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专题突破卷05 物质结构与性质 元素周期律（一）
——原子结构与性质 元素周期表、元素周期律
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
一、选择题（本题共15 小题，每小题3 分，共45 分。每小题只有一项是符合题目要求的）
1．下列有关化学元素周期表的说法正确的是( )
A．元素周期表共有18 列，所以共有18 个族
B．ⅦA 族元素的非金属性自上而下依次减弱
C．主族元素均呈现与其族数相同的最高化合价
D．第二周期主族元素的原子半径自左向右依次增大
2．一定量的锎(Cf)在医学上常用作治疗恶性肿瘤的中子源。下列有关锎的说法错误的是( )
A.Cf 原子中，中子数为154
B.Cf 原子中，质子数为98
C.Cf 原子中，核外电子数为98
D．锎元素的相对原子质量为252
3． (2024·陕西西安模拟)下列化学用语表述错误的是( )
A．中子数为18 的氯原子：Cl
B．基态N 原子的价层电子排布图：
C．基态29Cu 原子的电子排布式：
1s22s22p63s23p63d94s2
D．标准状况下，2.24 L C2H2和N2的混合气体中含有的π 键数为0.2NA
4． (2024·天津南开区一模)科学家在利用回旋加速器进行的实验中，用含20 个质子的钙元素的同位素反复
轰击含95 个质子的镅元素，结果4 次成功制成4 个第115 号元素的原子，这4 个原子在生成数微秒后衰变
成第113 号元素。第115 号元素的一种核素为X。下列有关叙述错误的是( )
A.核素X 的质量数为288
B.核素X 的质量数与中子数之差为173
C.113 号元素属于金属元素
D.155 号元素的最高正化合价是＋5
5．下列说法正确的是( )
①在氮原子中，质子数为7，而中子数不一定为7 ②O 与O 是不同的核素，因此分别由这两种原子构成
的分子化学性质不同 ③O2和O3互为同素异形体 ④Ti 和Ti 的质量数不同，属于两种元素 ⑤实际存在
的H、H、H、H＋和H2，是氢的五种核素 ⑥H2、H2、H2互为同位素 ⑦稀土元素Sm 与Sm 是同一种核
素
1
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A．①⑥ B．②④ C．⑤⑦ D．①③
6．某元素的一种同位素X 原子的质量数为A，它与2H 原子组成2HmX 分子，此分子含N 个中子，在a g
2HmX 中所含电子的物质的量是( )
A．(A－N＋m)mol
B．(A－N)mol
C．(A－N＋m)mol
D．(A－N＋2m)mol
7．(2024·河北保定模拟)医学界通过用放射性14C 来标记C60，发现C60的一种羧酸衍生物在特定条件下可通
过DNA 来杀死细胞，从而抑制艾滋病(AIDS)。下列说法正确的是( )
A.C60与石墨互为同位素
B.14C 的中子数与质子数相差2
C.常温下，C60易溶于氯化钠溶液
D.基态碳原子L 层的轨道表示式为
8．（2024·江苏苏锡常镇四市调研一）一种超导材料中含Cu、P、O、S 等元素。下列说法正确的是
（ ）
A. 原子半径：r（P）>r（S）>r（O） B. 第一电离能：I1（O）>I1（S）>I1（P）
C. 酸性强弱：H3PO4>H2SO4 D. 基态Cu 原子3d 轨道上有9 个电子
9．(2024·广东佛山一模)现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
1s
①
22s22p63s23p2、②1s22s22p63s23p3、
1s
③
22s22p3、④1s22s22p5。下列有关比较正确的是( )
A.第一电离能：④>
>
>
③②①
B.原子半径：④>
>
>
③②①
C.电负性：①>
>
>
②③④
D.最高正化合价：④>
>
>
③②①
10．已知X、Y、Z 三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X 的原子序数为a，则下列说法不正
确的是( )
A．Y 与Z 的原子序数之和可能为2a
B．Y 的原子序数可能为a－17
C．Z 的原子序数可能为a＋31
D．X、Y、Z 一定为短周期元素
2
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11．下列实验不能达到实验目的的是( )
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液
的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu 分别与稀盐酸反应
比较铁、铜的金属性强弱
12．（2024·湖南衡阳期末）X、Y 、Z、M、N、Q均为短周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关
系如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. Y 是形成化合物种类最多的元素
B. N和X所形成的化合物可用作工业上冶炼金属的原料
C. X、Z、N形成的简单离子半径最小的是X
2−
D. 简单氢化物的稳定性：Z > M
13．现代污水处理工艺中常利用聚合铁在水体中形成絮状物，以吸附Mn2＋等重金属离子，聚合铁简称
PFS，化学式为m(n＜5，m＜10)。下列说法错误的是( )
元素
Mn
Fe
电离能/
(kJ·mol－1)
I1
717
762
I2
1 509
1 561
I3
3 248
2 957
A.PFS 中铁元素显＋3 价
B．基态铁原子的价层电子排布式为3d64s2
C．由FeSO4溶液制备PFS 需经过氧化、水解和聚合等过程
3
