文档文本内容
专题05 元素推断 元素周期律
考点01 元素推断
(一)、 核心考点清单
1.同一元素的“位—构—性”关系
2.元素推断的一般思路
(二)、 高频易错点
3.推断题要点总结
(1)结构与位置互推是解题的核心
①掌握四个关系式
a.电子层数=周期数;b.质子数=原子序数;c.最外层电子数=主族序数;d.主族元素的
最高正价=主族序数(O、F 除外),负价=主族序数-8。
②熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律
a.“凹”型结构的“三短四长,七主七副八零完”;b.各周期元素种类;c.稀有气体元素
的原子序数及在周期表中的位置;d.同主族上下相邻元素原子序数的关系。
(2)熟记常见元素及其化合物的特性
①形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中存在的硬度最大的物质的元素、气态氢化
物中氢的质量分数最大的元素:C。
②空气中含量最多的元素、气态氢化物水溶液呈碱性的元素:N。
③地壳中含量最多的元素:O。
④常见的具有漂白性的物质:氯水、SO2、Na2O2、双氧水等。
⑤单质是最活泼的非金属元素、无正价的元素或无含氧酸的非金属元素、气态氢化物的水
溶液可腐蚀玻璃的元素、气态氢化物最稳定的元素、阴离子还原性最弱的元素:F。
⑥单质密度最小的元素:H;密度最小的金属元素:Li。
⑦常温下单质呈液态的非金属元素:Br;金属元素:Hg。
⑧最高价氧化物及其水化物既能与强酸又能与强碱反应的元素:Al。
⑨元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能化合的元素:N;能发生氧化还
原反应的元素:S。
○元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素:Li、Na、F。
★ 高考真题(2025 新高考)
1.(2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古·高考真题)化学家用无机物甲
成
功制备了有机物乙
,开创了有机化学人工合成的新纪元。其中W、X、Y、Z
原子序数依次增大,X、Y、Z 同周期,基态X、Z 原子均有2 个单电子。下列说法正确的是
A.第一电离能:Z>Y>X
B.甲中不存在配位键
C.乙中
键和
键的数目比为
D.甲和乙中X 杂化方式分别为
和
2.(2025·河南·高考真题)我国科研人员合成了一种深紫外双折射晶体材料,其由原子
序数依次增大的五种短周期元素
和Z 组成。基态X 原子的s 轨道中电子总数
比p 轨道中电子数多
所在族的族序数等于Q 的质子数,基态Y 和Z 原子的原子核外均
只有1 个未成对电子,且二者核电荷数之和为Q 的4 倍。下列说法正确的是
A.
为极性分子
B.
为共价晶体
C.原子半径:
D.1 个
分子中有2 个
键
3.(2025·云南·高考真题)钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料,所含M、Q、R、T、
X、Y、Z 为原子序数依次增大的前20 号主族元素,M 是原子半径最小的元素,Q 是形成物
质种类最多的元素,R 是地壳中含量最高的元素,T、X、Y 同周期,Q、X 均与Y 相邻,Z 的
原子序数等于M、R 和T 的原子序数之和。下列说法正确的是
A.M 与Z 可形成离子化合物
B.原子半径:
C.
