(新高考)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義第5章第27講元素周期表和元素周期律(含解析)

第27講元素周期表和元素周期律復(fù)習(xí)目標(biāo)1.能從原子價(jià)層電子數(shù)目和價(jià)層電子排布的角度解釋元素周期表的分區(qū)、周期和族的劃分，能列舉元素周期律(表)的應(yīng)用。2.了解元素電離能、電負(fù)性的含義，能描述主族元素第一電離能、電負(fù)性變化的一般規(guī)律，能從電子排布的角度對(duì)這一規(guī)律進(jìn)行解釋，能說(shuō)明元素電負(fù)性大小與原子在化合物中吸引電子能力的關(guān)系，能利用電負(fù)性判斷元素的金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱、推斷化學(xué)鍵的極性。考點(diǎn)一元素周期表的結(jié)構(gòu)1．元素周期表的編排原則2．元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)周期(7個(gè)橫行，7個(gè)周期)短周期長(zhǎng)周期周期序數(shù)一二三四五六七元素種數(shù)28818183232(2)族(18個(gè)縱列，16個(gè)族)主族列121314151617族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA副族列345671112族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡBⅧ族第8、9、10列，共3個(gè)縱列0族第18縱列3.原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系(1)原子結(jié)構(gòu)與周期的關(guān)系原子的最大能層數(shù)＝周期序數(shù)(2)原子結(jié)構(gòu)與族的關(guān)系①主族元素的價(jià)層電子排布特點(diǎn)主族ⅠAⅡAⅢAⅣA排布特點(diǎn)ns1ns2ns2np1ns2np2主族ⅤAⅥAⅦA排布特點(diǎn)ns2np3ns2np4ns2np5②0族元素的價(jià)層電子排布：He為1s2；其他為ns2np6。③過(guò)渡元素(副族和第Ⅷ族)的價(jià)層電子排布：(n－1)d1～10ns1～2。4．元素周期表中的特殊位置(1)按元素種類a．分界線：沿著元素周期表中鋁、鍺、銻、釙與硼、硅、砷、碲、砹的交界處畫一條虛線，即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)的分界線。b．各區(qū)位置：分界線左下方為金屬元素區(qū)，分界線右上方為非金屬元素區(qū)。c．分界線附近元素的性質(zhì)：既表現(xiàn)金屬元素的性質(zhì)，又表現(xiàn)非金屬元素的性質(zhì)。(2)按價(jià)層電子排布各區(qū)價(jià)層電子排布特點(diǎn)分區(qū)價(jià)層電子排布s區(qū)ns1～2p區(qū)ns2np1～6(除He外)d區(qū)(n－1)d1～9ns1～2(除鈀外)ds區(qū)(n－1)d10ns1～2f區(qū)(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2(3)過(guò)渡元素：元素周期表中從第ⅢB族到第ⅡB族10個(gè)縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。(4)鑭系：元素周期表第六周期中：57號(hào)元素鑭到71號(hào)元素镥共15種元素。(5)錒系：元素周期表第七周期中：89號(hào)元素錒到103號(hào)元素鐒共15種元素。(6)超鈾元素：在錒系元素中，92號(hào)元素鈾(U)以后的各種元素。5．元素周期表的三大應(yīng)用(1)科學(xué)預(yù)測(cè)：為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測(cè)它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索。(2)尋找新材料(3)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)探礦有指導(dǎo)意義的是地球化學(xué)元素的分布與它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢藐P(guān)系，研制農(nóng)藥材料等。1．正三價(jià)陽(yáng)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于第ⅧB(niǎo)族()2．包含元素種數(shù)最多的族是第ⅠA族()3．原子的最外層有2個(gè)電子的元素一定是第ⅡA族元素()4．最外層有2個(gè)未成對(duì)電子的可能是ns2np2或ns2np4，短周期元素中分別為C、Si和O、S()5．價(jià)電子排布式為5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s區(qū)元素()6．第ⅠA族元素都是堿金屬元素，在化學(xué)反應(yīng)中均易失去1個(gè)電子()7．過(guò)渡元素都是金屬元素，且均由副族元素組成()8．兩種短周期元素的原子序數(shù)相差8，則周期序數(shù)一定相差1()答案1.×2.×3.×4.√5.×6.×7．×8.√一、原子序數(shù)與元素周期表的結(jié)構(gòu)1．元素周期表中的特殊位置(1)請(qǐng)?jiān)谏媳碇挟嫵鲈刂芷诒淼妮喞?，并?biāo)出周期序數(shù)和族序數(shù)。(2)畫出金屬與非金屬的分界線，寫出分界線處金屬的元素符號(hào)，并用陰影表示出過(guò)渡元素的位置。(3)寫出各周期元素的種類。(4)寫出稀有氣體元素的原子序數(shù)。(5)標(biāo)出113號(hào)～118號(hào)元素的位置。