【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 1.2原子结构与元素的性质 课后培优练（含解析）
文档属性
| 名称 | 【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 1.2原子结构与元素的性质 课后培优练（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-15 10:40:42 | ||
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文档简介
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选修3第一章第二节原子结构与元素的性质同步练习
第I卷（选择题）
一、单选题
1．基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s1 的元素所属的区、周期和族为（ ）
A．p 区、第五周期、第ⅠB 族 B．ds 区、第五周期、第Ⅷ族
C．d 区、第四周期、第ⅠB 族 D．ds 区、第五周期、第ⅠB 族
2．下列说法中正确的是（ ）
A．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1过渡到ns2np6
B．元素周期表中可以把元素分成s、p、d、f四个区
C．最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D．元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属，所以称为过渡金属元素
3．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是（ ）
A．y轴表示的可能是第一电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
4．某短周期金属原子X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．X可能在周期表第二周期 B．X在化合物中可能为+4价
C．X在周期表第VA族 D．X的最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物
5．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．离子半径的大小顺序：e＞f＞g＞h
B．g、h的氧化物对应水化物的酸性：h＞g
C．y、z、d三种元素第一电离能和电负性的大小顺序不一致
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间不能发生反应
6．已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误的是（ ）
A．第一电离能Y可能大于X
B．气态氢化物的稳定性：HmY大于HnX
C．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸的酸性强于Y对应的酸的酸性
D．X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
7．X、Y、Z、Q、R五种短周期主族元素，核电荷数依次增大，其相关信息如下表所示：
元素 相关信息
X 最高正价与最低负价之和为零
Y 组成的化合物种类最多的元素
Z 其单质与同主族的某单质混合可作核反应堆的导热剂
Q 最外层电子数是最内层的3倍
下列说法正确的是（ ）
A．原子半径大小为：R＞Q＞Y＞Z＞X
B．最简式为YX2的化合物均能使溴水褪色
C．YQ2与YR4都为共价化合物
D．最高价氧化物对应的水化物酸性强弱：Q＞R＞Y
8．一种工业洗涤剂中间体的结构如图，其中X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期。Y、Q元素的基态原子中均有两个未成对电子，下列说法正确的是（ ）
A．电负性大小：Q>Z>Y>X
B．简单离子半径：QC．简单氢化物的沸点：Y>Z>Q
D．阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
9．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，元素X的单质在空气中含量最大，Y原子价电子排布式为3s2，Z与X属于同一主族，基态W原子的核外有2个未成对电子。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)
B．元素的第一电离能：I1(Y)＜I1(W)＜I1(Z)
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．元素Y、W的简单离子具有相同的电子层结构
10．下列各组元素各项性质的比较正确的是（ ）
A．第一电离能：B＞Al＞Ga
B．电负性：As＞Se＞Br
C．最高正价：F＞S＞Si
D．原子半径：P＞N＞C
11．X、Y、Z、W四种元素为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，已知W的最高正价与最低负价代数和为6，下列说法正确的是（ ）
X Y
Z W
A．单质的沸点：Y＞Z B．元素电负性：W＞Z
C．元素第一电离能：Y＞X D．简单氢化物的稳定性：Z＞Y
12．短周期元素的四种离子、、、都具有相同的电子层结构，下列说法错误的是（ ）
A．四种离子的质子数：
B．四种元素的电负性：Z＞W＞Y＞X
C．四种离子的半径：
D．四种元素原子的最外层电子数目：W＞Z＞X＞Y
13．下列有关元素周期律的说法正确的是（ ）
A．核电荷数越大，半径就越小
B．同一周期中，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
C．同一周期中，元素的最高正价都是随原子序数的递增从+1价变到+7价
D．一般来说，周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大
14．短周期主族元素M、N、R、T的原子半径与族序数关系如图，下列叙述不正确的是（ ）
A．单质还原性：N>R，单质熔点：N＜R
B．N2M、N2M2、R2M3三者中所含化学健的类型不完全相同
C．位于T下一个周期的元素中，单电子数最多的为Mn
D．N、R、T三者电负性从大到小的顺序为：T>R>N
15．短周期五种元素Y、X、Z、W、M。Y、X、Z、W原子序数依次减小，它们形成的化合物X2Y4Z10(ZW)2为寿山石的主要成分，由酸性火山凝灰岩经热液蚀变而成。基态Y原子的s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数少2个，X、Y的单质均能与强碱反应生成W2，YW4与W2Z2含有相同的电子数。元素M的原子比X的原子的质子数少1。下列说法错误的是（ ）
A．第一电离能从小到大的顺序为：MB．Y元素可形成一种熔点高、硬度大的单质晶体，晶体内部最小环为六元环，平均每个最小环占有1/2个Y原子
C．Z的最简单氢化物的沸点高于Y的最简单氢化物，稳定性也强于Y的最简单氢化物
D．与Z同族，比Z大两个周期的元素的简单阴离子有36种运动状态不同的电子
16．下表列出短周期8种元素的部分性质，其中叙述正确的是（ ）
原子序数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半径(10-10m) 0.74 1.52 1.60 1.10 0.99 0.75 1.86 0.82
最高／最低化合价 -2 +1 +2 +5-3 +7-1 +5-3 +1 +3
A．②号元素和③号元素处于同一周期
B．⑧号元素基态原子电子排布式为[Ne]3s23p1
C．上表元素范围内，⑥号元素的最高价氧化物所对应水化物的酸性最强
D．电负性：④号元素的小于⑥号元素
17．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol-1请根据下表数据判断，错误的是（ ）
元素 I1 I2 I3 I4
X 500 4600 6900 9500
Y 580 1800 2700 11600
A．元素X的常见化合价是＋1价
B．元素Y是ⅢA族元素
C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl
D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应
18．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示，已知X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数。下列判断正确的是（ ）
X W Z
Y
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：
B．简单氢化物的稳定性：
C．电负性：
D．简单离子半径：
19．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是（ ）
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠
B．同周期主族元素的第一电离能依次增大
C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大
D．对于同一元素而言，原子的电离能I1＜I2＜I3……
20．四种元素的基态原子的电子排布式如下：① 1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是（ ）
