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考点一：元素周期表的结构与价电子排布
1．元素周期表的编排原则
(1)周期：把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成的横行。
(2)族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上而下排成的纵列。
2．元素周期表的结构
(1)周期(7 个横行，7 个周期)
短周期
长周期
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
元素种数
2
8
8
18
18
32
32
(2)族(18 个纵列，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
11
12
族
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
Ⅷ族：第8 、
9 、
10
列，共3 个纵列
0 族
第18 纵列
3.原子结构与元素周期表的关系
(1)原子结构与周期的关系
原子的最大电子层数＝周期序数。
(2)原子结构与族的关系
①主族元素的价电子排布特点
第27 讲 元素周期表、元素的性质
01 掌握元素周期表的编排原则和整体结构。
02 掌握元素周期律的内容和本质。
03 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。
重点·夯基易错
1
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主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
n s 1
n s 2
n s 2 n p 1
n s 2 n p 2
n s 2 n p 3
n s 2 n p 4
n s 2 n p 5
②0 族元素的价电子排布：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各区价电子排布特点
分区
价电子排布
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
4.元素周期表中的特殊位置
(1)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。
(2)过渡元素：元素周期表中从第Ⅲ
B 族到第Ⅱ
B 族10 个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
2
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(3)镧系：元素周期表第6 周期中：57 号元素镧到71 号元素镥共15 种元素。
(4)锕系：元素周期表第7 周期中：89 号元素锕到103 号元素铹共15 种元素。
(5)超铀元素：在锕系元素中，92 号元素铀(U)以后的各种元素。
5．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
1．所有非金属元素都分布在p 区( )
2．价电子排布式为4s24p3的元素位于第4 周期第ⅤA 族，是p 区元素( )
3．价电子排布式为5s25p1的元素位于第5 周期第ⅠA 族，是s 区元素( )
4．最外层有2 个未成对电子的可能是ns2np2或ns2np4，短周期元素中分别为C、Si 和O、S( )
5．元素周期表中ⅠA 族是包含元素种类最多的纵行。( )
6．元素所在的主族序数与最外层电子数相等的元素都是金属元素。( )
7．短周期元素中，若两种元素的原子序数相差8，则它们一定是同主族元素。( )
8．原子的最外层电子数是2 的元素，一定是ⅡA 族元素。( )
9．第ⅠA 族全部是金属元素。( )
10．根据最高正化合价与族序数的关系可知，氧元素的最高正价为＋6 价。( )
【答案】 1.× 2.√ 3.× 4.√5． × 6． × 7． × 8． × 9． × 10． ×
元素周期表中原子序数差的关系
(1)同周期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长周期元素，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4 或5 周期元素：原子序数差＝族序数差＋10，第6 或7 周期元素：原子序数差＝族序数差＋24。
(2)同主族、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。
④0 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。
方法·规律总结
3
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1．请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：
(1)标出族序数、周期序数。
(2)将主族元素前六周期的元素符号补充完整。
(3)画出金属与非金属的分界线，并用阴影表示出过渡元素的位置。
(4)标出镧系、锕系的位置。
(5)写出各周期元素的种类。
(6)写出稀有气体元素的原子序数，标出113 号～117 号元素的位置。
【答案】
2．部分元素在周期表中的分布如图所示(虚线为金属元素与非金属元素的分界线)，下列说法不正确的是(
)
A．B 只能得电子，不能失电子
B．原子半径：Ge＞Si
C．As 可作半导体材料
D．Po 处于第6 周期第ⅥA 族
【答案】 A
【解析】 B 元素位于金属元素与非金属元素的分界线附近，既能得电子，又能失电子，故A 错误；同一
主族元素从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径：Ge＞Si，故B 正确；As 元素位于金属元素与非金属
点拨·能力培养
4
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元素的分界线附近，可作半导体材料，故C 正确；Po 为主族元素，原子有6 个电子层，最外层电子数为
6，处于第6 周期第ⅥA 族，故D 正确。
1．（2024·江苏·高考真题）我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe 等元素的磷酸盐，下列元素
位于元素周期表第二周期的是
A．O
B．P
C．Ca
D．Fe
【答案】A
【解析】A．O 元素位于元素周期表第二周期ⅥA，A 符合题意；