是极性分子
D.电负性:
4.(2025·湖北·高考真题)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
5.(2025·湖南·高考真题)
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
6.(2025·甘肃·高考真题)X、Y、Z、W、Q 分别为原子序数依次增大的短周期主族元
素。Y、Q 基态原子的价电子数相同,均为其K 层电子数的3 倍,X 与Z 同族,W 为金属元
素,其原子序数等于X 与Z 的原子序数之和。下列说法错误的是
A.X 与Q 组成的化合物具有还原性
B.Y 与Q 组成的化合物水溶液显碱性
C.Z、W 的单质均可在空气中燃烧
D.Z 与Y 按原子数
组成的化合物具有氧化
性
7.(2025·重庆·高考真题)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
8.(2025·广东·高考真题)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:
9.(2023·河北·高考真题)下图所示化合物是制备某些药物的中间体,其中
均为短周期元素,且原子序数依次增大,分子中的所有原子均满足
稀有气体的稳定电子构型,Z 原子的电子数是Q 的一半。下列说法正确的是
A.简单氢化物的稳定性:
B.第一电离能:
C.基态原子的未成对电子数:
D.原子半径:
10.(2025·陕西、山西、青海、宁夏·高考真题)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
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
11.(2025·安徽·高考真题)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:
12.(2024·福建·高考真题)某电解质阴离子的结构如图。X、Y、Z、Q 为原子序数依
序增大的同周期元素,Z 的单质为空气的主要成分之一。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.最简单氢化物沸点:
C.键长:
D.Y 的最高价氧化物对应水化物在水中电离:
★ 巩固训练
1.下列关于Na、Mg、Cl、Br 元素及其化合物的说法正确的是( )
A.NaOH 的碱性比Mg(OH)2的强
B.Cl2得到电子的能力比Br2的弱
C.原子半径r:r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na)
D.原子的最外层电子数n:n(Na)<n(Mg)<n(Cl)<n(Br)
2.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:
3.X、Y 为第三周期元素、Y 最高正价与最低负价的代数和为6,二者形成的一种化合物
能以[XY4]+[XY6]-的形式存在。下列说法错误的是( )
A.原子半径:X>Y
B.简单氢化物的还原性:X>Y
C.同周期元素形成的单质中Y 氧化性最强
D.同周期中第一电离能小于X 的元素有4 种
4、短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是(
)
元素
最高价
氧化物的水化物
X
Y
Z
W
分子式
H3ZO4
0.1 mol·L-1溶液对应的
pH(25 ℃)
1.00
13.00
1.57
0.70
A.元素电负性:Z<W
B.简单离子半径:W<Y
C.元素第一电离能:Z<W
D.简单氢化物的沸点:X<Z
5.根据下表中五种元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),下列说法不正确的是( )
电离能
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2 080
4 000
6 100
9 400
R
500
4 600
6 900
9 500
S
740
1 500
7 700
10 500
T
580
1 800
2 700
11 600
U
420
3 100
4 400
5 900
A.T 的氯化物最可能的化学式为TCl3
B.氦元素最有可能与Q 元素位于同一族
C.在周期表中,最可能处于同一族的是R 和U
D.U 元素最有可能为K,R 元素最有可能为Li
6.化合物
在涂料等领域应用广泛。W、X、Y、Z、R 的原子序数依次增
加,W、X、Y、R 分别属于前四个不同周期的主族元素。基态X 原子中s 能级电子总数与p
能级电子总数相等,基态Z 原子次外层电子数是最高能层电子数的2 倍,Y 和Z 的原子序数
之和等于X 和R 的原子序数之和,基态R 原子的价电子只占据最高能层1 个原子轨道。下
列说法错误的是
A.原子半径:
B.X 的第一电离能比同周期相邻元素的都低
C.化合物
中,Z 显
价
D.Y、Z、R 的最高价氧化物对应的水化物,两两之间均能反应
7.前4 周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,
是空气中含量第二多的元素,
的周期序数与族序数相等,基态时
原子
原子轨道上有4 个电子,
与
处于同主族。
下列说法正确的是
A.电负性:
B.
的第一电离能比同周期元素的小
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
8.某离子化合物
,其组成元素W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元
素,
和
均为四面体结构,只有X、Y 位于同周期,Z 的最外层电子数和电子层数
相同,Y 的最外层电子数等于X 的核电荷数。下列有关说法正确的是
A.
