苏教版高中化学选择性必修2作业 元素推断与元素周期律的综合应用 【原卷+答案】

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微专题2元素推断与元素周期律的综合应用

“2024盐城中学高三期中］元素钱GGa)、楮@Ge)、城@As)位于周期表中第4周期。下列

说法不正确的是()

A.原子半径:r(Ga)>r(Ge)>«As)

B.电负性％(Ga)<z(Ge)q(As)

C.Ge、Ga、As都具有半导体性能

D.第一电离能力(Ga)<4(As)<4(Ge)

2.下列有关元素性质的说法不正确的是()

A.具有下列电子排布式的原子中:①Is22s22P63s23P2、②Is22s22P3、③Is22s22P2、④

Is22s22P63s23P4,原子半径最大的是①

B.某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、

21703(单位:kJ-mol"),当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+

C.①Na、K、Rb,②N、P、As,③0、S、Se,@Na>P、Cl,元素的电负性随原子序数增大而递

增的是④

D.具有下列价电子排布式的原子中:①3/3pi、②3523P2、③3523P3、④3523P*第一电离能最大

的是③

3.［2022徐州阶段练习］如图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是

()

A.电负性:Y>Z>M

B.元素M的氧化物对应水化物的酸性一定比Z的强

3s3p

CZ元素基态原子的最外层电子的轨道表示式为同Ittllltl

D.离子半径:Z2>M>Y-

4J2024阜宁中学高二期中］短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X与Z处于

同一主族,Y是短周期中电负性最大的元素,Z是同周期基态原子中未成对电子数最多的元

素,W的族序数是周期序数的2倍。下列有关说法不正确的是()

A.元素Z在周期表中位于p区

B.原子半径:4X)>zXY)

C.Z的电负性比W的小

D.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱

5.［2023扬州四中高二检测］短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最

外层电子数是次外层的2喑,Y的电负性仅次于氟元素,Z所在周期序数等于族序数,W的外围

电子排布式为，/〃p5。下列有关说法正确的是()

A.第一电离能力(Y)v/i(X)</i(Z)

B.Y和Z形成的化合物具有两性

C.简单气态氧化物的沸点:YVW

D.氧化物对应的水化物的酸性:XvW

6J2024射阳中学高二期中］前四周期主族元素X、Y、Z,Q的原子序数依次增大;基态X原

子核外甩子占据两种形状不同的原子轨道，且两种轨道中电子总数相等,Q与X处于同一主

族;Y的周期序数与族序数相等;Z的第二电离能远小于第三电离能。下列说法正确的是()

A.电负性x(X)v2(Q)

B.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y<Z

C.Z的氯化物是工业漂白粉的有效成分

D.X、Z只能形成一种圈子化合物

742024海门中学期末］X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种主族元素且分布于周建表前

三个周期,Y元素的基态原子在该周期中未成对电子数最多,Z是地壳中含量最多的元素，与W

元素在同一主族。下列说法正确的是()

A.第一电离能:WvZvY

B.氢化物的稳定性:ZvY

C.原子半径:r(X)v«Y)<NZ)<r(W)

D.YX4YZ3的水溶液呈碱性

8.12023南通如皋中学高二检测］X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。X的基态

原子的2p能级中含有3个未成对电子,Y的基态原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,Z

的基态原子的最外层电子数与最内层电子数相等,W是地壳中含量最高的金属元素。下列说

法正确的是()

A.电负性:Y>X

B.简单离子半径:Y<W<Z

C.第一电离能力(Z)<7i(W)</,(X)

D.工业上采用电解Z的氯化物的水溶液的方法制取Z的单质

9.X、Y、Z、W、P、Q为短周期元素，其中Y的原子序数最小，它们的最高正价与原子半径的

关系如图所示。下列说法正确的是()

升

+

瓯

A.Y在元素周期表中位于p区

B.第一电离能:Z>P>Q>X

C.离子半径:P2>Q>W3-

D.氧化物对应水化物的酸性:Q>P>Z

10.已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如表:

京子核外电子分占3个不同能级.且每个能级上排

\

布的电子数相同

京子最高能级的不同轨道都有电上且自旋方向相

B

同

C基态原子的电子排布式为Is22s22P5

1)位于周期表中第4纵列

I-：基态原子M层全充满,N层只有一个电子

下列说法错误的是()

