．第一、二、三周期為短周期C．第三周期主族元素原子半徑從左到右依次增大D．第二周期主族元素從左到右，最高正化合價(jià)從＋1遞增到＋7【答案】B周期表中共有18列，7個(gè)主族，7個(gè)副族、1個(gè)第Ⅷ族、1個(gè)0族，除第Ⅷ族有3列，其他各族均為1列，共有16個(gè)族，A錯(cuò)誤；同周期元素電子層數(shù)相同，從左到右核電荷數(shù)逐漸增大，原子核對(duì)核外電子吸引逐漸增強(qiáng)，原子半徑逐漸減小，C錯(cuò)誤；氧元素?zé)o最高正化合價(jià)、氟元素?zé)o正化合價(jià)，D錯(cuò)誤。2．如表所示是元素周期表的一部分，有關(guān)說(shuō)法正確的是()族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA二cd三abefA．e的簡(jiǎn)單氫化物比d的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定B．a(chǎn)、b、e三種元素的原子半徑：e>b>aC．六種元素中，e元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最活潑D．c、e、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性依次增強(qiáng)【答案】De是硫元素，d是氧元素，H2S穩(wěn)定性弱于H2O，A錯(cuò)誤；同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，B錯(cuò)誤；a～f六種元素分別為Na、Mg、C、O、S、Cl，其中金屬單質(zhì)中Na的化學(xué)性質(zhì)最活潑，非金屬單質(zhì)中Cl2、O2化學(xué)性質(zhì)均比S活潑，C錯(cuò)誤。3．中科院電子學(xué)研究所的研究人員已經(jīng)掌握了鍶原子光鐘研究的一系列關(guān)鍵技術(shù)，為顯著提高衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度奠定了基礎(chǔ)。鍶(元素符號(hào)Sr)的原子序數(shù)為38，下列說(shuō)法中不正確的是()A．84Sr、86Sr、87Sr、88Sr互為同位素B．由Sr的原子序數(shù)可知，其在周期表中的位置是第五周期第ⅡA族C．根據(jù)元素周期律可知，Sr(OH)2的堿性強(qiáng)于Ca(OH)2，弱于Ba(OH)2D．根據(jù)元素周期律可知，Sr的還原性強(qiáng)于Mg，因此可以從MgCl2溶液中置換出Mg【答案】D由鍶(Sr)原子序數(shù)為38，可知鍶位于周期表中第五周期ⅡA族，金屬性：Ca<Sr<Ba，則Sr(OH)2的堿性強(qiáng)于Ca(OH)2，弱于Ba(OH)2；Sr是活潑金屬，能與水反應(yīng)，所以Sr不能從MgCl2溶液中置換出Mg，故D錯(cuò)誤。4．某微粒的核外電子排布式為1s22s22p6。下列說(shuō)法正確的是()A．可以確定該微粒為NeB．對(duì)應(yīng)元素一定位于元素周期表中第13列C．它的單質(zhì)不可能是強(qiáng)還原劑D．對(duì)應(yīng)元素可能是電負(fù)性最大的元素【答案】D某微粒的核外電子排布式為1s22s22p6，可知該微粒含有10個(gè)電子，該微?？赡苁窃踊螂x子，即可能是Ne，也可能是F－、Na＋等，故A錯(cuò)誤；該微?？赡転锳l3＋，位于元素周期表中第13列，也可能是Ne原子或其他離子，不位于元素周期表中第13列，故B錯(cuò)誤；該微?？赡転镹a＋、Mg2＋、Al3＋，對(duì)應(yīng)的單質(zhì)是強(qiáng)還原劑，故C錯(cuò)誤；該微?？赡転镕－，F(xiàn)是最活潑的非金屬，它是電負(fù)性最大的元素，故D正確。5．下列有關(guān)元素及周期表說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．金屬元素約占80%B．主族元素處于周期表的s區(qū)和p區(qū)C．Na、K、Rb第一電離能逐漸增大D．最外層為4s1的元素有3種【答案】C在元素周期表中的100多種元素中，有22種非金屬元素，則金屬元素約占80%，A說(shuō)法正確；主族元素由短周期和長(zhǎng)周期元素組成，位于周期表的s區(qū)和p區(qū)，B說(shuō)法正確；Na、K、Rb為同周期元素，原子半徑依次增大，失電子能力增強(qiáng)，則第一電離能逐漸減小，C說(shuō)法錯(cuò)誤；最外層為4s1的元素有K、Cr、Cu，共3種，D說(shuō)法正確。6．下列說(shuō)法正確的是()A．最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)B．同一主族元素從上到下，金屬性呈周期性變化C．所有非金屬元素都分布在p區(qū)D．元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10個(gè)縱列的元素都是金屬元素【答案】D最外層電子數(shù)為2的元素不一定分布在s區(qū)，如He分布在p區(qū)，F(xiàn)e等元素分布在d區(qū)，A錯(cuò)誤；同一主族元素從上到下，金屬性逐漸增強(qiáng)，不是呈周期性變化，B錯(cuò)誤；非金屬元素H分布在s區(qū)，C錯(cuò)誤；元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素在d區(qū)，是過(guò)渡元素，都是金屬元素，D正確。7．世界矚目的港珠澳大橋是世界上最長(zhǎng)的斜拉橋，橋受力部件采用高強(qiáng)度拉力鋼索(下圖)。鋼索表面的合金保護(hù)層含有鋅、鋁和少量釩。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．釩位于元素周期表中第四周期第ⅤB族B．釩的價(jià)層電子排布式為3d34s2C．基態(tài)Al原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為啞鈴形D．鋅位于元素周期表的d區(qū)【答案】D釩為23號(hào)元素，位于元素周期表中第四周期ⅤB族，A說(shuō)法正確；釩的價(jià)層電子數(shù)為23－18＝5，其價(jià)層電子排布式為3d34s2，B說(shuō)法正確；基態(tài)Al原子電子占據(jù)最高能級(jí)3p1，p能級(jí)電子云輪廓圖為啞鈴形，C說(shuō)法正確；鋅為31號(hào)元素，位于元素周期表的第四周期ⅡB族，位于ds區(qū)，D說(shuō)法錯(cuò)誤。8．元素周期表是安置元素的一座“大廈”，已知原子的下列結(jié)構(gòu)或性質(zhì)，能確定其在周期表中的“單元號(hào)和房間號(hào)”即位置的是()A．