A．原子半径：②＞①＞④＞③ B．第一电离能：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞① D．最高正化合价：④＞③=②＞①
第II卷（非选择题）
二、填空题
21．A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18，其最高正价数依次为1，4，3，7，已知B的原子核外次外层电子数为2。A、C原子的核外次外层电子数为8。D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强酸，则：
（1）A、B、C、D的名称分别是___、___、___、___。
（2）A的离子结构示意图是_______，C的原子结构示意图是_______。
（3）C的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物和D的最高价氧化物对应的水化物都能反应，写出相应的离子方程式：___________________、_____________________。
（4）B、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是____________。(填氢化物的化学式)
22．(1)一个基态原子电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是___________，某元素原子的3p原子轨道中有2个未成对电子，则该原子的价电子轨道式可表示为___________。
(2)B、C、Al、Si四种原子中，第一电离能最大的是___________，价层电子排布式为4s1、2s22p3、3s23p4、3d64s2的四种元素，电负性最大的是___________(填元素符号)。
(3)元素周期表中能稳定存在且电负性相差最大的两种元素形成的化合物的化学式为___________，X、Y、Z三种短周期元素的原子序数，X原子核外s电子与p电子数之比为1：1，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1：1，Z原子核外电子p电子数比Y原子多2个。Z、Y所形成的化合物的化学式为___________。
23．根据题意，完成下列填空：
(1)基态铜离子的核外电子排布式为________________，基态砷原子的外围电子的轨道表示式为________________；
(2)通常制造的农药含元素F、P、S、Cl，四种元素的电负性从大到小的顺序为________________；第一电离能从大到小的顺序为________________。
(3)第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素共有_______种。
(4)第四周期中，原子核外电子排布有两个未成对电子的元素有_______种。
(5)向FeCl3溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成的离子方程式_______。
24．下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题：
(1)表中属于d区元素的是___________(填元素符号)。
(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为___________；③和⑦形成的一种常见溶剂的化学式为___________。
(3)元素④的第一电离能___________元素⑤(选填“＞”、“=”或“＜”)的第一电离能；元素⑥的电负性___________元素⑦(选填“＞”、“=”或“＜”)的电负性。
(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素②与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：____________________
25．根据题给信息回答问题
(1)某元素原子的价电子构型为4s24p1，它属于第___________周期第___________族，属于___________区元素。
(2)在1～18号元素中，除稀有气体元素外，原子半径最大的元素是___________(用元素符号表示，下同)，电负性最大的元素是___________；第一电离能最大的元素是___________。第三周期原子半径最小的主族元素的价电子排布式为___________。
(3)写出Cu＋的核外电子排布式：___________。按电子排布，可将周期表中的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有___________种，
(4)某元素原子的3p轨道有1个未成对电子，该元素为___________(用元素符号表示)。
参考答案
1．D
解析：
由该原子电子排布式知，其最高能层为第5层，故位于第五周期，根据其价电子排布特点确定其位于ds区，对应族为IB，故答案选D。
2．D
解析：
A．第一周期元素的最外层电子排布由1s1过渡到1s2，A错误；
B．元素周期表共分成5个区，s区(ⅠA、ⅡA)、p区(ⅢA~ⅦA、0族)、d区(ⅢB~ⅦB、Ⅷ族)、ds区(ⅠB、ⅡB)、f区(镧系、锕系)，B错误；
C．最外层电子数为8的粒子可能是稀有气体原子，也可能是离子，比如Na+、F-等，C错误；
D．周期表ⅢB~ⅡB称过渡元素，又这10列均为金属元素，所以又叫过渡金属元素，D正确；
故答案选D。
3．B
解析：
A．同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但Mg、P特殊，Mg的3s电子全满为稳定结构，P的3p电子半满为稳定结构，则第一电离能大于相邻的元素，即第一电离能不是随着原子序数的递增而增大，A错误；
B．同周期随原子序数的增大，元素的非金属性增强，则元素的电负性增强，B正确；
C．同周期随原子序数的增大，原子半径减小，与图像不符，C错误；
D．形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，与图像不符，D错误；
综上所述答案为B。
4．D
解析：
据图可知X的电离能在I4时突然增大，则X应为ⅢA族元素，又X为短周期金属元素，所以X为Al元素。
A．根据分析可知X为Al元素，位于第三周期，A错误；
B．Al元素的最高正价为+3价，不可能显+4价，B错误；
C．Al元素位于第三周期ⅢA族，C错误；
D．Al的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3，是一种两性氢氧化物，D正确；
综上所述答案为D。
5．C
解析：
根据原子半径和原子序数及化合价分析得到x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。
A．根据层多径大；同电子结构，核多径小原则，离子半径的大小顺序：g＞h＞ e＞f，故A错误；
B．g、h的最氧化物对应水化物的酸性：h＞g，故B错误；
C．y、z、d三种元素第一电离能是N＞O＞C，电负性的大小顺序为O＞N＞C，故C正确；
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间能发生反应，生成偏铝酸钠和水，故D错误。
综上所述，答案为C。
6．B
解析：
同一周期，从左到右电负性增大，因X、Y元素同周期，电负性X＞Y，所以原子序数为：X＞Y，非金属性X＞Y，据以上分析解答。
A．同一周期，从左到右，第一电离能呈增大的趋势，原子序数为：X＞Y，所以第一电离能Y可能大于X，故A正确；
B．同一周期，从左到右非金属性增强，非金属性：X＞Y，非金属性越强，氢化物越稳定，所以气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX，故B错误；
C．元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性就越强，非金属性：X＞Y，所以X对应的最高价含氧酸的酸性强于Y对应的最高价含氧酸的酸性，故C正确；
D．电负性值大的元素吸引电子能力强，在化合物中显负价，电负性值小的元素吸引电子能力弱，在化合物中显正价，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，故D正确；
故选B。
7．C
解析：
X、Y、Z、Q、R五种短周期主族元素，核电荷数依次增大，Y是组成的化合物种类最多的元素，则Y为C元素；X最高正价与最低负价之和为零，则X为H元素；Z的单质与同主族的某单质混合可作核反应堆的导热剂，则Z为Na元素；Q的最外层电子数是最内层的3倍，则Q为S元素，则R为Cl元素。
A．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，则原子半径：Z＞Q＞R＞Y＞X，A项错误；
B．最简式为YX2的化合物是CH2，有可能是环丙烷，环丙烷不能使溴水褪色，B项错误；
C．CS2和CCl4均为共价化合物，C项正确；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：R＞Q＞Y，则高价氧化物对应的水化物酸性：R＞Q＞Y，D项错误；
答案选C。
8．A
解析：
由结构图和X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期，可知X为H，再由Y、Q元素的基态原子中均有两个未成对电子和结构图可知，Y为C，Z为N，Q为O，W为Na；