B．P 元素位于元素周期表第三周期ⅤA，B 不符合题意；
C．Ca 元素位于元素周期表第四周期ⅡA，C 不符合题意；
D．Fe 元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族，D 不符合题意；
综上所述，本题选A。
2．（2023·重庆·高考真题）“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由
和
(钇，原子序数比
大13)组成，下列说法正确的是
A．Y 位于元素周期表的第ⅢB 族
B．基态
原子的核外电子填充在6 个轨道中
C．5 种元素中，第一电离能最小的是
D．5 种元素中，电负性最大的是
【答案】A
【解析】A．钇原子序数比
大13，为39 号元素，为元素周期表的第五周期第ⅢB 族，A 正确；
B．钙为20 号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态
原子的核外电子填充在10 个轨道中，
B 错误；
C．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，5 种元素中，钙第一电离能比铁小，C 错误；
D．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；5 种元素中，电负性最大的是O，D 错误；
故选A。
3．（2023·广东·高考真题）科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是
A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂
气，
是第
族元素
B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为
真题·明考向
5
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C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的
与
互为同位素
D．“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体
【答案】C
【解析】A．化学符号Xe，原子序数54，在元素周期表中处于第5 周期0 族，故A 错误；
B．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，不是FeO，故B 错误；
C．
与
具有相同的质子数，不同的中子数，互为同位素，故C 正确；
D．金刚石是共价晶体，故D 错误；
故选C。
4．（2024·江苏·高考真题）明矾
可用作净水剂。下列说法正确的是
A．半径：
B．电负性：
C．沸点：
D．碱性：
【答案】B
【解析】A．
有2 个电子层，而
有3 个电子层，因此，
的半径较大，A 错误；
B．同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O 和S 都是ⅥA 的元素，O 元素的电负性较大，B 正
确；
C．虽然
的相对分子质量较大，但是
分子间可形成氢键，因此
的沸点较高，C 错误；
D．元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物的碱性越强，K 的金属性强于Al，因此
的碱性较
强，D 错误；
综上所述，本题选 B。
5．（2024·广东·高考真题）一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y
为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z 和Y 同族，则
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A．沸点：
B．最高价氧化物的水化物的酸性：
C．第一电离能：
D．
和
空间结构均为平面三角形
【答案】D
【分析】Y 可形成5 个共价键，Z 可形成3 个共价键，Z 和Y 同族，Y 原子序数比Z 大，即Z 为N 元素，Y
为P 元素，W 可形成4 个共价键，原子序数比N 小，即W 为C 元素，R 可形成1 个共价键，原子序数比C
小，即R 为H 元素，X 可形成2 个共价键，原子序数在N 和P 之间，即X 为O 元素，综上：R 为H 元素、
W 为C 元素、Z 为N 元素、X 为O 元素、Y 为P 元素。
【解析】A．由于NH3可形成分子间氢键，而PH3不能，因此沸点：NH3＞YH3，故A 错误；
B．W 为C 元素、Z 为N 元素，由于非金属性：C＜N，因此最高价氧化物的水化物的酸性：H2CO3＜
HNO3，故B 错误；
C．同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，ⅡA 族、ⅤA 族原子第一电离能大于同周期相邻元素，
即第一电离能：
，故C 错误；
D．
的中心原子价层电子对数为
，属于sp2杂化，为平面三角形，
的中心原子
价层电子对数为
，属于sp2杂化，为平面三角形，故D 正确；
故选D。
6．（2024·贵州·高考真题）某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q 组成(结构
如图)。X 的最外层电子数等于内层电子数，Y 是有机物分子骨架元素，Q 和W 能形成两种室温下常见的液
态化合物。下列说法错误的是
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A．第一电离能：
B．该化合物中Q 和W 之间可形成氢键
C．X 与Al 元素有相似的性质
D．W、Z、Q 三种元素可形成离子化合物
【答案】A
【分析】X 的最外层电子数等于内层电子数，则X 的核外电子排布式为
，X 为Be 元素，W 只能形成
一条共价键，结合X 的位置可知X 为H 元素，Y 是有机物分子骨架元素，则Y 为C 元素，Q 和W 能形成
两种室温下常见的液态化合物，则Q 为O 元素，则Z 为N 元素，据此解答。
【解析】A．同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大的趋势，N 原子中2p 能级上电子为半满结构，
较为稳定，第一电离能大于同周期与之相邻的元素，则第一电离能：C<O<N，故A 错误；
B．该化合物中O 的电负性较大，可以和H 之间形成氢键，故B 正确；
C．Be 和Al 处在元素周期表的对角线上，具有相似的化学性质，如
都具有两性，故C
正确；
D．H、N、O 可以形成离子化合物，如
，故D 正确；
故选A。
