06第六单元02第23讲元素周期表元素周期律【答案】

第23讲元素周期表元素周期律1.A[解析]第9列元素是过渡元素,过渡元素都是金属元素,没有非金属元素,A正确;第15列元素的基态原子最外层有5个电子,其最外层电子排布式是ns2np3,B错误;最外层电子排布式为ns2的元素可能是第ⅡA族元素,也可能是过渡元素或0族的He元素,C错误;元素周期表第一周期元素原子最外层电子排布式从1s1过渡到1s2,D错误。2.C[解析]最外层有1个电子的原子,可能属于主族元素(第ⅠA族),也可能属于副族元素,如Cr(价层电子排布为3d54s1)、Cu(价层电子排布为3d104s1)等,A错误;最外层电子排布式为ns2的原子可能是主族元素(第ⅡA族),可能是0族(如He)或副族元素,如Mn(价层电子排布为3d54s2)、Zn(价层电子排布为3d104s2)等,B错误;最外层有3个未成对电子的原子,其价层电子排布为ns2np3,属于第ⅤA族元素,C正确;次外层无未成对电子的原子,可能属于主族元素(如O、N等),可能属于0族(如He、Ne等)或副族(如Cu、Zn等),D错误。3.B[解析]原子最外电子层上全部都是s电子,对应元素可能是第ⅠA族、第ⅡA族,也可能是过渡元素,如Cu(价层电子排布为3d104s1)等,不一定处于同周期,A错误;3p能级上电子数为奇数的原子可能是Al(价层电子排布为3s23p1)、P(价层电子排布为3s23p3)、Cl(价层电子排布为3s23p5),对应元素均处于第三周期,B正确;4s能级上有2个电子,若4s能级是最高能级,可能是第四周期的元素,如Ca(价层电子排布为4s2)、Zn(价层电子排布为3d104s2)等,若4s能级不是最高能级,可能是第五、六、七周期的元素,C错误;原子的次外层电子数为8的元素可能是第三周期元素,如Na、Mg等,也可能是第四周期元素,如K、Ca等,不一定处于同周期,D错误。4.C[解析]基态原子的N层上只有一个电子的元素,其基态原子的核外电子排布式可能为1s22s22p63s23p64s1、1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,即该元素可能在第ⅠA族、第ⅥB族或第ⅠB族,不一定位于s区,故A错误;基态原子的价层电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素是第Ⅷ族元素,位于d区,故B错误;原子核外最外层有三个未成对电子的元素,其p能级有3个电子,一定属于主族元素,故C正确;基态原子的价层电子排布为(n-1)dxnsy的元素,其族序数可能为x+y(x+y≤7)、也可能为y(x=10,y=1或2),该元素还可能在第Ⅷ族(10≥x+y>7),故D错误。5.C[解析]由题图可知,X处于第二周期,其余元素位于第三周期。X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则X是O,结合四种元素的相对位置关系推知,Y、Z、W分别为Si、P、Cl。X是O,处于第二周期第ⅥA族,A错误;非金属性:Si<P,B错误;原子半径:P>N,N>O,故P原子半径大于O,C正确;W是Cl,其含氧酸有多种,如HClO是弱酸,D错误。6.B[解析]根据电负性变化规律,电负性:Na<P,N>P,N<O,故元素的电负性:Na<P<O,A正确;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,P原子的3p轨道处于半充满稳定状态,其第一电离能大于S,则第一电离能:P>S>Si,B错误;基态Mn、Cr、V的价层电子排布分别为3d54s2、3d54s1、3d34s2,其最高化合价分别为+7、+6、+5,C正确;一般电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越小,离子半径越大,则离子半径:Cl->K+>Na+,D正确。7.C[解析]基态原子的核外电子排布式:①1s22s22p63s23p4、②1s22s22p63s23p3、③1s22s22p63s23p5,代表元素分别为S、P、Cl,这三种元素位于同一周期,非金属性:P<S<Cl,所以其最高价氧化物对应水化物的酸性:③>①>②,但其含氧酸的酸性不一定遵循该规律,如HClO是弱酸,故A错误;同一周期主族元素,原子半径随着原子序数增大而减小,则原子半径:②>①>③,故B错误;同一周期元素,其第一电离能随着原子序数增大总体上呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素,S、P、Cl依次位于第ⅥA族、第ⅤA族、第ⅦA族,所以第一电离能:③>②>①,故C正确;同一周期主族元素,随着原子序数增大,电负性增大,所以电负性:③>①>②,故D错误。8.B[解析]同主族由上而下,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱,电负性:Cl>Br,A错误;一般电子层数越多离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,钠离子半径大于镁离子半径,B正确;同一周期随着原子序数变大,第一电离能呈增大趋势,故Na的第一电离能比Mg小,C错误;根据非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,酸性强弱:HClO4>HBrO4,D错误。9.C[解析]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z与X能形成淡黄色化合物Z2X2,该淡黄色化合物为Na2O2,则X为O元素,Z为Na元素,基态O原子的核外电子总数是其最高能级电子数的2倍;Y与W的最外层电子数相同,结合Y的原子序数在O与Na之间,则Y为F元素,W为Cl元素。