必考点03元素周期律-（原卷版）

必考点03元素周期律题型一元素周期律例1．（2023·全国·高二课时练习）下列微粒半径依次增大的是A．同一主族元素随着原子序数的递增B．同一周期的元素随着原子序数的递增C．Na+、Mg2+、Al3+、FD．P、S、S2、Cl例2．（2023·全国·高二课时练习）下列微粒半径大小比较正确的是A．Na+<Mg2+<Al3+<O2 B．S2>Cl>Na+>Al3+C．Na<Mg<Al<Si D．Cs<Rb<K<Na例3．（2023秋·河北唐山·高二开滦第一中学校考阶段练习）某元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是A．X元素可能为+4价 B．X的最高价氢氧化物不一定为强碱C．X为第五周期元素 D．X与氯气反应生成化合物为XCl3例4．（2023秋·广东广州·高二广州四十七中校考期末）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kJ/mol)。I1I2I3I4……7401500770010500下列关于元素R的判断正确的是A．R的最高正价为+1价B．R元素位于元素周期表中第ⅢA族C．R元素第一电离能大于同周期相邻元素D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1例5．（2023·高二课时练习）下列各选项中，按元素的电负性由大到小排列，顺序正确的是A． B．C． D．【解题技巧提炼】1．粒子半径比较的一般思路(1)“一层”：先看能层数，能层数越多，一般微粒半径越大。(2)“二核”：若能层数相同，则看核电荷数，核电荷数越大，微粒半径越小。(3)“三电子”：若能层数、核电荷数均相同，则看核外电子数，电子数多的半径大。2．同周期元素性质递变规律第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar(1)电子排布电子层数相同，最外层电子数依次增加(2)原子半径原子半径依次减小—(3)主要化合价＋1＋2＋3＋4－4＋5－3＋6－2＋7－1—(4)金属性、非金属性金属性减弱，非金属性增加—(5)单质与水或酸置换难易冷水剧烈热水与酸快与酸反应慢———(6)氢化物的化学式——SiH4PH3H2SHCl—(7)与H2化合的难易——由难到易—(8)氢化物的稳定性——稳定性增强—(9)最高价氧化物的化学式Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7—最高价氧化物对应水化物(10)化学式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4—(11)酸碱性强碱中强碱两性氢氧化物弱酸中强酸强酸很强的酸—(12)变化规律碱性减弱，酸性增强—3．元素第一电离能变化规律(1)每个周期的第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，即一般来说，随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈增大趋势。(2)同一族，从上到下第一电离能逐渐减小。电离能的应用(1)根据电离能数据，确定元素原子核外电子的排布及元素的化合价。如Li：I1≪I2<I3，表明Li原子核外的三个电子排布在两个能层上(K、L能层)，且最外层上只有一个电子，易失去一个电子形成＋1价阳离子。(2)判断元素的金属性、非金属性强弱：I1越大，元素的非金属性越强；I1越小，元素的金属性越强。电离能的影响因素及特例(1)电离能数值的大小主要取决于原子的核电荷数、原子半径及原子的电子构型。(2)具有全充满、半充满及全空的电子构型的元素稳定性较高，其电离能数值较大，如稀有气体的电离能在同周期元素中最大，N为半充满、Mg为全充满状态，其电离能均比同周期相邻元素大。一般情况，第一电离能：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA。4．电负性(1)键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。(2)电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。(3)电负性大小的标准：以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。递变规律(1)同周期，自左到右，元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强、金属性逐渐减弱。(2)同主族，自上到下，元素的电负性逐渐减小，元素的金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱。应用(1)判断元素的金属性和非金属性强弱①金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。②金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。(2)判断元素的化合价①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值。②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值。(3)判断化合物的类型如H的电负性为2.1，Cl的电负性为3.0，Cl的电负性与H的电负性之差为3.0－2.1＝0.9<1.7，故HCl为共价化合物；如Al的电负性为1.5，Cl的电负性与Al的电负性之差为3.0－1.5＝1.5<1.7，因此AlCl3为共价化合物；同理，BeCl2也是共价化合物。题型二元素周期律的综合应用例1．（2023·浙江温州·高二阶段练习）下列说法或有关化学用语的表达正确的是A．