7．（2024·湖北·高考真题）基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是
A．
理论认为
模型与分子的空间结构相同
B．元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C．泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D．
杂化轨道由1 个s 轨道和3 个p 轨道混杂而成
【答案】A
【解析】A．VSEPR 模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，
不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者空间结
构不同，故A 错误；
8
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B．元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化，这一规律叫元素周期律，元素性质的周期性的
变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故B 正确；
C．在一个原子轨道里，最多只能容纳2 个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理，故C 正确；
D．1 个s 轨道和3 个p 轨道混杂形成4 个能量相同、方向不同的轨道，称为sp3杂化轨道，故D 正确；
故答案为：A。
8．（2024·全国·高考真题）W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素。W 和X 原子序数之和等于
的核外电子数，化合物
可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A．X 和Z 属于同一主族
B．非金属性：
C．气态氢化物的稳定性：
D．原子半径：
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，且能形成离子化合物
，则W 为Li 或
Na；又由于W 和X 原子序数之和等于
的核外电子数，若W 为Na，X 原子序数大于Na，则W 和X 原子
序数之和大于18，不符合题意，因此W 只能为Li 元素；由于Y 可形成
，故Y 为第Ⅶ主族元素，且原子
序数Z 大于Y，故Y 不可能为Cl 元素，因此Y 为F 元素，X 的原子序数为10-3=7，X 为N 元素；根据
W、Y、Z 形成离子化合物
，可知Z 为P 元素；综上所述，W 为Li 元素，X 为N 元素，Y 为F 元
素，Z 为P 元素。
【解析】A．由分析可知，X 为N 元素，Z 为P 元素，X 和Z 属于同一主族，A 项正确；
B．由分析可知，X 为N 元素，Y 为F 元素，Z 为P 元素，非金属性：F＞N＞P，B 项错误；
C．由分析可知，Y 为F 元素，Z 为P 元素，非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，即气态氢化
物的稳定性：HF＞PH3，C 项错误；
D．由分析可知，W 为Li 元素，X 为N 元素，Y 为F 元素，同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大
而减小，故原子半径：Li＞N＞F，D 项错误；
故选A。
9．（2024·湖北·高考真题）主族元素W、X、Y、Z 原子序数依次增大，X、Y 的价电子数相等，Z 的价电
子所在能层有16 个轨道，4 种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是
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A．电负性：
B．酸性：
C．基态原子的未成对电子数：
D．氧化物溶于水所得溶液的
【答案】D
【分析】主族元素W、X、Y、Z 原子序数依次增大，X、Y 的价电子数相等，Z 的价电子所在能层有16 个
轨道，则Z 个有4 个能层。根据这4 种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z 分别为H、O、
S、K。
【解析】A．W 和Y 可以形成
，其中S 显-2 价，因此，电负性S>H，A 不正确；
B．
是中强酸，而
是强酸，因此，在相同条件下，后者的酸性较强，B 不正确；
C．H 只有1 个电子，O 的2p 轨道上有4 个电子，O 有2 个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数
O>H，C 不正确；
D．K 的氧化物溶于水且与水反应生成强碱
，S 的氧化物溶于水且与水反应生成
或
，因
此，氧化物溶于水所得溶液的pH 的大小关系为 K>S，D 正确；
综上所述，本题选D。
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
电子层数
相同
依次增加
重点·夯基易错
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结构
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
3.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。
4．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。
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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
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
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( )
6．元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大( )
7．电负性大的元素非金属性强( )
8．主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大( )
9．在元素周期表中，同周期元素电负性从左到右越来越大( )
10．金属元素电负性一定小于非金属元素电负性( )
【答案】 1.× 2.× 3.× 4.× 5.×6． × 7． √ 8． × 9． √ 10． √
.
