文档文本内容
热点 02 电离能、电负性与元素周期律
元素周期律是江苏高考的必考内容，属于热点问题，本题考查元素周期律的应用，进
行元素推断，判断元素及其化合物的性质，如第一电离能、电负性、微粒半径、化学键、
酸碱性等。高考对本讲内容的考查空间很大，知识面很广，主要考查原子结构中各种微粒
关系，结合原子结构图式进行分析判断和简单计算，对 1～20号元素原子结构的考查是重
点，注意规律和结论的应用。其次以元素化合物为载体，综合应用元素周期表和元素周期
律。另外高考对化学键的考查主要是围绕电子式正误判断、化学键与物质类别和性质的关
系两方面进行、题目基础性强，一般不独立命题。通常为选择题的一个选项和基础填空。
2023年高考仍然以短周期元素原子或离子结构特征及核外电子排布规律为背景，考查原子
结构、元素周期律和常见物质的相关性质；或者以“残缺的”元素周期表或元素性质的递
变规律为切入点，考查元素的“位-构-性”关系；结合元素化合物和化学反应原理等基础
知识，采用框图或文字叙述形式，考查元素推断、元素周期律的综合运用。
一、元素第一电离能变化规律及考点突破
1．每个周期的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，即一般来
说，随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈增大趋势。
2．同一族，从上到下第一电离能逐渐减小。
3．电离能的应用
(1)根据电离能数据，确定元素原子核外电子的排布及元素的化合价。如 Li：I≪I<I ，表
1 2 3
明Li原子核外的三个电子排布在两个能层上(K、L能层)，且最外层上只有一个电子，易失
去一个电子形成＋1价阳离子。
(2)判断元素的金属性、非金属性强弱：I 越大，元素的非金属性越强；I 越小，元素的金
1 1
属性越强。
电离能的影响因素及特例(1)电离能数值的大小主要取决于原子的核电荷数、原子半径及原子的电子构型。
(2)具有全充满、半充满及全空的电子构型的元素稳定性较高，其电离能数值较大，如稀有
气体的电离能在同周期元素中最大，N为半充满、Mg为全充满状态，其电离能均比同周期
相邻元素大。一般情况，第一电离能：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA。
二、电负性的考点突破
1．电负性的概念
(1)电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键
合电子的吸引力越大。
(2)键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。
(3)电负性大小的标准：以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。
2．电负性的递变规律
(1)同周期，自左到右，元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强、金属性逐渐减
弱。
(2)同主族，自上到下，元素的电负性逐渐减小，元素的金属性逐渐增强、非金属性逐渐减
弱。
3．电负性的应用
(1)判断元素的金属性和非金属性强弱
①金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的
“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。
②金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活
泼。
(2)判断元素的化合价
①电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值。
②电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值。
(3)判断化合物的类型
如H的电负性为2.1，Cl的电负性为3.0，Cl的电负性与H的电负性之差为3.0－2.1＝
0.9<1.7，故HCl为共价化合物；如Al的电负性为1.5，Cl的电负性与Al的电负性之差为
3.0－1.5＝1.5<1.7，因此AlCl 为共价化合物；同理，BeCl 也是共价化合物。
3 2
三、关注元素推断的突破口
1．掌握 “位—构—性”的转化应用2．（1）性质与位置的互推
①根据元素的性质可以推知元素在周期表中的位置，如同周期主族元素A、B、C的金属性
逐渐增强，则可知A、B、C在同周期中按C、B、A的顺序从左向右排列。
②根据元素在周期表中的位置关系可以推断元素的性质，如A、B、C三元素在同一主族中
从上往下排列，则A、B、C的单质氧化性依次减弱或还原性依次增强。
