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第01 讲 元素周期表、元素周期律
目录
一、题型精
讲
题型01 考查元素周期表的结构.........................................................................................................................1
题型02 考查元素周期表的分区及其应用.........................................................................................................5
题型03 考查电离能及其应用.............................................................................................................................8
题型04 考查电负性及其应用............................................................................................................................11
题型05 考查元素金属性或非金属性强弱的比较...........................................................................................14
题型06 考查原子半径大小的比较...................................................................................................................16
题型07 元素周期律的综合考查.......................................................................................................................19
题型08 位构性元素的综合推断.......................................................................................................................21
二、靶向突破
题型01 考查元素周期表的结构
1.元素周期表的结构
(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，称之为原子序数，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电
子数。
(2)编排原则
1
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(3)结构
①周期：3 短4 长，共7 个周期
短周期
长周期
序号
一
二
三
四
五
六
七
元素种类
2
8
8
18
18
32
32
0 族元素原子序数
2
10
18
36
54
86
118
②族：7 主族＋8 副族＋0 族，共16 个族
主族
列
1
2
13
14
15
16
17
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
副族
列
3
4
5
6
7
8、9、10
11
12
族
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
0 族
第18 纵列
2.原子结构与元素在周期表中的位置关系
(1)原子结构与周期的关系
①如表
周期
能层数(n)
每周期中各元素原子价层电子排布特点
二
2
2s1→2s22p6
三
3
3s1→3s23p6
四
4
4s1→3d
1~104 s
1~2
⏟
过渡元素
→4s24p6
五
5
5s1→4 d
1~104 s
1~2
⏟
过渡元素
→5s25p6
六
6
6s1→5d
1~106 s
1~2
⏟
过渡元素(镧系未表示完全)
→6s26p6
②关系：周期序数＝该周期原子最大能层数。
(2)每族元素的价层电子排布特点
①主族
主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
0
②族：ns2np6(其中He 为1s2)。
③副族元素：(n－1)d1～10ns1～2(Pd、镧系和锕系元素除外)。
【解题通法】同主族、相邻周期元素原子序数差的关系
①第 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
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②第 ⅡA 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第 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、32。
0
④族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32、32。
【例1】（2025·山东青岛·一模）前四周期五种元素在周期表中的相对位置如图所示。丁的最高价氧化物的
水化物为强酸。下列说法错误的是( )
甲
乙
丙
丁
戊
A.戊属于非金属元素
B.原子半径：乙>丙>丁
C.丙的最高价含氧酸可能是一种强酸
D.简单氢化物的沸点：丁>甲
【答案】D
【解析】图中五种元素位于前四周期，则甲、丙、戊分别位于第二、三、四周期，丁的最高价氧化物的水
化物为强酸，则丁是Cl 或S，若丁为Cl，则甲为O，乙为P，丙为S，戊为Se；若丁为S，则甲为N，乙
为Si，丙为P，戊为As。戊是Se 或As，均属于非金属元素，A 正确；同周期主族元素从左到右原子半径
逐渐减小，故原子半径：乙>丙>丁，B 正确；丙为S 或P，S 的最高价含氧酸H2SO4为强酸，C 正确；丁为
Cl 时甲为O，H2O 由于分子间可形成氢键，其沸点比HCl 高，丁为S 时甲为N，NH3由于分子间可形成氢
键，其沸点比H2S 高，D 错误。
【变式1-1】（2025·安徽芜湖·二模）五种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示，X 氢化物
的沸点比Z 氢化物的沸点高。下列说法正确的是( )
Q
X
Y
Z
W
A.原子半径：Z>X>Q
B.X 的简单氢化物一定是由极性键构成的极性分子
C.非金属性：Y>Z>W
D.Y 的最高价氧化物对应的水化物一定为中强酸
【答案】B
【解析】由五种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置、X 氢化物的沸点比Z 氢化物的沸点高，则X
的氢化物能形成氢键，则该五种元素存在两种情况，为：
3
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C
N
Si
P
S
或
N
O
P
S
Cl
。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：Z>Q>X，A 错误；X
为氧或氮，其简单氢化物无论为氨气或水均为由极性键构成的极性分子，B 正确；同周期从左到右，金属
性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性：W>Z>Y，C 错误；若
Y 为硅，其最高价氧化物对应的水化物硅酸为弱酸，D 错误。
【变式1-2】（2025·浙江衢州·二模） 第114 号和第116 号元素的名称缩写为Fl、Lv。下列有关这两种元
素的说法错误的是( )
A．两种元素位于同一周期，均属于p 区
B．116 号元素价层电子排布式为7s27p4
C．114 号元素的位置为第七周期第ⅡA 族
D．114 号元素的原子半径比116 号元素的原子半径大
【答案】C
【解析】第114 号元素和第116 号元素分别位于第七周期第ⅣA 族和ⅥA 族，均为金属元素，A、B 正
确，C 错误；依据同周期原子半径递变规律判断114 号元素的原子半径比116 号元素的原子半径大，D 正
确。
【变式1-3】（2025·山西朔州·一模）元素周期表中的前四周期，两两相邻的5 种元素如图所示，若B 元素
的核电荷数为a。下列说法正确的是( )
A．B、D 的原子序数之差可能为2
B．E、B 的原子序数之差可能是8、18 或32
C．5 种元素的原子序数之和为5a＋10
D．A、E 的原子序数之差可能是7
【答案】C
【解析】由题中所给5 种元素的位置关系可以看出D 一定不是第一周期元素，A 项错误；由题意可知5 种
元素在前四周期，所以D、B、E 分别为第二、三、四周期的元素，由元素周期表的结构可知5 种元素一定
在过渡元素右边，所以D、E、A、C 的原子序数分别为a－8、a＋18、a－1、a＋1，B、D 项错误，C 项正
确。
4
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题型02 考查元素周期表的分区及其应用
1.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Pd 外)
ds 区
(n－1)d10ns1～2
f 区
(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2
(3)金属与非金属的分界线
①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹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：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。
③分界线附近元素的性质：既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。
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2.元素周期表的应用
（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。
已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知
元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt 不稳定，水溶液呈酸性，AgAt 不溶于水等。
（2）寻找新材料
①农药多数是含Cl、P、S、N、As 等元素的化合物。
②半导体材料都是周期表里金属与非金属交接界处的元素，如Ge、Si、Ga、Se 等。
③催化剂的选择：人们在长期的生产实践中，已发现过渡元素对许多化学反应有良好的催化性能。
④耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取：在周期表里从ⅢB 到ⅣB 的过渡元素，如钛、钽、钼、钨、
铬，具有耐高温、耐腐蚀等特点。它们是制作特种合金的优良材料，是制造火箭、导弹、宇宙飞船、飞
机、坦克等的不可缺少的金属。
⑤矿物的寻找：地球上化学元素的分布跟它们在元素周期表里的位置有密切的联系。科学实验发现如下规
律：相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多，相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少；偶数原子
