第6章 第24讲 元素周期表 元素周期律(课时作业Word)-【高考领航】2027年高考化学大一轮复习学案（创新版）

**基本信息** 高中化学一轮复习元素周期表与周期律专项训练，以结构-位置-性质逻辑链为核心，通过概念辨析与综合推断强化证据推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题|聚焦周期表结构、电子排布与元素性质递变，结合2025年模拟题|从原子结构（电子排布）推导元素位置，再依据周期律判断电离能、电负性等性质| |非选择题|2题|综合元素推断与物质性质分析，涉及太阳能材料应用|整合元素周期表分区、化学键类型等知识，构建“位置-结构-性质-用途”认知模型|

限时规范训练24　元素周期表　元素周期律 (建议用时：45分钟　满分：50分) 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2025·黑龙江黑河嫩江期末)元素周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，即碱金属为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是(　　) A．第9列元素中没有非金属元素 B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为ns2 C．第四周期第9列的元素是铁元素 D．第10、11列为ds区 解析：A　第9列元素是第Ⅷ族元素，都是金属元素，没有非金属元素，A正确；第2列元素原子的最外层电子排布式为ns2，此外He的核外电子排布式为1s2，第ⅡB族元素原子的最外层电子排布式也为ns2，B错误；第四周期第9列的元素是Co元素，C错误；第11、12列为ds区，D错误。 2．已知某元素＋3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，该元素在周期表中的位置和所在区是(　　) A．第三周期第ⅥB族；p区 B．第三周期第ⅢB族；ds区 C．第四周期第ⅥB族；d区 D．第四周期第ⅢB族；f区 解析：C　某＋3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，其原子核外电子数为21＋3＝24，为Cr元素，其处于周期表中第四周期第ⅥB族，属于d区，故选C。 3．(2025·江苏徐州模拟)元素B、Al、Ga位于周期表中第ⅢA族。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：r(B)>r(Al)>r(Ga) B．第一电离能：I1(B)<I1(Al)<I1(Ga) C．BN、AlCl3、Ga2S3均为共价晶体 D．可在周期表中元素Al附近寻找半导体材料 解析：D　同主族元素，原子半径随核电荷数增大而增大，原子半径：r(B)<r(Al)<r(Ga)，故A错误；同主族元素，第一电离能随核电荷数增大而减小，I1(B)>I1(Al)>I1(Ga)，故B错误；AlCl3、Ga2S3均为分子晶体，故C错误；Al位于金属和非金属分界线附近，因此可在周期表中元素Al附近寻找半导体材料，故D正确。 4．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是(　　) A．某元素原子的第二电子层电子排布图为 B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4价 C．某元素原子的最外层上电子数为6 D．某元素原子的价层电子排布式为5s25p1 解析：D　A项，只能说明该元素的L层有8个电子，无法确定其在周期表中的位置；B项，仅通过化合价无法确定元素在周期表中的位置；C项，根据最外层电子数只能确定族序数，无法确定周期数；D项，可确定该元素在第五周期第ⅢA族。 5．运用元素周期律分析下面的推断，其中正确的是(　　) A．第六周期第ⅢA族的铊(Tl)既能与盐酸反应产生氢气，又能跟NaOH溶液反应放出氢气 B．第六周期第ⅦA族的砹(At)为有色固体，易溶于四氯化碳，但难溶于水 C．第五周期第ⅡA族的锶的硫酸盐(SrSO4)是易溶于水的白色固体 D．