文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
第26 讲 元素周期表与元素周期律（原卷板）
目录：
【内容1 元素周期表的结构】
【内容2 原子结构与元素周期表】
【内容3 元素周期表的分区】
【内容4 元素周期表的三大应用】
【内容5 元素周期表结构中隐含的两大规律】
【内容6 元素周期律】
【内容7 原子半径和离子半径的变化规律】
【内容8 电离能及电负性变化规律】
一、元素周期表及应用
1．元素周期表的结构——“七行十八列”、七周期十六族
(1)原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号，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周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排列的一横行，
叫做一个周期，元素周期表有7 个横行，每一横行称为一个周期，元素周期表共
有7 个周期
②族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵行，
叫做一个族，元素周期表18 个纵列中，除8、9、10 三个纵列为一族外，其余每
一纵列为一族，即：有16 个族
(3)结构（大方向认识）
短周期
周期
(7个)
族
(7
)
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
主族个：
、
、
、
、
、
、
元
素
周
期
表
(2
)
第一周期种
(8
)
第二周期种
(8
)
第三周期种
长周期
(18
)
第四周期
种
(18
)
第五周期
种
(32
)
第六周期
种
(32
)
第七周期
种
(16个)
VIII
8
9
10
第
族：、、
三个纵列
(7
)
IB
IIB
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
副族个：
、
、
、
、
、
、
零族：稀有气体
2．原子结构与元素周期表（多写几遍）
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
原子核外电子排布与族的关系
①元素周期表的列数与族序数的关系
②主族元素：同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价电子全部排布在ns 或
ns、np 轨道上，价电子数与族序数相同，如下表
族数
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
价电子排布式
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
列数
1
2
13
14
15
16
17
价电子数
1
2
3
4
5
6
7
规律
主族元素的族序数＝该主族元素原子的最外层电子数＝价电子总数
③过渡元素(副族和Ⅷ族)：同一纵行原子的价层电子排布基本相同，价电子总数等于
所在的列序数。价电子排布为(n－1)d1～10ns1～2，ⅢB～ⅦB 族的价电子数与族序数
相同，第ⅠB、ⅡB 族和第Ⅷ族的价电子数与族序数不相同，如下表
副族元素
21Sc
22Ti
23V
24Cr
25Mn
26Fe
27Co
28Ni
29Cu
30Zn
族数
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
价电子排布式
3d14s2
3d24s2
3d34s2
3d54s1
3d54s2
3d64s2
3d74s2
3d84s2
3d104s1
3d104s2
价电子数目
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
列数
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
规律
价电子总数＝列序数
④稀有气体元素：价电子排布为ns2np6(He 除外)
3．元素周期表的分区
(1)按核外电子排布分区
①区的名称：除ds 区外，是按构造原理最后填入电子的能级符号进行命名的
②ds 区的名称：ds 区只有两列，第11 列铜、银、金和第12 列锌、镉、汞，由于该区
开始的第11 列铜、银、金按构造原理进行电子排布时，电子排布式中最后两个能级的
电子排布应为(n－1)d9ns2，而事实上却为(n－1)d10ns1，可理解为先填满了(n－1)d 能级
而后再填充ns 能级，因而得名ds 区
分区示意图
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)按元素种类分区
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：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质
(3)元素周期表中的特殊位置
①过渡元素：元素周期表中部从ⅢB 族到ⅡB 族10 个纵列共六十多种元素，这些元
素都是金属元素
②镧系元素：元素周期表第六周期中，57 号元素镧到71 号元素镥共15 种元素
③锕系元素：元素周期表第七周期中，89 号元素锕到103 号元素铹共15 种元素
④超铀元素：在锕系元素中92 号元素铀(U)以后的各种元素
4．元素周期表的三大应用
(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
①在金属与非金属分界线附近寻找半导体材料
②研究氟、氯、硫、磷附近元素，制造新农药
