1.2.2 元素周期律-2022-2023學(xué)年高二化學(xué)課后培優(yōu)分級(jí)練（人教版2019選擇性必修2）（解析版）

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第2課時(shí)元素周期律培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．（2022·福建省寧化第六中學(xué)高二階段練習(xí)）已知X、Y元素同周期，且電負(fù)性X>Y，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．X與Y形成化合物時(shí)，X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià)B．第一電離能可能Y小于XC．原子半徑：X>YD．X元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大于Y元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性【答案】C【分析】X、Y元素同周期，且電負(fù)性X>Y，則X的非金屬性比Y強(qiáng)，X的原子序數(shù)比Y大?！驹斀狻緼．由分析可知，X的非金屬性比Y強(qiáng)，X與Y形成化合物時(shí)，X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià)，A正確；B．同一周期的主族元素，從左到右，元素的第一電離能依次增大，但是IIA族和VA族的元素的第一電離能高于與其相鄰的兩種元素，X、Y元素同周期，X的原子序數(shù)比Y大，則第一電離能可能Y小于X，B正確；C．X、Y元素同周期，X的原子序數(shù)比Y大，則原子半徑：X＜Y，C錯(cuò)誤；D．由分析可知，X的非金屬性比Y強(qiáng)，則X元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大于Y元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，D正確；故選C。2．（2022·浙江大學(xué)附屬中學(xué)高二期末）下列說(shuō)法正確的是A．原子核外電子發(fā)生躍遷不一定吸收能量B．從左到右，同周期元素原子的電負(fù)性逐漸增大C．所有元素中氟的第一電離能最大D．價(jià)電子排布為5s25p4的元素位于第五周期第ⅣA族，是p區(qū)元素【答案】A【詳解】A．原子核外電子從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)時(shí)，原子要吸收光子(吸收能量)，從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，原子要放出光子(放出能量)，A正確；B．同周期元素從ⅠA~ⅦA族，原子的電負(fù)性逐漸增大，但稀有氣體的電負(fù)性很小，B不正確；C．氟的第一電離能很大，但比稀有氣體的第一電離能小，C不正確；D．價(jià)電子排布為5s25p4的元素，價(jià)電子數(shù)為6，位于第五周期第ⅥA族，D不正確；故選A。3．（2021·四川省安岳縣興隆中學(xué)高二階段練習(xí)）下列各組比較正確的是A．第一電離能：B>Al>Ga B．電負(fù)性：F>N>OC．離子半徑：K+>Cl->S2- D．原子半徑：P>O>N【答案】A【詳解】A．同一主族，從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，所以第一電離能：B＞Al＞Ga，故A正確；B．同周期，從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，所以電負(fù)性：F＞O＞N，故B錯(cuò)誤；C．具有相同核外電子排布的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，所以離子半徑：K+<Cl-<S2-，故C錯(cuò)誤；D．同周期從上到下原子半徑逐漸增大，同周期從左到右原子半徑逐漸減小，所以原子半徑：P＞N＞O，故D錯(cuò)誤；故答案選A。4．（2022·福建省泉州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二期中）在元素周期表中，存在“對(duì)角線規(guī)則”，如下表。比如鈹元素與鋁元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)相似。下列說(shuō)法正確的是A．Be的氯化物是共價(jià)化合物B．比較逐級(jí)電離能，鈹元素與鋁元素都是第四電離能突然變大C．與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)生成D．溶液呈中性【答案】A【分析】根據(jù)“對(duì)角線規(guī)則”，鈹元素與鋁元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)相似，對(duì)比鋁的性質(zhì)即可分析得到鈹?shù)男再|(zhì)，據(jù)此分析?！驹斀狻緼．三氯化鋁是共價(jià)化合物，所以Be的氯化物是共價(jià)化合物，故A正確；B．鈹最外層含有2個(gè)電子，失去兩個(gè)電子后，鈹處于穩(wěn)定狀態(tài)，第三電離能增大，故B錯(cuò)誤；C．AlCl3與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，所以BeCl2與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)生成Na2BeO2，故C錯(cuò)誤；D．Al(NO3)3溶液呈弱酸性，所以Be(NO3)2溶液呈弱酸性，故D錯(cuò)誤；故答案選A。5．（2022·福建·三明一中高二階段練習(xí)）短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。