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专题十三 元素电负性、电离能与元素推断
1.掌握元素周期表的编排原则和整体结构，掌握元素周期律的内容和本质。
2.掌握元素的原子半径、金属性、非金属性、第一电离能、电负性等的变化规律。
3.对“位－构－性”有充分的认识，并能将元素周期表、原子的电子层结构、元素单质及其化合物的性质
等内容结合起来进行综合运用。
考点一 元素周期律 电离能 电负性
1．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
相同
依次增加
最外层电子数
依次增加
相同
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
元素
性质
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
化合价
最高正化合价：＋1→＋
7(O、F 除外)，负化合价
＝主族序数－8(H 为－1
价)
相同，最高正化合价＝主族
序数(O、F 除外)
化合
物性
质
最高价氧化物对应水化物
的酸碱性
酸性逐渐增强，碱性逐渐
减弱
酸性逐渐减弱，碱性逐渐增
强
简单气态氢化物的稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
2.电离能
(1)概念：气态基态原子或气态基态离子失去一个电子所需要的最小能量，通常用I 表示，单位：kJ·mol－
1。其中，元素原子失去一个电子的电离能称为第一电离能，用符号I1表示。
(2)规律
1
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①同周期元素：从左往右，元素第一电离能呈增大的趋势，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变小。
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。
3．电负性
(1)概念：元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在形成化学键时吸
引电子的能力越强。
(2)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，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，元素的电负性逐渐变大，同主族元素从上至下，元素的电负性
逐渐变小。
②金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于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。
(4)应用
2
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4．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
【归纳总结】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”。
1．元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大( )
2．元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强，碱性越强，金属性越强( )
3．元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱( )
4．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( )
5．同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小( )
【提示】1.× 2.× 3.× 4.× 5.×
1.[2023·湖南卷]日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。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( )
3
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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
【答案】C
【解析】根据基态X 原子s 轨道上的电子数与p 轨道上的电子数相等，可知X 的电子排布式为1s22s22p4，
为O 元素，基态O 原子的未成对电子数为2，则基态Y、Z 原子的未成对电子数分别为1、3，结合原子序
数关系可确定Y 为F 元素或Na 元素，Z 为P 元素，则该荧光粉的主要成分为3W3(PO4)2·WF2，结合化合物
中各元素化合价代数和为0 可确定W 为＋2 价，又其原子序数最大，故W 为Ca 元素，Y 为F 元素。元素
电负性：F>O>P>Ca，A 项错误；原子半径：F<O<P<Ca，B 项错误；F2、Ca 与水反应生成的气体分别为O2
和H2，C 项正确；P 元素的最高价氧化物对应的水化物H3PO4不具有强氧化性，D 项错误。
2．[2023·辽宁卷]某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。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X 的化合物为极性分子
B．第一电离能Z>Y>X
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】A
【解析】W、X、Y、Z、Q 是核电荷数依次增大的短周期元素，W 形成1 条单键且核电荷数最小，W 为
H，X 形成4 条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X 为C，Y 原子价电子数为Q 原子价电子数的
2 倍，Q 为Al，Y 形成2 条单键，核电荷数大于C，Y 为O，W、Y 原子序数之和等于Z，Z 为F。
W 与X 的化合物不一定为极性分子，如CH4就是非极性分子，A 错误；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F>O>C，B 正确；Q 为Al，Al2O3为两性氧化物，C 正确；该阴离子中L 与Q 之
间形成配位键，D 正确；故选A。
3．[2023·湖北卷]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)＋(WZ4)－。下列说
法正确的是( )
4
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A．分子的极性：WZ3<XZ3
B．第一电离能：X<Y<Z
C．氧化性：X2Y3<W2Y3
D．键能：X2<Y2<Z2
【答案】A
