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2023——2024 年解密高考化学大一轮复习精讲案
第五章 物质结构 元素周期律
专题十七 元素周期表 元素周期律
第一板块 明确目标
课标要求
核心素养
1.结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规
律，建构元素周期律。
2．知道元素周期表的结构，以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，
以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和主族元素性质的递变规律。
3．体会元素周期律(表)在学习元素化合物知识与科学研究中的重要作
用。
宏观辨识与微观探析
证据推理与模型认知
第二板块 夯实基础
1
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考点一 元素周期表的结构与价层电子排布
1．元素周期表的编排原则
(1)周期：把____________相同的元素，按________________的顺序从左到右排成的横行。
(2)族：把不同横行中__________相同的元素，按__________的顺序从上而下排成的纵列。
2．原子结构与元素周期表的关系
(1)原子结构与周期的关系
原子的最大能层数＝周期序数。
(2)原子结构与族的关系
①主族元素的价层电子排布特点
主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
排布特点
主族
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
②0 族元素的价层电子排布：He 为1s2；其他为ns2np6。
③过渡元素(镧系、锕系元素除外)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2。
(3)原子结构与元素周期表分区的关系
①元素周期表分区
②各区价层电子排布特点
分区
价层电子排布
s 区
ns1～2
p 区
ns2np1～6(除He 外)
d 区
(n－1)d1～9ns1～2(除钯外)
ds 区
(n－1)d10ns1～2
f 区
(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2
2
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(4)金属与非金属的分界线
①分界线：沿着元素周期表中______________与________________的交界处画一条虚线，即为金属元素区
和非金属元素区的分界线。
②各区位置：分界线左下方为____________，分界线右上方为____________。
③分界线附近元素的性质：既能表现出一定的________，又能表现出一定的________。
3．元素周期表应用
(1)科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。
(2)寻找新材料
考点二 元素周期律 电离能、电负性
1．元素周期律
2．主族元素周期性变化规律
项目
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子结构
电子层数
最外层电
子数
依次增加
原子半径
元素性质
金属性
3
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非金属性
化合价
最高正化合价：＋1→＋
7(O、F 除外)，负化合价＝
______(H 为－1 价)
相同，最高正化合价＝
____________(O、F 除外)
化合物性质
最高价氧
化物对应
水化物的
酸碱性
酸性____________，
碱性____________
酸性__________，
碱性__________
简单气态
氢化物的
稳定性
3.电离能
(1)含义
第一电离能：气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的____________，符号：____，单
位：______。
(2)规律
①同周期元素：从左往右，元素第一电离能呈______的趋势，其中第ⅡA 族、第ⅤA 族元素的第一电离能
出现反常。
②同族元素：从上到下第一电离能逐渐______。
③同种原子：逐级电离能越来越大。
(3)应用
①判断元素金属性的强弱
电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之金属性越弱。
②判断元素的化合价
如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n，如钠元素的I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1。
③判断核外电子的分层排布情况
多电子原子中，元素的各级电离能逐渐增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时，电子层数就
可能发生变化。
4．电负性
(1)含义
不同元素的原子____________________的标度。元素的电负性越大，表示其原子对键合电子的吸引力
________。
(2)标准
以氟的电负性为____和锂的电负性为1.0 作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体元素未计)。
(3)变化规律
①在元素周期表中，同周期元素从左至右，元素的电负性逐渐________，同主族元素从上至下，元素的电
4
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负性逐渐________。
②金属元素的电负性一般________，非金属元素的电负性一般________，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。
(4)应用
5．定性判断金属性、非金属性的一般方法
金属性
①单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强
②单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
非金属性
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强
②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强
【答案】
考点一 元素周期表的结构与价层电子排布
1．(1)电子层数目 原子序数递增 (2)最外层电子数 电子层数递增
2．(2)①ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 (4)①铝、锗、锑、钋、
硼、硅、砷、碲、
砹、
②金属元素区 非金属元素区 ③金属性 非金属性
考点二 元素周期律 电离能、电负性
1．原子序数 原子的核外电子排布
2．相同 依次增加 相同 逐渐减小 逐渐增大 逐渐减弱
逐渐增强 逐渐增强 逐渐减弱 主族序数－8 主族序数
逐渐增强 逐渐减弱 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐增强 逐渐减弱
3．(1)最低能量 I1 kJ·mol－1 (2)①增大 ②变小
4．(1)对键合电子吸引力 越大 (2)4.0 (3)①变大 变小
②小于1.8 大于1.8
5
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考点一 元素周期表的结构与价层电子排布
1. 下列表示不正确的是
A. 甲基的电子式：
B. 肼( H 2 NN H 2)的球棍模型：
C. ❑29C u
+的基态电子排布式：[ Ar ]3d
10
D. F的基态原子轨道表示式：
【答案】D
【解析】略
2. 化学与生活密切相关。下列化学用语或描述表达正确的是
A. 基态硫原子的轨道表示式：
B. H 2S的电子式：
C. SO2的VSEPR模型：
D. 中子数为9的氮原子 7
9 N
【答案】C
【解析】略
3. CrSi、¿ — GaAs、ZnGeA s2和碳化硅都是重要的半导体化合物，下列说法错误的是
A. 基态铬原子的价电子排布式为3d
54 s
1
6
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B. ¿ — GaAs中元素Ge、Ga、As的第一电离能由大到小的顺序为As>Ga>≥¿
C. ZnGeA s2中元素Zn、Ge、As的电负性由大到小的顺序为As>≥>Zn
D. 碳化硅属于原子晶体，其熔沸点均大于晶体硅
【答案】B
【解析】
A.铬元素的原子序数24，基态铬原子的价电子排布式为3d
54 s
1，故A 正确；
B.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能As>≥>Ga，故B 错误；
C.非金属元素的电负性强于金属元素，金属元素的金属性越强，电负性越小，砷为非金属元素，锌的金属
性强于锗元素，则电负性由大到小的顺序为As>≥>Zn，故C 正确；
D.原子晶体的熔沸点取决于共价键的强弱，碳化硅、晶体硅均属于原子晶体，碳硅键的键能大于硅硅键、
键长小于硅硅键，则熔沸点碳化硅均大于晶体硅，故D 正确；
故选B。
4. NH 3是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如NiSO4溶于氨水形成[Ni(NH 3)6]SO4。液氨可
以微弱的电离产生NH 2
−和NH 4
+，NH 3中的一个H原子若被−NH 2取代可形成N 2 H 4(联氨)，若被−OH取
代可形成NH 2OH (羟胺)。NH 3经过转化可形成N 2、NO、NO2、N 2O4(无色)HNO3等。N 2 H 4与NO2反
应有气体生成，同时放出大量热。下列说法正确的是
A. 第一电离能：I 1(N )< I 1(O)
B. NH 3的键角比NH 2
−大
C. NH 2OH难溶于水
D. 1mol[Ni(NH 3)6]
2+中σ键的数目为18mol
【答案】B
【解析】略
5. 下列化学用语正确的是
A. 二氧化碳的电子式：:O
••
••
:C :O
••
••
:
B. H 2O分子间的氢键表示为：O−H −O
7
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C. 基态M n
2+的价电子轨道表示式：
D. P的原子结构示意图为：
【答案】D
【解析】
A.所给二氧化碳的电子式中C未达到8电子稳定结构，C与O之间应该为两对共用电子对，A 错误；
B.氢键为分子间作用力，应该是O形成一个共价键和氢键，且氢键用…表示，B 错误；
C. M n
2+ 的价电子排布式为3d
5，失去最外层的两个电子，C 错误；
D.P原子序数为15，等于核内的质子数，所以P的原子结构示意图为：
，D 正确；
故答案选D。
6. 如图是人体含量较多元素的质量分数图，下列有关这些元素的说法不正确的是
A. 原子半径：N < P
B. 第一电离能：K >Ca
C. 基态O原子的价层电子轨道表示式
D. 图中的七种元素中有2种元素位于周期表第4周期
【答案】B
8
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【解析】