（2）结构与性质的互推
①若某主族元素的最外层电子数小于4，则该元素容易失电子；若该元素的最外层电子数
大于4，则该元素容易得电子。
②若某主族元素容易得电子，则可推知该元素的最外层电子数大于4；若该元素容易失电
子，则可推知该元素的最外层电子数小于4。
（3）结构与位置的互推
由原子序数确定主族元素位置方法：只要记住了稀有气体元素的原子序数
(He－2、Ne－10、Ar－18、Kr－36、Xe－54、Rn－86)，就可确定主族元素的位置。
①若比相应的稀有气体元素多1或2，则应处在下周期的第ⅠA族或第ⅡA族，如88号元
素：88－86＝2，则应在第七周期ⅡA族；
②若比相应的稀有气体元素少1～5时，则应处在同周期的ⅢA族～ⅦA族，如84号元素
应在第六周期ⅥA族。
考向 电离能、电负性与元素周期律的综合应用
1．（2023·湖南·统考高考真题）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为
3W(ZX)·WY。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元
3 4 2 2
素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对
电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是
A．电负性：X>Y>Z>W
B．原子半径：X<Y<Z<W
C．Y和W的单质都能与水反应生成气体D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
2．（2023·浙江·高考真题）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的
轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是
纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是
A．电负性：
B．最高正价：
C．Q与M的化合物中可能含有非极性共价键
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：
3．（2023·浙江·统考高考真题）X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。
X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，
W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A．第一电离能：
B．电负性：
C．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：
D． 与水反应生成产物之一是非极性分子
4．（2023·湖北·统考高考真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其
中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等， 是氧化性最强的单质，4
种元素可形成离子化合物 。下列说法正确的是
A．分子的极性： B．第一电离能：X<Y<Z
C．氧化性： D．键能：
（建议用时：45分钟）
1．（2023下·新疆喀什·高二兵团第三师第一中学校考期末）一种可吸附甲醇的材料，其化
学式为 ，部分晶体结构如下图所示，其中 为平面
结构。
下列说法正确的是A．该晶体中存在N-H…O氢键 B．基态原子的第一电离能：
C．基态原子未成对电子数：
D．晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同
2．（2023·全国·高三专题练习）已知W、X、Y、Z均为短周期元素，常温下，它们的最高
价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图
所示。下列说法正确的是
A．化合物XY 中含有极性共价键和非极性共价键
2 2
B．简单气态氢化物的热稳定性：Y<W
C．简单离子半径：Z>Y>W>X
D．非金属性：Y>Z
3．（2024·四川成都·统考模拟预测）已知短周期主族元素R、W、X、Y、Z，其中R原子
最外层电子数是其电子层数的2倍，其两种常见简单氧化物均为酸性氧化物，W与Z同主
族，X单质与冷水反应剧烈且反应后溶液呈碱性，Y元素原子最外层电子数为m，次外层
电子数为n，Z元素原子L层电子数为m+n，M层电子数为 。下列叙述中一定正确的
是