【解析】Z2是氧化性最强的单质，则Z 是F，X、Y、Z 相邻，且X、Y、Z 为原子序数依次增加的同一短
周期元素，则X 为N，Y 为O，W 的核外电子数与X 的价层电子数相等，则W 为B，即：W 为B，X 为
N，Y 为O，Z 是F，以此解题。
由分析可知，W 为B，X 为N，Z 是F，WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间构型
为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，为极
性分子，则分子的极性：WZ3<XZ3，A 正确；由分析可知，X 为N，Y 为O，Z 是F，同一周期越靠右，第
一电离能越大，但是N 的价层电子排布式为2s22p3，为半满稳定结构，其第一电离能大于相邻周期的元
素，则第一电离能：Y<X<Z，B 错误；由分析可知，W 为B，X 为N，Y 为O，则X2Y3为N2O3，W2Y3为
B2O3，两种化合物中N 和B 的化合价都是＋3 价，但是N 的非金属性更强一些，故N2O3的氧化性更强一
些，C 错误；由分析可知，X 为N，Y 为O，Z 是F，其中N 对应的单质为氮气，其中包含三键，键能较
大，D 错误；故选A。
4. （2023·江苏卷第4 题）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：
B. 第一电离能：
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】同主族元素原子半径从上往下原子半径增大，故原子半径：
，A 错误；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：
，B 错误；
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；
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.（2023·北京卷第10 题）下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A. F-F 键的键能小于Cl-Cl 键的键能
B. 三氟乙酸的Ka 大于三氯乙酸的Ka
C. 氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
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D. 气态氟化氢中存在(HF)2，而气态氯化氢中是HCl 分子
【答案】A
【解析】F 原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，F-F 键不稳定，因此F-F 键的键能小于
Cl-Cl 键的键能，与电负性无关，A 符合题意；氟的电负性大于氯的电负性。F-C 键的极性大于Cl-C 键的
极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，
酸性更强，B 不符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，F-h 键的极性大于Cl-H 键的极性，导致HF 分子
极性强于HCl，C 不符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子
形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在(HF)2，D 不符合题意；故选A。
1．（2023·海南·模拟预测）短周期主族元素X、Y、Z、R 的主要化合价和原子半径的关系如图所示。基态
X 原子的价层电子排布式为
。下列叙述错误的是
A．简单氢化物的沸点：
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：
C．第一电离能：
D．化合物
为非极性分子
【答案】C
【分析】基态X 原子的价层电子排布式为
，化合价为-2 价，说明最外层是6 个电子第二周期元素，
X 为O 元素，Y 和Z 原子半径与氧元素相差不大，化合价为+4 和+5 价，说明和氧元素是同周期相邻元
素，分别为C 和N 元素，R 的半径较大，化合价为+3 价，R 是Al 元素。
【解析】A．简单氢化物的沸点：H2O>NH3>CH4，A 正确；
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B．最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H2CO3>Al(OH)3，B 正确；
C．第一电离能：C<O<N，C 错误；
D．CO2为非极性分子，D 正确；
故选C。
2．（2023·黑龙江·校联考模拟预测）2019 年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家，一种用作锂电池电解
液的锂盐结构如图所示。其中，X 位于第三周期，X 原子的电子数为Z 原子的两倍，W、Z、Y 位于同一周
期。下列叙述正确的是
A．原子半径：
B．电负性：
C．Y 的氢化物可用于刻蚀玻璃
D．X 的氧化物对应的水化物均为强酸
【答案】C
【分析】X 位于第三周期，且化合物中X 可形成6 个共价键，则X 为S；X 原子的电子数为Z 原子的两
倍，Z 为O；W、Z、Y 位于同一周期，可知均为第二周期元素，Y 只形成1 个共价键，Y 为F；W 形成2
个共价键且得到1 个电子，W 为N，以此来解答。由上述分析可知：X 为S、W 为N、Z 为O、Y 为F 元
素。
【解析】A．原子核外电子层越多、原子半径越大；同一周期从左向右原子半径减小，则原子半径由大到
小的顺序：X＞W＞Z，A 错误；
B．同一周期主族元素从左向右元素的电负性逐渐增大，则元素的电负性由强到弱的顺序为：Y＞Z＞W，
B 错误；
C．Y 为F 元素，其氢化物HF 的水溶液能够与玻璃的成分SiO2发生反应产生SiF4和H2O，因此可用于刻蚀
玻璃，C 正确；
D．X 为S ，X 的氧化物对应的水化物若为亚硫酸，属于弱酸，若为H2SO4就属于强酸，D 错误；
故合理选项是C。
3．（2023·浙江宁波·统考模拟预测）某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次增
大的短周期元素，Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和，Q 为非金属性最强的元素。
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下列说法正确的是
A．氢化物的沸点：
B．基态原子未成对电子数：
C．简单离子半径：
D．基态原子第一电离能由大到小的顺序为：
【答案】D
【分析】X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次增大的短周期元素，Q 为非金属性最强的元素，则Q 为F，根
据某种离子液体的结构得到X、Q 有一个价键，Z 有四个价键，M 有三个价键，Y 得到一个电子形成四个