序数的元素较多，奇数原子序数的元素较少。处于地球表面的元素多数呈现高价，处于岩石深处的元素多
数呈现低价；碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈的最上部；熔点、离子半径、电负性大小
相近的元素往往共生在一起，同处于一种矿石中。
【例2】（2025·辽宁锦州·一模）元素周期表将元素的结构、位置与性质结合在一起，根据元素的原子序数
就能推断出该元素在周期表中的位置，进而推断出该元素原子的结构和性
质。下列关于33 号元素的说法正确的是( )
A.该元素位于d 区
B.该元素为金属元素
C.该元素位于第四周期第ⅢA 族
D.该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
【答案】D
【解析】该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素最后填入的电子在p 层，该元素
位于p 区，故A 错误，D 正确；33 号元素为砷，为非金属元素，故B 错误；价层电子排布式为4s24p3，共
有四层电子，最外层有5 个电子，该元素位于第四周期第ⅤA 族，故C 错误。
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【变式2-1】（2025·江苏盐城·一模）元素周期表已成为化学家的得力工具。以下关于周期表的应用错误的
是( )
A.可以在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料
B.可以在非金属区域寻找优良的催化剂材料
C.可以寻找合适的超导材料、磁性材料
D.可以预测未知元素的结构和性质
【答案】B
【解析】可以在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料，故A 正确；可以在过渡元素区域寻找优良
的催化剂材料，故B 错误；利用元素周期表可以寻找合适的超导材料、磁性材料，故C 正确；根据元素周
期律，可以预测未知元素的结构和性质，故D 正确。
【变式2-2】（2025·吉林辽源·二模）1869 年，门捷列夫发表了第一张元素周期表。150 多年里，科学家根
据元素间的规律创造了各式各样的元素周期表。以下为螺旋式元素周期表的部分结构，下列说法正确的是(
)
A.由于非金属性：②>⑤，因此②的简单氢化物的熔、沸点与热稳定性均高于⑤
B.⑧的单质与化合物广泛应用于半导体工业
C.③的单质不能通过置换反应得到①的单质
D.③④⑤⑥元素的原子半径依次减小，形成的简单阴阳离子半径依次增大
【答案】B
【解析】由螺旋式元素周期表的部分结构可知，同一圆圈沿顺时针原子序数逐渐增大，纵向位于同一主族，
则①～⑧分别为C、O、Mg、Al、S、Cl、Ar、Ge，A.氢化物的熔、沸点与非金属性无关，与相对分子质
量和氢键有关，故A 错误；B.Ge 位于金属与非金属分界线附近，是良好的半导体材料，Ge 的单质与化合
物广泛应用于半导体工业，故B 正确；C.镁和二氧化碳反应生成碳单质，故C 错误；D.离子半径大小：S2-
>Cl->Mg2+>Al3+，故D 错误。
【变式2-3】（2025·海南三亚·一模）CrSi、Ge-GaAs、ZnGeAs2和SiC 都是重要的半导体化合物，下列说
法错误的是
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A．原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As)
B．碳单质、晶体硅、SiC 均为共价晶体
C．可在周期表中元素Si 附近寻找新半导体材料
D．第一电离能：I1(C)>I1 (Si)>I1 (Ge)
【答案】B
【解析】同周期从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As)，故A 正确；碳单质中金刚
石、晶体硅、SiC 均为共价晶体，碳单质中C60则为分子晶体，故B 错误；可在周期表中元素Si 附近寻找
新半导体材料，如Ga 等，故C 正确；周期表中同主族从上到下，第一电离能变小，第一电离能：I1(C)>I1
(Si)>I1 (Ge)，故D 正确；故选B。
题型03 考查电离能及其应用
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最低能量，符号：I1，单位：kJ·mol－1。
2.变化规律
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。
【解题通法】电离能的应用
1.判断元素金属性的强弱
第一电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。
2.判断元素的化合价(I1、I2……表示各级电离能)
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级增大，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.反映元素原子的核外电子排布特点
同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素原子的核外电子排布是全空、半充满
和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。
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【例3】（2025·河北衡水·三模）依据元素周期律，下列判断不正确的是
A．第一电离能：Li＜Be＜B
B．电负性：N＜O＜F
C．热稳定性：
D．酸性：
【答案】A
【解析】Li、Be、B 是第二周期相邻元素，Be 的2p 轨道全空，其原子的能量低，则第一电离能：Li＜B＜
Be，A 不正确；N、O、F 为第二周期相邻元素，非金属性依次增强，则电负性：N＜O＜F，B 正确；Si、
C 同主族，C、N 同周期，非金属性Si＜C＜N，非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，所以热稳定
性：
，C 正确；非金属性Si＜P＜Cl，非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越
强，则酸性：
，D 正确；故选A。
【变式3-1】（2025·四川自贡·一模）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
ns 轨道处于全满状态，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。
【变式3-2】（2025·陕西安康·二模）已知X、Y、Z、M、Q 是原子序数依次增大的短周期元素。X 的2s
轨道全充满，Y 的s 能级电子数是p 能级的两倍，M 原子核外有8 种运动状态不同的电子，Q 是短周期中
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除稀有气体元素外原子半径最大的元素。下列说法不正确的是( )
A.第一电离能：Z>M
B.Q 与M 形成的化合物中可能含有非极性共价键
C.最高正价：X<Z<M
D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<Z
【答案】C
【解析】Y 的s 能级电子数是p 能级的两倍，则电子排布式为1s22s22p2，Y 为C；X 的2s 轨道全充满，其
原子序数小于Y，则X 可能为Be 或B；M 原子核外有8 种运动状态不同的电子，则M 为O，Z 为N；Q 是
短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素，则为Na。第一电离能：N>O，A 正确；Na 与O 可以形
成Na2O2，含有氧氧非极性共价键，B 正确；O 无最高正价，C 错误；最高价氧化物对应水化物的酸性：
H2CO3<HNO3，D 正确。
【变式3-3】（2025·江苏泰州·一模）高岭石的化学组成可表示为
，其性质相当稳定，被
誉为“万能石”，常作为制造瓷器和陶器的主要原料，下列说法正确的是
A．半径：
B．第一电离能：
C．酸性：
D．热稳定性：
【答案】C
【解析】
和
电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，故
，A 错误；同周
期中，第一电离能总体随核电荷数增大而增大，但
（
）的
小于
（
），故
，B
错误；同主族元素从上到下非金属性减弱，其最高价氧化物对应水化物酸性减弱，非金属性
，对应
最高价氧化物水合物的酸性
，C 正确；元素非金属性越强，氢化物热稳定性越强，非金属
性
，故热稳定性
，D 错误；综上，答案是C。
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题型04 考查电负性及其应用
(1)含义
不同元素的原子对键合电子吸引力的标度。元素的电负性越大，表示其原子对键合电子的吸引力越大。
(2)计算标准
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。
【解题通法】电负性的应用
(1)判断元素金属性与非金属性的强弱
金属元素的电负性一般小于1.8，金属元素的电负性越小，金属性越强；非金属元素的电负性一般大于
1.8，非金属元素的电负性越大，非金属性越强。
(2)判断元素在化合物中的价态
电负性大的元素易呈现负价；电负性小的元素易呈现正价。
(3)判断化学键类型
电负性差值大(一般大于1.7)的元素原子之间形成的化学键一般是离子键；电负性差值小(一般小于1.7)的元
素原子之间形成的化学键一般是共价键。
【例4】（2025·广东揭阳·一模）五种短周期元素X、Y、Z、L、M 的某些性质如下表所示，下列判断错误
的是( )
元素
X
Y
Z
L
M
最低化合价
－4
－2
－1
－2
0
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
1.0
A.元素L、M 可形成离子化合物
B.Z 在周期表中的位置为第三周期第ⅦA 族
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C.借助电负性数值预测：YLZ2加入水中可生成YL2
D.基态X 原子的核外电子共占据3 个原子轨道
【答案】D
【解析】L 为O，M 为金属，二者电负性差值大于1.7，可形成离子化合物，故A 正确；Z 为－1 价、电负
性小于L，可知Z 为Cl，在周期表中的位置为第三周期第ⅦA 族，故B 正确；由分析可知，L 为O，Y 为
S，Z 为Cl，YLZ2为SOCl2，加入水中生成SO2与HCl，故C 正确；X 为C，电子排布式为1s22s22p2，核外
电子共占据4 个原子轨道，故D 错误。
【变式4-1】（2025·江苏宿迁·一模）四羟基合铝酸钠(
)与过量
反应可制得
。下列
说法正确的是
A．第一电离能：
B．电负性：
C．沸点：
D．碱性：
【答案】B
【解析】第一电离能指气态基态原子失去第一个电子所需的能量，H 比Na 的半径小，Na 更易失去电子，
故第一电离能：
，A 错误；电负性反映了原子吸引电子的能力，CH4中C 显负价而H 显正
价，C 的电负性更大，B 正确；水分子间能形成氢键，甲烷分子间不能，所以H2O 的沸点高于CH4，C 错
误，NaOH 为强碱，Al(OH)3碱性弱且显两性，D 错误，故选B。
【变式4-2】（2025·湖北黄冈·一模）短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 原子的最外层s 轨
道与p 轨道上的电子数相同，Y 原子的价电子数等于X 原子的核外电子总数，Z 原子的价电子所在能层有