(6)根據(jù)元素原子價(jià)電子排布的特征，標(biāo)出元素周期表分區(qū)情況。答案2．元素周期表中的數(shù)量應(yīng)用(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的第ⅡA族和第ⅦA族元素，原子序數(shù)分別為m、n，則m、n的關(guān)系為_(kāi)_________________。(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相鄰周期的兩種元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)可能是___________________________________________________。(3)若A、B是相鄰周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分別有m種和n種元素，A的原子序數(shù)為x，B的原子序數(shù)為y，則x、y的關(guān)系為_(kāi)_____________________。(4)下列各表為元素周期表中的一部分，表中數(shù)字為原子序數(shù)，其中M的原子序數(shù)為37的是_______________________________________________________________________________。答案(1)n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29(2)x＋2、x＋8、x＋18、x＋32(3)y＝x＋m或y＝x＋n(4)B二、元素周期表結(jié)構(gòu)的應(yīng)用3．已知X、Y、Z三種主族元素在元素周期表中的位置如圖所示，設(shè)X的原子序數(shù)為a，則下列說(shuō)法不正確的是()A．Y與Z的原子序數(shù)之和可能為2aB．Y的原子序數(shù)可能為a－17C．Z的原子序數(shù)可能為a＋31D．X、Y、Z一定為短周期元素答案D解析由于X、Y、Z均為主族元素，結(jié)合其位置關(guān)系和元素周期表的結(jié)構(gòu)，可推斷Y元素一定不在第一周期，即X、Y、Z不可能都在短周期，D錯(cuò)誤；若Y、X、Z分別位于第三、四、五周期的右側(cè)，則Y、Z的原子序數(shù)之和為2a，A正確；若Y、X、Z分別位于第三、四、五周期(或分別位于第四、五、六周期)的右側(cè)，則Y的原子序數(shù)為a－17，B正確；若Y、X、Z分別位于四、五、六周期的右側(cè)，則Z的原子序數(shù)為a＋31，C正確。4.A、B、C均為短周期元素，它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢萌鐖D所示。已知B、C元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍，則A、B、C分別為()A．Be、Na、Ar B．B、Mg、SiC．O、P、Cl D．C、Ar、P答案C解析設(shè)A的原子序數(shù)為x，則B的原子序數(shù)為x＋8－1，C的原子序數(shù)為x＋8＋1，由(x＋8－1)＋(x＋8＋1)＝4x，解得x＝8，所以A為O元素，B為P元素，C為Cl元素。元素周期表中原子序數(shù)之間的關(guān)系(1)同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差元素周期表中左側(cè)元素(第ⅠA族、第ⅡA族)同主族相鄰兩元素中，Z(下)＝Z(上)＋上一周期元素所在周期的元素種類數(shù)目元素周期表中右側(cè)元素(第ⅢA～第ⅦA族)同主族相鄰兩元素中，Z(下)＝Z(上)＋下一周期元素所在周期的元素種類數(shù)目(2)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序數(shù)差周期序數(shù)1234567原子序數(shù)差無(wú)1111112525(3)直接相鄰的“┳”型、“┻”型、“╋”型原子序數(shù)關(guān)系①②③④考點(diǎn)二元素周期律電離能電負(fù)性1．元素周期律2．主族元素的周期性變化規(guī)律項(xiàng)目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陽(yáng)離子逐漸減小，陰離子逐漸減小，r(陰離子)＞r(陽(yáng)離子)逐漸增大性質(zhì)化合價(jià)最高正化合價(jià)由＋1→＋7(O、F除外)，負(fù)化合價(jià)＝－(8－主族序數(shù))(H為－1價(jià))相同，最高正化合價(jià)＝主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱第一電離能增大的趨勢(shì)逐漸減小電負(fù)性逐漸增大逐漸減小氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性堿性逐漸減弱，酸性逐漸增強(qiáng)堿性逐漸增強(qiáng)，酸性逐漸減弱3.電離能(1)第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，通常用I1表示，單位：kJ·mol－1。(2)規(guī)律①同周期元素：從左至右第一電離能總體呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。其中第ⅡA族與第ⅢA族，第ⅤA族與第ⅥA族元素的第一電離能出現(xiàn)反常。②同族元素：從上到下第一電離能逐漸變小。③同種原子：逐級(jí)電離能越來(lái)越大。4．電負(fù)性(1)含義：不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。元素的電負(fù)性越大，表示其原子對(duì)鍵合電子的吸引力越大。(2)標(biāo)準(zhǔn)：以氟的電負(fù)性為4.0和鋰的電負(fù)性為1.0作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算得出其他元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))。