2023-2024屆高考一輪復(fù)習(xí)化學(xué)教案（人教版）第六章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第31講元素周期表元素的性質(zhì)

第31講元素周期表、元素的性質(zhì)

［復(fù)習(xí)目標(biāo)］1.掌握元素周期表的編排原則和整體結(jié)構(gòu)。2.掌握元素周期律的內(nèi)容和本質(zhì)。

3.掌握元素的原子半徑、金屬性、非金屬性、第一電離能、電負(fù)性等的變化規(guī)律。

考點(diǎn)一元素周期表的結(jié)構(gòu)與價(jià)層電子排布

■歸納整合

1.元素周期表的編排原則

(1)周期：把電子層數(shù)目相同的元素,按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成的橫行。

⑵族：把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素,按電子層數(shù)遞增的順序從上而下排成的縱列。

2.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IAHAIIIAIVA

1221

排布特點(diǎn)HSHS如九§2加2

主族VAVIAVIlA

237425

排布特點(diǎn)硬幾S陽(yáng)

②O族元素的價(jià)層電子排布：He為Is?；其他為〃s%p6。

③過(guò)渡元素(錮系、舸系元素除外)的價(jià)層電子排布：("-l)d∣T%SL2。

(3)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表分區(qū)的關(guān)系

①元素周期表分區(qū)

②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)ns12

P區(qū)"s2∕1pL6(除He外)

d區(qū)（〃一l）dL%L2（除鈿外）

dsE(n-l)dlo∕jsl2

fl×(n-2)f0'^l4(n-l)d0-2ns2

（4）金屬與非金屬的分界線

①分界線：沿著元素周期表中鋁、楮、睇、針、鈍與硼、硅、碑、碑、破、礎(chǔ)的交界處畫(huà)一

條虛線，即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)的分界線。

②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)。

③分界線附近元素的性質(zhì)：既能表現(xiàn)出一定的金屬性,又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。

3.元素周期表應(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

⑤^線附近迷半導(dǎo)體材料1

VF優(yōu)良催化劑和耐高溫、

------I耐腐蝕而材料

鹿粼區(qū)遴拯J研制農(nóng)藥的材料］

IΞ易錯(cuò)辨析

1.所有非金屬元素都分布在P區(qū)（）

2.價(jià)層電子排布式為4s24p3的元素位于第四周期第VA族，是P區(qū)元素（）

3.價(jià)層電子排布式為5s?5pi的元素位于第五周期第IA族，是S區(qū)元素（）

4.最外層有2個(gè)未成對(duì)電子的可能是〃S2硬2或〃S2硬4,短周期元素中分別為c、Si和0、S（）

答案1.×2.√3.×4.√

■專項(xiàng)突破關(guān)鍵能力

一、元素周期表的結(jié)構(gòu)

I.請(qǐng)?jiān)谙卤碇挟?huà)出元素周期表的輪廓，并在表中按要求完成下列問(wèn)題:

(1)標(biāo)出族序數(shù)、周期序數(shù)。

(2)將主族元素前六周期的元素符號(hào)補(bǔ)充完整。

(3)畫(huà)出金屬與非金屬的分界線，并用陰影表示出過(guò)渡元素的位置。

⑷標(biāo)出鐲系、舸系的位置。

(5)寫出各周期元素的種類。

(6)寫出稀有氣體元素的原子序數(shù)，標(biāo)出113號(hào)?117號(hào)元素的位置。

答案

二、元素周期表的應(yīng)用

2.部分元素在周期表中的分布如圖所示(虛線為金屬元素與非金屬元素的分界線)，下列說(shuō)法

不正確的是()

-r?