价键，Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和，Y、Z、M 为同周期相邻元素，则X 为H，Y 为B，Z 为
C，M 为N，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，Z 为C、M 为N，由于碳有固态、液态和气态的很多氢化物，故无法比较碳和氮
氢化物的沸点，A 错误；
B．由分析可知，Y 为B，核外有1 个未成对电子，而Q 为F，核外也有1 个未成对电子，故基态原子未成
对电子数：
，B 错误；
C．由分析可知，M 为N、Q 为F，故N3-、F-具有相同的核外电子排布，则核电荷越大半径越小，即简单
离子半径：N3-＞F-即
，C 错误；
D．由分析可知，Y 为B，Z 为C，M 为N，Q 为F，根据同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势，ⅡA
和ⅤA 高于相邻元素，同一主族从上往下第一电离能依次减小，故基态原子第一电离能由大到小的顺序
为：F＞N＞C＞B 即
，D 正确；
故答案为：D。
4．（2023·湖南郴州·统考一模）中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量含
氧橄榄石矿物(ZxW2-xRX4)。已知前四周期元素X、Y、Z、R、W 的原子序数依次增大，Y 的氢化物常用于
雕刻玻璃，R 元素的一种氧化物可制作光导纤维，W 的合金材料是生活中用途最广泛的金属材料，基态Z
原子核外s，p 能级上电子总数相等。下列叙述正确的是
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A．原子半径：Z＞R＞Y＞X
B．X 的第一电离能比同周期相邻元素小
C．X 的简单氢化物的热稳定性强于Y 的简单氢化物
D．熔点：ZY2＞RX2
【答案】B
【分析】Y 的氢化物常用于雕刻玻璃,则Y 为氟元素；R 元素的一种氧化物可制作光导纤维，故R 为硅元
素；W 的合金材料是生活中用途最广泛的金属材料，故W 为铁元素，前四周期中只有氧、镁原子的s，p
能级上电子总数相等，根据原子系数递增可得Z 为镁元素，X 为氧元素。
【解析】A．原子半径根据元素周期律从上往下逐渐增大，从左往右逐渐减小，可得Z＞R＞X＞Y，A 错
误；
B．根据电离能从左到右逐渐增大可得氟大于氧，但特殊的是氮原子2p 轨道处于较稳定的半充满状态而氧
原子的不是，故氮大于氧，B 正确；
C．从左往右气态氢化物的稳定性逐渐增强，故O 的简单氢化物的热稳定性弱于F 的简单氢化物，C 错
误；
D．二氧化硅是原子晶体熔点高于二氟化镁离子晶体，D 错误；
故选B。
5．（2023·浙江·校联考一模）短周期主族元素W、X、Y、Z、Q 原子序数依次增大，W 的核外电子数等于
其周期数；X 与W 不相邻，与Y 相邻；基态Y 原子的电子总数是其最高能级电子数的2 倍；Z 的最外层电
子数为K 层的一半；Q 的s 能级电子总数比p 能级电子总数少5 个，下列说法正确的是
A．元素的电负性：Y>Q>W>Z
B．简单离子半径：Z>X>Y
C．W 与Y 形成的10 电子微粒有2 种
D．由W、X、Y 三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】A
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q 原子序数依次增大，基态Y 原子的电子总数是其最高能级电子
数的2 倍，则Y 为O 元素；W 的核外电子数等于其周期数，则W 为H 元素；X 与W 不相邻，与Y 相邻，
则Y 为N 元素；Z 的最外层电子数为K 层的一半，则Z 为Na 元素；Q 的s 能级电子总数比p 能级电子总数
少5 个，则Q 为Cl 元素。
【解析】A．金属元素的电负性小于非金属元素，则钠元素的电负性最小，元素的非金属越强，电负性越
大，氢、氧、氯三种非金属性强弱顺序为O>Cl>H，则四种元素的电负性大小顺序为O>Cl>H>Na，故A 正
确；
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B．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径的大小顺序为N3—>O2—
>Na+，故B 错误；
C．氢元素与氧元素形成的10 电子微粒有水分子、氢氧根离子、水合氢离子，共有3 种，故C 错误；
D．氢、氮、氧三种元素组成的化合物一水合氨在溶液中电离出氢氧根离子使溶液呈碱性，故D 错误；
故选A。
考点二 物质结构与元素推断
一、根据原子结构及物质结构推断
1.常考短周期主族元素原子的核外电子排布特点
(1)最外层电子数为1 的原子有H、Li、Na。
(2)最外层电子数为2 的原子有He、Be、Mg。
(3)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be。
(4)最外层电子数是次外层电子数2 倍的原子是C。
(5)最外层电子数是次外层电子数3 倍的原子是O。
(6)次外层电子数是最外层电子数2 倍的原子有Li、Si。
(7)内层电子总数是最外层电子数2 倍的原子有Li、P。
(8)电子层数(周期数)与最外层电子数(族序数)相等的原子有H、Be、Al。
(9)电子层数为最外层电子数2 倍的原子有Li。
(10)最外层电子数是电子层数2 倍的原子有C、S。
(11)最外层电子数是电子层数3 倍的原子有O。
2．巧记10e－微粒和18e－微粒
10e－微粒和18e－微粒是元素推断题的重要突破口之一。
(1)以Ne 为出发点记忆10e－微粒
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若10e－微粒满足关系：
，则一定是
NH 4
+
＋OH－≜
NH3↑＋H2O。
(2)以Ar 为出发点记忆18e－微粒
3．短周期主族元素原子的成键数目和成键方式
元素原子
H
Be
B
C
N(P)
O(S)
F(Cl)
Si
成键数目
1
2
3
4
3
2
1
4
成键方式
单键
单键
单键
单键、双
键、三键
单键、双键
单键
单键
二、根据元素及物质性质推断
1.常考短周期主族元素及其重要化合物的物理性质
(1)颜色：①常温下，单质为有色气体的元素是F、Cl。②单质为淡黄色固体的元素是S。③焰色试验呈黄
色的元素是Na，呈紫色的元素是K(透过蓝色钴玻璃观察)。
(2)状态：常温下，单质呈液态的非金属元素是Br。
(3)气味：能形成有臭鸡蛋气味的化合物的非金属元素是S。
(4)熔点：单质熔点最高的非金属元素是C。氧化物熔点最高的非金属元素是Si。
(5)硬度：单质为天然物质中硬度最大的元素是C。
(6)密度：单质最轻的金属元素是Li；单质最轻的非金属元素是H。
(7)溶解性：气态氢化物最易溶于水的元素是N。
(8)导电性：单质能导电的非金属元素是C；单质属于半导体材料的是Si。
(9)晶体类型：单质及其最高价氧化物都是共价晶体的元素是Si。
(10)地壳中元素含量排名：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁。
