文档内容
第2讲 元素周期表和元素周期律
[考纲要求]
1．掌握元素周期律的实质。了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。2.
以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。3.以ⅠA和ⅦA
族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。4.了解金属、非金属在元素
周期表中的位置及其性质递变的规律。
考点一 元素周期表
1知识梳理
1.原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数＝________
＝__________＝______。
2．编排原则
3．元素周期表的结构
(1)周期(7个横行，7个周期)
短周期 长周期
序号 一 二 三 四 五 六 七
元素种数 ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____
0族元素
____ ____ ____ ____ ____ ____ ____
原子序数
(2)族(18个纵行，16个族)
列 1 2 13 14 15 16 17
主
族
族 ____ ⅡA ____ ⅣA ____ ⅥA ____
列 3 4 5 6 7 11 12
副
族
族 ____ ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ____ ⅡB
Ⅷ族 第__________，共3个纵行0族 第____纵行
(3)元素周期表的分区
族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
周期
1
2
3
4
5
6
7
①分界线：如上图所示，沿着元素周期表中__________与____________的交界处画
一条斜线，即为________和____________的分界线(氢元素除外)。
②分界线附近的元素，既能表现出一定的______，又能表现出一定的__________。
4．元素周期表中的特殊位置
(1)过渡元素：元素周期表中部从____族到____族10个纵列共六十多种元素，这些
元素都是金属元素。
(2)镧系：元素周期表第____周期中，57号元素镧到71号元素镥共____种元素。
(3)锕系：元素周期表第____周期中，89号元素锕到103号元素铹共____种元素。
(4)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。
[思考]
(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m、n，
则m和n的关系为____________________。
(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲
的原子序数为x，则乙的原子序数可能是____________________。
(3) 若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种
和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为________________。
[判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)元素周期表中共有18个纵行，16个族( )
(2)同主族元素的最外层电子数一定相同( )
(3)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素( )
(4)ⅠA族全部是金属元素( )(5)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素( )
(6)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1( )
(7)某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第五周期ⅦA族( )
[提醒]
(1)在描述元素在Ⅷ族时，不要写成ⅧB。
(2)元素周期表中，族序数Ⅱ、Ⅲ是主族和副族的分界线，第一次分界时主族(ⅡA)
在副族(ⅢB)之前，第二次分界时副族(ⅡB)在主族(ⅢA)之前。
(3)元素种类最多的族是ⅢB族，共有32种元素，形成化合物种类最多的为ⅣA族。
2 对点速练
练点一 元素周期表的结构信息
1．铟产业被称为“信息时代的朝阳产业”。元素周期表中铟的数据如图，下列说法
完全正确的是( )
A．铟元素的质量数是114.8
B．铟元素的相对原子质量是114
C．铟元素是一种副族元素
D．铟原子最外层有3个电子
2．结合如图所示元素周期表，回答下列问题：
(1)表中所列元素，属于短周期元素的有________(填字母，下同)，属于主族元素的
有________；g元素位于第________周期________族；i元素位于第________周期第________
族。
(2)f元素位于第________周期第________族，请按氦元素的式样写出该元素的原子
序数、元素符号、元素名称、相对原子质量：______________。
练点二 元素周期表局部判断
3.A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。已知B、C元素的原子
序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C分别为( )
A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si
C．O、P、Cl D．C、Al、P
4.