第四周期第ⅣA族的硒的氢化物(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体 解析：B　Tl与NaOH溶液不反应，铊(Tl)能与盐酸作用产生氢气，故A错误；同主族元素性质具有相似性，从上到下有递变性，则砹(At)为有色固体，易溶于四氯化碳，但难溶于水，故B正确；硫酸钙微溶于水，硫酸钡难溶于水，可知同主族Sr对应的硫酸锶(SrSO4)不可能是易溶于水的白色固体，故C错误；同主族元素的原子从上到下氢化物的稳定性逐渐减弱，则硒化氢(H2Se)是无色，有毒，不如H2S稳定的气体，故D错误。 6．(2025·江西吉安高三期末)四种基态原子的价层电子排布式如下： 基态原子 X Y Z R 价电子排布式 2s22p1 3s23p1 2s22p4 2s22p3 下列有关推断正确的是(　　) A．原子半径：Y>R>Z>X B．第一电离能：Y<X<R<Z C．电负性：Z>R>X>Y D．Z与Y或R形成的化合物均为共价化合物 解析：C　根据价层电子排布式分析可知：X位于第二周期，最外层有3个电子，为硼原子；Y位于第三周期，最外层有3个电子，为铝原子；Z位于第二周期，最外层有6个电子，为氧原子；R位于第二周期，最外层有5个电子，为氮原子。同周期元素，从左到右原子半径递减，同主族元素上到下，原子半径递增。所以四者原子半径大小顺序为 Al>B>N>O，即Y>X>R>Z，A错误；同周期元素第一电离能从左到右呈递增趋势，同主族元素从上到下第一电离能呈递减趋势。氮原子的2p能级为半充满结构，比较稳定，所以，氮的第一电离能大于氧，故第一电离能：N>O>B>Al，第一电离能大小顺序为R>Z>X>Y，B错误；同周期元素电负性从左到右呈递增趋势，同主族元素电负性从上到下呈递减趋势。故电负性：O>N>B>Al，电负性大小顺序为Z>R>X>Y，C正确；Z与Y形成的化合物Al2O3属于离子化合物， D错误。 7. (2025·重庆卷，11)某化合物由原子序数依次增大的长周期主族元素X、Y和Z组成。X的价层电子数为4，Y只有1个未成对电子，Z＋的最高能级4p轨道全充满，则下列说法正确的是(　　) A．X、Y、Z位于同一周期 B．氧化物对应水化物碱性最强的是X C．单质熔点最高的是Y D．原子半径最大的是Z 解析：D　X、Y、Z的原子序数依次增大且均为长周期主族元素。X的价层电子数为4(第ⅣA族)，Y只有1个未成对电子(可能为第ⅠA族或第ⅦA族)， Z＋的4p轨道全充满，说明Z的原子序数为37，即Rb；根据原子序数依次增大，可确定X为Ge，Y为Br。分析可知，X、Y、Z不属于同一周期，A错误；金属性最强的元素为Rb，所以最高价氧化物对应水化物碱性最强的是Z，B错误；Ge为金属晶体；Br2为分子晶体；Rb为金属晶体；Ge原子半径较小，而且价电子数多，金属键较强，熔点较高，所以单质熔点最高的是X，C错误；电子层数越多的，原子半径越大，X、Y为第四周期，Z为第五周期，所以Z的原子半径最大，D正确。 8．由下列实验及相应事实推理所得的结论，不能用元素周期律解释的是(　　) 实验 事实 结论 A 将体积相同的Na和K分别投入冷水 K与H2O反应更剧烈 金属性： K>Na B 将足量硫酸与Na3PO4溶液混合　 生成H3PO4 非金属性： S>P C 分别加热HCl气体和HI气体 HI气体更易分解 稳定性： HCl>HI D 用焦炭还原石英砂制得粗硅 SiO2＋2CSi＋2CO↑ 非金属性：C>Si 解析：D　将体积相同的Na和K分别投入冷水中，K与H2O反应更剧烈，因同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，则金属性：K>Na，A不符合题意；将足量硫酸与 Na3PO4溶液混合，生成 H3PO4，说明硫酸的酸性比磷酸的酸性强，根据最高价含氧酸的酸性强弱可以比较非金属性的强弱，则非金属性：S>P，B不符合题意；分别加热HCl气体和HI气体，HI气体更易分解，根据同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，非金属氢化物的稳定性逐渐减弱，则稳定性： HCl>HI，C不符合题意；工业上用焦炭还原石英砂制得粗硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑，反应中碳为还原剂，硅为还原产物，说明碳的还原性大于硅，但比较非金属性要通过单质的氧化性比较，故不能说明非金属性：C>Si，D符合题意。 9．第一电离能、第二电离能、第三电离能分别用I1、I2、I3表示，下表是第三周期部分元素的电离能[单位：eV(电子伏特)]数据。 元素 I1/eV I2/eV I3/eV 甲 5.7 47.4 71.8 乙 7.7 15.1 80.3 丙 13.0 23.9 40.0 丁 15.7 27.6 40.7 下列说法正确的是(　　) A．