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专题25 元素周期律
考点
十年考情(2015-2024)
命题趋势
考点1 元素周
期律
2024·江苏卷、2024·北京卷、2023•江苏
卷、2022•江苏卷、、2022•北京卷、2021·
北京卷、2021·浙江卷、2020·北京卷、
2020•浙江1 月卷、2020•江苏卷、2020·浙
江卷、2019•上海卷、2019·浙江卷、2019·
北京卷、2019·浙江卷、2019·海南卷、
2018·全国3 卷、2018•天津卷、2017·北京
卷、2017•天津卷、2015·北京卷、2015·浙
江卷、2015·重庆卷、2015·海南卷
本专题主要考查内容有：原子核外电子
排布规律；判断元素“位—构—性”的
关系；元素金属性、非金属性强弱的比
较；粒子半径大小的比较；元素周期表
的结构等。本部分知识内容丰富，规律
性强，是中学化学重要的基本理论之
一，是学习化学必须掌握的基础知识，
它在整个高中化学中占有重要地位，所
以在高考中占有较大的比重。预测高考
会以稳为主，主要考查元素性质的周期
性变化，以元素周期表为依托考查各微
粒间的关系。
考点2 元素周
期律应用
2019·海南卷、2018·海南卷、2018·天津
卷、2015·天津卷、2015·海南卷
考点1 元素周期律
1．(2024·江苏卷，1，3 分)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe 等元素的磷酸盐，下列元
素位于元素周期表第二周期的是( )
A．O
B．P
C．Ca
D．Fe
【答案】A
【解析】A 项，O 元素位于元素周期表第二周期ⅥA，A 符合题意；B 项，P 元素位于元素周期表第三
周期ⅤA，B 不符合题意；C 项，Ca 元素位于元素周期表第四周期ⅡA，C 不符合题意；D 项，Fe 元素位
于元素周期表第四周期Ⅷ族，D 不符合题意；故选A。
2．(2024·北京卷，12，3 分)下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是( )
A．依据相同温度下可逆反应的Q 与K 大小的比较，可推断反应进行的方向
B．依据一元弱酸的Ka，可推断它们同温度同浓度稀溶液的
大小
C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能依次增大
D．依据F、Cl、Br、I 的氢化物分子中氢卤键的键能，可推断它们的热稳定性强弱
1
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【答案】C
【解析】A 项，对于可逆反应的Q 与K 的关系：Q>K，反应向逆反应方向进行；Q<K，反应向正反应
方向进行；Q=K，反应处于平衡状态，故依据相同温度下可逆反应的Q 与K 大小的比较，可推断反应进行
的方向，A 正确；B 项，一元弱酸的Ka越大，同温度同浓度稀溶液的酸性越强，电离出的H+越多，pH 越
小，B 正确；C 项，同一周期从左到右，第一电离能是增大的趋势，但是ⅡA 大于ⅢA，VA 大于VIA，C
不正确；D 项，F、Cl、Br、I 的氢化物分子中氢卤键的键能越大，氢化物的热稳定性越强，D 正确；故选
C。
3．(2024·北京卷，1，3 分)我国科研人员利用激光操控方法，从Ca 原子束流中直接俘获
41Ca 原子，实
现了对同位素
41Ca 的灵敏检测。
的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10 万
年，是
14C 的17 倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是( )
20
钙
40.08
A．
41Ca 的原子核内有21 个中子
B．
41Ca 的半衰期长，说明
41Ca 难以失去电子
C．
41Ca 衰变一半所需的时间小于
14C 衰变一半所需的时间
D．从Ca 原子束流中直接俘获
41Ca 原子的过程属于化学变化
【答案】A
【解析】A 项，
41Ca 的质量数为41，质子数为20，所以中子数为41-20=21，A 正确；B 项，
41Ca 的半
衰期长短与得失电子能力没有关系，B 错误；C 项，根据题意
41Ca 衰变一半所需的时间要大于
14C 衰变半
所需的时间，C 错误；D 项，从Ca 原子束流中直接俘获
41Ca 原子的过程没有新物质产生，不属于化学变化，
D 错误；故选A。
4．(2023•江苏卷，4，3 分)元素C、Si、Ge 位于周期表中ⅣA 族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(C)＞r(Si)＞r(Ge)
B．第一电离能：I1(C)＜I1(Si)＜I1(Ge)
C．碳单质、晶体硅、SiC 均为共价晶体
D．可在周期表中元素Si 附近寻找新半导体材料
【答案】D
【解析】A 项，同主族元素原子半径从上往下原子半径增大，故原子半径：r(C)＜r(Si)＜r(Ge)，A 错