③在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
(3)用于工农业生产：对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表
中的位置关系，研制农药材料等
5．元素周期表结构中隐含的两条规律
(1)同周期、邻主族元素原子序数差的关系
①短周期元素原子序数差＝族序数差
②两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。两元素分布在过渡元素
两侧时，第四或第五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，第六周期元素原子序
数差＝族序数差＋24
③同周期第ⅡA 族和第ⅢA 族元素原子序数的差值取决于它们所在的周期数，具体
如下：
周期数
第二或第三周期
第四或第五周期
第六或第七周期
差值
1
11
25
(2)同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
ⅠA
①
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
ⅡA
②
族和0 族元素随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32
③ⅢA～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
6．注意：①ⅠA 族元素不等同于碱金属元素，H 元素不属于碱金属元素
②元素周期表第18 列是0 族，不是ⅧA 族，第8、9、10 三列是第Ⅷ族，不是ⅧB
族；
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
③会根据元素周期表的构成特点，分析每周期的元素种类，含元素种类最多的族是
ⅢB 族，共有32 种元素
二、元素周期律
1．元素周期律
(1)内容：元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化
(2)实质：元素周期律实质是核外电子排布发生周期性变化的必然结果
2．主族元素的周期性变化规律
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
原
子
结
构
核电荷数
逐渐增大
逐渐增大
电子层数
电子层数相同，最外层电子数增多
电子层数递增，最外层电
子数相同
原子半径
逐渐减小 (惰性气体除外)
逐渐增大
离子半径
阳离子逐渐减小，阴离子逐渐减小
同周期：r(阴离子)＞r(阳离子)
逐渐增大
元
素
的
性
质
主要化合价
元素的最高正化合价由＋1→＋7(O、F 除
外)
非金属元素负价由－4→－1
非金属元素负化合价＝－(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
金属性逐渐减弱
金属性逐渐增强
元素的非金属性
非金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
第一电离能
呈增大趋势
逐渐减小
电负性
逐渐增大
逐渐减小
失电子能力
失电子逐渐减弱
失电子逐渐增强
得电子能力
得电子逐渐增强
得电子逐渐减弱
单质的还原性
还原性逐渐减弱
还原性逐渐增强
单质的氧化性
氧化性逐渐增强
氧化性逐渐减弱
阳离子的氧化性
阳离子氧化性逐渐增强
阳离子氧化性逐渐减弱
阴离子的还原性
阴离子还原性逐渐减弱
阴离子还原性逐渐增强
非金属元素气态氢化
物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越容易，其稳定性逐
渐增强
气态氢化物的形成越来越
困难，其稳定性逐渐减弱
最高价氧化物对应水
化物的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
3．原子半径和离子半径的变化规律
(1)原子的递变规律
同周期原子半径随原子序数递增逐渐减小
如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)<r(S)>r(Cl)
同主族原子半径随原子序数递增逐渐增大
如：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)离子半径的大小比较
①阳离子半径总比相应原子半径小，如：r(Na)>r(Na＋)
②阴离子半径总比相应原子半径大，如：r(Cl)<r(Cl－)
③同主族阳离子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs
＋)
④同主族阴离子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－)
⑤同周期阳离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)
⑥同周期阴离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(N3－ )>r(O2－)>r(F－)
【注意】同周期：r(阴离子)＞r(阳离子)，阴离子比阳离子电子层多一层，如：r(S2
－)>r(Na＋)
⑦电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小，如：r(S2－)>r(Cl－)>r(K
＋)>r(Ca2＋)
⑧同一元素不同价态的离子半径，价态越高则离子半径越小，如：r(Fe)>r(Fe2
＋)>r(Fe3＋)
4．元素金属性强弱的判断方法
(1)金属性：指金属元素的原子失去电子能力
【注意】比较金属性的强弱，其实质是看元素原子失去电子的难易程度，越易失电子，