(3)變化規(guī)律①同周期元素從左至右，元素的電負(fù)性逐漸變大；②同族元素從上至下，元素的電負(fù)性逐漸變小。5．對(duì)角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素有些性質(zhì)是相似的，如。1．鈉元素的第一、第二電離能分別小于鎂元素的第一、第二電離能()2．C、N、O、F四種元素第一電離能從大到小的順序是N>O>F>C()3．元素的電負(fù)性越大，非金屬性越強(qiáng)，第一電離能也越大()4．元素的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)()5．元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)，其水溶液的酸性越強(qiáng)，還原性越弱()6．元素的原子得電子越多，非金屬性越強(qiáng)，失電子越多，金屬性越強(qiáng)()7．同周期元素，從左到右，原子半徑逐漸減小，離子半徑也逐漸減小()答案1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.×一、微粒半徑大小比較1．比較下列微粒半徑的大小(用“＞”或“＜”填空)：(1)Na＞Mg＞Cl(2)Li＜Na＜K(3)Na＋＞Mg2＋＞Ar3＋(4)F－＜Cl－＜Br－(5)Cl－＞O2－＞Na＋＞Mg2＋(6)Fe2＋＞Fe3＋“三看”法快速判斷簡(jiǎn)單微粒半徑的大小一看電子層數(shù)：最外層電子數(shù)相同時(shí)，電子層數(shù)越多，半徑越大。二看核電荷數(shù)：當(dāng)電子層結(jié)構(gòu)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小。三看核外電子數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時(shí)，核外電子數(shù)越大，半徑越大。二、元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱比較2．下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁Cl2、Br2分別與H2反應(yīng)比較氯、溴的非金屬性強(qiáng)弱B向MgCl2、ArCl3溶液中分別通入NH3比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱C測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的H2CO3、H2SO4溶液的pH比較碳、硫的非金屬性強(qiáng)弱DFe、Cu分別放入鹽酸中比較鐵、銅的金屬性強(qiáng)弱答案B解析Cl2、Br2分別與H2反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)條件的難易即可判斷出氯、溴的非金屬性強(qiáng)弱，A項(xiàng)正確；MgCl2、ArCl3溶液中分別通入氨氣，MgCl2與NH3·H2O反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，ArCl3與NH3·H2O反應(yīng)生成Ar(OH)3沉淀，無(wú)法比較二者的金屬性強(qiáng)弱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；H2CO3、H2SO4分別為C、S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，酸性越強(qiáng)，元素非金屬性越強(qiáng)，所以通過(guò)測(cè)定相同濃度的溶液的pH可判斷二者非金屬性強(qiáng)弱，C項(xiàng)正確；利用Fe、Cu放入鹽酸中所產(chǎn)生的現(xiàn)象不同即可判斷出Fe、Cu的金屬性強(qiáng)弱，D項(xiàng)正確。3．甲、乙兩種非金屬元素：①甲的單質(zhì)比乙的單質(zhì)容易與氫氣化合②甲的單質(zhì)能與乙的陰離子發(fā)生置換反應(yīng)③甲的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比乙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)④與某金屬反應(yīng)時(shí)，甲元素原子得電子數(shù)目比乙的多⑤甲單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)比乙的低能說(shuō)明甲比乙的非金屬性強(qiáng)的是()A．只有④ B．只有⑤C．①②③ D．①②③④⑤答案C元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法三表元素周期表：金屬性“右弱左強(qiáng)，上弱下強(qiáng)，右上弱左下強(qiáng)”；非金屬性“左弱右強(qiáng)，下弱上強(qiáng)，左下弱右上強(qiáng)”金屬活動(dòng)性順序表：按K、Ca、Na、Mg、Ar、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的順序，金屬性逐漸減弱(其中Pb＞Sn)非金屬活動(dòng)性順序表：按F、O、Cl、Br、I、S的順序，非金屬性逐漸減弱三反應(yīng)置換反應(yīng)：強(qiáng)的置換弱的，適合金屬也適合非金屬與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)與氫氣反應(yīng)越容易，生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，或最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)氧化性金屬離子的氧化性越弱，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的金屬性越強(qiáng)還原性非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的非金屬性越強(qiáng)三、電離能變化規(guī)律及應(yīng)用4．