A．简单氢化物的沸点：
B．简单离子半径：
C．含X、Y的化合物中无非极性键
D．相同温度下，W、Z的最高价含氧酸的钠盐溶液
4．（2024·四川资阳·统考二模）U、V、W、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素。盐
X由U、V、Z三种元素组成，y为元素W的单质，物质a、b、c、d、e、f均为中学常见二
元化合物。各物质间能发生如图所示的转化关系(部分反应的产物及反应条件已略)，相对
分子质量：c比b大16，f比e大16。已知：非金属性Z强于V，下列推断错误的是
A．原子半径：Z>W>V B．物质沸点：a<dC．X为正盐或酸式盐 D．g的酸性强于h
5．（2023上·湖南·高三湖南师大附中校联考阶段练习）X、Y、Z、W、R为原子序数依次
增大的前四周期元素，X元素的某种同位素可用于测定文物年代，Y原子中有7个运动状
态不同的电子，Z原子最外层电子数是内层的3倍，W在Z的下一周期，且其简单阴离子
半径是同周期主族元素中最小的，R的基态原子核外未成对电子数是前四周期中最多的。
下列说法正确的是
A．第一电离能：
B．简单氢化物的沸点：
C．含氧酸的酸性：
D．同周期元素的基态原子中，与R元素原子最外层电子排布式相同的元素有1种
6．（2023上·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习）原子序数依次增大的四种短周期主族
元素Q、X、Y、Z形成的一种化合物结构如图所示，其中只有X、Y同周期，X、Y基态
原子核外电子中均有2个未成对电子。下列说法正确的是
A．Q、X、Z分别与Y形成的二元化合物均不止一种
B．同周期主族元素中第一电离能比Y大的只有一种
C．Z的氧化物对应的水化物为二元强酸
D．X、Y、Z形成的简单氢化物稳定性：
7．（2023上·广东·高三广州市第一中学校联考阶段练习）化合物甲 是一
种常见的医药中间体，所含5种元素均为短周期主族元素，Z比W原子序数小且二者在元
素周期表中左右相邻，X是宇宙中最丰富的元素，基态Y原子s轨道电子总数是p轨道的2
倍，R的原子半径在短周期元素中最大，基态Z原子价电子排布式为 。下列说法正
确的是
A．Y的多种同素异形体都是共价晶体 B．第一电离能：
C．简单离子半径： D． 和 的空间结构均为直线形
8．（2023上·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考阶段练习）短周期主族元素X、Y、
Z、W的原子序数依次增大，其中X元素在地壳中含量最多，在短周期主族元素中Y原子
的半径最大，在上述四种元素中基态Z原子的核外电子排布中未成对电子数最多。下列说
法不正确的是
A．X与Y形成的化合物中可能存在非极性共价键
B．最简单氢化物的沸点：X>WC．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z<W
D．四种元素中非金属元素组成的单质分子都是非极性分子
9．（2023上·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考阶段练习）X、Y、Z、W、Q为前四
周期元素，原子序数依次增大，X元素的原子采取 杂化时，杂化轨道上有4个未成对电
子，Y元素的第一电离能大于同周期相邻元素的，Z元素与X元素形成的XZ分子与 分
子的价电子总数相同，W元素原子的M层没有成对电子，Q元素为金属元素且+1价离子
的价层电子处于全充满状态，Q的硫酸盐可用于配制波尔多液。下列说法正确的是
A．Q元素位于元素周期表的d区
B．Z元素形成的单质一定是非极性分子
C．元素的非金属性：Z>Y>X
D．W、Z形成的化合物中一定不含非极性σ键
10．（2024上·浙江绍兴·高三阶段练习）X、Y、Z、Q、T、W为前36号元素，原子序数
依次增大。其中仅X、Y、Z为短周期主族元素，且分占三个周期。基态Y元素原子价层p
轨道上的电子数比s轨道多，且第一电离能小于同周期的相邻元素；在同周期元素中，Z
的电负性最大；基态W元素原子的4p轨道半充满；Q和T既处于同一周期又位于同一族，
且原子序数T比Q多2。下列说法正确的是
A．基态Y原子核外电子有8种空间运动状态
B． 为非极性分子
C．与X形成的简单化合物沸点：
D． 有2个未成对电子
11．（2024·全国·高三专题练习）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X
与W同主族，Y、Z同周期。四种元素组成的某化合物M的结构如图所示。下列叙述错误
的是
A．电负性：X<W<Y<Z
B．X与Y组成的化合物均为气体
C．M的阴离子中Y的杂化方式为sp2
D．M受热分解后所得固体可用作食用碱或工业用碱