某元素原子的第二電子層電子軌道表示式為B．某元素在某種化合物中的化合價(jià)為＋4C．某元素的原子最外層上電子數(shù)為6D．某元素的原子價(jià)層電子排布式為5s25p1【答案】D從Ne開(kāi)始元素原子的第二電子層電子軌道表示式均為，故只知道第二電子層電子軌道表示式無(wú)法確定元素的位置，A不符合題意；某元素在某種化合物中的化合價(jià)為＋4，無(wú)法確定其位置，如CO2中C為＋4價(jià)，C位于周期表第二周期第ⅣA族，N2O4中N為＋4價(jià)，N位于周期表第二周期第ⅤA族，B不符合題意；某元素的原子最外層上電子數(shù)為6，無(wú)法確定其周期，如O位于第二周期第ⅥA族，S位于第三周期第ⅥA族，即第ⅥA族元素的原子最外層電子數(shù)均為6，C不符合題意；原子價(jià)層電子排布式為5s25p1位于第五周期第ⅢA族，能確定其位置，D符合題意。9．下列說(shuō)法正確的是()A．元素周期表每一周期元素原子的最外層電子排布均是從ns1過(guò)渡到ns2np6B．所有的非金屬元素都分布在p區(qū)C．原子核外電子排布式為1s1的原子與原子核外電子排布式為1s22s1的原子的化學(xué)性質(zhì)相同D．元素周期表中ⅢB到ⅡB的10個(gè)縱行的元素都是金屬，所以統(tǒng)稱為過(guò)渡金屬元素【答案】D第一周期元素的原子最外層電子排布均是從1s1過(guò)渡到1s2，故A錯(cuò)誤；H元素分布在s區(qū)，故B錯(cuò)誤；原子核外電子排布式為1s1的原子是H原子，屬于非金屬元素；原子核外電子排布式為1s22s1的原子是Li，屬于金屬元素，化學(xué)性質(zhì)不同，故C錯(cuò)誤；元素周期表中ⅢB到ⅡB的10個(gè)縱行的元素為副族和第Ⅷ族元素，都是金屬，統(tǒng)稱為過(guò)渡金屬元素，故D正確。10．一種新型漂白劑(見(jiàn)下圖)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素，Y的最外層p能級(jí)上只有一個(gè)單電子，X是地殼中含量最多的元素。W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)，W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同。下列敘述不正確的是()A．Z原子中只有1個(gè)電子，故其核外只有1個(gè)原子軌道B．原子序數(shù)：W＞X，對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子半徑順序：W＜XC．基態(tài)Y原子中有3種能量不同的電子，這些電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共5種D．元素M是與Y同主族的短周期元素，則金屬性W＞M,第一電離能W＞M【答案】AW、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素，說(shuō)明有一種元素為H，根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)可知，W形成＋2價(jià)陽(yáng)離子，X形成2個(gè)共價(jià)鍵，Z形成1個(gè)共價(jià)鍵，則Z為H元素，W位于ⅡA族，X位于ⅥA族；W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同，則W為Mg，X為O元素；W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)，Y的最外層電子數(shù)為6－2－1＝3，Y的最外層p能級(jí)上只有一個(gè)單電子，Y與H、Mg不同周期，則Y為B元素。由上述分析可知，W為Mg、Y為B、Z為H、X為O，Z原子中只有1個(gè)電子，占據(jù)核外1個(gè)原子軌道，其他原子軌道也有，只不過(guò)沒(méi)有電子，故A錯(cuò)誤；鎂離子和氧離子都含有2個(gè)電子層，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，則離子半徑：W<X，故B正確；Y原子是氮原子，基態(tài)核外電子排布式1s22s22p1，則有3種能量不同的電子，這些電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共5種，故C正確；元素M是與Y同主族的短周期元素，Y為B元素，則M是Al元素，同一周期從左到右金屬性逐漸減弱，第一電離能整體趨勢(shì)遞增，但鎂元素最外層全充滿，第一電離能大于鋁，故金屬性W＞M,第一電離能W＞M，故D正確。二、非選擇題11．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(wèn)題：(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq\f(1,4)，其價(jià)層電子軌道表示式是________________________________________________________________________。(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______________，位于周期表________區(qū)，寫(xiě)出基態(tài)B原子的核外電子排布式_________________________________________________。(3)C、N、O、F四種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)________，電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________。(4)基態(tài)Fe2＋核外電子排布式為_(kāi)____________________，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，Sm3＋的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______________。(5)根據(jù)元素As在周期表中的位置預(yù)測(cè)As的氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______，其沸點(diǎn)比NH3的________(填“高”或“低”)，其判斷理由是________________________。