'^A[]Si

L-ZTl-,

Ge;As

Sb：Te

Po]At

A.B只能得電子，不能失電子

B.原子半徑：Ge>Si

C.AS可作半導(dǎo)體材料

D.P。處于第六周期第VlA族

答案A

解析B元素位于金屬元素與非金屬元素的分界線附近，既能得電子，又能失電子，故A錯(cuò)

誤；同一主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，所以原子半徑：Ge>Si,故B正確；As元

素位于金屬元素與非金屬元素的分界線附近，可作半導(dǎo)體材料，故C正確；PO為主族元素，

原子有6個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6,處于第六周期第VlA族，故D正確。

3.確定下列指定元素的原子序數(shù)

(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的第HA族和第VnA族元素，原子序數(shù)分別為加、〃，則

myn的關(guān)系為o

(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,"種和〃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。

(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

(填字母)。

戶。|26∣∣28∣17∣

MlIMM

∣56∣∣53∣

ABCD

答案(l)n=w÷5>n=w÷15>n=m+29

(2)x+2、x+8、x+18、x+32

(3)y=x+m或y=x+n

(4)B*

?歸納總結(jié)

元素周期表中原子序數(shù)差的關(guān)系

(1)同周期主族元素原子序數(shù)差的關(guān)系

①短周期元素原子序數(shù)差=族序數(shù)差。

②長(zhǎng)周期元素，兩元素分布在過(guò)渡元素同側(cè)時(shí)，原子序數(shù)差=族序數(shù)差；兩元素分布在過(guò)渡

元素兩側(cè)時(shí)，第四或五周期元素：原子序數(shù)差=族序數(shù)差+10,第六或七周期元素：原子序

數(shù)差=族序數(shù)差+24。

(2)同主族、鄰周期元素原子序數(shù)差的關(guān)系

①第IA族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差2、8、8、18、18、32。

②第IlA族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32。

③第HIA?VIIA族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、18、18、32、32。

④0族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32、32。

考點(diǎn)二元素周期律電離能、電負(fù)性

■歸納整合必備知識(shí)

1.元素周期律

(

元元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈

素

周周期性的變化

期

律元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子的

一核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果

2.主族元素周期性變化規(guī)律

項(xiàng)目同周期（從左到右）同主族（從上到下）

電子層數(shù)相同依次增加.

原子結(jié)構(gòu)最外層電子數(shù)依次增加相同

原子半徑逐漸減小逐漸增大

金屬性逐漸減弱逐漸增強(qiáng)

非金屬性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱

元素性質(zhì)最高正化合價(jià)：+1—+7（0、F相同，最高正化合

化合價(jià)除外），負(fù)化合價(jià)=主族序數(shù)一價(jià)=主族序數(shù)（0、

8（H為一1價(jià)）F除外）

最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水酸性逐漸增強(qiáng),一酸性逐漸減弱,一

化合物性化物的酸堿性堿性逐漸減弱堿性逐漸增強(qiáng)

質(zhì)

簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)逐漸增強(qiáng)逐漸減弱

定性________________

3.電離能

⑴含義

第一電離能：氣態(tài)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，符號(hào)：

/?,單位：kJ?mol1O

⑵規(guī)律

①同周期元素：從左往右，元素第一電離能呈增大的趨勢(shì),其中第IlA族、第VA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。

（3）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)

如果某元素的則該元素的常見(jiàn)化合價(jià)為+〃，如鈉元素的∕2>∕H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。

4.電負(fù)性

⑴含義

不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的標(biāo)度。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。

⑵標(biāo)準(zhǔn)

以氟的電負(fù)性為和鋰的電負(fù)性為作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算得出其他元素的電負(fù)性（稀有氣體元素未

計(jì)）。

（3）變化規(guī)律

①在元素周期表中，同周期元素從左至右，元素的電負(fù)性逐漸變大,同主族元素從上至下，

元素的電負(fù)性逐漸變小。

②金屬元素的電負(fù)性一般小工，非金屬元素的電負(fù)性一般大于,而位于非金屬三角區(qū)邊界的

“類金屬”（如銘、鎮(zhèn)等）的電負(fù)性則在左右，它們既有金屬性又有非金屬性。

⑷應(yīng)用

一

電

負(fù)

性

的

三

大

應(yīng)

用

一

5.定性判斷金屬性、非金屬性的一般方法

①單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)制取氫氣越容易，金屬性越強(qiáng)

金屬性

②單質(zhì)還原性越強(qiáng)或陽(yáng)離子?氧化性越弱，金屬性越強(qiáng)

③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)

①與H?化合越容易，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)

非金屬性②單質(zhì)氧化性越強(qiáng)或陰離子還原性越弱，非金屬性越強(qiáng)

③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)

IΞ易錯(cuò)辨析

1.元素的電負(fù)性越大，非金屬性越強(qiáng)，第一電離能也越大（）

2.元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)（）

3.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（）

4.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)（）

5.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?。ǎ?/p>

答案1,×2.×3.×4.×5.×

■專項(xiàng)突破

一、微粒半徑、元素金屬性和非金屬性比較

1.比較下列微粒半徑的大?。ㄓ谩?gt;”或填空）：

(I)Si________N________F?