误；B 项，同周期主族元素，从上往下原子半径增大，更易失电子，第一电离能：I1(C)＞I1(Si)＞I1(Ge)，B
错误；C 项，晶体硅、SiC 均为共价晶体，碳单质中金刚石为共价晶体，而石墨为混合晶体，C60为分子晶
体，C 错误；D 项，周期表中元素Si 附近存在许多准金属，可在其周围寻找半导体材料，D 正确。故选
D。
5．(2022•江苏卷，5)下列说法正确的是( )
A．金刚石与石墨烯中的C-C-C 夹角都为
B．SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子
C．锗原子(32Ge)基态核外电子排布式为4s24p2
2
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D．ⅣA 族元素单质的晶体类型相同
【答案】B
【解析】A 项，金刚石中的碳原子为正四面体结构，C-C-C 夹角为109°28′，故A 错误；B 项，SiH4的
化学键为Si-H，为极性键，为正四面体，正负电荷中心重合，为非极性分子；SiCl4的化学键为Si-Cl，为
极性键，为正四面体，正负电荷中心重合，为非极性分子，故B 正确；C 项，锗原子(32Ge)基态核外电子排
布式为[Ar] 4s24p2，故C 错误；D 项，ⅣA 族元素中的碳元素形成的石墨为混合晶体，而硅形成的晶体硅
为原子晶体，故D 错误；故选B。
6．(2022•江苏卷，6)周期表中ⅣA 族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热(890.3 kJ·mol-
l)，是常见燃料；Si、Ge 是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6
(H2SiF6在水中完全电离为H+和SiF6
2-)；1885 年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的
类硅—锗；下列化学反应表示正确的是( )
A．SiO2与HF 溶液反应：SiO2+6HF=2H++SiF6
2-+2H2O
B．高温下H2还原GeS2：GeS2+2H2=Ge+2H2S
C．铅蓄电池放电时的正极反应：Pb+SO4
2--2e-=PbSO4
D．甲烷的燃烧：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝890.3kJ·mol−1
【答案】A
【解析】A 项，由题意可知，二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸H2SiF6和水，反应的离子方程式为
SiO2+6HF=2H++SiF6
2-+2H2O，故A 正确；B 项，硫化锗与氢气共热反应时，氢气与硫化锗反应生成锗和硫
化氢，硫化氢高温下分解生成硫和氢气，则反应的总方程式为GeS2
Ge+2S，故B 错误；C 项，铅蓄
电池放电时，二氧化铅为正极，酸性条件下在硫酸根离子作用下二氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸
铅和水，电极反应式为正极反应PbO2+SO4
2-+2e-=PbSO4+2H2O，故C 错误；D 项，由题意可知，1mol 甲烷
完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为890.3kJ，反应的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)＋
2H2O(g) ΔH2＝-890.3kJ·mol−1，故D 错误；故选A。
7．(2022•北京卷，4)根据元素周期律表无法判断的是( )
A．稳定性：H2O＞H2S＞PH3
B．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3
C．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
D．氧化性：F2＞O2＞N2
【答案】B
【解析】A 项，同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子
序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，
所以氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞PH3，A 正确；B 项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水
化物的酸性就越强，由于S 元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：
HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，B 错误；C 项，同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性