解析：(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq\f(1,4)，A元素只能是Ne，則其價(jià)層電子軌道表示式是(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元素是鉻，其名稱是24號(hào)元素鉻，在元素周期表中的位置是第四周期第ⅥB族，位于周期表d區(qū)，基態(tài)Cr原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。(3)C、N、O、F四種元素中，原子半徑r(C)>r(N)>r(O)>r(F)，而N原子核外處于2p3半充滿狀態(tài)，更穩(wěn)定，所以第一電離能F>N>O>C，電負(fù)性F>O>N>C。(4)Fe是26號(hào)元素，核外有26個(gè)電子，失去兩個(gè)電子得到Fe2＋，基態(tài)Fe2＋核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，失去三個(gè)電子得到Sm3＋，Sm3＋的價(jià)層電子排布式為4f5。(5)As的氫化物分子AsH3與NH3為同一主族的氫化物，結(jié)構(gòu)相似，故AsH3的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，因?yàn)镹H3分子間含有氫鍵，所以AsH3的沸點(diǎn)低于氨氣?！敬鸢浮?1)(2)鉻第四周期第ⅥB族d1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1(3)F>N>O>CF>O>N>C(4)1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d64f5(5)三角錐形低氨氣分子間含有氫鍵12．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素。(1)下列________(填序號(hào))組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。①a、c、h②b、g、k③c、h、l④d、e、f(2)如給核外電子足夠的能量，這些電子便會(huì)擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開(kāi)該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響：a.原子核對(duì)核外電子的吸引力，b.形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向。下表是一些氣態(tài)電中性基態(tài)，原子失去核外不同電子所需的能量(kJ·mol－1)：鋰XY失去第一個(gè)電子519502580失去第二個(gè)電子729645701820失去第三個(gè)電子1179969202750失去第四個(gè)電子—955011600①通過(guò)上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析為什么鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量：________________________________________________________________________________________________________。②表中X可能為以上13種元素中的________(填字母)元素，則該元素屬于________區(qū)。用元素符號(hào)表示X和j所能形成的化合物的化學(xué)式是_____________________________。③Y是周期表中第________族元素。④以上13種元素中，________(填字母)元素原子失去核外第一個(gè)電子需要的能量最多。解析：根據(jù)位置可以判斷b為H，a為Na，c為Mg，d為Sr，e為Ti，f為Al，g為Ge，h為C，i為P，j為O，k為Te，l為Cl，m為Ar。(1)金屬以及石墨為電的良導(dǎo)體，所以①④都符合。(2)①由于Li原子失去一個(gè)電子后，達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以再失去一個(gè)電子所需能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量。②表中所給數(shù)據(jù)即電離能，根據(jù)X的逐級(jí)電離能數(shù)據(jù)，X原子最外層應(yīng)有1個(gè)電子，應(yīng)為Na元素，即a，Na在s區(qū)，Na與j(O)可形成Na2O、Na2O2兩種化合物。③根據(jù)Y的逐級(jí)電離能數(shù)據(jù)分析，Y原子最外層應(yīng)有3個(gè)電子，對(duì)應(yīng)的應(yīng)為Al(f)，在周期表中位于第三周期第ⅢA族。④稀有氣體元素原子最穩(wěn)定，失去第一個(gè)電子需要的能量最多?！敬鸢浮?1)①④(2)①鋰原子失去核外第一個(gè)電子后即達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量②asNa2O和Na2O2③ⅢA④m13．根據(jù)信息回答下列問(wèn)題：(1)如圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖(其中12號(hào)至17號(hào)元素的有關(guān)數(shù)據(jù)缺失)。①認(rèn)真分析圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律，推斷Na～Ar元素中，Al的第一電離能的大小范圍為_(kāi)_______<Al<________(填元素符號(hào))；②圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是第________周期第________族。(2)已知元素的電負(fù)性和元素的化合價(jià)一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)。下面給出14種元素的電負(fù)性：元素AlBBeCClFLi電負(fù)性1.52.01.52.53.04.01.0元素MgNNaOPSSi電負(fù)性3.00.93.52.12.51.8已知：兩成鍵元素間電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，形成離子鍵，兩成鍵元素間電負(fù)性差值小于1.7時(shí)，形成共價(jià)鍵。①根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，可推知元素的電負(fù)性具有的變化規(guī)律是______________________