金属性越强
(2)结构比较法：最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强
(3)位置比较法：同周期元素，从左到右，随原子序数增加，金属性减弱；
同主族元素，从上到下，随原子序数增加，金属性增强。金属性最强
的元素为铯
(4)根据元素单质及其化合物的相关性质判断
①依据最高价氧化物对应水化的碱性强弱来比较：碱性越强则对应元素的金属性越
强
如：碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，则金属性：Na＞Mg＞Al
②依据单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度或剧烈程度来比较：越容
易反应或反应越剧烈，则对应元素的金属性越强
如：Zn 与盐酸反应比Fe 与盐酸反应更容易，则金属性：Zn＞Fe
③依据金属单质之间的置换反应来比较：若xn＋＋y===x＋ym＋ ，则y 比x 金属性强
如：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则金属性：Zn＞Cu
④依据单质的还原性或离子氧的化性强弱来比较：单质的还原性越强(或离子的氧化
性越弱)，则对应元素的金属性越强
如：氧化性：Mg2＋＞Na＋，则金属性：Mg＜Na
⑤依据金属活动性顺序来比较：一般来说，排在前面的金属元素其金属性比排在后
面的强
如：Fe 排在Cu 的前面，则金属性：Fe＞Cu
⑥依据原电池的正负极：一般来说，作负极负极的金属对应元素的金属性强
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
⑦依据电解池的阴极放电顺序：在阴极首先放电的阳离子，其对应元素的金属性越
弱
5．元素非金属性强弱的判断方法
(1)非金属性：元素的原子得到电子能力
【注意】比较元素非金属性的强弱，其实质是看元素原子得到电子的难易程度，越易
得电子，非金属性越强
(2)结构比较法：最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强
(3)位置比较法：同周期元素，从左到右，随原子序数增加，非金属性增强
同主族元素，从上到下，随原子序数增加，非金属性减弱。
非金属性最强的元素为氟
(4)根据元素单质及其化合物的相关性质判断
①依据最高价氧化物的水化物酸性强弱来比较：酸性越强则对应元素的非金属性越
强
如：酸性：HClO4(最强酸)＞H2SO4 (强酸)＞H3PO4 (中强酸)＞H2SiO3(弱酸)，则非
金属性：Cl＞S＞P＞Si
②依据非金属元素单质与H2化合的难易程度来比较：化合越容易，非金属性越强
如：F2与H2在黑暗中就可反应，Br2与H2在加热条件下才能反应，则非金属性：F
＞Br
③依据形成气态氢化物的稳定性来比较：气态氢化物越稳定，元素的非金属性越强
如：稳定性：HF＞HCl，则非金属性：F＞Cl
④依据单质的氧化性或阴离子的还原性越弱来比较：单质的氧化性越强(或离子的还
原性越弱)，则对应元素的非金属性越强，如：还原性：S2－＞Cl－，则非金属性：
Cl＞S
⑤依据与盐溶液或气体、无氧酸溶液间的置换反应来比较：若An－＋B===Bm－＋A
，则B 比A 非金属性强
如：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，则非金属性：Cl＞I
⑥依据与同一种金属反应，生成化合物中金属元素的化合价的高低进来比较：化合
价越高，则非金属性越强
如：Cu＋Cl2=====CuCl2，2Cu＋S
△
Cu2S，则非金属性：Cl>S
⑦依据电解池的阳极放电顺序：在阳极首先放电的阴离子，其对应元素的非金属性
越弱
6．电离能及其变化规律
(1)概念
①第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的
最低能量叫做第一电离能，用符号I1表示
②逐级电离能：气态基态一价正离子再失去一个电子成为气态基态二价正离子所需
的最低能量叫做第二电离能，第三电离能和第四、第五电离能依此类推。由于原
子失去电子形成离子后，若再失去电子会更加困难，因此同一原子的各级电离能
之间存在如下关系：I1<I2<I3……，这是因为随着电子的逐个失去，阳离子所带的
正电荷数越来越高，离子半径也会越来越小，核对电子的引力作用增强，再要失
去一个电子需克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越高
(2)元素第一电离能的变化规律
①同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，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。IIA 族元素的I1大
于IIIA 族元素；VA 族元素的I1大于VIA 族元素。如，Be＞B、N＞O，这与原子
的外层电子构型有着密切关系：Be 的价电子排布式是2s2，为全充满结构，比较
稳定，难失电子，而B 的价电子排布为2s22p1，没有Be 不稳定，因此失去第一个
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
电子B 比Be 容易， 第一电离能小
②同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小
③过渡元素：第一电离能变化不太规则，同一周期，从左至右，第一电离能略有增
加
④同种原子：（牢记）自左向右I 变大，2、3、5、6 换上下
逐级电离能越来越大(即I1<I2<I3…，并且会发生一个突变。如果I(n+1)>>In，对主族元
