必考點03元素周期律-（原卷版）

必考點03元素周期律題型一元素周期律例1．（2023·全國·高二課時練習）下列微粒半徑依次增大的是A．同一主族元素隨著原子序數(shù)的遞增B．同一周期的元素隨著原子序數(shù)的遞增C．Na+、Mg2+、Al3+、FD．P、S、S2、Cl例2．（2023·全國·高二課時練習）下列微粒半徑大小比較正確的是A．Na+<Mg2+<Al3+<O2 B．S2>Cl>Na+>Al3+C．Na<Mg<Al<Si D．Cs<Rb<K<Na例3．（2023秋·河北唐山·高二開灤第一中學?？茧A段練習）某元素X的逐級電離能如圖所示，下列說法正確的是A．X元素可能為+4價 B．X的最高價氫氧化物不一定為強堿C．X為第五周期元素 D．X與氯氣反應(yīng)生成化合物為XCl3例4．（2023秋·廣東廣州·高二廣州四十七中?？计谀┫卤砹谐隽四扯讨芷谠豏的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2…^表示，單位kJ/mol)。I1I2I3I4……7401500770010500下列關(guān)于元素R的判斷正確的是A．R的最高正價為+1價B．R元素位于元素周期表中第ⅢA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1s22s22p1例5．（2023·高二課時練習）下列各選項中，按元素的電負性由大到小排列，順序正確的是A． B．C． D．【解題技巧提煉】1．粒子半徑比較的一般思路(1)“一層”：先看能層數(shù)，能層數(shù)越多，一般微粒半徑越大。(2)“二核”：若能層數(shù)相同，則看核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小。(3)“三電子”：若能層數(shù)、核電荷數(shù)均相同，則看核外電子數(shù)，電子數(shù)多的半徑大。2．同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar(1)電子排布電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)依次增加(2)原子半徑原子半徑依次減小—(3)主要化合價＋1＋2＋3＋4－4＋5－3＋6－2＋7－1—(4)金屬性、非金屬性金屬性減弱，非金屬性增加—(5)單質(zhì)與水或酸置換難易冷水劇烈熱水與酸快與酸反應(yīng)慢———(6)氫化物的化學式——SiH4PH3H2SHCl—(7)與H2化合的難易——由難到易—(8)氫化物的穩(wěn)定性——穩(wěn)定性增強—(9)最高價氧化物的化學式Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7—最高價氧化物對應(yīng)水化物(10)化學式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4—(11)酸堿性強堿中強堿兩性氫氧化物弱酸中強酸強酸很強的酸—(12)變化規(guī)律堿性減弱，酸性增強—3．元素第一電離能變化規(guī)律(1)每個周期的第一種元素的第一電離能最小，最后一種元素的第一電離能最大，即一般來說，隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的第一電離能呈增大趨勢。(2)同一族，從上到下第一電離能逐漸減小。電離能的應(yīng)用(1)根據(jù)電離能數(shù)據(jù)，確定元素原子核外電子的排布及元素的化合價。如Li：I1?I2<I3，表明Li原子核外的三個電子排布在兩個能層上(K、L能層)，且最外層上只有一個電子，易失去一個電子形成＋1價陽離子。(2)判斷元素的金屬性、非金屬性強弱：I1越大，元素的非金屬性越強；I1越小，元素的金屬性越強。電離能的影響因素及特例(1)電離能數(shù)值的大小主要取決于原子的核電荷數(shù)、原子半徑及原子的電子構(gòu)型。(2)具有全充滿、半充滿及全空的電子構(gòu)型的元素穩(wěn)定性較高，其電離能數(shù)值較大，如稀有氣體的電離能在同周期元素中最大，N為半充滿、Mg為全充滿狀態(tài)，其電離能均比同周期相鄰元素大。一般情況，第一電離能：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA。4．電負性(1)鍵合電子：元素相互化合時，原子中用于形成化學鍵的電子稱為鍵合電子。(2)電負性：用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小。電負性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。(3)電負性大小的標準：以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為1.0作為相對標準。遞變規(guī)律(1)同周期，自左到右，元素的電負性逐漸增大，元素的非金屬性逐漸增強、金屬性逐漸減弱。(2)同主族，自上到下，元素的電負性逐漸減小，元素的金屬性逐漸增強、非金屬性逐漸減弱。應(yīng)用(1)判斷元素的金屬性和非金屬性強弱①金屬的電負性一般小于1.8，非金屬的電負性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。②金屬元素的電負性越小，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負性越大，非金屬元素越活潑。(2)判斷元素的化合價①電負性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價為正值。②電負性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強，元素的化合價為負值。(3)判斷化合物的類型如H的電負性為2.1，Cl的電負性為3.0，Cl的電負性與H的電負性之差為3.0－2.1＝0.9<1.7，故HCl為共價化合物；如Al的電負性為1.5，Cl的電負性與Al的電負性之差為3.0－1.5＝1.5<1.7，因此AlCl3為共價化合物；同理，BeCl2也是共價化合物。題型二元素周期律的綜合應(yīng)用例1．（2023·浙江溫州·高二階段練習）下列說法或有關(guān)化學用語的表達正確的是A．