2．常考短周期主族元素及其重要化合物的化学性质
(1)空气中含量最多的元素、气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是氮(N)。
(2)最高价氧化物及对应水化物既能与强酸反应又能与强碱反应的元素是铝(Al)。
(3)最高价氧化物对应水化物与其气态氢化物可形成一种离子化合物的元素是氮(N)。
(4)单质(O3)及其氢化物(H2O2)均具有漂白性的元素是氧(O)。
(5)盐溶液加入NaOH 溶液并加热，产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，该元素是氮(N)。
(6)最高价氧化物对应水化物的酸性(碱性)最强的元素是Cl(Na)。
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(7)与水反应最剧烈的金属单质是Na，非金属单质是F。
(8)气态氢化物最稳定的元素是F，只有负价而无正价的元素也是F。
三、根据位—构—性推断及比较
1.强化记忆元素周期表的结构
2．核外电子的排布规律与元素位置关系
(1)最外层电子规律
最外层电
子数(N)
3≤N<8
N＝1 或2
N>次外层电子数
元素在周期
表中的位置
第ⅢA 族～第ⅦA
族
第ⅠA 族、第ⅡA 族、
第Ⅷ族、副族、0 族元素
氦
第二周期(Li、Be
除外)
(2)“阴三、阳四”规律
某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。
如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相等，则S 位于第三周期，K 位于第四周期。
3．识记元素周期律
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
原子
结构
核电荷数
逐渐增多
逐渐增多
电子层数
相同
逐渐增多
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
离子半径
阳离子逐渐减小，阴离子逐渐减小
r(阴离子)>r(阳离子)
逐渐增大
元素
性质
化合价
最高正化合价由＋1→＋7(O、F 除
外)，负化合价＝－(8－主族序数)
相同
最高正化合价＝主族序数
(O、F 除外)
元素的金属性
和非金属性
金属性逐渐减弱
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
离子的氧化
性、还原性
阳离子氧化性逐渐增强
阴离子还原性逐渐减弱
阳离子氧化性逐渐减弱
阴离子还原性逐渐增强
气态氢化物稳
定性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物
碱性逐渐减弱
碱性逐渐增强
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对应的水化物
的酸碱性
酸性逐渐增强
酸性逐渐减弱
1. （2023·重庆卷第13 题）化合物X3Y7WR 和X3Z7WR 所含元素相同，相对分子质量相差7，1molX3Y7WR
含40mol 质子，X、W 和R 三种元素位于同周期，X 原子最外层电子数是R 原子核外电子数的一半。下列
说法正确的是
A. 原子半径：W＞R
B. 非金属性：X＞R
C. Y 和Z 互为同素异形体
D. 常温常压下X 和W 的单质均为固体
【答案】A
【解析】化合物X3Y7WR 和X3Z7WR 所含元素相同，相对分子质量相差7，说明Y、Z 为氢元素的两种核
素，由题干信息可知，1molX3Y7WR 含40mol 质子，X、W 和R 三种元素位于同周期，X 原子最外层电子
数是R 原子核外电子数的一半，则X、W、R 的内层电子数为2，设X 的最外层电子数为a，则R 的核外电
子数为2a，W 的核外电子数为b，Y 的质子数为1，则有：3(a+2)+ 2a+b+7=40(a、b 均为整数)，5a+b=27，
解得a=5，b=2(X、R 不在同周期，舍去)；a=4，b=7；a=3，b=12(X、R 不在同周期，舍去)；则X 为C，R
为O，W 为N。同周期从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：W＞R，故A 正确；同周期从左到右非
金属性逐渐增强，则非金属性： R＞X，故B 错误；Y 和Z 是氢的两种核素，两者互为同位素，故C 错
误；常温常压下X 的单质为固体，W 的单质是气体，故D 错误。故选A。
2. [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X2－与Y2＋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】W、X、Y 为短周期元素，原子序数依次增大，简单离子X2－与Y2＋具有相同的电子结构，则它们
均为10 电子微粒，X 为O，Y 为Mg。W、X、Y 组成的物质能溶于稀盐酸有无色无味的气体产生，则W
为C，产生的气体为二氧化碳，据此解答。X 为O，氧的常见价态有－1 价和－2 价，如H2O2和H2O，A 正
确；W 为C，X 为O，Y 为Mg，同主族时电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，原子序数越
小，原子半径越大，所以原子半径大小为：Y＞W＞X，B 错误；Y 为Mg，X 为O，他们可形成MgO，水
合物为Mg(OH)2，Mg(OH)2只能与酸反应生成盐和水，不能与碱反应，所以YX 的水合物没有两性，C 错
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误；W 为C，碳的同素异形体有：金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等，种类不止四种，D 错
误；故选A。
3．[2022·广东卷]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】甲～戊是短周期元素，戊的最高价氧化物对应水化物为强酸，则可能是硫酸或高氯酸，若是高氯
酸，则戊为Cl，甲为N、乙为F、丙为P、丁为S，若是硫酸，则戊为S，甲为C、乙为O、丙为Si、丁为
P。根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：丁＞戊＞乙，故A 正确；根据同周期从左
到右非金属性逐渐增强，则非金属性：戊＞丁＞丙，故B 正确；甲的氢化物可能为氨气，可能为甲烷、乙
烷等，若是氨气，则遇氯化氢一定有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇氯化氢不反应，没有白烟生成，
故C 错误；丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸，都一定能与强碱反应，故D 正
确。
4．[2022·海南卷]短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X、Y 同周期并相邻，Y 是组成水