素而言，最外层有n 个电子，最高化合价为+n
(3)电离能的应用
①用来衡量原子失去电子的难易，比较金属的活泼性和元素的金属性：I1越大，元
素的非金属性越强；I1越小，元素的金属性越强
②用来判断原子失去的电子数目和形成的阳离子所带的电荷数(元素的化合价)：若
I(n+1)>>In，即电离能在In和I(n+1)之间发生突变，则元素的原子易形成+n 价离子而不
易形成+(n+1)价离子，对主族元素而言，最高化合价为+n(或只有0 价、+n 价)
7．电负性及其变化规律
(1)电负性：元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大，表
示其原子在化合物中吸引键合电子的能力越强
(2)标准：以最活泼的非金属氟的电负性为 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(稀有气体未计)
(3)变化规律：随原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化
①同周期：自左到右，元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强、金属性
逐渐减弱
②同主族：自上到下，元素的电负性逐渐减小，元素的金属性逐渐增强、非金属性
逐渐减弱
(3)电负性的应用
①判断元素的金属性和非金属性及其强弱
a．金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角
区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8 左右，它们既有金属性，又
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
有非金属性
b．金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属
元素越活泼
②判断元素的化合价
a．电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值
b．电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值
③判断化学键的类型
a．如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键
b．如果两个成键元素原子间的电负性差值小于1.7，它们之间通常形成共价键
如：Al、F、Cl 的电负性分别为1.5、4.0、3.0，F 的电负性与Al 的电负性之差为
4.0－1.5＝2.5>1.7，故AlF3中化学键是离子键，AlF3是离子化合物，Cl 的电负
性与Al 的电负性之差为3.0－1.5＝1.5<1.7，故AlCl3 中的化学键是共价键，
AlCl3是共价化合物
【注意】电负性之差大于1.7 的元素不一定都形成离子化合物，如F 的电负性与H
的电负性之差为1.9，但HF 为共价化合物
④判断化学键的极性强弱：若两种不同的非金属元素的原子间形成共价键，则必为
极性键，且成键原子的电负性之差越大，键的极性越强，如极性：H－F＞H－Cl
＞H－Br＞H－I
⑤解释对角线规则：在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性
质是相似的，被称为“对角线规则”。处于“对角线”位置的元素，它们的性质
具有相似性的根本原因是它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，
因而表现出相似的性质
8．元素周期表、元素周期律的应用
(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素
(2)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同周期、不同主族元素的性质
如：比较Ca(OH)2和Al(OH)3的碱性强弱的方法。金属性：Mg>Al，Ca>Mg，则碱
性：Mg(OH)2>Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2
②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶
例1．下列类比或推理合理的是
选
项
已知
方法
结论
A
碘遇淀粉显蓝色
类比
溴单质遇淀粉变蓝色
B
在空气中易变质
类比
在空气中也易变质
C
HCl 是强酸
推理
HF 是强酸
D
有还原性
推理
有强还原性
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】A．遇淀粉显蓝色是碘单质的特性，溴单质遇淀粉不变色，故A 错误；
B．碳酸钠没有还原性，
在空气中能稳定存在，故B 错误；
C．HF 是弱酸，故C 错误；
D．元素非金属性越弱，气态氢化物的还原性越强，还原性
>
，故D 正确；
选D。
例2．短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，基态 Y 原子有3 个未成对
电子，基态Z 原子的价电子数等于其电子层数，这四种元素可形成离子化合物|
下列叙述正确的是
A．氧化性：Y2>W2
B．电负性：Y>X>Z
C．YW3的空间结构为平面三角形
D．第一电离能：Y<W
【答案】B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，基态 Y 原子有3 个未
成对电子，Y 为氮；能形成离子
，则X 为氢；基态Z 原子的价电子数等于其电
子层数，则其为13 号元素铝，能形成离子
