2023春高中化学选择性必修2 （人教版2019）第一章第二节 原子结构与元素的性质 第2课时 元素周期律 课时练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023春高中化学选择性必修2 （人教版2019）第一章第二节 原子结构与元素的性质 第2课时 元素周期律 课时练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 211.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-11-29 18:11:20 | ||
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文档简介
第2课时 元素周期律
题组一 原子或离子半径大小的比较
1．下列关于粒子半径的比较不正确的是( )
①r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)
②r(F－)＜r(Cl－)＜r(Br－)＜r(I－)
③r(Na＋)＜r(Mg2＋)＜r(Al3＋)＜r(F－)＜r(O2－)
④r(Fe3＋)＞r(Fe2＋)＞r(Fe)
A．②③④ B．①④
C．③④ D．①②③
2．(2022·济南高二期中)已知某些元素的原子半径如下表所示，根据表中的数据推测磷原子的半径可能是( )
原子 N S O Si
半径r/×10－10 m 0.75 1.02 0.74 1.17
A.0.70×10－10 m B．0.80×10－10 m
C．1.10×10－10 m D．1.20×10－10 m
3．已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的能层结构，则下列叙述正确的是( )
A．原子半径：A>B>D>C
B．原子序数：d>c>b>a
C．离子半径：C3－>D－>B＋>A2＋
D．单质的还原性：A>B>D>C
题组二 电离能、电负性及其应用
4．下表中：X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。
元素 I1 I2 I3 I4
X 496 4 562 6 912 9 543
Y 578 1 817 2 745 11 575
根据表中所列数据的判断错误的是( )
A．元素X是第ⅠA族的元素
B．元素Y的常见化合价是＋3价
C．元素X与O形成化合物时，化学式可能是X2O2
D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应
5．下列是几种基态原子的电子排布式，其中对应元素电负性最大的是( )
A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3
C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2
6．已知X、Y两元素同周期，且电负性：X＞Y，下列说法错误的是( )
A．X与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
B．第一电离能可能Y小于X
C．最高价含氧酸的酸性：X对应酸的酸性弱于Y对应酸的酸性
D．气态氢化物的稳定性：HmY＜HnX
题组三 元素周期律的综合应用
7．下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素的最高正化合价依次升高
C．N、O、F电负性依次增大
D．Na、K、Rb元素的第一电离能依次增大
8．下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3
③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则下列有关比较正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞②＞①＞③
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
9．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，下列说法正确的是( )
A．X的原子半径比Y小
B．X和Y的核电荷数之差为m－n
C．电负性：X>Y
D．第一电离能：X10．(2022·邯郸高二阶段练习)已知X、Y、Z为短周期的三种元素，它们的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4>H2YO4>H2ZO3，下列判断一定正确的是( )
A．单质的氧化性：X>Y>Z
B．原子半径：Z>Y>X
C．第一电离能：X>Y>Z
D．电负性：Y>Z>X
11．已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能如下表所示：
元素 电离能/ (kJ·mol－1) X Y Z
I1 496 738 577
I2 4 562 1 451 1 817
I3 6 912 7 733 2 754
I4 9 540 10 540 11 575
下列说法正确的是( )
A．三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B．三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C．等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1∶1∶1
D．三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3∶2∶1
12．元素处于基态时的气态原子获得一个电子成为－1价阴离子时所放出的能量叫做该元素的第一电子亲和能。－1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲和能。下表中给出了几种元素或离子的电子亲和能数据：
元素 Li Na K O O－ F
电子亲和能/(kJ·mol－1) 59.8 52.7 48.4 141 －844.2 327.9
下列说法正确的是( )
A．电子亲和能越大，说明越难得到电子
B．一个基态的气态氟原子得到一个电子成为氟离子时吸收327.9 kJ的能量
C．氧元素的第二电子亲和能是－844.2 kJ·mol－1
D．基态的气态氧原子得到两个电子成为O2－需要放出能量
13．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是( )
A．31d和33d属于同种核素
B．第一电离能：d>e，电负性：dC．气态氢化物的稳定性：a>d>e
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
14．(2021·江苏，5)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同一主族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(X)B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
15．根据信息回答下列问题：
A．第一电离能(I1)是指气态原子X(g)处于基态时，失去一个电子成为气态正离子X＋(g)所需的最低能量。如图是部分元素的第一电离能(I1)随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。
