2021届新高考选考化学一轮复习人教版元素周期表元素周期律作业
元素周期表 元素周期律
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．(教材改编题)根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是( )
A．同主族元素的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小
D.Cl与Cl得电子能力相同
解析：选D。同主族元素的最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A错误；核外电子排布相同的微粒，化学性质不一定相同，如K＋与Cl－，B错误；当核外电子排布相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，则半径大小顺序应为S2－>Cl－>K＋>Ca2＋，C错误；同种元素的原子得电子能力相同，D正确。
2．下列比较中不正确的是( )
A．金属性：K>Na>Li
B．热稳定性：HI>HCl>HF
C．非金属性：F>O>N
D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
解析：选B。A中为同主族元素，金属性：K>Na>Li；B中为同主族元素，非金属性：F>Cl>I，故热稳定性：HI
O>N；D中为同周期元素，金属性：Na>Mg>Al，故碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
3．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是( )
A．由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F
B．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
C．短周期元素的正化合价数值与其族序数一定相同
D．短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，则离子半径：X2－＞Y2＋
解析：选C。A项，元素非金属性的强弱应根据最高价氧化物对应水化物的酸性比较，不能根据氢化物的酸性比较，HF的酸性比HCl的弱，但非金属性：F＞Cl，正确；B项，优良的催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料(如镍、铂等)大多属于过渡元素，正确；C项，短周期元素的正化合价数值与其族序数不一定相同，如C有＋2、＋4价，氟无正价，错误；D项，微粒X2－与Y2＋核外电子排布相同，核电荷数：Y＞X，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：X2－＞Y2＋，正确。
4．(2018·高考江苏卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X
是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)
B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C．Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
解析：选D。地壳中含量最多的元素X为O元素；短周期元素Y的原子序数大于X，且Y原子的最外层只有一个电子，则Y为Na元素；Z的原子序数大于Na且为第ⅢA族短周期元素，则Z为Al元素；W与X属于同一主族，且为短周期元素，则W为S元素。原子半径：Na>Al>S，A项错误；Na2O2中两个氧原子之间为共价键，B项错误；Y和Z的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，碱性：NaOH>Al(OH)3，C项错误；O的非金属性强于S，则气态氢化物的热稳定性：H2O强于H2S，D项正确。
5．(2020·茂名一模)前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合物可用作制冷剂，Y和Z能形成ZY2型离子化合物，ZY2的电子总数为38。下列有关叙述中正确的是( )
A．W和X形成的化合物只有5种
B．M和W形成的一种化合物的水溶液显碱性
C．W、X、Y三种元素的简单氢化物的沸点：Y>X>W
D．X和Z形成的化合物ZX2中，阳离子和阴离子的数目之比为1∶2
解析：选B。前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合物可用作制冷剂，则M为氢元素，W为氮元素；Y和Z能形成ZY2型离子化合物，且ZY2的电子总数为38，则Y为氟元素，Z为钙元素；根据M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，X为氧元素。氮元素和氧元素形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，A项错误；M为氢元素，W为氮元素，二者可以形成化合物NH3，其水溶液显碱性，B项正确；W、X、Y三种元素的简单氢化物分别为NH3、H2O、HF，沸点：NH3S2－>Cl－>Na＋，错误；B项，磷元素存在红磷、白磷等同素异形体，正确；C项，非金属性：Cl＞S＞P，则气态氢化物的稳定性：HCl>H2S>PH3，正确；D项，Na3PO4溶液因PO水解而使溶液呈碱性，错误。
11．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，
下列有关说法中正确的是( )
A．y轴表示的可能是第一电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析：选B。A项，第三周期Mg最外层电子为全充满结构，P最外层电子为半充满结构，较为稳定，Mg的第一电离能大于Al，P的第一电离能大于S，错误；B项，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，正确；C项，同周期元素从左到右，原子序数逐渐增大，原子半径逐渐减小，错误；D项，同一周期随原子序数增加金属元素失电子数增加，非金属元素得电子数减少，错误。
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( )
元素
a
b
c
d
e
最低化合价
－4
－2
－1
－2
1
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
A.c、d、e的氢化物的稳定性：e＞d＞c
B．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：选AD。由题意可知，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。非金属性：F＞O＞Cl，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，选项A正确；a为C元素，价电子排布式为2s22p2，p轨道有2个电子，且自旋状态相同，选项B错误；元素b、c之间可形成化合物S2Cl2等，选项C错误；与元素b同周期且第一电离能最小的元素的单质为Na，为活泼金属，能与H2O发生置换反应生成氢气，选项D正确。