A．同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，电负性大小为O>N>C>H，即Q>Z>Y>X，故A正确；
B．具有相同核外电子排布的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径N3->O2->Na+，即Z>Q>W，故B错误；
C．水、氨气都存在分子间氢键，水常温呈液态，氨气呈气态，故简单氢化物的沸点H2O>NH3>CH4，即Q>Z>Y，故C错误；
D．阴离子中氢原子不满足8电子稳定结构，故D错误；
故答案为：A。
9．B
解析：
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，元素X的单质在空气中含量最大，则X为N；Y原子价电子排布式为3s2，则Y核外电子排布是1s22s22p63s2，Y是Mg；Z与X属于同一主族，则Z为P；基态W原子的核外有2个未成对电子，结合原子序数大于P，可知其价层电子排布式为3s23p4，故W为S元素，以此分析解答。
根据上述分析可知：X为N，Y为Mg，Z为P，W为S元素。
A．同一周期元素从左向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，则原子半径r(X)＜r(W)＜r(Z)＜r(Y)，A错误；
B．一般情况下同一周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但是第VA族元素的价电子处于半充满的稳定状态，较难失电子，则其第一电离能比同周期第VIA族元素的第一电离能大，故第一电离能：I1(Y)＜I1(W)＜I1 (Z) ，B正确；
C．同一周期元素的原子序数越大，元素的非金属性就越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。非金属性：S＞P，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z(P)＜W(S)，C错误；
D．Y是Mg，Mg原子失去最外层的2个电子形成的Mg2+核外有2个电子层；W是S，S原子获得2个电子形成的S2-核外有3个电子层，故二者简单离子的电子层结构不同，D错误；
故合理选项是B。
10．A
解析：
A．同主族从上到下金属性增强，金属性越强，第一电离能越小，则第一电离能：B＞Al＞Ga，故A正确；
B．同周期从左向右非金属性增强，非金属性越强，电负性越大，则电负性：Br＞Se＞As，故B错误；
C．F无正价，故C错误；
D．同主族元素电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径为P＞C＞N，故D错误；
故选A。
11．B
解析：
X、Y、Z、W四种元素为短周期元素，已知W的最高正价与最低负价代数和为6，则W是Cl元素，根据元素的相对位置可知X是N，Y是O，Z是S元素，然后结合元素周期律分析解答。
根据上述分析可知：X是N，Y是O，Z是S，W是Cl元素。
A．Y是O，其形成的单质O2、O3在室温下呈气态，而Z是S元素，其单质在常温下呈固态，说明单质的沸点：Z(S)＞Y(O)，A错误；
B．同一周期元素，原子序数越大，其电负性就越大。元素的非金属性：W(Cl)＞Z(S)，所以元素电负性：W(Cl)＞Z(S)，B正确；
C．X是N，Y是O，由于N原子最外层电子处于半充满的稳定状态，因此其第一电离能大于同一周期相邻的O元素，即元素第一电离能：X(N)＞Y(O)，C错误；
D．同一主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物稳定性就越强，所以简单氢化物的稳定性：Y(O)＞Z(S)，D错误；
故合理选项是B。
12．B
解析：
A．短周期元素的四种离子、、、都具有相同的电子层结构，可以推出X、Y、Z、W分别是Al、Mg、N、O，离子的质子数和相应原子的质子数相等，四种离子的质子数：Al3+＞Mg2+＞O2-＞N3-，选项A正确；
B．根据同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，四种元素的电负性：O＞N＞Al＞Mg，选项B错误；
C．四种离子具有相同的电子层结构，依据“序大径小”规律，离子半径：，选项C正确；
D．O、N、Al、Mg四种元素的最外层电子数目分别是6、5、3、2，选项D正确；
答案选B。
13．B
解析：
A．同周期的元素，核电荷数越大，半径就越小，若两个元素不同周期，就不满足此规律，故A错误；
B．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，注意同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的，第ⅤA族的大于第ⅥA族的。所以每个周期中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；故B正确；
C．必须指出同一周期，且F元素没有正化合价，故C错误；
D．周期表中从上到下，金属性增强，所以同一主族元素的电负性逐渐减小，故D错误。
答案选B。
14．C
解析：
根据图像可知N为Na元素R为Al元素T为S元素M为O元素
A．R为Al，N为Na，Al的熔点较高，故A正确；
B．Na2O只含离子键，Na2O2含有离子键和共价键，Al2O3只含离子键，故B正确；
C．位于S下一个周期的元素中单电子数最多的为Cr [Ar]3d54s1，6个，故C错误；
D．非金属性越强电负性越强，三者电负性从大到小的顺序为：T>R>N，故D正确；
故选C。
15．A
解析：
短周期元素Y、X、Z、W的原子序数依次减小，基态Y原子的s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数少2个，其核外电子排布式为1s22s22p6或1s22s22p63s23p2，为Ne或Si元素；X、Y的单质均能与强碱反应生成W2，W2应该为H2，则W为H元素，Y只能为Si；X的原子序数小于Si，则X为Al；YW4与W2Z2含有相同的电子数，Z原子核外电子总数为8，则Z为O元素，M为Mg以此分析解题。
A．非金属性越强第一电离能越强，第一电离能从小到大的顺序为：X < MB．Y元素可形成一种熔点高、硬度大的单质晶体，硅晶体内部最小环为六元环，最小环由6个硅原子组成，每个硅原子被12个最小环所共用，则平均每个最小环占有1/2个硅原子，故B正确；
C．Z的最简单氢化物为水其中含有氢键，沸点高于Y的最简单氢化物(SiH4)，由于非金属性O＞Si，Z的最简单氢化物稳定性也强于Y的最简单氢化物，故C正确；
D．与Z同族，比Z大两个周期的元素为硒元素原子序数为34，简单阴离子为Se2-有36种运动状态不同的电子，故D正确；
故选A。
16．D
解析：
根据元素化合价可知：①位于第VIA族、②⑦位于第IA族、③位于第IIA族、 ④⑤位于第VA族、⑤位于第VIIA族、⑧位于第IIA族 ，根据原子半径大小可知①②③④⑤⑥⑦⑧分别是O、Li、Mg、P、Cl、N、Na、B元素。
A．②③分别是Li、Mg元素，前者位于第二周期、后者位于第三周期，所以二者不位于同一周期，A错误；
B．⑧是B元素，其核外电子排布式为[He]2s22p1，B错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水合物酸性越强，但是F、O元素除外。这几种元素中除了O元素外，非金属性最强的是Cl元素，Cl为⑤号元素，Cl元素最高价氧化物的水合物HClO4酸性最强，C错误；
D．④⑥号元素分别是P、N元素，同一主族元素的电负性随原子序数的增大而减小，元素的电负性：N＞P，即电负性：④＜⑥，D正确；
故合理选项是D。
17．D
解析：
A．由数据分析X中I2 I1，X易呈＋1价，为第ⅠA族元素，A项正确；
B．由数据分析Y中I4 I3，易呈＋3价，应在第ⅢA族，B项正确；
C．由数据分析X中I2 I1，X易呈＋1价，氯的化合价存在-1价，若X与氯形成化合物，化学式有可能为XCl，C项正确；
D．若Y处于第三周期，则Y为铝元素，Al不与冷水反应，D项错误；
答案选D。
18．C
解析：
X、Y、Z、W都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、W、Z属于第二周期元素，Y属于第三周期元素，设W的最外层电子数是a，则X的最外层电子数是，Z的最外层电子数是，Y的最外层电子数是a，X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数，有（2+ a-1）+（2+ a+1）=2+8+a，解得：a=6，则X是N元素、W是O元素、Z是F元素、Y是S元素，结合元素周期律分析判断。
A．O和F不存在最高价氧化物对应水化物，故A错误；
B．非金属性越强，最简单氢化物越稳定，非金属性：F＞O＞S，则简单氢化物的稳定性：，故B错误；
C．元素的非金属性越强，电负性数值越大，非金属性：F＞O＞N，则电负性：，故C正确；
D．一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，简单离子半径：S2-＞N3-＞O2-，即，故D错误；
故选C。
19．B
解析：
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，说明K原子比Na原子更容易失去电子，所以钾的活泼性强于钠，A正确；
B．同一周期主族元素的原子半径逐渐减小，第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但当元素处于第IIA、第VA时，原子核外电子排布处于轨道的全满、半满的稳定状态，失去电子消耗能量大于同一周期相邻元素，第IIA＞第IIIA；第VA＞第IVA；B错误；