用表中信息判斷下列說(shuō)法正確的是元素最高價(jià)氧化物的水化物XYZW分子式H3ZO40.1mol·L-1溶液對(duì)應(yīng)的pH1.0013.001.570.70A．元素電負(fù)性：Z<WB．簡(jiǎn)單離子半徑：W<YC．元素第一電離能：Z<WD．簡(jiǎn)單氫化物的還原性：X>Z【答案】A【分析】短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，0.1mol/LX的最高價(jià)含氧酸的pH為1.00，Y對(duì)應(yīng)的pH為13.00，可知X為N、Y為Na；Z的分子式為H3ZO4，結(jié)合原子序數(shù)可知Z為P；W的最高價(jià)含氧酸的pH小于1，W為S，以此來(lái)解答?！驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍?，X為N、Y為Na、Z為P、W為S，A．非金屬性越強(qiáng)、電負(fù)性越大，則元素電負(fù)性：Z＜W，故A正確；B．電子層越多、離子半徑越大，則簡(jiǎn)單離子半徑：W＞Y，故B錯(cuò)誤；C．P的3p電子半滿(mǎn)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則元素第一電離能：Z＞W(wǎng)，故C錯(cuò)誤；D．非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氫化物的還原性越弱，因而相簡(jiǎn)單氫化物的還原性：X＜Z，故D錯(cuò)誤；故選：A。6．（2022·云南·富寧縣第一中學(xué)高二開(kāi)學(xué)考試）以下有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法中不正確的是A．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、O元素的電負(fù)性依次遞增的是④B．下列原子中，①1s22s22p63s23p1，②1s22s22p63s23p2，③1s22s22p63s23p3，④1s22s22p63s23p4對(duì)應(yīng)的第一電離能最大的元素是④C．某短元素的逐級(jí)電離能(kJ?mol?1)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，該元素可能在第三周期ⅡA族D．以下原子中，①1s22s22p63s23p2，②1s22s22p3，③1s22s22p2，④1s22s22p63s23p4半徑最大的是①【答案】B【詳解】A．同周期從左到右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小，因此①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、O元素的電負(fù)性依次遞增的是④，故A正確；B．下列原子中，①1s22s22p63s23p1為Al，②1s22s22p63s23p2為Si，③1s22s22p63s23p3為P，④1s22s22p63s23p4為S，根據(jù)同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，則對(duì)應(yīng)的第一電離能最大的元素是③，故B錯(cuò)誤；C．某短元素的逐級(jí)電離能(kJ?mol?1)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，易失去兩個(gè)電子，因此該元素可能在第三周期ⅡA族，故C正確；D．以下原子中，①1s22s22p63s23p2為Si，②1s22s22p3為N，③1s22s22p2為C，④1s22s22p63s23p4為S，根據(jù)層多徑大，同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小，因此半徑最大的是①，故D正確。綜上所述，答案為B。7．（2022·上海交大附中高二開(kāi)學(xué)考試）元素X的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)如下：57818172745115781483118378則元素X的常見(jiàn)化合價(jià)是A．+1 B．+2 C．+3 D．+6【答案】C【詳解】由電離能可知，I4突然大幅度增大，說(shuō)明X最外層有3個(gè)電子，可失去3個(gè)電子，最高化合價(jià)為+3價(jià)，故選C。8．（2022·山東濰坊·高二期末）已知X、Y是主族元素，表中數(shù)據(jù)為逐級(jí)電離能(單位)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是元素X500460069009500Y5801800270011600A．元素Y是ⅢA族元素B．X單質(zhì)還原性比Y的強(qiáng)C．元素X的常見(jiàn)化合價(jià)是價(jià)D．若元素Y處于第3周期，其單質(zhì)可與冷水劇烈反應(yīng)【答案】D【分析】X的第二電離能與第一電離能相差較大，則說(shuō)明X原子核外最外層有1個(gè)電子，則X屬于ⅠA族元素；YY的第三電離能和第四電離能相差較大，說(shuō)明Y原子核外最外層有3個(gè)電子，則Y是ⅢA族元素，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．Y的第三電離能和第四電離能相差較大，說(shuō)明Y原子核外最外層有3個(gè)電子，則Y是ⅢA族元素，故A正確；B．根據(jù)上述分析可知，X第一電離能較小，失電子能力更強(qiáng)，即X的還原性大于Y的，故B正確；C．X、Y都是主族元素，I是電離能，X的第一電離能和第二電離能相差較大，說(shuō)明X原子核外最外層只有一個(gè)電子，X為ⅠA族元素，則其常見(jiàn)化合價(jià)為+1，故C正確；D．如果Y是第3周期元素，最外層有3個(gè)電子，則Y為，單質(zhì)和冷水不反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；答案選D。