(2)Li________Na________K?

(3)Na+________Mg2+________Al3+O

(4)F________Cl________Br?

(5)CΓ___________________Na,

⑹LT________Li+________H+,,

答案(1)>>(2)<<(3)>>(4)<<(5)>>(6)>>

2.根據(jù)元素周期律比較下列各組性質(zhì)（用“>”或填空）：

（1）金屬性：K_______Na_________Mg；

非金屬性：F________0________So

(2)堿性：Mg(OH)2_______Ca(OH)2_______________KOH。

(3)酸性：HClO4________H2SO4________HClOo

⑷熱穩(wěn)定性：CH4________NH3________H2Oo

_2

(5)還原性：HBr________HCbI________S^o

(6)氧化性：Fe3+________Cu2+________Fe2+,

答案(1)>>>>(2)<<(3)>>(4)<<(5)><(6)>>

3.A、B、C為三種短周期元素，A、B同周期，A、C的最低價(jià)離子分別為A?，C,B2+

與C-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列敘述不正確的是（）

A.原子序數(shù)：A>B>C

B.原子半徑：C>B>A

C.離子半徑：A2>C>B2+

D.原子最外層電子數(shù)：C>A>B

答案B

解析由題意可推出A為S、B為Mg、C為F。原子序數(shù)：S>Mg>F,故A項(xiàng)正確；不同周

期元素，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同一周期元素，核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，因

此原子半徑：Mg>S>F,故B項(xiàng)錯(cuò)誤；S?一的電子層數(shù)為3,離子半徑最大，Mg?+與F-的電

子層數(shù)為2,且具有相同的核外電子數(shù)，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，因此離子半徑：S2^>F

^>Mg2+,故C項(xiàng)正確；F原子最外層電子數(shù)為7,S原子最外層電子數(shù)為6,Mg原子最外層

電子數(shù)為2,因此原子最外層電子數(shù)：F>S>Mg,故D項(xiàng)正確。

?方法技巧

電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒半徑大小規(guī)律

電子層結(jié)構(gòu)相同（核外電子排布相同）的離子半徑（包括陰、陽(yáng)離子）隨核電荷數(shù)的增加而減小，

如O2>F->Na+>Mg2+>A13+.可歸納為電子層排布相同的離子，（表中位置）陰離子在陽(yáng)離子

前一周期，原子序數(shù)大的半徑小，概括為“陰前陽(yáng)下，序大徑小”。

二、“10b”“18e-”微粒的應(yīng)用

4.A?B?C,D、E五種粒子（分子或離子）中，每個(gè)粒子均有10個(gè)電子，已知：

①A++C==D+Et;②B++b=2D°

回答下列問(wèn)題：

（I）C-的電子式是。

（2）分別寫出A*和D反應(yīng)、B.和E反應(yīng)的離子方程式：、

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

⑶除D、E外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的分子的分子式：。

（4）除A+、B*外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的陽(yáng)離子：。

C：O：H]++

答案（1）??（2）NH；+H2ONH3H2O+HH3O+NH3=NH^+H2O

（3）CH4、HF（答案合理即可）（4）Na+、Mg2?Ap+（答任意兩個(gè)即可）

解析本題中五種粒子均有10個(gè)電子是解題的突破口。依據(jù)已有的元素與化合物的知識(shí)可

-

知，IO電子的粒子中，原子有Ne,陰離子有N3-、。2-、F，OH>NHW,陽(yáng)離子有Na卡、

2+3++

Mg?Al?NH入H3O,分子有CH4、NH3、H2O,HF。根據(jù)題意由①A++C-=D+Et

推知，A卡為NH：、C-為OFT、D為H2O、E為N%,由②B++C--2D推知，B卡為H3CΛ,

由此解題。

?歸納總結(jié)-

等電子微粒的判斷方法

電千

粒

O微

NH：HQ*

⑵“18電子”微粒：

2t

SiH1-PH1-H2S-HCl→-{Ar]->K+-Ca

F、一OH、一NH2、一CHa(9電子X(jué)2)

CH3-CH1>H2N-NH2>HO-OH,F—F、F—CH”

CH3-OH……

三、電離能、電負(fù)性的變化規(guī)律及應(yīng)用

5.下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)（用/卜I2……表示，單位為kJ?mor∣）.