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电离能规范答题的两个类型
1．电离能与原子结构
答题策略：从原子核对最外层电子的吸引力来判断。
答题模板：A 原子比B 原子的半径大，且A 原子的核电荷数比B 原子的小，所以A 原子对最外层电子的吸
引力小于B, 故第一电离能A 小于B。
2．电离能与半充满、全充满
答题策略：能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)时，比较稳定，难失电子。
答题模板：A 原子的价电子排布式为×××，处于半充满(全充满)，比较稳定，难失电子，×××电离能
大。
1．请结合核外电子排布相关知识解释，第一电离能：C 小于O，原因是：碳原子半径比氧原子半径大，且
核电荷数比氧的小，故碳原子对最外层电子的吸引力小于氧，第一电离能也小于氧。
2．(1)第一电离能N 大于O，原因是：N 原子的价电子排布式为
2s
2 2p
3 ，处于半充满，比较稳定，难失电子
，
第一电离能大。
(2)已知电离能：I2(Ti)＝1 310 kJ·mol－1，I2(K)＝3 051 kJ·mol－1。I2(Ti)<I2(K)，其原因为：K ＋ 失去的是全充
满的
3p
6 上的电子，
Ti
＋ 失去的是
4s
1 上的电子，相对较易失去
。
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＋。
方法·规律总结
点拨·能力培养
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【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＋
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。
1．（2024·上海·高考真题）下列关于氟元素的性质说法正确的是
A．原子半径最小
B．原子第一电离能最大
C．元素的电负性最强
D．最高正化合价为+7
【答案】C
【解析】A．同一周期主族元素从左至右，原子序数递增、原子半径递减，氟原子在本周期主族元素中半
径最小，但氢原子半径小于氟原子半径，故A 错误；
B．同一周期主族元素从左至右，第一电离能有增大的趋势，氟原子在本周期主族元素中第一电离能最大，
但氦原子的第一电离能大于氟原子，故B 错误；
C．据同一周期主族元素从左至右电负性增强、同一主族从上至下电负性减弱可知，氟元素的电负性最强，
故C 正确；
D．氟元素无正化合价，故D 错误；
故答案为：C。
2．（2023·天津·高考真题）下列性质不能用于判断C、
的非金属性强弱的是
A．元素的电负性
B．最高价氧化物的熔点
C．简单氢化物的热稳定性
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性
真题·明考向
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【答案】B
【解析】A．电负性越大，元素的非金属性越强，故不选A；
B．最高价氧化物的熔点，与化学键或分子间作用力有关，与元素非金属性无关，故选B；
C．简单氢化物的越稳定，元素非金属性越强，故不选C；
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素非金属性越强，故不选D；
选B。
3．（2023·江苏·高考真题）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】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：
，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：
，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。
故选D。
1．（2024·重庆·模拟预测）制作紫砂壶所用的紫砂泥主要含有O、Si、Al 和Fe，还含有少量的Mg、Ca、
Mn 和P 等元素，下列说法正确的是
A．金属性：Ca＜Al
B．第一电离能：P＞Si
C．Fe 和Mn 都属于ds 区元素
D．基态时O 和Mg 的单电子数相同
【答案】B
【解析】A．依据元素周期表中元素的相对位置，金属性：Ca＞Mg＞Al，所以金属性：Ca＞Al，A 不正确；
B．Si、P 同周期，且P 在Si 的右边，P 的3p 轨道半充满，所以第一电离能：P＞Si，B 正确；
C．Fe 和Mn 都属于d 区元素，C 不正确；
D．基态时O 和Mg 的价电子排布式分别为2s22p4、3s2，它们的单电子数分别为2、0，D 不正确；
故选B。
2．（2024·四川雅安·模拟预测）X、Y、Q、M、N 均为短周期主族元素，这五种元素在周期表中的相对位
演练·提能力
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置如下图所示。已知X、Q、M 三种元素的核电荷数之和比Y 和N 的核电荷数之和多10。下列说法正确的
是
X
Y
Q
M
N
A．Q、M、N 形成的单质硬度都很大
B．
不能从溶液中制得
C．X、Q、M、N 的所有氧化物都能与氢氧化钠溶液反应
D．含氧酸酸性由大到小的顺序为
【答案】B
【分析】X、Y、Q、M、N 均为短周期主族元素，根据这五种元素在周期表中的相对位置，设X 的核电荷
数为x，则Y、Q、M、N 的核电荷数依次为x+1、x+6、x+7、x+9，已知X、Q、M 三种元素的核电荷数之
和比Y 和N 的核电荷数之和多10，则x+x+6+x+7=x+1+x+9+10,得x=7，则X、Y、Q、M、N 依次为N、
O、Al、Si、S；
【解析】A．Q、M、N 依次为Al、Si、S，形成的单质中硅的硬度很大，A 错误；