，则W 为氯；
【详解】A．氮气化学性质稳定，氮气的氧化性小于氯气，A 错误；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而
下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：N>H>Al，，B 正确；
C．NCl3中N 为sp3杂化，且存在1 对孤电子对，空间结构为三角锥形，C 错误；
D．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，且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：Cl<N，D 错误；
故选B。
例3．某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的五
种短周期主族非金属元素，Z 是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是
A．基态原子的第一电离能：W<X<Y<Z
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．基态原子未成对电子数：W<X<Z<Y
C．1 mol 该化合物中含有配位键的数目为
D．W 基态原子的电子的空间运动状态有5 种
【答案】C
【分析】由题干信息可知，Z 是地壳中含量最多的元素，故Z 为O 元素；M、W、X、
Y、Z 为原子序数依次增大的五种短周期主族非金属元素，根据多孔材料前驱体结构，，
M 只形成一个单键，因此M 为H 元素，Y 周围形成了4 个化学键，因此Y 为N 元素，
X 可形成4 个共价键，因此X 为C 元素，W 为B 元素。综上所述，M 为H 元素、W 为
B 元素、X 为C 元素、Y 为N 元素、Z 为O 元素。
【详解】A．W、X、Y、Z 均为同一周期元素，其第一电离能的变化趋势为逐渐增大，
但由于Y 为N 元素，其电子结构中存在半满状态，导致其第一电离能要比相邻两族的
元素高，因此W、X、Y、Z 的第一电离能大小为Y＞Z＞X＞W，故A 错误；
B．B、C、N、O 元素的基态原子价电子排布式分别为2s22p1、2s22p2、2s22p3、2s22p4，
未成对电子数分别为1、2、3、2，未成对电子数：W<X=Z<Y，故B 错误；
C．Y 为N 元素，其可以形成3 个共价键，还存在一对孤电子对，在结构的阳离子中，
N 与H+形成配位键，H+提供空轨道，N 提供孤电子对；B 最外层有3 个电子，可以形
成3 个共价键，B 还存在可以容纳孤电子对的空轨道，因此B 可以容纳O 提供的孤电
子对形成配位键，因此1 mol 该化合物中含有配位键的数目为
，故C 正确；
D．B 为5 号元素，基态原子电子排布式为1s22s22p1，共占据3 个轨道，其基态原子的
电子的空间运动状态有3 种，故D 错误；
答案选C。
例4．W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W 的核电荷数等于
Y 的最外层电子数，Z 的电子总数是X 的2 倍，四种元素可形成离子化合物
。
下列说法错误的是
A．
和
中阴阳离子个数比相同
B．水溶液中
与
之间能发生反应
C．
与
可以发生氧化还原反应生成
D．X 和Z 的最简单氢化物的稳定性X<Z
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】D
【分析】Z 的电子总数是X 的2 倍，且Z 和X 形成阴离子，则X 为O 元素，Z 为S 元
素，则离子化合物YWZX3中的阴离子为SO
，Y 和W 的化合价都为+1 价，W 的核
电荷数等于Y 的最外层电子数，故W 为H 元素，Y 为Na 元素。
【详解】A．Y2X 和Y2X2分别为Na2O 和Na2O2，阴阳离子个数比均为1:2，A 正确；
B． YWZX3与YWZX4分别为NaHSO3和NaHSO4，反应生成Na2SO4、SO2和H2O，B
正确；
C．ZX2与W2X2分别为SO2和H2O2，发生氧化还原反应生成H2SO4，C 正确；
D．X 和Z 的最简单氢化物为H2O 和H2S，非金属性越强稳定性越强，则稳定性X＞
Z，D 错误；
故答案为：D。
例5．R、X、Y、Z 均为前四周期元素，原子序数依次增大，R 原子最外层电子数是内
层电子数的两倍，X 的单质性质稳定，常用作保护气，Y 的焰色试验为紫色(透过蓝色
钴玻璃)，Z 的合金是用量最大的合金材料。下列说法正确的是
A．
可用于检验Z 二价离子并生成红褐色沉淀
B．
与
均为非极性分子
C．同周期元素基态原子未成对电子数多于Z 的有两种
D．这四种元素一种位于s 区，一种位于ds 区，两种位于p 区
【答案】C
【分析】R 原子最外层电子数是内层电子数的两倍确定R 是C 元素；X 的单质性质稳
定，常用作保护气，X 是N 元素；Y 的焰色试验为紫色(透过蓝色钴玻璃)，Y 是K 元素；
Z 的合金是用量最大的合金材料，Z 是Fe 元素。
【详解】A．K3Fe(CN)6可用于检验Z 二价离子并生成蓝色沉淀，A 错误；
B．CO2为非极性分子，NO2为极性分子，B 错误；
C．铁元素中未成对电子数为4 个，第四周期中未成对电子数大于4 个的有Cr 和Mn 两
种，C 正确；
D．K 位于s 区，C 和N 位于p 区，Fe 位于d 区，故D 错误；
答案选C。
例6．随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流，某种商业化锂电池的电解质的
结构如图所示。已知短周期主族元素T、W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 的核