12．（2023上·河南·高三方城第一高级中学校联考阶段练习）化合物M(结构如图所示)具
有较大的阴离子，这使得其溶解度较大、电化学稳定性较高，因而被应用于电池电解液中。
M的组成元素W、X、Y、Z、L均为短周期主族元素且原子半径依次增大，基态L原子仅
s能级上填充电子，基态Y原子s能级上的电子数是p能级上的2倍，W的简单氢化物的沸点高于同主族相邻元素。下列说法正确的是
A．元素的第一电离能：Y>X>W
B．M中属于p区的元素有4种
C．L形成的单质在X形成的单质中燃烧主要生成
D．M中L和Z元素最外层均不满足 结构
13．（2023上·山西·高三校联考阶段练习）已知短周期主族元素X、Y、Z、W可组成一种
含磷阻燃添加剂(结构如图所示)，且原子序数依次增大，Z与Y位于同一周期。下列说法
正确的是
A．W的含氧酸是强酸
B．基态原子的第一电离能：Y>Z
C．W、Y、Z分别与X形成的化合物中均只含有极性键
D．Y形成的单质可能为共价晶体、分子晶体或混合型晶体
14．（2023·全国·高三专题练习）化合物[(YX ) W(TZ)·6X Z]是分析化学中重要的基准物
4 2 4 2 2
质，其中X、Y、Z、T分别位于三个短周期，原子序数依次增加，T与Z同主族；常温下
YZ 为气体，其分子的总电子数为奇数；W为常见的金属元素，在该化合物中W离子的价
2
层电子排布式为3d6在惰性气体氛围中该物质的热重曲线如图所示，下列说法错误的是
A．元素的第一电离能：Y>Z>T
B．W元素位于元素周期表的f区
C．580℃热分解后得到的固体化合物是WZ
2 3D．简单气态氢化物的稳定性：Z>Y
15．（2023上·河南洛阳·高三栾川县第一高级中学校考期末）W、X、Y、Z四种短周期元
素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．Y的气态氢化物比X的稳定
B．Z、Y、W的最高价氧化物对应水化物的酸性依次降低
C．WH 与Z元素的单质在一定条件下可能发生化学反应
4
D．W的位置是第二周期、第ⅣA族
16．（2023上·福建福州·高三福建省福州第一中学校考阶段练习）某有机化合物由原子序
数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z组成，Y、Z同主族且Z的原子序数是Y的2
倍，该化合物的质谱图如下，m/z为139时，其碎片离子组成为 。
下列叙述正确的是
A．电负性：
B．氢化物沸点：
C．化合物 、 、 均为直线型分子
D． 溶液与 溶液混合，无明显现象
17．（2024上·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨三中校考期末）某化合物结构如图所示，其中
X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位
于元素周期表ds区，下列说法不正确的是①第一电离能：
②氢化物沸点：Y<Z<W
③最高价氧化物对应水化酸性：
④该化合物中YZW均为 杂化
⑤该化合物中，M的化合价为＋2价
⑥1mol该化合物中含有的配位键数为4
A．①③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤
18．（2023上·内蒙古赤峰·高三赤峰二中校考阶段练习）A、B、C、D、E为原子序数依次
增大的五种短周期主族元素，其中C为第三周期简单离子半径最小的元素，0.1 mol·L-1
A、B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液加水稀释时溶液的pH变化情况如图所示，下
列说法中不正确的是
A．C3+具有两性，既能和酸反应也能和碱反应
B．A的最简单气态氢化物的水溶液呈碱性
C．B、D、E的某些化合物能作漂白剂
D．化合物BE的焰色呈黄色
19．（2022上·四川达州·高三四川省宣汉中学校联考阶段练习）X、Y、Z、R、M为原子
序数依次增大的五种短周期主族元素，其中X的原子半径最小，Y与Z可形成一种红棕色
有刺激性气味的气体；R与X同主族；M原子最外层的电子数与Y的电子总数相同。下列
叙述正确的是
A．X与Y只能形成一种二元化合物
B．简单离子半径：M>Y>Z>R
C．R与Z形成的化合物中只含有离子键D．Y、M的氧化物对应的水化物均为强酸
20．（2024上·海南省直辖县级单位·高三校考阶段练习）X、Y、Z、W、Q为原子序数依
次增大的短周期主族元素，X、Q为同主族元素且这两种元素能组成离子化合物M，Y元
素的气态氢化物是碱性气体。下列说法正确的是
A． 分子含有34个电子 B．简单离子半径：
C．元素最高正价： D．M溶于水后形成的溶液呈碱性