(1)C、N、O、S四種元素中，第一電離能最大的是__________________。(2)觀察下面四種鑭系元素的電離能數(shù)據(jù)，判斷最有可能顯示＋3價(jià)的元素是____________(填元素名稱)。幾種鑭系元素的電離能(單位：kJ·mol－1)元素I1I2I3I4Yb(鐿)604121744945014Lu(镥)532139041114987La(鑭)538106718505419Ce(鈰)527104719493547(3)銅、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如表所示：電離能/(kJ·mol－1)I1I2銅7461958鋅9061733銅的第一電離能(I1)小于鋅的第一電離能，而銅的第二電離能(I2)卻大于鋅的第二電離能，其主要原因是_____________________________________________________________________。答案(1)N(2)鑭(3)銅原子失去一個(gè)電子后，核外電子排布式為[Ar]3d10，而鋅原子失去一個(gè)電子后的核外電子排布式變?yōu)閇Ar]3d104s1，銅達(dá)到了較穩(wěn)定狀態(tài)，所以銅的第二電離能相對(duì)較大電離能的應(yīng)用1．判斷元素金屬性的強(qiáng)弱電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強(qiáng)；反之金屬性越弱。2．判斷元素的化合價(jià)如果某元素的In＋1?In，則該元素的常見(jiàn)化合價(jià)為＋n，如鈉元素的I2?I1，所以鈉元素的化合價(jià)為＋1。3．判斷核外電子的分層排布情況多電子原子中，元素的各級(jí)電離能逐漸增大，有一定的規(guī)律性。當(dāng)電離能的變化出現(xiàn)突變時(shí)，電子層數(shù)就可能發(fā)生變化。四、電負(fù)性變化規(guī)律及應(yīng)用5．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ArBBeCClFLi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______________________。(2)通過(guò)分析電負(fù)性值變化規(guī)律，確定鎂元素電負(fù)性值的最小范圍是________。(3)判斷下列物質(zhì)是離子化合物還是共價(jià)化合物：A．Li3N B．BeCl2C．ArCl3 D．SiC屬于離子化合物的是________；屬于共價(jià)化合物的是________；請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案證明上述所得到的結(jié)論：__________________________________________________________________________________________________________________。(4)在P與Cl組成的化合物中，Cl元素顯________(填“正”或“負(fù)”)價(jià)，理由是________________________________________________________________________。答案(1)隨著原子序數(shù)的遞增，元素的電負(fù)性呈周期性變化(2)0.9～1.5(3)ABCD測(cè)定各物質(zhì)在熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電，若導(dǎo)電則為離子化合物，反之則為共價(jià)化合物(4)負(fù)Cl的電負(fù)性大于P，Cl對(duì)鍵合電子的吸引能力強(qiáng)解析(2)根據(jù)電負(fù)性的遞變規(guī)律：同周期元素從左到右，元素電負(fù)性逐漸變大，同族元素從上到下，元素電負(fù)性逐漸變小，可知在同周期中電負(fù)性：Na＜Mg＜Ar，同主族：Be＞Mg＞Ca，最小范圍應(yīng)為0.9～1.5。(3)根據(jù)已知條件及表中數(shù)值：Li3N中元素的電負(fù)性差值為2.0，大于1.7，形成離子鍵，為離子化合物；BeCl2、ArCl3、SiC中元素的電負(fù)性差值分別為1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共價(jià)鍵，為共價(jià)化合物。共價(jià)化合物和離子化合物最大的區(qū)別在于熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電。離子化合物在熔融狀態(tài)下以離子形式存在，可以導(dǎo)電，但共價(jià)化合物卻不能。電負(fù)性的三大應(yīng)用1．(2021·天津，12)元素X、Y、Z、Q、R的原子序數(shù)依次增大且小于20，其原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是()A．X的電負(fù)性比Q的大B．Q的簡(jiǎn)單離子半徑比R的大C．Z的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Q的強(qiáng)D．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性比R的強(qiáng)答案B2．