9 个轨道，4 种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是
A．电负性：W>X
B．基态Y 原子的电子空间运动状态有8 种
C．与Y 同周期且第一电离能大于Y 的元素有3 种
D．氢化物的熔、沸点：Y>X
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【答案】C
【分析】短周期元素
原子的最外层轨道与
轨道上的电子数相同，
可能为
或
，但短周期元素
、
、
，
的原子序数依次增大，且
原子的价电子数等于
原子的核外电子总数，说明
原子的核外
电子数小于8，所以
为
，
为
或
；短周期元素
原子的价电子所在能层有9 个轨道，则
的价电
子位于第3 能层，又根据4 种元素形成的化合物的结构，
形成+1 价阳离子，因此
的价电子排布为
，
即
为
，则
为
；
的原子序数最小且只能形成1 个共价键，因此
为
，据此分析解答。
【解析】根据分析，
为
，
为
，则电负性：
，A 错误；基态O 原子核外电子的轨道排布式为
，共占据5 个轨道，即电子空间运动状态有5 种，B 错误；同周期从左到右第一
电离能增大，N 的2p 能级半满，大于同周期相邻元素，Y 是O，同周期相邻元素第一电离能比O 大的有
N、F、Ne 三种，C 正确；根据分析
为
，
为
，由于未确定碳的氢化物，因碳的氢化物有多种物
质，例如辛烷的沸点就高于水的沸点，而甲烷的沸点又低于水的沸点，所以无法比较，D 错误；故选C。
【变式4-3】（2025·湖北武汉·二模）一种新型的电解质埋盐，被广泛用于日前的锂电池中，结构如图所
示，其中元素M，X，Y，Z 均为第二周期元素且原子序数依次增大，X 原子核外的s 轨道与p 轨道上的电
子总数之比为
，下列叙述不正确的是
A．Y，Z 的简单气态氢化物分子之间均能形成氢键
B．Y3分子为含有极性键的极性分子，在四氯化碳中溶解度大于水中溶解度
C．与Y 同周期且电负性比Y 小的元素有4 种
D．Y、Z 的简单离子半径大小：Y>Z
【答案】C
【分析】元素M、X、Y、Z 均为第二周期元素，X 原子核外的s 轨道与p 轨道上的电子数之比为2 1∶，X 的
核外电子排布式为1s22s22p2为C 元素，Y 可以形成两个共价键则Y 为O 元素，Z 可以形成一个共价键为
F，M 为B，可以形成四个共价键其中一个为配位键。
【解析】Y 的简单氢化物为水可以形成分子间氢键，Z 的简单氢化物为HF，可以形成分子间氢键，A 正
13
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确；
分子是V 形分子，是含有极性键的极性分子，但其极性较弱，相比于极性溶剂水，其更易溶于非
极性溶剂四氯化碳，B 正确；同周期从左到右，元素的电负性增大，比O 电负性小的元素有Li、Be、B、
C、N，共计5 种，C 错误；Y 的简单离子为
，Z 的简单离子为
，二者电子层结构相同，核电荷数越
大，半径越小，则简单离子半径大小：Y＞Z，D 正确；故选C。
题型05 考查元素金属性或非金属性强弱的比较
金属性
比较
本质
原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关)
判断
方法
①元素在周期表中的位置：同周期左边或同主族下方元素金属性强
②在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强
③单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
⑤单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强
⑥若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y 比X 的金属性强
非金属
性比较
本质
原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关)
判断
方法
①元素在周期表中的位置：同周期右边或同主族上方元素的非金属性强
②与H2化合越容易，最简单气态氢化物越稳定，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
④单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强
⑤若A＋Bn－―→Am－＋B，则A 的非金属性强于B
【易错警示】判金属性、非金属性强弱判断的常见误区
（1）认为根据酸性HCl>H2S，可判断非金属性Cl 大于S，应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判
断。
（2）认为根据失电子数Na<Al，可判断金属性Na<Al，实际金属性强弱是Na>Al，与失电子数多少无关。
（3）认为根据稳定性HF>HCl>HBr>HI，可判断酸性：HF>HCl>HBr>HI，实际是酸性HF<HCl<HBr<HI。
（4）认为同主族从上到下，元素单质熔点逐渐升高，实际上同主族从上到下，金属单质熔点降低，非金
属单质熔点升高。
（5）认为元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强，实际上有特例，如N 非金属性较强，但N2性
质稳定。
【例5】（2025·广西桂林·一模）下列实验操作不能达到实验目的的是( )
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选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨
比较镁、铝的金属性强弱
C
室温下，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶
液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu 分别与稀盐酸反应
比较铁、铜的金属性强弱
【答案】B
【解析】A 项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B 项，
向MgCl2、AlCl3 溶液中分别通入氨，MgCl2 与NH3·H2O 反应生成Mg(OH)2，AlCl3 与NH3·H2O 反应生成
Al(OH)3，无法判断出二者的金属性强弱；C 项，室温下，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液
的pH，根据pH 可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，进而判断出H2CO3与H2SO4酸性强弱，即可
判断出碳、硫的非金属性强弱；D 项，利用Fe、Cu 与稀盐酸反应现象的不同，即可判断出Fe、Cu 的金属
性强弱。
【变式5-1】（2025·山东淄博·二模）以下进行元素性质比较的方案中可行的是( )
A.铁投入CuSO4溶液中能置换出铜，钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜，可以比较Fe 与Na 的金属性强弱
B.H2SO3的酸性比H2CO3强，可以比较S 与C 的非金属性强弱
C.Cl2和S 分别与铁反应，可以比较Cl 与S 的非金属性强弱
D.向MgCl2溶液和AlCl3溶液中分别通入NH3，可以比较Mg 与Al 的金属性强弱
【答案】C
【解析】铁投入CuSO4溶液中，发生置换反应生成铜，钠投入CuSO4溶液中，Na 先和水反应生成NaOH，
NaOH 再和CuSO4反应生成氢氧化铜沉淀，钠不能置换出铜，这两个反应说明Na、Fe 都比Cu 活泼，但不
能比较钠与铁的金属性强弱，故A 错误；H2SO3的酸性比H2CO3的酸性强，但亚硫酸不是S 的最高价含氧
酸，则不能说明S 的非金属性比C 强，故B 错误；氯气和铁反应生成氯化铁，硫和铁反应生成硫化亚铁，
说明氯气的氧化性比硫强，故C 正确；氯化镁或氯化铝通入氨气都生成沉淀，不能比较金属性强弱，故D
错误。
【变式5-2】（2025·广东珠海·二模）X、Y、Z、W、M 是五种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子
序数的变化如图所示，已知Y 的原子核外电子总数是W 的4 倍，M、X 的最外层电子数之和与W 的最外
层电子数相等。下列说法错误的是( )
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A．金属性：X>W
B．非金属性：Z>Y>M
C．M 与X 形成的化合物能与水剧烈反应
D．W 与Z 形成的气态分子中各原子最外层均达到8e－稳定结构
【答案】D
【解析】根据题意可推知，X 为Na，Y 为S，Z 为Cl，W 为Be，M 为H。根据金属性、非金属性变化规
律，金属性：Na>Be，非金属性：Cl>S>H，A、B 均正确；Na 和H 形成化合物为NaH，与水剧烈反应的化
学方程式为NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，C 正确；BeCl2中Be 原子最外层只有4 个电子，不满足8e－稳定结
构，D 错误。
【变式5-3】（2025·江西宜春·一模）下列各组元素，金属性或非金属性强弱比较正确的是( )
A.金属性：Na>K
B.非金属性：O>S
C.金属性：Mg<Al
D.非金属性：F<Cl
【答案】B
【解析】同主族元素从上到下金属性逐渐增强，故金属性：Na<K，选项A 错误；同主族元素从上到下非
金属性逐渐减弱，故非金属性：O>S，选项B 正确；同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，故金属性：
Mg>Al，选项C 错误；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，故非金属性：F>Cl，选项D 错误。
题型06 考查原子半径大小的比较
1.微粒半径大小比较的一般规律
类别
微粒半径的变化
举例
同周期(除0 族外)
随原子序数的递增，半径由大到小
Al<Mg<Na
同主族
随原子序数的递增，原子半径、离子半
径由小到大
Li<Na<K；Li＋<Na＋<K＋
具有相同核外电子排布的微粒
核电荷数越大，微粒的半径越小
Al3＋<Mg2＋<Na＋<F－<O2－
同种元素形成的微粒
阳离子<原子<阴离子，价态越高，微粒
的半径越小
H＋<H<H－；Fe3＋<Fe2＋<Fe
【解题通法】三看”法快速判断简单微粒半径的大小
一看电子层数：电子层数越多，半径越大。
二看核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。
三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。
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【例6】（2025·福建龙岩·一模）关于微粒半径大小的下列叙述中不正确的是( )
A.同一元素的不同粒子，核外电子数越多，半径越大
B.同一元素形成的多种价态的离子，价态越低，半径越小
C.同一元素的原子半径小于相应的阴离子半径
D.同一元素的原子半径大于相应的阳离子半径
【答案】B
【解析】同一元素的不同粒子，核外电子数越多，半径越大，A 项正确;B.同一元素形成的多种价态的离子，
价态越低，半径越大，B 项错误;C.同一元素的原子半径小于相应阴离子的半径，C 项正确;D.同一元素的原
子半径大于相应阳离子的半径，D 项正确。
【变式6-1】（2025·安徽蚌埠·一模）下列四种粒子中，半径按由大到小顺序排列正确的是( )
①基态X 的原子结构示意图：
②基态Y 的价层电子排布式：3s23p5
③基态Z2－的轨道表示式：
W
④
基态原子有2 个能层，电子式为
A.
