第5章 第19讲 元素周期表和元素的性质（word练习）-【导学教程】2025年化学新编高考大一轮总复习（鲁科版）

[对应学生用书P363] 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2024·大连模拟)下列有关描述及化学用语的表示方法错误的是(　　) A．元素117Ts()最高正化合价为＋7 B．NaClO的电子式为 C．铁属于d区元素，溴属于p区元素 D．在元素周期表中，从ⅢB到ⅡB的元素都是金属 解析　117Ts质子数为117，位于第七周期ⅦA族，最高正化合价为＋7价，A正确；次氯酸钠属于离子化合物，其电子式为，B错误；基态铁原子的价电子排布式为3d64s2，属于d区，溴元素价电子排布式为4s24p5属于p区元素，C正确；在元素周期表中，从ⅢB到ⅡB的元素属于过渡元素，都是金属元素，D正确。 答案　B 2．元素周期表完美地将元素的结构、位置与性质结合在一起，根据元素的原子序数就能推断出该元素在周期表中的位置，进而推断出该元素原子的结构和性质。下列关于33号元素的说法正确的是(　　) A．该元素位于d区 B．该元素为金属元素 C．该元素位于第四周期第ⅢA族 D．该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3 解析　33号元素，根据原子序数＝质子数＝原子核外电子数，则该元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，能层数等于电子层数，价层电子排布式为4s24p3，最外层5个电子，则该元素位于第四周期第ⅤA族，为非金属元素，故D正确。 答案　D 3．中国科学家经过光谱分析发现了一颗锂元素含量极高的恒星。下列说法不正确的是(　　) A．LiOH的碱性弱于Be(OH)2 B．在碱金属元素中，锂元素的第一电离能最大 C．依据对角线规则，锂元素和镁元素的有些性质相似 D．原子光谱的产生与电子跃迁有关，可利用原子光谱中的特征谱线来鉴定锂元素 解析　同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，则LiOH的碱性强于Be(OH)2，A错误。 答案　A 4．最近我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂FSO2N3，下列有关元素F、S、O、N说法正确的是(　　) A．基态S原子价电子排布图： B．第一电离能：F＞S＞O＞N C．最高正价：F>S＝O>N D．S原子的基态原子核外未成对电子数最多 解析　非金属性：F>O>N>S，但由于N原子的3p轨道半充满，第一电离能反常，所以第一电离能：F>N>O>S，B错误；在化合物中F没有正价，O一般情况下也没有正价，C错误；基态原子核外未成对电子数：F原子只有1个，S原子和O原子均有2个，N原子有3个，D错误。 答案　A 5．下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是(　　) A．ⅡA族基态原子最外层电子排布均为ns2 B．第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8 C．第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11 D．基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于ⅥB族或ⅦB族 解析　ⅡA族元素都位于s区，其基态原子最外层电子排布均为ns2，A正确；第三、第四周期同主族元素的原子序数ⅠA族、ⅡA族均相差8，ⅢA～ⅦA族均相差18，B错误；第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11，C正确；基态原子3d轨道上有5个电子的元素是Cr和Mn两种元素，它们分别位于ⅥB族和ⅦB族，D正确。 答案　B 6．元素周期表和元素周期律可指导人们进行规律性推测和判断。下列说法中不合理的是(　　) A．若aX2＋和bY－的核外电子层结构相同，则原子序数：a＝b＋3 B．盐酸(HCl)酸性比H2SiO3强，则元素的非金属性：Cl>Si C．硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可用作半导体材料 D．Be与Al在周期表中处于对角线位置，可推出：Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O 解析　若aX2＋和bY－的核外电子层结构相同，则原子序数：a－2＝b＋1，即a＝b＋3，故A正确；HCl不是氯元素的最高价含氧酸，不能据此比较Cl、S的非金属性强弱，故B错误；硅、锗处于金属与非金属的交界处，元素既表现一定的金属性又表现一定的非金属性，都可以作半导体材料，故C正确；Be与Al在周期表中处于对角线位置，则Be(OH)2和Al(OH)3性质相似，可推出Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O，故D正确。 答案　B 7．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，X的核外电子总数与其周期数相同，Y的基态原子的价层电子中有3个未成对电子，Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍；Z与W同主族。下列说法正确的是(　　) A．离子半径：W＞Z＞Y＞X B．键角：H2Z＜H2W C．气态氢化物的热稳定性：Z＞W D．第一电离能：Y＞Z＞W＞X 解析　X的核外电子总数与其周期数相同，为氢元素，Y的基态原子的价层电子中有3个未成对电子，为氮元素，Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，为氧元素；W与Z同主族，为硫元素。