越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞
NaOH＞LiOH，C 正确；D 项，元素的非金属性越强，其相应的单质的氧化性就越强。由于元素的非金属
性：F＞O＞N，所以单质的氧化性：F2＞O2＞N2，D 正确；故选B。
3
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8．(2021·北京卷，2)下列有关放射性核素氚(1
3H)的表述不正确的是( )
A.1
3H 原子核外电子数为1 B.1
3H 原子核内中子数为3
C.1
3H2与H2化学性质基本相同 D.1
3H2O 具有放射性
【答案】B
【解析】放射性核素1
3H 质子数是1，质子数等于核外电子数，所以核外电子数等于1，A 项表述正确；
放射性核素1
3H 质量数是3，质子数是1，所以中子数为3-1=2，B 项表述错误；1
3H2与H2的相对分子质量不
同，二者的沸点不同，但二者同属于氢气单质，化学性质基本相同，C 项表述正确；1
3H 是放射性核素，所
以1
3H2O 也具有放射性，D 项表述正确。
9．(2021·北京卷，4)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：HClO4>H2SO3>H2SiO3 B．碱性：KOH>NaOH>LiOH
C．热稳定性：H2O>H2S>PH3 D．非金属性：F>O>N
【答案】A
【解析】由于S 元素形成的最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：
HClO4>H2SO3>H2SiO3，即A 项不能用元素周期律解释；同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强，
元素的金属性：K>Na>Li，所以碱性：KOH>NaOH>LiOH，B 项能用元素周期律解释；元素的非金属性：
O>S>P，所以简单氢化物的热稳定性：H2O>H2S>PH3，C 项能用元素周期律解释；同一周期主族元素的非
金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F>O>N，D 项能用元素周期律解释。
10．(2020·浙江卷，7)下列说法正确的是( )
A．35Cl 和37Cl 是两种不同的元素 B．单晶硅和石英互为同素异形体
C．HCOOH 和HOCH2CHO 互为同系物 D．H 与Na 在元素周期表中处于同一主族
【答案】D
【解析】35Cl 和37Cl 同是氯元素，二者互为同位素的关系，A 项错误；单晶硅是硅单质，石英的主要
成分是SiO2，B 项错误；HCOOH 和HOCH2CHO 不是同类物质，不是同系物的关系，C 项错误。
11．(2020·北京卷，4)已知：33As(砷)与P 为同族元素。下列说法不正确的是( )
A．As 原子核外最外层有5 个电子 B．AsH3的电子式是H
··
❑
H ·
·
❑
As·
·
❑
H
C 热稳定性：AsH3<PH3 D．非金属性：As<Cl
【答案】B
【解析】As 与P 同为ⅤA 族元素，则其原子核外最外层有5 个电子，A 项说法正确；AsH3属于共价
化合物，电子式与氨气相似，为H
··
❑
H ·
·
❑
As
··
·
·
❑
H，B 项说法不正确；非金属的非金属性越强，其气态氢化
物越稳定，非金属性：As<P，热稳定性：AsH3<PH3，C 项说法正确；同主族元素自上而下元素的非金属性
减弱，故非金属性：As<P，同周期元素自左而右，非金属性增强，非金属性：P<Cl，综上所述，非金属性：
As<Cl，D 项说法正确。
12．(2020•浙江1 月卷，16)下列说法正确的是( )
4
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A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
B．原子核外电子排布，先排满K 层再排L 层，先排满M 层再排N 层
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
D．同一周期中，Ⅱ A 与Ⅲ A 族元素原子的核电荷数都相差1
【答案】A
【解析】A 项，电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，
挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故A 正确；B 项，M 能层中d 能级的能量高于N
能层中s 能级能量，填充完4s 能级后才能填充3d 能级，故B 错误；C 项，同一周期中，主族元素随着核电
荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，故C 错误；D 项，第四周期中，Ⅱ A 与Ⅲ A 族元素原子的核电
荷数相差11，故D 错误；故选A。