同一周期从左向右第一电离能呈增大趋势,同一主族从上到下第一电离能逐渐减小,故第一电离能:Y>X,Y>W>Z,A错误;非金属性越强,元素的电负性越大,则电负性为Y>W>Z,B错误;一般电子层数越多,简单离子半径越大,具有相同电子排布的简单离子中原子序数越大,离子半径越小,故四种元素中简单离子半径从大到小的顺序为Cl->O2->F->Na+,即W>X>Y>Z,C正确;F元素的非金属性强于Cl元素,则形成氢化物后,F原子吸引H原子的能力强于Cl原子,在水溶液中HF不容易发生电离,则HCl的酸性强于HF,即Y<W,D错误。10.B[解析]同一主族元素的性质相似,CaCO3和BaCO3都难溶于水,因此SrCO3也难溶于水,A项正确;在元素周期表中,位于金属和非金属分界线处的元素能作半导体材料,B项错误;元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,非金属性:Cl>Br>I,所以气态氢化物的稳定性:HCl>HBr>HI,则HBr的分解温度介于二者之间,C项正确;元素的非金属性越强,其单质与氢气反应越容易,非金属性:S>P>Si,所以P与H2在高温时能反应,D项正确。11.B[解析]Y的s能级电子数量是p能级的两倍,核外电子排布式为1s22s22p2,则Y为C;X的2s轨道全充满,即为Be或B;M是地壳中含量最多的元素,即为O,则Z是N;Q是纯碱中的一种元素,且其原子序数大于O,则Q为Na。电负性为N>Be(或B),A项正确;N的最高正价是+5价,O无最高正价,OF2中O为+2价,B项错误;Na2O2中含有非极性键,C项正确;非金属性为N>C,故最高价氧化物对应水化物的酸性为HNO3>H2CO3,D项正确。12.C[解析]X、Z、W的原子序数依次递减且核外电子的空间运动状态数相同,即占有的原子轨道数相同,Y的原子序数是Z的两倍,X、Z、W分别为F、O、N,占据5个原子轨道,Y为S。O元素的电负性大于S,则分子的极性:H2O>H2S,A错误;电负性:O>N,但是N原子的2p能级为半满稳定状态,第一电离能大于O,B错误;第二周期元素中,F的非金属性最大,故在第二周期中,HF最稳定,C正确;基态S原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,未成对电子数为2,在第三周期主族元素中,比其未成对电子数少的主族元素有Na、Mg、Al、Cl共4种元素,D错误。13.B[解析]Y元素基态原子的价层电子排布中出现了np能级,故其ns能级已经充满且只能有2个电子,则n-1=2,n=3,即Y元素基态原子的价层电子排布为3s23p4,为S元素,位于第三周期第ⅥA族,A项正确,B项错误;Y为S元素,X为F元素,Z为As元素,第二周期所含非金属元素最多,C项正确;Z为As元素,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,D项正确。14.D[解析]由题给信息推知,X、Y、Z、W、M分别为Al、C、N、O、S。同周期主族元素从左到右,元素的电负性逐渐增大,则电负性:O>N>C,A正确;最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H2CO3,B正确;工业上通过电解熔融的Al2O3可以得到Al,C正确;将N2O4通入烧瓶后会发生可逆反应:N2O42NO2,故容器内会出现红棕色,D错误。15.B[解析]该物质是由原子序数依次增大的五种短周期主族元素X、Y、Z、Q、W形成的,基态Q原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍,则Q为O;根据物质结构中各原子成键数目及原子序数大小关系推知,X为H,Y为C,Z为N,W为Na。简单气态氢化物的稳定性:H2O>NH3,A错误;根据同电子层结构的“核多径小”规律,简单离子半径:N3->O2->Na+,B正确;根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族大于第ⅢA族,第ⅤA族大于第ⅥA族,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,故第一电离能:N>O>Na,C错误;根据非金属性越弱,对应离子的还原性越强,故简单阴离子的还原性:H->N3->O2-,D错误。16.(1)>N<O<F(2)3s2(3)Fe3+(4)ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(5)A(6)>>Mg的第一电离能失去3s能级的电子,Al的第一电离能失去3p能级的电子,E(3p)>E(3s),3p电子更易失去[解析]前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素,原子序数依次增大。A元素基态原子的价层电子排布为nsnnpn+1,n=2,即2s22p3,则A是N;C元素为最活泼的非金属元素,则C是F,那么B是O;D元素原子核外有三个电子层,最外层电子数是核外电子总数的16,则D是Mg;E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态,则E是Fe;F元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,则F是Cu;G元素与A元素位于同一主族,其某种氧化物有剧毒,则G是As。(1)由于N的2p能级电子处于半充满的稳定状态,失去电子比O难,所以元素的第一电离能A>B;一般情况下同一周期的主族元素,原子序数越大,元素的电负性越大,所以A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为N<O<F。(2)镁元素基态原子的价层电子排布是3s2。(3)C元素是F,其基态原子核外电子的轨道表示式为;E是Fe,E3+的离子符号为Fe3+。(4)F是Cu,C