的元素之一，Z 在同周期主族元素中金属性最强，W 原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正
确的是( )
A．XW3是非极性分子
B．简单氢化物沸点：X>Y
C．Y 与Z 形成的化合物是离子化合物
D．X、Y、Z 三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y 同周期并相邻，且Y 是组成水的元
素之一，则Y 为O 元素，X 为N 元素，Z 在同周期主族元素中金属性最强，则Z 为Na 元素，W 原子在同
周期主族元素中原子半径最小，则W 为Cl 元素。NCl3分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不
重合，属于极性分子，A 错误；H2O 和NH3均含有氢键，但H2O 分子形成的氢键更多，故沸点H2O＞
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NH3，B 错误；O 元素与Na 元素形成的化合物Na2O、Na2O2均为离子化合物，C 正确；N、O、Na 三种元
素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D 错误。
1．（2024·辽宁沈阳·统考一模）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
)
和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法中错误的是
A．氧化物的熔点：
B．气态氢化物的热稳定性：
C．简单离子半径：
D．第一电离能：
【答案】B
【分析】由图象和题给信息可知，浓度均为0.01mol/L 的W、Y、Z 的最高价氧化物对应的水化物溶液pH
都小于7，则W、Y、Z 的最高价氧化物对应的水化物是酸，说明W、Y、Z 都是非金属元素，W、Z 最高
价氧化物对应的水化物溶液pH=2，则为一元强酸，根据原子序数Z＞W，Z 是Cl，W 是N；Y 的最高价氧
化物对应的水化物溶液pH<2，则Y 的最高价氧化物对应的水化物为二元强酸：H2SO4，则Y 是S；X 的最
高价氧化物对应的水化物溶液pH=12，则X 的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱：NaOH，即X 是
Na，所以W、X、Y、Z 分别为N、Na、S、Cl，据此解答。
【解析】A．X、Y 分别为Na、S，其氧化物分别为离子晶体和分子晶体，晶体熔点：离子晶体>分子晶
体，则氧化物的熔点：X>Y，A 正确；
B．Y 是S，Z 是Cl，非金属性：S<Cl，则气态氢化物的热稳定性：S<Cl，即Y<Z，B 错误；
C．W、X 的简单离子分别为N3-、Na+，电子层结构相同，核电荷数：N3-<Na+，则离子半径：N3->Na+，即
简单离子半径：W>X，C 正确；
D．W 是N，Y 是S，N 的第一电离能大于其右边相邻元素，即N>O，同主族元素从上到下，第一电离能
依次减小，则O>S，所以第一电离能：N>O>S，即W>Y，D 正确；
故选B。
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2．（2024·陕西西安·校联考模拟预测）
为原子序数依次增大的同周期主族元素。常温下，Z
的最高价氧化物对应的水化物的水溶液浓度为
时，
。
原子的最外层电子
数之和为17，下列说法错误的是
A．
的单质都能形成氧化物保护膜
B．金属活动性强弱：
C．
分子中各原子均满足8 电子稳定结构
D．最简单氢化物的稳定性：
【答案】A
【分析】常温下，Z 的最高价氧化物对应的水化物的水溶液浓度为
时，
，说明其中氢
离子浓度为0.01mol/L，则Z 的最高价氧化物对应的水化物为二元强酸，则Z 为S；由于原子序数依次增
大，则M 为Cl，
原子位于同周期，且最外层电子数之和为17，则X 为Na，Y 为Al。
【解析】A．钠在空气中易氧化，不会形成保护膜，A 错误；
B．X 为Na，Y 为Al，则金属活动性强弱：
，B 正确；
C．
为SCl2，各原子均满足8 电子稳定结构，C 正确；
D．非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，同周期元素由左到右非金属性增强，则最简单氢化物的稳定
性：
，D 正确；
故选A。
3．（2024·四川绵阳·统考一模）短周期主族元素Q、X、Y、Z 质子数之和为37，Q 与X、Y、Z 位于不同
周期，Q 与Z 位于同一主族。X、Y、Z 最外层电子数分别为x、y、z，且依次增大，x、y、z 之和为15，
。下列说法正确的是
A．Q 是原子半径最小的元素
B．最高正价含氧酸的酸性：
C．
分子中各原子最外层达到8 电子结构D．Z 的氢化物不可能含有非极性共价键
【答案】C
【分析】由题意，x、y、z 之和为15，
，可推知y=5，x=3 或4，z=7 或6，又由Q、X、Y、Z 质子
数之和为37，Q 与X、Y、Z 位于不同周期，Q 与Z 位于同一主族，可推出X 为C，Y 为N，Z 为O，Q 为
S。
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【解析】A．根据元素周期律，同周期元素，原子序数越大，原子半径越小；同主族元素，原子序数越
大，原子半径越大，得Z 是原子半径最小的元素，故A 错误；
B．同周期元素的非金属性随原子序数增大而递增，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的
酸性越强，非金属性X<Y，则最高价含氧酸的酸性X<Y，故B 错误；
C．XQ2为CS2，分子中各原子最外层都达到了8 电子稳定结构，故C 正确；
D．Z 的氢化物有H2O 和H2O2两种，H2O2分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键，故D 错误；
故选C。
4．（2024·广西·校联考模拟预测）短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，Y 和W 位于同主
族，一种化合物的结构如图所示。下列叙述正确的是
A．原子半径：X>Y>Z
B．最高价含氧酸的酸性Z 大于W
C．简单氢化物的还原性Y 大于W
D．X、Y 形成的化合物只有5 种
【答案】A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，Y 和W 位于同族，化合物结构中，W 可形
成6 对共用电子对，Y 可形成2 对共用电子对，则W 为S 元素，Y 为O 元素，而X 可形成3 对共用电子
对，X 的原子序数小于氧，则X 为N 元素，Z 可形成1 对共用电子对，Z 的原子序数大于氧且小于硫，可
知Z 为F 元素。
【解析】A．同周期主族元素自左而右原子半径减小，原子半径：X>Y>Z，故A 正确；
B．氟元素没有最高价含氧酸，故B 错误；
C．元素非金属性：O>S，简单氢化物的还原性H2O<H2S，故C 错误；