A.N和P为同主族元素，N在P的上方，N的电子层数比P少，则原子半径：N < P，A 正确；
B.K和Ca为同周期元素且左右相邻，Ca的4 s轨道全充满，原子的能量低，则第一电离能：K <Ca，B不
正确；
C.基态O原子的价电子排布式为2s
22 p
4，则价层电子轨道表示式
，C 正确；
D.七种元素中，H为第1周期元素，C、N、O为第2周期元素，P为第3周期元素，K、Ca为第4周期元素，
则有2种元素位于周期表第4周期，D 正确；
故选B。
考点二 元素周期律 电离能、电负性
一、微粒半径、元素金属性和非金属性比较
1．比较下列微粒半径的大小(用“＞”或“＜”填空)：
(1)Si________N________F。
(2)Li________Na________K。
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋。
(4)F－________Cl－________Br－。
(5)Cl－________O2－________Na＋。
(6)H－________Li＋________H＋。
【答案】 (1)＞ ＞ (2)＜ ＜ (3)＞ ＞ (4)＜ ＜ (5)＞ ＞ (6)＞ ＞
2．根据元素周期律比较下列各组性质(用“>”或“<”填空)：
(1)金属性：K________Na________Mg；
非金属性：F________O________S。
(2)碱性：Mg(OH)2________Ca(OH)2_______________KOH。
(3)酸性：HClO4________H2SO4________HClO。
(4)热稳定性：CH4________NH3________H2O。
(5)还原性：HBr________HCl，I－________S2－。
(6)氧化性：Fe3＋________Cu2＋________Fe2＋。
【答案】 (1)> > > > (2)< < (3)> > (4)< < (5)> < (6)> >
3．A、B、C 为三种短周期元素，A、B 同周期，A、C 的最低价离子分别为A2－、C－，B2＋与C－具有相同
的电子层结构，下列叙述不正确的是( )
A．原子序数：A>B>C
B．原子半径：C>B>A
C．离子半径：A2－>C－>B2＋
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D．原子最外层电子数：C>A>B
【答案】 B
【解析】
由题意可推出A 为S、B 为Mg、C 为F。原子序数：S>Mg>F，故A 项正确；不同周期元素，电子层数越
多，原子半径越大，同一周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，因此原子半径：Mg>S>F，故B 项错
误；S2－的电子层数为3，离子半径最大，Mg2＋与F－的电子层数为2，且具有相同的核外电子数，核电荷数
越大，离子半径越小，因此离子半径：S2－>F－>Mg2＋，故C 项正确；F 原子最外层电子数为7，S 原子最外
层电子数为6，Mg 原子最外层电子数为2，因此原子最外层电子数：F>S>Mg，故D 项正确。
【微点拨】
电子层结构相同的微粒半径大小规律
电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小，如O2－>F－
>Na＋>Mg2＋>Al3＋。可归纳为电子层排布相同的离子，(表中位置)阴离子在阳离子前一周期，原子序数大的
半径小，概括为“阴前阳下，序大径小”。
二、“10e－”“18e－”微粒的应用
4．A＋、B＋、C－、D、E 五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10 个电子，已知：
①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。
回答下列问题：
(1)C－的电子式是________。
(2)分别写出A＋和D 反应、B＋和E 反应的离子方程式： ________________________、
________________________________________________________________________。
(3)除D、E 外，请再写出两种含10 个电子的分子的分子式：______________________。
(4)除A＋、B＋外，请再写出两种含10 个电子的阳离子：________________________。
【答案】
(1)
(2)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋ H3O＋＋NH3===NH＋H2O (3)CH4、HF(答案合理即
可) (4)Na＋、Mg2＋、Al3＋(答任意两个即可)
【解析】
本题中五种粒子均有10 个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物的知识可知，10 电子的粒子中，
原子有Ne，阴离子有N3－、O2－、F－、OH－、NH，阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH、H3O＋，分子有
CH4、NH3、H2O、HF。根据题意由①A＋＋C－===D＋E↑推知，A＋为NH、C－为OH－、D 为H2O、E 为
NH3，由②B＋＋C－===2D 推知，B＋为H3O＋，由此解题。
【归纳总结】
等电子微粒的判断方法
(1)“10 电子”微粒：
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(2)“18 电子”微粒：
三、电离能、电负性的变化规律及应用
5．下表列出了某短周期元素R 的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol－1)。
I1
I2
I3
I4
……
R
740
1 500
7 700
10 500
下列关于元素R 的判断中一定正确的是( )
A．R 的最高正价为＋3 价
B．R 元素位于元素周期表中第ⅡB 族
C．R 元素第一电离能大于同周期相邻元素
D．R 元素基态原子的电子排布式为1s22s2
【答案】C
【解析】
由表中数据可知，R 元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有2 个电子，最高正价为＋2
价，位于第ⅡA 族，可能为Be 或Mg 元素，故A、B、D 错误；短周期第ⅡA 族(ns2np0)的元素，因np 轨
道处于全空状态，比较稳定，故其第一电离能大于同周期相邻主族元素，C 正确。
6．(1)C、N、O、S 四种元素中，第一电离能最大的是__________________。
(2)观察下面四种镧系元素的电离能数据，判断最有可能显示＋3 价的元素是____________(填元素名称)。
几种镧系元素的电离能(单位：kJ·mol－1)
元素
I1
I2
I3
I4
Yb(镱)
604
1 217
4 494
5 014
Lu(镥)
532
1 390
4 111
4 987
La(镧)
538
1 067
1 850
5 419
Ce(铈)
527
1 047
1 949
3 547
【答案】 (1)N (2)镧
7．根据信息回答下列问题：
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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
符号
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
电负
性值
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)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg 元素的电负性值的最小范围：________________。
(2)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系： _________________________。
(3)推测AlF3、AlCl3、AlBr3是离子化合物还是共价化合物：
AlF3__________________，AlCl3________________________，
AlrBr3________________。
【答案】
(1)0.9～1.5
(2)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
(3)离子化合物 共价化合物 共价化合物
第三板块 真题演练
1. （2023·全国乙卷）一种矿物由短周期元素W 、X、Y 组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W 、X、
Y 原子序数依次增大。简单离子X
2−与Y
2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是( )
A. X的常见化合价有−1、−2
B. 原子半径大小为Y > X >W
C. YX的水合物具有两性
D. W 单质只有4种同素异形体
【答案】A
【解析】
通过以上分析知，W 、X、Y 分别是C、O、Mg元素；
A.X为O元素，O元素常见化合价有−1、−2价，故A 正确；
B.一般来说，原子核外电子层数越多，其原子半径越大；同一周期元素，原子半径随着原子序数的增大而
减小，W 、X位于同一周期且原子序数W 小于X，所以原子半径大小为W > X，Y 位于第三周期，原子半
径最大，所以原子半径大小为：Y >W > X，故B 错误；
C.YX的水化物为Mg(OH )2，具有碱性，故C 错误；
D.碳元素的同素异形体有：金刚石、石墨、C60(富勒烯)、无定型碳(木炭、焦炭等)，同素异形体种类大于
4种，故D 错误；
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故选：A。
2. （2023·辽宁）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。W 、X、Y 、Z、Q是核电
荷数依次增大的短周期元素，W 、Y 原子序数之和等于Z，Y 原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列
说法错误的是( )
A. W 与Y 的化合物为极性分子B. 第一电离能：Z > X >Y
C. Q的氧化物是两性氧化物
D. 该阴离子中含有配位键
【答案】B
【解析】由于其阴离子结构如图所示，
，W 、X、Y 、Z、Q是核电荷数依
次增大的短周期元素，W 、Y 原子序数之和等于Z，Y 原子价电子数是Q原子价电子数的2倍，Q为+3价的
元素Al，由L的结构示意图可知，W 为H元素，X为C元素，Y 为O元素，Z为F元素，依此进行分析解答。
A.由于O与氢形成的化合物H 2O或H 2O2均为极性分子，故A 正确；
B.第二周期从左到右，第一电离能呈增大的趋势，因此第一电离能F >O>C，Z >Y > X，故B 错误；
C.Q的氧化物即A l2O3，既能与酸发生反应，又能与碱发生反应，因而属于两性氧化物，故C 正确；
D.该阴离子中含有配位键，故D 正确，
故选：B。
