1、元素周期律时间:45分钟满分:100分一、选择题(每小题4分,共48分)1下列关于粒子半径的说法中,正确的是(C)A电子层数少的元素,其原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径B核外电子层结构相同的单核粒子的半径相同C质子数相同的不同单核粒子,电子数越多半径越大D原子序数越大,原子半径越大解析:A项,第A族元素原子的半径不一定比上一周期第A族元素原子的半径大,如r(Li)r(S)r(Cl);B项,Na与F的核外电子层结构相同,但两者半径:r(Na)I1(O)。3X和Y是原子序数大于4的短周期元素,Xm和Yn两种离子的核外电子排布相同,下列说法中,正确的是(D)AX的原子半径比Y小BX和Y的核
2、电荷数之差为mnC电负性:XYD第一电离能:XY,在元素周期表中,X应在Y的下一周期的左边,所以原子半径XY,X比Y更易失电子,第一电离能X小于Y,电负性X小于Y。4下列有关电负性的说法中,不正确的是(B)A元素的电负性越大,原子在化合物中吸引电子的能力越强B主族元素的电负性越大,元素原子的第一电离能一定越大C在元素周期表中,元素电负性从左到右呈现递增的趋势D形成化合物时,电负性越小的元素越容易显示正价解析:本题考查的是对电负性的理解。B中,元素的电负性与第一电离能的变化有不同之处,如电负性:ON,第一电离能为ONa;选项D中根据同主族元素的最高价氧化物对应的水化物从上到下酸性逐渐减弱,碱性逐
3、渐增强,所以酸性:H3PO4H3AsO4。6根据表中信息,下列叙述正确的是(D)短周期元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.0890.1040.066主要化合价2326,22A.氢化物的热稳定性:H2TH2RB单质与稀盐酸反应的速率:LQC离子半径:R2L2DM与T形成的化合物既能与强酸反应,又能与强碱反应解析:从化合价入手,R应为S元素,T为O元素,M为Al元素,结合半径的大小可知,L、Q为第A族元素,L为Mg,Q为Be。7对Na、Mg、Al的有关性质的叙述不正确的是(A)A第一电离能:NaMgAlB电负性:NaMgMgAlD碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3解析:
4、第一电离能同周期从左到右一般呈增大趋势,但A、A族元素的p轨道全空或半充满是较稳定结构,所以其电离能较相邻元素的略大。8下列关于元素第一电离能的说法不正确的是(B)A钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能,故钾的活泼性强于钠B因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大C最外层电子排布为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大D对于同一元素而言,原子的逐级电离能越来越大解析:A项正确,钾与钠同主族,第一电离能越小,金属性越强;B项错误,在轨道处于全充满或半充满状态时出现反常情况,如Be比B、Mg比Al、N比O、P比S的第一电离能都要大一些;C项正确,最外层
5、电子排布为ns2np6是稀有气体元素的原子,本身已达稳定结构,第一电离能较大;D项正确,因为原子失电子带正电荷,电子越来越难失去,尤其是达到稳定结构以后。9根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJmol1),判断下列说法不正确的是(B)元素代号I1I2I3I4Q2 0804 0006 1009 400R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600U4203 1004 4005 900A.元素的电负性最大的可能是Q元素BR和S均可能与U在同一主族CU元素可能在元素周期表的s区D原子的价电子排布为ns2np1的可能是T元素解析
6、:由表中数据可知,A项正确;根据第一电离能的数据可知,R的最外电子层应该有1个电子,S的最外电子层应该有2个电子,不属于同一主族的元素,B项错误;U的最外电子层有1个电子,可能属于s区元素,C项正确;T元素最外层有3个电子,价电子排布可能是ns2np1,D项正确。10A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构,有关两元素的下列叙述:原子半径AB,原子序数AB,原子最外层电子数AB;错误,离子具有相同的电子层结构时,核电荷数越大,离子半径越小;错误,A的第一电离能小于B的第一电离能。11下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2表示,单位为kJmol1)。I1I2I3I4R7
7、401 5007 70010 500下列关于元素R的判断中一定正确的是(B)R的最高正价为3价R元素位于元素周期表中第A族R元素第一电离能大于同周期相邻元素R元素基态原子的电子排布式为1s22s2A BC D解析:由表中数据可知,R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大,故最外层有2个电子,最高正价为2价,位于第A族,可能为Be或Mg元素,故错误,正确;短周期第A族(ns2np0)的元素,因p轨道处于全空状态,比较稳定,故其第一电离能大于同周期相邻主族元素,正确。12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(D)元素ABCDE最低化合价42121电负性2.52.53