D．N 元素与O 元素可以形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5六种化合物，故D 错误；
故选A。
5．（2024·四川宜宾·校考一模）短周期主族元素X、Y、Z 位于同一周期，它们的原子最外层电子数之和
为11，Y 的族序数等于其周期序数，Z 的阳离子半径在同周期元素的阳离子中最大。下列说法正确的是
A．化合物Z2O2是只含离子键的离子化合物
B．工业上制备Y 的单质可以电解熔融的YX3
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>Y
D．常温下，Y 和Z 的单质均能溶于浓硫酸
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【答案】C
【分析】X、Y、Z 位于同一周期，是短周期元素，它们的原子最外层电子数之和为11。Z 的阳离子半径在
同周期元素的阳离子中最大，所以Z 是第一主族元素，最外层电子数为1，Y 的族序数等于其周期序数，
若Y 是第二周期元素，则Y 是第二主族元素，最外层电子数是2，则X 的最外层电子数为11-1-2=8，则X
不是主族元素,所以Y 只能是第三周期第三主族元素Al，则Z 是同周期的Na 元素，则X 是同周期的Cl 元
素，据此分析解答。
【解析】A．Z 是Na，则化合物Z2O2应是Na2O2，其结构中既有离子键也有共价键，故A 错误；
B．Y 的单质是Al，工业上制备Al 的单质是电解熔融的Al2O3，而不是AlCl3，故B 错误；
C．Z 是Na，Y 是Al，金属性Na>Al，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>Y，故C 正确；
D．Y 和Z 的单质分别是Al 和Na，常温下，Al 遇到浓硫酸会钝化，不会溶解，故D 错误；
故选C。
1．（2024·安徽·统考模拟预测）某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。
是原子序数依次
增大的短周期元素，其中
位于同一周期，基态
原子的价电子排布式为
。下列说法错误
的是
A．该阴离子中铜元素的化合价为
B．元素电负性：
C．基态原子的第一电离能：
D．
均位于元素周期表的
区
【答案】D
【分析】基态
原子的价电子排布式为
可知n=2，X 为C，
是原子序数依次增大的短
周期元素，其中
位于同一周期，结合图示，即W 为H，Y 为N，Z 为F。
【解析】A．由图可知，该阴离子为[Cu（CF3）3CH2CN]-，其中铜元素的化合价为
，A 正确；
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B．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，即元素电负性：X（C）＜Y（N）＜Z（F），B 正确；
C．同周期元素，从左往右第一电离能总体逐渐增强，但部分原子由于半充满结构较为稳定，其第一电离
能较高，即基态原子的第一电离能：
，C 正确；
D．W（H）位于元素周期表的s 区，D 错误；
故选D。
2．（2024·贵州·统考模拟预测）磷酸聚合可以生成链状多磷酸和环状多磷酸，三分子磷酸聚合形成的链状
三磷酸结构如图所示。下列说法正确的是
A．键能：
B．元素的电负性：
C．
的空间构型：平面四边形
D．六元环状三磷酸的分子式：
【答案】D
【解析】A．双键键能大于单键键能，故键能
，A 错误；
B．根据元素电负性的规律，同一周期，从左到右，依次增强，从上到下，电负性依次减弱，故电负性顺
序为
，B 错误；
C．
的价层电子对数
，无孤电子对，故空间构型为正四面体形，C 错误；
D．六元环状三磷酸的结构式为
，故分子式为
，D 正确；
故选D。
3．（2024·湖南株洲·统考一模）某储氢材料前驱体结构如下图，M、W、X、Y、Z 五种元素原子序数依次
增大，基态Z 原子的电子填充了3 个能级，其中有2 个未成对电子。下列说法错误的是
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A．简单氢化物沸点高低：
B．Y 和W 位于同一主族
C．第一电离能大小：
D．阴、阳离子中均有配位键
【答案】B
【分析】由题干信息可知，基态Z 原子的电子填充了3 个能级，其中有2 个未成对电子，故Z 为C 或者
O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y 周围形成了4 个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z 五种元素
原子序数依次增大，故Y 为N，故Z 为O，M 只形成一个单键，M 为H，X 为C，则W 为B，据此分析解
题。
【解析】A．X 为C，Y 为N，由于N 元素形成的简单氢化物氨气中含有氢键，则其沸点高于C 的简单氢
化物甲烷，A 正确；
B．Y 为N，位于第VA 族，W 为B，位于第IIIA 族，二者不属于同主族元素，B 错误；
C．X 为C，Y 为N，Z 为O，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA 与IIIA，VA 与
VIA 反常，故第一电离能：
，C 正确；
D．由于阳离子中的Y 原子是N 原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W 为
B，最外层上只有3 个电子，能形成3 个共价键，现在形成了4 个共价键，故还有一个配位键，D 正确；
故选B。
4．（2024·吉林·统考模拟预测）某离子液体结构如下图所示。W、X、Y、Z 原子序数依次增大，W、X 和
Y 的原子序数之和为14，X 和Y 基态原子的核外未成对电子数之和为5，Z 是第四周期元素。下列说法错
误的是
A．X、Z 的简单氢化物均可溶于水
B．电负性：
C．第一电离能：
D．W、Y、Z 可形成既含离子键又含共价键的化合物
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z 原子序数依次增大，W、X 和Y 的原子序数之和为14，X 和Y 基态原子的核外未成
对电子数之和为5，W 只连接了1 个共价键，W 为H 元素；X 连接4 个共价键，X 为C 元素；Y 连接3 个
共价键，Y 为N 元素；Z 带1 个负电荷，是第四周期元素，则Z 为Br 元素。
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【解析】A．CH4难溶于水，HBr 易溶于水，故A 错误；
B．同周期主族元素，从左往右，电负性增大，电负性：N>C>H，故B 正确；
C．同周期元素，从左往右，元素第一电离能有增大的趋势，则第一电离能：
，故C 正确；
D．H、N、Br 可形成既含离子键又含共价键的化合物NH4Br，故D 正确；
故选A。
5．（2023·江苏南通·统考模拟预测）元素P、S、Cl 位于元素周期表中第三周期。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．