3. （2023·江苏）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：I 1(C)< I 1(Si)< I 1(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.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.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： I 1(C)> I 1(Si)> I 1(Ge) ，B 错误；
C.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.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。
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故选D。
4.（2023·全国甲卷）W 、X、Y 、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y
的最外层电子数与其K层电子数相等，W X 2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是( )
A. 原子半径：X >W
B. 简单氢化物的沸点：X <Z
C. Y 与X可形成离子化合物
D. Z的最高价含氧酸是弱酸
【答案】C
【解析】
由分析可知W 为N、X为O、Y 为Mg、Z为S，
A.同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径：X <W ，故A 错误；
B.X的简单氢化物为氨气，Z的简单氢化物为硫化氢，氨气分子间存在氢键，沸点较大，故简单氢化物的
沸点：X >Z，故B 错误；
C.Y 与X可形成MgO，含有离子键，为离子化合物，故C 正确；
D.Z为S，最高价氧化物为硫酸，是强酸，故D 错误；
故选：C。
5.（2023·湖北）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，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物( XY )
+(W Z4)
−。下
列说法正确的是( )
A. 分子的极性：W Z3< X Z3
B. 第一电离能：X <Y <Z
C. 氧化性：X 2Y 3<W 2Y 3
D. 键能：X 2<Y 2<Z2
【答案】A
【解析】
A .依据分析可知，W Z3为B F3，为非极性分子，X Z3是N F3为极性分子，则分子的极性：W Z3< X Z3，
故A 正确；
B.第一电离能：O< N < F，即第一电离能：Y < X <Z，故B 错误；
C.N 2O3中N元素化合价为+3价，同亚硝酸盐中氮元素的价态相同，具有较强的氧化性，B2O3则性质相对
稳定，故氧化性：N 2O3>B2O3，故C 错误；
D.氮气分子中是氮氮三键，氧气分子中是氧氧双键，氟气分子中是单键，则键能：N 2>O2> F2，故D 错误；
故选：A。
6.（2023·浙江）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
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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：Y >Z > X
B. 电负性：Z >Y > X >W
C. Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W <Z
D. W 2 X 2与水反应生成产物之一是非极性分子
【答案】A
【解析】
X、Y 、Z、W 分别是C、N、F、Na元素；
A.同一周期元素，第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族第一电离能大于
其相邻元素，则X、Y 、Z的第一电离能大小顺序是：Z >Y > X，故A 错误；
B.元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性Z >Y > X，W 为金属元素，则电负性：Z >Y > X >W ，
故B 正确；
C.Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子分别是F
−、N a
+，电子层结构相同的离子，离子半径随着
原子序数的增大而减小，所以离子半径：W <Z，故C 正确；
D.W 2 X 2为N a2C2，其与水反应产物为C2 H 2和NaOH，C2 H 2为直线形分子，正负电荷重心重合，为非
极性分子，故D 正确；
故选：A。
7. （2023·上海）短周期元素X、Y ，若原子半径X >Y ，则下列选项中一定正确的是( )
A. 若X、Y 均在ⅣA族，则单质熔点X >Y
B. 若X、Y 均在ⅥA族，则气态氢化物的热稳定性X >Y
C. 若X、Y 均属于第二周期非金属元素，则简单离子半径X >Y
D. 若X、Y 均属于第三周期金属元素，则元素的最高正价X >Y
【答案】C
【解析】
A .若X、Y 均在ⅣA族，原子半径X >Y ，则X为Si，Y 为C，金刚石的熔点高于单质硅，故A 错误；
B.若X、Y 均在ⅥA族，原子半径X >Y ，X为S，Y 为O，非金属性O>S，则气态氢化物的热稳定性
H 2O> H 2S，故B 错误；
C.若X、Y 均属于第二周期非金属元素，原子半径X >Y ，同周期元素的原子半径从左到右依次减小，则X
的原子序数小于Y ，X、Y 的简单离子电子层结构相同，核电荷数越小，离子半径越大，则简单离子半径
15
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X >Y ，故C 正确；
D.若X、Y 均属于第三周期金属元素，原子半径X >Y ，则原子序数X <Y ，元素的最高正价X <Y ，故D 错
误；
故选：C。
8.（2023·广东）化合物XY Z4 M E4可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有
Y 和M同族。Y 的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为n s
n−1，X与M同周期，E
在地壳中含量最多。下列说法正确的是( )
A. 元素电负性：E>Y >Z
B. 氢化物沸点：M >Y > E
C. 第一电离能：X > E>Y
D. Y Z3和Y E3
−的空间结构均为三角锥形
【答案】A
【解析】
由分析可知，X为Mg元素、Y 为N元素、Z为H元素、M为P元素、E为O元素；
A.同周期主族元素自左而右电负性增大，N、O在它们的氢化物都表现负价，它们的电负性都比H大，则
电负性：O> N > H，故A 正确；
B.M、Y 、E的氢化物为P H 3、N H 3、H 2O，N H 3分子之间存在氢键，其沸点比P H 3高，而常温下
H 2O为液体，N H 3为气体，H 2O的沸点比N H 3高，则沸点：P H 3< N H 3< H 2O，故B 错误；
C.N元素原子2 p轨道为半满稳定状态，其第一电离能大于O，而Mg是金属元素，3种元素中Mg的第一电
离能最小，则第一电离能：Mg<O< N，故C 错误；
D.N H 3的空间结构是三角锥形，而N O3−的中心原子N原子孤电子对数= 5+1−2×3
2
=0，价层电子对数
=3+0=3，离子空间构型为平面三角形，故D 错误；
故选：A。
9.（2023·湖南）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W 3(Z X 4)2⋅W Y 2。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
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【答案】C
【解析】
A .由分析可知，X为O元素，Y 为F元素，同一周期的元素随原子序数的递增，电负性增大，则电负性：
O< F，故A 错误；
B.同一周期的元素随原子序数的递增，原子半径减小，则原子半径：O> F，故B 错误；
C.F2和Ca的都能与水反应，分别生成氧气和氢气，方程式分别为：2 F2+2 H 2O = 4 HF +O2，
Ca+2 H 2O =Ca(OH )2+ H 2↑，均生成气体，故C 正确；
D.Z元素为P，最高价氧化物对应的水化物是H 3 PO4，不具有强氧化性，故D 错误；
故选：C。
10.（2022·广东）甲
戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示；戊的最
高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是( )
A. 原子半径：丁
戊
乙
B. 非金属性：戊
丁
丙
C. 甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D. 丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
【答案】C
【解析】
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，原子半径大小顺序是
丁
戊
乙，故A 正确；
B.同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，则非金属性戊
丁
丙，故B
正确；
C.由分析可知甲可能为
或
，则氢化物可能为氨气，或是碳的氢化物，若甲烷，乙烷等，遇氯化氢不一
定由白烟生成，故C 错误；
D.由分析可知，丙可能为硅或磷，最高价氧化物对应的水化物为硅酸或磷酸，均能与强碱反应，故D 正
确；
故选：
。
11.（2022·全国乙卷）化合物
可用于电讯器材、高级玻璃的制造。
、
、
、
为
短周期元素，原子序数依次增加，且加和为
。
分子的总电子数为奇数常温下为气体。该化合物的热
重曲线如图所示，在
以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是( )
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A.
、
、
、
的单质常温下均为气体
B. 最高价氧化物的水化物酸性：
C.
阶段热分解失去个
D.
热分解后生成固体化合物
【答案】D
【解析】
分子的总电子数为奇数，常温下为气体，则此气体应为
，
为
元素，
为
元素；在化合物
中
应为结晶水，则
为
元素；
、
、
、
为短周期元素，原子序数依次
增加，且加和为
，则
的核电外电子总数为
，可知
为
元素，据此分析解题。
A.
的单质常温下为固体，故A 错误；
B. 根据非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，则最高价氧化物的水化物酸性：
，故B 错误；
C.已知该
以下热分解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是结晶水，若
阶段热分解失去
个
，则质量分数
，则说明不是失去去
个
，故C 错误；
D.化合物
在
热分解后若生成固体化合物
，根据硼元素守恒，则得到
关
系
式
，
则
固
体
化
合
物
质
量
分
数
为
，说明假设正确，故D 正确。
12.（2022·湖北）
和
的电荷与半径之比相近，导致两元素性质相似。下列说法错误的是（ ）
18
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A.