三、非选择题
13．现有1～20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下表：
元素
物质性质或微粒结构
A
M层上有2对成对电子
B
B的离子与D的离子具有相同的电子层结构，且可以相互组合形成干燥剂
C
常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
D
元素最高正价是＋7价
(1)元素A的原子最外层共有________种不同运动状态的电子，这些电子中有________种能量不同的电子。B的离子与D的离子相互组合形成的干燥剂的化学式是________。
(2)元素C与氢元素形成带一个单位正电荷的离子，写出该微粒的电子式：__________。
(3)元素A与元素D相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是________(填字母)。
A．常温下A的单质和D的单质状态不同
B．A的氢化物比D的氢化物稳定
C．一定条件下D能从A的氢化物水溶液中置换出A单质
D．D的氢化物水溶液酸性比A的氢化物水溶液酸性强
(4)C的氢化物固态时属于________晶体，该氢化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是______________________________________________。
解析：M层上有2对成对电子可推出A原子3p轨道分布了4个电子，A为S元素；根据C的氢化物水溶液呈碱性可知，C为N元素；1～20号元素最高正价是＋7价的只有Cl，所以D为Cl元素；B的离子与D的离子具有相同的电子层结构，且可以相互组合形成干燥剂，可推出B为Ca元素。(3)根据元素周期律和元素周期表可知，Cl的非金属性大于S；一定条件下Cl2能从H2S水溶液中置换出S单质，说明Cl原子的得电子能力大于S原子，Cl元素的非金属性大于S元素。非金属性强弱与单质的状态、氢化物水溶液的酸性无关，氯化氢的稳定性强于硫化氢，故选C。(4)C的氢化物为NH3，固态时属于分子晶体，A的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，二者反应生成(NH4)2SO4，反应的化学方程式为2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。
答案：(1)6 2 CaCl2 (2) (3)Cl C
(4)分子 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
14．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期元素，F为第四周期元素，F还是前四周期中电负性最小的元素。
已知：A原子的核外电子数与电子层数相等；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1个；C原子的第一至第四电离能分别为I1＝738 kJ·mol－1、I2＝1 451 kJ·mol－1、I3＝7 733 kJ·mol－1、I4＝10 540 kJ·mol－1；D原子核外所有p轨道为全充满或半充满；E元素的族序数与周期序数的差为4。
(1)写出E元素在周期表中的位置：________；D元素原子的核外电子排布式：________。
(2)某同学根据题目信息和掌握的知识分析C的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了________。
(3)已知BA5为离子化合物，写出其电子式：________。
解析：A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期元素，F为第四周期元素，F还是前四周期中电负性最小的元素，则F为K元素；A原子的核外电子数与电子层数相等，则A为H元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1个，核外电子排布式为1s22s22p3，则B为N元素；C原子第三电离能剧增，原子最外层有2个电子，原子序数大于N元素，则C为Mg元素；D原子核外所有p轨道为全充满或半充满，处于第ⅤA族，原子序数大于Mg，故D为P元素；E元素的族序数与周期序数的差为4，E处于第三周期ⅦA族，故E为Cl元素。
答案：(1)第三周期ⅦA族 1s22s22p63s23p3
(2)能量最低原理 (3)
15．A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表：
元素
相关信息
A
原子核外有6种不同运动状态的电子
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子最外层电子排布式为3s23p1
F
基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反
G
基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
H
我国使用最早的合金中的最主要元素
请用化学用语填空：
(1)A元素位于元素周期表第________周期________族；B元素和C元素的第一电离能比较，较大的是________(填元素符号，下同)；C元素和F元素的电负性比较，较小的是________。
(2)B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的分子构型为________，B元素所形成的单质分子中σ键与π键数目之比为________。
(3)G元素的低价阳离子的离子结构示意图是________________，F元素原子的价电子排布图是________，H元素的基态原子核外电子排布式是_______________________。
(4)G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为______________________。
解析：A的原子核外有6种不同运动状态的电子，即核外共有6个电子，A为碳元素。C的基态原子中s电子总数与p电子总数相等，则核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2，C是氧元素或镁元素。E的基态原子最外层电子排布式为3s23p1，是铝元素。C的原子序数比E小，故C是氧元素。由于A、B、C原子序数依次增大，
故B是氮元素。D的原子半径在同周期元素中最大，且D的原子序数比C大比E小，故D是钠元素。G的基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，是铁元素。F的基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，说明p轨道上有5个电子，且F的原子序数比G小，故F是氯元素。H是我国使用最早的合金中的最主要元素，故H是铜元素。
答案：(1)二 ⅣA N Cl (2)三角锥形 1∶2
(3)
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(4)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