在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量B．基态原子的价层电子轨道表示式为C．因氧元素电负性比氮元素大，故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大D．根据原子核外电子排布的特点，在元素周期表中位于s区例2．（2023·全国·高二单元测试）根据下列五种元素的电离能数据(单位：kJ·mol1)，判断下列说法不正确的是元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A．元素的电负性最大的可能是Q元素B．R和S均可能与U在同一主族C．U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元素例3．（2023·山东滨州市·高二期末）X、Y、Z、W、Q、R均为元素周期表前4周期元素，原子序数依次增大，其相关信息如下：X元素的基态原子中，电子分布在三个不同的能级，且每个能级的电子总数相等Y原子的轨道有3个未成对电子Z元素的族序数是其周期数的3倍W原子的第一至第六电离能分别为：Q为前4周期中电负性最小的元素R元素位于元素周期表的第11列请回答下列问题：(1)元素X、Y、Z中：电负性由大到小的顺序为___________(填元素符号，下同)，第一电离能最大的为___________。(2)基态W原子的价电子轨道表示式为___________，基态Q原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。(3)R在元素周期表中的位置是___________，属于___________区，基态R原子的电子排布式为___________。【解题技巧提炼】1．同周期、同主族元素性质的递变规律性质同一周期(从左到右)同一主族(从上到下)核外电子的排布能层数相同增加最外层电子数1→2或8相同第一电离能增大(但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA)减小电负性变大变小2.电负性、第一电离能与金属性和非金属性的关系题型一元素周期律1．（2023秋·北京通州·高二统考期末）一种具有抗痉挛作用的药物由X、Y、Z三种短周期元素组成。X、Y、Z三种原子序数依次增大，X元素原子的价层电子排布是nsnnp²n，Y元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上电子总数相等，但第一电离能都高于同周期相邻元素。Z元素原子价层电子的轨道中有两个孤电子，且在其原子价层电子的轨道中s能级上电子总数与p能级上电子总数不相等。(药物中Z元素呈最高正化合价)下列判断正确的是A．X与Y间的化学键是共价键 B．第一电离能：Y＜Z＜XC．X与Z只能形成一种化合物 D．该药物溶于水后的水溶液呈中性2．（2023秋·山东威海·高二校考期中）下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关X、Y、Z、R、W五种元素的叙述中，错误的是XYZRWA．元素的第一电离能Z>RB．元素电负性：X>Z>YC．基态原子中未成对电子数最多的是RD．元素最高价氧化物对应的水化物酸性：Z>Y3．原子结构决定元素的性质，下列说法中正确的是A．在第ⅥA族元素的氢化物(H2R)中，热稳定性最强的其沸点也一定最高B．Na、Al、Cl的原子半径依次减小，Na+、Al3+、Cl的离子半径也依次减小C．第二周期元素的最高正化合价都等于其原子的最外层电子数D．非金属元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性也一定越强4．下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是A．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次逐渐减弱C．第三周期元素从Na到Cl，金属性逐渐增强D．原子序数从3依次增加到9，原子半径逐渐减少题型二元素周期律的综合应用1．（2023·山东青岛市·高二期末）下列价电子排布对应的基态原子中，电负性最大的是()A．2s22p1 B．2s22p3 C．2s22p4 D．3s23p42．（2023·北京东城区·高二期末）按照F、Cl、Br的顺序，下列叙述正确的是A．第一电离能依次减小B．原子半径依次减小C．电负性依次增大D．对应氢化物分子中的化学键键能依次增大3．（2023·山东潍坊市·高二期末）以下有关元素性质的说法中错误的是()A．元素电负性：Na＜P＜O B．第一电离能：S＞P＞SiC．最高化合价：Mn＞Cr＞V D．离子半径：Cl＞K+＞Na+4．（2023·丽江市永胜县教育局高二期末）下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A．钾的第一电离能小于钠的，故钾的金属性强于钠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．价电子排布式为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大D．对于同一种元素而言，原子的电离能I1<I2<I3…1．（2023·山东济宁市·高二期末）现有4种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p3；②1s22s22p5；③1s22s22p63s23p3；④1s22s22p63s23p4，则下列比较中正确的是A．第一电离能：②＞①＞④＞③B．原子半径：③＞④＞②＞①C．电负性：②＞①＞④＞③D．最高正化合价：②＞③=①＞④2．（2023·哈密市第八中学高二期末）如图为周期表的一小部分，A、B、C、D、E的位置关系如图所示。