>
>
>
①②③④
B.
>
>
>
③④①②
C.
>
>
>
③①②④
D.
>
>
>
①②④③
【答案】C
【解析】由题意可知：X、Y、Z2－、W 分别为S、Cl、S2－、F。S、Cl、S2－、F 粒子半径大小顺序为r(S2
－)>r(S)>r(Cl)>r(F)，故C 项正确。
【变式6-2】（2025·吉林通化·联考）证据推理与模型认知是重要的学科素养，下列各组粒子中按半径由大
到小排列的是( )
A.O、Cl、S、P
B.Al
3+、Mg
2+、Ca
2+、Ba
2+
C.K+、Mg
2+、Al
3+、H+
D.Li、Na、K、Cs
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【答案】C
【解析】比较粒子半径大小有以下原则：①同周期从左到右逐渐减小，②同主族从上到下逐渐增大，D 项，
顺序为Cs>K>Na>Li，③同周期元素离子核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，Mg
2+>Al
3+，④
各层电子排布饱和时，一般电子层越多，半径越大，B 项，顺序为Ba
2+>Ca
2+>Mg
2+>Al
3+。
【变式6-3】（2025·浙江绍兴·一模）已知短周期元素的四种离子A
2+、B+、C
3-、D-具有相同的电子层结构，
则下列叙述正确的是( )
A.原子序数：D>C>B>A
B.原子半径：B>A>C>D
C.离子半径：C
3->D->A
2+>B+
D.氧化性：A
2+>B+，还原性：C
3-<D-
【答案】B
【解析】A
2+、B+、C
3-、D-具有相同电子层结构，则A、B 在下一周期，为金属元素，且原子序数：
A>B，C、D 在上一周期，为非金属元素，且原子序数：D>C。由电子层数越多的原子序数越大，同周期
从左向右原子序数增大，所以原子序数为A>B>D>C，故A 错误；电子层数越多，半径越大，同周期原子
序数越大，半径越小，则原子半径为B>A>C>D，故B 正确；具有相同电子层结构的离子，原子序数大的
离子半径小，原子序数为A>B>D>C，则离子半径为C
3->D->B+>A
2+，故C 错误；金属性越强，其阳离子
的氧化性越弱，金属性为B>A，则氧化性：A
2+>B+，非金属性：C<D，则还原性：C
3->D-，故D 错误。
题型07 元素周期律的综合考查
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
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【例7】（2025·湖北黄石·二模）我国科研团队对嫦娥五号月壤的研究发现，月壤中存在一种含“水”矿物
Ca5(PO4)3(OH)。下列说法正确的是( )
A.电离能大小：I1(Na)＜I1(Mg)
B.电负性大小：χ(O)＜χ(P)
C.半径大小：r(O2－)＜r(Na＋)
D.碱性强弱：Ca(OH)2＜Mg(OH)2
【答案】A
【解析】同周期从左往右，第一电离能逐渐增大即I1(Na)＜I1(Mg)，A 项正确；同周期从左往右电负性增强，
而同族从上往下电负性减弱即O>S>P，所以电负性大小：χ(O)>χ(P)，B 项错误；离子半径：电子层相同时，
核电荷数越多半径小，即r(O2－)>r(Na＋)，C 项错误；同主族元素，从上往下金属性增强，最高价氧化物的
水化物碱性增强，即Ca(OH)2>Mg(OH)2，D 项错误。
【变式7-1】（2025·黑龙江伊春·一模）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( )
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】根据题中所给的信息，基态X 原子s 轨道上的电子数与p 轨道上的电子数相同，可以推测X 为O
元素或Mg 元素，由荧光粉的结构可知，X 主要形成的是酸根，因此X 为O 元素；基态X 原子中未成对电
子数为2，因此Y 的未成对电子数为1，又因X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，故Y 可能为F 元素、Na
元素、Al 元素、Cl 元素，因题目中给出W 为金属元素且荧光粉的结构中Y 与W 化合，故Y 为F 元素或Cl
元素；Z 原子的未成键电子数为3，又因其原子序数大于Y，故Y 应为F 元素、Z 应为P 元素；从荧光粉的
结构式可以看出W 为某＋2 价元素，故其为Ca 元素。A.同一周期从左到右电负性依次增大，同一主族从
上到下电负性依次减小，故四种原子的电负性大小为：Y>X>Z>W，A 错误；B.同一周期从左到右原子半
径依次减小，同一主族从上到下原子半径依次增大，故四种原子的原子半径大小为：Y<X<Z<W，B 错误；
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C.F2与水反应生成HF 和O2，Ca 与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C 正确；D.Z 元素
的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，几乎没有氧化性，D 错误。
【变式7-2】（2025·河南鹤壁·二模）下列说法正确的是( )
A.HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
B.在①P、S，②Mg、Ca，③Al、Si 三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为41
C.某主族元素的电离能I1～I7数据如表所示(单位：kJ·mol－1)，可推测该元素位于元素周期表第ⅤA 族
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
578
1817
2745
11575
14830
18376
23293
D.原子半径由小到大的顺序：Mg、Si、N、F
【答案】B
【解析】元素非金属性越强，其对应氢化物越稳定，F、Cl、S、P 非金属性依次减弱，故HF、HCl、
H2S、PH3的稳定性依次减弱，故A 错误；该元素电离能突变在I4，其常见化合价为＋3 价，可推测该元素
位于元素周期表第ⅢA 族，故C 错误；按Mg、Si、N、F 的顺序，原子半径由大变小，故D 错误。
【变式7-3】（2025·江苏南通·一模）下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：
1s
①
22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3
1s
③
22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是( )
A.第一电离能：④>
>
>
③②①
B.原子半径：②>
>
>
①④③
C.电负性：④>
>
>
③②①
D.最高正化合价：④>
>
①③＝②
【答案】A
【解析】根据四种元素基态原子电子排布式可知，①是S 元素，②是P 元素，③是N 元素，④是F 元素。
A 项，同周期自左而右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能N<F，但P 元素原子3p 能级为半满稳定状
态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能S<P，同主族自上而下第一电离能降低，
所以第一电离能N>P，所以第一电离能S<P<N<F，即④>
>
>
③②①，正确；B 项，同周期自左而右，主族
元素原子半径逐渐减小，所以原子半径P>S，N>F，电子层数越多原子半径越大，故原子半径P>S>N>F，
即②>
>
>
①③④，错误；C 项，同周期自左而右，元素电负性逐渐增大，所以电负性P<S，N<F，N 元素非
金属性比S 元素强，所以电负性S<N，故电负性P<S<N<F，即②<
<
<
①③④，错误；D 项，F 元素没有正化
合价，错误。
题型08 位构性元素的综合推断
1.给定未知物的结构式进行推断
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(1)推断的技巧
结合离子键和共价键成键规律判断原子价电子数，并结合题干信息确定元素。
(2)常见结构中的共价键数目
①卤素或氢原子形成一个共价键。
O
②、S 形成两个共价键
N
③、P 一般能形成三个共价键，也可能形成四个共价键(含一个配位键)，P 还能形成五个共价键。
C
④、Si 能形成四个共价键，C 也可以形成双键或三键。
B
⑤
能形成三个共价键，也可以形成四个共价键(含一个配位键)。
2.常考元素特殊的电子层结构
最外层有1 个电子的元素
H、Li、Na、K
最外层电子数等于次外层电子数的元素
Be、Ar
最外层电子数是次外层电子数2 倍的元素
C
最外层电子数是次外层电子数3 倍的元素
O
最外层电子数是内层电子数总数一半的元素
Li、P
最外层电子数是次外层电子数4 倍的元素
Ne
次外层电子数是最外层电子数2 倍的元素
Li、Si
次外层电子数是其他各层电子总数2 倍的元素
Li、Mg
次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素
S
电子层数与最外层电子数相等的元素
H、Be、Al
【解题通法】元素推断的题眼