(2020·江蘇，9)下列關(guān)于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說(shuō)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)答案A解析金屬性：Na＞Mg，故堿性：NaOH＞Mg(OH)2，A項(xiàng)正確；氯和溴均屬于鹵族元素，同一主族元素從上到下，單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，得電子能力：Cl2＞Br2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同一周期主族元素，從左到右原子半徑依次減小，則r(Br)>r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氯和溴屬于同一主族，最外層電子數(shù)相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．(2021·北京，4)下列性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是()A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3B．堿性：KOH＞NaOH＞LiOHC．熱穩(wěn)定性：H2O＞H2S＞PH3D．非金屬性：F＞O＞N答案A4．(2021·山東，4)X、Y為第三周期元素、Y最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6，二者形成的一種化合物能以[XY4]＋[XY6]－的形式存在。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．原子半徑：X>YB．簡(jiǎn)單氫化物的還原性：X>YC．同周期元素形成的單質(zhì)中Y氧化性最強(qiáng)D．同周期中第一電離能小于X的元素有4種答案D解析由題意分析可知，X為P元素，Y為Cl元素。P與Cl在同一周期，則P半徑大，即原子半徑：X>Y，A項(xiàng)不符合題意；兩者對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單氫化物分別是PH3和HCl，半徑：P3－>Cl－，所以PH3失電子的能力強(qiáng)，還原性：X>Y，B項(xiàng)不符合題意；同周期元素從左往右，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)，各元素對(duì)應(yīng)的金屬單質(zhì)還原性逐漸減弱，非金屬單質(zhì)的氧化性逐漸增強(qiáng)，所以Cl2的氧化性最強(qiáng)，C項(xiàng)不符合題意；同一周期元素，從左到右，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能大于相鄰元素的第一電離能，所以第三周期第一電離能從小到大依次為Na、Ar、Mg、Si、S、P、Cl，所以同周期中第一電離能小于P的元素有5種，D項(xiàng)符合題意。5．[2021·全國(guó)乙卷，35(1)]對(duì)于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是______(填字母)。A．軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為[Ar]3d54s1B．4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)C．電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大答案AC解析基態(tài)原子滿足能量最低原理，Cr有24個(gè)核外電子，軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為[Ar]3d54s1，A正確；電負(fù)性為原子對(duì)鍵合電子的吸引力，同周期(除0族)元素原子序數(shù)越大電負(fù)性越強(qiáng)，鉀與鉻位于同周期，鉻的原子序數(shù)大于鉀，故鉻的電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大，C正確。6．[2020·全國(guó)卷Ⅰ，35(2)]Li及其周期表中相鄰元素的第一電離能(I1)如表所示。I1(Li)>I1(Na)，原因是________________________________________________________________________。I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是_____________________________________________________。I1/(kJ·mol－1)Li520Be900B801Na496Mg738Ar578答案Na與Li同主族，Na的電子層數(shù)更多，原子半徑更大，易失電子，故第一電離能更小Li、Be和B為同周期元素，同周期元素從左至右，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)；但由于基態(tài)Be原子的s能級(jí)軌道處于全充滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量更低更穩(wěn)定，故第一電離能Be大于B7．電負(fù)性大小的比較判斷。(1)[2019·全國(guó)卷Ⅲ，35(4)節(jié)選]NH4H2PO4中，電負(fù)性最高的元素是______。(2)[2021·山東，16(2)節(jié)選]O、F、Cl電負(fù)性由大到小的順序是__________。答案(1)O(2)F＞O＞Cl8．[2019·天津，7(1)(2)]氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數(shù)依次增大的同族元素?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)砷在元素周期表中的位置_____________________________________________________。eq\o\ar(288,115)Mc的中子數(shù)為_(kāi)___________。