外电子总数等于T、W 的核外电子总数之和。化合物TZ 的水溶液呈酸性且可用于刻蚀
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
玻璃。下列说法错误的是
A．加热条件下，Li 与单质Y2反应的产物为Li2Y
B．简单离子半径：Y>Z>T
C．该物质中，Li 和T、W、X、Y、Z 六种原子均满足8 电子稳定结构
D．简单氢化物的稳定性：Z>Y>X
【答案】C
【详解】A．根据题意可知元素T、W、X、Y、Z 分别为H、B、C、O、F．加热条件
下，Li 与氧气反应的产物为Li2O，A 正确；
B．简单离子半径：O2－>F－>H+(或H－)，B 正确；
C．由电解质的结构可知，该物质中B、C、O、F 四种原子均满足8 电子稳定结构，Li
和H 不满足8 电子稳定结构，C 错误；
D．简单氢化物的稳定性：HF>H2O>CH4，D 正确；
故选C。
例7．A、B、C、D、E 是原子序数依次增大的五种常见短周期主族元素，其中A、
B、C、D 四种元素的原子序数之和为E 元素原子序数的2 倍。E 是短周期中原子半径
最大的元素。A、B、C、D 四种元素形成的化合物[CA4]+[BD4]－有多种用途，可用来合
成纳米管，还可作杀虫剂、催化剂、阻燃剂等，其结构如图所示。下列说法正确的是
A．元素A、C 能形成含有非极性键的18 电子化合物
B．最简单氢化物的稳定性：C>D
C．元素D、E 形成的化合物为共价化合物
D．化合物[CA4]+[BD4]－中各原子均满足8 电子稳定结构
【答案】A
【分析】A、B、C、D、E 是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素，E 是短
周期中原子半径最大的元素，E 为Na；A、B、C、D 四种元素的原子序数之和
11×2=22，由化合物[CA4]+[BD4]-的结构可知，A、D 只形成1 个共价键，A 为H、D 为
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
F；结合原子序数及形成的离子可知B 为B，C 为N，符合1+5+7+9=22，以此来解答。
【详解】由上述分析可知，A 为H、B 为B、C 为N、D 为F、E 为Na；
A．元素A、C 能形成含有非极性键的18 电子化合物为N2H4，故A 正确；
B．非金属性F 大于N，则最简单氢化物的稳定性：C＜D，故B 错误；
C．元素D、E 形成的化合物为NaF，NaF 为离子化合物，故C 错误；
D．化合物[CA4]+[BD4]-中H、B 原子不满足8 电子稳定结构，故D 错误。
答案选A。
例8．化合物A 是一种重要的中间体，也用于医药，其结构如图所示。已知：W、X、
Y、Z 为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z 的某种单质是生命活动中不能缺
少的物质，下列说法正确的是
A．在A 的阴离子中，
键和
键的比为
B．
和
的中心原子分别采取sp 杂化、
杂化
C．简单氢化物的沸点
，主要原因是Z 的氢化物相对分子质量大
D．由W、Y、Z 三种元素组成的化合物的水溶液可能显酸性
【答案】D
【分析】W、X、Y、Z 为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z 的某种单质是
生命活动中不能缺少的物质，Z 是O 元素；W 能形成1 个共价键，且W 原子序数最小，
W 是H 元素；X 形成4 个共价键，X 是C 元素；Y 能形成3 个共价键，Y 是N 元素。
【详解】A．单键均为σ 键，双键中含有1 个σ 键和1 个π 键，由图可知，A 的阴离子
中，σ 键和π 键的比为5:1，A 错误；
B．
和
分别为C2H2、N2H4，乙炔分子中碳形成1 个碳碳叁键、1 个碳氢键，
碳采取sp 杂化；N2H4中氮原子形成3 个单键且存在1 对孤电子对，为sp3杂化，B 错误；
C．水分子间能形成氢键导致水的沸点较高，故简单氢化物的沸点CH4<H2O，C 错误；
D．W、Y、Z 三种元素组成的化合物NH3·H2O 显碱性，HNO3显酸性，D 正确；
故选D。
例9．一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中X 的原子核只有1 个质子；元素Y、
Z、W 原子序数依次增大，且均位于X 的下一周期；元素E 的原子比W 原子多8 个电
子。下列说法不正确的是
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．XEZ4是一种强酸
B．电负性：W>Z>Y
C．原子半径：Y>W>E
D．ZW2中，Z 的化合价为＋2 价
【答案】C
【分析】X 的原子核只有1 个质子，则X 为H 元素；元素Y、Z、W 原子序数依次增
大，且均位于X(氢)的下一周期，分子结构中Y 形成4 条共价键、Z 形成2 条共价键、
W 形成1 条共价键，推知Y 为C 元素、Z 为O 氧元素、W 为F 元素；元素E 的原子比
W(氟)原子多8 个电子，故E 的质子数为9+8=17，则E 为Cl 元素。
【详解】A．XEZ4是HClO4，属于强酸，A 正确；
B．同周期从左向右电负性增强，则电负性W(氟)＞Z(氧)＞Y(碳)，B 正确；
C．一般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E(氯)
＞Y(碳)＞W(氟)，C 错误；
D．ZW2是OF2，且F 的电负性强于O，故ZW2中，Z 的化合价为＋2 价，D 正确；
故答案为：C。
例10．短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 的基态原子2p 轨道中未