物质特性
推断元素
形成化合物种类最多的元素或单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物
中氢的质量分数最大的元素
C
空气中含量最多的元素或氢化物的水溶液呈碱性的元素
N
地壳中含量最多的元素或最简单氢化物的沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈
液态的元素
O
最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最
弱的元素
Cs
单质最易着火的非金属元素
P
焰色试验呈黄色的元素
Na
焰色试验呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素
K
单质密度最小的元素
H
单质密度最小的金属元素
Li
常温下，单质呈液态的非金属元素
Br
常温下，单质呈液态的金属元素
Hg
最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素
Al
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元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物发生氧化还原反应的元素
S
【例8】（2025·山西长治·一模）前三周期主族元素X、Y、Z、R 的原子序数依次增大，X 是地壳中含量
最高的元素，Y 的氢化物常用于刻蚀玻璃容器，X 的最外层电子数为Z 的最外层电子数的三倍，Z、R、X
的最外层电子数呈等差数列。下列叙述错误的是( )
A.原子半径：Z>R>X>Y
B.RY4分子具有正四面体结构
C.与氢形成的共价键键能：H—X>H—Y
D.Z 与Y 形成的化合物为离子化合物
【答案】C
【解析】氢氟酸常用于刻蚀玻璃容器，Y 为F；X 是地壳中含量最高的元素，X 为O；X 的最外层电子数为
Z 的最外层电子数的三倍，Y、Z、R 的原子序数依次增大，且Z、R、X 的最外层电子数呈等差数列，则Z
为Mg，R 为Si。A.同周期从左到右原子半径依次减小，同主族从上而下原子半径依次增大，故原子半径：
Z>R>X>Y，选项A 正确；B.RY4为SiF4，有4 个共价单键，则分子具有正四面体结构，选项B 正确；C.HF
比H2O 稳定，H—F 的键能大于H—O，选项C 错误；D.Z 与Y 形成的化合物MgF2为离子化合物，选项D
正确。
【变式8-1】（2025·辽宁阜新·二模）科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高
锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI 的结构如图所示，A、B、C、D 为同一周期的短周期元素，E 与C 同
族，E 的原子序数是B 和D 的原子序数之和。下列说法正确的是( )
A.元素A、D 形成的分子中一定不含非极性键
B.元素的第一电离能：D>B>C>A
C.元素的电负性：D>E>C
D.简单氢化物的稳定性：E>D
【答案】B
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【解析】A、B、C、D 为同一周期的短周期元素，E 和C 同族，E 的原子序数是B 和D 原子序数之和，A
形成4 条键为C 元素，与C 能形成双键为O 元素，E 形成6 条键为S 元素，D 与碳形成－CD3的结构，则
D 为F 元素，B 和F 的原子序数之和等于16，则B 为N 元素。A.四氟乙烯(F2C===CF2)分子中含有非极性键，
A 错误；B.同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，N 因为2p 轨道半充满较稳定，第一电离能大于相
邻元素，则元素的第一电离能：F>N>O>C，B 正确；C.同周期元素，从左到右电负性逐渐增强，同主族元
素从上到下电负性逐渐减弱，元素的电负性：F>O>S，C 错误；D.F 的非金属性强于S，简单氢化物的稳定
性：H2S<HF，D 错误。
【变式8-2】（2025·河北廊坊·一模）位于前20 号的M、W、X、Y、Z 是五种原子序数依次增大的元素，
分位于三个不同周期。除元素X 外，另四种元素的最外层电子数为互不相同的奇数。除M 外，其他四种
元素的简单离子的电子层结构相同。常温常压下，五种元素的单质中仅有一种呈气态。下列说法正确的是(
)
A.基态原子的第一电离能：Z<W<X<Y
B.氧化物对应水化物的酸性：M<W<X<Y
C.化合物MY3的分子结构呈正三角形
D.化合物W4X6在固态时为共价晶体
【答案】C
【解析】由题意得，因为M、W、Y、Z 的“最外层电子数为互不相同的奇数”，即1，3，5，7，又知
W、Y、Z 的“简单离子的电子层结构相同”，因最外层为1 或3 时易失去电子，5 或7 时易得到电子，所
以三种元素处于相邻周期：最外层电子数为1 或3 的元素在下一周期，最外层电子数为5 或7 的在上一周
期，所以最外层电子数为7 的是Cl，最外层电子数为5 的是P，且四种元素中必须有最外层电子数为1 的
K，所以最外层电子数为3 的位于第二周期，是B 元素。X 元素的最外层电子数是偶数且简单离子的电子
结构与Cl、P、K 等相同，可能是Si 或S。如果是Si，则五种元素是B、Si、P、Cl、K，则X 是P，与题
意不符，排除Si，所以M 是B 元素，W 是P 元素，X 是S 元素，Y 是Cl 元素，Z 是K 元素。A.P 元素的
3p 能级半充满，能量较低，第一电离能较大，所以第一电离能顺序为K<S<P<Cl，故A 错误；B.根据对角
线规则，H3BO3 的酸性与H2SiO3 相似，所以最高价氧化物对应水化物的酸性是
H3BO3<H3PO4<H2SO4<HClO4，而且B 项未指明是最高价氧化物的水化物，故B 错误；C.BCl3的中心原子B
为sp2杂化，无孤电子对，所以分子呈平面正三角形，故C 正确；D.化合物P4S6如果是共价晶体，则表示
组成时用的是比例式，不应该是P4S6，故D 错误。
【变式8-3】（2025·湖南常德·二模）某化合物结构如图所示。其中M、X、Y、Z 为原子序数依次增大的
短周期非金属元素，X 是有机分子的骨架元素，W 基态原子的M 层为全充满、N 层只有一个电子。下列说
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法正确的是( )
A.原子半径：X>Y>Z
B.第一电离能：X>Y>M>W
C.该配合物中X 均满足8 电子稳定结构
D.最简单的氢化物的沸点：Y>Z
【答案】D
【解析】M、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期非金属元素，X 是有机分子的骨架元素，能形成4 个
化学键，X 为碳；M 形成1 个共价键且原子序数最小，为氢；Y 形成3 个共价键，为氮；Z 形成4 个共价
键且带1 个单位正电荷，Z 为磷；W 基态原子的M 层为全充满、N 层只有一个电子，为铜。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：Z>X>Y，A 错误；B.同一主族随原
子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N 的2p 轨
道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：Y>X>M>W，B 错误；C.由图可知，
该配合物中与铜离子配位的碳不满足8 电子稳定结构，C 错误；D.N、P 同主族，其简单氢化物NH3存在分
子间氢键，故沸点：Y>Z，D 正确。
1.（2025·四川卷）由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W 组成的化合物，其结构如图所
示。X 的核外电子数与电子层数相同，Y、W 同族，Z 的价电子数等于X 与Y 的价电子数之和。下列说法
正确的是
A．原子半径：
B．电负性：
C．简单氢化物的沸点：
D．Y 的第一电离能高于同周期相邻元素
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【答案】B
【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W，X 的核外电子数与电子层数相同，X 可以形
成一条共价键，故X 为H；Y 可以形成两条共价键，则为ⅥA 族，Y、W 同族，故Y 为O，W 为S；Z 的
价电子数等于X 与Y 的价电子数之和（1+6=7），Z 为ⅦA 族，且原子序数小于S，故Z 为F，据此分析；
【解析】H 是原子半径最小的元素，同周期元素由左至右原子半径减小，故原子半径：
，A 错误；
同周期元素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，电负性：
，B 正确；H2O
分子之间可以形成氢键使沸点升高，而H2S 无分子间氢键，简单氢化物的沸点：
，C 错误；Y 是O，
同周期元素由左至右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA 族元素的第一电离能比相邻元素高，故第一电
离能，N>O、F>O，D 错误；故选B。
2.（2025·湖南卷）
浓溶液中含有的