(2)氮和磷氫化物性質(zhì)的比較：熱穩(wěn)定性：NH3________PH3(填“＞”或“＜”)。答案(1)第四周期第ⅤA族173(2)＞9．對(duì)角線規(guī)則的應(yīng)用。(1)[2020·全國(guó)卷Ⅲ，35(1)]根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，B的一些化學(xué)性質(zhì)與元素________的相似。(2)[2019·全國(guó)卷Ⅲ，35(1)]在周期表中，與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是________。答案(1)Si(2)Mg10．原子半徑或離子半徑大小的判斷及原因。(1)[2019·全國(guó)卷Ⅱ，35(3)]比較離子半徑：F－________O2－(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)[2018·全國(guó)卷Ⅰ，35(2)]Li＋與H－具有相同的電子構(gòu)型，r(Li＋)小于r(H－)，原因是________________________________________________________________________。(3)[2020·全國(guó)卷Ⅲ，35(1)]氨硼烷(NH3BH3)含氫量高、熱穩(wěn)定性好，是一種具有潛力的固體儲(chǔ)氫材料。H、B、N中，原子半徑最大的是________。答案(1)小于(2)Li＋核電荷數(shù)較大(3)B課時(shí)精練1．下列敘述錯(cuò)誤的是()A．所有的非金屬元素都在p區(qū)B．磷的價(jià)電子排布式為3s23p3C．堿金屬元素具有較小的電負(fù)性D．當(dāng)各原子軌道處于全充滿、半充滿、全空時(shí)原子較穩(wěn)定答案A解析除氫元素外，所有的非金屬元素都在p區(qū)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磷的最外層電子數(shù)為5，其價(jià)電子排布式為3s23p3，選項(xiàng)B正確；堿金屬易失去電子，元素的電負(fù)性很小，選項(xiàng)C正確；當(dāng)各原子軌道處于全充滿、半充滿、全空時(shí)原子較穩(wěn)定，選項(xiàng)D正確。2．某元素＋3價(jià)離子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，則該元素在元素周期表中的位置是()A．第三周期第ⅧA族，p區(qū)B．第三周期第ⅤB族，ds區(qū)C．第四周期第Ⅷ族，d區(qū)D．第四周期第ⅤB族，f區(qū)答案C解析該＋3價(jià)離子的核外有23個(gè)電子，則基態(tài)原子核外有26個(gè)電子，26號(hào)元素是鐵，其位于第四周期第Ⅷ族，電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，位于d區(qū)。3．IUPAC(國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì))宣布，第112號(hào)化學(xué)元素正式名稱為“Copernicium”，元素符號(hào)為“Cn”，以紀(jì)念著名天文學(xué)家哥白尼，該元素的一種核素含有的中子數(shù)為165。下列關(guān)于Cn的說(shuō)法正確的是()A．Cn位于第六周期第ⅡB族B．Cn是過(guò)渡元素C．Cn是非金屬元素D．Cn元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量為277答案B4．(2022·廣東模擬)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識(shí)，下列推斷正確的是()A．同主族元素的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱B．核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)也相同C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半徑依次減小D.eq\o\ar(35,17)Cl與eq\o\ar(37,17)Cl得電子能力相同答案D解析同主族元素的最高價(jià)含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱，A錯(cuò)誤；核外電子排布相同的微粒，化學(xué)性質(zhì)不一定相同，如K＋與Cl－，B錯(cuò)誤；當(dāng)核外電子排布相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小，半徑大小順序應(yīng)為S2－＞Cl－＞K＋＞Ca2＋，C錯(cuò)誤；同種元素的原子得電子能力相同，D正確。5．下列事實(shí)不能說(shuō)明X元素的非金屬性比硫元素的非金屬性強(qiáng)的是()A．X單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng)，溶液變渾濁B．在氧化還原反應(yīng)中，1molX單質(zhì)比1mol硫得電子多C．X和硫兩元素的氣態(tài)氫化物受熱分解，前者的分解溫度高D．X元素的最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)于硫酸的酸性答案B6．