C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，处于轨道的全充满的稳定状态，再失去电子较难，失去电子消耗能量较大，因此其第一电离能较大，C正确；
D．对于同一元素来说，原子失去电子个数越多，其失电子能力越弱，所以原子的电离能随着原子失去电子个数的增多而增大，D正确；
故合理选项是B。
20．B
解析：
根据① 1s22s22p63s23p4可知①是S元素；根据②1s22s22p63s23p3可知②是P元素；根据③1s22s22p3可知③是N元素；根据④1s22s22p5可知④是F元素，然后结合元素周期律分析解答。
根据上述分析可知：①是S，②是P，③是N，④是F元素。
A．同一周期元素自左而右原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F。原子核外电子层越多原子半径越大，故原子半径大小关系为：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，A错误；
B．同一周期元素自左向右元素的第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：N＜F，但P元素原子3p能级容纳了3个电子，是电子排布的半满的稳定状态，其能量较低，则第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能：S＜P。同一主族自上向下第一电离能降低，所以第一电离能N＞P，所以第一电离能大小关系为：S＜P＜N＜F，即：④＞③＞②＞①，B正确；
C．同一周期自左而右元素的电负性逐渐增大，所以电负性P＜S，N＜F。N元素非金属性比S元素强，所以电负性P＜N，故电负性大小关系为： F＞N＞S＞P，即：④＞③＞①＞②，C错误；
D．一般情况下，元素的最高正化合价等于其最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②=③，D错误；
故合理选项是B。
21．
（1） 钠 碳 铝 氯
（2）
（3） Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
（4）HCl＞CH4
解析：
A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18，其最高正价数依次为1，4，3，7，已知B的原子核外次外层电子数为2，则B是碳，A、C原子的核外次外层电子数为8，则A是钠，C为铝，D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强酸，D为氯，据此解答。
（1）A是钠，B是碳，C是铝，D是氯；
（2）钠原子最外层电子数为1，易失去电子，离子结构示意图是，C为，原子结构示意图是；
（3）C是铝元素，最高价氧化物对应的水化物是，A的最高价氧化物对应的水化物为,D的最高价氧化物对应的水化物为，离子方程式分别为,；
（4）B是碳，D是氯，非金属性大于，非金属性越强，气态氢化物稳定性越强；B、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是＞。
22．+3 或 C N CsF CO、CO2
解析：
(1)根据题意该元素基态原子的价电子为3s23p1，所以该元素最可能的化合价为+3价；某元素原子的3p原子轨道中有2个未成对电子，则价电子排布应为3s23p2或3s23p4，轨道表示式为或；
(2)B、C同周期，Al、Si同周期，同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，所以I1(C)＞I1(B)、I1(Si)＞I1(Al)，C和Si同主族，同主族自上而下第一电离能减小，所以I1(C)＞I1(Si)，综上所述第一电离能最大的是C元素；根据价电子排布式可知，四种元素分别为K、N、S、Fe，非金属性N＞S＞Fe＞K，所以N的电负性最大；
(3)电负性最强的元素在元素周期表的右上方，为F元素，电负性最小的元素在元素周期表的左下方，能在自然界稳定存在的为Cs，二者形成的化合物为CsF；X原子核外s电子与p电子数之比为1：1，可能为1s22s22p4或1s22s22p63s2，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1：1，则可能为1s22s22p2或1s22s22p63s23p2，由于原子序数X＞Y，所以Y为1s22s22p2，即C元素，Z原子核外电子p电子数比Y原子多2个，则Z为O元素，O、C元素形成的化合物为CO、CO2。
23．1s22s22p63s23p63d9 F＞Cl＞S＞P F＞Cl＞P＞S 3 4 Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑
解析：
(1)Cu原子核外有29个电子，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则基态铜离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9；As原子核外有33个电子，基态砷原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，外围电子排布式为4s24p3，外围电子的轨道表示式为；答案为：1s22s22p63s23p63d9，。
(2)同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则F、P、S、Cl的电负性从大到小的顺序为F＞Cl＞S＞P；同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势（第IIA、第VA族比相邻元素大），同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，则第一电离能从大到小的顺序为F＞Cl＞P＞S；答案为：F＞Cl＞S＞P，F＞Cl＞P＞S。
(3) 同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势（第IIA、第VA族比相邻元素大），第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O，共有3种；答案为：3。
(4)第四周期中，原子核外电子排布有两个未成对电子的元素有Ti、Ni、Ge、Se，有4种；答案为：4。
(5)向FeCl3溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成，两者发生双水解反应生成Fe(OH)3沉淀和CO2气体，反应的离子方程式为Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑；答案为：Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑。
24．Ti 苯 CCl4 ＞ ＜ Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O
解析：
根据各编号在周期表中的位置可知，①~⑩依次为H、Be、C、Mg、Al、P、Cl、Ca、Ti、Cu元素。
(1)表中属于d区的元素是Ti；答案为：Ti。
(2)表中元素①（H）的6个原子与元素③（C）的6个原子形成的物质的分子式为C6H6，其某种环状分子名称为苯；③（C）和⑦（Cl）形成的一种常见溶剂为四氯化碳，其化学式为CCl4；答案为：苯，CCl4。
(3)同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，元素⑤为Al，Al的价电子排布式为3s23p1，元素④为Mg，Mg的价电子排布式为3s2，全充满较稳定，故Mg的第一电离能＞Al的第一电离能；同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，元素⑥的电负性＜元素⑦的电负性；答案为：＞，＜。
(4)根据对角线规则，②的氢氧化物Be(OH)2与⑤的氢氧化物Al(OH)3有相似的性质，Al(OH)3与NaOH溶液反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，则Be(OH)2与NaOH溶液反应的化学方程式为 Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O；答案为：Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O。
25．四 ⅢA p Na F F 3s23p5 [Ar]3d10 2 Al或Cl
解析：
根据核外电子排布确定原子结构的特点，确定元素在周期表中的位置；Cu的原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu原子失去4s能级电子形成Cu+；结合元素周期表的分区方法分析解答；原子基态时3p轨道有1个未成对，电子排布式为3p1或3p5，据此分析解答。
(1)某元素的原子的价电子构型为4s24p1，它在周期表中位于第4周期ⅢA族，属于p区元素，故答案为：四；ⅢA；p；
(2)在1～18号元素中，除稀有气体元素外，原子半径最大的元素是Na，电负性最大的是F，元素的第一电离能是指气态原子失去1个电子形成气态阳离子克服原子核的引力而消耗的能量，原子越稳定其第一电离能越大，第一电离能最大的元素是F，同周期从左到右原子半径依次减小，所以第三周期原子半径最小的元素为Cl，其价电子排布式为3s23p5，故答案为：Na；F； F；3s23p5；
