1、元素周期律和元素周期表(建议用时：40分钟)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1(2020佛山模拟)下列说法正确的是()A元素R位于周期表的B族，其原子序数为a，则原子序数为a3的元素位于B族B元素周期表中第114号元素的上一周期同一族元素的原子序数是82C具有相同电子层结构的主族元素离子为X2、Y，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：XYD在周期表中金属元素与非金属元素的分界线处可以找到催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料B解析：元素R位于周期表的B族，原子序数为a，则原子序数为a3的元素位于族，A项错误；元素周期表中第114号元素位于第7周期A族，其上一周期同一族元素的原子序数是11432
2、82，B项正确；主族元素离子X2、Y具有相同的电子层结构，则Y的金属性强于X，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，C项错误；在过渡元素中可以找到催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，D项错误。2(2020南平模拟)如图是第3周期1117号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是()Ay轴表示的可能是第一电离能By轴表示的可能是电负性Cy轴表示的可能是原子半径Dy轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数B解析：Mg的3s电子全充满，为稳定结构，P的3p电子半充满，为稳定结构，则电离能大于相邻的元素，即电离能不是随着原子序数的递增而增大，故A错误；随原子序数的增大，元素的非
3、金属性增强，则元素的电负性增强，故B正确；随原子序数的增大，原子半径减小，与图像不符，故C错误；金属失去电子，而非金属得到电子，如硫、氯原子形成基态离子时得到的电子数分别为2、1，与图像不符，故D错误。3短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，W的单质为有色气体。常温下，Z和W形成化合物的水溶液的pH7。下列说法正确的是()AX与W位于相同周期、不同主族B简单离子半径：XYWDZ和W形成化合物的水溶液与Y单质反应，能置换出WC解析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，则X为氧元素；W的单质为有色
4、气体，则W为氯元素；常温下，Z和W形成化合物的水溶液的pH7，则Z为钠元素，Y为氟元素。O位于第2周期A族，而Cl位于第3周期A族，A错误；核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径：O2Na，B错误；水分子、氟化氢分子间均存在氢键，但是1个水分子平均可以形成两个氢键，1个氟化氢分子平均只能形成1个氢键，又因HCl分子间只存在分子间作用力，不含氢键，因此简单氢化物的沸点：H2OHFHCl，C正确；钠与氯形成的化合物为氯化钠，氯化钠的水溶液与氟气反应(实质是氟气与水剧烈反应)生成氢氟酸和氧气，不能置换出氯气，D错误。4(2020潍坊模拟)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数
5、依次增大。W原子的最外层电子数是X与Z原子最外层电子数之和，W简单氢化物r溶于水完全电离。m、p是由这些元素组成的二元化合物，m可作制冷剂，无色气体p遇空气变为红棕色。下列说法正确的是()A简单离子半径：WZYXBY原子的价电子轨道表示式为Cr与m可形成离子化合物，其阳离子的电子式为D一定条件下，m能与Z的单质反应生成pD解析：短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。m可作制冷剂，则m为NH3，则X为H；无色气体p遇空气变为红棕色，则p为NO，W简单氢化物r溶于水完全电离，所以W不是O、N，则Y为N，Z为O；W原子的最外层电子数是X与Z原子最外层电子数之和，则W为Cl。电子层数越多离子半径
6、越大，电子层数相同时，原子序数越小离子半径越大，所以简单离子半径：ClN3O2H，故A错误；Y为N，其价电子为2s22p3，价电子轨道表示式为，故B错误；r与m可形成离子化合物氯化铵，NH的电子式为，故C错误；氨气与氧气在催化剂加热的条件下可以生成NO，故D正确。5某主族元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是()AX元素的常见价态为4价BX不可能为金属元素CX一定为第5周期元素DX与氧气反应时最可能生成的阳离子为X3D解析：由题图可知，第三电离能和第四电离能间的差距最大，推测该原子的最外层有3个电子，所以在化合物中通常显3价，故A错误；A族元素既有金属元素也有非金属元素，根据已知条件无法
7、确定是否是金属元素，故B错误；根据已知条件无法确定其所处周期，故C错误；该主族元素最外层有3个电子，在反应中容易失去电子，所以与氧气反应时最可能生成的阳离子为X3，故D正确。6下表中是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质，下列判断正确的是()元素ABCDE最低化合价4 2121电负性 2.52.53.03.5 4.0AC、D、E的氢化物的稳定性：CDEB元素A的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子C元素B、C之间不可能形成化合物D与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应D解析：A、B、C、D、E为五种短周期元素，根据电负性和最低化合价，推知A属于A族，B、D属于A