A.B有3个未成对电子

B.A、B、C三种元素的原子半径由大到小的顺序:A>B>C

3d4s

CD元素基态原子的外围电子轨道表示式为It|t|III回

D.E的基态原子的简化电子排布式为［Ar］4sl

11J2023南京大学附属中学检测］下图是原子序数为1~19的元素的第一电离能的变化曲线

(其中部分元素的第一电离能已经标出数据)。结合元素在元素周期表中的位置，分析图中曲线

的变化特点，并回答下列有关问题。

(I)碱金属元素中Li、Na、K的第一电离能分别为kJmolLkJmol'^

kJ-moP'o

(2)同主族中不同元素的第一电离能变化的规律为

碱金属元素的这一变化规律与碱金属的活动性的关系是

(3)钙元素的第一电离能的数值范围为

12.［2023淮安一中高二检测］元素的电负性(用为表示)和元素的化合价一样，也是元素的一种

性质。下表给出了14种元素的电负性：

元素AIBBeCClFH

电负性1.52.01.52.53.04.02.1

元素MgNNa0PKSi

电负性1.23.00.93.52.10.81.8

(1)估计钙元素的电负性的取值范围：

<X<。

(2)请指出下列化合物中显正价的元素:

NaH:________

NH3：________

CH4:________

IC1:.

(3)表中符合“对角线规则”的元素有Be和_、

B和，它们的性质分别有一定的相似性，原因是，写出表示

Be(OH)2显两性的离子方程式:

O

1342023南京市如桥实脍学校高二检测］自1869年门捷列夫给出第一张元素周期表以来、至少

出现过700多种不同形式的周期表。1905年，瑞士化学家维尔纳根据元索周期律将当时发现

的元素进行排列，制成了众所周知的维尔纳长式元素周期表。这种元素周期表是针对化学课

程的需求而制作的，具有很强的科学性和系统性。当前应用最多的就是这张维尔纳长式周期

表,根据元素在周期表中的位置，分析元素的性质。

(1)在第3周期中，第一电离能最小的元素是，第一电离能最大的元素

是O

(2)在元素周期表中,电负性最大的元素是，电负性最小的元素是(放射性元

素除外)。

(3)最活泼的金属元素是(放射性元素除外)。

(4)最活泼的非金属元素是o

(5)第2、3、4周期元素中p轨道半充满的原子是。

14.［2023启东中学高二检测］如图是元素周期表的简略框架。

(I)按外围电子排布，可把元素周期表划分成五个区,不全是金属元素的区

为O

(2)根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等，还可以把氢元素放在元素周期表

中的族;有人建议将氢元素放在元素周期表的VHA族，请写出支持这一观点的一个化

学事实:—

(3)上表中元素①②原子的最外层电子排布式分别为、;

