2023屆新高考化學一輪分層練案(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（基礎課）一、選擇題(本題包括10小題，每小題只有1個選項符合題意)1．2019年是“國際化學元素周期表年”。下列對元素周期表的認識正確的是()A．周期表中共有18個族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，最高正化合價從＋1遞增到＋7【答案】B周期表中共有18列，7個主族，7個副族、1個第Ⅷ族、1個0族，除第Ⅷ族有3列，其他各族均為1列，共有16個族，A錯誤；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，原子核對核外電子吸引逐漸增強，原子半徑逐漸減小，C錯誤；氧元素無最高正化合價、氟元素無正化合價，D錯誤。2．如表所示是元素周期表的一部分，有關說法正確的是()族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA二cd三abefA．e的簡單氫化物比d的簡單氫化物穩(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元素單質的化學性質最活潑D．c、e、f的最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增強【答案】De是硫元素，d是氧元素，H2S穩(wěn)定性弱于H2O，A錯誤；同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，B錯誤；a～f六種元素分別為Na、Mg、C、O、S、Cl，其中金屬單質中Na的化學性質最活潑，非金屬單質中Cl2、O2化學性質均比S活潑，C錯誤。3．中科院電子學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鍵技術，為顯著提高衛(wèi)星導航系統(tǒng)的定位精度奠定了基礎。鍶(元素符號Sr)的原子序數(shù)為38，下列說法中不正確的是()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的堿性強于Ca(OH)2，弱于Ba(OH)2；Sr是活潑金屬，能與水反應，所以Sr不能從MgCl2溶液中置換出Mg，故D錯誤。4．某微粒的核外電子排布式為1s22s22p6。下列說法正確的是()A．可以確定該微粒為NeB．對應元素一定位于元素周期表中第13列C．它的單質不可能是強還原劑D．對應元素可能是電負性最大的元素【答案】D某微粒的核外電子排布式為1s22s22p6，可知該微粒含有10個電子，該微粒可能是原子或離子，即可能是Ne，也可能是F－、Na＋等，故A錯誤；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錯誤；該微?？赡転镹a＋、Mg2＋、Al3＋，對應的單質是強還原劑，故C錯誤；該微粒可能為F－，F(xiàn)是最活潑的非金屬，它是電負性最大的元素，故D正確。5．下列有關元素及周期表說法錯誤的是()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說法正確；主族元素由短周期和長周期元素組成，位于周期表的s區(qū)和p區(qū)，B說法正確；Na、K、Rb為同周期元素，原子半徑依次增大，失電子能力增強，則第一電離能逐漸減小，C說法錯誤；最外層為4s1的元素有K、Cr、Cu，共3種，D說法正確。6．下列說法正確的是()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錯誤；同一主族元素從上到下，金屬性逐漸增強，不是呈周期性變化，B錯誤；非金屬元素H分布在s區(qū)，C錯誤；元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個縱行的元素在d區(qū)，是過渡元素，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的斜拉橋，橋受力部件采用高強度拉力鋼索(下圖)。鋼索表面的合金保護層含有鋅、鋁和少量釩。下列說法錯誤的是()A．釩位于元素周期表中第四周期第ⅤB族B．釩的價層電子排布式為3d34s2C．基態(tài)Al原子電子占據(jù)最高能級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號元素，位于元素周期表中第四周期ⅤB族，A說法正確；釩的價層電子數(shù)為23－18＝5，其價層電子排布式為3d34s2，B說法正確；基態(tài)Al原子電子占據(jù)最高能級3p1，p能級電子云輪廓圖為啞鈴形，C說法正確；鋅為31號元素，位于元素周期表的第四周期ⅡB族，位于ds區(qū)，D說法錯誤。8．元素周期表是安置元素的一座“大廈”，已知原子的下列結構或性質，能確定其在周期表中的“單元號和房間號”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．某元素的原子價層電子排布式為5s25p1【答案】D從Ne開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為＋4，無法確定其位置，如CO2中C為＋4價，C位于周期表第二周期第ⅣA族，N2O4中N為＋4價，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的原子的化學性質相同D．元素周期表中ⅢB到ⅡB的10個縱行的元素都是金屬，所以統(tǒng)稱為過渡金屬元素【答案】D第一周期元素的原子最外層電子排布均是從1s1過渡到1s2，故A錯誤；H元素分布在s區(qū)，故B錯誤；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，化學性質不同，故C錯誤；元素周期表中ⅢB到ⅡB的10個縱行的元素為副族和第Ⅷ族元素，都是金屬，統(tǒng)稱為過渡金屬元素，故D正確。10．一種新型漂白劑(見下圖)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能級上只有一個單電子，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對應的簡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個電子，故其核外只有1個原子軌道B．原子序數(shù)：W＞X，對應的簡單離子半徑順序：W＜XC．