13．(2020•江苏卷，9)下列关于Na、Mg、Cl、Br 元素及其化合物的说法正确的是( )
A．NaOH 的碱性比Mg(OH)2的强
B．Cl2得到电子的能力比Br2的弱
C．原子半径r： r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)
D．原子的最外层电子数n： n(Na)＜n(Mg)＜n(Cl)＜n(Br)
【答案】A
【解析】A 项，同周期自左至右金属性减弱，所以金属性Na＞Mg，则碱性NaOH＞Mg(OH)2，故A 正
确；B 项，同主族元素自上而下非金属性减弱，所以非金属性Cl＞Br，所以Cl2得电子的能力比Br2强，故
B 错误；C 项，电子层数越多原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径：
r(Br)＞r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，故C 错误；D 项，Cl 和Br 为同主族元素，最外层电子数相等，故D 错误。故
选A。
14．(2021·浙江卷，6)下列说法正确的是( )
A．C60和C70互为同位素 B．C2H6和C6H14互为同系物
C．CO 和CO2互为同素异形体 D．CH3COOH 和CH3OOCH 是同一种物质
【答案】B
【解析】C60和C70是碳元素组成的两种不同单质，二者互为同素异形体，A 项错误；C2H6和C6H14分
子组成均符合CnH2n+2，二者都属于烷烃，互为同系物，B 项正确；CO 和CO2是碳的两种氧化物，C 项错误；
CH3COOH 属于羧酸、CH3OOCH(甲酸甲酯)为酯类物质，D 项错误。
15．(2019•上海卷)元素
中文名为(奥气)，是一种人工合成的稀有气体元素，下列正确的是 (
)
A．核外电子数是 118 B．中子数是 295 C．质量数是 117 D．第六周期 0 族元素
【答案】A
【解析】根据原子的表示方法，左下角数字表示质子数 118，对于中性原子，核外电子数等于质子数
等于 118，故选 A。
16．(2019·浙江卷，14)2019 年是门捷列夫提出元素周期表150 周年。根据元素周期律和元素周期表，
下列推断不合理的是( )
5
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A．第35 号元素的单质在常温常压下是液体
B．位于第四周期第ⅤA 族的元素为非金属元素
C．第84 号元素的最高化合价是+7
D．第七周期0 族元素的原子序数为118
【答案】C
【解析】A 项，第35 号元素位于第四周期ⅦA 族，为溴元素，溴单质在常温常压下为液态，所以正
确，不符合题意；B 项，位于第四周期ⅤA 族元素为As，属于非金属元素，所以正确，不符合题意；C 项，
第84 号元素为第六周期ⅥA 族，最高正价为+6 价，所以错误，符合题意；D 项，第一到第七周期的元素
种类分别为2、8、8、18、18、32、32，因此第七周期0 族元素的原子序数为118，所以正确，不符合题意。
17．(2019·北京卷，8)2019 年是元素周期表发表150 周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。
中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9 种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。
铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是( )
A．In 是第五周期第ⅢA 族元素 B.49
115In 的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al D．碱性：In(OH)3>RbOH
【答案】D
【解析】In 与Al 同主族，是第五周期第ⅢA 族元素，A 项说法正确；49
115In 的中子数是66，电子数是
49，差值为17，B 项说法正确；根据元素周期律，同主族从上到下，元素原子半径依次增大，故原子半径：
In>Al，C 项说法正确；根据元素周期律，同周期从左到右，主族元素原子半径依次减小，金属性渐弱，最
高价氧化物对应水化物碱性渐弱，故碱性：RbOH>In(OH)3，D 项说法错误。
18．(2019·浙江卷，18)下列说法不正确的是( )
A．纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
B．加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏
C．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
D．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏
【答案】C
【解析】A 项，两者均属于离子化合物，熔化时克服的是离子键，所以正确，不符合题意；B 项，蒸