B．不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性。一般认为，如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键，如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值。
元素 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl
电负性 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 4.0 0.9 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0
(1)认真分析信息A图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断第三周期Na～Ar这几种元素中，Al的第一电离能的大小范围为________＜Al＜________(填元素符号)。
(2)信息A图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期第________族。
(3)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg元素的电负性数值的最小范围是______。
(4)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系： _________________________
________________________________________________________________________。
(5)从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物，说出理由并写出判断的方法：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16．已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍；D原子L层上有2对成对电子；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题：
(1)E元素基态原子的电子排布式为_________________________________________________
________________________。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为_____________________(填元素符号)，其原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)D元素与氟元素相比，电负性：D________(填“>”“＝”或“<”)F，下列表述中能证明这一事实的是______(填字母)。
A．常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B．氟气与D的氢化物剧烈反应，产生D的单质
C．氟与D形成的化合物中D元素呈正价态
D．比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
(4)B2A4是重要的石油化工原料，B2A4的结构式为______________。
第2课时 元素周期律
1．C 2.C
3．C [aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的能层结构，则四种元素在元素周期表中的相对位置如下：
…… C D
B A ……
据此可知，原子半径：B＞A＞C＞D；原子序数：a＞b＞d＞c；离子半径：C3－＞D－＞B＋＞A2＋；单质的还原性：B＞A＞C＞D。]
4．D [X的第一电离能和第二电离能相差较大，说明最外层有1个电子，则元素X是第ⅠA族的元素，故A正确；Y元素的第三电离能和第四电离能相差较大，Y原子最外层有3个电子，为第ⅢA族元素，则化合价为＋3价，故B正确；元素X与O形成化合物时，X的电负性小于O元素的，所以在二者形成的化合物中X显＋1价、O元素显－1或－2价，则化学式可能是X2O或X2O2，故C正确；如果Y是第三周期元素，则为Al，Al和冷水不反应，故D错误。]
5．A [根据各基态原子的电子排布式可知，A为O元素，B为P元素，C为Si元素，D为Ca元素。一般来说，同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，同一主族中，元素的电负性随着原子序数的增大而减小，所以这4种元素中，O元素的电负性最大，A项正确。]
6．C 7.D
8．A [由四种元素基态原子的电子排布式可知，①是S元素、②是P元素、③是N元素、④是F元素。同周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：N＜F，但P元素原子的3p能级容纳3个电子，为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能：S＜P，同主族元素自上而下第一电离能逐渐降低，所以第一电离能：N＞P，第一电离能：S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，所以原子半径：P＞S、N＞F，能层数越多原子半径越大，故原子半径：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；同周期元素自左而右电负性逐渐增大，所以电负性：P＜S、N＜F，同主族元素自上而下电负性逐渐减小，所以电负性：P＜N，N元素的非金属性比S元素强，故电负性：P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C错误；F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②＝③，故D错误。]
9．D [X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子的核外电子数相等，X位于Y的下一周期，且X为金属元素，Y为非金属元素。X位于Y的下一周期，原子核外能层数越多，原子半径越大，所以原子半径：X>Y，A错误；Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，假设X的核电荷数为a，Y的核电荷数为b，则a－m＝b＋n，所以a－b＝m＋n，B错误；X为金属元素，Y为非金属元素，元素的金属性越强，电负性越小，元素的非金属性越强，电负性越大，所以元素的电负性：X10．A [由化学式HXO4、H2YO4、H2ZO3判断出X、Y、Z元素的最高化合价分别为＋7、＋6、＋4价，从而推出X、Y、Z分别是Cl、S、Si或C，据此分析解答。单质的氧化性与元素非金属性有关，无论Z为Si还是C，均满足单质的氧化性：Cl>S>Si(或C)，A符合题意；微粒半径比较时，电子层数越大，则微粒半径越大，当Z为C时，上述半径比较大小不合理，B不符合题意；同一周期元素的第一电离能呈现增大趋势，但若Z为C原子时，其第一电离能比S的大，C不符合题意；元素非金属性越强，其电负性一般越强，上述元素原子，Cl的电负性最大，D不符合题意。]
11．A [根据元素电离能的变化规律可知：X为第ⅠA族元素、Y为第ⅡA族元素、Z为第ⅢA 族元素，又知X、Y、Z为同一周期的三种元素，假设X、Y、Z属于第三周期，则这三种元素分别为Na、Mg、Al。第一电离能最小的为Na，电负性在同一周期元素中最小的也是钠，A正确；三种元素中，第一电离能最大的为Mg，电负性最大的为Al，B错误；三种金属和少量盐酸反应完成后，剩余的金属钠继续与水反应生成氢气，最终金属钠生成的氢气最多，C错误；根据电子守恒关系，放出1 mol氢气时，转移2 mol电子，消耗金属钠的量为