与
都能在水中与氨形成配合物
B.
和
的熔点都比
的低
C.
和
均可表现出弱酸性
D.
和
的氢化物都不能在酸中稳定存在
【答案】A
【解析】
A.
半径小，不能容纳个氮原子和它配位，则不能在水中与氨形成配合物，
项错误；
B.
和
属于分子晶体，而
属于离子晶体，则
和
的熔点都比
的低，
项
正确；
C.
和
均为两性氢氧化物，则均可表现出弱酸性，
项正确；
D.
和
的氢化物与酸反应，生成对应的盐和氢气，则都不能在酸中稳定存在，
项正确。
13.（2022·江苏）工业上电解熔融
和冰晶石
的混合物可制得铝。下列说法正确的是( )
A. 半径大小：
B. 电负性大小：
C. 电离能大小：
D. 碱性强弱：
【答案】A
【解析】
核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为
，故A 正确；
B.同周期主族元素核电荷数越大电负性越大，故
，故B 错误；
C.同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为
，故C 错误；
D.元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为
，故D 错
19
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误；
故选：
。
14.（2022·浙江）
、
、
、
为原子序数依次增大的短周期主族元素。
和
同族，
的原子序数
是
的倍，
是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( )
A. 非金属性：
B.
是离子化合物
C.
、
的氧化物对应的水化物均为强酸
D.
与
可形成化合物
【答案】D
【解析】
、
、
、
为原子序数依次增大的短周期主族元素，
是地壳中含量最多的金属元素，
为
；
和
同族，
的原子序数是
的
倍，结合原子序数可知，
为
、
为
，
的原子序数最大，
为
，以此来解答。
A.同主族从上到下非金属性减弱，则非金属性：
，故A 错误；
B.
只含共价键，为共价化合物，故B 错误；
C.
、
的氧化物对应的水化物若为亚硫酸、次氯酸等，属于弱酸，故C 错误；
D.
与
可形成化合物
，故D 正确；
故选：
。
15.（2022·湖南）科学家合成了一种新的共价化合物
结构如图所示，
、
、
、
为原子序数依次增大的短周期元素，
的原子序数等于
与
的原子序数之和。下列说法错误的是( )
A. 原子半径：
B. 非金属性：
C.
的单质具有较强的还原性
D. 原子序数为
的元素与
位于同一主族
【答案】C
【解析】
、
、
为同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，即原子半径
，故A 正确；
B.同周期主族元素，核电荷数越大，非金属性越强，同主族元素，核电荷大，非金属性弱，则
、
、
的非金属：
，故B 正确；
C.
为
元素，是最活泼的非金属元素，几乎无还原性，故C 错误；
D.原子序数为
的元素为
元素，与
均位于Ⅳ
族，故D 正确；
故选：
。
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16.（2022·全国甲卷）
、
、
、
是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为
。
与
、
、
位于不同周期，
、
相邻，
原子最外层电子数是
原子内层电子数的
倍。下列
说法正确的是( )
A. 非金属性：
B. 单质的熔点：
C. 简单氢化物的沸点：
D. 最高价含氧酸的酸性：
【答案】D
【解析】
为
，
为
或
或
，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，
故非金属性：
，故A 错误；
B.由分析可知，
为
属于金属晶体，
为
属于原子晶体或共价晶体，故单质熔点
，即
，故B 错误；
C.含有氢键的物质沸点升高，由分析可知
为
或
或
，其简单氢化物为
或
或
，
为
或
或
，其简单氢化物为
或
或
，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存
在，故沸点
，故C 错误；
D.元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，
、
、
的非金属性均强于
，因此最高价含
氧酸酸性：
，故D 正确；
17.（2020·新课标卷Ⅱ）一种由短周期主族元素组成的化合物如图所示，具有良
好的储氢性能，其中元素
、
、
、
的原子序数依次增大、且总和为
下
列有关叙述错误的是( )
A. 该化合物中，
、
、
之间均为共价键
B.
的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C.
的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.
的氟化物
中原子均为电子稳定结构
【答案】D
【解析】
由短周期主族元素组成的化合物，
的原子序数最大、且可形成
价阳离子，
为
；
可形成
个
共价键，
可形成个共价键，
形成个共价键，且
、
、
、
的原子序数依次增大、总和为
，可知
为
、
为
、
为
，满足
，以此来解答。
由上述分析可知，
为
、
为
、
为
、
为
，
21
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A.
、
、
均以共价键结合，故A 正确；
B.
与水、甲醇均反应生成氢气，故B 正确；
C.
的最高化合价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故C 正确；
D.
中
的最外层电子数为
，故D 错误；
故选：
。
18.（2020·浙江）
、
、
、
、
五种短周期元素，原子序数依次增大。
元素的最高正价为
价，
元素与
、
元素相邻，且与
元素同主族；化合物
的电子总数为
个；
元素的原子最
外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是 ( )
A. 原子半径：
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
C.
易溶于水，其水溶液呈碱性
D.
、
和
三种元素形成的化合物一定是共价化合物
【答案】D
【解析】
、
、
、
、
为五种短周期元素，原子序数依次增大，
元素的最高正价为
价，则该元素为
第
族元素，又知
元素与
、
元素相邻，且与
同族，则
为
元素，
为
元素，
为
元素；化合物
的电子总数为
，则
的电子数为
，
为
，该化合物为
；
元素的原子最外层电子总数比次外层电子数少一个电子，
为第三周期元素，最外层电子数为
，
为
元素，以此来解答。
由上述分析可知，
为
、
为
元素、
为
元素、
为
元素、
为
元素，则
A.同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大，则原子半径比较：
，故A 正确；
B.同周期元素从左到右元素非金属性依次增强，同主族元素从上到下元素非金属性依次减弱，因元素的非
金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：
，则最高价氧化
物对应水化物的酸性：
，故B 正确；
C.
的结构简式可表示为
，分子中含两个氨基，水溶液呈碱性，且该分子具有极性，与水
分子间也存在氢键，根据相似相溶原理可知，
易溶于水，故C 正确；
22
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D.
、
和
三种元素组成的化合物有很多，不一定都是共价化合物，如氯化铵属于铵盐，为离子化合
物，故D 错误。
19.（2021·湖南）
、
、
、
为原子序数依次增大的短周期主族元素，
的原子序数等于
与
的
原子序数之和，
的最外层电子数为
层的一半，
与
可形成原子个数比为
：的
分子。下列
说法正确的是( )
A. 简单离子半径：
B.
与
能形成含有非极性键的化合物
C.
和
的最简单氢化物的沸点：
D. 由
、
、
三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】
、
、
、
为原子序数依次增大的短周期主族元素，
的最外层电子数为
层的一半，结合原子序
数可知，
含有
个电子层，最外层含有
个电子，则
为
；
与
可形成原子个数比为
：
的
分子，该化合物应该为
，则
为
，
为
元素；
的原子序数等于
与
的原子序数之
和，
的原子序数为
，则
为
元素，以此分析解答。
A.氮离子、氧离子、钠离子的核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：
，故A 错误；
B.
与
形成的过氧化氢含有
非极性键，故B 正确；
C.
和
的最简单氢化物分别为氨气、水，常温下水为液态，氨气为气态，则沸点：
，故C 错
误；
D.
、
、
三种元素所组成化合物的水溶液不一定显酸性，如一水合氨的水溶液呈碱性，故D 错误；
20.（2019·新课标卷I）科学家合成出了一种新化合物如图所示，其中
、
、
、
为同一短周期元素，
核外最外层电子数是
核外电子数的一
半。下列叙述正确的是( )
A.
的水溶液呈碱性
B. 元素非金属性的顺序为
C.
