专题2 第二单元 元素性质的递变规律 阶段综合-【学霸题中题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2（苏教版2019)

第二单元 阶段综合 1.(2023·浙江金华高二期末)ZnG04是一种4.(2024·河南郑州高一期末改编)如图为某学 具有高催化活性的新型光催化剂，下列相关 术期刊上刊登的八角形元素周期表，八角形 说法错误的是 的每个顶角对应一种元素，下列说法正确的是 A.Zn处于元素周期表中的ds区 () B.基态Ge的电子排布式为 1s22s22p3s23p3d4s24p2 C.基态0原子中含有4对成对电子 D.电负性大小顺序为O>Ge>Zm 2.(2024·福建高二期中)X、Y、Z、W、P、Q为短 周期元素，其中Y的原子序数最小，它们的最 高正价与原子半径关系如图所示。 原子半径pm 200 A.①②③④的原子半径大小顺序是：③>④> 150 ②>① 100 50 B.④的氢化物和其氧化物对应的水化物能反 +1+2+3+4+5+6+7化合价 应生成④的单质 C.①的氢化物比②的氢化物更稳定 下列说法正确的是 D.图中虚线八角形对应元素属于现行元素周 A.第一电离能：Q>P>Z>X 期表的第5周期 B.Y在元素周期表中位于p区 5.(2023·山西太原高三期中)科学家合成出了 C.离子半径：Q>P>X 一种用于分离镧系金属的化合物A(如下图所 D.氧化物对应水化物的酸性：Q>P>Z 示)，短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大， 3.（2024·广东汕头高二月考)下表列出了某短 其中Z位于第3周期。Z与Y2可以形成分子 周期元素R的各级电离能数据（用I1、I2… ZY。,该分子常用作高压电气设备的绝缘介质。 表示，单位为k灯·mol)。 下列关于X、Y、Z的叙述，正确的是 () I 2 J g 4+9049 740 1500 7700 10500 下列关于元素R的判断中一定正确的是 ( A.离子半径：Y>Z A.R的最高正价为+3 B.氢化物的稳定性：X>Y B.R元素位于元素周期表中ⅡA族 C.最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Z C.R元素第一电离能大于同周期相邻元素 D.化合物A中，X、Y、Z最外层都达到8电子 D.R元素基态原子的电子排布式为182s2 稳定结构 专题2学霸031 6.(2024·江西南昌高二期中)有A、B、C、D、E、F、 b.第一电离能：E>D>C>B G、H八种前四周期元素，G的原子序数最大。 c.电负性：A>H>G>Q 已知：A、B、C三种元素的原子次外层电子排布 d.最高价氧化物对应水化物的酸性：B>A>H>G 都是(n-1)s2(n-1)p;D、E、F三种元素的原子 (4)下列叙述不正确的是 序数分别等于A、B、C的最外层电子数：G元素 a.L位于元素周期表中第5周期IA族，属 原子的最外层电子数和A相同，内层电子数均 于$区元素 符合22：C的气态单质在标准状况下的密度为 b.0位于元素周期表中第7周期Ⅷ族，属于d 3.17g·L;A与C能形成离子化合物AC,A离 区元素 子比C离子少一个能层：E原子的最外电子层中 c.M的价电子排布式为6s',属于ds区元素 d.H所在族的价电子排布式为ns2np?,属于p P能级的电子数等于前一能层的电子总数。 区元素 (1)上述元素的基态原子中，含有2个未成对 8.(2023·湖南常德高三月考改编)前四周期元 电子的元素是 (填元素符号)；它们 素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大，其相关 位于元素周期表的 区。 性质如表所示： (2)请按原子半径从小到大将这A、B、C、D、 A 2p能级电子半充满 E、F这6种元素进行排序： B 与A同周期，且原子核外有2个未成对电子 (3)C元素基态原子的价电子排布式为 ;F元素基态原子最外层电子的 基态原子核外有6个原子轨道排有电子，且只 有1个未成对电子 轨道表示式为 :G元素 基态原子的电子排布式为 D 其基态原子价电子排布式为msmp+2 (4)H元素的正三价离子的3d能级为半充满， 前四周期元素中，E元素基态原子未成对电子 E 则H元素在元素周期表中的位置为 数最多 7.(2023·福建福州高二期中)如图是元素周期 基态各能级电子全充满 表的一部分。表中所列的字母分别代表一种 请根据以上情况，回答下列问题： 化学元素： (1)D元素在周期表中的位置是 (2)E元素基态原子核外电子占有 条原子轨道，电子排布式为 0 (3)F元素基态原子的价电子轨道表示式 为 高温条件下F+比 F2*稳定的原因是 请回答下列问题： (涉及物质写元素符号)。 (1)I的最高化合价为 (4)写出一个化学方程式证明元素B和D的 (2)基态时G元素原子的电子排布式 非金属性强弱： 为 ,J元素原子的价 (涉及物质写元素符号)。 电子排布式为 (5)A、B、C、D四种元素第一电离能由大到小 (3)下列对比正确的是 (填字母，下同)。 的顺序为 a.原子半径：H>G>B>A (用元素符号表示)。 选择性必修第二册·SJ学霸0324.D解析：B元素的最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，则最 第二单元 高化合价为+6价，它的最高价氧化物为B0、,其中含氧60%，设B 阶段综合 的相对原子质量为A,则有 +4s×100%=40%,解得A,=32,则B A 1.C2.A 3.C解析：由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的 为S元素，可推知A为0元素，D为P元素，E为C元素，C为S心 差距很大，故最外层有2个电子，最高正价为+2，A错误：由表中数 元素。A电负性：D<B<E,A错误：B.同一主族从上到下第一电离 据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距很大，故最外层 能逐渐减小：A>B>C,B错误：C.简单离子半径：D>B>E,C错误： 有2个电子，位于ⅡA族，B错误：ⅡA族(ns2)的元素，因轨道处 D.C1元素最高价氧化物对应的水化物为强酸，D正确。 于全满状态，比较稳定，故其第一电离能大于同周期相邻主族元 5.B解析：由图可知.常温下，W和Z的最高价氧化物对应的水化物 素，C正确：由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能 溶液（浓度均为0.01mol·L1)的pH为2，则W和Z的最高价氧 的差距很大，故最外层有2个电子，位于ⅡA族，可能为Be或Mg 化物对应的水化物为一元酸，W原子序数小于Z.则W为N,Z 元素，电子排布式为1s22s2或1s22s22p53s2,D错误。 为C:常温下，Y的最高价氧化物对应的水化物溶液（浓度均为 4.B解析：根据八角形元素周期表的规律，可知①为N,②为P 0.01mol·L)的pH小于2，则Y的最高价氧化物对应的水化物 ③为1，④为S,原子半径大小顺序应是③>②>④>①，A错误：S 的氢化物中疏元素的化合价为-2价，其氧化物对应的水化物中硫 为二元强酸，则Y为$：常温下，X的最高价氧化物对应的水化物溶 液（浓度均为0.01mol·L1)的pH为12，则X的最高价氧化物对 元素的化合价为+4或+6，能反应生成0价的单质，B正确：只有最 简单氢化物可以通过元素周期律比较氢化物稳定性，C错误：图中 应的水化物溶液为一元强碱，侧X为N。同一周期主族元素，从 虚线八角形对应元素属于现行元素周期表的第4周期，D错误。 左至右，电负性增大，电负性：S<C1,A错误：非金属性：S<C1,简单 5.D 气态氢化物的热稳定性：H2S<HCI,B正确：W、X、Y、Z分别为 解析：短周期元素XY,Z原子序数依次增大，Z失去一个电子 后，可以形成3个共价健，说明Z原子最外层为6个电子，由于Z N、N、S、Cl,N、Na核外有两层电子，S2-、C核外三层电子，电子 位于第3周期，所以Z为S元素，Z与Y,可以形成分子ZY。,阴离 层数越多，半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小 则简单离子半径大小为S2>C>N>Na,C错误：同周期内第 电离能随原子序数增大而增大，C>S>Na,但是同族内第一电离能 子结构为 ,Y形成一个共价键，且Y的原子序数大 随周期数增大而降低，N>P>Na,D错误。 6.A解析：X、Z的简单氢化物分别为CH:和HB,HBr易溶于水，但 CH1难溶于水，A错误：X、Y分别为C、N,最高价氧化物的水化物 于X,应为F元素：X得到一个电子形成4个共价键，说明其最外层 分别为H2C01、HNO1,C的非金属性小于N,则酸性：HNO3> 为3个电子，为B元素，据此分析解答。离子半径：F<$2,A H2CO3,B正确：X、Y分别为C、N,N的非金属性大于C,且N原子 选项错误：非金凤性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：F>B,则 的2印轨道半充满，所以第一电离能：N>C,C正确：X、Y、Z分别为 有稳定性：BH<HF,B选项错误：非金属性越强，最高价氧化物对 C、N、Br.价电子排布式分别为2s22p2、2s22p3、4s24p3,都位于元素 应水化物的酸性越强，非金属性：S>B,则酸性：H3B03<H2SO4,C 周期表p区，D正确。 