/?hh14......

R7401500770010500

下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是（）

A.R的最高正價(jià)為+3價(jià)

B.R元素位于元素周期表中第IlB族

C.R元素第一電離能大于同周期相鄰元素

D.R元素基態(tài)原子的電子排布式為1S22S2

答案C

解析由表中數(shù)據(jù)可知，R元素的第三電離能與第二電離能的差距最大，故最外層有2個(gè)電

子，最高正價(jià)為+2價(jià)，位于第HA族，可能為Be或Mg元素，故A、B、D錯(cuò)誤；短周期

第∏A族（〃s2〃p°）的元素，因〃P軌道處于全空狀態(tài)，比較穩(wěn)定，故其第一電離能大于同周期

相鄰主族元素，C正確。

6.（1）C>N、0、S四種元素中，第一電離能最大的是o

（2）觀察下面四種鐲系元素的電離能數(shù)據(jù)，判斷最有可能顯示+3價(jià)的元素是（填

元素名稱）。

幾種錮系元素的電離能（單位：kJ?moΓ'）

元素~~Γ~/2/3/4

Yb(It)604121744945014

Lu(錯(cuò))53213904Ill4987

La讖)5381067I8505419

Ce(?Φ)527104719493547

答案(I)N⑵偶

7.根據(jù)信息回答下列問(wèn)題：

不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用數(shù)值表示，該數(shù)值稱為電負(fù)性。一般認(rèn)為:

如果兩個(gè)成鍵原子間的電負(fù)性差值大于，原子之間通常形成離子鍵；如果兩個(gè)成鍵原子間的

電負(fù)性差值小于，通常形成共價(jià)鍵。下表是某些元素的電負(fù)性值：

元素

LiBeBCOFNaAlSiPSCl

符號(hào)

電負(fù)

性值

(1)通過(guò)分析電負(fù)性值的變化規(guī)律，確定Mg元素的電負(fù)性值的最小范圍：

(2)請(qǐng)歸納元素的電負(fù)性和金屬性、非金屬性的關(guān)系：O

(3)推測(cè)AlF3、AlCl3、AlBp是離子化合物還是共價(jià)化合物：

AlF3,AlCl3,

AIrBr?。

答案⑴?

(2)非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大；金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越小

(3)離子化合物共價(jià)化合物共價(jià)化合物

答題規(guī)范(3)電離能規(guī)范答題的兩個(gè)類型

1.電離能與原子結(jié)構(gòu)

答題策略：從原子核對(duì)最外層電子的吸引力來(lái)判斷。

答題模板：A原子比B原子的半徑大，且A原子的核電荷數(shù)比B原子的小，所以A原子對(duì)

最外層電子的吸引力小于B,故第一電離能A小于Bo

2.電離能與半充滿、全充滿

答題策略：能量相同的原子軌道在全充滿(P6、d'°,F4)、半充滿(P3、d?f7)時(shí)，比較穩(wěn)定，

難失電子。

答題模板：A原子的價(jià)層電子排布式為XXX,處于半充滿(全充滿)，比較穩(wěn)定，難失電子,

×XX電離能大。

L規(guī)范精練

1.請(qǐng)結(jié)合核外電子排布相關(guān)知識(shí)解釋，第一電離能：C小于0,原因是：碳原子半徑比氧原

子半徑大，且核電荷數(shù)比氧的小，故碳原子對(duì)最外層電子的吸引力小于氧，第一電離能也小

U

2.(1)第一電離能N大于0,原因是：N原子的價(jià)層電子排布式為2s22p3,處于半充滿，比

較穩(wěn)定，難失電子，第一電離能大。

1+

(2)已知電離能:Z2(Ti)=I310kJ?mol',∕2(K)=3051kJ?mol^o∕2(Ti)<∕2(K),其原因?yàn)椋篕

失去的是全充滿的3p6上的電子，Ti,失去的是4s∣上的電子，相對(duì)較易失去。

真題演練明確考向

1.(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>H2SiO3

B.堿性：KOH>NaOH>LiOH

C.熱穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3

D.非金屬性：F>O>N

答案A

2.(2020?江蘇，9)下列關(guān)于Na、Mg、CkBr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.Cb得到電子的能力比Br2的弱