(3)Cu的原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu+失去最外层电子，即失去了4s轨道的电子，Cu＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10；s区包括第ⅠA、ⅡA族，第四周期只有K、Ca两种元素，故答案为：1s22s22p63s23p63d10；2；
(4)原子基态时3p轨道有1个未成对电子的元素的电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，为Al或Cl元素的原子，故答案为：Al或Cl。
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选修3第一章第二节原子结构与元素的性质同步练习
第I卷（选择题）
一、单选题
1．基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s1 的元素所属的区、周期和族为（ ）
A．p 区、第五周期、第ⅠB 族 B．ds 区、第五周期、第Ⅷ族
C．d 区、第四周期、第ⅠB 族 D．ds 区、第五周期、第ⅠB 族
2．下列说法中正确的是（ ）
A．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1过渡到ns2np6
B．元素周期表中可以把元素分成s、p、d、f四个区
C．最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D．元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属，所以称为过渡金属元素
3．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是（ ）
A．y轴表示的可能是第一电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
4．某短周期金属原子X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．X可能在周期表第二周期 B．X在化合物中可能为+4价
C．X在周期表第VA族 D．X的最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物
5．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．离子半径的大小顺序：e＞f＞g＞h
B．g、h的氧化物对应水化物的酸性：h＞g
C．y、z、d三种元素第一电离能和电负性的大小顺序不一致
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间不能发生反应
6．已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误的是（ ）
A．第一电离能Y可能大于X
B．气态氢化物的稳定性：HmY大于HnX
C．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸的酸性强于Y对应的酸的酸性
D．X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
7．X、Y、Z、Q、R五种短周期主族元素，核电荷数依次增大，其相关信息如下表所示：
元素 相关信息
X 最高正价与最低负价之和为零
Y 组成的化合物种类最多的元素
Z 其单质与同主族的某单质混合可作核反应堆的导热剂
Q 最外层电子数是最内层的3倍
下列说法正确的是（ ）
A．原子半径大小为：R＞Q＞Y＞Z＞X
B．最简式为YX2的化合物均能使溴水褪色
C．YQ2与YR4都为共价化合物
D．最高价氧化物对应的水化物酸性强弱：Q＞R＞Y
8．一种工业洗涤剂中间体的结构如图，其中X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期。Y、Q元素的基态原子中均有两个未成对电子，下列说法正确的是（ ）
A．电负性大小：Q>Z>Y>X
B．简单离子半径：Q
D．阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
9．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，元素X的单质在空气中含量最大，Y原子价电子排布式为3s2，Z与X属于同一主族，基态W原子的核外有2个未成对电子。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)
B．元素的第一电离能：I1(Y)＜I1(W)＜I1(Z)
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．元素Y、W的简单离子具有相同的电子层结构
10．下列各组元素各项性质的比较正确的是（ ）
A．第一电离能：B＞Al＞Ga
B．电负性：As＞Se＞Br
C．最高正价：F＞S＞Si
D．原子半径：P＞N＞C
11．X、Y、Z、W四种元素为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，已知W的最高正价与最低负价代数和为6，下列说法正确的是（ ）
X Y
Z W
A．单质的沸点：Y＞Z B．元素电负性：W＞Z
C．元素第一电离能：Y＞X D．简单氢化物的稳定性：Z＞Y
12．短周期元素的四种离子、、、都具有相同的电子层结构，下列说法错误的是（ ）
A．四种离子的质子数：
B．四种元素的电负性：Z＞W＞Y＞X
C．四种离子的半径：
D．四种元素原子的最外层电子数目：W＞Z＞X＞Y
13．下列有关元素周期律的说法正确的是（ ）
A．核电荷数越大，半径就越小
B．同一周期中，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
C．同一周期中，元素的最高正价都是随原子序数的递增从+1价变到+7价
D．一般来说，周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大
14．短周期主族元素M、N、R、T的原子半径与族序数关系如图，下列叙述不正确的是（ ）
A．单质还原性：N>R，单质熔点：N＜R
B．N2M、N2M2、R2M3三者中所含化学健的类型不完全相同
C．位于T下一个周期的元素中，单电子数最多的为Mn
D．N、R、T三者电负性从大到小的顺序为：T>R>N
15．短周期五种元素Y、X、Z、W、M。Y、X、Z、W原子序数依次减小，它们形成的化合物X2Y4Z10(ZW)2为寿山石的主要成分，由酸性火山凝灰岩经热液蚀变而成。基态Y原子的s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数少2个，X、Y的单质均能与强碱反应生成W2，YW4与W2Z2含有相同的电子数。元素M的原子比X的原子的质子数少1。下列说法错误的是（ ）
A．第一电离能从小到大的顺序为：M
C．Z的最简单氢化物的沸点高于Y的最简单氢化物，稳定性也强于Y的最简单氢化物
D．与Z同族，比Z大两个周期的元素的简单阴离子有36种运动状态不同的电子
16．下表列出短周期8种元素的部分性质，其中叙述正确的是（ ）
原子序数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半径(10-10m) 0.74 1.52 1.60 1.10 0.99 0.75 1.86 0.82
最高／最低化合价 -2 +1 +2 +5-3 +7-1 +5-3 +1 +3
A．②号元素和③号元素处于同一周期
B．⑧号元素基态原子电子排布式为[Ne]3s23p1
C．上表元素范围内，⑥号元素的最高价氧化物所对应水化物的酸性最强
D．电负性：④号元素的小于⑥号元素
17．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol-1请根据下表数据判断，错误的是（ ）
元素 I1 I2 I3 I4
X 500 4600 6900 9500
Y 580 1800 2700 11600
A．元素X的常见化合价是＋1价
B．元素Y是ⅢA族元素
C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl
D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应
18．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示，已知X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数。下列判断正确的是（ ）
X W Z
Y
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：
B．简单氢化物的稳定性：
C．电负性：
D．简单离子半径：
19．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是（ ）
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠
B．同周期主族元素的第一电离能依次增大
C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大
D．对于同一元素而言，原子的电离能I1＜I2＜I3……
20．四种元素的基态原子的电子排布式如下：① 1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是（ ）
A．原子半径：②＞①＞④＞③ B．第一电离能：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞① D．最高正化合价：④＞③=②＞①
第II卷（非选择题）
二、填空题