根據(jù)元素周期律，由下列事實(shí)進(jìn)行歸納推測(cè)，推測(cè)不合理的是()選項(xiàng)事實(shí)推測(cè)ACaCO3和BaCO3都難溶于水SrCO3也難溶于水BSi是半導(dǎo)體材料，同族的Ge也是半導(dǎo)體材料第ⅣA族的元素的單質(zhì)都可作半導(dǎo)體材料CHCl在1500℃時(shí)分解，HI在230℃時(shí)分解HBr的分解溫度介于二者之間DSi與H2高溫時(shí)反應(yīng)，S與H2加熱能反應(yīng)P與H2在高溫時(shí)能反應(yīng)答案B解析同一主族元素的性質(zhì)相似，CaCO3和BaCO3都難溶于水，因此SrCO3也難溶于水，A項(xiàng)正確；在元素周期表中，位于金屬和非金屬分界線處的元素單質(zhì)能作半導(dǎo)體材料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；元素的非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性：Cl＞Br＞I，所以氫化物的穩(wěn)定性：HCl＞HBr＞HI，則HBr的分解溫度介于二者之間，C項(xiàng)正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)與氫氣反應(yīng)越容易，非金屬性：S＞P＞Si，所以P與H2在高溫時(shí)能反應(yīng)，D項(xiàng)正確。7．短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相對(duì)位置如圖(甲不一定在丁、庚的連線上)，戊、己分別是空氣、地殼中含量最高的元素。下列判斷正確的是()A．甲一定是金屬元素B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：庚＞己＞戊C．乙、丙、戊的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物可以相互反應(yīng)D．庚的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)答案B解析由戊、己的位置及二者分別是空氣、地殼中含量最高的元素，可判斷出戊是N元素，己是O元素，則庚是F元素，丁是C元素，丙是Ar元素，乙是Mg元素。A項(xiàng)，甲可能是H或Li元素，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，同周期主族元素，從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性也增強(qiáng)，正確；C項(xiàng)，Mg(OH)2和Ar(OH)3不能發(fā)生反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，F(xiàn)沒(méi)有正價(jià)，錯(cuò)誤。8．(2020·天津，8)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pH(25℃)1.0013.001.570.70A.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)單氫化物的沸點(diǎn)：X<Z答案A解析根據(jù)表中信息，Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H3ZO4，可得Z為＋5價(jià)，位于第ⅤA族，結(jié)合0.1mol·L－1溶液對(duì)應(yīng)的pH可得Z為P，X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸，應(yīng)該是硝酸，X為N，Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)堿，且位于Z之前，Y為Na，根據(jù)W位于P之后，且0.1mol·L－1溶液的pH＝0.7，可得W為S。元素電負(fù)性：P＜S，A項(xiàng)正確；根據(jù)電子層數(shù)越多，簡(jiǎn)單離子的半徑越大，可得離子半徑：S2－＞Na＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；S的價(jià)電子排布式為3s23p4，P的價(jià)電子排布式為3s23p3(為半充滿穩(wěn)定狀態(tài))，元素第一電離能：P＞S，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3分子間存在氫鍵，簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：NH3＞PH3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9．根據(jù)下表中五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)，下列說(shuō)法不正確的是()電離能元素代號(hào)I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A.T的氯化物最可能的化學(xué)式為TCl3B．氦元素最有可能與Q元素位于同一族C．在周期表中，最可能處于同一族的是R和UD．U元素最有可能為K，R元素最有可能為L(zhǎng)i答案D解析當(dāng)In＋1?In時(shí)，元素的最高化合價(jià)為＋n，故R和U最高價(jià)為＋1，S最高價(jià)為＋2，T最高價(jià)為＋3，A、C項(xiàng)正確；由表中數(shù)據(jù)可知，Q元素各電離能都較大，而且各電離能之間無(wú)太大差距，故Q最可能為稀有氣體元素，所以氦元素最有可能與Q元素位于同一族，B項(xiàng)正確；R出現(xiàn)了I4，而鋰核外只有3個(gè)電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10．以下有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是()A．具有下列價(jià)電子排布式的原子中：①3s23p1②3s23p2③3s23p3④3s23p4，電負(fù)性最大的是③B．某元素X氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能(kJ·mol－1)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X2＋C．①Na、K、Rb②N、P、As③O、S、Se④Na、P、Cl，元素的第一電離能隨原子序數(shù)增大而遞增的是④D．