2026三维设计一轮总复习高中化学-第26讲　元素周期表　元素周期律

第26讲元素周期表元素周期律1.认识元素性质与元素在周期表中位置的关系。2.结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律，掌握元素周期律的实质。3.知道元素周期表的结构，以第三周期的钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和同主族元素性质的递变规律。4.认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化，知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期性变化的原因。5.知道元素周期表中分区、周期和族的元素原子核外电子排布特征，了解元素周期律（表）的应用价值。考点一元素周期表1.元素周期表的编排原则2.原子结构与元素周期表的关系（1）原子结构与周期的关系原子的最大能层数＝周期序数。周期能层数（n）各周期中各元素原子价层电子排布特点元素种数一11s1→1s22二22s1→2s22p68三33s1→3s23p68四44s1→3d14s18周期能层数（n）各周期中各元素原子价层电子排布特点元素种数五55s1→4d15s18六66s1→5d16s32（2）原子结构与族的关系①主族元素的价层电子排布特点主族ⅠAⅡAⅢAⅣA排布特点ns1ns2ns2np1ns2np2主族ⅤAⅥAⅦA排布特点ns2np3ns2np4ns2np5②0族元素的价层电子排布：He为1s2；其他为ns2np6。③过渡元素的价层电子排布：（n－1）d1～10ns1～2（镧系、锕系元素、Pd除外）。3.元素周期表的分区（1）根据金属元素与非金属元素分区①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。（2）根据核外电子排布分区①元素周期表分区简图②各区元素化学性质及价层电子的排布特点分区元素分布价层电子排布元素性质特点s区ⅠA、ⅡA族ns1～2除氢外都是活泼金属元素；通常是最外层电子参与反应p区ⅢA族～ⅦA族、0族ns2np1～6（除He外）通常是最外层电子参与反应（除0族外）分区元素分布价层电子排布元素性质特点d区ⅢB族～ⅦB族（除镧系、锕系外）、Ⅷ族（n－1）d1～9ns1～2（除Pd外）d轨道可以不同程度地参与化学键的形成ds区ⅠB族、ⅡB族（n－1）d10ns1～2均为金属元素f区镧系、锕系（n－2）f0～14（n－1）d0～2ns2镧系元素的化学性质非常相近，锕系元素的化学性质也非常相近4.元素周期表的三大应用（1）科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。（2）寻找新材料（3）用于工农业生产对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系，研制农药材料等。判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）原子最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素。（×）（2）所有非金属元素都分布在p区。（×）（3）第ⅠA族元素都是碱金属元素，在化学反应中均易失去1个电子。（×）（4）价层电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素。（×）（5）价层电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素。（×）（6）原子价层电子排布式为3d104s1的元素为ds区元素。（√）一、元素周期表的结构1.电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2的元素是（）A.稀有气体 B.过渡元素C.主族元素 D.卤族元素解析：B由电子排布式知该元素位于第四周期第ⅦB族，属于过渡元素。2.（2024·云南普洱模拟）长式周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，即碱金属元素为第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14列元素中未成对电子数是同周期元素中最多的B.只有第2列元素原子的最外层电子排布为ns2C.第四周期第8列元素是铁元素D.第15列元素原子的价层电子排布式为ns2np1解析：C未成对电子数最多的元素，d能级有5个电子，s能级上有1个电子，应对应第6列，A错误；第18列He元素最外层电子排布为1s2，B错误；第四周期第8列元素的原子序数为26，是铁元素，C正确；第15列元素原子的价层电子排布式为ns2np3，最外层有5个电子，D错误。二、元素周期表的应用3.元素周期表中的金属元素和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是（）A.元素周期表中最右上角的氦元素是得电子能力最强的元素B.紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素C.可在虚线附近寻找半导体材料（如Ge、Si等）D.可在虚线的右上方寻找耐高温材料解析：C氦元素是稀有气体元素，不易得到电子，也不易失去电子，A错误；Si位于虚线一侧，但Si不属于两性金属元素，B错误；在金属元素与非金属元素分界线附近寻找半导体材料，如Si，C正确；用作耐高温材料的元素主要集中在过渡元素中，虚线的右上方是非金属元素，D错误。