B．Q、N 依次为Al、S，铝离子和硫离子会发生双水解得到氢氧化铝沉淀和硫化氢气体，故
不能从
溶液中制得，B 正确；
C． X、Q、M、N 依次为N、Al、Si、S；它们形成的氧化物中有的如二氧化氮、三氧化二氮、五氧化二
氮、氧化铝、二氧化硅、二氧化硫和三氧化硫能与氢氧化钠溶液反应，有的例如NO 不能与氢氧化钠溶液
反应，C 错误；
D．X、Y、M、N 依次为N、O、Si、S；Y 不存在含氧酸，未指明最高正价，N 有硝酸是强酸、亚硝酸是
弱酸，S 有硫酸是强酸、亚硫酸是中强酸， D 错误；
答案选B。
3．（2024·河南南阳·二模）硒元素具有防癌作用，已知硒元素在元素周期表中的信息如图所示，则下列说
法正确的是
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A．硒原子核内有34 个中子
B．硒元素是非金属元素
C．硒原子的相对原子质量是78.96g
D．富硒茶中的“硒”指的是硒原子
【答案】B
【解析】A．中子数=质量数-质子数，则硒原子核内有35 个中子，A 错误；
B．硒元素是非金属元素，B 正确；
C．相对原子质量是一个比值，单位不是g，，C 错误；
D．富硒茶中的“硒”指的是硒元素，D 错误；
答案选B。
4．（2024·江苏·模拟预测）W、X、Y、Z、M 五种短周期元素，原子序数依次增大。X 元素焰色反应呈黄
色，Z 是地壳中含量最多的金属元素，M 元素原子最外层电子数比次外层少一个，W 是电负性最大的元素。
下列说法正确的是
A．X 元素在周期表中位于p 区
B．第一电离能：I1(M)> I1(Y)> I1(Z)
C．元素Y 在周期表中位于第3 周期IIIA 族
D．W 的气态氢化物和M 元素最高价氧化物对应的水化物都是强酸
【答案】B
【分析】W、X、Y、Z、M 五种短周期元素，原子序数依次增大，X 元素焰色反应呈黄色，X 为Na，Z 是
地壳中含量最多的金属元素，Z 为Al，M 元素原子最外层电子数比次外层少一个，M 为Cl，W 是电负性
最强的元素，W 为F，则Y 为Mg。
【解析】A．Na 元素位于元素周期表的s 区，A 错误；
B．同一周期元素从左到右，第一电离能呈增大的趋势，但是Mg3s 轨道全满，较为稳定，第一电离能大于
相邻元素，则第一电离能Cl>Mg>Al，B 正确；
C．Y 为Mg，在元素周期表中位于第三周期ⅡA 族，C 错误；
D．F 的气态氢化物为HF，HF 为弱酸，D 错误；
故答案选B。
5．（2024·重庆·模拟预测）硒代半胱氨酸(含 C、H、N、O、Se 5 种元素)是一种氨基酸，其分子空间结构
如图。下列说法不正确的是
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A．Se 位于元素周期表中第四周期第ⅥA 族
B．该分子结构中存在极性键和非极性键
C．5 种元素中，电负性最大的是氧元素
D．基态O 原子中有8 种空间运动状态不同的电子
【答案】D
【解析】A．硒元素的原子序数为34，位于元素周期表中第四周期ⅥA 族，A 正确；
B．分子中存在碳碳非极性键、碳氢等极性键，B 正确；
C．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；5 种元素中，电负性最大的是氧元素，C 正确；
D．把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；基态
O 原子核外电子排布为1s22s22p4，有5 种空间运动状态不同的电子， D 错误；
故选D。
6．（2024·四川雅安·三模）四种短周期元素X、Y、Z 和W 在周期表中的位置如下图所示，Z 的原子序数
是Y 的2 倍。下列说法正确的是
X
Y
Z
W
A．原子半径：
B．X 只能形成一种含氧酸
C．Y、Z、W 元素在自然界中均不能以游离态存在
D．X、Z、W 分别能与Y 形成共价化合物
【答案】D
【分析】由于Z 的原子序数是Y 的2 倍，故Y 为O，Z 为S，则X 为C，W 为Cl，据此回答。
【解析】A．由于
和
位于同主族，故原子半径：
，A 错误；
B．C 形成的含氧酸有碳酸、乙酸、乙二酸等，B 错误；
C．O、S、Cl 元素在自然界中均能以O2、S、Cl2等游离态存在，C 错误；
D．C、S、Cl 分别能与O 形成CO2、SO2、ClO2等共价化合物，D 正确；
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故选D。
7．（2024·山东·模拟预测）“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由Ca、Fe、P、O 和Y
（钇，原子序数比Fe 大13）组成。下列说法正确的是
A．基态Ca 原子的核外电子填充在6 个轨道中
B．Y 位于元素周期表的第ⅢB 族
C．5 种元素中，电负性最大的是P
D．5 种元素中，第一电离能最小的是Fe
【答案】B
【解析】A．钙为20 号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态Ca 原子的核外电子填充在10
个轨道中，A 错误；
B．钇原子序数比Fe 大13，为39 号元素，为元素周期表的第五周期第ⅢB 族，B 正确；
C．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；5 种元素中，电负性最大的是O，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，5 种元素中，钙第一电离能比铁小，D 错误；
故选B。
8．（2024·江苏宿迁·一模）Ga、As、Se 位于元素周期表第四周期。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．元素电负性：
D．可在周期表中Se 附近寻找优良的催化剂材料