具有酸性，能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M
的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。Y 的最外层电子数是内层的3 倍，X 和Y 的最外层电子
数之和等于Z 的最外层电子数，M 的价层电子排布是
。下列说法正确的是
A．电负性：
B．Y 形成的两种单质均为非极性分子
C．由X、Y、Z 形成的化合物均为强电解质
D．铁管上镶嵌M，铁管不易被腐蚀
【答案】D
【分析】Y 的最外层电子数是内层的3 倍，则Y 的最外层电子数为6，Y 为O，X 和Y 的最外层电子数之
和等于Z 的最外层电子数，则X 的最外层电子数应为1，原子序数小于氧元素，则X 为H，Z 的最外层电
子数为7，则Z 为Cl，M 的价层电子排布是
，M 是Zn，综上所述：X 为H、Y 为O、Z 为Cl、M 是
Zn，据此解答；
【解析】非金属性越强，电负性越大，
中O 为负化合价，因此X（H）的电负性小于Y（O），A 错
误；Y（O）的单质O2 是非极性分子，但O3 是极性分子（V 形结构导致偶极矩不为零），B 错误；X
（H）、Y（O）、Z（Cl）形成的化合物如HClO，属于弱电解质，并非全部为强电解质，C 错误；M 为
Zn，比Fe 活泼，镶嵌Zn 会通过牺牲阳极保护铁管，使其不易被腐蚀，D 正确；故选D。
3.（2025·重庆卷）某化合物由原子序数依次增大的长周期主族元素X、Y 和Z 组成。X 的价层电子数为
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4，Y 只有一个未成对电子，Z+的电子占据的最高能级为全充满的4p 能级。关于这三种元素说法正确的是
A．X、Y 和Z 位于同一周期
B．氧化物的水化物碱性最强的是X
C．单质熔点最高的是Y
D．原子半径是最大的是Z
【答案】D
【分析】X、Y、Z 的原子序数依次增大且均为长周期主族元素。X 的价层电子数为4（ⅣA 族），Y 有1
个未成对电子（可能为IA 族或ⅦA 族），
的4p 轨道填满，说明Z 的原子序数为37，即Rb，根据原子
序数依次增大，可确定X 为Ge，Y 为Br，据此解答。
【解析】分析可知，X 为Ge，Y 为Br，Z 为Rb，不属于同一周期，A 错误；X 为Ge，Y 为Br，Z 为Rb，
金属性最强的元素为Rb，所以最高价氧化物对应水化物碱性最强的是Z，B 错误；X 为Ge，单质为金属晶
体；Y 为Br，单质为分子晶体；Z 为Rb，单质为金属晶体；Ge 原子半径较小，而且价电子数多，金属键
较强，熔点较高，所以单质熔点最高的是X，C 错误；电子层数越多的，原子半径越大，X，Y 为第四周
期，Z 为第五周期，所Z 的原子半径最大，D 正确；故选D。
4.（2025·全国卷卷）一种化合物分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z 为短周期元素，原子序数依次增
大，W 的一种同位素的中子数为0，X 和Z 同族。下列说法错误的是
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．电负性：
D．单质氧化性：
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z 为短周期元素，原子序数依次增大，W 的一种同位素的中子数为0，则W 为H；X
和Z 同族，X、Z 的共价键数目为2、6，则X 为O，Z 为S；Y 的原子序数位于X、Z 之间，且只有一个共
价键，则Y 为F，据此回答问题；
【解析】同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，同一周期，从左到右，原子半径依次减小，因此原子
半径：
，故A 错误；同一周期，从左到右，第一电离能有增大的趋势，因此第一电离能：
，故B 正确；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，故
，
推出电负性：
，故C 正确；X、Y、Z 的单质分别为O2、F2、S，因此单质氧化性：
，故D
正确；故选A。
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5.（2025·湖北卷）某化合物的分子式为
。X、Y、Z 三种元素位于同一短周期且原子序数依次增大，
三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，Z 是周期表中电负性最大的元素。下列说法正确
的是
A．三者中Z 的原子半径最大
B．三者中Y 的第一电离能最小
C．X 的最高化合价为
D．
与
键角相等
【答案】B
【分析】Z 是周期表中电负性最大的元素，Z 为F，电子层数为2，未成对电子数为1；X、Y、Z 三种元素
位于同短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，则X 和Y 未
成对电子数之和为5，X 为C 和Y 为N 或X 为N 和Y 为O；化合物分子式为XY2Z，则X 和2 个Y 总化合
价为+1 价，NO2F 符合，故X 为N，Y 为O，Z 为F。
【解析】X 为N，Y 为O，Z 为F，N、O、F 位于同周期，F 在最右边，F 的原子半径最小，A 错误；X 为
N，Y 为O，Z 为F，同周期从左往右，第一电离能呈增大趋势，N 的2p 轨道半充满，第一电离能大于O，
故三者中O 的第一电离能最小，B 正确；X 为N，N 的最高正化合价为+5，C 错误；X 为N，Z 为F，NF3
和NH3的中心原子均为sp3杂化，孤电子对数均为1，前者成键电子对离中心N 较远，成键电子对之间的斥
力较小，键角较小，D 错误；故选B。
6.（2025·广东卷）元素a~i 为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是
A．a 和g 同主族
B．金属性：
C．原子半径：
D．最简单氢化物沸点：
【答案】B
【分析】同周期中第一电离能中第IIA 族和第VA 族比相邻元素的第一电离能大，0 族元素的第一电离能在
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同周期中最大，可以推断a~i 分别是B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al。
【解析】a 是B，g 是Na，二者不同主族，A 错误；Na、Mg、Al 属于同周期，从左到右金属性依次减弱，
B 正确；e、d、c 分别是F、O、N，属于同周期元素，同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，原子
半径c>d>e，C 错误；b 为C，c 为N，NH3分子间存在氢键，沸点高，沸点NH3>CH4，D 错误；故选B。
7.（2025·江苏卷）在溶有15-冠
(
)的有机溶剂中，苄氯(
)与
发生反应：
下列说法正确的是
A．苄氯是非极性分子
B．电负性：
C．离子半径：
D．X 中15-冠
与
间存在离子键
【答案】C
【解析】苄氯分子含有饱和C 原子，且饱和碳原子连有三种不同的基团，分子空间结构不对称，故苄氯为
极性分子，A 错误；同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性：
，B 错误；电子层结
构相同时，离子半径随原子序数增大而减小，故离子半径：
，C 正确；15-冠-5 是分子，与
阳离子
之间不存在离子键，二者通过非共价键形成超分子，D 错误；故选C。
8.（2025·陕晋青宁卷卷）一种高聚物
被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。
X、Y 和Z 都是短周期元素，X、Y 价电子数相等，X、Z 电子层数相同，基态Y 的
轨道半充满，Z 的最
外层只有1 个未成对电子，下列说法正确的是
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A．X、Z 的第一电离能：
B．X、Y 的简单氢化物的键角：
C．最高价含氧酸的酸性：
D．X、Y、Z 均能形成多种氧化物
【答案】D
【分析】X、Y 价电子数相等，X、Y 属于同一主族，且X 形成5 个键，Y 形成3 个键，基态Y 的2p 轨道
半充满，则X 为P 元素，Y 为N 元素，X、Z 电子层数相同， Z 的最外层只有1 个未成对电子，Z 形成1
个键，Z 为Cl 元素，以此分析。
【解析】第一电离能同周期从左到右有增大趋势，第一电离能：Cl>P，A 错误；X、Y 的简单氢化物分别
为：PH3和NH3，电负性：N>P，共用电子对距N 近，成键电子对斥力N-H 大于P-H，键角：NH3>PH3，B
错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸酸性越强，非金属性：Cl>N>P，酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，
C 错误；P、N、Cl 均能形成多种氧化物，D 正确；故选D。
9.（2025·河北卷）W、X、Y、Z 为四种短周期非金属元素，W 原子中电子排布已充满的能级数与最高能
级中的电子数相等，X 与W 同族，Y 与X 相邻且Y 原子比X 原子多一个未成对电子，Z 位于W 的对角线
位置。下列说法错误的是
A．第二电离能：