基態(tài)Y原子中有3種能量不同的電子，這些電子的運動狀態(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，說明有一種元素為H，根據(jù)圖示結構可知，W形成＋2價陽離子，X形成2個共價鍵，Z形成1個共價鍵，則Z為H元素，W位于ⅡA族，X位于ⅥA族；W、X對應的簡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能級上只有一個單電子，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個電子，占據(jù)核外1個原子軌道，其他原子軌道也有，只不過沒有電子，故A錯誤；鎂離子和氧離子都含有2個電子層，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，這些電子的運動狀態(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)原子結構、元素周期表和元素周期律的知識回答下列問題：(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq\f(1,4)，其價層電子軌道表示式是________________________________________________________________________。(2)B是1～36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(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為_________，電負性由大到小的順序為__________。(4)基態(tài)Fe2＋核外電子排布式為_____________________，Sm的價層電子排布式為4f66s2，Sm3＋的價層電子排布式為________________。(5)根據(jù)元素As在周期表中的位置預測As的氫化物分子的空間結構為________，其沸點比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，則其價層電子軌道表示式是(2)B是1～36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(shù)最多的元素，B元素是鉻，其名稱是24號元素鉻，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，電負性F>O>N>C。(4)Fe是26號元素，核外有26個電子，失去兩個電子得到Fe2＋，基態(tài)Fe2＋核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6，Sm的價層電子排布式為4f66s2，失去三個電子得到Sm3＋，Sm3＋的價層電子排布式為4f5。(5)As的氫化物分子AsH3與NH3為同一主族的氫化物，結構相似，故AsH3的空間結構為三角錐形，因為NH3分子間含有氫鍵，所以AsH3的沸點低于氨氣?！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元素。(1)下列________(填序號)組元素的單質可能都是電的良導體。①a、c、h②b、g、k③c、h、l④d、e、f(2)如給核外電子足夠的能量，這些電子便會擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響：a.原子核對核外電子的吸引力，b.形成穩(wěn)定結構的傾向。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失去第一個電子519502580失去第二個電子729645701820失去第三個電子1179969202750失去第四個電子—955011600①通過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電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量：________________________________________________________________________________________________________。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)。用元素符號表示X和j所能形成的化合物的化學式是_____________________________。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體，所以①④都符合。(2)①由于Li原子失去一個電子后，達到穩(wěn)定結構，所以再失去一個電子所需能量遠遠大于失去第一個電子所需的能量。②表中所給數(shù)據(jù)即電離能，根據(jù)X的逐級電離能數(shù)據(jù)，X原子最外層應有1個電子，應為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的逐級電離能數(shù)據(jù)分析，Y原子最外層應有3個電子，對應的應為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電子后即達到穩(wěn)定結構，所以鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量②asNa2O和Na2O2③ⅢA④m13．根據(jù)信息回答下列問題：(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號至17號元素的有關數(shù)據(jù)缺失)。①認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________<Al<________(填元素符號)；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)已知元素的電負性和元素的化合價一樣，也是元素的一種基本性質。下面給出14種元素的電負性：元素AlBBeCClFLi電負性1.52.01.52.53.04.01.0元素MgNNaOPSSi電負性3.00.93.52.12.51.8已知：兩成鍵元素間電負性差值大于1.7時，形成離子鍵，兩成鍵元素間電負性差值小于1.7時，形成共價鍵。①根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，可推知元素的電負性具有的變化規(guī)律是______________________