的空间结构为平面三角形
B.电负性:
C.最简单氢化物的沸点:
D.X、Y 所在同周期中有1 种元素的第一电离能介于二者之间
9.前四周期元素X、Y、Z、R、M 的原子序数依次增大,同周期中基态
原子未成对电子
数最多,基态
原子价层电子排布式为
。Z 和
位于同主族,基态
的
能级达到
全充满结构。由这五种元素组成的化合物
为蓝色晶体。下列叙述正确
的是
A.原子半径:
B.第一电离能:
C.氢化物稳定性:Y < R
D.常温下向
溶液中加入
溶液,产生蓝色沉淀
10.某种新型无机物的化学式为
。Q、W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的5
种不同主族的短周期元素;Q 是有机物的必备元素,X 和Y 为金属元素;Q 和W 的最外层
电子数之和是Z 的最外层电子数的2 倍。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.氢化物的沸点:
C.单质X 能从Y 盐的水溶液中置换出Y 单质
D.Z 的最高价氧化物可用于干燥
气体
11.我国科学家发现了一种锂载体物质(
),可显著提高锂离子电池的性能。已知
短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X、Y、Z 同周期,
与
同主族,
的核
电荷数等于
的最外层电子数。
的核外电子占5 个原子轨道且有2 个未成对电子。下列
叙述正确的是
A.电负性:
B.
与
的分子空间构型相同
C.
、Z 的简单氢化物混合时,分子间形成的氢键有4 种
D.X、W 的最高价氧化物对应水化物均为强酸
12.化合物X3YZE4ME3可用作肥料,所含5 种元素均为短周期主族元素。X、Y 和Z 为同周期
元素,原子序数依次递增。X 的基态原子价层电子排布式为nsn-2,Z 的基态原子价电子层p
轨道半充满。E 与M 同周期,且未成对电子数相同,E 是地壳中含量最多的元素。下列说
法正确的是
A.元素电负性:Z>E>M
B.原子半径:Y>E>M
C.第一电离能:Z>Y>X
D.E3和ME2的空间结构均为直线形
13.短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,基态W 原子核外有4 种空间运动
状态不同的电子,基态Y 原子的电子总数是其最高能级电子数的2 倍,Z 的一种单质为淡黄
色固体且易溶于
。下列说法正确的是
A.
为非极性分子
B.原子半径:
C.X 的氢化物空间结构为三角锥形
D.基态原子的第一电离能:
14、某离子液体的阴离子的结构如图所示,其中W、X、Y、Z、M 为原子序数依次增大的
短周期非金属元素,W 是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是
A.Z 元素的最高价态为+7
B.基态原子未成对电子数:W>Y
C.该阴离子中X 不满足8 电子稳定结构
D.最简单氢化物水溶液的pH:X>M
15.某食品添加剂的结构如图所示。X、Y、Z、Q、W 是原子序数依次增大的短周期主族元
素,基态Q 原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法错误的是
A.用添加了该物质食品样本做焰色试验,焰色为黄色
B.原子半径:
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
D.该物质在酸性条件下能形成
氨基酸
16.某含铂(Pt)广谱抗癌药的结构如下图所示。短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依
次增大,其中X、Y、Z 同属第二周期,且Y 的第一电离能比X、Z 的大。下列说法正确的是
A.电负性:X>Y>Z
B.简单氢化物的键角:X>Y>Z
C.含氧酸的酸性:X>Y
D.X2W2为极性分子
17.短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,Y 的价电子数是W、X 的价电子数
之和且只与X 同周期,基态Z 原子的核外电子空间运动状态有9 种;四种元素形成的某阳
离子的结构如图所示。下列说法正确的是
A.氧化物对应水化物的酸性:
B.基态原子的未成对电子数:
C.阳离子中Y 原子形成的键角
:1 号
号Y
D.X 和Z 组成的化合物一定是含有σ 键和π 键的极性分子
18.W、X、Y、Z、Q 为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z 的基态原子s 能级电子数
和p 能级电子数相等,5 种元素组成的化合物M 结构如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:X>Y>Z
B.化合物YW3和Y2W4中Y 原子均为sp3杂化
C.Q 的价电子所在能层有4 个轨道
D.简单离子半径:Y<Z<Q
考点02 元素周期律
(一)、 核心考点清单
1.元素周期表的编排原则
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
一
二
三
四
五
六
七
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
元素周期表
3.元素周期律
(1)金属性和非金属性
(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
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