选项错误：根据上述分析可知，化合物A中X、Y、Z最外层都达到8 7.C解析：根据元素周期律分析，同周期元素随着金属性减弱，第 电子稳定结构，D选项正确。 电离能逐渐增大，但Mg原子价层电子排布为382，为全满状态，所 2 2p 以第一电离能大于！，所以A的第一电离能的最小范围为 6.(1)C,Sp(2)D<F<E<C<B<A(3)323p Na<A<Mg,故A正确：同一主族元素原子随核电荷数增大，半径增 tt tt 大，失去电子能力增强，则第一电离能1变化规律是：随核电荷数 122s22p53s23p3d"4s(或[Ar]3d04s1)(4)第4周期m族 增加第一电离能逐渐减小，B正确：金属性越强，越容易失去电子， 解析：A,B、C、D、E、F、G、H八种前四周期元素，G的原子序数最 所以第一电离能越小，图中第一电离能最小的元素是物，在第5周 大：C的气态单质在标准状况下每升的质量为3,17g,其摩尔质 期IA族，C错误：根据周期表对角线规则，氯化铍与氯化铝性质 量=3.17g·L×22.4L=71g·m0',为C元素：A,B、C三种元 相似，能和氢氧化钠反应生成沉淀，后沉淀消失，而MgC12和氢氧化 素的原子次外层电子排布都是(m-1)s2(n-1)p,n=3,A、B、C都 钠反应生成沉淀，且沉淀不消失，则BCl2溶液和MgCl2溶液可 属于第3周期元素：A与C能形成离子化合物AC,A离子比C离 用NaOH溶被加以鉴别，D正确。 子少一个能层，则A是Na元素：E原子的最外电子层中p能级的 8.(1)CN0 Mg P Fe(2)洪特规则(3)小于大于 电子数等于前一能层的电子总数，则E是C元素：D、E、F三种元素 (4)3(5)C(6)1s22s22p3a23p3d4s1(7)Cm*核外价层电子 的原子序数分别等于A、B、,C的最外层电子数，则B原子最外层电 排布为3d0,3d全充满，比N阳+的3d'4g'稳定，更难失去电子 子数为6，为S元素，D是H元素，F是N元素：G元素原子的最外 解析：(1)A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第4周期元素，它 层电子数和A相同，内层电子排布均符合2n2,为Cu元索：H元素 们的原子序数依次增大，A元素形成的物质种类繁多，其形成的一 的正三价离子的3d能级为半充满，则H为Fe元素，所以A、B、C 种周体单质工业上常用作切割工具，A为C:B元素原子的核外P D、E、F,G、H八种元素分别是Na,S、CI、H、C,N、Cu、Fe元素，据此 电子数比s电子数少1，电子排布式为122s22p3,B为N:C元素基 解答。 7.(1)+6价(2)1s2222p‘3823p13d42(3)cd(4)bc 态原子p轨道有两个未成对电子，电子排布式为12222p4,C为 解析：根据元素在周期表中的相对位置可知A是C,B是N,C是 O:由D原子的第一至第四电离能可知，D易失去2个电子，结合原 子序数可知D为Mg:E原子核外所有p轨道全满或半满，E为主族 O,D是F,E是Ne,F是Mg,G是Al,H是Si,I是Cr,J是Fe,K是 元素，E的电子排布式应为1s22s22p53s23p3,E为P:F在周期表的 Cu,Q是Ga,L是Rb,M是Au,N是At,P是H,O是Mt,据此解答 8.(1)第3周期MA族(2)151s22g22p°3g23p3d4s3(或 第8纵列，F为Fe,以此来解答。(2)A的原子序数为6,2p能级上 2个电子的自旋状态相同，该同学所画的电子轨道表示式违背了 Cu的价电子排布 洪特规则。(3)B为N、C为0，元素非金属性越强，电负性越大， [Ar]3'4)(3)BH1T1团] 则N元素的电负性小于0元素的电负性：N元素的2p轨道处于半 式为3d1°，Cu2“的价电子排布式为3d”,Cu'的3d轨道全充满，更稳 满状态，比较稳定，所以N元素的第一电离能大于0元素的第一电 定(4)2H2S+02=2S1+2H20(5)N>0>S>Na 解析：前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大，A的2p能 离能。(4)E原子核外所有p轨道全满或半满，且E为主族元素， 则E为醉，E基态原子中能量最高的电子为3p轨道上的电子，其 级电子半充满.其电子排布式为1s22s22p3,A为N:B与A同周期 电子云在空间有3个方向。(5)由以上分析知F为铁元素，Fe原 且原子核外有2个未成对电子，B的电子排布式为1a22s22p,B为 0:C基态原子核外有6个原子轨道排有电子，且只有一个未成对 子的价层电子轨道表示式为四1□回 电子，其电子排布式为1a2222p53s1,C为Na:在前四周期元素中E 元素基态原子未成对电子数最多，电子排布式为1 (6)与F同周期，原子序数为24的元素M为C元素，其基态原子 2s22p3s23p3d'4:',E为C:D的基态原子价电子排布式为 的核外电子排布式为12222p3s23p63d4s1 msmp2,n=2,D为MA族元素，结合原子序数可知D为S元素 参考答案学霸09 基态*各能级电子全充满，F的基态电子排布式为[Ar]3d04s',F 可以看出W为某+2价元素，故为Ca元素：综上所述，X、Y、Z、W四 为Cu。