2024年高考化學第一輪單元練習題：第二單元 元素周期表 元素周期律

第二單元元素周期表元素周期律

【課標要求】1.知道元素周期表的結構，以第三周期的鈉、鎂、鋁、硅、硫、

氯，以及堿金屬和鹵族元素為例，了解同周期和主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。

2.認識元素的原子半徑、第一電離能、電負性等元素性質(zhì)的周期性變化，知道原

子核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化是導致兀素性質(zhì)周期性變化的原因。知道兀素周

期表中分區(qū)、周期和族的元素原子核外電子排布特征，了解元素周期律（表）的

應用價值。

夯?必備知識

一、元素周期表

I.元素周期表的結構

（1）世界上第一張元素周期表是在1869年由俄國化學家口＞列去繪制完成的，

隨著科學的不斷發(fā)展，已逐漸演變?yōu)楝F(xiàn)在常用的元素周期表。

（2）原子序數(shù)

對于原子：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)。

（3）編排原則

電子層數(shù)=周期序數(shù)

、

、、

周期（橫行）：元素原子的電子層數(shù)相同，左一右：原子序數(shù)依次遞增。

主族元素的族序數(shù)=價電子數(shù)

*、、

族（縱行）：元素原子的最外層電子數(shù)相同,上f下：電子層數(shù)依次遞增。

（4）構造原理與元素周期表

[Ts]-*|2sf2Pl-*|3sf3Plf4sf3df4P-*

周期1234

元素數(shù)28818

5s-4df5P_6s-41一5d一6P_7s-5f—6d-7P...

周期567

元素數(shù)183232

(5)元素周期表的結構

第1、2、3周期

短周期

一元索種數(shù)分別為2、8、8種

周期----

|笫4、5、6、7周期

1,短周期元素種數(shù)分別為小、竺、

,32.32種

兀

索做金屬無奈但于1A<,但不包括II

周

期

表|主族：山短周期和長周期元素

共同構成.共［個

族一族：完全由長周期元素構成.

(16個)共7個

0族:第18縱列

VII族:笫§?、處三個縱列

2.原子結構與元素周期表

(1)原子結構與周期表的關系

前四周期未成對電子數(shù)最多的是Cr(3d54s1)

每周期第一種元

素

周期能層每周期最后一種元素

序數(shù)數(shù)基態(tài)原子

原子原子基態(tài)原子的

的簡化電

序數(shù)序數(shù)電子排布式

子排布式

1111s121s2

223[He]2sl10Is22s22P6

3311INe13sl18[Nc]3s23P6

4419IAr14sl36lArB/。4s24P6

5537[Kr]5s,54[Kr]4d,05s25p6

6655[Xe]6s,86[Xe]4f,45d,06s26p6

7787[Rn]7s'118[RnJ5f,46d,07s27p6

（2）每族元素的價電子排布特點

①主族

主族符號IAIIAIIIAIVA

1221,2

排布特點nsws…叩〃s-叩一

主族符號VAVIAVIIA

，9495

排布特點3雁一〃

②0族：HeIs2,其他為?s2/?p6o

③過渡元素（錮系、鋼系及Pd除外）：（〃-1）*1°公廣2。

（3）元素周期表的分區(qū)

①分區(qū)

②各區(qū)元素分布及價電子排布

分區(qū)元素分布價電子排布

s區(qū)【A、HA族心「2

p區(qū)IIIA?VBA族、0族心2叩「6（包括He）

d區(qū)IIIB?VHB族、vn族（除鐲系、［系外）（n—1）d1^s12（Pd除外）

ds區(qū)IB、IIB族（〃一1）2

（〃一2）f014

f區(qū)斕系、鋼系

（/?—1）d°2ns2

（4）元素周期表的三大應用

①科學預測：為新元素的發(fā)現(xiàn)及預測它們的原子結構和性質(zhì)提供了線索。

②尋找新材料

③同種原子：逐級電離能越來越大。

I提醒，

第二、三、四周期中，第HA族、第VA族元素的第一電離能比相鄰元素都大。

如：N>O

3.電負性

（1）含義：用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小，電負性越大的原

子，對鍵合電子的吸引力越大。

（2）標準：以最活潑的非金屬氟的電負性為妝作為相對標準，計算得出其他元

素的電負性（稀有氣體未計）。

（3）變化規(guī)律

①同周期從左至右，元素的電負性逐漸增大；

②同主族從上至下，元素的電負性逐漸減小c

4.主族元素的周期性變化規(guī)律

同主族

項目同周期（左f右）

（上一下）

核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大

電子層數(shù)相同逐漸增多

原子原了半徑逐漸減小逐漸增大

結構陽感子逐漸減小,陰離子逐

離子半?徑漸減小,〃（陰離子）工一（陽逐漸增大

離子）

最高正化合價由土1—±2

（O、F除外），最低負化合相同，最高正化合價=主

化合價

價=一（8一主族序數(shù)）（H族序數(shù)（O、F除外）

顯一1價）

性質(zhì)