发过程中，破坏的是水分子间作用力，所以正确，不符合题意；C 项，二氧化碳溶于水与水反应生成碳酸，
因此不仅仅是分子间作用力的改变，还有化学键的形成，所以错误，符合题意；D 项，石墨中含有碳碳键
和分子间作用力，金刚石中只有碳碳键，两者的碳碳键不完全相同，因此石墨变为金刚石的过程中既有共
价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，所以正确，不符合题意。
19．(双选)(2019·海南卷，7)今年是门捷列夫发现元素周期表150 周年，联合国将2019 年定为“国际
化学元素周期表年”。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
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
6
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【答案】AB
【解析】元素周期表共有18 列，第ⅦA 族为卤族元素，自上而下，非金属性依次减弱，F 元素的非金
属性最强，A、B 项正确；C 项，氟元素无正价，虽为第ⅦA 族，但其最高价为0 价，氧元素的最高化合
价不是+6 价，与族数不同，C 项错误；第二周期主族元素的原子半径自左向右依次减小，D 项错误。
20．(2018·全国3 卷，8)下列叙述正确的是( )
A．24 g 镁与27 g 铝中，含有相同的质子数
B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同
C．1 mol 重水与1 mol 水中，中子数比为2∶1
D．1 mol 乙烷和1 mol 乙烯中，化学键数相同
【答案】B
【解析】24 g 镁和27 g 铝的物质的量都是1 mol，分别含有12NA、13NA个质子(设NA代表阿伏加德罗
常数的值)，A 项错误；氧气和臭氧两种分子均由氧原子构成，故同等质量氧气和臭氧所含原子数相同，则
电子数也相同，B 项正确；重水和水分子中的中子数分别是10、8，相同物质的量的重水和水所含的中子
数之比为5∶4，C 项错误；1 个乙烷分子中含有6 个碳氢单键，1 个碳碳单键，1 个乙烯分子中含有4 个碳
氢单键，1 个碳碳双键，D 项错误。
21．(2018•天津卷，2)下列有关物质性质的比较，结论正确的是( )
A．溶解度：Na2CO3<NaHCO3 B．热稳定性：HCl<PH3
C．沸点：C2H5SH<C2H5OH D．碱性：LiOH<Be(OH)2
【答案】C
【解析】A 项，碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很
小的物质，A 错误；B 项，同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：
HCl＞PH3，B 错误；C 项，C2H5OH 分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点，C 正确；
D 项，同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2，D 错
误。
22．(2017·北京卷，7)2016 年IUPAC 命名117 号元素为Ts(中文名“
”，tián)，Ts 的原子核外最外层
电子数是7。下列说法不正确的是( )
A．Ts 是第七周期第ⅦA 族元素 B．Ts 的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts 在同族元素中非金属性最弱 D．中子数为176 的Ts 核素符号是117
176Ts
【答案】D
【解析】根据同主族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱可知，Ts 在同族元素中非金属性最弱，C 项
说法正确；同位素原子的质子数相同，中子数不同，由于原子的质子数=核外电子数，故电子数也相同，B
项说法正确；核素符号左上角的数字表示质量数，根据质量数=质子数+中子数，则中子数为176 的Ts 核素
的质量数为117+176=293，符号为117
293Ts，D 项说法错误。
23．(2017•天津卷，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( )
7
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A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．图1 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
【答案】C
【解析】A 项，气态氢化物稳定性与非金属性一致，非金属性O＞N＞Si，所以气态氢化物稳定性H2O
＞NH3＞SiH4，A 正确；B 项，氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O 等甚至于离子化合物如