(1)根据以上分析可知，D为S元素，在元素周期表的第3周 种元素分别为0、F、P、Ca,据此答题。电负性用来描述不同元素的 期MA族。(2)根据以上分析可知.E为C元素，其基态原子核外电子 原子对键合电子吸引力的大小，根据其规律，同一周期从左到右依 排布式为1s2222p3s23p34,占有15条原子轨道。（3)F为C 次增大，同一主族从上到下依次减小，故四种原子的电负性大小顺 元素，基态原子的价电子轨道表示式为111111 序为Y>X>Z>W,A错误：同一周期原子半径从左到右依次减小，同 一主族原子半径从上到下依次增大，故四种原子的原子半径大小 Cu的价电子排布式为3d,3d轨道全充满较为稳定，Cu2“的价电 为Y<X<Z<W,B错误：F2与水反应生成HF气体和0，，Ca与水反 子排布式为3d°，3d轨道并未排满，因此高温条件下Cu比Cu2·更 应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C正确：乙元素的最 稳定。(4)氧气能与H2S反应生成硫单质和水，说明氧气的氧化 高价氧化物对应的水化物为HP04,几乎没有氧化性，D错误。 性强于硫，从而证明氧的非金属性强于S,化学方程式为2H,S+0, 8.B解析：Y的s能级电子数量是D能级的两倍，则Y为C:X的2 =2S↓+2H20。(5)A、B、C、D分别为N、0、Na、S,同周期从左往 轨道全充满，原子序数：X<Y,则X为B阳或B:M是地壳中含量最 右第一电离能呈增大的趋势，同主族从上到下，第一电离能呈减小 多的元素，则M为0，原子序数：Y<Z<M,则Z为N:Q是纯碱中的 的趋势，N元素2印轨道半充满.较为稳定，第一电离能大于问周期 一种元素，则Q为Na,据此分析。同一周期元素从左至右，电负性 相邻元素.故第一电离能从大到小的顺序为N>0>S>Na 逐渐增大，即电负性：Z>X,A正确：N最高正价为+5价，0无最 专题2真题演练 高正价，最高正价N大于O,B错误：Na和0形成的过氧化钠中含 有非极性共价健，C正确：非金属性越强，最高价氧化物对应水化 1.A解析：同一主族元素的第一电离能从上到下依次诚小，金属性 物的酸性越强，非金属性N大于C,硝酸酸性强于碳酸，D正确。 越强的元素，其第一电离能越小，因此，纳元素的第一电离能大于 9.D解析：主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子 钾，A正确：基态钾原子价电子排布式为46，其轨道表示式为 数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z有4个能层。根据 4s 这4种元素形成的化合物的结构可以推斯，W、X、Y、Z分别为H B错误：钾和钠均能与水发生置换反应，因此，钾不能置换出NaC 0、S、K。W和Y可以形成H,S,其中S元素显-2价，因此，电负 溶液中的钠.C错误：钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19， 性：S>H,即Y>W,A辑误：H2S01是中强酸，而H,S0,是强酸，因 两者相差8，D错误 此，在相同条件下，后者的酸性较强，B错误：H只有1个电子，0的 2.B解析：A13有2个电子层，而K有3个电子层，因此，K的半径 2印轨道上有4个电子，0有2个未成对电子，因此，基态原子的未 较大，A错误：同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，0 成对电子数：0>H,即X>W,C错误：K的氧化物溶于水且与水反应 和S都是MA族元素，0元素的电负性较大，B正确；虽然H2S的 生成强碱KOH,S的氧化物溶于水且与水反应生成H2SO3或 相对分子质量较大，但是H20分子间可形成氢键，因此H0的沸 H2S04,因此，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为K>S,即 点较高，C错误：元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物 Z>Y,D正确。 的碱性越强，K的金属性强于AL,因此KOH的碱性较强，D错误。 10.D解析：A1,Si同周期，A1的核电荷数小于Si,原子半径：A1>Si 3.D解新：基态C原子外围电子轨道表示式为田日1☐，A错 故A错误：Mg、Ca同主族，同主族元素从上到下第一电离能减小 2p 故B错误：Fe位于元素周期表的d区，故C错误：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，由此可知 六种元素中电负性最大的为0，故D正确。 