4.（2024·辽宁沈阳模拟）锗是一种重要的半导体材料，用于制造晶体管及各种电子装置，锗（Ge）是第四周期第ⅣA族元素，位于周期表中金属区与非金属区的交界线上。下列叙述正确的是（）A.锗的单质具有半导体的性能B.锗是金属性很强的元素C.锗化氢（GeH4）稳定性很强D.锗酸（H4GeO4）是难溶于水的强酸解析：AGe位于周期表中金属区与非金属区的交界线上，金属性和非金属性都较弱，B错误；主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，锗化氢（GeH4）稳定性很弱，C错误；锗和硅位于同一主族，硅的非金属性强于锗的，所以锗酸的酸性比硅酸弱，硅酸不溶于水，推知锗酸（H4GeO4）难溶于水，D错误。三、元素周期表中元素位置与原子序数的关系5.A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C分别为（）A.Be、Na、Al B.B、Mg、SiC.O、P、Cl D.C、Al、P解析：C设A元素的原子序数为x，则B的原子序数为x＋8－1＝x＋7，C的原子序数为x＋8＋1＝x＋9，依据题意得（x＋7）＋（x＋9）＝4x，解得x＝8，则A、B、C分别为O、P、Cl。考点二元素周期律1.元素周期律2.主族元素性质的递变规律项目同周期（左→右）同主族（上→下）元素金属性金属性逐渐减弱金属性逐渐增强非金属性非金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱项目同周期（左→右）同主族（上→下）化合物阳离子氧化性逐渐增强逐渐减弱阴离子还原性逐渐减弱逐渐增强气态氢化物稳定性逐渐增强逐渐减弱最高价氧化物对应的水化物的酸碱性碱性逐渐减弱酸性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐减弱3.电离能第一电离能气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号：I1，单位：kJ·mol－1同周期：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，总体呈现从左到右逐渐增大的变化趋势同族元素：从上至下第一电离能呈逐渐减小的趋势同种原子：逐级电离能越来越大（即I1＜I2＜I3…）【提醒】①第一电离能（I1）越大，元素的非金属性越强，I1越小，元素的金属性越强。②若I1＜I2≪I3，表明元素的原子易失去2个电子形成＋2价阳离子，其最外层有2个电子。比较同周期第ⅤA族与第ⅥA族元素第一电离能的大小，并解释原因。（1）第一电离能：P（填“＞”“＜”或“＝”）S，原因是。（2）第五周期第ⅤA元素Sb的第一电离能是834kJ·mol－1。同周期第ⅥA元素Te的第一电离能：869kJ·mol－1。试解释第一电离能：Te＞Sb的原因是。提示：（1）P的价层电子排布式为3s23p3，P的第一电离能失去的是3p3上的一个电子，而S的价层电子排布式为3s23p4，S的第一电离能失去的是3p4上的一个电子，由于3p3是半满稳定态，较难失去一个电子，故第一电离能：P＞S。（2）Sb（锑）是金属元素，Te（碲）是非金属元素，金属元素比非金属元素更易失去电子，故第一电离能：Sb＜Te。4.电负性含义元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引键合电子的能力越强标准以最活泼的非金属氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准，计算得出其他元素的电负性（稀有气体未计）变化规律在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐增大，同主族从上至下，元素的电负性逐渐减小5.对角线规则在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如，Li2CO3、MgCO3都微溶于水，Be（OH）2、Al（OH）3都具有两性等。判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能。（×）（2）C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞F＞C。（×）（3）元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强。（×）（4）元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大。（×）（5）元素Mn与O中，第一电离能较大的是O。（√）（6）元素气态氢化物越稳定，其水溶液的酸性越强，元素的非金属性越强。（×）一、微粒半径的大小比较1.（1）比较下列微粒半径的大小（用“＞”或“＜”填空）：①Na＞Mg＞Cl②Li＜Na＜K③Na＋＞Mg2＋＞Al3＋④F－＜Cl－＜Br－⑤Cl－＞O2－＞Na＋＞Mg2＋⑥Fe2＋＞Fe3＋（2）Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。Li＋与H－具有相同的电子构型，r（Li＋）小于r（H－），原因是Li＋核电荷数较大，对外层电子的吸引力较强。