的最高价氧化物的水化物是中强酸
D. 该新化合物中
不满足电子稳定结构
【答案】C
【解析】
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、
、
、
为同一短周期元素，根据图知，
能形成个共价键、
能形成
个共价键，则
位于
第
族、
位于第
族，且
核外最外层电子数是
核外电子数的一半，
最外层
个电子，则
原子核外有
个电子，为
，
为
，该阴离子中
显
价、
显
价，根据阴离子中化合价的
代数和为
价，知
为
价，所以
为
，根据阳离子所带电荷知，
为
，通过以上分析知，
、
、
、
分别是
、
、
、
元素。
A.
为
，
的水溶液呈中性，故A 错误；
B.同一周期元素非金属性随着原子序数增大而增强，则非金属性
，所以非金属性
，故B 错误；
C.
为
，
的最高价氧化物的水化物
为中强酸，故C 正确；
D.
为
，其最外层有
个电子，
原子形成个共价键且该阴离子得到
原子一个电子，所以
原子达
到电子结构，即
原子达到电子稳定结构，故D 错误；
故选C。
21.（2020·浙江）
、
、
、
、
五种短周期元素，原子序数依次增大。
元素的最高正价为
价，
元素与
、
元素相邻，且与
元素同主族；化合物
的电子总数为
个；
元素的原子最
外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是( )
A. 原子半径：
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
C.
易溶于水，其水溶液呈碱性
D.
、
和
三种元素形成的化合物一定是共价化合物
【答案】D
【解析】
由上述分析可知，
为
、
为
、
为
、
为
、
为
，
A.电子层越多、原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：
，故A 正确；
B.非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：
，故B
正确；
C.
易与水形成氢键，且与氨气溶于水的性质相似，则水溶液呈碱性，故C 正确；
D.
、
和
三种元素形成的化合物为氯化铵时，为离子化合物，故D 错误；
故选：
。
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22.（2021·山东）
、
为第三周期元素、
最高正价与最低负价的代数和为
，二者形成的一种化合物
能以
的形式存在。下列说法错误的是( )
A. 原子半径：
B. 简单氢化物的还原性：
C. 同周期元素形成的单质中
氧化性最强
D. 同周期中第一电离能小于
的元素有种
【答案】D
【解析】
位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为
，则
是
元素；
为第三周期元素，由
、
形成的阴离子和阳离子知，
与
容易形成共价键，
的最高正价为
价，可知
是
元素，以此来解
答。
A.
与
在同一周期，
原子半径大，故A 正确；
B.元素的非金属性：
，元素的非金属性越强，对应简单氢化物的还原性越弱，故B 正确；
C.同周期元素从左往右非金属性增强，各元素对应的单质的氧化性增强，所以
的氧化性最强，故C 正
确；
D.同一周期从左到右第一电离能呈现增大的趋势，第
族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离
能，则第三周期第一电离能从小到大依次为
、
、
、
、
、
、
，所以有
种，故D 错
误；
故选：
。
23.（2021·全国甲卷）
、
、
、
为原子序数依次增大的短周期主族元素，
的最外层电子数是
和
的最外层电子数之和，也是
的最外层电子数的
倍。
和
的单质常温下均为气体。下列叙述正
确的是( )
A. 原子半径：
B.
与
只能形成一种化合物
C.
的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应
D.
、
和
可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
【答案】D
【解析】
25
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、
、
、
为原子序数依次增大的短周期主族元素，
的最外层电子数是
和
的最外层电子数
之和，也是
的最外层电子数的
倍。
和
的单质常温下均为气体，常温下常见气体为
、
、
和
和
，
的最外层电子数应该为偶数值，且小于
，则
为
元素，
为
元素，
的最外层电
子数为，应为
元素，而
的最外层电子数为，应为
元素，据此分析解答。
A.
、
、
、
四种元素中
为第一周期主族元素，
为第二周期主族元素，而
和
均为第三周
期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则四种元素的原子半径由大到小的顺序为
，故A 错误；
B.
和
可组成多种化合物如
、
等，故B 错误；
C.
元素氧化物
是两性氧化物，能与强酸、强碱反应生成盐和水，故C 错误；
D.
、
、
可以组成离子化合物
，既含有离子键又含有共价键，故D 正确。
24.（2021·辽宁）某多孔储氢材料前驱体结构如图，
、
、
、
、
五种元素原子序数依次增大，
基态
原子的电子填充了个能级，其中有个未成对电子。下列说法正确的是( )
A. 氢化物沸点：
B. 原子半径：
C. 第一电离能：
D. 阴、阳离子中均有配位键
【答案】D
【解析】
某多孔储氢材料前驱体结构如图，
、
、
、
、
五种元素原子序数依次增大，由图可知，
形
成
个共价键，且原子序数最小，应为
元素，
能形成
个共价键，应为
元素，
、
能分别形成
个共价键，且分别形成阳离子、阴离子，则
为
元素，
为
元素，
形成
个共价键，基态
原
子的电子填充了个能级，其中有个未成对电子，应为
元素，以此解答该题。
由以上分析可知
、
、
、
、
分别为
、
、
、
、
元素，
A.如为简单氢化物，由于
元素非金属性较强，则对应的氢化物氨气分子间存在氢键，沸点较高，故A 错
误；
B.
、
、
位于同一周期，从左到右，原子半径减小，故B 错误；
26
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C.
原子最外层
能级为半充满结构，难以失去电子，第一电离能较大，应为
，故C 错
误；
D.阳离子中存在
配位键，阴离子中存在
配位键，故D 正确。
25.（2021·天津）元素
、
、
、
、
的原子序数依次增大且小于
，其原子半径和最外层电子数
之间的关系如图所示。下列判断正确的是( )
A.
的电负性比
的大
B.
的简单离子半径比
的大
C.
的简单气态氢化物的热稳定性比
的强
D.
的最高价氧化物对应的水化物的碱性比
的强
【答案】B
【解析】
元素
、
、
、
、
的原子序数依次增大且小于
，由图可知
、
最外层只有个电子，且原子
半径
，可知
为
、
为
元素，
的最外层电子数为，
的最外层电子数为，
的最外层
电子数为，由原子半径大小关系可知
为
元素，
为
元素，
为
元素，以此解答该题。
由以上分析可知
、
、
、
、
分别为
、
、
、
、
等元素，
A.
的电负性比
的小，故A 错误；
B.核外电子排布相同时，核电荷数越大离子半径越小，则
的简单离子半径比
的大，故B 正确；
C.同周期元素，原子序数越大非金属性越强，则简单氢化物更稳定，
的简单气态氢化物的热稳定性比
的弱，故C 错误；
D.金属性
，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，则
的最高价氧化物
对应的水化物的碱性比
的弱，故D 错误。
27
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26.（2021·广东）一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，
的原子核只有
个质子；元素
、
、
原子序数依次增大，且均位于
的下一周期；元素
的原子比
原子多
个电子。下列说法不正确的是
( )
A.
是一种强酸
B. 非金属性：
C. 原子半径：
D.
中，
的化合价为
价
【答案】C
【解析】
的原子核只有
个质子，
为
元素；元素
、
、
原子序数依次增大，且均位于
的下一周期，
由化合物中化学键可知，
为
元素、
为
元素、
为
元素；元素
的原子比
原子多个电子，
的质子数为
，
为
元素，以此来解答。
由上述分析可知，
为
元素、
为
元素、
为
元素、
为
元素、
为
元素，
A.
是高氯酸，为强酸，故A 正确；
B.同周期从左向右非金属性增强，则非金属性：
，故B 正确；
C.电子层越多、原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：
，故C 错误；
D.
中
为
价，则
为
价，故D 正确。
27.（2021·湖北）某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中
、
、
、
、
为原子序数依次增大
的短周期非金属元素，
是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是( )
28
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A.
元素的最高价态为
B. 基态原子未成对电子数：
C. 该阴离子中
不满足电子稳定结构
D. 最简单氢化物水溶液的
：
【答案】D
【解析】
结合分析可知，
为
元素，
为
，
为
，
为
，
为
元素，
A.
为
，
元素的非金属性最强，没有
价，故A 错误；
B.
基态原子的核外电子排布式为
，未成对电子数为
，
原子基态原子的核外电子排布式为
，未成对电子数为，则基态原子未成对电子数：
，故B 错误；
C.该化合物中
形成个共价键，还含有个未成键电子对，满足电子稳定结构，故C 错误；
D.