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D．由表可知再失去一个电子时，气态Fe2＋比气态Mn2＋难
14．（2023·山东烟台模拟）短周期主族元素X、Y 、Z、W 的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数
目是其最高能级电子数目的2 倍，Y 与X能形成一种以如图所示形式存在的阴离子，Z与X的最外层电子数
目相同。下列说法中错误的是（ ）
A. 原子半径：Y >Z > X
B. 简单离子的还原性：Z >W > X
C. 四种元素中，Y 的电负性最小
D. 同周期元素中，W 的第一电离能最大
15．(2024·福建宁德模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，基态X 原子的电子总数是
其最高能级电子数的2 倍，Z 可与X 形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W 最外层电子数相同。下列说法正确的
是( )
A．第一电离能：W>X>Y>Z
B．简单离子的还原性：Y>X>W
C．简单离子的半径：W>X>Y>Z
D．氢化物水溶液的酸性：Y>W
二、非选择题（本题包括4 小题，共55 分）
16．（10 分）(1)下列原子或离子的电子排布正确的是________(填标号，下同)，违反能量最低原理的是
________，违反洪特规则的是________，违反泡利不相容原理的是________。
Ca
①
2＋：1s22s22p63s23p6
F
②
－：1s22s23p6
Cr
④
：1s22s22p63s23p63d44s2
Fe
⑤
：1s22s22p63s23p63d64s2
Mg
⑥
2＋：1s22s22p6
C
⑦：
(2)①氮原子价层电子的轨道表示式为_____。
Co
②
基态原子核外电子排布式为______。
Fe
③
3＋基态核外电子排布式为______。
17．（14 分）下面给出14 种元素的电负性：
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
1.0
4
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元素
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
3.0
0.9
3.5
2.1
2.5
1.8
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7 时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7 时，形成共价
键。
(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是________。
(2)通过分析电负性值变化规律，确定镁元素电负性的最小范围是________。
(3)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N
B．BeCl2
C．AlCl3
D．SiC
属于离子化合物的是________；
属于共价化合物的是________；
请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：________。
(4)在P 与Cl 组成的化合物中，Cl 元素显________(填“正”或“负”)价，理由是________。
18．（12 分）现有六种元素，其中A、B、C、D 为短周期主族元素，E、F 为第四周期元素，它们的原子
序数依次增大。
A 元素原子的核外p 电子数比s 电子数少3
B 元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作
切割工具
C 元素基态原子p 轨道有3 个未成对电子
D 原子核外所有p 轨道全充满或半充满
E 在该周期中未成对电子数最多
F 能形成红色（或砖红色）的F2O 和黑色的FO 两种氧化物
某同学根据上述信息，完成下列各题。
（1）画出A 基态原子的核外电子轨道表示式： 。
（2）B 基态原子的核外电子轨道表示式为
该同学所画的轨道表示式违背了
。
（3）D 基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有 个伸展方向，呈 形。
（4）写出C 原子的电子排布式： ；写出E 原子的简化电子排布式： 。
（5）写出F 元素原子的价层电子排布式： 。
19．（19 分）X、Y、Z、W 为元素周期表前四周期的元素，原子序数依次增大，X 原子核外有6 种不同运
动状态的电子，Y 原子基态时的2p 原子轨道上有3 个未成对的电子；Z 有多种氧化物，其中一种红棕色氧
化物可作涂料；W 位于第四周期，其原子最外层只有1 个电子，且内层都处于全充满状态。回答下列问题：
（1）X 在元素周期表中的位置是 ；Y 的最高价氧化物对应水化物与Y 的最简单气态氢化
物反应的化学方程式 。
5
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（2）X、Y 最简单气态氢化物的稳定性：X Y（填“大于”或“小于”）。
（3）Z 原子核外电子排布式为 。
（4）W 位于元素周期表的 区，与W 处于同一周期且最外层电子数相同的元素的基态原子共有
种，这些元素分别为 （填元素符号）。
（5）在发生焰色试验时，W 的4s 电子会跃迁到4p 轨道，写出此激发态W 原子的价层电子排布式：
。
（6）与钛位于同一周期且含有相同未成对电子数的过渡元素为 （填元素符号）。
（7）基态砷原子N 电子层中的成对电子与单电子的数量比为 。
6