比较元素①与元素②的下列性质(填“>''或

原子半径:①②；

电负性:①②；

金属性:①②；

第一电离能:①②。

(4)某短周期元素的最高正化合价为+7,其原子结构示意图为

15.虎年春晚匕舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋画家王希孟的绝世之作——《千里江

山图》。它之所以能够流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与其绘制方法和所用颜料有关。

⑴《千里江山图》中用到了黄色的颜料雌黄，雌黄的主要成分是AS2s3,有剧毒，碎的氢化物_

（填化学式）也有剧毒。

（2）《千里江山图》中青色来自青金石,它含有H、O、Si元素，以及X、Y、Z、M、Q等周期

表中前20号元素（惰性气体元素除外）。X、Y、Z、M同周期,Z的原子序数小于M,0.005molL-1

Z的最高价氧化物对应水化物的溶液的pH=2,X、Y、Z、M原子的最外层电子数之和为17,Q

与青金石中其他7种元素均不同周期也不同族。回答下列问题：

①元素X和元素Q的金属活动性强弱关系:（用X、Q表示）。

②元素M的名称:，元素Z的符号:。

③元素M的离子和元素Q的离子的半径大小关系是（用元素离子符号表

不）。

④元素Si、Z、M的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是（用分子式表示）。

（3）《千里江山图》颜料还使用了绿松石，它是一种含水的铜铝酸盐矿物，属于磷酸盐矿物，化学

式为CUAI6（PO4）4（OH）8.5H2OO直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共

用顶角氯原子连接起来的.其结构如图所示。则由〃个磷氯四面体形成的这类磷酸根离子的

通式为_______________

-5-O磷原子

。氧原子

焦磷酸根离子三磷酸根离子

微专题2元素推断与元素周期律的综合应用

1.D解析同周期元素,核电荷数越大原子半径越小，原子半径:r(Ga)>r(Ge)>r(As),A

正确;同周期元素，核电荷数越大电负性越大，电负性力(Ga)<z(Ge)v*(As),B正确;Ge、Ga、

As都在金属与非金属分界线附近,都具有半导体性能,C正确洞周期元素,核电荷数越大

第一电离能越大J(Ga)</i(Ge)</i(As),D错误。

2.B解析①为硅元素，②为氮元素，③为碳元素，④为硫元素;同一周期从左到右，原

子半径逐渐减小，同一主族从上到下，原子半径逐渐增大，因此原子半径最大的为①,A正

确。X的第三电离能远大于第二电离能，最外层有2个电子，所以X是HA族元素，与氯气

反应可能形成的阳离子是X2+,B错误。同一周期，从左往右，元素的电负性逐渐增大,同一

主族，从上往下,元素的电负性逐渐减小,®@③均为同主族元素且位置从上往下，它们的

电负性依次减小;④中Na为金属元素,电负性最小,CI的电负性大于P,C正确。①为铝元

素，②为硅元素，③为磷元素，④为硫元素，同一周期元素，第一电离能随着原子序数增大而

呈增大趋势，但IIA族、VA族元素的第一电离能大于其相邻元素,所以第一电离能从小

到大的顺序是Al<Si<S<P,第一电离能最大的是③,D正确。

3.D解析结合周期表的结构分析,X为氮,Y为鼠,Z为硫,M为氯。根据电负性递变

规律，则电负性:Y>M>Z,A项错误;未指明最高价氧化沥，如酸性:HCIO<H2so4,B项错误;Z

为硫元素，最外层有六个电子，成对电子应自旋相反,C项错误;硫离子和氯离子属于电子

层结构相同的离子，根据核电荷数越大，半径越小分析，硫,离子半径大于氯离子半径，氯离

子有3个电子层，鼠离子有2个电子层，故氯离子半径大于氟离子半径,D项正确。

4.D解析Y是短周期中电负性最大的元素，为F:短周期主族元素X、Y、Z、W的

原子序数依次增大，则Z、W位于第3周期;Z是同周期基态原子中未成对电子数最多的

元素，为P;W的族序数是周期序数的2倍，为S;X与Z处于同一主族,X为N°Z是P,是VA

族元素，位于p区,A正确;同周期元素,核电荷数越大，半径越小,故原子半径:r(N)>MF),B正

确洞周期元素，核电荷数越大,电负性越大,P的电负性比S的小,C正确;N的非金属性强

于P,因此X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强,D错误。

5.B解析X、Y、Z、W分别为C、O、AkClo第一电离能：/I(O)>/I(C)>/I(A1),A

错误;AI2O3是两性氧化物,B正确;沸点:FhOHCLC错误;酸性:H2co3>HC1O、

H2co3VHe10%D错误。

6.B解析前四周期主族元素X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，基态X原子核外

电子占据两种形状不同的原子就道，即s和p轨道，且两种凯道中电子总数相等，则X的也

子排布式为Is22s22p1X为O元素;Q与X处于同一主族，则Q为S或Se元素;Y的周期序

数与族序数相等，则Y为第3周期HIA族的元素，即AI;Z的第二电离能远小于第三电离能,