9．（2022·浙江·杭州市源清中學(xué)高二期中）下列說(shuō)法正確的是A．氧原子的電子排布圖：最外層違背了洪特規(guī)則B．在基態(tài)多電子原子中，p能級(jí)電子的能量一定高于s能級(jí)電子的能量C．因O的電負(fù)性比N的大，故O的第一電離能比N的大D．根據(jù)原子核外電子排布的特點(diǎn)Cu在元素周期表中位于s區(qū)【答案】A【詳解】A．電子在能量相同的軌道上排布時(shí)，總是盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同，則由電子排布圖可知，氧原子的最外層違背了洪特規(guī)則，故A正確；B．由構(gòu)造原理可知，同一能級(jí)中的p軌道電子的能量一定比s軌道電子能量高，但外層s軌道電子能量則比內(nèi)層p軌道電子能量高，故B錯(cuò)誤；C．同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿(mǎn)結(jié)構(gòu)，元素的第一電離能大于相鄰元素，則氮元素的第一電離能大于氧元素，故C錯(cuò)誤；D．基態(tài)銅原子外圍電子排布式為3d104s1，則銅元素處于元素周期表ds區(qū)，故D錯(cuò)誤；故選A。10．（2022·江蘇省如東高級(jí)中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試）有反應(yīng)P4+16H2O+10CuSO4=10Cu+4H3PO4+10H2SO4。下列說(shuō)法正確的是A．第一電離能大?。篒1(P)<I1(S) B．電負(fù)性大小：χ(O)<χ(S)C．離子半徑大?。簉(P3-)>r(S2-) D．酸性強(qiáng)弱：H3PO4>H2SO4【答案】C【詳解】A．P的價(jià)層電子排布為3s22p3，S的價(jià)層電子排布為3s22p4，P的3p軌道電子排布處于半充滿(mǎn)狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，其第一電離能大于S的第一電離能，A錯(cuò)誤；B．同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小，χ(O)＞χ(S)，B錯(cuò)誤；C．P3－和S2－的核外電子排布相同。核外電子結(jié)構(gòu)相同的離子，其核電荷數(shù)越大，半徑越小，則離子半徑大?。簉(P3-)＞r(S2-)，C正確；D．同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，則有酸性強(qiáng)弱：H3PO4＜H2SO4，D錯(cuò)誤；答案選C。11．（2022·上海交大附中高二開(kāi)學(xué)考試）如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見(jiàn)化合價(jià)的關(guān)系圖，若用原子序數(shù)代表所對(duì)應(yīng)的元素，則下列說(shuō)法正確的是A．和屬于同種核素B．第一電離能：d>e，電負(fù)性：d＜eC．簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：a>d>eD．a(chǎn)和c形成的化合物不能與b的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)【答案】B【分析】短周期元素中a為-2價(jià)、e為+6價(jià)，處于VIA族,可推知a為O、e為S，b有+1價(jià)，原子序數(shù)大于氧，則b為Na，由原子序數(shù)可以知道c、d處于第三周期，化合價(jià)分別為+3、+5，則c為Al、d為P，則a、b、c、d、e分別為O、Na、Al、P、S五種元素?fù)?jù)此分析；【詳解】A．由分析可知，31d和33d即31P和33P質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，不屬于同種核素，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，d為P、e為S，同一周期從左往右第一電離能呈增大趨勢(shì)，IIA與IIIA、VA與VIA反常，故第一電離能：d>e，電負(fù)性從左往右依次增大，故電負(fù)性：d＜e，B正確；C．由分析可知，a、d、e分別為O、P、S，簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性與其非金屬性一致，同一周期從左往右非金屬性依次增強(qiáng)，同一主族從上往下非金屬性依次弱，故H2O＞H2S＞PH3即a>e>d，C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)和c形成的化合物為氧化鋁，b的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為氫氧化鈉，氧化鋁為兩性氧化物，可以和氫氧化鈉反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選B。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練12．（2022·浙江·杭州市源清中學(xué)高二期中）下列性質(zhì)的比較正確的是A．單質(zhì)的熔點(diǎn)：Li>Na>K>Rb B．電負(fù)性：P>N>O>CC．第一電離能：Na<Mg<Al<Si D．微粒半徑：Li+<O2-<F-<Na+【答案】A【詳解】A．同主族的金屬元素從上到下，金屬原子的價(jià)層電子數(shù)不變，原子半徑逐漸增大，金屬鍵逐漸減弱，金屬熔點(diǎn)逐漸降低，故A正確；B．元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，電負(fù)性O(shè)>N>P>C，故B錯(cuò)誤；C．