21．A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18，其最高正价数依次为1，4，3，7，已知B的原子核外次外层电子数为2。A、C原子的核外次外层电子数为8。D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强酸，则：
（1）A、B、C、D的名称分别是___、___、___、___。
（2）A的离子结构示意图是_______，C的原子结构示意图是_______。
（3）C的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物和D的最高价氧化物对应的水化物都能反应，写出相应的离子方程式：___________________、_____________________。
（4）B、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是____________。(填氢化物的化学式)
22．(1)一个基态原子电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是___________，某元素原子的3p原子轨道中有2个未成对电子，则该原子的价电子轨道式可表示为___________。
(2)B、C、Al、Si四种原子中，第一电离能最大的是___________，价层电子排布式为4s1、2s22p3、3s23p4、3d64s2的四种元素，电负性最大的是___________(填元素符号)。
(3)元素周期表中能稳定存在且电负性相差最大的两种元素形成的化合物的化学式为___________，X、Y、Z三种短周期元素的原子序数，X原子核外s电子与p电子数之比为1：1，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1：1，Z原子核外电子p电子数比Y原子多2个。Z、Y所形成的化合物的化学式为___________。
23．根据题意，完成下列填空：
(1)基态铜离子的核外电子排布式为________________，基态砷原子的外围电子的轨道表示式为________________；
(2)通常制造的农药含元素F、P、S、Cl，四种元素的电负性从大到小的顺序为________________；第一电离能从大到小的顺序为________________。
(3)第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素共有_______种。
(4)第四周期中，原子核外电子排布有两个未成对电子的元素有_______种。
(5)向FeCl3溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成的离子方程式_______。
24．下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题：
(1)表中属于d区元素的是___________(填元素符号)。
(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为___________；③和⑦形成的一种常见溶剂的化学式为___________。
(3)元素④的第一电离能___________元素⑤(选填“＞”、“=”或“＜”)的第一电离能；元素⑥的电负性___________元素⑦(选填“＞”、“=”或“＜”)的电负性。
(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素②与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：____________________
25．根据题给信息回答问题
(1)某元素原子的价电子构型为4s24p1，它属于第___________周期第___________族，属于___________区元素。
(2)在1～18号元素中，除稀有气体元素外，原子半径最大的元素是___________(用元素符号表示，下同)，电负性最大的元素是___________；第一电离能最大的元素是___________。第三周期原子半径最小的主族元素的价电子排布式为___________。
(3)写出Cu＋的核外电子排布式：___________。按电子排布，可将周期表中的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有___________种，
(4)某元素原子的3p轨道有1个未成对电子，该元素为___________(用元素符号表示)。
参考答案
1．D
解析：
由该原子电子排布式知，其最高能层为第5层，故位于第五周期，根据其价电子排布特点确定其位于ds区，对应族为IB，故答案选D。
2．D
解析：
A．第一周期元素的最外层电子排布由1s1过渡到1s2，A错误；
B．元素周期表共分成5个区，s区(ⅠA、ⅡA)、p区(ⅢA~ⅦA、0族)、d区(ⅢB~ⅦB、Ⅷ族)、ds区(ⅠB、ⅡB)、f区(镧系、锕系)，B错误；
C．最外层电子数为8的粒子可能是稀有气体原子，也可能是离子，比如Na+、F-等，C错误；
D．周期表ⅢB~ⅡB称过渡元素，又这10列均为金属元素，所以又叫过渡金属元素，D正确；
故答案选D。
3．B
解析：
A．同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但Mg、P特殊，Mg的3s电子全满为稳定结构，P的3p电子半满为稳定结构，则第一电离能大于相邻的元素，即第一电离能不是随着原子序数的递增而增大，A错误；
B．同周期随原子序数的增大，元素的非金属性增强，则元素的电负性增强，B正确；
C．同周期随原子序数的增大，原子半径减小，与图像不符，C错误；
D．形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，与图像不符，D错误；
综上所述答案为B。
4．D
解析：
据图可知X的电离能在I4时突然增大，则X应为ⅢA族元素，又X为短周期金属元素，所以X为Al元素。
A．根据分析可知X为Al元素，位于第三周期，A错误；
B．Al元素的最高正价为+3价，不可能显+4价，B错误；
C．Al元素位于第三周期ⅢA族，C错误；
D．Al的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3，是一种两性氢氧化物，D正确；
综上所述答案为D。
5．C
解析：
根据原子半径和原子序数及化合价分析得到x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。
A．根据层多径大；同电子结构，核多径小原则，离子半径的大小顺序：g＞h＞ e＞f，故A错误；
B．g、h的最氧化物对应水化物的酸性：h＞g，故B错误；
C．y、z、d三种元素第一电离能是N＞O＞C，电负性的大小顺序为O＞N＞C，故C正确；
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间能发生反应，生成偏铝酸钠和水，故D错误。
综上所述，答案为C。
6．B
解析：
同一周期，从左到右电负性增大，因X、Y元素同周期，电负性X＞Y，所以原子序数为：X＞Y，非金属性X＞Y，据以上分析解答。
A．同一周期，从左到右，第一电离能呈增大的趋势，原子序数为：X＞Y，所以第一电离能Y可能大于X，故A正确；
B．同一周期，从左到右非金属性增强，非金属性：X＞Y，非金属性越强，氢化物越稳定，所以气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX，故B错误；
C．元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性就越强，非金属性：X＞Y，所以X对应的最高价含氧酸的酸性强于Y对应的最高价含氧酸的酸性，故C正确；
D．电负性值大的元素吸引电子能力强，在化合物中显负价，电负性值小的元素吸引电子能力弱，在化合物中显正价，所以X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，故D正确；
故选B。
7．C
解析：
X、Y、Z、Q、R五种短周期主族元素，核电荷数依次增大，Y是组成的化合物种类最多的元素，则Y为C元素；X最高正价与最低负价之和为零，则X为H元素；Z的单质与同主族的某单质混合可作核反应堆的导热剂，则Z为Na元素；Q的最外层电子数是最内层的3倍，则Q为S元素，则R为Cl元素。
A．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，则原子半径：Z＞Q＞R＞Y＞X，A项错误；
B．最简式为YX2的化合物是CH2，有可能是环丙烷，环丙烷不能使溴水褪色，B项错误；
C．CS2和CCl4均为共价化合物，C项正确；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：R＞Q＞Y，则高价氧化物对应的水化物酸性：R＞Q＞Y，D项错误；
答案选C。
8．A
解析：
由结构图和X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期，可知X为H，再由Y、Q元素的基态原子中均有两个未成对电子和结构图可知，Y为C，Z为N，Q为O，W为Na；
A．同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，电负性大小为O>N>C>H，即Q>Z>Y>X，故A正确；
B．具有相同核外电子排布的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径N3->O2->Na+，即Z>Q>W，故B错误；