C.原子半徑r：r(Br)>√C1)>r(Mg)>√N(yùn)a)

D.原子的最外層電子數(shù)〃：”(Na)<〃(Mg)V〃(Cl)<〃(Br)

答案A

解析金屬性：Na>Mg,故堿性：NaOH>Mg(OH)2,A項(xiàng)正確；氯和澳均屬于鹵族元素，

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)>MMg)>r(Cl),C項(xiàng)錯(cuò)誤；氯和

澳屬于同一主族，最外層電子數(shù)相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

3?(2022?廣東，7)甲?戊均為短周期元素，在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示。戊的最高

價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸。下列說(shuō)法不正確的是()

A.原子半徑：丁>戊>乙

B.非金屬性：戊>丁>丙

C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生

D.丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)

答案C

解析甲?戊是短周期元素，戊的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸，則可能是硫酸或高氯

酸，若是高氯酸，則戊為Cl,甲為N、乙為F、丙為P、丁為S;若是硫酸，則戊為S,甲為

C、乙為0、丙為Si、丁為P。根據(jù)層多徑大，同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則，則原子半徑：

丁>戊>乙，故A正確；根據(jù)同周期主族元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，則非金屬性：戊

>丁>丙，故B正確；甲的氫化物可能為氨氣，也可能為甲烷、乙烷等，若是氨氣，則遇氯

化氫一定有白煙產(chǎn)生，若是甲烷、乙烷等，則遇氟化氫不反應(yīng)，沒(méi)有白煙生成，故C錯(cuò)誤；

丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是硅酸，也可能是磷酸，都能與強(qiáng)堿反應(yīng)，故D正確。

4.(l)[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(八)如表所示。∕ι(Li)>

∕ι(Na),原因是。Λ(Be)>∕∣(B)>Z1(Li),原因是。

/?/(kj-mol?)

LiBeB

520900801

NaMgAl

496738578

(2)[2018?全國(guó)卷III,35(2)]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∕∣(Zn)(填“大于”或“小于”)∕∣(Cu)。原因是

(3)[2016?全國(guó)卷∏,37⑶節(jié)選]元素銅與銀的第二電離能分別為∕cu=1958kJ?molI/Ni=

1

1753kJ?mol^,/Cu>/Ni的原因是______________________________________________

(4)[2016?全國(guó)卷ΠI,37(2)]根據(jù)元素周期律，原子半徑GaAs,第一電離能

Ga(填“大于”或“小于”)As。

答案(I)Na與Li同主族，Na的電子層數(shù)多，原子半徑大，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

2s能級(jí)處于全充滿狀態(tài)，能量更低更穩(wěn)定，故其第一電離能大于B的

⑵大于Zn原子核外電子排布為全充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較難失電子(3)銅失去的是全充滿的3d∣°

電子，銀失去的是4s∣電子(4)大于小于

5.(l)[2022?山東，16(1)]基態(tài)Ni原子的價(jià)層電子排布式為,在元素周期表中位置為

⑵[2022?河北，17(1)(2)]①基態(tài)S原子的價(jià)電子中，兩種自旋狀態(tài)的電子數(shù)之比為

②CU與Zn相比，第二電離能與第一電離能差值更大的是,原因是

（3）[2022?全國(guó)甲卷，35⑴⑵]①基態(tài)F原子的價(jià)層電子排布圖（軌道表示式）為

②圖a、b、C分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能/變化趨勢(shì)（縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同）。第一電

離能的變化圖是（填標(biāo)號(hào)），判斷的根據(jù)是

CNOFCNOF

圖b圖C

答案⑴3d84s2第四周期第VnI族（2）①1：2（或2：1）②CUCu的第二電離能失去的是

3dH）的電子，第一電離能失去的是4s∣電子，Zn的第二電離能失去的是4s∣的電子，第一電離

能失去的是4s2電子，3d10電子處于全充滿狀態(tài)，其與4s1電子能量差值更大

2s,2P,

（3）φO卜卜|率I

②圖a同周期元素第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿

狀態(tài)，因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高圖b

課時(shí)精練

1.元素周期表完美地將元素的結(jié)構(gòu)、位置與性質(zhì)結(jié)合在一起，根據(jù)元素的原子序數(shù)就能推斷

出該元素在周期表中的位置，進(jìn)而推斷出該元素原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。下列關(guān)于33號(hào)元素的說(shuō)