成对电子数同周期最多，Y 是地壳中含量最高的非金属元素，Z 的基态原子3s 轨道中
只有1 个电子，W 与Y 同主族。下列说法正确的是
A．W 的基态电子排布式为
B．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)
C．第一电离能：
(X)>
(Y)>
(W)
D．简单氢化物的稳定性：W>Y
【答案】C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 的基态原子2p 轨道中
未成对电子数同周期最多，则X 为氮元素；Y 是地壳中含量最高的非金属元素，则Y
为氧元素；Z 的基态原子3s 轨道中只有1 个电子，则Z 为钠元素；W 与Y 同主族，则
W 为硫元素。
【详解】A．硫的基态电子排布式为
，A 错误；
B．同周期元素原子半径越来越小，同主族元素原子半径越来越大，故硫原子半径小于
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
钠原子，B 错误；
C．同周期元素第一电离能越来越大，但氮元素的2p 轨道是半充满状态，第一电离能
异常，大于相邻的氧元素，同主族元素第一电离能越来越小，C 正确；
D．同主族元素的非金属性越来越弱，其简单氢化物的稳定性越来越弱，则硫化氢的
稳定性弱于水，D 错误；
故选C。
1．使用日光灯代替白炽灯可以大幅节约电能，日光灯中的某种荧光粉的主要成分为
3Ca3(PO4)2•CaF2。请用元素符号、化学式或必要的文字数字说明回答下列问题；
(1)该荧光粉主成分中各元素的电负性由大到小的顺序为 ；原子半径由小到大的
顺序为 ；磷元素的化合价为 。
(2)PO
的中心原子价层电子对数为 ，PO
和PH3中共价键的键角比较：PO
PH3，PO
和NO 中共价键键角比较：PO
NO 。
(3)3Ca3(PO4)2•CaF2的晶体类型为 ，P3-和Ca2+的半径比较：r(P3-) r(Ca2+)。
2．对于周期表中下列位置的①～⑩十种元素，根据有关要求回答：
(1)写出⑥形成简单离子的结构示意图 。
(2)用电子式表示⑧与⑩形成化合物的形成过程 。
(3)⑦的最高价氧化物的水化物与⑩的单质反应的离子方程式 。
(4)写出①与⑤形成原子个数比为1：1 的化合物的结构式 。
(5)④⑤⑥形成简单气态氢化物的稳定性(用化学式表示) 。
(6)⑥⑦⑨形成简单离子半径由大到小的顺序为(用微粒符号表示) 。
(7)写出③的单质与⑨的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式 。写出鉴
别产物中两种气态氧化物的化学方法(任写一种)： 。
3．如图是元素周期表的一部分，A～J 代表对应的元素，回答下列问题：
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)F 的元素符号为 ，元素C 在周期表中的位置为 。
(2)A、D 和E 三种元素的离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。
(3)图中对应元素最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是 (填化学式)。
(4)A、B 和J 三种元素形成常见化合物所含化学键的类型是 。
(5)下列说法错误的是 (填标号)。
a．单质的熔点：
b．简单氢化物的沸点：
c．氧化物对应水化物的酸性：
(6)元素F 的单质与元素E 的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为 。
4．I．我国科学家在铁基高温超导体的研究上取得重大突破，发现了该超导体是由
Fe、Ba、As 三种元素组成，这为进一步理解超导配对机理及其与电荷密度波的关系提
供了重要实验证据。回答下列问题：
(1)As 元素属于元素周期表的 区元素，其价电子排布式是 。
(2)基态Fe 原子核外电子排布式为 。
Ⅱ．某元素原子的最外电子层只有一个电子，该电子的电子层数n=4。请回答下列问
题：
(3)符合上述条件的元素共有 种。
(4)在符合上述条件的元素中，原子序数最小的在元素周期表中的 区(用符
号填空)，原子序数最大的在周期表的第 周期、 族。
(5)过渡元素的金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d 轨道电子排布有关。
一般而言，为d0或d10排布时，无颜色，为d1～d9排布时，有颜色，如[Co(H2O)6]2+显粉
红色。据此判断，[Mn(H2O)6]2+ (填“无”或“有”)颜色。
5．在一百多种化学元素中，非金属占了23 种。80%的非金属元素在社会中占重要位
置。如C、N、Si、Cl 等。
(1)氯元素最外电子层上有 种能量不同的电子，该元素的简单阴离子核外电
子排布式是 。
(2)由氮元素与硅元素组成的物质，可用于制造发动机的耐热部件，因为它属于
晶体，请写出该化合物的化学式 。
(3)下列事实能说明氯与氧两元素非金属性相对强弱的有 (选填编号)。
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
a．Cl 原子最外层电子数比氧多 b．酸性：HCl>H2O
c．ClO2中氯元素为+4 价，氧元素为-2 价 d．沸点：H2O>HCl
6．X、Y、Z 三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，在适当条件下，三
者之间可以两两发生反应生成分别是双核、三核和四核的甲、乙、丙三种分子，且乙、
丙分子中含有X 元素的原子个数比为