C．水、氨气都存在分子间氢键，水常温呈液态，氨气呈气态，故简单氢化物的沸点H2O>NH3>CH4，即Q>Z>Y，故C错误；
D．阴离子中氢原子不满足8电子稳定结构，故D错误；
故答案为：A。
9．B
解析：
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，元素X的单质在空气中含量最大，则X为N；Y原子价电子排布式为3s2，则Y核外电子排布是1s22s22p63s2，Y是Mg；Z与X属于同一主族，则Z为P；基态W原子的核外有2个未成对电子，结合原子序数大于P，可知其价层电子排布式为3s23p4，故W为S元素，以此分析解答。
根据上述分析可知：X为N，Y为Mg，Z为P，W为S元素。
A．同一周期元素从左向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，则原子半径r(X)＜r(W)＜r(Z)＜r(Y)，A错误；
B．一般情况下同一周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但是第VA族元素的价电子处于半充满的稳定状态，较难失电子，则其第一电离能比同周期第VIA族元素的第一电离能大，故第一电离能：I1(Y)＜I1(W)＜I1 (Z) ，B正确；
C．同一周期元素的原子序数越大，元素的非金属性就越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。非金属性：S＞P，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z(P)＜W(S)，C错误；
D．Y是Mg，Mg原子失去最外层的2个电子形成的Mg2+核外有2个电子层；W是S，S原子获得2个电子形成的S2-核外有3个电子层，故二者简单离子的电子层结构不同，D错误；
故合理选项是B。
10．A
解析：
A．同主族从上到下金属性增强，金属性越强，第一电离能越小，则第一电离能：B＞Al＞Ga，故A正确；
B．同周期从左向右非金属性增强，非金属性越强，电负性越大，则电负性：Br＞Se＞As，故B错误；
C．F无正价，故C错误；
D．同主族元素电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径为P＞C＞N，故D错误；
故选A。
11．B
解析：
X、Y、Z、W四种元素为短周期元素，已知W的最高正价与最低负价代数和为6，则W是Cl元素，根据元素的相对位置可知X是N，Y是O，Z是S元素，然后结合元素周期律分析解答。
根据上述分析可知：X是N，Y是O，Z是S，W是Cl元素。
A．Y是O，其形成的单质O2、O3在室温下呈气态，而Z是S元素，其单质在常温下呈固态，说明单质的沸点：Z(S)＞Y(O)，A错误；
B．同一周期元素，原子序数越大，其电负性就越大。元素的非金属性：W(Cl)＞Z(S)，所以元素电负性：W(Cl)＞Z(S)，B正确；
C．X是N，Y是O，由于N原子最外层电子处于半充满的稳定状态，因此其第一电离能大于同一周期相邻的O元素，即元素第一电离能：X(N)＞Y(O)，C错误；
D．同一主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物稳定性就越强，所以简单氢化物的稳定性：Y(O)＞Z(S)，D错误；
故合理选项是B。
12．B
解析：
A．短周期元素的四种离子、、、都具有相同的电子层结构，可以推出X、Y、Z、W分别是Al、Mg、N、O，离子的质子数和相应原子的质子数相等，四种离子的质子数：Al3+＞Mg2+＞O2-＞N3-，选项A正确；
B．根据同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，四种元素的电负性：O＞N＞Al＞Mg，选项B错误；
C．四种离子具有相同的电子层结构，依据“序大径小”规律，离子半径：，选项C正确；
D．O、N、Al、Mg四种元素的最外层电子数目分别是6、5、3、2，选项D正确；
答案选B。
13．B
解析：
A．同周期的元素，核电荷数越大，半径就越小，若两个元素不同周期，就不满足此规律，故A错误；
B．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，注意同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的，第ⅤA族的大于第ⅥA族的。所以每个周期中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；故B正确；
C．必须指出同一周期，且F元素没有正化合价，故C错误；
D．周期表中从上到下，金属性增强，所以同一主族元素的电负性逐渐减小，故D错误。
答案选B。
14．C
解析：
根据图像可知N为Na元素R为Al元素T为S元素M为O元素
A．R为Al，N为Na，Al的熔点较高，故A正确；
B．Na2O只含离子键，Na2O2含有离子键和共价键，Al2O3只含离子键，故B正确；
C．位于S下一个周期的元素中单电子数最多的为Cr [Ar]3d54s1，6个，故C错误；
D．非金属性越强电负性越强，三者电负性从大到小的顺序为：T>R>N，故D正确；
故选C。
15．A
解析：
短周期元素Y、X、Z、W的原子序数依次减小，基态Y原子的s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数少2个，其核外电子排布式为1s22s22p6或1s22s22p63s23p2，为Ne或Si元素；X、Y的单质均能与强碱反应生成W2，W2应该为H2，则W为H元素，Y只能为Si；X的原子序数小于Si，则X为Al；YW4与W2Z2含有相同的电子数，Z原子核外电子总数为8，则Z为O元素，M为Mg以此分析解题。
A．非金属性越强第一电离能越强，第一电离能从小到大的顺序为：X < M
C．Z的最简单氢化物为水其中含有氢键，沸点高于Y的最简单氢化物(SiH4)，由于非金属性O＞Si，Z的最简单氢化物稳定性也强于Y的最简单氢化物，故C正确；
D．与Z同族，比Z大两个周期的元素为硒元素原子序数为34，简单阴离子为Se2-有36种运动状态不同的电子，故D正确；
故选A。
16．D
解析：
根据元素化合价可知：①位于第VIA族、②⑦位于第IA族、③位于第IIA族、 ④⑤位于第VA族、⑤位于第VIIA族、⑧位于第IIA族 ，根据原子半径大小可知①②③④⑤⑥⑦⑧分别是O、Li、Mg、P、Cl、N、Na、B元素。
A．②③分别是Li、Mg元素，前者位于第二周期、后者位于第三周期，所以二者不位于同一周期，A错误；
B．⑧是B元素，其核外电子排布式为[He]2s22p1，B错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水合物酸性越强，但是F、O元素除外。这几种元素中除了O元素外，非金属性最强的是Cl元素，Cl为⑤号元素，Cl元素最高价氧化物的水合物HClO4酸性最强，C错误；
D．④⑥号元素分别是P、N元素，同一主族元素的电负性随原子序数的增大而减小，元素的电负性：N＞P，即电负性：④＜⑥，D正确；
故合理选项是D。
17．D
解析：
A．由数据分析X中I2 I1，X易呈＋1价，为第ⅠA族元素，A项正确；
B．由数据分析Y中I4 I3，易呈＋3价，应在第ⅢA族，B项正确；
C．由数据分析X中I2 I1，X易呈＋1价，氯的化合价存在-1价，若X与氯形成化合物，化学式有可能为XCl，C项正确；
D．若Y处于第三周期，则Y为铝元素，Al不与冷水反应，D项错误；
答案选D。
18．C
解析：
X、Y、Z、W都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、W、Z属于第二周期元素，Y属于第三周期元素，设W的最外层电子数是a，则X的最外层电子数是，Z的最外层电子数是，Y的最外层电子数是a，X、Z的原子核外电子数之和等于Y的核外电子数，有（2+ a-1）+（2+ a+1）=2+8+a，解得：a=6，则X是N元素、W是O元素、Z是F元素、Y是S元素，结合元素周期律分析判断。
A．O和F不存在最高价氧化物对应水化物，故A错误；
B．非金属性越强，最简单氢化物越稳定，非金属性：F＞O＞S，则简单氢化物的稳定性：，故B错误；
C．元素的非金属性越强，电负性数值越大，非金属性：F＞O＞N，则电负性：，故C正确；
D．一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，简单离子半径：S2-＞N3-＞O2-，即，故D错误；
故选C。
19．B
解析：
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，说明K原子比Na原子更容易失去电子，所以钾的活泼性强于钠，A正确；
B．同一周期主族元素的原子半径逐渐减小，第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但当元素处于第IIA、第VA时，原子核外电子排布处于轨道的全满、半满的稳定状态，失去电子消耗能量大于同一周期相邻元素，第IIA＞第IIIA；第VA＞第IVA；B错误；
C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，处于轨道的全充满的稳定状态，再失去电子较难，失去电子消耗能量较大，因此其第一电离能较大，C正确；
D．对于同一元素来说，原子失去电子个数越多，其失电子能力越弱，所以原子的电离能随着原子失去电子个数的增多而增大，D正确；
故合理选项是B。
20．B
解析：
根据① 1s22s22p63s23p4可知①是S元素；根据②1s22s22p63s23p3可知②是P元素；根据③1s22s22p3可知③是N元素；根据④1s22s22p5可知④是F元素，然后结合元素周期律分析解答。