8、.03.54.0A.C、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发生置换反应解析:根据电负性和最低化合价,推知A为C元素、B为S元素、C为Cl元素、D为O元素、E为F元素。A项,C、D、E的氢化物分别为HCl、H2O、HF,稳定性:HFH2OHCl。B项,元素A的原子最外层电子排布式为2s22p2,2p2上的两个电子分占两个原子轨道,且自旋状态相同。C项,S的最外层有6个电子,Cl的最外层有7个电子,它们之间可形成SCl2等化合物。D项,Na能与H2O发生置换反应生成NaO
9、H和H2。二、填空题(共52分)13(10分)有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,A元素基态原子的p能级上的电子数等于次外层电子数,C元素基态原子的s能级与p能级上的电子数相等,D是短周期中电负性最小的元素,E原子的第一电离能(单位:kJmol1,下同)至第四电离能分别为578、1 817、2 745、11 575,F原子的价电子构型与C原子的相同。请回答下列问题。(1)推测B的电负性(填“”或“S。Na为11号元素,根据原子的核外电子排布规律即可写出其电子排布图。14(10分)开发新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由Ti
10、Cl4和LiBH4反应制得。基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为M,该能层具有的原子轨道数为9。Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为HBLi。(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。LiH中,离子半径:Li”“”或“BLi。(2)核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,其离子半径越小。锂的核电荷数为3,氢的核电荷数为1,Li、H的核外电子数都为2,所以半径:LiH。该元素的第三电离能剧增,则该元素属于第A族元素,由于Be不存在I5,所以M为Mg元素。15(10分)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息XX的基态原子L层电子数是K层电子数的
11、2倍Y价电子排布式为:nsnnpn2ZZ存在质量数为23,中子数为12的核素WW有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色(1)W位于元素周期表第四周期第族,其基态原子最外层有2个电子。(2)X的电负性比Y的小(填“大”或“小”);X 和Y的气态氢化物中,较稳定的是H2O(写化学式)。(3)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:解析:由题中信息可推知X、Y、Z、W分别为C、O、Na、Fe四种元素。(1)Fe位于周期表第四周期第族,其基态原子价电子排布式为3d64s2,最外层有2个电子。(2)X(C)、Y(O)位于同一周期,自左向右电负性增大
12、,故X的电负性比Y的小,非金属性越强,气态氢化物越稳定,故较稳定的为H2O。(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,在标电子转移的方向和数目时,应注意Na2O2中氧元素化合价一部分升高,一部分降低。16(11分)有A、B、C、D、E五种元素,其中A、B、C属于同一周期,A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数,C原子最外层中有2个不成对的电子。已知C、D、E原子核内的质子数均与中子数相等,且C元素可分别与A、B、D、E生成RC2型化合物,在DC2中,D与C的质量比为78,在EC2中,E与C的质量比为11。请回答下列问题:(1)写出A、E两种元素
13、的元素符号:A C、E S。(2)写出D原子的电子排布式:1s22s22p63s23p2。(3)指出E在元素周期表中的位置:第三周期A族。(4)比较A、B、C三种元素的第一电离能的大小顺序:CON。(填元素符号,下同)(5)比较D元素和E元素的电负性的相对大小:SiH2SPH3SiH4(填化学式)。(4)和两元素比较,非金属性较弱的是氮元素(填名称),可以验证你的结论的是下列中的C(填序号)。A气态氢化物的挥发性B单质分子中的键能C两元素的电负性D含氧酸的酸性E氢化物中XH键的键长(X代表和两元素)F两单质在自然界中的存在形式解析:由题意可知,10种元素是前20号元素,根据表中数据,可推出S,K,O,Al,C,P,Cl,Na,N,Si。(1)一般来说,在同一周期中,自左至右,元素的第一电离能逐渐增大;同一主族中,从上向下,元素的第一电离能逐渐减小。故在10种元素中,第一电离能最小的是K。(2)C、P、Cl中的某两种元素形成的化合物中,PCl3或CCl4分子中的每一个原子都满足8e稳定结构;元素和形成的化合物是Si3N4;S元素的原子价电子排布式是3s23p4。(3)元素的非金属性越强,形成的气态氢化物越稳定,非金属性强弱为ClSPSi,故其氢化物稳定性为HClH2SPH3SiH4。(4)氧元素和氮元素相比,非金属性较弱的是氮元素,可通过C项验证。