其中B元素最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，它的最高价氧化物中含氧60%。下列说法正确的是()ADBECA．D、B、E三种元素的第一电离能逐渐减小B．电负性：C>EC．D、B、E三种元素形成的简单离子的半径逐渐增大D．气态氢化物的稳定性顺序：D＜B＜E3．（2023·湖北高二期末）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，基态X原子的最高能级的单电子数是3，X、Y形成的化合物较多，其中一种化合物为红棕色气体；Z、W均为金属元素，其中基态Z原子最高能层与最低能层的电子数之和是L层电子数的一半。下列说法正确的是A．原子半径：W>Z>Y>X B．第一电离能：W>ZC．简单氢化物的沸点：Y>X D．W、Y形成的化合物是碱性氧化物4．（2023·辽宁高二期末）由多元素组成的化合物FeSmAsFO，是我国科学家近年来发现的一种重要的铁系超导材料。下列说法正确的是()A．O的价层电子排布式为1s22s22p4B．Fe3+的价层电子轨道表示式违背了泡利不相容原理C．N、As同主族，第一电离能N＜AsD．电负性F＞O＞As5．（2023·静宁县第一中学高二期末）根据表中五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJ·mol1)，回答下列问题：元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900(1)在周期表中，最可能处于同一族的是_______(填序号，下同)。A．Q和RB．S和TC．T和UD．R和TE.R和U(2)下列离子的氧化性最弱的是______A．S2+B．R+C．T3+D．U+(3)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是_____A．硼B．铍C．氦D．氢(4)T元素最可能是_______区元素，其氯化物的化学式为_______。(5)每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明了原子核外_______，如果U元素是短周期的元素，你估计它的第二次电离能飞跃数据将是第_______个。(6)如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是_______，其中元素_______的第一电离能反常高的原因是_______。6．（2023·天津和平区·耀华中学高二期末）元素周期表前四周期、、、、五种元素，元素的原子最外层电子排布式为；元素的原子价电子排布式为；元素位于第二周期且原子中能级与能级电子总数相等；元素原子的能层的能级中有3个未成对电子；元素原子有5个未成对电子。(1)写出元素名称：_______；_______；_______。(2)基态原子的电子排布图为_______。(3)当时，的最简单气态氢化物的电子式为_______，分子的结构式是_______；当时，与形成的化合物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是_______。(4)若元素的原子最外层电子排布式为，元素的原子价电子排布式为，、、、四种元素的第一电离能由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。(5)元素原子的价电子排布式是_______，在元素周期表中的位置是_______，其最高价氧化物的化学式_______。7.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：kJ·mol－1，下同)至第四电离能分别为578、1817、2745、11575，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“<”)F的电负性。(2)写出D原子的电子排布图：___________________，该原子的能层数为__________。(3)写出元素E与D的最高价氧化物对应的水化物的水溶液反应的离子方程式：__________________________________________________________________________。8.不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一数值x来表示，若x越大，则原子吸引电子的能力越强，在所形成的分子中成为负电荷一方。下面是某些短周期元素的x值：元素LiBeBCOFx值1.01.52.02.53.54.0元素NaAlSiPSClx值0.91.51.82.12.53.0(1)通过分析x值的变化规律，确定N、Mg的x值范围：______<x(N)<________；________<x(Mg)<________。(2)推测x值与原子半径的关系是_____________________________________________。(3)某有机物结构式为，在S—N中，你认为共用电子对偏向谁？_____(写原子名称)。(4)经验规律告诉我们当成键的两原子相应元素电负性的差值Δx>1.7时，一般为离子键，当Δx<1.7时，一般为共价键，试推断AlBr3中化学键的类型是____________。(5)预测元素周期表中，x值最小的元素位置____________________(放射性元素除外)。9.有A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属于同一族，它们原子的最外层电子排布式为ns1。B和D也属于同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s