第12练 元素周期表 元素的性质 同步练习(答案)-2025年高考化学一轮复习

1.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ⅢA族
D.该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
2.根据元素周期律判断,下列说法正确的是(  )
A.C、N、O的原子半径逐渐增大
B.Na、Mg、Al的金属性逐渐增强
C.HF、HCl、HBr的稳定性逐渐增强
D.Li、Na、K核外电子层数逐渐增多
3.(2023·温州模拟)镭(Ra)位于元素周期表中第七周期ⅡA族,下列关于镭元素单质及其化合物的性质推测错误的是(  )
A.镭的原子半径比钙的大
B.氯化镭的化学式为RaCl2
C.单质镭不能与水反应产生氢气
D.氢氧化镭的碱性比氢氧化钙强
4.祖母绿(主要成分Be3Al2Si6O18)被称为宝石之王,与其相似的天然绿色宝石有萤石(主要成分CaF2)、磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]。下列说法正确的是(  )
A.半径大小:r(Al3+)>r(O2-) B.电离能大小:I1(F)C.电负性大小:χ(P)>χ(Si) D.碱性强弱:Ca(OH)25.下列说法正确的是(  )
A.HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
B.在①P、S,②Mg、Ca,③Al、Si三组元素中,每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为41
C.某主族元素的电离能I1~I7数据如表所示(单位:kJ·mol-1),可推测该元素位于元素周期表ⅤA族
I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
578 1 817 2 745 11 575 14 830 18 376 23 293
D.原子半径由小到大的顺序:Mg、Si、N、F
6.元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是(  )
A.工业制粗硅能发生反应:2C+SiO22CO↑+Si
B.常温下,形状和大小相同的Mg、Al与同浓度盐酸反应,Mg更剧烈
C.简单氢化物的热稳定性:H2O>H2S
D.Cl2从NaBr溶液中置换出Br2
7.(2023·苏州模拟)已知X、Y、Z、M、Q是原子序数依次增大的短周期元素。X的2s轨道全充满,Y的s能级电子数是p能级的两倍,M原子核外有8种运动状态不同的电子,Q是短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素。下列说法不正确的是(  )
A.第一电离能:Z>M
B.Q与M形成的化合物中可能含有非极性共价键
C.最高正价:XD.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y8.(2023·淮安高三模拟)五种短周期元素X、Y、Z、L、M的某些性质如下表所示,下列判断错误的是(  )
元素 X Y Z L M
最低化合价 -4 -2 -1 -2 0
电负性 2.5 2.5 3.0 3.5 1.0
A.元素L、M可形成离子化合物
B.Z在周期表中的位置为第三周期ⅦA族
C.借助电负性数值预测:YLZ2加入水中可生成YL2
D.基态X原子的核外电子共占据3个原子轨道
9.已知X、Y是短周期的两种主族元素,下列有关比较或说法中一定正确的是(  )
选项 条件 结论
A 若原子半径:X>Y 原子序数:XB 化合物XnYm中X显负价 元素的电负性:X>Y
C 若价层电子数:X>Y 最高正价:X>Y
D 若X、Y最外层电子数分别为1、7 X、Y之间一定能形成离子键
10.有人认为在元素周期表中,位于ⅠA族的氢元素,也可以放ⅦA族,下列物质能支持这种观点的是(  )
A.HF B.H3O+ C.NaH D.H2O2
11.(2023·南通统考模拟)工业上可用反应MgAl2O4+4C+4Cl2MgCl2+2AlCl3+4CO制备MgCl2和AlCl3。下列说法正确的是(  )
A.半径:r(Al3+)>r(Mg2+)>r(O2-) B.电负性:χ(Cl)>χ(C)>χ(O)
C.电离能:I1(Cl)>I1(Mg)>I1(Al) D.酸性:HClO>HCl>H2CO3
12.(2023·镇江第一中学模拟)前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的3倍;在同周期元素中,第一电离能数值比Y大的元素有2种;Z是金属性最强的短周期元素;W元素基态原子最外层只有2个电子,且内层轨道均排满电子。下列说法正确的是(  )
A.Y在周期表中位于第二周期ⅥA族
B.电负性:χ(Z)<χ(X)<χ(Y)
C.X的最高价氧化物对应的水化物酸性比Y的强
D.W元素在元素周期表中的s区
13.A、B、C、D、E是元素周期表中前20号的主族元素,它们的原子序数依次增大。A原子的L层电子数是其K层电子数的3倍,C是短周期金属性最强的元素,D是地壳中含量最多的金属元素,E与C同主族。回答下列问题:
(1)A在元素周期表中的位置为__________;A、B非金属性较强的是__________(填元素符号)。
(2)A、C简单离子半径较小的是__________(填离子符号)。
(3)C、E最高价氧化物对应水化物的碱性较弱的是____________________(填化学式)。
(4)D、E最高价氧化物对应水化物之间反应的化学方程式为____________________________。
14.表1是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题:
(1)元素p为26号元素,请写出其基态原子的核外电子排布式:__________________________。
(2)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,请用原子结构的知识解释发光的原因:_______________________________________________________________________________。
(3)o、p两元素的部分电离能数据如表2:
元素 电离能/(kJ·mol-1) o p
I1 717 759
I2 1 509 1 561
I3 3 248 2 957
表2
比较两元素的I2、I3可知,气态o2+再失去一个电子比气态p2+再失去一个电子难。对此,你的解释是______________________________________________________________________。
(4)第三周期8种元素单质熔点高低的顺序如图1所示,其中电负性最大的是__________(填图1中的序号)。
(5)表1中所列的某主族元素的电离能情况如图2所示,则该元素是__________(填元素符号)。
第12练 元素周期表 元素的性质