NH4H，也可以与某些金属生成离子化合物如NaH 等，B 正确；C 项，不能用氢化物的酸性来验证非金属
性强弱，C 错误；D 项，根据元素周期表知识判断，D 正确。
24．(2015·北京卷，7)下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：H2SO4>H3PO4 B．非金属性：Cl>Br
C．碱性：NaOH>Mg(OH)2 D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
【答案】D
【解析】非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强；金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的
碱性越强；同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，同主族元素从上到下非金属性逐渐
减弱，故A、B、C 正确；D 项与元素周期律没有关系。
25．(2015·浙江卷，7)下列说法不正确的是( )
A．液晶态介于晶体状态和液态之间，液晶具有一定程度的晶体的有序性和液体的流动性
B．常压下，0℃时冰的密度比水的密度小，水在4℃时密度最大，这些都与分子间的氢键有关
C．石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化
D．燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施
【答案】C
【解析】液晶态是指介于晶体和液体之间的物质状态。液晶一方面像液体具有流动性，另一方面又像
晶体，分子在特定方向排列比较整齐有序，具有各向异性的特点，A 项正确；一个水分子可以与周围四个
水分子形成氢键，由于氢键的存在，使0℃冰的密度比水的小，4℃时水的密度最大，B 项正确；纳米银粒
子的聚集为物理变化，C 项错误；减少酸雨的措施有燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用、将氮的氧化
物催化转化为氮气等，D 项正确。
26．(2015·重庆卷，2)下列说法正确的是( )
A．I 的原子半径大于Br，HI 比HBr 的热稳定性强
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B．P 的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强
C．Al2O3和MgO 均可与NaOH 溶液反应
D．SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
【答案】B
【解析】A 项，非金属性Br>I，则HBr 比HI 的热稳定性强，错误；B 项，非金属性P>Si，则H3PO4
比H2SiO3的酸性强，正确；C 项，Al2O3属于两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，MgO 属于碱性氧化物，
与NaOH 溶液不反应，错误；D 项，SO2 在酸性环境中能被Ba(NO3)2 氧化，则SO2 和SO3 混合气体通入
Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀，错误。
27．(2015·海南卷，2)下列离子中半径最大的是 ( )
A．Na+ B．Mg2+ C．O2- D． F-
【答案】C
【解析】具有相同电子层结构的粒子，其半径随着原子序数增大而逐渐减小，Na+、Mg2+、O2-、F-都是
10 电子微粒，因此离子半径最大的是O2-，最小的是Mg2+。
考点2 元素周期律应用
1．(2019·海南卷，13)自门捷列夫发现元素周期律以来，人类对自然的认识程度逐步加深，元素周期
表中的成员数目不断增加。回答下列问题：
(1)2016 年IUPAC 确认了四种新元素，其中一种为Mc，中文为“镆”。元素Mc 可由反应95
243 Am+20
48Ca
288Mc+30
1n 得到。该元素的质子数为 ，287Mc 与288Mc 互为 。
(2)Mc 位于元素周期表中第ⅤA 族，同族元素N 的一种氢化物为NH2NH2，写出该化合物分子的电子
式： ，该分子内存在的共价键类型有 。
(3)该族中的另一元素P 能呈现多种化合价，其中+3 价氧化物的分子式为 ，+5 价简单含氧酸
的分子式为 。
【答案】(1)115 同位素 (2)H ·
· N
··
❑
H
·· ·
· N
··
❑
H
·· ·
· H 极性键和非极性键
(3)P2O3 H3PO4
【解析】(1)利用守恒思想，通过反应95
243 Am+20
48Ca
Mc+30
1n 可确定元素Mc 的质子数为115；根
据相关概念，可判断287Mc 与288Mc 互为同位素。(2)NH2NH2为元素N 的一种氢化物的结构简式，则其电子
式为H ·