。请回答下列问题：
(1)元素X 的名称是 ，丙分子的电子式为 。
(2)乙在常温下为无色液体，则乙的化学式为 。丙在一定条件下转化为甲和
乙的反应方程式为 。
(3)化合物丁含X、Y、Z 三种元素，丁是一种常见的强酸，将丁与丙按物质的量之比
混合后所得物质戊的晶体结构中含有的化学键为 (选填序号)。
a．只含共价键 b．只含离子键 c．既含离子键，又含共价键
7．为纪念元素周期表诞生150 周年，IUPAC 等向世界介绍118 位优秀青年化学家，并
形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为
“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题：
(1)请补全汞的原子结构示意图 。
(2)自然界的水银内含7 种核素：
、
、
、
、
、
和
，其中，
和
的中子数之比为 。
(3)硫磺可用于制作黑火药，爆炸时的反应为：
。
①用电子式表示
的形成过程 ；
②烟花爆竹的成分中除了加火药，常加入一些金属元素，若燃放烟花的火焰呈现黄色，
则烟花中可能含有 元素(填名称)。
(4)氮、磷、砷都是第VA 族元素，下列说法正确的是 (填字母)。
a．非金属性
，所以氮气最活泼
b．
与
性质相似，
能与
溶液反应
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
c．As 的最高价氧化物对应的水化物是强酸
d．形成的简单氢化物的还原性随着原子序数递增而增强
8．元素周期表反映元素之间的内在联系，是研究物质性质的重要工具。如表是元素周
期表的一部分，请回答下列问题：
周
期
IA
0
1
IIA
…
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
①
②
3
③
④
⑤
⑥
(1)元素②、③、⑥的简单离子半径由大到小的排序为 (填离子符号)。
(2)②和④组成的物质中含有 键，可以证明该化合物含有此类型化学键的
实验事实为 。
(3)⑤的氧化物和⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。
(4)已知④的单质与①的最高价氧化物A 在点燃条件下能反应生成黑色单质，推测③的
单质 (填“能”或“不能”)与A 反应，说明推测的理由 。
9．填空。
(1)写出基态As 原子的核外电子排布式： ，根据元素周期律，原子半径Ga
(填“大于”或“小于”，下同)As，第一电离能Ga As。
(2)C、N、O 的第一电离能由大到小的顺序为 ；H、O、S 电负性由大到小
的顺序是 。B 和N 相比，电负性较大的是 ；BN 中B 元素的化
合价为 ；从电负性角度分析，C、Si、O 的非金属活泼性由强至弱的顺序
为 。
(3)铬、铜、锰基态原子的电子排布式分别为 ，氯元素的基态原子的价层电
子排布式是 ，与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子
相同的元素有 (填元素符号)。
(4)基态Fe3＋的M 层电子排布式为 ，基态铝原子核外自旋平行的电子最多
有 个，与铝同族的第四周期元素原子的价层电子排布式为 ，
基态磷原子的核外电子运动状态共有 种，其价层电子排布式为
。在硼、氧、氟、氮中第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(5)C、N、O、Al、Si、Cu 是常见的六种元素。
Si
①
位于元素周期表第 周期 族。
N
②
的基态原子核外电子排布式为 ，Cu 的基态原子最外层有
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
个电子。
③用“>”或“<”填空：
原子半径
熔点
沸点
Al Si
金刚石 晶体硅
CH4 SiH4
(6)O、Na、P、Cl 四种元素中电负性最大的是 (填元素符号)，其中P 原子
的核外电子排布式为 。
(7)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a 的核外电子总数与其
周期数相同，b 的价层电子中的未成对电子有3 个，c 的最外层电子数为其内层电子数
的3 倍，d 与c 同族；e 的最外层只有1 个电子，但次外层有18 个电子。b、c、d 中第
一电离能最大的是 (填元素符号)，e 的价层电子的轨道表示式为
。
10．一般认为：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。部分短周期元素的电负
性数值如表所示：
元素符
号
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
电负性
值
1.0
1.57
2.04
2.55
3.44
4.0
0.93
1.61
1.90
2.19
2.58
3.16
(1)根据对角线规则，Be、Al 元素最高价氧化物对应水化物的性质相似，它们都具有两
性，其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是 。
(2)通过分析电负性数值变化规律，确定Mg 元素电负性的最小范围： 。
(3)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系： 。
(4)从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物 ？请说出理由
，并设计一个实验方案证明上述所得结论 。
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
20