1.D [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,外围电子排布式为4s24p3,最外层5个电子,则该元素位于第四周期ⅤA族,为非金属元素,故D正确。]
2.D [同周期元素从左到右原子半径依次减小,C、N、O的原子半径逐渐减小,故A错误;同周期元素从左到右,元素金属性逐渐减弱, Na、Mg、Al的金属性逐渐减弱,故B错误;同主族元素从上到下,元素非金属性逐渐减弱,气态氢化物稳定性逐渐减弱,HF、HCl、HBr的稳定性逐渐减弱,故C错误;同主族元素从上到下,电子层数依次增多, Li 有2个电子层、 Na 有3个电子层、 K 有4个电子层,故D正确。]
3.C 4.C
5.B [元素的非金属性越强,其简单氢化物越稳定,非金属性:F>Cl>S>P,所以HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次减弱,故A错误;①中由于P原子3p能级半充满,所以第一电离能较大;②同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小,所以Mg的第一电离能较大;③同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,所以Si的第一电离能较大,P、Mg、Si的原子序数之和为15+12+14=41,故B正确;根据表格数据可知该元素的第三电离能和第四电离能相差较大,所以应为ⅢA族元素,故C错误;一般电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小,原子半径越大,所以原子半径由大到小的顺序为Mg、Si、N、F,故D错误。]
6.A [C的还原性大于Si,工业制粗硅能发生反应:2C+SiO22CO↑+Si,不能用元素周期律解释,A符合题意;同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,金属性:Mg>Al,常温下,形状和大小相同的Mg、Al与同浓度盐酸反应,Mg更剧烈,能用元素周期律解释,B不符合题意;同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,简单氢化物稳定性逐渐减弱,简单氢化物的稳定性:H2O>H2S,能用元素周期律解释,C不符合题意;同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,单质的氧化性减弱,Cl2从NaBr溶液中置换出Br2,能用元素周期律解释,D不符合题意。]
7.C [Y的 s 能级电子数是 p 能级的两倍,则电子排布式为 1s22s22p2 , Y 为 C ;X的 2s 轨道全充满,则X可能为Be及其之后的元素,其原子序数小于Y,则X可能为Be或B;M原子核外有8种运动状态不同的电子,说明M核外有8个电子,则M为O;X、Y、Z、M、Q是原子序数依次增大的短周期元素,则Z为N;Q是短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素,则为Na。N的电子排布式为 1s22s22p3 且p轨道为半充满稳定结构,第一电离能:N>O ,A正确; Na 与 O 可以形成 Na2O2 ,含有氧氧非极性共价键,B正确;O无最高正价,C错误;最高价氧化物对应水化物的酸性:H2CO38.D [L为O,M为金属,二者电负性差值大于1.7,可形成离子化合物,故A正确;Z为-1价、电负性小于L,可知Z为Cl,在周期表中的位置为第三周期ⅦA族,故B正确;由分析可知,L为O,Y为S,Z为Cl,YLZ2为SOCl2,加入水中生成SO2与HCl,故C正确;X为C,电子排布式为1s22s22p2,核外电子共占据4个原子轨道,故D错误。]
9.B [若X、Y位于同周期时,原子半径:X>Y,则原子序数:XY,原子序数:X>Y,A错误;化合物XnYm中X显负价,说明得电子能力:X>Y,则电负性:X>Y,B正确;价层电子数:X>Y,若X为F、Y为O时,F无正价,O无最高正价,C错误;若X为H,Y为Cl、F,则X与Y形成共价键,若X为Na,则X与Y形成离子键,D错误。]
10.C [因ⅦA族元素原子在反应中易获得一个电子,显-1价,NaH中氢元素显-1价,能支持这种观点,HF、H3O+、H2O2中氢元素均显+1价,不能支持这种观点,故选C。]
11.C [当电子层数相同时,核电荷数越大,微粒半径越小,故半径:r(Al3+) C,而Cl2O7 中Cl显正价,O显负价,故电负性:O>Cl, CCl4中C显正价,Cl显负价,故电负性:Cl>C,即电负性:χ(C)<χ(Cl)<χ(O),B错误;同一周期从左到右,元素的第一电离能呈增大的趋势,但ⅡA族、ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能,故电离能:I1(Cl)>I1(Mg)>I1(Al),C正确;HCl是强酸,HClO和H2CO3均为弱酸,故酸性:HClO12.B [由题意知,X为Li或C,Y为N,Z为Na,W为Mg或Zn。同周期元素从左往右电负性逐渐增强,同主族元素从上往下电负性逐渐减小,则电负性:Z13.(1)第二周期ⅥA族 F (2)Na+ (3)NaOH
(4)Al(OH)3+KOH===KAlO2+2H2O
14.(1)1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)
(2)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以光(子)的形式释放能量
(3)Mn2+的3d轨道电子排布为半充满状态,比较稳定
(4)2 (5)Al
解析 (2)h为Mg元素,Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时以光(子)的形式释放能量。(3)o元素为Mn,其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2或[Ar]3d54s2,Mn2+的基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,其3d能级为半充满状态,相对比较稳定,当其失去第3个电子时比较困难,而Fe2+的基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,其3d能级再失去一个电子即为半充满状态,故其失去第3个电子比较容易。(4)第三周期8种元素分别为钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩,其单质中钠、镁、铝形成金属晶体,熔点依次升高;硅形成共价晶体;磷、硫、氯、氩形成分子晶体,且常温下磷、硫为固体,氯气、氩为气体,8种元素熔点最低的为氩,其次为氯,其中电负性最大的为氯。(5)由图可知,该元素的电离能I4 远大于I3,故为ⅢA族元素,应为Al。

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