、
的最简单氢化物分别为氨气、硫化氢，氨气的水溶液呈碱性，硫化氢的水溶液呈酸性，则最简
单氢化物水溶液的
：
，故D 正确；
故选：
。
28.（2021·福建）某种食品膨松剂由原子序数依次增大的
、
、
、
、
五种主族元素组成。五种
元素分处三个短周期，
、
同主族，
、
、
的原子序数之和与
的原子序数相等，
原子的最外
层电子数是
原子的一半。下列说法正确的是( )
A. 简单氢化物的稳定性：
B.
的氧化物是两性氧化物
C.
、
、
只能组成共价化合物
D. 最高正价：
【答案】B
【解析】
某种食品膨松剂由原子序数依次增大的
、
、
、
、
五种主族元素组成，五种元素分处三个短周
期，则
为
；
、
同主族，
、
、
的原子序数之和与
的原子序数相等，
原子的最外层电
子数是
原子的一半，则
为
元素，
为
元素，
为
元素，
为
元素。
A.非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性
，则简单氢化物的稳定性：
，故A 错误；
B.
的氧化物为氧化铝，氧化铝为两性氧化物，故B 正确；
C.氢、氮、氧三种元素形成的硝酸铵为离子化合物，故C 错误；
D.铝元素最高正价为
价，氮元素的最高正价为
，氧元素没有最高正价，故D 错误；
故选：
。
29
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29.（2021·全国乙卷）我国嫦娥五号探测器带回
的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。
土壤中含有的短周期元素
、
、
、
，原子序数依次增大，最外层电子数之和为
。
、
、
为同周期相邻元素，且均不与
同族。下列结论正确的是（ ）
A. 原子半径大小顺序为
B. 化合物
中的化学键为离子键
C.
单质的导电性能弱于
单质的
D.
的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
【答案】B
【解析】
短周期元素
、
、
、
的原子序数依次增大，最外层电子数之和为
，
、
、
为同周期相邻
元素，且均不与
同族，设
的最外层电子数为
，
的最外层电子数为
，
、
的最外层电子数分
别为
、
，则
，即
，
时
舍弃
，
时
，
时
舍弃，结合原子序数大小可知，
为
，
为
，
为
，
为
元素。
A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径大小顺序为
，故A 错误；
B.
为
，
为离子化合物，只含有离子键，故B 正确；
C.
为金属，属于导体，而
单质为半导体材料，单质的导电性：
，即
单质的导电性能强于
单质的，故C 错误；
D.
的氧化物的水化物为硅酸，非金属性
，则酸性：硅酸
碳酸，故D 错误。
30.（2021·浙江）现有
种短周期主族元素
、
、
和
，原子序数依次增大，其中
、
在同一周
期。相关信息如表，下列说法正确的是( )
元素
相关信息
最外层电子数是核外电子总数的一半
最高化合价和最低化合价之和为零
单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近
同周期元素中原子半径最小
A. 常温时，
单质能与水发生剧烈反应
B.
与
元素组成的
分子，空间构型为正四面体
C.
、
、
最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
D. 第五周期且与
同主族元素的单质在常温常压下呈液态
30
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【答案】B
【解析】
原子的最外层电子数是核外电子总数的一半，由于最外层电子数不超过
个，因此
只能是第二周期的
；
元素的最高化合价和最低化合价之和为零，位于第Ⅳ
族，
是
或
；
单质为淡黄色固
体，常存在于火山喷口附近，因此
是
；
是同周期元素中原子半径最小的，且
和
位于同一周期，
因此
是
，据此解答。
A.
的金属性弱于
，常温时镁和冷水不反应，因此
单质不能与水发生剧烈反应，故A 错误；
B.
与
元素组成的
或
分子，空间构型均为正四面体，故B 正确；
C.
、
、
三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物
对应水化物的酸性依次增强，故C 错误；
D.第五周期且与
同主族元素的单质是碘，在常温常压下呈固态，故D 错误；
故选：
。
31.（2021·浙江）已知短周期元素
、
、
、
、
和
在周期表中的相对位置如图所示，其中
的
最高化合价为
。下列说法不正确的是( )
A. 还原性：
B.
能从
中置换出
C.
能与
反应得到
D.
最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
【答案】A
【解析】
短周期元素
、
、
、
、
和
在周期表中的相对位置如下所示，
、
位于第二周期，
、
、
、
位于第三周期，其中
的最高化合价为
，说明位于Ⅲ
族，则
为
，结合各元素的相对
位置可知，
为
，
为
，
为
，
为
，
为
元素，以此分析解答。
A.
、
分别为
、
，
中
元素易被氧化，而
中
元素性质稳定，所以还原性
，故A 错误；
B.结合
与二氧化碳反应生成
可知，
能够与
反应生成
和
，故B 正确；
31
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C.
能够与
发生铝热反应生成
和
，故C 正确；
D.
最高价氧化物的水化物为硝酸，其最低价氢化物为氨气，氨气能够与硝酸反应生成硝酸铵，故D 正
确；
故选：
。
32.（2021·北京）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A. 酸性：
B. 碱性：
C. 热稳定性：
D. 非金属性：
【答案】A
【解析】
A.非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，
不是最高价含氧酸，则酸性关系不能用元素周期
律解释，故A 正确；
B.金属性为
，对应最高价氧化物的水化物的碱性为
，能用元素周
期律解释，故B 错误；
C.非金属性为
，对应简单氢化物的稳定性为
，能用元素周期律解释，故C
错误；
D.同周期从左向右非金属性增强，则非金属性：
，能用元素周期律解释，故D 错误；
故选A。
33.（2021·湖北）金属
溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体
，得到
首个含碱金属阴离子的金黄色化合物
。下列说法错误的是( )
A.
的半径比
的大
B.
的还原性比
的强
C.
的第一电离能比
的大
D. 该事实说明
也可表现出非金属性
【答案】C
【解析】
A.
的离子核外三个电子层，
离子两个电子层，
的半径比
的大，故A 正确；
B.
的离子半径大于
，失电子能力
比
的强，
的还原性强，故B 正确；
C.
离子
上
个电子，为全满状态，为稳定结构，不易失电子，
的第一电离能比
的小，故C
错误；
D.该事实说明，
也可得到电子表现出非金属性，故D 正确；
故选：
。
32
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34.（2021·重庆）元素
、
和
可形成化合物
，
的原子序数是
的原子序数的
倍，
含
质子，下列叙述正确的是( )
A.
位于周期表的第二周期第
族
B.
的原子半径大于
的原子半径
C.
的氧化物为无色气体
D.
的单质与
反应可生成共价化合物
【答案】D
【解析】
设
的原子序数为
，
的原子序数为
，
的原子序数是
的原子序数的
倍，则
的原子序数为
，
含
质子，则
，
，原子序数只能是整数，所以
只能为
、为，所以
为
、
为
、
为
元素；
A.
为
元素，
原子序数是，在周期表中
位于第二周期第Ⅲ
族，故A 错误；
B.同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小，
为
、
为
，二者位于同一周期，原子序数：
，所以
，故B 错误；
C.
为
元素，
的氧化物有
、
、
等，
为红棕色气体，故C 错误；
D.
为
元素，
的单质和
反应生成
，
中只含共价键，属于共价化合物，故D 正确；
35.（2021·江苏）前周期主族元素
、
、
、
的原子序数依次增大，
是空气中含量最多的元素，
的周期序数与族序数相等，基态时
原子
原子轨道上有
个电子，
与
处于同个主族。下列说法
正确的是( )
A. 原子半径：
B.
的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.
的最高价氧化物对应水化物的酸性比
的强
D.