2.A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，B2＋与C－具有相同的电子层结构，下列叙述不正确的是（）A.原子序数：A＞B＞CB.原子半径：B＞A＞CC.离子半径：A2－＞B2＋＞C－D.原子最外层电子数：C＞A＞B解析：C由题意可推出A为S、B为Mg、C为F。原子序数：S＞Mg＞F，A正确；原子半径：Mg＞S＞F，B正确；S2－的电子层数为3，离子半径最大，Mg2＋与F－的电子层数为2，且具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径：S2－＞F－＞Mg2＋，C错误；F原子最外层电子数为7，S原子最外层电子数为6，Mg原子最外层电子数为2，因此原子最外层电子数：F＞S＞Mg，D正确。【题后归纳】电子层结构相同的微粒半径大小规律电子层结构相同（核外电子排布相同）的离子（包括阴、阳离子）半径随核电荷数的增加而减小，如O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋。可归纳为电子层排布相同的离子，（表中位置）阴离子在阳离子前一周期，原子序数大的半径小，概括为“阴前阳下，序大径小”。二、元素金属性、非金属性强弱比较3.根据元素周期律比较下列各组性质（用“＞”或“＜”填空）：（1）金属性：K＞Na＞Mg；非金属性：F＞O＞S；（2）碱性：Mg（OH）2＜Ca（OH）2＜KOH；（3）酸性：HClO4＞H2SO4＞HClO；（4）热稳定性：CH4＜NH3＜H2O；（5）还原性：HBr＞HCl，I－＜S2－。4.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是（）选项事实推论A与冷水反应，Na比Mg剧烈金属性：Na＞MgBCa（OH）2的碱性强于Mg（OH）2金属性：Ca＞MgCSO2与NaHCO3溶液反应生成CO2非金属性：S＞CDt℃时，Br2＋H2⇌2HBrK＝5.6×107I2＋H2⇌2HIK＝43非金属性：Br＞I解析：C元素的金属性越强，其单质化学性质越活泼，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，A、B项正确；SO2不是硫元素的最高价氧化物，不能以此判断C、S非金属性的强弱，C项错误；平衡常数K值越大，表明反应进行的程度越大，故Br2与H2更易发生反应，故非金属性：Br＞I，D项正确。【题后归纳】金属性和非金属性强弱的判断方法①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强⑤若Y能置换X：Xn＋＋YX＋Ym＋，则Y比X①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强④若X的单质能置换Y的单质，则X的非金属性强，如Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－，则非金属性：Cl＞三、电离能、电负性的变化规律及应用5.（1）Li及其周期表中相邻元素的第一电离能（I1）如表所示。I1（Li）＞I1（Na），原因是Na与Li同主族，Na的电子层数多，原子半径大，故第一电离能更小。I1（Be）＞I1（B）＞I1（Li），原因是Li、Be和B为同周期元素，同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的2p能级处于全空状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B的。I1/（kJ·mol－1）Li520Be900B801Na496Mg738Al578（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能：I1（Zn）大于（填“大于”或“小于”）I1（Cu）。原因是Zn原子核外电子排布为全充满稳定结构，较难失电子。（3）元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1958kJ·mol－1，INi＝1753kJ·mol－1，ICu＞INi的原因是铜的第二电离能失去的是全充满的3d10电子，而镍失去的是4s1电子。（4）根据元素周期律，原子半径：Ga大于（填“大于”或“小于”，下同）As，第一电离能：Ga大于As。6.已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：元素AlBBeCClFLi电负性1.52.01.52.53.04.01.0元素MgNNaOPSSi电负性3.00.93.52.12.51.8已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键；两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。（1）根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化。（2）通过分析电负性变化规律，确定镁元素电负性的最小范围是0.9～1.5。（3）判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：A.Li3N B.BeCl2C.AlCl3 D.SiC属于离子化合物的是A（填字母，下同）；属于共价化合物的是BCD；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物。