如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的
核电荷数之和为( )
A．5x＋10 B．5x
C．5x＋14 D．5x＋16
5．已知X、Y、Z三种主族元素在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( )
Y
X
Z
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
规律技巧
元素周期表结构中隐含的两个关系
1．同周期主族元素原子序数差的关系
(1)短周期元素原子序数差＝族序数差。
(2)两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。两元素分布在过渡元素
两侧时，四或五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，六周期元素原子序数差＝族序数差＋
24。
(3)第四、五周期的第ⅡA与ⅢA族原子序数之差都为11，第六周期为25。2．同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
(1)ⅠA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32。
(2)ⅡA族和0族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32。
(3)ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。
考点二 元素周期律
1 知识梳理
1.元素周期律
2．元素周期律的具体内容
项目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
核电荷数 逐渐____ 逐渐____
电子层数 ____ 逐渐____
原
子 原子半径 逐渐____ 逐渐____
结
阳离子逐渐____
构
离子半径 阴离子逐渐____ 逐渐____
r(阴离子)__r(阳离子)
最高正化合价由
____→____(O、F除外)
相同
化合价 负化合价＝ 最高正化合价＝______(O、F
_________________________
除外)
_________________________
______________________
元素的金
金属性逐渐____ 金属性逐渐____
性 属性和非
质 非金属性逐渐____ 非金属性逐渐____
金属性
离子的氧化 阳离子氧化性逐渐____ 阳离子氧化性逐渐____
性、还原性 阴离子还原性逐渐____ 阴离子还原性逐渐____
气态氢化物
逐渐____ 逐渐____
稳定性
最高价氧化物 碱性逐渐____ 碱性逐渐____对应的水化物
酸性逐渐____ 酸性逐渐____
的酸碱性
3.元素周期律(表)的现实意义
(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素
(2)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同主族、不同周期元素的性质
如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)>Al(OH)，Ca(OH)>Mg(OH)。
2 3 2 2
②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH) 微溶，Mg(OH) 难溶，可推知Be(OH) 难溶。
2 2 2
(3)启发人们在一定区域内寻找新物质
①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。
②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。
③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、
Pd等。
[判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强( )
(2)P的非金属性强于Si，HPO 比HSiO 的酸性强( )
3 4 2 3
(3)O、S、P元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增( )
(4)同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱( )
(5)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7( )
(6)同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强( )
(7)在主族元素中，最高正化合价均等于主族序数( )
(8)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强( )
2 对点速练
1．比较下列微粒半径大小(用“>”或“<”填空)：
(1)Na________Mg________Cl
(2)Li________Na________K
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋
(4)F－________Cl－________Br－
(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋(6)Fe2＋________Fe3＋
2．已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙
述中正确的是( )
A．原子序数：D>C>B>A
B．原子半径：B>A>C>D
C．离子半径：C3－>D－>A2＋>B＋
D．氧化性：A2＋>B＋，还原性：C3－”或“<”填空)：
(1)金属性：K________Na________Mg，
非金属性：F________O________S。
(2)碱性：Mg(OH)________Ca(OH)________KOH。
2 2
(3)酸性：HClO________HSO________HClO。
4 2 4
(4)热稳定性：CH________NH________HO。
4 3 2
(5)还原性：HBr________HCl，I－________S2－。
(6)氧化性：Fe3＋________Cu2＋________Fe2＋。
5．根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是(
)
元素代号 A B C D E
原子半径/nm 0.186 0.143 0.089 0.104 0.074主要化合价 ＋1 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2
A.E2－与B3＋的核外电子数不可能相等
B．离子半径大小A＋E
6．已知1～18号元素的离子 W3＋、X＋、Y2－、Z－具有相同的电子层结构，下列关系
a b c d
正确的是( )
A．质子数：c>d
B．离子的还原性：Y2－>Z－
C．氢化物的稳定性：HY>HZ
2
D．原子半径：XX>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X>W
C.元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物水化物为强碱
3．[2019·全国卷Ⅰ，13]科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中W、X、
Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是(
)
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
4．[2019·全国卷Ⅱ，9]今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周
期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错
误的是( )
W
X Y Z
A.原子半径：WAl
D．碱性：In(OH)>RbOH
3
2．下列有关第114号和第116号元素的说法错误的是( )
A．两种元素位于同一周期
B．116号元素位于第ⅥA族C．两种元素都是活泼的非金属元素
D．114号元素的原子半径比116号元素的大
3．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，X与Y形成的化合物能与
水反应生成酸且X、Y同主族，两元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等，则下列说
法正确的是( )
A.Z元素的含氧酸是最强酸
B．原子半径：X>Z
C．气态氢化物热稳定性：W>X
D．W与Y可以存在于同一离子化合物中
4．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原
子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是( )
A．原子半径：d>c>b>a
B．4种元素中b的金属性最强
C．c的氧化物的水化物是强碱
D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
5．根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是( )
A.气态氢化物的稳定性：HO>NH>SiH
2 3 4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>Si
D．用中文“ ”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
6．有A、B、C、D四种短周期元素在周期表中的位置如图所示。已知：A2＋与C原子
的电子数相差2。
… C
A B D
下列推断不正确的是( )A．A和D组成的化合物是弱电解质且水溶液呈酸性
B．与A同周期且与C同主族的E元素，其最高价氧化物对应水化物在某些化学反应
中常作催化剂
C．离子半径：C>A>B
D．B与C形成的化合物是冶金工业的一种原料
7.
如图为元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期元素，其中W原子的最外层电
子数是最内层电子数的3倍。下列判断正确的是( )
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z>W
B．含Y元素的盐溶液一定显酸性
C．原子半径：r>r>r>r
W Z Y X
D．X与W的气态氢化物可相互反应生成离子化合物
8．X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图
所示。下列说法不正确的是( )
A．R的氧化物都含有离子键
B．M的氢化物常温常压下为气体
C．最高价含氧酸的酸性：Z＜Y
D．Y形成的化合物种类最多
9.