的简单气态氢化物的热稳定性比
的弱
【答案】B
【解析】
是空气中含量最多的元素，为氮元素，
的周期序数与族序数相等，根据原子序数，为铝元素，基态时
原子
原子轨道上有
个电子，为氯元素，
与
处于同个主族，为溴元素，
为
，
为
，
为
，
为
元素，
A.主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：
33
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，故A 错误；
B.氮原子的
轨道处于半满稳定状态，其
的第一电离能比同周期相邻元素的大，故B 正确；
C.非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性
，则
的最高价氧化物对应水
化物的酸性比
的弱，故C 错误；
D.非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性
，则简单气态氯化物的热稳定性
，故D 错误；
第四板块 模拟提升
1. X、Y 、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素。X和Y 基态原子的s能级电子总数均等于其p能级
电子总数，Z的原子最外层电子数是Y 原子最外层电子数的2倍，W 和X位于同一主族。下列说法正确的是
( )
A. 第一电离能：I 1(X )< I 1(W )
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z >W
C. 原子半径：r (W )>r (Y )>r (X )
D. 简单气态氢化物的热稳定性：X >Z
【答案】D
【解析】略
2. 短周期主族元素X、Y 、Z、W 的原子序数依次增大，它们的原子序数之和等于38。由这些元素组成
的化合物有如下转化关系(部分产物省略)。下列叙述正确的是
A. X、Y 、Z、W 的原子半径依次增大
B. 简单氢化物的还原性：Y >W
34
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C. 丁与水反应生成乙
D. 丙和戊不能大量共存
【答案】D
【解析】
根据题干信息及物质转化可知，乙为氢氧化铝，丙为硫化氢，丁为氧化铝，戊为二氧化硫。所以，X为氢
元素、Y 为氧元素，Z为铝元素，W 为硫元素。
A.硫原子半径小于铝原子，A项错误；
B.H 2S的还原性比H 2O的强，B项错误；
C.氧化铝不溶于水，不能与水反应，C项错误；
D.硫化氢和二氧化硫混合能发生反应生成硫单质和水，D项正确。
3. X、Y 、Z、W 为原子序数依次增大的前四周期元素，X为周期表中原子半径最小的元素，Y 、Z位于
同一主族，且原子序数之和为24，基态W 原子的价电子数为11。化合物WZ Y 4·5 X 2Y 的热重曲线如图。
下列说法错误的是( )
A. 同周期中第一电离能大于Y 的元素有3种
B. Z的最高价含氧酸酸性是同主族中最强的
C. WZ Y 4·5 X 2Y 中有三种不同结合力的X 2Y
D. 220℃时，固体物质的化学式为WZ Y 4
【答案】D
【解析】
X、Y 、Z、W 为原子序数依次增大的前四周期元素，X为周期表中原子半径最小的元素，则为氢元素，Y 、
Z位于同一主族，且原子序数之和为24，则Y 为氧元素，Z为硫元素，基态W 原子的价电子数为11，
3d
104 s
1，则为铜元素，以此解答。
A.同周期中第一电离能大于Y (O)的元素有3种，N、F、Ne，故A 正确；
35
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B.Z的最高价含氧酸酸性为H 2SO4，同主族中非金属性最强的氧元素，但没有最高价含氧酸，故B 正确；
C.根据曲线变化，固体的质量有3次变化，失去不同的水分子，则WZ Y 4·5 X 2Y 为CuSO4
. 5 H 2O，有三种
不同结合力的X 2Y ，故C 正确；
D.220℃时，固体物质的质量降低为原来的71.2％，设1molCuSO4
. 5 H 2O，质量为250 g，加热到
220℃，固体质量变为250 g×71.2％=178，为CuSO4
. H 2O，故D 错误。
4. W 、X、Y 、Z均为周期表中前两周期元素，其原子序数依次增大，X原子基态电子排布中无单电子。
四种元素可以组成A2B型离子化合物，阴阳离子皆由两种元素组成，且均为正四面体形。下列说法错误的
是( )
A. 阴阳离子中都含有配位键
B. 第一电离能：X <Y <Z
C. Y 与Z可形成三角锥形的分子
D. 简单氢化物的还原性：Y <Z
【答案】D
【解析】
X原子基态电子排布中无单电子，为Be，四种元素可以组成A2B型离子化合物，结合化合价，阴阳离子皆
由两种元素组成，且均为正四面体形，推测为N H 4
+、Be F4
2−，据此解题，
A.分析N、Be的价电子，可知N H 4
+、Be F4
2−都含有配位键，正确；
B.同周期从左往右，第一电离能逐渐增大：Be< N < F，正确；
C.N与F可形成N F3，中心原子N的价层电子对数3+ 5−3
2
= 4，故分子构型为三角锥形的分子，正确；
D.非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，故Y >Z，错误；
5. 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( )
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A. 基态原子的第一电离能：W <Y <Z
B. X与Y 组成的化合物均为气体
C. M中Y 原子的杂化方式为s p
2
D. M受热分解后所得固体可作食用碱或工业用碱
【答案】B
【解析】
X、Y 、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，W 能形成带1个单位正电荷的阳离子，则W 为 Na ；
X与W 同主族，能形成一个共价键，则W 为H；Y 形成4个共价键，则Y 为C；Y 、Z同周期，Z能形成2个
共价键，则Z为O。第一电离能： Na<C <O ，即 W <Y <Z ，A项正确；X为H、Y 为C，碳氢化合物为
烃类，烃类物质有气体，也有液体和固体，B项错误； HC O3
− 中C原子的价层电子对数为3，C原子采
用 s p
2 杂化，C项正确；M为碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解后所得固体为碳酸钠，常作食用碱或工业用碱，
D项正确。
6. 根据元素周期律判断，下列说法正确的是
A. C、N、O的原子半径逐渐增大
B. Na、Mg、Al的金属性逐渐增强
C. HF、HCl、HBr的稳定性逐渐增强
D. Li、Na、K核外电子层数逐渐增多
【答案】D
【解析】
A.同周期元素从左到右半径依次减小，C、N、O的原子半径逐渐减小，故A 错误；
B.同周期元素从左到右，元素金属性减弱， Na 、 Mg 、 Al 的金属性逐渐减弱，故B 错误；
C.同主族元素从上到下，元素非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱， HF 、 HCl 、 HBr 的稳定性逐渐
减弱，故C 错误；
D.同主族元素从上到下，电子层数依次增多， Li 有2个电子层、 Na 有3个电子层、 K 有4个电子层，故
D 正确；
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选D。
7. 化合物M (
)常用于制备新型消炎、解热、镇痛、治疗风湿病的药物贝诺酯。下列有
关M的说法错误的是
A. 组成元素中有3种属于同周期的p区元素
B. 基态钠原子核外有7种空间运动状态不同的电子
C. 电负性：O> N >C > H
D. 气态氢化物的稳定性：H 2O> N H 3>C H 4
【答案】B
【解析】
A.元素周期表的p区包括IIIA族元素∼0族元素，化合物M组成元素中有C、N、O这3种属于第二周期的
p区元素，故A 周期；
B.基态钠原子的电子排布式为1s
22s
22 p
63 s
1，电子的运动状态各不相同，钠原子核外有11种不同的电子
运动状态，故B 错误；
C.非金属性越强电负性越大，则电负性：O> N >C > H，故C 正确；
D.非金属性越强气态氢化物的稳定性越大，则气态氢化物的稳定性：H 2O> N H 3>C H 4，故D 正确。
8. 已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且A、B、C、
D形成的化合物X如图2，C与E同主族。下列说法正确的是
A. 形成的简单离子半径：D>C
B. 化合物X在高温下稳定性较强
C. 第一电离能：C > E
D. A、C形成化合物的沸点高于A、B形成化合物的沸点
【答案】C
38
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【解析】
A .电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：N a
+<O
2−，故A 错误；
B.X中存在H 2O2，H 2O2不稳定，高温下易分解，故B 错误；