法正確的是（）

A.該元素位于d區(qū)

B.該元素為金屬元素

C.該元素位于第四周期第IIlA族

D.該元素基態(tài)原子的電子排布式為Is22s22p63s23p63d%s24p3

答案D

解析33號(hào)元素，根據(jù)原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù)，則該元素基態(tài)原子的核外電子

排布式為1s22s22p63s23p63dl04s24p?能層數(shù)等于電子層數(shù),價(jià)層電子排布式為4s24p3,最外

層5個(gè)電子，則該元素位于第四周期第VA族，為非金屬元素，故D正確。

2.下列說(shuō)法正確的是（）

A.HF、HCkH2S,PFh的穩(wěn)定性依次增強(qiáng)

B.在①P、S,②Mg、Ca,③Al、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41

C.某主族元素的電離能人?A數(shù)據(jù)如表所示（單位：Umol'）,可推測(cè)該元素位于元素周期

表第VA族

/1/2/3/4/5/6Λ

5781817274511575148301837623293

D.原子半徑由小到大的順序：Mg、Si、N、F

答案B

解析元素的非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：F>C1>S>P,所以HF、HCk

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

元素從左到右，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fflA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，所以原子半徑由大到小的順序?yàn)镸g、Si、N、F,故D錯(cuò)誤。

3.（2022?安徽淮北模擬）皺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)法錯(cuò)誤的是

（）

A.Be溶于NaOH溶液生成H2

B.Be0、Be（OH）2均難溶于水

C.BeeI2與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)生成Be（OH）2

D.BeSo4溶液呈酸性

答案C

4.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的

是（）

XY

ZWQ

A.W、Y對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性前者高

B.陰離子的還原性：W2^>Q

C.離子半徑：Y2->Z3+

D.元素的非金屬性：Y>W

答案A

解析W、Y對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單氫化物分別為HzS和HzO,元素非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氣態(tài)氨化物

的穩(wěn)定性越強(qiáng)，金屬性：0>S,所以水的穩(wěn)定性比H2S高，故A錯(cuò)誤；S和Cl的非金屬性：

S<C1,所以陰離子的還原性：S2^>C1^,故B正確；和AF+核外電子排布相同，離子半

徑隨核電荷數(shù)的增大而減小，所以離子半徑：O2->AF+,故C正確；同主族元素，從上到

下，原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)核外電子的束縛力逐漸減弱，所以元素的非金屬性逐漸減

弱，故元素的非金屬性：0>S,故D正確。

5.四種基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式如下：

基態(tài)原子X(jué)YZR

價(jià)層電子排布式2s22p'3s23pl2s22p42s22p3

下列有關(guān)推斷正確的是（）

A.原子半徑：Y>R>Z>X

B.第一電離能：Y<X<R<Z

C.電負(fù)性：Z>R>X>Y

D.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比R的強(qiáng)

答案C

解析根據(jù)價(jià)層電子排布式可知：X為硼原子，Y為鋁原子，Z為氧原子，R為氮原子。鋁、

硼、氮、氧原子半徑依次減小，A錯(cuò)誤；第一電離能：N>O>B>A1,B錯(cuò)誤；電負(fù)性：0>N>B>Al,

C正確；硝酸的酸性比硼酸（H3BO3）的強(qiáng)，D錯(cuò)誤。

6.（2022?煙臺(tái)模擬）某種具有高效率電子傳輸性能的有機(jī)發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列

關(guān)于該材料組成元素的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.五種組成元素中有四種元素位于P區(qū)且均位于同一周期

B.原子半徑：A1>C>N>O>H

C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>CH4

D.基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子

答案A

ws?'