甲的金属性比乙弱 B．乙的化合价为＋1价 C．丙一定是非金属元素 D．丁一定是金属元素 解析：C　根据I2(甲)≫I1(甲)和I3(乙)≫I2(乙)以及甲、乙在第三周期可推知甲为Na、乙为Mg，金属性：Na>Mg，Mg的化合价为＋2价，因此A、B项不正确；根据I1(丁)>I1(丙)>I1(Mg)可推知，丙、丁为第三周期中原子序数大于Al(Al的第一电离能比Mg小)的非金属元素，因此C项正确，D项不正确。 10．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表，下列说法正确的是(　　) 元素代号 X Y Z N M R Q 原子半径/nm 0.37 1.86 1.43 0.88 0.99 0.75 0.74 最高正价 ＋1 ＋1 ＋3 ＋3 ＋7 ＋5 最低负价 －1 －1 －3 －2 A．由元素X、R、Q组成的化合物只能是共价化合物 B．由水溶液的酸性：HM＞H2S(氢硫酸)，可推断元素的非金属性：M＞S C．Y和Q形成的两种常见化合物中，阴、阳离子个数比不同 D．Y、Z、M三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间能反应 解析：D　几种元素均为短周期元素，由元素的化合价可知，Q只有－2价，则Q为O元素；M元素有最高价＋7，最低价－1，则M为Cl元素；R有＋5、－3价，处于第ⅤA族，原子半径小于Cl，且与O元素相近，说明与O元素同周期，则R为N元素；Z的最高化合价为＋3，没有负化合价，处于第ⅢA族，且原子半径大于Cl元素，则Z为Al元素；X、Y均有最高正价＋1，处于第ⅠA族，而X有－1价，则X为H元素，Y的原子半径比Al的大很多，Y为Na元素，N元素最高化合价为＋3价，原子半径比Al小，则N是第二周期第ⅢA的B元素，X是H，R是N，Q是O元素，三种元素可以形成共价化合物HNO3、HNO2，也可以形成离子化合物NH4NO3、NH4NO2，A错误；根据酸性：HCl＞H2S，不能说明元素的非金属性：Cl＞S，要证明元素的非金属性：Cl＞S，应该根据元素最高价氧化物对应的水化物HClO4、H2SO4的酸性强弱判断，B错误；Y是Na，Q是O元素，两种元素形成的常见化合物Na2O、Na2O2，阴、阳离子个数比都是1∶2，C错误；Y是Na，Z是Al，M是Cl，三种元素的最高价氧化物对应的水化物化学式分别是NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3是两性氢氧化物，与强酸、强碱都会发生反应，D正确。 二、非选择题：本题共2小题。 11．(10分)太阳能的开发利用在新能源研究领域中占据重要地位。单晶硅太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、硼、镓、硒、钛、矾等。回答下列问题： (1)基态钒原子的电子排布式为 __________________，其中能量最高的电子所占据能级的原子轨道有_________个伸展方向。 (2)VO2+与可形成配合物。中，第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为________ (用元素符号表示)。 (3)镓与硒相比，电负性更大的是________ (填元素符号)。 (4)已知高温下Cu2O比CuO更稳定，试从铜原子核外电子结构角度解释其原因：______________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (5)与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的有______________(填元素符号，下同)。 (6)在第二周期元素中，第一电离能介于B和N两元素之间的有____________。 解析：(1)钒为23号元素，基态钒原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2{或[Ar]3d34s2}，其中能量最高的电子所占据能级为3d，其原子轨道有5个伸展方向。(2)中第二周期元素为碳、氧，同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈变大的趋势，故第一电离能由大到小的顺序为O>C。(3)同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性变强，元素的电负性变强。