在基態(tài)多電子原子中，p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量B．基態(tài)原子的價層電子軌道表示式為C．因氧元素電負性比氮元素大，故氧原子第一電離能比氮原子第一電離能大D．根據(jù)原子核外電子排布的特點，在元素周期表中位于s區(qū)例2．（2023·全國·高二單元測試）根據(jù)下列五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol1)，判斷下列說法不正確的是元素代號I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A．元素的電負性最大的可能是Q元素B．R和S均可能與U在同一主族C．U元素可能在元素周期表的s區(qū)D．原子的價電子排布為ns2np1的可能是T元素例3．（2023·山東濱州市·高二期末）X、Y、Z、W、Q、R均為元素周期表前4周期元素，原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如下：X元素的基態(tài)原子中，電子分布在三個不同的能級，且每個能級的電子總數(shù)相等Y原子的軌道有3個未成對電子Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍W原子的第一至第六電離能分別為：Q為前4周期中電負性最小的元素R元素位于元素周期表的第11列請回答下列問題：(1)元素X、Y、Z中：電負性由大到小的順序為___________(填元素符號，下同)，第一電離能最大的為___________。(2)基態(tài)W原子的價電子軌道表示式為___________，基態(tài)Q原子核外電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為___________形。(3)R在元素周期表中的位置是___________，屬于___________區(qū)，基態(tài)R原子的電子排布式為___________?！窘忸}技巧提煉】1．同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律性質(zhì)同一周期(從左到右)同一主族(從上到下)核外電子的排布能層數(shù)相同增加最外層電子數(shù)1→2或8相同第一電離能增大(但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA)減小電負性變大變小2.電負性、第一電離能與金屬性和非金屬性的關(guān)系題型一元素周期律1．（2023秋·北京通州·高二統(tǒng)考期末）一種具有抗痙攣作用的藥物由X、Y、Z三種短周期元素組成。X、Y、Z三種原子序數(shù)依次增大，X元素原子的價層電子排布是nsnnp2n，Y元素原子核外s能級上的電子總數(shù)與p能級上電子總數(shù)相等，但第一電離能都高于同周期相鄰元素。Z元素原子價層電子的軌道中有兩個孤電子，且在其原子價層電子的軌道中s能級上電子總數(shù)與p能級上電子總數(shù)不相等。(藥物中Z元素呈最高正化合價)下列判斷正確的是A．X與Y間的化學鍵是共價鍵 B．第一電離能：Y＜Z＜XC．X與Z只能形成一種化合物 D．該藥物溶于水后的水溶液呈中性2．（2023秋·山東威?！じ叨？计谥校┫卤頌樵刂芷诒砬八闹芷诘囊徊糠?，下列有關(guān)X、Y、Z、R、W五種元素的敘述中，錯誤的是XYZRWA．元素的第一電離能Z>RB．元素電負性：X>Z>YC．基態(tài)原子中未成對電子數(shù)最多的是RD．元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性：Z>Y3．原子結(jié)構(gòu)決定元素的性質(zhì)，下列說法中正確的是A．在第ⅥA族元素的氫化物(H2R)中，熱穩(wěn)定性最強的其沸點也一定最高B．Na、Al、Cl的原子半徑依次減小，Na+、Al3+、Cl的離子半徑也依次減小C．第二周期元素的最高正化合價都等于其原子的最外層電子數(shù)D．非金屬元素的非金屬性越強，其氧化物對應(yīng)水化物的酸性也一定越強4．下列關(guān)于元素周期表和元素周期律的說法不正確的是A．O與S為同主族元素，且O比S的非金屬性強B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次逐漸減弱C．第三周期元素從Na到Cl，金屬性逐漸增強D．原子序數(shù)從3依次增加到9，原子半徑逐漸減少題型二元素周期律的綜合應(yīng)用1．（2023·山東青島市·高二期末）下列價電子排布對應(yīng)的基態(tài)原子中，電負性最大的是()A．2s22p1 B．2s22p3 C．2s22p4 D．3s23p42．（2023·北京東城區(qū)·高二期末）按照F、Cl、Br的順序，下列敘述正確的是A．第一電離能依次減小B．原子半徑依次減小C．電負性依次增大D．對應(yīng)氫化物分子中的化學鍵鍵能依次增大3．（2023·山東濰坊市·高二期末）以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法中錯誤的是()A．元素電負性：Na＜P＜O B．第一電離能：S＞P＞SiC．最高化合價：Mn＞Cr＞V D．離子半徑：Cl＞K+＞Na+4．（2023·麗江市永勝縣教育局高二期末）下列關(guān)于元素第一電離能的說法不正確的是()A．鉀的第一電離能小于鈉的，故鉀的金屬性強于鈉B．因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大C．價電子排布式為ns2np6(若只有K層時為1s2)的原子，第一電離能較大D．對于同一種元素而言，原子的電離能I1<I2<I3…1．（2023·山東濟寧市·高二期末）現(xiàn)有4種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p3；②1s22s22p5；③1s22s22p63s23p3；④1s22s22p63s23p4，則下列比較中正確的是A．第一電離能：②＞①＞④＞③B．原子半徑：③＞④＞②＞①C．電負性：②＞①＞④＞③D．最高正化合價：②＞③=①＞④2．（2023·哈密市第八中學高二期末）如圖為周期表的一小部分，A、B、C、D、E的位置關(guān)系如圖所示。