解析由可知，組成該物質(zhì)的元素有H、C、N、O和Al,由電子排布式可知，

H位于第一周期，屬于S區(qū)，而C、N、O均位于第二周期，均屬于P區(qū)，Al位于第三周期，

屬于P區(qū)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)原子半徑遞變規(guī)律，電子層數(shù)越多，半徑越大，同周期元素，從

左往右，原子半徑依次減小，則原子半徑：A1>C>N>O>H,故B正確：非金屬性越強(qiáng)，

氣態(tài)氨化物越穩(wěn)定，由元素周期律可知，同周期元素從左往右，非金屬性依次增強(qiáng)，則非金

屬性：O>N>C,氣態(tài)氨化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>CH4,故C正確；N的原子序數(shù)為7,

核外有7個(gè)電子，則基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，故D正確。

7.類推是一種重要的學(xué)習(xí)方法，但如果不具體問(wèn)題具體分析就會(huì)得出錯(cuò)誤結(jié)論。下列類推結(jié)

論正確的是()

A.SiE的熔、沸點(diǎn)比CFU高，則PEh的熔、沸點(diǎn)比NEh高

B.H2O比NH3穩(wěn)定，則H2S也比NH3穩(wěn)定

C.F2在暗處遇H?即爆炸，L在暗處遇H2也爆炸

D.同族元素有Ca(OH)2的堿性強(qiáng)于Mg(OH)2,Pb(OH)4的堿性也應(yīng)強(qiáng)于Sn(OH)4

答案D

解析由于NH3分子間存在氫鍵，導(dǎo)致Pbh的熔、沸點(diǎn)比NH3的低，A項(xiàng)錯(cuò)誤；元素的非金

屬性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性：0>N,則HzO比NH3穩(wěn)定，而非金

屬性：0>S,則無(wú)法通過(guò)類推比較H2S與NH3的穩(wěn)定性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族元素從上到下非

金屬性逐漸減弱，F(xiàn)2在暗處遇H2即爆炸，但L在暗處遇H2幾乎不反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同一主

族從上到下元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬性：Ca>Mg,則同族元素對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水

化物Ca(OH)2的堿性強(qiáng)于Mg(C)H)2的堿性，同理，金屬性：Pb>Sn,所以Pb(OH)4的堿性也

應(yīng)強(qiáng)于Sn(C)H)4,D項(xiàng)正確。

8.已知X、Y是短周期的兩種主族元素，下列有關(guān)比較或說(shuō)法中一定正確的是()

選項(xiàng)條件結(jié)論

A若原子半徑：X>γ原子序數(shù)：X<γ

B化合物X”Y,“中X顯負(fù)價(jià)元素的電負(fù)性：X>Y

C若價(jià)層電子數(shù)：X>Y最高正價(jià)：X>Y

D若X、Y最外層電子數(shù)分別為1、7X、Y之間一定能形成離子鍵

答案B

解析若X、Y位于同周期時(shí)，原子半徑：X>Y,則原子序數(shù)：X<Y;X、Y位于不同周期

時(shí)，原子半徑：X>Y,原子序數(shù)：X>Y,A錯(cuò)誤；化合物X“Y,"中X顯負(fù)價(jià)，說(shuō)明得電子能

力：X>Y,則非金屬性：X>Y,B正確；價(jià)層電子數(shù)：X>Y,若X為F、Y為0時(shí)，F(xiàn)無(wú)正

價(jià)，O元最高正價(jià)，C錯(cuò)誤；若X為H,Y為Cl、F,則X與Y形成共價(jià)鍵，若X為Na,

則X與Y形成離子鍵，D錯(cuò)誤。

9.我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)了一種安全、高效的點(diǎn)擊化學(xué)試劑FSO2N3,下列有關(guān)元素F、0、N的

說(shuō)法正確的是（）

A.電負(fù)性：F>N>O>S

B.第一電離能：F>S>O>N

C.最高正價(jià)：F>S=O>N

D.以上物質(zhì)涉及元素的原子中，N原子的基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多

答案D

解析元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大。元素的非金屬性：F>O>N>S,元素的電負(fù)性：

F>O>N>S,A錯(cuò)誤：同一周期元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第HA族、第VA族元素原子

核外電子能級(jí)分別處于全充滿、半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能比同一周期相鄰元素的大，

故這四種元素的第一電離能大小順序：F>N>O>S,B錯(cuò)誤；F沒(méi)有正價(jià)，0無(wú)最高正價(jià)，C

錯(cuò)誤；基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)：F原子只有I個(gè)，S原子和0原子均有2個(gè)，N原子有