【答案】B
【解析】A．同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，则原子半径：r(Ga)>r(As)>r(Se)，故A 项错误；
B．同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA 族、第VA 族元素的第一电离能大于相邻元
素，则第一电离能：Ι1(Ge)<Ι1(Se)<Ι1(As)，故B 项正确；
C．同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，则元素电负性：χ(Ge)<χ(As)<χ(Se)，故C 项错误；
D．在过渡元素区，可寻找优良的催化剂材料，故D 项错误；
故本题选B。
9．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)。
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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。
10．确定下列指定元素的原子序数
(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的第 ⅡA 族和第ⅦA 族元素，原子序数分别为m、n，则m、n 的关系
为________。
(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙
的原子序数可能是___________________________________________________。
(3)若A、B 是相邻周期同主族元素(A 在B 的上一周期)，A、B 所在周期分别有m 种和n 种元素，A 的原子
序数为x，B 的原子序数为y，则x、y 的关系为______________________。
(4)下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M 的原子序数为37 的是________(填字
母)。
【答案】 (1)n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29
(2)x＋2、x＋8、x＋18、x＋32
(3)y＝x＋m 或y＝x＋n (4)B
11．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)
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【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。
12．(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
13．已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14 种元素的电负性：
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
1.0
3.0
0.9
3.5
2.1
2.5
1.8
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7 时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7 时，形成共价
键。
(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是_______________________________。
(2)通过分析电负性值变化规律，确定镁元素电负性值的最小范围是________。
(3)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N B．BeCl2 C．AlCl3 D．SiC
属于离子化合物的是________；
属于共价化合物的是________；
请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：________________________________________________。
(4)在P 与Cl 组成的化合物中，Cl 元素显______________(填“正”或“负”)价，理由是_________。
【答案】 (1)随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化 (2)0.9～1.5 (3)A BCD 测定各物质
在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物 (4)负 Cl 的电负性大于P，其原
子形成化学键时吸引电子的能力强
【解析】 (2)根据电负性的递变规律：同周期元素从左到右，元素电负性逐渐变大，同族元素从上到下，
元素电负性逐渐变小，可知在同周期中电负性：Na＜Mg＜Al，同主族：Be＞Mg＞Ca，最小范围应为0.9
～1.5。(3)根据已知条件及表中数值：Li3N 中元素的电负性差值为2.0，大于1.7，形成离子键，为离子化合
物；BeCl2、AlCl3、SiC 中元素的电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合
物。共价化合物和离子化合物最大的区别在于熔融状态下能否导电。离子化合物在熔融状态下以离子形式
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存在，可以导电，但共价化合物却不能。
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