其中B元素最高化合價是最低化合價絕對值的3倍，它的最高價氧化物中含氧60%。下列說法正確的是()ADBECA．D、B、E三種元素的第一電離能逐漸減小B．電負性：C>EC．D、B、E三種元素形成的簡單離子的半徑逐漸增大D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性順序：D＜B＜E3．（2023·湖北高二期末）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次遞增，基態(tài)X原子的最高能級的單電子數(shù)是3，X、Y形成的化合物較多，其中一種化合物為紅棕色氣體；Z、W均為金屬元素，其中基態(tài)Z原子最高能層與最低能層的電子數(shù)之和是L層電子數(shù)的一半。下列說法正確的是A．原子半徑：W>Z>Y>X B．第一電離能：W>ZC．簡單氫化物的沸點：Y>X D．W、Y形成的化合物是堿性氧化物4．（2023·遼寧高二期末）由多元素組成的化合物FeSmAsFO，是我國科學家近年來發(fā)現(xiàn)的一種重要的鐵系超導(dǎo)材料。下列說法正確的是()A．O的價層電子排布式為1s22s22p4B．Fe3+的價層電子軌道表示式違背了泡利不相容原理C．N、As同主族，第一電離能N＜AsD．電負性F＞O＞As5．（2023·靜寧縣第一中學高二期末）根據(jù)表中五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol1)，回答下列問題：元素代號I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900(1)在周期表中，最可能處于同一族的是_______(填序號，下同)。A．Q和RB．S和TC．T和UD．R和TE.R和U(2)下列離子的氧化性最弱的是______A．S2+B．R+C．T3+D．U+(3)下列元素中，化學性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是_____A．硼B(yǎng)．鈹C．氦D．氫(4)T元素最可能是_______區(qū)元素，其氯化物的化學式為_______。(5)每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況，這一事實從一個側(cè)面說明了原子核外_______，如果U元素是短周期的元素，你估計它的第二次電離能飛躍數(shù)據(jù)將是第_______個。(6)如果R、S、T是同周期的三種主族元素，則它們的原子序數(shù)由小到大的順序是_______，其中元素_______的第一電離能反常高的原因是_______。6．（2023·天津和平區(qū)·耀華中學高二期末）元素周期表前四周期、、、、五種元素，元素的原子最外層電子排布式為；元素的原子價電子排布式為；元素位于第二周期且原子中能級與能級電子總數(shù)相等；元素原子的能層的能級中有3個未成對電子；元素原子有5個未成對電子。(1)寫出元素名稱：_______；_______；_______。(2)基態(tài)原子的電子排布圖為_______。(3)當時，的最簡單氣態(tài)氫化物的電子式為_______，分子的結(jié)構(gòu)式是_______；當時，與形成的化合物與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式是_______。(4)若元素的原子最外層電子排布式為，元素的原子價電子排布式為，、、、四種元素的第一電離能由大到小的順序是_______(用元素符號表示)。(5)元素原子的價電子排布式是_______，在元素周期表中的位置是_______，其最高價氧化物的化學式_______。7.有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，A元素基態(tài)原子的p能級上的電子數(shù)等于次外層電子數(shù)，C元素基態(tài)原子的s能級與p能級上的電子數(shù)相等，D是短周期中電負性最小的元素，E原子的第一電離能(單位：kJ·mol－1，下同)至第四電離能分別為578、1817、2745、11575，F(xiàn)原子的價電子構(gòu)型與C原子的相同。請回答下列問題：(1)推測B的電負性________(填“>”或“<”)F的電負性。(2)寫出D原子的電子排布圖：___________________，該原子的能層數(shù)為__________。(3)寫出元素E與D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________________________________。8.不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用一數(shù)值x來表示，若x越大，則原子吸引電子的能力越強，在所形成的分子中成為負電荷一方。下面是某些短周期元素的x值：元素LiBeBCOFx值1.01.52.02.53.54.0元素NaAlSiPSClx值0.91.51.82.12.53.0(1)通過分析x值的變化規(guī)律，確定N、Mg的x值范圍：______<x(N)<________；________<x(Mg)<________。(2)推測x值與原子半徑的關(guān)系是_____________________________________________。(3)某有機物結(jié)構(gòu)式為，在S—N中，你認為共用電子對偏向誰？_____(寫原子名稱)。(4)經(jīng)驗規(guī)律告訴我們當成鍵的兩原子相應(yīng)元素電負性的差值Δx>1.7時，一般為離子鍵，當Δx<1.7時，一般為共價鍵，試推斷AlBr3中化學鍵的類型是____________。(5)預(yù)測元素周期表中，x值最小的元素位置____________________(放射性元素除外)。9.有A、B、C、D、E五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中C、E是金屬元素；A和E屬于同一族，它們原子的最外層電子排布式為ns1。B和D也屬于同一族，它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s