C.同一主族自上而下第一电离能减小，则第一电离能：O>S，故C 正确；
D.H与O形成化合物有H 2O、H 2O2，H与C形成的化合物为烃类物质，有气态、液态、固态三种状态，
固态烃的沸点比水、过氧化氢高，故D 错误；
答案选C。
9. 部分短周期元素常见化合价与原子序数的关系如图所示，下列说法错误的是
A. X元素最简单氢化物的分子呈正四面体形
B. W 的气态氢化物是共价化合物
C. 物质Y 2W 中既含有离子键，又含有共价键
D. 物质YR中，每个粒子最外层均达到8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
由部分短周期元素常见的化合价与原子序数的关系图可知，X的化合价为−4价、+ 4价，则X为C元素；Y
的化合价为+l价，处于ⅠA族，原子序数大于C元素，则Y 为Na元素；Z为+3价，则Z为A 1元素；W 的
化合价为+6、−2价，则W 为S元素；R的最高正价为+7价、−1价，则R应为C 1元素，结合对应单质、
化合物的性质分析解答。
根据上述分析可知：X是C，Y 是Na，Z是Al，W 是S，R是Cl元素。
A.X是C元素，C元素最简单氢化物C H 4的分子呈正四面体形，A 正确；
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B.W 是S，其气态氢化物H 2S是原子之间以共价键结合形成的共价化合物，B 正确；
C.Y 是Na，W 是S，二者形成的化合物N a2S是离子化合物，其中只含有离子键，C 错误；
D.Y 是Na，R是Cl，二者形成的化合物NaCl是由N a
+、C l
−通过离子键结合形成的离子化合物，N a
+、
C l
−最外层均达到8电子稳定结构，D 正确；
故合理选项是C。
10. 以下元素为短周期元素，其原子半径及主要化合价见下表。
元素
X
Y
Z
W
T
原子半径
/nm
0.1520.1860.0660.1020.099
最外层电子数1
1
6
6
7
下列有关说法正确的是
A. 简单离子的半径：Y >Z > X
B. 气态氢化物的热稳定性：W >Z
C. Y 与Z形成的化合物可能具有强氧化性
D. 常温下，W 单质的分子间作用力小于T单质
【答案】C
【解析】
Z和W 最外层电子均为6，且Z原子半径小，所以Z为O；W 为S；T元素最外层电子书为7，其原子半径介
于Z和W 之间，所以T为F；X和Y 最外层电子均为1，均为短周期第IA族，X、Y 元素半径大于T，所以不
能为氢元素，则X为Li，Y 为Na；据此分析解题。
A .据分析可知，Y 为Na；Z为O；X为Li，电子层数越多半径越大；电子层结构相同的离子，随着核电荷
数的增大，离子半径减小。所以简单离子的半径：Z >Y > X；故A 错误；
B.W 为S；Z为O；电负性大小为Z >W ，所以气态氢化物的热稳定性：Z >W ；故B 错误；
C.Y 为K；Z为O；K和O形成的过氧化钾即可以做氧化剂又可以做还原剂；故C 正确；
D.W 为S；T为F；S单质为分子晶体；F单质为分子晶体；分子晶体之间作用力与分子量大小有关，S是
以S8存在，F以F2存在，所以W 单质的分子间作用力大于T单质；故D 错误；
故答案选C。
11. X、Y 、Z、W 都属于前4周期主族元素，基态X原子核外有7种运动状态不同的电子，基态Y 原子的
最外层电子数是其电子层数的3倍，Z是短周期金属性最强的元素，基态W 原子的4 p原子轨道上有5个电
子。下列说法正确的是
A. 第一电离能：I 1(Z )< I 1( X )< I 1(Y )
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B. 原子半径由小到大的顺序：r( X )<r(Y )<r(Z )
C. W 元素在周期表中位于第四周期VIIA族
D. X的简单气态氢化物的热稳定性比Y 的强
【答案】C
【解析】
A . N的2 p轨道中的电子数为稳定的半满状态，则N的第一电离能比O的大，故A 错误；
B.电子层越多，原子半径越大，同周期从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径由小到大的顺序：
r(O)<r( N )<r( Na)，故B 错误；
C.Br为35号元素，原子核外有4个电子层，最外层电子数为7，则位于第四周期VIIA族，故C 正确；
D.同一周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，N的非金属性比O弱，则N H 3的热稳定性比H 2O弱，故
D 错误；
答案选C。
12. 某离子化合物中的阳离子结构模型如图。已知X、Y 、Z为原子序数依次
增大的短周期元素，Z的核外成对电子数和未成对电子数之比为4：3。下列说
法错误的是( )
A. X、Y 、Z原子的电负性大小为Z > X >Y
B. 1mol该阳离子所含的配位键数为2 N A( N A为阿伏加德罗常数的值)
C. 该阳离子可与水中的氢原子形成氢键
D. X分别能与Y 、Z形成正四面体形的离子
【答案】C
【解析】
A. 由题意可知，X、Y 、Z分别为H、B、N，同一周期从左到右电负性逐渐增大，同一主族从上到下电
负性逐渐减小，因此电负性：N > H >B，即Z > X >Y ，故A 正确；
B.由分析知，该阳离子B N 2 H 8
+中的B原子分别与两个氮原子形成配位键，因此1mol该阳离子所含的配位
键数为2 N A，故B 正确；
C.该阳离子中的氮原子没有孤电子对，不具备给电子能力，因此不能与水中的氢原子形成氢键，故C 错误；
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D.H可分别与B、N形成B H 4
−、N H 4
+，其中B、N分别为s p
3杂化，其空间结构为正四面体形，故D 正确；
故选：C。
13. 化合物M (如图所示)可用于制备各种高性能防腐蚀涂料。W 、X、Y 、Z是原子序数依次增大的短周
期主族元素，且占据三个不同周期，W 与Z的质子数之和是X的2倍。下列说法错误的是 ( )
A. X、Y 、Z三种元素均在元素周期表的p区
B. 工业上电解熔融Y 2 X 3化合物制备单质Y
C. Z原子的未成对电子数是Y 原子的2倍
D. W 与X形成的分子属于极性分子
【答案】C
【解析】
A. 由分析知，X、Y 、Z分别为O、Al、P，三种元素均在元素周期表的p区，故A 正确；
B.X为O，Y 为Al，Y 2 X 3为A l2O3，工业上制备单质Al的方法为电解熔融A l2O3，故B 正确；
C.由分析知，Y 、Z分别为Al、P，Al的价电子排布式为3 s
23 p
1，未成对电子式为1，P的价电子排布式
为3 s
23 p
3，未成对电子式为3，因此Z原子的未成对电子数是Y 原子的3倍，故C 错误；
D.W 与X形成的分子为H 2O或H 2O2，二者均属于极性分子，故D 正确；
故选：C。
14. R、M、X、Y 、Z为短周期元素，其原子的最外层电子数与原子半径的关系如图所示。下列说法正
确的是 ( )
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A. X与R形成共价化合物
B. 熔点：X、Z形成的化合物一定高于X、Y 形成的化合物
C. Y 和M在自然界无游离态形式存在
D. R与M形成的化合物溶于水，能促进水的电离
【答案】D
【解析】
A. 由分析可知，X为H，R为Na，两者形成NaH为离子化合物，故A 错误；
B.由分析可知，X为H，Y 为C，Z为N，其中H和C形成的化合物常温时可能为气体，固体，液体，H和
N可以形成氨气，熔点较低，故B 错误；
C.由分析可知，Y 为C，M为S，在火山喷口附近有单质硫存在，金刚石和石墨是自然界存在的游离态的碳，
故C 错误；
D.由分析可知，R为Na，M为S，两者可形成N a2S，其中硫离子可以水解促进水的电离，故D 正确；
故选：D。
15. X、Y 、Z、N是原子序数依次增大的4种短周期元素，其元素性质或原子结构如下表。下列说法正确
的是 ( )
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元素元素性质或原子结构
X
原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素
Y
原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能高于同周期相邻元素
Z
其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等
N
只有一个不成对电子
A. 原子半径：Z >Y > X
B. 元素的电负性：X > N >Z
C. 元素的第一电离能：Z > N >Y
D. X的基态原子的电子轨道表示式：
【答案】B
【解析】
A. X为O，Y 为Mg，Z为Si，原子半径大小为Mg>Si>O，故A 错误；
B.X为O，Z为Si，N为Cl，电负性大小为O>Cl>Si，故B 正确；
C.Y 为Mg，Z为Si，N为Cl，元素的第一电离能Cl>Si> Mg，故C 错误；
D.X为O，O的基态原子的电子轨道表示式
，故D 错误；
故选：B。
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