同周期元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，但I(xiàn)IA和VA族為全滿(mǎn)和半滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能反常的比相鄰下一主族大，故第一電離能Na<Al<Mg<Si，故C錯(cuò)誤；D．微粒的電子層數(shù)越多原子半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越多半徑越小，微粒半徑Li+<Na+<F?<O2?，故D錯(cuò)誤；故選：A。13．（2022·山西師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二階段練習(xí)）下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6種元素的代號(hào)，其中J為0族元素。下列說(shuō)法正確的是A．R元素基態(tài)原子的核外電子的軌道表示式為B．Y2—與Na+的半徑大小關(guān)系為Y2—<Na+C．X的第一電離能大于Y的第一電離能D．表中電負(fù)性最大的元素為W【答案】C【分析】由題給表格為元素周期表前五周期的一部分和J為0族元素可知，J為Xe元素；由各元素在元素周期表中的相對(duì)位置可知，X為N元素、Y為O元素、Z為F元素、R為S元素、W為Br元素?！驹斀狻緼．硫元素的原子序數(shù)為16，基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4，軌道表示式為，故A錯(cuò)誤；B．電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則氧離子的離子半徑大于鈉離子，故B錯(cuò)誤；C．同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿(mǎn)結(jié)構(gòu)，元素的第一電離能大于相鄰元素，則氮元素的第一電離能大于氧元素，故C正確；D．元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則電負(fù)性最大的元素為氟元素，故D錯(cuò)誤；故選C。14．（2022·廣東廣州·高二期末）現(xiàn)有四種元素基態(tài)原子的電子排布式如下。則下列比較正確的是①；②；③；④A．第一電離能：③>①>④ B．離子半徑：④>①>②C．電負(fù)性：①>②>④ D．最高正化合價(jià)：①=③>④【答案】C【分析】由四種元素基態(tài)原子的電子排布式可知：①是F元素；②是O元素；③是Cl元素；④是Na元素?！驹斀狻緼．同周期元素從左向右，隨著核電荷數(shù)的增大，原子核對(duì)最外層電子的吸引能力增大，第一電離能增大，即Cl>Na；同主族元素從上往下，隨著電子層數(shù)的增大，原子核對(duì)最外層電子的吸引力減弱，電離能減小，即F>Cl；故第一電離能：F>Cl>Na，即①>③>④，A錯(cuò)誤；B．F-、O2-、Na+三種離子，電子數(shù)相等，但核電荷數(shù)不同。因?yàn)楹穗姾蓴?shù)越大，原子核對(duì)最外層電子的吸引力越強(qiáng)，則對(duì)應(yīng)離子的半徑越小，即離子半徑：O2->F->Na+，即②>①>④，B錯(cuò)誤；C．同周期從左向右嗎，元素電負(fù)性增大；同主族從上往下，元素電負(fù)性減弱。故電負(fù)性：①>②>④，C正確；D．①是F元素，無(wú)正價(jià)；③是Cl元素，最高正價(jià)為+7；④是Na元素，最高+1價(jià)，D錯(cuò)誤。故本題選C。15．（2022·湖南邵陽(yáng)·高二期末）短周期元素X、Y在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，且已知X基態(tài)原子的價(jià)電子排布為，下列說(shuō)法不正確的是A．X在周期表中位于第二周期第IIIA族 B．原子半徑C．X元素的電負(fù)性大于Y D．X元素的第一電離能大于Y【答案】A【分析】短周期元素X、Y在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，且已知X基態(tài)原子的價(jià)電子排布為nsnnpn+1，s最多容納2個(gè)電子，則n=2，X基態(tài)原子的價(jià)電子排布為2s22p3，位于第二周期第ⅤA族，則X為N元素，結(jié)合Y的相對(duì)位置可知，Y為Si元素，以此分析解答?！驹斀狻扛鶕?jù)分析可知，X為N，Y為Si元素，A．氮元素在周期表中位于第二周期第ⅤA族，故A錯(cuò)誤；B．主族元素同周期從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑Mg＞Y，故B正確；C．主族元素同周期從左向右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小，則X元素的電負(fù)性大于Y，故C正確；D．主族元素同周期從左向右第一電離能呈增大趨勢(shì)，則第一電離能N＞C，同主族從上到下第一電離能逐漸減小，則第一電離能C＞Si，所以X元素的第一電離能大于Y，故D正確；故選：A。16．（2022·安徽滁州·高二階段練習(xí)）X、Y、Z、W四種短周期元素，原子半徑依次增大，X和Y位于同一周期，可組成多種化合物，其中一種是紅棕色的大氣污染物。Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是中強(qiáng)堿。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．簡(jiǎn)單離子半徑：B．第一電離能：C．電負(fù)性：D．W與X組成的化合物中一定不含有共價(jià)鍵【答案】B【分析】X、Y、Z、W四種短周期元素，原子半徑依次增大，X和Y位于同一周期，可組成多種化合物，其中一種是紅棕色的大氣污染物，則X、Y是O、N。Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是中強(qiáng)堿。