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
) (H 为-1 价)
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
第一电离能
增大的趋势
逐渐减小
电负性
逐渐增大
逐渐减小
气态氢化物的稳定性
逐渐增强
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
(二)、 高频易错点
1、微粒半径大小比较
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
一看电子层数:最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大。
二看核电荷数:当电子层结构相同时,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,核外电子数越大,半径越大。
2、元素金属性、非金属性强弱比较
判断方法
三表
元素周期表:金属性“右弱左强,上弱下强,右上弱左下强”;非金属性
“左弱右强,下弱上强,左下弱右上强”
金属活动性顺序表:按K、Ca、Na、Mg、Ar、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、
Ag、Pt、Au 的顺序,金属性逐渐减弱(其中Pb>Sn)
非金属活动性顺序表:按F、O、Cl、Br、I、S 的顺序,非金属性逐渐减弱
三反应
置换反应:强的置换弱的,适合金属也适合非金属
与水或非氧化性酸反应越剧烈,或最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则
金属性越强
与氢气反应越容易,生成的气态氢化物的稳定性越强,或最高价氧化物对应
水化物的酸性越强,则非金属性越强
氧化性
金属离子的氧化性越弱,对应单质的金属性越强
还原性
非金属氢化物或非金属阴离子的还原性越弱,对应单质的非金属性越强
★ 高考真题(2025 新高考)
1.(2025·江苏·高考真题)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
2.(2025·甘肃·高考真题)我国科学家制备了具有优良双折射性能的
材
料。下列说法正确的是
A.电负性
B.原子半径
C.
中所有I 的孤电子对数相同
D.
中所有N—H 极性相同
3.(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:
4.(2025·浙江1 月·高考真题)根据元素周期律,下列说法不正确的是
A.第一电离能:N>O>S
B.化合物中键的极性:SiCl4>PCl3
C.碱性:LiOH>KOH
D.化合物中离子键百分数:MgO>Al2O3
5.(2025·重庆·高考真题)根据元素周期律,同时满足条件(ⅰ)和条件(ⅱ)的元素
是
(ⅰ)电负性大于同族其他元素;(ⅱ)第一电离能高于同周期相邻的元素
A.Al
B.Si
C.B
D.Be
★ 巩固训练
1.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A.原子半径:
B.碱性:
C.热稳定性:
D.酸性:
2.已知短周期元素X、Y、Z、M、Q 和R 在周期表中的相对位置如下所示,其中Y 的最
高化合价为+3。下列说法不正确的是
A.还原性:
B.X 能从
中置换出Z
C.Y 能与
反应得到Fe
D.M 最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
3.渤海中北部发现的亿吨级油田对保障我国能源安全具有重要意义。石油组分由C、H、
O、S、N 等元素构成。下列判断正确的是
A.电负性:
B.价电子数:
C.原子半径:
D.键角:
4.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:
5.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)
6.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
7.一种用于烧制陶瓷的黏土中含
、
、
等物质。下列说
法正确的是
A.离子半径:
B.电负性:
C.熔点:
D.第一电离能:
8.应用元素周期律判断,下列说法不正确的是
A.电负性:
B.化合物中离子键百分数:
C.碱性:
D.半径比较:
9.Mg、Ca、Sr 位于同一主族,其单质均能与
和
反应。下列说法正确的是
A.沸点:
B.碱性:
C.半径:
D.第一电离能:
10.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
11.马年春晚,人形机器人丝滑的武打动作,彰显我国人工智能领域的发展。制造机器人
涉及较多的化学元素,如:B、Si、C、Fe、Mg、Al、Ti、Cl 等元素。下列说法错误的是
A.原子半径:
B.第一电离能:
C.电负性:C>B
D.基态原子未成对电子数:
12.下列符号表征或说法正确的是
A.
电离:H2S=HS- + H+
B.
位于元素周期表p 区
C.
空间结构:平面三角形
D.
电子式:
13.中子轰击X 原子的核反应为X+ n→
Y+ H,其中
Y 可用于测定文物年代。下列说
法错误的是
A.原子半径:Y>X
B.YH 的电子式为:
C.最高价含氧酸的酸性:Y>X
D.X 与Y 均能形成多种氢化物