· N
··
❑
H
·· ·
· N
··
❑
H
·· ·
· H ，分子内既存在极性键，又存在非极性键。(3)依据化合价法则可确定+3 价P 的
氧化物的分子式为P2O3，+5 价P 的简单含氧酸的分子式为H3PO4。
2．(2018·海南卷，13)X、Y、Z 为短周期元素，X 原子的质子数等于Z 与Y 的质子数之和；Z 与Y 位
于同一周期，Y 原子核外有3 个未成对电子，非金属Z 的一种固体单质可导电。回答下列问题：
(1)Y 在周期表中的位置是第 周期第 族，其原子结构示意图为
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；Y 与Z 之间形成的化学键属于 。
(2)X、Y、Z 三种元素中原子半径最大的是 (填元素符号)；X 单质既可与盐酸反应，又可溶于
氢氧化钠溶液，产生的气体为 ( 填分子式) ，该气体与Y 单质反应的化学方程式为
。
(3)Z 的最高价氧化物的电子式为 。
【答案】(1)二 ⅤA
(极性)共价键
(2)Al H2 N2+3H2
2NH3
(3) O
··
··
·
·
×
×C×
×
·
· O
··
··
(或O
··
··
·
·
·
·C·
·
·
· O
··
··
)
【解析】非金属Z 的一种固体单质可导电，则Z 是碳元素，Y 与Z 位于同一周期，且Y 原子核外有3
个未成对电子，Y 应为氮元素，碳和氮的质子数之和是13，故X 是铝元素。(1)碳、氮为非金属元素，二者
形成的化学键是极性共价键。(2)铝元素处于氮、氧元素的下一周期，故X、Y、Z 中，铝的原子半径最大。
铝与盐酸和氢氧化钠溶液均能产生氢气。氮气和氢气合成氨反应的化学方程式为N2+3H2
2NH3。
(3)碳的最高价氧化物是CO2，其电子式为O
··
··
·
·
×
×C×
×
·
· O
··
··
或O
··
··
·
·
·
·C·
·
·
· O
··
··
。
3．(2018·天津卷，7)下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。
回答下列问题：
(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H-除外)： ，Mg 在元素周期表
中的位置： ，Mg(OH)2的电子式： 。
(2)A2B 的化学式为 。反应②的必备条件是 。上图中可以循环使用的物质
有 。
(3)在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料 (写化学式)。
(4)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg 化合物，写出该
反应的化学方程式： 。
(5)用Mg 制成的格氏试剂(RMgBr)常用于有机合成，例如制备醇类化合物的合成路线如下：
RBr
RMgBr
(R：烃基；R'：烃基或H)
依据上述信息，写出制备
所需醛的可能结构简式： 。
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【答案】(1)r(H+)<r(Mg2+)<r(N3-)<r(Cl-) 第三周期ⅡA 族 [H ·
· O
··
··
·
·]-Mg2+[·
· O
··
··
·
·H]-
(2)Mg2Si 熔融，电解 NH3，NH4Cl
(3)SiC
(4)2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O
(5)CH3CH2CHO、CH3CHO
【解析】(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子(H-除外)是Cl-、Mg2+、N3-、H+，N3-与Mg2+核外电子排布
相同，核电荷数越小，半径越大，故半径：Mg2+<N3-，再根据电子层数多，半径大的规律可知：离子半径
由小到大的顺序是r(H+)<r(Mg2+)<r(N3-)<r(Cl-)。Mg(OH)2 是离子化合物，其电子式为：[H ·
· O
··
··
·
·]-Mg2+
[·
· O
··
··
·
·H]-。(2)根据元素守恒，A2B 的化学式应为Mg2Si。反应②是电解熔融的无水氯化镁制备金属镁。根
据流程图可知可以循环使用的物质有NH3和NH4Cl。(3)本步是根据信息推断反应产物， SiH4和CH4发生
归中反应生成H2 和SiC。(4)本步是信息方程式书写，类似“钙基固硫”， 发生反应的化学方程式为
2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O。(5)依据信息，
可以由CH3CHO 和CH3CH2MgBr 或
CH3CH2CHO 和CH3MgBr 发生反应得到。
4．(2015·天津卷，7)随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x 表示)原子半径的相对大小、最高正
价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题：