2 mol，金属镁的量为1 mol，金属铝的量为 mol，消耗X、Y、Z的物质的量之比为6∶3∶2，D错误。]
12．C
13．B [短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b有＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知d处于第三周期，化合价为＋5，则d为P。31P和33P质子数相同，中子数不同，是不同的核素，二者互为同位素，A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但是P原子的3p轨道电子为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P>S，电负性：PH2S>PH3，C错误；O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键，D错误。]
14．B [前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N元素；Y的周期序数与族序数相等，则Y为Al元素；基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，则Z为Cl元素；W与Z处于同一主族，则W为Br元素。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此原子半径：r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W)，故A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道处于半充满状态，因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大，故B正确；Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱，即酸性：Al(OH)3＜HClO4，故C错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，简单氢化物的稳定性逐渐减弱，所以Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，故D错误。]
15．(1)Na Mg
(2)五 ⅠA
(3)0.9～1.5
(4)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
(5)Al元素和Cl元素的电负性差值为1.5，小于1.7，所以形成共价键，AlCl3为共价化合物；判断方法：将氯化铝加热到熔融态，进行导电性实验，如果不导电，说明是共价化合物
解析 (1)由图可以看出，同周期第ⅠA族元素的第一电离能最小，而第ⅢA族元素的第一电离能小于第ⅡA族元素的第一电离能，故第一电离能：Na＜Al＜Mg。(2)根据第一电离能的递变规律可以看出，图中所给元素中Rb的第一电离能最小，其在周期表中的位置为第五周期第ⅠA族。(3)同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，可知在同周期中电负性：Na＜Mg＜Al，在同主族中电负性：Be＞Mg＞Ca，则Mg元素的电负性数值的最小范围应为0.9～1.5。(4)因电负性可以用来衡量原子吸引电子能力的大小，所以电负性越大，原子吸引电子的能力越强，元素非金属性越强，反之金属性越强。(5)AlCl3中Al与Cl的电负性差值为1.5，根据信息，电负性差值若小于1.7，则形成共价键，所以AlCl3为共价化合物，离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物在熔融状态下不能导电。
16．(1)1s22s22p63s23p63d104s1 (2)C、O、N 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，但氮元素的2p能级电子为半充满的稳定结构，其第一电离能大于氧元素 (3)< BC
(4)
解析 A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，A为H元素；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，B为C元素；D原子L层上有2对成对电子，其排布为1s22s22p4，D为O元素；C介于C、O元素之间，为N元素；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满，E原子核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，E为Cu元素，据此回答问题。
题组一 原子或离子半径大小的比较
1．下列关于粒子半径的比较不正确的是( )
①r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)
②r(F－)＜r(Cl－)＜r(Br－)＜r(I－)
③r(Na＋)＜r(Mg2＋)＜r(Al3＋)＜r(F－)＜r(O2－)
④r(Fe3＋)＞r(Fe2＋)＞r(Fe)
A．②③④ B．①④
C．③④ D．①②③
2．(2022·济南高二期中)已知某些元素的原子半径如下表所示，根据表中的数据推测磷原子的半径可能是( )
原子 N S O Si
半径r/×10－10 m 0.75 1.02 0.74 1.17
A.0.70×10－10 m B．0.80×10－10 m
C．1.10×10－10 m D．1.20×10－10 m
3．已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的能层结构，则下列叙述正确的是( )
A．原子半径：A>B>D>C
B．原子序数：d>c>b>a
C．离子半径：C3－>D－>B＋>A2＋
D．单质的还原性：A>B>D>C
题组二 电离能、电负性及其应用
4．下表中：X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。
元素 I1 I2 I3 I4
X 496 4 562 6 912 9 543
Y 578 1 817 2 745 11 575
根据表中所列数据的判断错误的是( )
A．元素X是第ⅠA族的元素
B．元素Y的常见化合价是＋3价
C．元素X与O形成化合物时，化学式可能是X2O2
D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应
5．下列是几种基态原子的电子排布式，其中对应元素电负性最大的是( )
A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3
C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2
6．已知X、Y两元素同周期，且电负性：X＞Y，下列说法错误的是( )
A．X与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
B．第一电离能可能Y小于X
C．最高价含氧酸的酸性：X对应酸的酸性弱于Y对应酸的酸性
D．气态氢化物的稳定性：HmY＜HnX
题组三 元素周期律的综合应用
7．下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素的最高正化合价依次升高
C．N、O、F电负性依次增大
D．Na、K、Rb元素的第一电离能依次增大
8．下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3