为共价晶体
C．第一电离能大小：
D．Cl 的最高价含氧酸的酸性比S 强
【答案】D
【解析】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：
，A 错误；
B．P4是正四面体的分子，是属于分子晶体，B 错误；
C．同周期元素，原子序数增大，第一电离能增大，VA 元素为半满稳定结构，第一电离能大于ⅥA，则第
一电离能：
，C 错误；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Cl 的氧化性强于S，则酸性HClO4酸性强于
H2SO4，D 正确；
故选D。
6．（2024·河南·联考模拟预测）某物质的结构如图所示。短周期元紫X、Y、Z、W、M、Q 的原子序数依
次增大，已知X 和W 同周期，W 和Q 同主族。下列说法错误的是
A．第一电离能：
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B．Y、Z、W 的简单氢化物的键角依次减小
C．常温下，M 的单质可以在水溶液中置换出W 的单质
D．W 的单质一定为非极性分子
【答案】D
【分析】X、Y、Z、W、M、Q 为原子序数依次增大的短周期元素，W 和Q 同主族，由阴离子的结构可
知，W、Q 形成共价键的数目分别为2 和6，则W 为O 元素、Q 为S 元素；X 和W 同周期，且存在
，
故X 为Li 元素；Y、M 形成共价键的数目分别为4 和1，则Y 为C 元素、Z 为N 元素、M 为F 元素。
【解析】A．同周期从左至右元素的第一电离能呈增大趋势，但第VA 族元素的半充满结构会使其第一电
离能偏高一些，故第一电离能：F>N>O>C，A 项正确；
B．由于
中心原子的孤电子对数依次增多，所以键角：
，B 项正确；
C．氟元素的非金属性强于氧元素，氟气能与水发生置换反应生成氢氟酸和氧气，C 项正确；
D．
元素的单质有
和
，臭氧是空间构型为
形的极性分子，D 项错误；
故选D。
7．（2024·广西·校联考模拟预测）M、T、X、Y、Z 为原子序数依次增加的短周期元素，其中M 为周期表
中原子半径最小的元素，T、X 为同一周期且相邻，XM3的空间构型为三角锥形，Y 是地壳中含量第三的
元素，Z 是同周期元素中原子半径最小的元素。下列说法正确的是
A．粒子键角：TM4>
B．电负性：M<T<Z
C．XZ3和YZ3中Z 的化合价相同
D．XM4Z 和YZ3形成的晶体类型相同
【答案】B
【分析】已知X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，M 为周期表中原子半径最小的元
素，可知，M 为H，Y 是地壳中含量第三的元素可知Y 为Al，T、X 为同一周期且相邻，XM3的空间构型
为三角锥形，可知X 为N，T 为C，Z 是同周期元素中原子半径最小的元素可知Z 为Cl。即：M 为H，T
为C，X 为N，Y 为Al，Z 是Cl；
【解析】A．由分析可知，TM4为CH4，
为
，两者的价层电子对数为4，空间构型为正四面体
形，键角都是109°28′：粒子键角：TM4=
，选项A 不正确；
B．M 为H，T 为C，Z 是Cl，三者的电负性顺序为H<C<Cl，选项B 正确；
C．XZ3为NCl3，YZ3为AlCl3，两种化合物中Cl 的化合价分别是+1、−1，选项C 不正确；
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D．XM4Z 为NH4Cl，YZ3为AlCl3，前者是离子晶体，后者是分子晶体，选项D 不正确；
故选B。
8．（2024·浙江温州·统考一模）X、Y、Z、W 四种短周期元素，原子序数依次增大。X 原子半径最小。
Y、Z 同周期，且两者的基态原子核外均有2 个未成对电子。W 元素与X 的同族元素相邻。下列说法不正
确的是
A．W 的第一电离能大于同周期相邻元素
B．
的水溶液呈酸性
C．W 单质与
晶体可发生置换反应
D．简单氧化物熔点：
【答案】B
【分析】X 原子半径最小，原子序数最小，则X 为H 元素；Y、Z 同周期，且两者的基态原子核外均有2
个未成对电子，则Y 为C 元素，Z 为O 元素；W 元素与X 的同族元素相邻，且其原子序数最大，为Mg 元
素；
【解析】A．Mg 元素核外电子排布：
，为全充满稳定结构，第一电离能大于同周期相邻元
素，故A 正确；
B．分子式为CH2O，为甲醛，水溶液不呈酸性，故B 错误；
C．Mg 单质与CO2反应方程式：
，故C 正确；
D．简单氧化物熔点：MgO＞H2O＞CO2，故D 正确；
故选B。
9．（2024·广西北海·统考一模）X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z 位于同
周期且相邻，X 与W 同族，W 的核外电子总数等于X 和Z 的核外电子总数之和。下列说法正确的是
A．元素的第一电离能：
B．简单氢化物的稳定性：
C．
中有
键
D．
的空间结构为V 形，属于含有极性键的极性分子
【答案】B
【分析】X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z 位于同周期且相邻，则X、Y、
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Z 位于第二周期，W 位于第三周期， X 与W 同族，设X 的原子序数为a，则Y、Z、W 的原子序数分别为
a+1，a+2，a+8，W 的核外电子总数等于X 和Z 的核外电子总数之和，则a=6.由题意可推知，X 为C，Y
为N，Z 为O，W 为
。
【解析】A．元素的第一电离能：
，A 错误；
B．简单氢化物的稳定性：
，B 正确；
C．
中含有
键，C 错误；
D．
的空间结构为直线形，属于含有极性键的非极性分子，D 错误。
故选B。
10．（2024·河北·统考一模）
(俗称铵铁蓝)是一种蓝色的无机颜料。下列有关该物质的
说法错误的是
A．电负性：
B．铵铁蓝中铁元素有两种化合价
C．
中
的键角比
中的
的键角大
D．铵铁蓝中的配体是
，该配体中
键与
键的数目之比是
【答案】D
【解析】A．同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：
，故
A 正确；
B．由化合物中正、负化合价的代数和为0 可知，铵铁蓝中铁元素有
和
两种化合价，故B 正确；
C．根据价层电子对互斥理论可知，
的空间结构为正四面体形，
的空间结构为三角锥形，
中
的键角比
中的
的键角大，故C 正确；
D．
中C 和N 之间是三键，与氮气互为等电子体，1 个
中有1 个
键和2 个
键，则该配体中
键
与
键的数目之比是
，故D 错误。
故选D。
11．（2023·山东·联考模拟预测）某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次增大
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的短周期元素，Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和，Q 为非金属性最强的元素。