O2－和N3－是电子层结构相同的离子，O2－半径小于N3－半径，A错误；水和硫化氢都有两对孤电子对，氧的电负性比硫大，氧原子对其携带的两个孤电子对的吸引比硫原子大，相应的孤电子对斥力增大，使键角也相应地比硫化氢中的大，B错误；氮原子的最外层为半满结构，其第一电离能大于氧，故第一电离能：氮>硫>氧>氢，D错误。 答案　C 8．根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是(　　) 元素代号 A B C D E 原子半径/nm 0.186 0.143 0.089 0.104 0.074 主要化合价 ＋1 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2 A．E2－与B3＋的核外电子数不可能相等 B．离子半径大小：A＋<D2－ C．最高价氧化物对应水化物的碱性：A<C D．氢化物的稳定性：D>E 解析　由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3＋的核外电子数都为10，相等，A错误；离子半径大小：Na＋<S2－，B正确；钠比铍活泼，故最高价氧化物对应水化物的碱性：Be(OH)2<NaOH，C错误；元素的非金属性越强其对应氢化物就越稳定，应该是H2O>H2S，D错误。 答案　B 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。 9．(2023·全国甲卷)W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：X>W B．简单氢化物的沸点：X<Z C．Y与X可形成离子化合物 D．Z的最高价含氧酸是弱酸 解析　W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，WX2是形成酸雨的物质之一，根据原子序数的规律，则W为N，X为O，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，又因为Y的原子序数大于氧的，则Y电子层为3层，最外层电子数为2，所以Y为Mg，四种元素最外层电子数之和为19，则Z的最外层电子数为6，Z为S。X为O，W为N，同周期从左往右，原子半径依次减小，所以半径大小为W＞X，A错误；X为O，Z为S，X的简单氢化物为H2O，含有分子间氢键，Z的简单氢化物为H2S，没有氢键，所以简单氢化物的沸点为X＞Z，B错误；Y为Mg，X为O，他们可形成MgO，为离子化合物，C正确；Z为S，硫的最高价含氧酸为硫酸，是强酸，D错误。 答案　C 10．X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以[XY4]＋[XY6]－的形式存在。下列说法错误的是(　　) A．原子半径：X>Y B．简单氢化物的还原性：X>Y C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强 D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种 解析　由分析知，Y是Cl元素，X是P元素。P与Cl在同一周期，则P半径大，即X>Y，A项不符合题意；两者对应的简单氢化物分别是PH3和HCl，半径是P3－>Cl－，所以PH3的失电子能力强，还原性强，即X>Y，B项不符合题意；同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以Cl2的氧化性最强，C项不符合题意；同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离能，所以第三周期第一电离能从小到大依次为Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有5种，D项符合题意。 答案　D 11．(2023·山东青州段考)如图三条曲线分别表示C、Si和P元素的前四级电离能变化趋势。下列说法正确的是(　　) A．元素电负性：c>b>a B．简单氢化物的稳定性：c>a>b C．简单氢化物的相对分子质量：b>c>a D．第五电离能(I5)：a>c>b 解析　同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，同周期主族元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，故三种元素中Si的第一电离能最小，由题图可知，c为Si元素，P原子第四电离能对应为失去3s能级中1个电子，与第三电离能相差较大，可知b为P元素、a为C元素。同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减小，故Si的电负性最小，A错误；Si的非金属性最弱，非金属性越强，简单氢化物越稳定，故SiH4的稳定性最差，B错误；相对分子质量：PH3>SiH4>CH4即简单氢化物的相对分子质量：b>c>a，C正确；C原子失去4个电子后，电子排布为1s2，Si原子失去4个电子后，外围电子排布为2s22p6，前者更难再失去电子，P原子失去4个电子后，外围电子排布为3s1，较易失电子，故第五电离能：C>Si>P，D正确。 答案　CD 12．如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法正确的是(　　) A．X和Z的最高化合价均为＋7价 B．HX和HZ在水中均为强酸，电子式可表示为 C．四种元素中，Y原子半径最大，X原子半径最小 D．Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物 解析　X和Z分别是F、Cl，F无正价，A错误；HX和HZ分别是HF和HCl，HF在水中不是强酸，B错误；四种元素W(N)、X(F)、Y(P)、Z(Cl)中，W(N)、X(F)有两个电子层，Y(P)、Z(Cl)有三个电子层，半径大于W(N)和X(F)，Y(P)原子序数小于Z(Cl)，故Y原子半径在这四种元素中最大；X(F)原子序数大于W(N)，故X原子半径在这四种元素中最小，C正确；Z(Cl)、W(N)和氢三种元素可形成氯化铵，属于同时含有离子键和共价键的化合物，D正确。 答案　CD 三、非选择题 13．锶(Sr)位于元素周期表的第五周期ⅡA族。碳酸锶(SrCO3)是制取锶的原料，用天青石固体(主要成分SrSO4，难溶于水)和Na2CO3溶液混合浸泡可制取碳酸锶。完成下列填空： (1)已知：锶的原子序数为38，某锶原子的质量数为88，写出能包含这些信息的一种化学符号：________。写出锶原子的最外层电子排布式：________________。下列关于锶及其化合物的叙述中，错误的是________(填字母)。 a．锶的金属性比镁强 b．氢氧化锶呈两性 c．锶在化合物中呈＋2价 d．锶在自然界中以游离态存在 (2)钡位于元素周期表第六周期ⅡA族。工业上制备单质钡的原理如下：2Al＋4BaO3Ba↑＋BaO＋Al2O3。常温下Al的金属性比Ba的金属性________(填“强”或“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是________(填字母)。 a．高温时Al的活泼性大于Ba b．高温有利于BaO分解 c．高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定 d．Ba的沸点比Al的低 解析　(1)锶的原子序数为38，某锶原子的质量数为88，能包含这些信息的一种化学符号Sr。锶原子有5个电子层，位于ⅡA族，则最外层电子排布式5s2，最高化合价为＋2价，锶的金属性比Ca强，性质活泼，在自然界以化合态存在，只有bd符合题意；(2)利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金属活泼性：Al＜Ba，但Al在高温下可将氧化钡中钡置换出来，原因是Ba的沸点低于铝，高温时Ba转化为气体脱离反应体系，使反应正向进行。 答案　(1)Sr　5s2　bd　(2)弱　d 14．(1)写出基态As原子的核外电子排布式：____________________________，根据元素周期律，原子半径Ga________As(填“大于”或“小于”，下同)，第一电离能Ga________As。 (2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为__________；H、O、S电负性由大到小的顺序是________。B和N相比，电负性较大的是________；BN中B元素的化合价为________；从电负性角度分析，C、Si、O的非金属活泼性由强至弱的顺序为__________。 (3)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 958 kJ·mol－1、INi＝1 753 kJ·mol－1，ICu＞INi的原因是________________________________________________________________________。 (4)O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为__________________________。 (5)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价层电子中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是________(填元素符号)，e的价层电子排布图为___________________________________ _____________________________________。 (6)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下，则该元素是________(填写元素符号)。 电离能 I1 I2 I3 I4 …… In/(kJ·mol－1) 578 1 817 2 745 11 578 …… ②Ge的最高价氯化物的分子式是_______________________________________。 ③Ge元素可能的性质或应用有__________(填字母)。 A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硫 C．其单质可作为半导体材料 D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 解析　(5)由原子序数最小且核外电子总数与其周期数相同，确定a为H元素，由价层电子中的未成对电子有3个，确定b为N元素，由最外层电子数为其内层电子数的3倍，确定c为O元素，由d与c同主族，确定d为S元素，由e的最外层只有1个电子且次外层有18个电子，确定e为Cu元素。(6)③Ge位于金属元素和非金属元素的分界线上，故其单质可作半导体材料；其氯化物和溴化物均为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高。 答案　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)　大于　小于 (2)N＞O＞C　O＞S＞H　N　＋3　O＞C＞Si (3)铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子 (4)O　1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3) (5)N　 (6)①Al　②GeCl4　③CD 学科网（北京）股份有限公司 $$