（4）在P与Cl组成的化合物中，Cl元素显负（填“正”或“负”）价，理由是Cl的电负性大于P，Cl对键合电子的吸引能力强。解析：（2）根据电负性的递变规律：同周期主族元素从左到右，元素电负性逐渐变大，同族元素从上到下，元素电负性逐渐变小，可知在同周期中电负性：Na＜Mg＜Al，同主族：Be＞Mg＞Ca，最小范围应为0.9～1.5。（3）根据已知条件及表中数值：Li3N中元素的电负性差值为2.0，大于1.7，形成离子键，为离子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC中元素的电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物。共价化合物和离子化合物最大的区别在于熔融状态下能否导电，离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物不能。【题后归纳】电负性的三大应用1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）（2023·新课标卷）基态原子的第一电离能：C＜N＜O。（×）（2）（2023·全国乙卷）原子半径大小为：Mg＞O＞C。（×）（3）（2023·湖南高考）电负性：O＞F＞P＞Ca。（×）（4）（2023·浙江1月选考）Cu元素位于周期表p区。（×）（5）（2023·浙江1月选考）最高正价：N＜O。（×）（6）（2022·湖南高考）非金属性：O＞C＞Si。（√）（7）（2022·湖南高考）原子序数为82的元素与Si位于同一主族。（√）（8）（2022·海南高考）钠元素的第一电离能大于钾。（√）（9）（2022·海南高考）钠元素与钾元素的原子序数相差18。（×）（10）（2023·海南高考）原子Ti、Nb、Cr、Sn均属于第四周期元素，均属于过渡元素。（×）2.（2023·江苏高考4题）元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列说法正确的是（）A.原子半径：r（C）＞r（Si）＞r（Ge）B.第一电离能：I1（C）＜I1（Si）＜I1（Ge）C.碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体D.可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料解析：D同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，故原子半径：r（C）＜r（Si）＜r（Ge），A错误；同主族元素，从上往下原子半径增大，更易失电子，第一电离能：I1（C）＞I1（Si）＞I1（Ge），B错误；晶体硅、SiC均为共价晶体，碳单质中金刚石为共价晶体，而石墨为混合型晶体，C60为分子晶体，C错误；可在周期表中元素Si附近寻找半导体材料，D正确。3.（2022·天津高考2题）嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是（）A.原子半径：Al＜SiB.第一电离能：Mg＜CaC.Fe位于元素周期表的p区D.这六种元素中，电负性最大的是O解析：DAl、Si同周期，Al的核电荷数小于Si，原子半径：Al＞Si，A错误；Mg、Ca同主族，同主族从上到下第一电离能减小，B错误；Fe位于元素周期表的d区，C错误；同周期主族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，则由此可知六种元素中电负性最大的为O，D正确。4.（2023·重庆高考6题）“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由Ca、Fe、P、O和Y（钇，原子序数比Fe大13）组成，下列说法正确的是（）A.Y位于元素周期表的第ⅢB族B.基态Ca原子的核外电子填充在6个轨道中C.5种元素中，第一电离能最小的是FeD.5种元素中，电负性最大的是P解析：A钇原子序数比Fe大13，为39号元素，为元素周期表的第五周期第ⅢB族，A正确；钙为20号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态Ca原子的核外电子填充在10个轨道中，B错误；同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈变大趋势，5种元素中钙第一电离能比铁小，C错误；同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；5种元素中，电负性最大的是O，D错误。5.（1）（2023·全国乙卷）橄榄石的化学式为MgxFe2－xSiO4，橄榄石中，各元素电负性大小顺序为O＞Si＞Fe＞Mg。（2）（2023·北京高考）比较S原子和O原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由I1（O）＞I1（S），氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去电子。（3）（2023·天津高考）Cu＋和Cu2＋中半径较大的是Cu＋。（4）（2022·山东高考）Ni在元素周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族。