8、族，C、E属于A族，B的电负性小于D，所以D是O元素，B是S元素；C的电负性小于E，所以C是Cl元素，E是F元素；Si的电负性小于S，而A的电负性等于S元素，所以A为C元素。C(Cl)、D(O)、E(F)的氢化物分别为HCl、H2O、HF，稳定性：HFH2OHCl，故A项错误；元素A(C)的原子最外层电子排布式为2s22p2,2p能级上的两个电子分占两个原子轨道，且自旋状态相同，故B项错误；B(S)的最外层有6个电子，C(Cl)的最外层有7个电子，它们之间可通过形成共价键，使两种原子均达到8电子稳定结构，可形成SCl2等化合物，故C项错误；与元素B(S)同周期且第一电离能最小的元素的单质为Na
9、，Na为活泼金属，能与H2O发生置换反应生成NaOH和H2，故D项正确。二、不定项选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)7(2020海南模拟)X、Y是同周期的两种主族元素，它们的逐级电离能(I)数据如下表所示：电离能/(kJmol1)I1I2I3I4I5X4964 5626 9129 54313 353Y7381 4517 73310 54013 630下列有关说法正确的是()A电负性：XYB与水反应剧烈程度：XX，正确；B项，X的金属性强于Y，与水反应的剧烈程度：XY，错误；C项，综上分析X的最外层电子数为1，正确；D项，Y的最外层有2个电子，最高化合价为2，错误。8某元素的最外层电子数为
10、1，价电子数为6，并且是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的判断错误的是()A电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1B该元素为CrC该元素为A族元素D该元素位于ds区CD解析：该元素的最外层电子数为1，并且为同族元素中原子序数最小的，所以该元素为第1周期或第4周期元素；又因其价电子数最外层电子数，可推出该元素并不是第1周期元素，应为第4周期元素，价电子排布式为3d54s1，故为24号元素Cr，d区元素。9(2020潍坊模拟)X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素，原子序数依次增大；基态X的价电子轨道表示式为，Z的最外层电子数是其次外层电子数的3倍；四种元素与锂组成的化合物结
11、构如图所示(箭头表示配位键)。下列说法正确的是()A四种元素中第一电离能最大的是ZBY和Z形成的化合物常温下均易溶于水CX的最高价氧化物的水化物是一种强酸DZ和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点：前者高于后者D解析：Z的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，故Z为O；X、Y、Z、W的原子序数依次增大且是同周期主族元素，故W为F。A项，同周期元素第一电离能从左到右有逐渐增大的趋势，四种元素中第一电离能最大的是W，错误。B项，根据结构图知，Y可形成四条共价键，则Y为C；Y和Z形成的化合物有CO和CO2，其中CO难溶于水，CO2能溶于水，错误。C项，根据基态X的价电子轨道表示式知X为B，其最高价
12、氧化物的水化物H3BO3为弱酸，错误。D项，Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物分别是H2O和HF，前者沸点高于后者，正确。三、非选择题10X、Y、Z、M、R、Q为元素周期表中前四周期元素，且原子序数之和为105。X位于元素周期表的s区，有两种氧化物；Y是良好的半导体材料，晶体Y结构与金刚石类似；Z原子价电子层的p轨道半充满，核外电子总数是最外层电子数的3倍；X与M相差一个电子层；M原子得到一个电子后3p轨道全充满；R有“生物金属”之称，R4和氩原子的核外电子排布相同。(1)六种元素中电负性最大的是_(填元素符号)；其中Q的基态原子核外电子排布式为_；化合物XM的电子式为_。(2)X、Y、Z
13、、M的第一电离能由小到大的顺序是_(填元素符号)。(3)Q元素可形成两种常见的离子Q2与Q3，其中化学性质较稳定的是_(填离子符号)，其原因是_。(4)与R位于同周期的元素中，基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有_(填元素名称)。解析：s区为A和A族，且X有两种氧化物，X为钠；Y为硅；Z的价电子层的p轨道半充满，说明为ns2np3结构，为A族元素，且核外电子总数为15，为磷元素；M为氯元素；R为22号元素钛；Q为26号元素铁。(1)电负性最大，即非金属性最强，为Cl元素。Q为26号元素铁，核外电子排布式为Ar3d64s2，NaCl为离子化合物，电子式写成阴、阳离子形式。(2)Na
14、、Si、P、Cl处于同一周期，随原子序数递增，第一电离能逐渐增大。(3)Fe3的3d轨道处于半充满状态，比Fe2稳定。(4)第4周期中，最外层电子排布为4s1的有K、Cr、Cu。答案：(1)Cl1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2) (2)NaSiPS；N、O两种元素中O元素的非金属性较强，故最简单气态氢化物的稳定性：H2ONH3。(3)O元素的氢化物为H2O，H2O由固态变为气态所需克服的微粒间的作用力有范德华力和氢键。(4)S元素的最高价为6价，符合要求的酸式盐的化学式是NH4HSO4。(5)K2O2的电子式为，与CO2反应生成O2的化学方程式为2K2O22CO2=2K2CO3O2。答案：(1)3A1s22s22p4 (2)OSNH3H2O(3)范德华力、氢键(4)NH4HSO4(5) 2K2O22CO2=2K2CO3O2