元素的金屬性、金屬性逐漸減弱金屬性逐漸增強

非金屬性非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱

第一電離能增大的趨勢逐漸減小

電負性逐漸增大減小

氣態(tài)氫化物的

逐漸增強逐漸減弱

穩(wěn)定性

最高價氧化物

堿性逐漸遮弱堿性逐漸增強

對應的水化物

酸性逐漸增強酸性逐漸減弱

的酸堿性

5.元素周期律

元元素的性質(zhì)隨行原了?序數(shù)的遞增而

素

周呈現(xiàn)周期性的變化

期元素性質(zhì)的周期性變化是原子核外

律T實質(zhì)

1u>電子排布呈現(xiàn)周期性變化的結果

6.對角線規(guī)則

在元素周期表中,某些主族元素與其如左的主族元素的有些性質(zhì)是相似的，如

【微練】根據(jù)元素周期律用“>”或“v”填空。

(1)金屬性：KNaMg,非金屬性：F0So

(2)酸性：HC104H2s04HCIOo

(3)第一電離能：MgAl,NOo

(4)還原性：HBrHC1,FS2-o

(5)電負性：CNOFo

答案(1)>>>>(2)>>(3)>>(4)><(5)<<<

力提?關鍵能力

考點一元素周期表的結構與應用

題組一元素在周期表中位置與原子結構的關系

1.某元素原子價電子排布式為3d54s2,其應在()

A.第四周期IIA族B.第四底期IIB族

C.第四周期WA族D.第四周期VIIB族

答案D

解析價電子排布式為3d54s2的元素，原子核外電子排布式為[Ar]3d54s2的元素,

其質(zhì)子數(shù)為25,為Mn元素，則25—2—8—8=7,處于第四周期第7列，故處于

周期表中第四周期VDB族。

2.周期表中27號元素鉆的方格中注明“3d74s如，由此可以推斷()

A.它位于周期表的第四周期IIA族

B.它的基態(tài)核外電子排布式可簡寫為[Ar]4s2

C.Cc?+的核外價電子排布式為3d54s2

D.C。位于周期表中第9歹U,屬于d區(qū)

答案D

解析鉆位于周期表的第四周期vm族,A項錯誤;“3d74s2”為C。的價電子排布式，

其簡寫式中也要注明3d軌道，B項錯誤；失電子時，應失去最外層的電子，即先

失去4s上的電子，C02+的價電子排布式為3d7,C項錯誤；“7+2=9”,說明它

位于周期表的第9列d區(qū)，D項F確。

題組二元素周期表的結構

3.A、B、C均為短周期元素，它們在周期表中的位置如圖所示。已知B、岡

C元素的原子序數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍，則A、B、C分別為叵匚回

()

A.Be^Na、AlB.B、Mg^Si

C.O、P、ClD.C、Al、P

答案C

解析因A、B、C均為短周期元素，故A處于第二周期、B、C處于第三周期，

同一主族二、三周期原子序數(shù)相差8,設A的原子序數(shù)是心則B的原子序數(shù)是

x+8—l=x+7,C的原子序數(shù)是x+8+1=x+9,根據(jù)題意得(x+7)+(x+9)

=4x,解得x=8,即A為O,B為P,C為Cl。

4.國際理論與應用化學聯(lián)合會己正式確定了第114號和第116號元素的名稱縮寫

為Fl、Lvo下列有關這兩種元素的說法錯誤的是()

A.兩種元素位于同一周期

B.116號元素位于第VIA族

C.116號元素的價電子排布式為6d107s27P4

D.114號元素屬于p區(qū)

答案c

解析114號元素和116號元素分別位于元素周期表中第七周期IVA族和VIA族,

第116號元素的價電子排布式為7s27P，C項錯誤。

考點二元素周期律及應用

【典例】（2020?天津卷）短周期兀素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。用

表中信息判斷下列說法正確的是（）

元素

最高價氧XYZW

物的水化物

分子式H3ZO4

0.1mol-L'1溶液對應的pH(25℃)1.0013.001.570.70

A.元素電負性：Z<W

B.簡單離子半徑：W<Y

C.元素第一電離能：Z<W

D.簡單氫化物的沸點：X<Z

答案A

解析從Z的最高價氧化物的水化物的化學式和W的最高價氧化物的水化物的

pH可知，Z、W是磷、硫元素，結合X、Y的最高價氧化物水化物的0.1mni一1

溶液的pH,可知X、Y是氮、鈉元素。電負性：P<S,A項正確；離子半徑：S2

->Na\B項錯誤；磷的3P能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于硫，C項錯

誤；NH3分子間存在氫鍵，導致其沸點高于PH3,D項錯誤。

題組一粒子半徑大小的比較

1.下列各組粒子半徑大小的比較中，錯誤的是（）

A.K>Na>LiB.Na+>Mg2'>Ap+

C.Mg2+>Na+>F^D.C1>F>F

答案C

解析Li、Na、K均為IA族元素，故原子半徑Li<Na<K,A項正確；Na.、Mg2

+、Al。-的核外電子數(shù)相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故Na">Mg2+>AF+,B項