（5）（2022·湖南高考）富马酸亚铁（FeC4H2O4）中各元素的电负性由大到小的顺序为O＞C＞H＞Fe。（6）（2022·河北高考）Cu和Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是Cu，原因是Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大。（7）（2022·福建高考）Ar、Kr、Xe原子的活泼性依序增强，原因是同族元素，从上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引逐渐减弱，失电子能力逐渐增强。（8）（2021·广东高考）汞的原子序数为80，位于元素周期表第六周期第ⅡB族。解析：（1）橄榄石中含有的元素是O、Si、Mg、Fe，元素的非金属性越强，电负性越大，元素的金属性越强，电负性越小，故电负性：O＞Si＞Fe＞Mg。（2）S和O为同主族元素，O原子核外有2个电子层，S原子核外有3个电子层，O原子半径小，原子核对最外层电子吸引力大，不易失去电子，因此第一电离能：O＞S。（3）同一元素高价阳离子半径小于低价阳离子半径，则r（Cu2＋）＜r（Cu＋）。（4）Ni是28号元素，在周期表中第四横行第10纵列，即位于第四周期第Ⅷ族。（5）金属元素的电负性小于非金属元素，则Fe的电负性最小，非金属元素的非金属性越强，电负性越大，故电负性：O＞C＞H＞Fe。（6）铜元素的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子；锌元素第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2的电子，3d10是全充满稳定态，其与4s1电子能量差值更大，故二者相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是铜元素。（7）同族元素，从上而下原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的有效吸引逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，故Ar、Kr、Xe原子活泼性依次增强。（8）第六周期0族元素的原子序数为86，因此Hg位于第六周期第ⅡB族。一、选择题（本题包括11个小题，每小题只有一个选项符合题意）1.2023年全球5G手机用户已达到2.2亿。5G技术中的核心材料是芯片，在元素周期表中能找到可用于制作半导体芯片材料的区域是（）A.过渡元素区域B.金属和非金属的分界线附近C.镧系元素和锕系元素区域D.第ⅠA族元素和稀有气体元素中解析：BA项，一般合金材料及工业催化剂材料在过渡元素区域中寻找；C项，镧系、锕系元素均为典型金属元素；D项，第ⅠA族除氢元素以外均是典型活泼金属元素，稀有气体单质均为单原子分子，无半导体材料。2.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第ⅢA族D.该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3解析：D33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，能层数等于电子层数，价层电子排布式为4s24p3，最外层5个电子，则该元素位于第四周期第ⅤA族，为非金属元素，D正确。3.我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂FSO2N3，下列有关元素F、S、O、N的说法不正确的是（）A.电负性：F＞O＞N＞SB.第一电离能：F＞N＞O＞SC.最高正价：F＞S＝O＞ND.以上物质涉及元素的原子中，N原子的基态原子核外未成对电子数最多解析：C元素的非金属性越强，其电负性越大，元素的非金属性：F＞O＞N＞S，元素的电负性：F＞O＞N＞S，A正确；同周期元素第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素原子核外电子能级分别处于全空、半充满的稳定状态，其第一电离能比同周期相邻元素的大，故这四种元素的第一电离能大小顺序：F＞N＞O＞S，B正确；F没有正价，O无最高正价，C错误；基态原子核外未成对电子数：F原子只有1个，S原子和O原子均有2个，N原子有3个，所以题给物质涉及元素的基态原子中N原子未成对电子数最多，D正确。4.下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是（）A.酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3B.碱性：KOH＞NaOH＞LiOHC.热稳定性：H2O＞H2S＞PH3D.非金属性：F＞O＞N解析：A元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误。5.若某基态原子的价层电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（）A.该元素位于周期表第五周期第ⅠB族B.该元素原子核外有5个电子层C.该元素原子最外层共有3个电子D.该元素原子位于s区解析：B该元素最大能层是5，价电子数为3，说明该元素位于第五周期第ⅢB族，A错误；该元素最大能层是5，说明核外有5个电子层，B正确；5s为最外层，即最外层有2个电子，C错误；根据构造原理，最后一个电子填充到d能级上，该元素位于d区，D错误。