3個(gè)，所以題給物質(zhì)涉及元素的基態(tài)原子中N原子未成對(duì)電子數(shù)最多，D正確。

10.根據(jù)下表中五種元素的電離能數(shù)據(jù)（單位：kJ-mol^l）,下列說(shuō)法不正確的是（）

離能

/?/2/3/4

元素代號(hào)

Q2080400061009400

R-500460069009500

S7401500770010500

T5801800270011600

U420310044005900

的氯化物最可能的化學(xué)式為TCb

B.氨元素最有可能與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U

D.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)/時(shí)，元素的最高化合價(jià)為+〃，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，所以氯元素最有可能與Q元素位于同一族，B項(xiàng)

正確；R出現(xiàn)了/4,而鋰核外只有3個(gè)電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

11.下列有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是（）

A.具有下列價(jià)層電子排布式的原子中，①3s23p∣②3s23p2③3s?3p3（4）3s23p4,電負(fù)性最

大的是③

B.某主族元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能(kJ?moL)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X?’

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④

D.具有下列電子排布式的原子中，①Is22s22p63s?3p2②Is22s?2p3③Is22s?2p2

Φls22s22p63s23p4,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；同周期元素從左到右，元素的

電負(fù)性逐漸增大，因此電負(fù)性最大的是④，A錯(cuò)誤；第三電離能遠(yuǎn)大于第二電離能，所以是

第HA族元素，形成的陽(yáng)離子是χ2+,B正確；同一主族從上到下，元素的第一電離能逐漸

減小，①Na、K、Rb,②N、P、As,③0、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正確；①為硅元素，②為氮

元素，③為碳元素，④為硫元素，同周期元素從左到右，原子半徑逐漸減小，同主族元素從

上到下，原子半徑逐漸增大，因此原子半徑最大的為①，D正確。

12.一種新型漂白齊U(結(jié)構(gòu)如下圖)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，Z原子的核外電子排布式為ls∣,W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外

層電子數(shù)，X基態(tài)原子核外有兩個(gè)單電子，W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同。

回答下列問(wèn)題：

(1)寫出元素X在周期表中的位置：。

⑵寫出W簡(jiǎn)單離子的核外電子排布式：?

(3)Y元素基態(tài)原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有種，占據(jù)的原子軌道有

個(gè)。

(4)W、X、Y電負(fù)性由大到小的順序是(用元素符號(hào)表示)。

(5)試解釋W(xué)的第一電離能大于AI的第一電離能的原因：

答案(1)第二周期第VlA族(2)ls22s22p6(3)53(4)O>B>Mg(5)基態(tài)Mg的核外電子

排布式為Is22s22p63s2,處于穩(wěn)定狀態(tài)，較難失去電子；基態(tài)Al的核外電子排布式為

ls22s22p63s22p'.失去1個(gè)電子后，處于穩(wěn)定狀態(tài)

解析Z原子的核外電子排布式為ls∣,為H元素；W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期

元素，X基態(tài)原子核外有兩個(gè)單電子，W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同，所以W為

Mg元素、X為O元素，Y處于第二周期；由于W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最

外層電子數(shù)，所以Y原子的最外層電子數(shù)為3,Y為B元素。(3)Y元素基態(tài)原子核外有5個(gè)

電子，所以其核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有5種：電子排布式為Is22s22p∣,占據(jù)Is、2s和2p3個(gè)

原子軌道。

13.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問(wèn)題:

表1

⑴元素p為26號(hào)元素，請(qǐng)寫出其基態(tài)原子的核外電子排布式：

(2)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因:

(3)0、P兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如下表:

元素

OP

/1717759

hI5091561

/332482957

表2

比較兩元素的/2、/3可知，氣態(tài)。2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2+再失去一個(gè)電子難。對(duì)此，你

的解釋是___________________________________________________________________________

(4)第三周期8種元素單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖1所示，其中電負(fù)性最大的是(填圖1

中的序號(hào))。

(5)表1中所列的某主族元素的電離能情況如圖2所示，則該元素是(填元素符號(hào))。

答案(1)1s?s22p63s23p63d64s2(≡[Ar]3d64s2)

(2)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量