镓与硒相比，电负性更大的是Se。(4)亚铜离子价电子排布式为3d10，核外电子处于稳定的全充满状态，故导致高温下Cu2O比CuO更稳定。(5)钛位于第四周期，价电子排布为3d24s2，未成对电子数为2，与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的有Ni、Ge、Se。(6)同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈变大的趋势，但N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素；Be原子价电子排布式为2s2，全充满稳定状态，电离能较B大；故在第二周期元素中，第一电离能介于B和N两元素之间的有Be、C、O。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d34s2{或[Ar]3d34s2}　5　(2)O>C　(3)Se　(4)亚铜离子价电子排布式为3d10，核外电子处于稳定的全充满状态　(5)Ni、Ge、Se　(6)Be、C、O 12．(10分)(2025·湖南长沙名校联合体联考)8种短周期元素x、y、z、d、e、f、g、h原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如下图所示： (1)z的原子结构示意图为________，h在元素周期表中的位置是________。 (2)x和d形成的四原子分子的结构式为____________；z、d、e、f形成的简单离子中，半径最大的离子是________(填离子符号)。 (3)y、z、d的简单气态氢化物中，稳定性由强到弱的顺序为________；f的最高价氧化物对应的水化物与e的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为________________________________。 (4)x、z、h形成的化合物zx4h中的化学键类型有____________；实验室用该化合物与另一常见物质制备zx3的化学方程式为________________。 (5)不能作为比较g与h的非金属性强弱依据的是________(填字母)。 A．g2-的还原性强于h－ B．h的简单氢化物的酸性强于g的简单氢化物 C．与x的单质反应，g的单质比h的单质更困难 D．常温下，g的单质呈固态，h的单质呈气态 解析：由题图知，8种元素的原子序数依次增大，x的原子半径最小、e的原子半径最大，则由化合价可知，x为H元素、y为C元素、z为N元素、d为O元素、e为Na元素、f为Al元素、g为S元素、h为Cl元素。(1)z为N元素，其核电荷数为7，原子结构示意图为；h为Cl元素，位于元素周期表第三周期第ⅦA族。(2)氢元素和氧元素形成的四原子分子为H2O2，结构式为H—O—O—H；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则N3-、O2-、Na＋、Al3+中N3-的离子半径最大。(3)同周期元素，从左到右非金属性依次增强，简单气态氢化物的稳定性依次增强，则稳定性由强到弱的顺序为H2O>NH3>CH4；Al(OH)3是两性氢氧化物，与NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。(4)NH4Cl是含有离子键和共价键的离子化合物，能与Ca(OH)2固体共热制备氨气，反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(5)同周期元素，从左到右非金属性依次增强，对应简单阴离子的还原性依次减弱，则S2-的还原性强于Cl－能说明硫元素的非金属性弱于氯元素，A不符合题意；元素的非金属性强弱与简单氢化物的稳定性有关，与氢化物的酸性无关，B符合题意；同周期元素，从左到右非金属性依次增强，与氢气反应越容易，则硫与氢气化合难于氯气能说明硫元素的非金属性弱于氯元素，C不符合题意；元素的非金属性强弱与单质的熔、沸点无关，D符合题意。 答案：(1)　第三周期第ⅦA族　 (2)H—O—O—H　N3-　(3)H2O>NH3>CH4　Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－　(4)离子键、共价键　Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O　(5)BD 学科网（北京）股份有限公司 $