正確；Mg2\Na\F一的核外電子數(shù)相同，其半徑大小順序：F->Na->Mg-,C

項錯誤；C「核外有3個電子層，F(xiàn)和F的電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同，微粒半

徑F>F,D項正確。

2.比較下列微粒半徑大小，用“〉”或“v”填空。

(1)NaMgCl

(2)LiNaK

(3)Na+Mg21Al3+

(4)F'Cl"Br"

(5)CF02_Na+Mg2+

(6)Fe2+Fe3+

答案(1)>>(2)<<(3)>>

(4)<<(5)>>>(6)>

|規(guī)律方法，

粒子半徑大小的比較方法

r(陰離子)〉r(原子)>/?(陽離子)

同種元素$llr(H-)>r(H)>r(lD

的粒子?「(低價陽離千)>?高價陽離千)

如r(Fe2.)>r(Fe)

同原子序數(shù)越大，元素的相應原子半

周徑、帶同種電荷的離子半徑越小

期

粒不

子同「(陰離子)>/■(陽離子)

同

半元

主從上到F,相應原子?半徑、離子

徑素

族半徑逐漸增大

比的

較粒

子電子層結核電荷數(shù)越大,粒子半徑

構相同的一越小,如r(Al")Vr(Mg2+)

不同粒子<r(Na*)<r(F-)<r(O2-)

核電荷數(shù)、選擇一種參照粒子進行比較.

電子層數(shù)、如比較r(K+)與，后|?選擇

電子數(shù)皆不r(Na+)為參照：r(K+)>r(Na，)

相同的粒子>r(Mg2*)

題組二第一電離能、電負性的大小比較和應用

3.下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用人/2表示,單位為kJmol

-,)0下列關于元素R的判斷中一定正確的是()

/ihhA15........

R740150077001050013600........

①R的最高正價為+3價

②R元素位于元素周期表中第nA族

③R元素第一電離能大于同周期相鄰元素

④R元素的原子最外層共有4個電子

⑤R元素基態(tài)原子的電子排布式為Is22s2

A.①③B.@@

C.②③④D.②③⑤

答案B

解析短周期元素R的第三電離能劇增，說明該原子最外層有2個電子，處于HA

族，該原子存在第五電離能，說明核外電子數(shù)大于4,故R為Mg元素.①R的

最高正價為+2價，故①錯誤；②R元素位于元素周期表中第HA族，故②正確；

③R的最外層電子排布式為3s2,為全滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元

素，故③正確；④R元素的原子最外層共有2個電子，故④錯誤；⑤R元素基態(tài)

原子的電子排布式為Is22s22P63s2,故⑤錯誤。

4.下表是某些元素的電負性值。

元素

LiBeBC0FNaAlSiPSCl

符號

電負

1.01.52.02.53.54.00.91.51.82.12.53.0

性值

(1)通過分析電負性值的變化規(guī)律，確定Mg元素的電負性值的最小范

圍0

(2)請歸納元素的電負性和金屬性、非金屬性的關系是

(3)推測AIF3、AIC13、A1B門是離子億合物還是共價化合物：

AIF3,AlCh，AlBrso

答案(1)0.9?1.5

（2）非金屬性越強，電負性越大；金屬性越強，電負性越小

（3）離子化合物共價化合物共價化合物

］歸納總結*----------

?第一電離能和電離能

同一周期：從左到右第一電離能總體呈增大趨勢。

同一主族：自上而下，第一電離能逐漸減小。

（1）第一電離能的特殊情況

①各周期稀有氣體元素的電離能最大，原因是稀有氣體元素的原子具有相對穩(wěn)定

的8電子（He為2電子）最外層電子構型。

②某些元素具有全充滿和半充滿的電子構型，穩(wěn)定性也較高，如Be（2s2）.N

（2s22P3）、Mg（3s2）>P（3s23P3）比同周期相鄰元素的第一電離能大。

（2）電離能的應用

①確定元素原子的核外電子排布。如Li：表明Li原子核外的三個電子

排布在兩個能層（K、L能層）上，而且最外層上只有一個電子。

②確定元素的化合價。如K元素人《/2</3,表明K原子容易失去一個電子形成+

1價陽離子。

③判斷元素的金屬性、非金屬性強弱。人越大，元素的非金屬性就越強；力越小，

元素的金屬性就越強。

④IIA族、VA族元素原子的價電子排布分別為〃s2、〃s2〃p3,為全滿和半滿結構，

導致這兩族元素原子第一電離能反常。

?電負性的應用

小于

一般

負性

的電

元索

金屬

.

越小

負性

的電

元素

,金屬

1.8

元素

判斷

潑

越活

元素

金屬

性與

電金屬

屬性

非金

r

一般大

電負性

元素的

負非金屈

的強弱

性越

電負

素的

屬元

,非金

性1.8

活潑

素越

屈元

非金

的大，

?

元素

一判斷

負價

呈現(xiàn)

素易

的元

性大

人電負

合物

應在化

正價

呈現(xiàn)

素易

的元

件小

電魚

價態(tài)

用中的

間

子之

素原