Z為、W為Na?！驹斀狻緼．簡(jiǎn)單離子半徑：，A錯(cuò)誤；B．第一電離能：，B正確；C．電負(fù)性：，C錯(cuò)誤；D．中含有離子鍵和共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤；答案選B。17．（2022·江蘇·金沙中學(xué)高一階段練習(xí)）幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如表：元素代號(hào)XYZW原子半徑/nm0.1430.1020.0750.074主要化合價(jià)+3+6、-2+5、-3-2下列敘述正確的是A．X元素位于周期表的第二周期ⅢA族 B．Y的簡(jiǎn)單氫化物比W的穩(wěn)定C．第一電離能：I1(Z)>I1(W)>I1(Y) D．Z的含氧酸酸性一定比Y的強(qiáng)【答案】C【分析】各元素均為短周期元素，X有+3價(jià)，Y有+6、-2價(jià)，則Y為S，X處于ⅢA族，原子半徑大于X，可知X為Al；Z有+5、-3價(jià)，故Z處于VA族，W有-2價(jià)，可知W處于VIA族，二者原子半徑相差不大，故二者同周期，而Z、W的原子半徑與X、Y的原子半徑相差很大，可知Z、W處于第二周期，故Z為N、W為O，據(jù)此解答。【詳解】由分析可知，X為Al、Y為S、Z為N、W為O；A．X為Al，X元素位于周期表的第三周期ⅢA族，故A錯(cuò)誤；B．非金屬性O(shè)＞S，非金屬性越強(qiáng)，簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定，則O的簡(jiǎn)單氫化物比S的穩(wěn)定，故B錯(cuò)誤；C．非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，但是氮元素的2p軌道電子處于半充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，所以第一電離能N＞O＞S，故C正確；D．Z的含氧酸酸性不一定比Y的強(qiáng)，例如亞硝酸的酸性強(qiáng)于硫酸的，故D錯(cuò)誤；故選C。18．（2022·浙江寧波·高三開(kāi)學(xué)考試）X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X與Z同族，Z的原子序數(shù)是X的2倍，Y離子在同周期內(nèi)離子半徑最小。下列說(shuō)法正確的是A．離子半徑：W＞Z＞Y＞XB．W元素是同周期中第一電離能最大的元素C．H2X分子間存在氫鍵，因此穩(wěn)定性：H2X＞H2ZD．元素X和W的某些單質(zhì)或化合物可作為工業(yè)生產(chǎn)上的脫色劑、消毒劑【答案】D【分析】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X與Z同族，Z的原子序數(shù)是X的2倍，則X為O元素、Z為S元素、W為Cl元素。對(duì)于電子層數(shù)相同的離子，原子序數(shù)越小，離子半徑就越大。由Y離子在同周期內(nèi)離子半徑最小，可知Y為Al元素，據(jù)此分析作答?！驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知：X是O，Y是Al，Z是S，W是Cl元素。A．對(duì)于電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，原子序數(shù)越小，離子半徑就越大。電子層結(jié)構(gòu)不同的離子，離子核外電子層數(shù)越多，離子半徑大，四種元素形成的離子中，O2-、Al3+核外有2個(gè)電子層，S2-、Cl-核外有3個(gè)電子層，則離子半徑大小關(guān)系為：Z(S2-)＞W(wǎng)(Cl-)＞X(O2-)＞Y(Al3+)，A錯(cuò)誤；B．同一周期元素中，元素的電離能隨原子序數(shù)的增大而增大。堿金屬的第一電離能最小，稀有氣體的第一電離能最大，B錯(cuò)誤；C．H2O分子間存在氫鍵，主要影響物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，而物質(zhì)的穩(wěn)定性與物質(zhì)分子內(nèi)的化學(xué)鍵強(qiáng)弱有關(guān)，與分子間作用力大小無(wú)關(guān)。元素的非金屬性越強(qiáng)，其相應(yīng)的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)。物質(zhì)的穩(wěn)定性H2O＞H2S，是因?yàn)榉墙饘傩裕篛＞S，C錯(cuò)誤；D．ClO2具有強(qiáng)氧化性及漂白性，可作為工業(yè)生產(chǎn)上的脫色劑、消毒劑，D正確；故合理選項(xiàng)是D。19．（2022·新疆·烏市八中高二期末）根據(jù)要求完成。(1)基態(tài)氟原子氟原子有_______種不同能量的電子，價(jià)電子排布圖為_(kāi)______。(2)已知錫位于第五周期，與C同主族，寫(xiě)出Sn2+的最外層電子排布式：_______；中有_______種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。(3)基態(tài)硼原子的核外電子排布圖為_(kāi)______。(4)基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是_______，占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_(kāi)______。(5)錳元素在周期表中的位置為_(kāi)______；屬于_______區(qū)元素(填“s”“p”“d”“ds”或“f”)。銅、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如表所示：電離能/銅7461958鋅9061733銅的第二電離能(I2)卻大于鋅的第二電離能，其主要原因是_______。【答案】(1)