短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化
合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(
)
A.原子半径的大小WX>Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
10．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Z位于同主族，四种元素组成
的一种化合物的结构式为 。下列说法不正确的是( )
A．W的最简单氢化物的稳定性比X的弱
B．X、Y形成的化合物水溶液显碱性
C．W与Y形成的化合物中一定含有离子键
D．原子半径：Y>Z>X>W
第2讲 元素周期表和元素周期律
考点一
1知识梳理
1．核电荷数 核外电子数 质子数
2．原子序数 最外层电子数 电子层数
3．（1）2 8 8 18 18 32 32 2 10 18 36 54 86 118 （2）ⅠA
ⅢA ⅤA ⅦA ⅢB ⅠB 8、9、10 18 （3）B、Si、As、Te、At Al、Ge、Sb、Po
金属元素 非金属元素 金属性 非金属性
4．（1）ⅢB ⅡB （2）六 15 （3）七 15
思考 答案：（1）n＝m＋5 n＝m＋15 n＝m＋29 （2）x＋2 x＋8 x＋18 x＋32 （3）y＝x＋m或y＝x＋n
判断 答案：（1）√ （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）√ （7）√
2对点速练
1．解析：该元素的原子序数为49，位于第五周期第ⅢA族，和Al处于同一主族，
故D正确。
答案：D
2．答案：（1）a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 三 0 四 ⅡB
（2）三 ⅥA
3．解析：设A的原子序数为x，则B的原子序数为x＋8－1，C的原子序数为x＋8＋
1，（x＋8－1）＋（x＋8＋1）＝4x，解得x＝8，所以A为O元素，B为P元素，C为Cl元素，
故选C。
答案：C
4．解析：
答案：A
5．解析：X、Y、Z为主族元素，Y一定不在第一周期，所以D项错误；若Y、X、Z
分别位于第三、四、五周期的右边，则Y的原子序数为a－17，Y与Z的原子序数之和为2a，
A、B正确；若Y、X、Z分别位于第四、五、六周期的右边，则Z的原子序数为a＋31，C正确。
答案：D
考点二
1知识梳理
1．原子序数 核外电子排布
2．增大 增大 相同 增多 减小 增大 减小 减小 > 增大 ＋1 ＋7 －
（8－主族序数） 主族序数 减弱 增强 增强 减弱 增强 减弱 减弱 增强 增强
减弱 减弱 增强 增强 减弱
判断 答案：（1）× （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）× （7）×
（8）×
2对点速练
1．答案：（1）> > （2）< < （3）> > （4）< < （5）> > > （6）>2．解析：由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个
周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系：。原子序数大小应为
A>B>D>C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断 B正确；离子半径应为C3－>D－>B＋
>A2＋，C错误；还原性为C3－>D－，D错误。
答案：B
3．解析：比较微粒半径有以下原则：①同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，A
为P>S>Cl>O；②同主族元素原子半径从上到下逐渐增大；③核外电子排布相同时，核电荷数
越大，微粒半径越小，Mg2＋>Al3＋；④各层排布都饱和，一般电子层数越多，微粒半径越大。
故只有C正确。
答案：C
4．答案：（1）> > > > （2）< < （3）> > （4）< < （5）> <
（6）> >
5．答案：B
6．解析：因四种离子的电子层结构相同，所以质子数a、b、c、d的大小关系应为
a>b>d>c，且Y、Z在上一周期，Y在Z的左边，Y的非金属性弱于Z；W、X在下一周期，X在
W的左边，X的金属性强于W。质子数d>c，A项错误；非金属性：YZ－，B项正确；非金属性：Z>Y，故氢化物稳定性：HZ>HY，C项错误；同周期元素，从左到
2
右原子半径逐渐减小，故原子半径：X>W，D项错误。
答案：B
本讲真题研练
1．解析：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素且原子序数总和为
24，结合题给化合物的结构式可知，W 为 H、X 为 B、Y 为 N、Z 为 Na。A 项，
中H、B、N之间均为共价键，正确；B项，Na既可与水反应，
也可与甲醇反应，正确；C项，Y（N）的最高价氧化物的水化物为HNO ，属于强酸，正确；D
3
项，BF 中，1个B原子与3个F原子形成3个共价键，B外围只有6个电子，不满足8电子稳