根据上述分析可知：①是S，②是P，③是N，④是F元素。
A．同一周期元素自左而右原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F。原子核外电子层越多原子半径越大，故原子半径大小关系为：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，A错误；
B．同一周期元素自左向右元素的第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：N＜F，但P元素原子3p能级容纳了3个电子，是电子排布的半满的稳定状态，其能量较低，则第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能：S＜P。同一主族自上向下第一电离能降低，所以第一电离能N＞P，所以第一电离能大小关系为：S＜P＜N＜F，即：④＞③＞②＞①，B正确；
C．同一周期自左而右元素的电负性逐渐增大，所以电负性P＜S，N＜F。N元素非金属性比S元素强，所以电负性P＜N，故电负性大小关系为： F＞N＞S＞P，即：④＞③＞①＞②，C错误；
D．一般情况下，元素的最高正化合价等于其最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②=③，D错误；
故合理选项是B。
21．
（1） 钠 碳 铝 氯
（2）
（3） Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
（4）HCl＞CH4
解析：
A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18，其最高正价数依次为1，4，3，7，已知B的原子核外次外层电子数为2，则B是碳，A、C原子的核外次外层电子数为8，则A是钠，C为铝，D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强酸，D为氯，据此解答。
（1）A是钠，B是碳，C是铝，D是氯；
（2）钠原子最外层电子数为1，易失去电子，离子结构示意图是，C为，原子结构示意图是；
（3）C是铝元素，最高价氧化物对应的水化物是，A的最高价氧化物对应的水化物为,D的最高价氧化物对应的水化物为，离子方程式分别为,；
（4）B是碳，D是氯，非金属性大于，非金属性越强，气态氢化物稳定性越强；B、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是＞。
22．+3 或 C N CsF CO、CO2
解析：
(1)根据题意该元素基态原子的价电子为3s23p1，所以该元素最可能的化合价为+3价；某元素原子的3p原子轨道中有2个未成对电子，则价电子排布应为3s23p2或3s23p4，轨道表示式为或；
(2)B、C同周期，Al、Si同周期，同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，所以I1(C)＞I1(B)、I1(Si)＞I1(Al)，C和Si同主族，同主族自上而下第一电离能减小，所以I1(C)＞I1(Si)，综上所述第一电离能最大的是C元素；根据价电子排布式可知，四种元素分别为K、N、S、Fe，非金属性N＞S＞Fe＞K，所以N的电负性最大；
(3)电负性最强的元素在元素周期表的右上方，为F元素，电负性最小的元素在元素周期表的左下方，能在自然界稳定存在的为Cs，二者形成的化合物为CsF；X原子核外s电子与p电子数之比为1：1，可能为1s22s22p4或1s22s22p63s2，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1：1，则可能为1s22s22p2或1s22s22p63s23p2，由于原子序数X＞Y，所以Y为1s22s22p2，即C元素，Z原子核外电子p电子数比Y原子多2个，则Z为O元素，O、C元素形成的化合物为CO、CO2。
23．1s22s22p63s23p63d9 F＞Cl＞S＞P F＞Cl＞P＞S 3 4 Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑
解析：
(1)Cu原子核外有29个电子，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则基态铜离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9；As原子核外有33个电子，基态砷原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，外围电子排布式为4s24p3，外围电子的轨道表示式为；答案为：1s22s22p63s23p63d9，。
(2)同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则F、P、S、Cl的电负性从大到小的顺序为F＞Cl＞S＞P；同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势（第IIA、第VA族比相邻元素大），同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，则第一电离能从大到小的顺序为F＞Cl＞P＞S；答案为：F＞Cl＞S＞P，F＞Cl＞P＞S。
(3) 同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势（第IIA、第VA族比相邻元素大），第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O，共有3种；答案为：3。
(4)第四周期中，原子核外电子排布有两个未成对电子的元素有Ti、Ni、Ge、Se，有4种；答案为：4。
(5)向FeCl3溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成，两者发生双水解反应生成Fe(OH)3沉淀和CO2气体，反应的离子方程式为Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑；答案为：Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑。
24．Ti 苯 CCl4 ＞ ＜ Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O
解析：
根据各编号在周期表中的位置可知，①~⑩依次为H、Be、C、Mg、Al、P、Cl、Ca、Ti、Cu元素。
(1)表中属于d区的元素是Ti；答案为：Ti。
(2)表中元素①（H）的6个原子与元素③（C）的6个原子形成的物质的分子式为C6H6，其某种环状分子名称为苯；③（C）和⑦（Cl）形成的一种常见溶剂为四氯化碳，其化学式为CCl4；答案为：苯，CCl4。
(3)同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，元素⑤为Al，Al的价电子排布式为3s23p1，元素④为Mg，Mg的价电子排布式为3s2，全充满较稳定，故Mg的第一电离能＞Al的第一电离能；同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，元素⑥的电负性＜元素⑦的电负性；答案为：＞，＜。
(4)根据对角线规则，②的氢氧化物Be(OH)2与⑤的氢氧化物Al(OH)3有相似的性质，Al(OH)3与NaOH溶液反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，则Be(OH)2与NaOH溶液反应的化学方程式为 Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O；答案为：Be(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O。
25．四 ⅢA p Na F F 3s23p5 [Ar]3d10 2 Al或Cl
解析：
根据核外电子排布确定原子结构的特点，确定元素在周期表中的位置；Cu的原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu原子失去4s能级电子形成Cu+；结合元素周期表的分区方法分析解答；原子基态时3p轨道有1个未成对，电子排布式为3p1或3p5，据此分析解答。
(1)某元素的原子的价电子构型为4s24p1，它在周期表中位于第4周期ⅢA族，属于p区元素，故答案为：四；ⅢA；p；
(2)在1～18号元素中，除稀有气体元素外，原子半径最大的元素是Na，电负性最大的是F，元素的第一电离能是指气态原子失去1个电子形成气态阳离子克服原子核的引力而消耗的能量，原子越稳定其第一电离能越大，第一电离能最大的元素是F，同周期从左到右原子半径依次减小，所以第三周期原子半径最小的元素为Cl，其价电子排布式为3s23p5，故答案为：Na；F； F；3s23p5；
(3)Cu的原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu+失去最外层电子，即失去了4s轨道的电子，Cu＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10；s区包括第ⅠA、ⅡA族，第四周期只有K、Ca两种元素，故答案为：1s22s22p63s23p63d10；2；
(4)原子基态时3p轨道有1个未成对电子的元素的电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，为Al或Cl元素的原子，故答案为：Al或Cl。
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