3

(2)

5s2

18(3)(4)

N

球形(5)

第三周期ⅦB族

d

銅的第二電離能(I2)是失去3d10電子，而鋅的第二電離能是失去4s1電子【解析】(1)氟的原子序數(shù)是9，核外電子排布1s22s22p5，p能級(jí)的三個(gè)軌道上的電子能量相同，故基態(tài)氟原子氟原子有1s、2s、2p，共3種不同能量的電子，價(jià)電子排布圖為：。(2)已知錫位于第五周期，與C同主族，則價(jià)電子排布相同，為ns2np2(n是電子層數(shù))，則Sn2+的最外層電子排布式：5s2；核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各不相同，中有18種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。(3)硼的原子序數(shù)為5，基態(tài)硼原子的核外電子排布圖為。(4)基態(tài)K原子核外電子排布[Ar]4s1，其中核外電子占據(jù)最高能層是第四層，符號(hào)是N；占據(jù)該能層電子處于4s能級(jí)，電子云輪廓圖形狀為球形。(5)錳的原子序數(shù)為25，該元素在周期表中的位置為第三周期ⅦB族；根據(jù)核外電子排布規(guī)則，其最后一個(gè)電子填充在3d能級(jí)，屬于d區(qū)元素；銅的第二電離能(I2)是失去3d10電子，3d10是全充滿(mǎn)狀態(tài)，較難失去，而鋅的第二電離能是失去4s1電子，較為容易。20．（2021·湖北·華中師范大學(xué)潛江附屬中學(xué)高二階段練習(xí)）回答下列問(wèn)題：(1)Ni是元素周期表中第28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性小的元素是____；26號(hào)元素價(jià)層電子排布式為_(kāi)___；L原子核外電子占有9個(gè)軌道，而且有一個(gè)未成對(duì)電子，L是____元素。(2)硒(Se)是一種有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多種化合物。①基態(tài)硒原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)___。②鍺、砷、硒三種元素的第一電離能大小排序?yàn)開(kāi)___。(3)①Cu元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)___。②下列說(shuō)法正確的是____(填字母)。A．第一電離能：As＞GaB．電負(fù)性：As＞GaC．原子半徑：As＞Ga【答案】(1)