B．原子半径：
C．单质沸点：
D．电负性：
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z 为四种短周期非金属元素，W 原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子
数相等，则W 价电子排布式可能是：1s22s22p2或1s22s22p63s23p4，若W 是C，X 与W 同族，则X 是Si，Y
与X 相邻且Y 原子比X 原子多一个未成对电子，则Y 是P，Z 位于W 的对角线位置，则满足条件的Z 是
P，与Y 重复；故W 是S；X 与W 同族，则X 是O；Y 与X 相邻且Y 原子比X 原子多一个未成对电子，则
Y 是N；Z 位于W 的对角线位置，则Z 是F。
【解析】O 的第二电离能高于N，因为O+的电子构型为2p3（半充满），失去电子需更高能量，而N+的电
子构型为2p2，失去电子相对容易，因此X（O）的第二电离能大于Y（N），A 错误；同主族从上到下，
原子半径变大，同周期，从左到右原子半径变小，F（Z）位于第二周期，S（W）位于第三周期，原子半
径S＞O＞F，即：
，B 正确；N2与F2都是分子晶体，F2范德华力大，沸点高，C 正确；同主族从上
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到下，电负性逐渐减小，O 的电负性大于S，D 正确；故选A。
10.（2025·安徽卷）某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期元素，其中
X、Z 位于同一主族。下列说法错误的是
A．元素电负性：
B．该物质中Y 和Z 均采取
杂化
C．基态原子未成对电子数：
D．基态原子的第一电离能：
【答案】D
【分析】W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z 位于同一主族，且X、Z 均形成2
个共价键，则X 为O，Z 为S；Y 形成5 个共价键且原子序数位于O、S 之间，则Y 为P；W 形成1 个共价
键，原子序数最小，则W 为H；
【解析】同周期从左向右电负性逐渐增大，同主族从上向下电负性逐渐减小，故元素电负性O>S>P，即
X>Z>Y，A 项正确；由该物质结构可知，P 形成4 个σ 键，P 上没有孤电子对，P 原子的价层电子对数为
4，为sp3杂化，S 形成2 个σ 键，S 上有2 对孤电子对，S 原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，B 项正
确；基态H 原子未成对电子数为1，基态O 原子的价电子排布式为2s22p4，未成对电子数为2，基态P 原子
的价电子排布式为3s23p3，未成对电子数为3，则基态原子未成对电子数
，即
，C 项正
确；基态原子的第一电离能同周期从左向右逐渐增大，由于VA 族原子的p 轨道处于半充满状态，第一电
离能大于同周期相邻主族元素，即P>S，D 项错误；故选D。
11.（2025·湖南·一模）某种化学品的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M 均为短周期主族元素，其中
W、X、Y 在同一周期，Z、M 同处另一周期，M 的简单阳离子半径是同周期中最小的。
下列说法正确的是
A．该物质中，每个原子都达到
稳定结构
B．简单离子半径：
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C．最高价氧化物对应水化物的酸性：
D．同一周期中，元素第一电离能处在Z 和M 之间的元素有3 种
【答案】B
【分析】W、X、Y、Z、M 均为短周期主族元素，其中W、X、Y 在同一周期，Z、M 同处另一周期，M
的简单阳离子半径是同周期中最小的，可知M 为Al 元素，化合物中Z 形成6 个共价键，Z 为S 元素；X 形
成1 个共价键、Y 形成4 个共价键、W 形成2 个共价键，则X 为F 元素、Y 为C 元素、W 为O 元素，据此
回答问题。
【解析】该物质中，S 原子不是
稳定结构，A 错误；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，因此简单离子半径：
， B 正确；F 元素的电负性强，没有最高正价，
因此没有最高价氧化物对应水化物，C 错误；同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的第一电离呈现增
大趋势，ⅡA 族、ⅤA 族反常，则元素第一电离能处在Al 和S 之间的有Si、Mg 共2 种，D 错误；故选
B。
12.（2025·湖南·三模）
，
，
，
是核电荷数依次增大的短周期元素，其中基态
原子轨道电子数
与
轨道电子数之比为
，由上述四种元素形成的一种化合物
的结构如图所示。下列说法正确的是
A．
、
、
分别与
形成的化合物的晶体类型相同
B．简单氢化物的热稳定性：
C．
、
、
的简单离子的半径：
D．第一电离能：
【答案】D
【分析】
，
，
，
是核电荷数依次增大的短周期元素，基态
原子轨道电子数与
轨道电子数之
比为
，则基态Z 的核外电子排布式为
(s 轨道6 个电子，p 轨道8 个电子)，Z 为Si 元
素；化合物
的结构中，Y 形成正三价的阳离子，则Y 为Al；W 可形成两个共价键，则W 为O；X 形成
正一价的阳离子，则X 为
；综上，
、
、
、
依次为
、
、
、
。
【解析】结合分析知，
、
、
分别与
形成的化合物为
(或
)、
、
，晶体类型
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依次为离子晶体、共价晶体(或离子晶体)、共价晶体，A 项错误；
、
依次为
、
，元素的非金属性
越强，对应简单氢化物的热稳定性越强，由于O 的非金属性大于Si，则热稳定性：
，B 项错
误；
、
、
依次为
、
、
，三种元素对应的简单离子的核外电子数均为10，核电荷数越大的
半径越小，所以简单离子的半径：
，C 项错误；
、
、
、
依次为
、
、
、
，O 原子半径最小，原子核对外层电子的吸引力最强，则其第一电离能最大；
、
、
均为第三周
期元素，第三周期从左到右，第一电离能呈增大趋势(Mg、P 例外)，则第一电离能：
>
>
>
，D
项正确；故选D。
13.（2025·湖南·一模）M、X、Y、Z、Q 是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y、Z 位于同周
期，由这五种元素组成的某种化合物结构如图所示。下列说法错误的是
A．基态原子未成对电子数：
B．最简单氢化物的稳定性：
C．该化合物中X 原子采取
杂化，Y 原子采取
杂化
D．由M、Y、Z 三种元素形成的化合物可能为离子化合物
【答案】C
【分析】由化合物结构可知，M 形成1 个单键，且是原子序数最小的短周期主族元素，故M 为H；X 形成
4 个单键，原子序数大于H，则X 为C；Y 形成3 个单键，原子序数大于X 且与X 同周期，则Y 为N；Z
形成1 个双键，原子序数大于N，则Z 为O；Q 形成6 个共价键，原子序数大于O，则Q 为S。综上，M
为H，X 为C，Y 为N，Z 为O，Q 为S。
【解析】M(H)基态原子未成对电子数为1，Q(S)基态原子电子排布式为
，未成对电子数为
2，Y(N)基态原子电子排布式为
，未成对电子数为3，则基态原子未成对电子数：
，故
A 正确；同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，其最简单氢化物的稳定性逐渐增强，Z(O)、Y(N)
位于同周期，且Z 在Y 右侧，非金属性Z>Y，则最简单氢化物的稳定性：Z>Y，故B 正确；该化合物中
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X(C)原子形成4 个σ 键，无孤电子对，采取
杂化。Y(N)原子的价层电子对数为
，采取
杂化，故C 错误；由M(H)、Y(N)、Z(O)三种元素形成的化合物可能是
，属于离子化合物，故D
正确；故选C。
14.（2025·湖南·一模）离子液体常被用作有机合成的溶剂和催化剂，在生物化学等科研领域也有广泛应
用。一种离子液体Q 的结构如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M 五种元素构成，其中M
是短周期中电负性最大的元素。下列说法错误的是
A．阳离子中Z 原子有两种不同的杂化方式
B．YM3分子的极性小于WM3
C．和Na+与Q 中的阴离子构成的物质相比，Q 具有更高的熔沸点
D．同一周期中，第一电离能处于Y 和M 之间的元素有4 种
【答案】C
【分析】离子液体Q 由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M 五种元素构成，其中M 是短周期中电负性
最大的元素，M 为氟；X 形成1 个共价键且原子序数最小，为氢；Z 形成4 个共价键，为碳；阴离子中Y
形成4 个共价键且带1 个单位负电荷，Y 为B；W 形成3 个共价键，为氮；
【解析】阳离子中形成4 个单键的C 为sp3杂化，形成2 个单键、1 个双键的C 为sp2杂化，A 正确；BF3分
子中B 为sp2杂化，为平面三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子；NF3中N 为sp3杂化且存在1