③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则下列有关比较正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞②＞①＞③
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
9．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，下列说法正确的是( )
A．X的原子半径比Y小
B．X和Y的核电荷数之差为m－n
C．电负性：X>Y
D．第一电离能：X
A．单质的氧化性：X>Y>Z
B．原子半径：Z>Y>X
C．第一电离能：X>Y>Z
D．电负性：Y>Z>X
11．已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能如下表所示：
元素 电离能/ (kJ·mol－1) X Y Z
I1 496 738 577
I2 4 562 1 451 1 817
I3 6 912 7 733 2 754
I4 9 540 10 540 11 575
下列说法正确的是( )
A．三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B．三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C．等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1∶1∶1
D．三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3∶2∶1
12．元素处于基态时的气态原子获得一个电子成为－1价阴离子时所放出的能量叫做该元素的第一电子亲和能。－1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲和能。下表中给出了几种元素或离子的电子亲和能数据：
元素 Li Na K O O－ F
电子亲和能/(kJ·mol－1) 59.8 52.7 48.4 141 －844.2 327.9
下列说法正确的是( )
A．电子亲和能越大，说明越难得到电子
B．一个基态的气态氟原子得到一个电子成为氟离子时吸收327.9 kJ的能量
C．氧元素的第二电子亲和能是－844.2 kJ·mol－1
D．基态的气态氧原子得到两个电子成为O2－需要放出能量
13．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是( )
A．31d和33d属于同种核素
B．第一电离能：d>e，电负性：d
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
14．(2021·江苏，5)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同一主族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(X)
C．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
15．根据信息回答下列问题：
A．第一电离能(I1)是指气态原子X(g)处于基态时，失去一个电子成为气态正离子X＋(g)所需的最低能量。如图是部分元素的第一电离能(I1)随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。
B．不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性。一般认为，如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键，如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值。
元素 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl
电负性 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 4.0 0.9 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0
(1)认真分析信息A图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断第三周期Na～Ar这几种元素中，Al的第一电离能的大小范围为________＜Al＜________(填元素符号)。
(2)信息A图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期第________族。
(3)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg元素的电负性数值的最小范围是______。
(4)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系： _________________________
________________________________________________________________________。
(5)从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物，说出理由并写出判断的方法：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16．已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍；D原子L层上有2对成对电子；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题：
(1)E元素基态原子的电子排布式为_________________________________________________
________________________。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为_____________________(填元素符号)，其原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)D元素与氟元素相比，电负性：D________(填“>”“＝”或“<”)F，下列表述中能证明这一事实的是______(填字母)。
A．常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B．氟气与D的氢化物剧烈反应，产生D的单质
C．氟与D形成的化合物中D元素呈正价态
D．比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
(4)B2A4是重要的石油化工原料，B2A4的结构式为______________。
第2课时 元素周期律
1．C 2.C
3．C [aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的能层结构，则四种元素在元素周期表中的相对位置如下：
…… C D
B A ……
据此可知，原子半径：B＞A＞C＞D；原子序数：a＞b＞d＞c；离子半径：C3－＞D－＞B＋＞A2＋；单质的还原性：B＞A＞C＞D。]
4．D [X的第一电离能和第二电离能相差较大，说明最外层有1个电子，则元素X是第ⅠA族的元素，故A正确；Y元素的第三电离能和第四电离能相差较大，Y原子最外层有3个电子，为第ⅢA族元素，则化合价为＋3价，故B正确；元素X与O形成化合物时，X的电负性小于O元素的，所以在二者形成的化合物中X显＋1价、O元素显－1或－2价，则化学式可能是X2O或X2O2，故C正确；如果Y是第三周期元素，则为Al，Al和冷水不反应，故D错误。]