6.现在含有元素硒（Se）的保健品已经进入市场。已知硒与氧元素同族，与钾元素同周期。下列关于硒的说法不正确的是（）A.原子最外层电子排布式为4s24p4B.最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4C.Br的非金属性比Se弱D.O和Se为p区元素，K为s区元素解析：C由题给信息可知，Se位于第四周期第ⅥA族，故Se原子最外层电子数是6，最外层电子排布式为4s24p4，A项正确；Se元素的最高正化合价为＋6价，则其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4，B项正确；Br和Se属于同周期元素，且原子序数：Br＞Se，所以Br的非金属性比Se强，C项错误；根据O、Se、K在周期表中的位置可知，D项正确。7.四种基态原子的价层电子排布式如下：基态原子XYZR价层电子排布式2s22p13s23p12s22p42s22p3下列有关推断正确的是（）A.原子半径：Y＞R＞Z＞XB.第一电离能：Y＜X＜R＜ZC.电负性：Z＞R＞X＞YD.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的强解析：C根据价层电子排布式可知：X为硼原子，Y为铝原子，Z为氧原子，R为氮原子。铝、硼、氮、氧原子半径依次减小，A错误；第一电离能：N＞O＞B＞Al，B错误；电负性：O＞N＞B＞Al，C正确；硝酸的酸性比硼酸（H3BO3）的强，D错误。8.（2022·江苏高考3题）工业上电解熔融Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）的混合物可制得铝。下列说法正确的是（）A.半径大小：r（Al3＋）＜r（Na＋）B.电负性大小：χ（F）＜χ（O）C.电离能大小：I1（O）＜I1（Na）D.碱性强弱：NaOH＜Al（OH）3解析：A核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故半径大小为r（Al3＋）＜r（Na＋），A正确；同周期主族元素，核电荷数越大，电负性越大，故χ（F）＞χ（O），B错误；同周期主族元素从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族元素从上往下第一电离能逐渐减小，故电离能大小为I1（O）＞I1（Na），C错误；金属性：Na＞Al，则最高价氧化物对应水化物的碱性为NaOH＞Al（OH）3，D错误。9.下列实验不能达到实验目的的是（）选项实验操作实验目的ACl2、Br2分别与H2反应比较氯、溴的非金属性强弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨比较镁、铝的金属性强弱C测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH比较碳、硫的非金属性强弱DFe、Cu分别与稀盐酸反应比较铁、铜的金属性强弱解析：BA项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应的难易程度，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg（OH）2，AlCl3与NH3·H2O反应生成Al（OH）3，无法比较二者的金属性强弱；C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，即可判断出H2CO3与H2SO4的酸性强弱，从而判断出碳、硫的非金属性强弱；D项，利用Fe、Cu与稀盐酸反应现象的不同即可判断出Fe、Cu的金属性强弱。10.周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断（）A.它位于周期表的第四周期第ⅡA族B.它的基态核外电子排布式可简写为[Ar]4s2C.Co2＋的核外价层电子排布式为3d54s2D.Co位于周期表中第9列解析：D钴位于周期表的第四周期第Ⅷ族，A项错误；“3d74s2”为Co的价层电子排布，其简写式中也要注明3d轨道，B项错误；失电子时，先失去最外层的电子，即先失去4s上的电子，Co2＋的价层电子排布式为3d7，C项错误；“7＋2＝9”，说明它位于周期表的第9列，D项正确。11.根据下表（部分短周期元素的原子半径及主要化合价）信息，下列叙述正确的是（）元素代号ABCDE原子半径/nm0.1860.1430.0890.1040.074主要化合价＋1＋3＋2＋6、－2－2A.E2－与B3＋的核外电子数不可能相等B.离子半径：A＋＜D2－C.最高价氧化物对应水化物的碱性：A＜CD.简单氢化物的稳定性：D＞E解析：B由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3＋的核外电子数都为10，相等，A错误；离子半径：Na＋＜S2－，B正确；钠比铍活泼，故最高价氧化物对应水化物的碱性：Be（OH）2＜NaOH，C错误；元素的非金属性越强，其对应的简单氢化物就越稳定，简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S，D错误。二、非选择题（本题包括2个小题）12.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：1s22s22p63s23p63d64s2（或[Ar]3