具有下列電子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2②1s22s22p3③1s22s22p2④1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是①答案A解析①為鋁元素，②為硅元素，③為磷元素，④為硫元素；同一周期從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，因此電負(fù)性最大的是④，A項(xiàng)錯(cuò)誤；第三電離能遠(yuǎn)大于第二電離能，所以X是第ⅡA族元素，形成的陽(yáng)離子是X2＋，B項(xiàng)正確；同一主族從上到下，元素的第一電離能逐漸減弱，①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se均符合此規(guī)律，同一周期從左到右，元素的第一電離能呈逐漸增大的趨勢(shì)，④Na、P、Cl符合此規(guī)律，C項(xiàng)正確；①為硅元素，②為氮元素，③為碳元素，④為硫元素；同一周期從左到右，原子半徑逐漸減小，同一主族從上到下，原子半徑逐漸增大，因此原子半徑最大的為①，D項(xiàng)正確。11．下列四種粒子中，半徑按由大到小順序排列正確的是()①基態(tài)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖：②基態(tài)Y的價(jià)電子排布式：3s23p5③基態(tài)Z2－的軌道表示式：④W基態(tài)原子有2個(gè)能層，電子式為A．①>②>③>④ B．③>④>①>②C．③>①>②>④ D．①>②>④>③答案C解析由題意可知：X、Y、Z2－、W分別為S、Cl、S2－、F。S、Cl、S2－、F粒子半徑大小順序?yàn)閞(S2－)>r(S)>r(Cl)>r(F)，故C項(xiàng)正確。12．(2022·天津模擬)下列說(shuō)法正確的是()A．HF、HCl、H2S、PH3的穩(wěn)定性依次增強(qiáng)B．在①P、S，②Mg、Ca，③Ar、Si三組元素中，每組中第一電離能較大的元素的原子序數(shù)之和為41C．某主族元素的電離能I1～I(xiàn)7數(shù)據(jù)如表所示(單位：kJ·mol－1)，可推測(cè)該元素位于元素周期表第ⅤA族I1I2I3I4I5I6I75781817274511575148301837623293D.原子半徑由小到大的順序：Mg、Si、N、F答案B解析元素非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：F>Cl>S>P，所以HF、HCl、H2S、PH3的穩(wěn)定性依次減弱，故A錯(cuò)誤；①中由于P原子3p能級(jí)半充滿，所以第一電離能較大；②同主族元素自上而下第一電離能逐漸減小，所以Mg的第一電離能較大；③同周期元素從左至右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，所以Si的第一電離能較大，P、Mg、Si的原子序數(shù)之和為15＋12＋14＝41，故B正確；根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知該元素的第三電離能和第四電離能相差較大，所以應(yīng)為第ⅢA族元素，故C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，所以按Mg、Si、N、F的順序，原子半徑由大到小，故D錯(cuò)誤。13．(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式：________________________________________，根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga________As(填“大于”或“小于”，下同)，第一電離能Ga________As。(2)C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________；H、O、S電負(fù)性由大到小的順序是________。B和N相比，電負(fù)性較大的是____________；BN中B元素的化合價(jià)為_(kāi)_______；從電負(fù)性角度分析，C、Si、O的非金屬活潑性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)開(kāi)_________。(3)元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu＝1958kJ·mol－1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu>INi的原因是____________________________________________________________________________。(4)O、Na、P、Cl四種元素中電負(fù)性最大的是________(填元素符號(hào))，其中P原子的核外電子排布式為_(kāi)_______。(5)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，b的價(jià)層電子中的未成對(duì)電子有3個(gè)，c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，d與c同族；e的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子。b、c、d中第一電離能最大的是______________(填元素符號(hào))，e的價(jià)層電子排布圖為_(kāi)________________________________。(6)①N、Al、Si、Zn四種元素中，有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下，則該元素是______(填寫元素符號(hào))。電離能I1I2I3I4……In