(1)f 在周期表中的位置是 。
(2)比较d、e 常见离子的半径大小(用化学式表示，下同)： > ；比较g、h 的最高价氧
化物对应水化物的酸性强弱： > 。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式： 。
(4)已知1 mol e 的单质在足量d2中燃烧，恢复至室温，放出255.5 kJ 热量，写出该反应的热化学方程
式： 。
(5)上述元素可组成盐R：zx4f(gd4)2。向盛有10 mL 1 mol·L-1R 溶液的烧杯中滴加1 mol·L-1NaOH 溶液，
沉淀物质的量随NaOH 溶液体积的变化示意图如下：
①R 溶液中，离子浓度由大到小的顺序是 。
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②写出m 点反应的离子方程式： 。
③若在R 溶液中改加20 mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为
mol。
【答案】(1)第3 周期ⅢA 族
(2)r(O2-)>r(Na+) HClO4>H2SO4
(3)
(或
或
等其他合理答案均可)
(4)2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) ΔH=-511 kJ·mol-1
(5)①c(SO4
2-)>c(NH4
+)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)
②NH4
++OH-=NH3·H2O
③0.022
【解析】从图中的化合价和原子半径的大小，可以推出x 是氢元素，y 是碳元素，z 是氮元素，d 是氧
元素，e 是钠元素，f 是铝元素，g 是硫元素，h 是氯元素。(1)f 是Al，在元素周期表的位置是第3 周期ⅢA
族。(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故r(O2-)>r(Na+)；非金属性越强最高价氧化
物对应水化物的酸性越强，HClO4>H2SO4。(3)四原子共价化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等，其电子式
分别为
、
、
。(4)1 mol Na 的单质在足量O2中燃烧，放出255.5 kJ 热量，该反应
的热化学方程式为2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) ΔH=-511 kJ·mol-1。(5)①R 是NH4Al(SO4)2，Al3+比NH4
+水解程
度更大，离子浓度由大到小的顺序是c(SO4
2-)>c(NH4
+)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)；②m 点前后过程中加入氢氧
化钠，沉淀物质的量不变，是NH4
+发生了反应，离子方程式为NH4
++OH-=NH3·H2O；③10 mL 1
mol·L-1NH4Al(SO4)2，溶液中Al3+物质的量为0.01 mol， NH4
+的物质的量为0.01 mol， SO4
2-的物质的量为
0.02 mol，20 mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液中Ba2+物质的量为0.024 mol，OH-为0.048 mol，由离子反应先后
可知可生成0.02 mol BaSO4沉淀；OH-先与Al3+反应生成Al(OH)3，再与NH4
+反应，若有剩余再同Al(OH)3
反应转化成AlO2
-，经计算可知Al(OH)3还剩余0.002 mol，可知生成沉淀的总物质的量为0.022 mol。
5．(2015·海南卷，14)单质Z 是一种常见的半导体材料，可由X 通过如下图所示的路线制备，其中X
为Z 的氧化物，Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：
(1) 能与X 发生化学反应的酸是 ；由X 制备Mg2Z 的化学方程式
。
(2)由Mg2Z 生成Y 的化学方程式为 ，Y 分子的电子式为 。
(3)Z、X 中共价键的类型分别是 、 。
【答案】(1)氢氟酸 SiO2+4Mg
2MgO+Mg2Si
(2)Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4
(3)非极性键 极性键
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【解析】Z 为半导体单质，则Z 是Si；其氧化物为二氧化硅，即X 为SiO2，可与氢氟酸反应，根据反
应的流程图可知，二氧化硅与Mg 反应生成Mg2Si，Mg2Si 与盐酸反应生成的Y 为氢化物，则Y 的分子式是
SiH4，其电子式为
，加热分解可得到Si 单质。
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