对孤电子对，为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，B 正确；钠离子半径小于Q 中阳离
子，则Na+与Q 中的阴离子构成的物质的离子键键长较小、键能较大，故和Na+与Q 中的阴离子构成的物
质相比，Q 具有更低的熔沸点，C 错误；同一周期随着原子序数增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但
ⅡA、ⅤA 族元素比相邻主族元素的第一电离能大，同一周期中，第一电离能处于B 和F 之间的元素有
Be、C、N、O4 种，D 正确；故选C。
15.（2025·湖南·三模）PFS 净水絮凝剂常用于吸附
等重金属离子。PFS 由W、X、Y、Z 四种前四周
期不同周期的元素组成，化学式为
(
，Z 元素为+3 价)。W 是太阳中含量最
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多的元素，X 和Y 同主族，X 核外电子有5 种空间运动状态，有2 个单电子，Z 的核外电子倒数第二层是
最外层的7 倍。下列说法正确的是
A．X 的电负性强，W 与X 形成的化合物很稳定，不易分解
B．Y 的氧化物的水化物属于强电解质
C．基态Z 原子的价电子排布式为
，元素周期表中属于d 区
D．PFS 净水絮凝剂中
【答案】C
【分析】W 是太阳中含量最多的元素，W 为H；X 核外电子有5 种空间运动状态，有2 个单电子，电子排
布式为
，X 为O；X 和Y 同主族，Y 为S；Z 的核外电子倒数第二层是最外层的7 倍，Z 为Fe。
【解析】W(H)与X(O)形成的化合物有
、
，
不稳定易分解，A 错误；Y(S)的氧化物的水化
物有
(弱酸，弱电解质 )、
(强酸，强电解质 )，B 错误；Z 为Fe，基态原子价电子排布式为
，属于d 区，C 正确；根据化合物中各元素化合价代数和为0，Z(Fe)为 + 3 价，W(H)为 + 1 价，
X(O)为-2 价，Y(S)为 + 6 价(
为
)，
中，
，化简得
，D 错误；故选C。
16.（2025·贵州·一模）一种工业洗涤剂中间体的结构如图所示，其中
、
、
、
、
原子序数依次增
大且分属三个短周期。
、
元素的基态原子中均有两个未成对电子，下列说法正确的是
A．电负性大小：
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B．简单离子半径：
C．简单氢化物沸点：
D．阴离子中各原子都满足8 电子稳定结构
【答案】A
【分析】X、Y、Z、Q、W 原子序数依次增大且分属三个短周期，则X 为H，W 位于第三周期，结合图示
可知，
形成+1 价阳离子，则
为
，
、
、
只能位于第二周期。
、
元素的基态原子中均有
两个未成对电子，
形成4 个共价键，
可形成1 个双键，
形成3 个共价键，则
为
，
为
，
为
元素，综上所述：
为
，
为
，
为
，
为
，
为
元素。
【解析】同周期从左向右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，电负性越大，电负性大小：
O>N>C>H，即电负性大小为：
，A 正确；电子层数相同，质子数越多离子半径越小，简单
离子半径：N3->O2->Na+，即为：
，B 错误；H2O、NH3分子间能形成氢键，沸点大于甲烷，常温
下水为液态，其沸点大于氨气，简单氢化物的沸点H2O>NH3>CH4，即沸点：
，C 错误；该阴离
子中
的最外层电子数为2，不满足8 电子稳定结构，D 错误；故选A。
17.（2025·江苏连云港·一模）麻黄碱盐酸盐(
)是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确
的是
A．原子半径：r(C)＜r(N)
B．元素的电负性：χ(O)＜χ(S)
C．酸性：HNO3＜HClO4
D．元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O)
【答案】C
【解析】电子层数越多半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径r(C) >r(N)，A 错
误；同主族元素，从上到下非金属性依次减小，电负性依次减小，则氧元素的电负性大于硫元素，B 错
误；非金属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越强，Cl 的氧化性大于N 的氧化
性，故酸性：HNO3＜HClO4，C 正确；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N 原子的2p 轨道为
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稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则N 元素的第一电离能O 元素，D 错误；故选C。
18.（2025·山东泰安·一模）某离子液体的结构如图所示，其阴离子能与纤维素中的羟基形成氢键，对纤维
素有很好的溶解性。W、X、Y、Z、Q 是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y 是组成有机物的基
本骨架元素。下列说法正确的是
A．第一电离能：Y>Z
B．阴离子中X 不满足8 电子稳定结构
C．氢化物的沸点：Z>Y
D．WQ 属于酸，但能与某些酸性氧化物反应
【答案】D
【分析】Y 是组成有机物的基本骨架元素，则Y 为C；Q 的原子序数大于C，形成1 个共价键，且离子液
体的阴离子能与纤维素中的羟基形成氢键，说明Q 的电负性较大，则Q 为F；Z 能形成3 个共价键或4 个
共价键，原子序数大于C，小于F，则Z 为N；X 的原子序数小于C，且形成
，则X 为B．W 的原子序
数最小，结合成键特点，则W 为
，据此分析；
【解析】N 的2p 电子处于半充满状态，第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能
，A 错误；B
原子核外有3 个价电子，4 个F 提供4 个电子，又带1 个单位的负电荷，故
中B 满足8 电子稳定结构，
B 错误；Y 为C 元素，Z 为N 元素，NH3分子间可以形成氢键，简单氢化物的沸点：NH3>CH4，题中未标
明最简单的氢化物，则有固态烃，沸点高于NH3，C 错误；HF 为弱酸，可与
反应，D 正确；故选D。
19.（2025·吉林长春·一模）近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法错误的是
A．稀土元素是原子序数从57~71 的15 种元素以及钪和钇，共17 种元素
B．硅胶、氧化铝常用作色谱法的固定相
C．掺杂I2的聚乙炔可作为绝缘材料，添加在舰艇隐形涂料中
D．用铬酸作氧化剂对铝表面进行化学氧化，可以使氧化膜产生美丽的颜色
【答案】C
【解析】稀土元素包括原子序数57~71 的15 种镧系元素及钪（Sc）、钇（Y），共17 种，A 正确；硅胶
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（主要成分为SiO2·nH2O）和氧化铝（Al2O3）具有高吸附性，常用于色谱法（如柱色谱、薄层色谱）作为
固定相，用于分离混合物。这属于基础色谱知识，B 正确；掺杂I2的聚乙炔会增强导电性，成为导电材
料，而非绝缘材料，C 错误；铬酸（H2CrO4）可用作氧化剂，对铝表面进行化学氧化处理，形成氧化铝
膜，该过程可产生彩色膜（如金黄色或绿色），用于装饰或防护。这是铝表面处理的常见方法，D 正确；
故选C。
20.（2025·湖北黄石·二模）我国科学家发现，添加LiX2Y4ZW2能有效减缓锂离子电池容量衰减，其结构式
如图所示，Z、Y、W、X 是原子序数依次增大的短周期元素，其中Z 原子满足8 电子稳定结构，X、Y 原
子核外均有2 个未成对电子。下列说法正确的是
A．第一电离能：Z<Y<W
B．简单离子半径：X>Y>Z
C．简单氢化物沸点：Y<X
D．X 和Z 的最高价含氧酸都为强酸
【答案】D
【分析】阴离子结构整体带一个单位的负电荷，Z 原子形成2 个共价键，满足8 电子稳定结构，说明Z 为
第VA 族元素，结合Z、Y、W、X 是原子序数依次增大的短周期元素，则Z 为N 元素；Y 原子核外有2 个
未成对电子，且可形成2 对共用电子对，则Y 为O 元素；W 可形成1 对共用电子对，则W 为F 元素；X
原子核外有2 个未成对电子，且可形成6 个共价键，则X 为S 元素，据此解答。
【解析】同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但N 的2p 轨道为半充满稳定状态，其第一电离
能大于右边相邻元素，则第一电离能：O<N<F，即Y<Z<W，A 错误； 电子层数越多，离子半径越大，
且电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：S2->N3->O2-，即X>Z>Y，B 错
误； 水分子能形成分子间氢键，导致其沸点高于H2S，则简单氢化物沸点：Y>X，C 错误；X 为S 元
素，Z 为N 元素，X 和Z 的最高价含氧酸分别为硫酸、硝酸，都为强酸，D 正确；故选D。
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