则Z为Ca元素，则Q为Se元素。同主族元素，从上到下电负性减小，电负性％(O)>#(Se),A

错误;金属性:Al<Ca,最高价氧化物对应水化物的碱性:Al(OH)3〈Ca(OH)2,B正确;Ca(ClO)2

是工业漂白粉的有效成分,CaCL不是,C错误;X、Z可形成CaO、CaO2等多种形式的离子

化合物,D错误。

7.A解析X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种主族元素且分布于周期表前三

个周期,X为H元素;Y元素的基态原子在该周期中未成对电子数最多，可知2P上有3个

电子,Y为N元素;Z是地壳中含量最多的元素，则Z为0元素;Z与W元素在同一主族,W

为S元素。同一周期主旋元素从左向右第一电离能增大，同一主族从上到下第一也离能

减小，且N的2P电子半充满，为稳定结构，其第一电离能大于同一周期相邻的0元素，则三

种元素的第一电离能大小关系为W(S)<Z(0)<Y(N),A壬确洞一周期主族元素从左向右，

元素的非金属性增强，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强,故氢化物的稳

定性:Z>Y,B错误;同一周期主族元素从左向右，原子半径逐渐减小，同一主族从上到y,原

子半径逐渐增大，则原子半径大小关系为/(X)<r(Z)Vr(Y)Vr(W),C错误;NH4NO3是强酸弱

碱盐，在其水溶液中校根离子发生水解，使溶液呈酸性,D错误。

8.A解析X、Y、Z、W分别为N、O、Mg、Al。O的电负性大于N,A正确;离子

半径:rCA13+)</(Mg2+)<r(02-),B错误;第一电离能:/|(Al)</|(Mg)</i(N),C错误;工业上通过电

解熔融MgCL制Mg,D错误。

9.C解析由题干图示信息可知,X的最高正价为+1价，其原子半径最大，故X为

Na;Y的最高正价为+2价，其原子序数最小,Y为Be;Z的最高正价为+4价,其原子半径大

于Y,故Z为Si;W的最高正价为+5价，田原子半径小于Y,W为N;P的最高工价为+6价，

则P为S;Q的最高正价为+7价，则Q为Cl。Y为Be,故Y在元素周期表中位于s区,A错

误;X为Na,Z为Si,P为S,Q为C1,为同一周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势，故第

一电离能:Cl>S>Si>Na,即Q>P>Z>X,B错误;W为N,P为S,Q为C1,离子半径:S'Cl'N'C

正确;Q为C1,P为S,Z为Si,其最高价氧化物对应水化物的酸性为HClO4>H2SO4>H2SiO3,

即Q>P>Z,但不是最高价氧化物对应水化物的酸性则无此规律，如H2SO4>HCIO,D错误。

10.D解析五种前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A元素原

子其核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同，则核外电子排布为

Is22s22P2,故A为碳元素:B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，其核

外电子排布为Is22s22P3,故B为缸元素;C元素基态原子的电子排布式为Is22522P5,为9号

元素，故C为氟元素;D位于周期表中第4纵列，且处于第4周期,结合原子序数，则D为Ti

元素;E的基态原子M层全充满,N层只有一个包子，则外围电子排布为3dZs'E为Cu元

素。B为N元素，核外电子排布为Is22s22P则B有3个未成对电子,A正确;电子层越多，

半径越大,同周期原子序数大的半径小，则原子半径:C>N>F,B正确;D为Ti元素，属于d区

的元素，其基态原子的价电子排布为3d24s，故其基态原子的外围电子就道表示式为

3d4s

|t|t|IIIfti1,c正确;E为Cu元素,Cu的电子排布式为[Ar]3di°4s[D错误。

11.答案(1)520496419

(2)问主族元素，随着原子序数的增大,第一电离能逐渐变小金属越活泼，其第一电

离能越小

(3)大于419小于738

解析(l)Li、Na、K的原子序数分别为3、11、19,图中对应的第一电离能的数值分

别为520、496、419o

(2)由碱金属元素第一电离能的变化可知,随着原子序数的增加，第一电离能逐渐减小,

而且随着原子序数的增加，同主族元素的金属性逐渐增强。

(3)Ca的第一电离能大于同周期的K的第一电离能(419kJ・mol“),同时小于同主族的

Mg的第一电离能(738kJmor')o

12.答案(1)0.81.2(2)NaHHI

+2+

(3)A1Si电负性值相近Be(OH)2+2H—Be+2H2OsBe(OH)2+2OH==

Be01+2H2O

解析由题给信息可知，同周期从左到右,主族元素原子的电负性逐渐增大;同主族从

上到下，元素原子的电负性逐渐减小。

(1)结合电负性变化规律和元素周期表知,电负性大小:K<Ca<Mg,所以Ca的电负性的

取值范围为0.8<%<1.2。

(2)电负性数值小的元素在化合物中显正价,NaH、NH3、CH4