5．A [根据各基态原子的电子排布式可知，A为O元素，B为P元素，C为Si元素，D为Ca元素。一般来说，同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，同一主族中，元素的电负性随着原子序数的增大而减小，所以这4种元素中，O元素的电负性最大，A项正确。]
6．C 7.D
8．A [由四种元素基态原子的电子排布式可知，①是S元素、②是P元素、③是N元素、④是F元素。同周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：N＜F，但P元素原子的3p能级容纳3个电子，为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能：S＜P，同主族元素自上而下第一电离能逐渐降低，所以第一电离能：N＞P，第一电离能：S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，所以原子半径：P＞S、N＞F，能层数越多原子半径越大，故原子半径：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；同周期元素自左而右电负性逐渐增大，所以电负性：P＜S、N＜F，同主族元素自上而下电负性逐渐减小，所以电负性：P＜N，N元素的非金属性比S元素强，故电负性：P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C错误；F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②＝③，故D错误。]
9．D [X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子的核外电子数相等，X位于Y的下一周期，且X为金属元素，Y为非金属元素。X位于Y的下一周期，原子核外能层数越多，原子半径越大，所以原子半径：X>Y，A错误；Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，假设X的核电荷数为a，Y的核电荷数为b，则a－m＝b＋n，所以a－b＝m＋n，B错误；X为金属元素，Y为非金属元素，元素的金属性越强，电负性越小，元素的非金属性越强，电负性越大，所以元素的电负性：X
11．A [根据元素电离能的变化规律可知：X为第ⅠA族元素、Y为第ⅡA族元素、Z为第ⅢA 族元素，又知X、Y、Z为同一周期的三种元素，假设X、Y、Z属于第三周期，则这三种元素分别为Na、Mg、Al。第一电离能最小的为Na，电负性在同一周期元素中最小的也是钠，A正确；三种元素中，第一电离能最大的为Mg，电负性最大的为Al，B错误；三种金属和少量盐酸反应完成后，剩余的金属钠继续与水反应生成氢气，最终金属钠生成的氢气最多，C错误；根据电子守恒关系，放出1 mol氢气时，转移2 mol电子，消耗金属钠的量为
2 mol，金属镁的量为1 mol，金属铝的量为 mol，消耗X、Y、Z的物质的量之比为6∶3∶2，D错误。]
12．C
13．B [短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b有＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知d处于第三周期，化合价为＋5，则d为P。31P和33P质子数相同，中子数不同，是不同的核素，二者互为同位素，A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但是P原子的3p轨道电子为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P>S，电负性：P
14．B [前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N元素；Y的周期序数与族序数相等，则Y为Al元素；基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，则Z为Cl元素；W与Z处于同一主族，则W为Br元素。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此原子半径：r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W)，故A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道处于半充满状态，因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大，故B正确；Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱，即酸性：Al(OH)3＜HClO4，故C错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，简单氢化物的稳定性逐渐减弱，所以Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，故D错误。]
15．(1)Na Mg
(2)五 ⅠA
(3)0.9～1.5
(4)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
(5)Al元素和Cl元素的电负性差值为1.5，小于1.7，所以形成共价键，AlCl3为共价化合物；判断方法：将氯化铝加热到熔融态，进行导电性实验，如果不导电，说明是共价化合物
解析 (1)由图可以看出，同周期第ⅠA族元素的第一电离能最小，而第ⅢA族元素的第一电离能小于第ⅡA族元素的第一电离能，故第一电离能：Na＜Al＜Mg。(2)根据第一电离能的递变规律可以看出，图中所给元素中Rb的第一电离能最小，其在周期表中的位置为第五周期第ⅠA族。(3)同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，可知在同周期中电负性：Na＜Mg＜Al，在同主族中电负性：Be＞Mg＞Ca，则Mg元素的电负性数值的最小范围应为0.9～1.5。(4)因电负性可以用来衡量原子吸引电子能力的大小，所以电负性越大，原子吸引电子的能力越强，元素非金属性越强，反之金属性越强。(5)AlCl3中Al与Cl的电负性差值为1.5，根据信息，电负性差值若小于1.7，则形成共价键，所以AlCl3为共价化合物，离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物在熔融状态下不能导电。
16．(1)1s22s22p63s23p63d104s1 (2)C、O、N 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，但氮元素的2p能级电子为半充满的稳定结构，其第一电离能大于氧元素 (3)< BC
(4)
解析 A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，A为H元素；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，B为C元素；D原子L层上有2对成对电子，其排布为1s22s22p4，D为O元素；C介于C、O元素之间，为N元素；E＋核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满，E原子核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，E为Cu元素，据此回答问题。