误：C结构示意图 ,B错误：KC形成过程可表示为 1.() 州W↑ (2)4s24p4(3)K、P 2 2p K车：C:一KCi:,C缙误：质量数为2的氢核素为H,D (4) (5)SiHCl 5NaOH -Na2 Si03+ 正确。 3s 3p 4.A解析：电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力越弱，在距离原子 3NaC1+H2↑+2H20 核近的区城运动：电子能量越高，挣脱原子核束缚的能力越强，在 12.(1)N>C>H(2)N>H>B 距离原子核远的区城运动，A正确：M能层中d能级的能量高于N 解析：(1)CH,、NH,中C、N均显负价，说明二者电负性大于H,同 能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，B错误：同 周期自左至右，元素的电负性依次增大，则电负性：N>C>H 一周期中，主族元素随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减 (2)电负性指原子对键合电子的吸引力，吸引力越大，电负性越 小，C错误：第4周期中，ⅡA与ⅢA族元煮原子的核电荷数相差 大，反之越小。由N一丑键中N显负电性H显正电性，可知吸 11,D错误。 共用电子对的能力：N>H,故电负性：N>H:同理可知电负性：H> 5.D解析：X、Y、Z、W、Q为短周期元素.W元素的焰色反应呈黄色 B,综上可知电负性：N>H>B。 W为Na元素：Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，则Z为0、Q 13.(1)Na与L1同族，Na电子层数多，原子半径大，易失电子i 为S:Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z,Y为C元素： Be、B同周期，核电荷数依次增加：Be为1s22、2全满稳定结构，第 X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18，则X的最外层电子数为 电离能最大，与山相比.B核电荷数大，原子半径小，较推失去 18-4-6-1-6=1,X可能为H或山。 电子，第一电离能较大(2)图：同一周期元素第一电离能的 6.A解析：W、X、Y、,Z为原子序数依次增大的短周期元素，且能形成 总体趋势是依次增大的，但由于N元素的2印能级为半充满状态】 离子化合物W[Y。],则W为i或N:又由于W和X原子序数 因此N元素的第一电离能较C、0两种元素大图b 之和等于Y的核外电子数，若W为Na,X原子序数大于Na,则W 解析：(1)从电子层数、原子半径方面解释1，(L)>(N)。从原 和X原子序数之和大于18，不符合题意，因此W只能为山元素： 子半径、核电荷数、电子排布方面解释I,(Be)>L(B)>I,(Li)。 由于Y可形成Y,故Y为IA族元素，且原子序数Z大于Y,故Y (2)C、N、0、F四种元素在同一周期，同一周期元素第一电离能的 不可能为C1元素，因此Y为F元素，X的原子序数为10-3=7，X 总体趋势是依次增大的.但由于N元煮的2知能级为半充满状态】 为N元素：根据W、Y,Z形成离子化合物W[ZY。],可知Z为P元 因此N元素的第一电离能较C、0两种元素大，因此C、N、O、F四 素：综上所述，W为1i元素，X为N元素，Y为F元素，Z为P元紫。 种元素的第一电离能从小到大的顺序为C<0<N<F,满足这一规 7,C解析：根据题中所给的信息，基态X原子轨道上的电子数与p 律的图像为图，气态基态+2价阳离子失去1个电子生成气态基 轨道上的电子数相同，可以推测X为0元素或Mg元素，由荧光粉 态+3价阳离子所需要的能量为该原子的第三电离能，同一周期 的结构可知，X主要形成的是酸根，因此X为0元素：基态X原子 元素的第三电离能的总体趋势也依次增大，但由于C原子在失去 中未成对电子数为2，因此Y的未成对电子数为1，又因X、Y、Z,W 2个电子之后的2：能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需 的原子序数依次增大，故Y可能为F元素、Na元素、AI元素、CI元 要的能量稍高，则满足这一规律的图像为图b。 素，因题目中给出W为金属元素且荧光粉的结构中Y与W化合 故Y为F元素或C1元素：Z原子的未成对电子数为3，又因其原子 专题2章末检测 序数大于Y,故Y应为F元素、Z应为P元素：从荧光粉的结构式：1.A2.D3.B4.D5.A 选择性必修第二册·SJ学霸10