3定结构，错误。
答案：D
2．解析：由化合物XW 与WZ相遇会产生白烟，可知XW 和WZ分别是NH 和HCl，即W
3 3 3
是H元素，X是N元素，Z是Cl元素；再根据四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z，可
知Y是Na元素。A项，Na（Y）是金属元素，其非金属性不可能大于Cl（Z），错误；B项，
原子半径：Na（Y）＞Cl（Z），错误；C项，N（X）元素的含氧酸不全为强酸，如HNO 是弱
2
酸，错误；D项，Na（Y）的氧化物的水化物为NaOH，是强碱，正确。
答案：D
3．解析：由W、X、Y、Z为同一短周期元素，结合新化合物的结构式可知，X为ⅣA
族元素，Z为卤族元素，W为碱金属元素，再由Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半
可知，Z为Cl、X为Si，进而推知W为Na、Y为P。A项，NaCl的水溶液呈中性，错误；B项，
元素的非金属性：SiN，
气态氢化物热稳定性：HO（g）>NH ，C项错误；N与S可以存在于同一离子化合物中，如
2 3
（NH）SO 中含有N、S，D项正确。
4 2 4
答案：D
4．解析：a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A项，原子半径b＞c＞d＞a，错误；B正确；C项，c的氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，不是强碱，错误；D
项，S的氧化性比氧气氧化性弱，错误。
答案：B
5．解析：A项，因O、N、Si元素的非金属性逐渐减弱，所以气态氢化物的稳定性：
HO>NH>SiH ，正确；B项，氢元素与其他元素可形成共价化合物如HO、NH 、SiH 、HS等，
2 3 4 2 3 4 2
也可形成离子化合物如NaH等，正确；C项，HCl的酸性比碳酸强，但不能证明元素的非金属
性：Cl>C，错误；D项，根据元素的原子序数与元素在周期表中位置的规律，可推出第118
号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。
答案：C
6．解析：A2＋与C原子的电子数相差2，结合四种短周期元素在周期表中的位置判断
A为镁元素，B为铝元素，C为氧元素，D为氯元素。氯化镁属于盐，是强电解质，其水溶液
呈酸性，A错误；与Mg同周期且与O同主族的元素为S，其最高价氧化物对应水化物为硫酸，
浓硫酸在某些化学反应中常作催化剂，B正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离
子半径越小，离子半径：O2－>Mg2＋>Al3＋，C正确；氧化铝是冶炼铝的一种原料，D正确。
答案：A
7．解析：根据“W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍”可确定W的最外层
有6个电子，W是S，则X是N，Y是Al，Z是Si。Al、Si、S的最高价氧化物对应水化物分别
是Al（OH） 、HSiO 、HSO ，酸性强弱顺序为HSO>HSiO>Al（OH） ，A错误；NaAlO 溶液
3 2 3 2 4 2 4 2 3 3 2
显碱性，B错误；同周期从左到右，原子半径逐渐减小，第三周期元素的原子半径通常比第
二周期的要大，所以原子半径：r（Al）>r（Si）>r（S）>r（N），C错误；N与S的气态氢
化物分别为NH、HS，二者可相互反应，生成的（NH）S是离子化合物，D正确。
3 2 4 2
答案：D
8．解析：根据题图可推知，X为H，Y为C，Z为N，M为S，R为Na。Na的氧化物为
NaO、NaO，二者均为离子化合物，A项正确；S的氢化物为HS，常温常压下为气体，B项正
2 2 2 2
确；非金属性：N＞C，故最高价含氧酸的酸性：HNO ＞HCO ，C项错误；含碳化合物种类最
3 2 3
多，D项正确。
答案：C
9．解析：由n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，可知Z元素为Cl，n为Cl，再
2
根据q的水溶液具有漂白性，可知q为HClO，由0.01 mol·L－1r溶液的pH为2，可判断r为
一元强酸，则r为HCl，然后根据n和p的反应条件，以及s通常是难溶于水的混合物，可知p为烷烃，s为烷烃的氯代物；根据题意，W、X、Y、Z是短周期原子序数依次增加的四种元
素，可进一步推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。A项，根据原子半径的变化规律，可知
原子半径：HC，
再由CCl 、ClO 中化合价的正负，可知非金属性：O>Cl>C，错误；C项，氧的氢化物可能为
4 2
HO或HO，常温常压下二者均为液态，正确；D项，碳的最高价氧化物的水化物HCO 为弱酸，
2 2 2 2 3
错误。
答案：C
10．解析：本题主要考查原子结构与元素周期律的知识，侧重考查学生元素推断和
知识迁移能力。W、X、Y、Z四种元素依次为O、F、Na、S。氧的非金属性比氟的弱，稳定性：
HOS>O>F，D项错误。
答案：D