C

3d64s2

Cl(2)

4s24p4

As＞Se＞Ge(3)

3d104s1

AB【解析】（1）Ni是元素周期表中第28號(hào)元素，價(jià)層電子排布式為3d84s2，基態(tài)Ni原子未成對(duì)電子數(shù)為2，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同的元素是C和O，其C的電負(fù)性較?。?6號(hào)元素價(jià)層電子排布式為3d64s2；L原子核外電子占有9個(gè)軌道，而且有一個(gè)未成對(duì)電子，故其電子排布式為1s22s22p63s23p5，故L是Cl元素。（2）硒(Se)是一種有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多種化合物。①硒(Se)為34號(hào)元素，其基態(tài)硒原子的價(jià)層電子排布式為4s24p4。②同周期從左至右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但是As的4p能級(jí)處于半充滿(mǎn)的穩(wěn)定狀態(tài)，比Se和Ge的第一電離能大，故鍺、砷、硒三種元素的第一電離能大小排序?yàn)锳s＞Se＞Ge。（3）①Cu為29號(hào)元素，其元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d104s1。②下列說(shuō)法正確的是AB。A．同周期從左至右第一電離能呈增大趨勢(shì)，故第一電離能：As＞Ga，故A正確；B．同周期從左至右電負(fù)性逐漸增大，電負(fù)性：As＞Ga，故B正確；C．同周期元素從左至右原子半徑逐漸減小，故原子半徑：As＜Ga，故C錯(cuò)誤；故選AB。21．（2022·河南·高二期中）元素周期律是指元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。如圖是第三周期各元素第一電離能與原子序數(shù)的關(guān)系?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)I1(Mg)>I1(Al)的原因是_______。(2)同一周期由左向右元素第一電離能的變化特點(diǎn)是_______；第二周期元素(原子序數(shù)3-10)具有類(lèi)似的變化規(guī)律，可見(jiàn)各周期元素第一電離能的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了元素性質(zhì)的_______變化規(guī)律。(3)在同周期元素中氬元素的第一電離能最大的原因是_______。(4)根據(jù)上述變化特點(diǎn)，推測(cè)As、Se、Br三種元素第一電離能由大到小的順序是_______。(5)已知第三周期某元素各級(jí)電離能數(shù)據(jù)如下，該元素是_______(填元素符號(hào))。電離能I1I2I3I4…In/kJ·mol-15781817274511578…【答案】(1)鎂原子的各能級(jí)處于全充滿(mǎn)狀態(tài)，比較穩(wěn)定(2)

呈增大趨勢(shì)