下列说法正确的是
A．氧化物对应水化物的酸性：Z<M
B．MQ3分子的VSEPR 模型为三角锥形
C．Z、M、Q 三种元素均能与氢元素形成含非极性键的二元化合物
D．电负性：Q>M>Z>X>Y
【答案】D
【分析】根据题意，X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次增大的短周期元素，Z 的原子序数等于X、Y 原子
序数之和，Q 为非金属性最强的元素，结合图中信息可知，Q 为F，Z 为C，X 为H，Y 为B，M 为N，据
此分析解题。
【解析】A．Z 和M 的氧化物均有多种，无法比较对应水化物的酸性，故A 错误；
B．MQ3分子NF3，有4 个价层电子对，其VSEPR 模型为四面体，故B 错误；
C．C 和N 不能与氢元素形成含非极性键的二元化合物，故C 错误；
D．Q 为F，Z 为C，X 为H，Y 为B，M 为N，电负性：F>N>C>B>H，故D 正确；
故选D。
12．（2023·吉林·统考模拟预测）离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由同一短周期的非金属元素
X、Y、Z 及碳、氢元素组成的离子液体，其结构如图所示，下列说法正确的是
A．原子半径：X>Y>Z
B．Y 的最高价氧化物的水化物是强酸
C．第一电离能大小：X>Z>Y
D．阳离子中含有的大π 键为
【答案】D
【分析】同一短周期的非金属元素X、Y、Z，由题图知，X 周围有三个或四个共价键，整个粒子带一个正
电荷，则X 最外层电子数为5，故X 为N 元素，Y 连接四个共价键且带1 个负电荷，则Y 为B 元素，Z 为
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F 元素，以此解答。
【解析】A．同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，因此原子半径：B>N >F，故A 错误；
B．Y 为B，最高价氧化物的水化物H3BO3是弱酸，故B 错误；
C．同一周期元素从左向右第一-电离能呈增大趋势，第IIA 族和第V A 族最外层电子处于全满和半满状
态，较稳定，第一电离能比同周期相邻元素第一电离能大，第一电离能大小：F>N>B，故C 错误；
D．由结构可知，阳离子中有3 个碳原子和2 个氮原子形成大π 键，含有的大π 键为
，故D 正确；
故选D。
13．（2023·广东·惠州一中校联考三模）X、Y、Z、M、Q 五种短周期元素，原子序数依次增大。X 的2s
轨道全充满，其中基态Y、M 原子的电子有两个未成对电子，Q 在短周期主族元素中半径最大。下列说法
正确的是
A．X 的最高价氧化物的水化物一定是
B．Y 的单质熔点都很低
C．Z 的第一电离能在五种元素中最大
D．Q 与M 形成的化合物只含有离子键
【答案】C
【分析】X、Y、Z、M、Q 为五种短周期元素，原子序数依次增大，Q 在短周期主族元素中半径最大，因
此Q 是Na 元素，基态Y、M 原子的电子有两个未成对电子，可知Y 原子的核外电子排布为1s22s22p2，故
Y 为C 元素，M 原子的核外电子排布为1s22s22p4，故M 为O 元素，Z 为N 元素；X 的2s 轨道全充满，故X
可能是Be 或者B。
【解析】A．根据分析可知，X 可能是Be 或者B,故X 的最高价氧化物的水化物不一定是X(OH)2，A 错
误；
B．Y 是C 元素，金刚石是碳的单质，熔点都很高，B 错误；
C．Z 为N 元素，Z 原子的核外电子排布为1s22s22p3，其中2p 轨道半充满，难失去电子，故Z 的第一电离
能在五种元素中最大，C 正确；
D．Q 是Na 元素，M 是O 元素，Q 与M 形成的化合物可以是
，既含有离子键也含有共价键，D 错
误；
故选C。
14．（2023·浙江·校联考模拟预测）LDFCB 是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、
X、Y、Z 且原子序数依次增大，其结构如下图，Y 的最外层电子数等于X 的核外电子总数，四种原子最外
层电子数之和为20，下列说法正确的是
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A．X 的杂化方式是
B．四种元素形成的简单氢化物中Z 的沸点最高
C．电负性：
D．元素Z 的最高价氧化物的水化物为一元强酸
【答案】C
【分析】同周期元素W、X、Y、Z 中，Y 的最外层电子数等于X 的核外电子总数，说明这四种元素位于
第二周期；根据图示可，Y 可形成2 个共价键，位于第VIA 族，则Y 为O 元素；X 为6 号C 元素；Z 只能
形成1 个共价键，为与VIIA 族，则Z 为F 元素；四种元素最外层电子数之和为20，W 的最外层电子数为
20-4-6-7=3，为B 元素，所以W、X、Y、Z 分别为：B、C、O、F，据此解答；
【解析】A．X 为C，形成一个双键和两个单键，杂化方式是sp2，A 错误；
B．四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两
者高，但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，B
错误；
C．非金属性越强电负性越大，则电负性：Z>Y>X>W，C 正确；
D．元素Z 为F 元素，F 元素无正化合价，D 错误；
故选C。
15．（2023·广东·校联考一模）已知：X、Y、Z、W 为前四周期主族元素，基态X 的原子最外层有3 个未
成对电子，次外层电子仅有1 种空间运动状态；Y 的单质在空气中的含量位居第二，Z 是短周期主族元素
中原子半径最大的元素；基态W 的原子最外层电子排布式为
。下列有关说法正确的是
A．第一电离能：X>Y>Z
B．电负性：W>X>Y
C．氢化物的沸点：X>Y
D．W 与Y 形成的化合物为分子晶体
【答案】A
【分析】基态X 的原子最外层有3 个未成对电子，次外层电子仅有1 种空间运动状态，则X 为N，Y 的单
质在空气中的含量位居第二，则Y 的单质为氧气，则Y 为O，根据同周期元素“序大径小”，同主族元素
“序大径大”，Z 是短周期主族元素中原子半径最大的元素，则Z 为Na，基态W 的原子最外层电子排布
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式为
，且为主族元素，则W 为K，据此分析。
【解析】A．同周期电离能呈增大趋势，同主族电离能逐渐减小，但IIA、IVA 元素电离能大于IIIA、VIA
电离能。由分析可知，X 为N，Y 为O，Z 为Na，则第一电离能X>Y>Z，A 正确；
B．W 为K，X 为N，Y 为O，同周期电负性逐渐增大，同主族电负性逐渐减小，则电负性：W<X<Y；
C．X 为N，Y 为O，由于N 与O 的氢化物种类繁多，沸点无法比较，C 错误；
D．W 为K，Y 为O，形成的化合物都为离子晶体，D 错误；
故选A。
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