周期性(3)氬原子的最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(4)Br>As>Se(5)Al【解析】(1)基態(tài)鎂原子價(jià)電子排布式為3s2，而基態(tài)鋁原子價(jià)電子排布式為3s23p1，可見(jiàn)鎂原子的3p軌道處于全空狀態(tài)，比較穩(wěn)定，而鋁原子3p軌道只有一個(gè)電子，沒(méi)有鎂穩(wěn)定，導(dǎo)致I1(Mg)>I1(Al)，故答案為：鎂原子的各能級(jí)處于全充滿(mǎn)狀態(tài)，比較穩(wěn)定；(2)由圖中數(shù)據(jù)可知，同周期元素由左向右元素第一電離能第一電離能增大，體現(xiàn)元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律，故答案為：呈增大趨勢(shì)；周期性；(3)在同周期元素中氬元素的第一電離能最大的原因是氬原子的最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故答案為：氬原子的最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；(4)同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì)，As元素原子4p軌道為半充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)椋築r>As>Se，故答案為：Br>As>Se；(5)該元素為第三周期元素，而其第四電離能劇增，所以最外層電子數(shù)為3，故為Al，故答案為：Al。22．（2021·北京師大附中高二期末）合成氨是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一項(xiàng)重大成就，在很大程度上解決了地球上因糧食不足而導(dǎo)致的饑餓問(wèn)題，是化學(xué)和技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步的巨大貢獻(xiàn)。(1)自然界中的氮元素主要以分子的形式存在于空氣中，是人工固氮的主要來(lái)源。①基態(tài)氮原子的軌道表示式為_(kāi)__________，占據(jù)最高能級(jí)電子的電子云輪廓圖為_(kāi)__________形。②NH3分子中，與N原子相連的H顯正電性。N、H電負(fù)性大小順序?yàn)開(kāi)__________。(2)鐵觸媒是普遍使用的以鐵為主體的多成分催化劑，通常還含有Al2O3、K2O、CaO、MgO、Cr2O3等氧化物中的幾種。①上述氧化物所涉及的元素中，處于元素周期表中p區(qū)的元素是___________。②比較Mg、Ca第一電離能的大?。篲__________。O的第一電離能小于N，原因是___________。③下表的數(shù)據(jù)從上到下是鈉、鎂、鋁逐級(jí)失去電子的電離能。元素NaMgAl電離能(kJ/mol)49673857845621451181769127733274595431054011575結(jié)合數(shù)據(jù)說(shuō)明Mg的常見(jiàn)化合價(jià)為＋2價(jià)的原因：___________。(3)我國(guó)科研人員研制出了“Fe—LiH”催化劑，溫度、壓強(qiáng)分別降到了350℃、1MPa，這是近年來(lái)合成氨反應(yīng)研究中的重要突破。①基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為_(kāi)__________，鐵在元素周期表中的位置___________。②比較Li＋與H-的半徑大小關(guān)系：r(Li＋)___________r(H-)(填“＞”或“＜”)?！敬鸢浮?1)

啞鈴

N＞H(2)

Al、O

Mg＞Ca

O的價(jià)電子層2s22p4，失去一個(gè)電子后，2p能級(jí)達(dá)到半滿(mǎn)的結(jié)構(gòu)，相對(duì)穩(wěn)定；N的價(jià)電子層2s22p3，半滿(mǎn)的結(jié)構(gòu)，相對(duì)穩(wěn)定，不易失去電子

鎂的第三電離能比第一、二電離能大很多，鎂很難失去第三個(gè)電子，而易失去兩個(gè)電子形成＋2價(jià)鎂離子(3)

1s22s22p63s23p63d64s2

第四周期第Ⅷ族

＜【解析】(1)①基態(tài)氮原子的電子排布式為1s22s22p3，其軌道表示式為；占據(jù)最高能級(jí)為2p，其電子云輪廓圖為啞鈴形；②NH3分子中，與N原子相連的H顯正電性，則N、H電負(fù)性大小順序?yàn)镹＞H；(2)①上述氧化物所涉及的元素中，處于元素周期表中p區(qū)的元素是Al、O；②同一主族從上到下，第一電離能逐漸減小，則Mg、Ca第一電離能的大小為Mg＞Ca；O的價(jià)電子層2s22p4，失去一個(gè)電子后，2p能級(jí)達(dá)到半滿(mǎn)的結(jié)構(gòu)，相對(duì)穩(wěn)定；N的價(jià)電子層2s22p3，半滿(mǎn)的結(jié)構(gòu)，相對(duì)穩(wěn)定，不易失去電子，故第一電離能：O＜N；③鎂的第三電離能比第一、二電離能大很多，鎂很難失去第三個(gè)電子，而易失去兩個(gè)電子形成＋2價(jià)鎂離子，故Mg的常見(jiàn)化合價(jià)為＋2價(jià)；(3)①基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，鐵在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族；②Li＋與H-具有相同的電子層數(shù)，原子序數(shù)越小，離子半徑越大，則離子半徑：r(Li＋)＜r(H-)。23．（2021·四川省南充市嘉陵第一中學(xué)高二階段練習(xí)）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