2025届高考化学一轮复习 第五章　物质结构与性质　元素周期律物 第2讲　元素周期表　元素周期律

2025届高考化学一轮复习 飞哥化学 第五章　物质结构与性质　元素周期律 第二讲　元素周期表　元素周期律 1 导航•课标要求 1.认识元素性质与元素在周期表中位置的关系。2.结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律，构建元素周期律。3.知道元素周期表的结构，了解同周期和同主族元素性质的递变规律。 4.认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化，知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期性变化的原因。 5.知道元素周期表中分区、周期和族的元素原子核外电子排布特征，了解元素周期律(表)的应用价值。 考点一　元素周期表 考点二　元素周期律及其应用 目 录 CONTENTS /////// /////// 真题验收　制胜高考 /////// 题型突破5　 /////// 知能训练　素养落实 /////// 考点一　元素周期表 理·必备知识 1.元素周期表的结构 (1)编排原则 原子序数 最外层电子数 电子层数 考点一　元素周期表 (2)结构 注意　①第ⅠA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，不是第ⅧA族，第8、9、10三列是第Ⅷ族，不是第ⅧB族。 考点一　元素周期表 2.原子结构与元素周期表的关系 (1)原子结构与周期的关系 原子的最大能层数＝周期序数 (2)原子结构与族的关系①主族元素的价层电子排布特点 主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA 排布特点 主族 ⅤA ⅥA ⅦA   排布特点   ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 ②0族元素的价层电子排布：He为1s2；其他为ns2np6。 ③过渡元素(副族)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2。 考点一　元素周期表 3.元素周期表分区 (1)按元素种类分区 a.分界线：沿着元素周期表 中________________ 与_______________ 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。 b.各区位置：分界线左下方为____________，分界线右上方为______________。 c.分界线附近元素的性质：既表现__________的性质，又表现____________的性质。 铝、锗、锑、钋 硼、硅、砷、碲、砹 金属元素区 非金属元素区 金属元素 非金属元素 考点一　元素周期表 (2)按价层电子排布分区 ①元素周期表分区简图 考点一　元素周期表 ②各区元素化学性质及价层电子的排布特点 分区 元素分布 价层电子排布 元素性质特点 s区 ⅠA、ⅡA族 ns1～2 除氢外都是活泼金属元素；通常是最外层电子参与反应 p区 ⅢA族～ⅦA族、 0族 ns2np1～6 (除He外) 通常是最外层电子参与反应(0族除外) d区 ⅢB族～ⅦB族、Ⅷ族(除镧系、锕系外) (n－1)d1～9 ns1～2 (除Pd外) d轨道可以不同程度地参与化学键的形成 ds区 ⅠB族、ⅡB族 (n－1)d10ns1～2 金属元素 f区 镧系、锕系 (n－2)f0～14 (n－1)d0～2ns2 镧系元素的化学性质非常相近，锕系元素的化学性质也非常相近 考点一　元素周期表 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 (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。 考点一　元素周期表 【判一判】　正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。 (1)包含元素种数最多的族是第ⅠA族。(　　) (2)原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素。(　　) (3)价层电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素。(　　) (4)第ⅠA族元素都是碱金属元素，在化学反应中均易失去1个电子。(　　) (5)过渡元素都是金属元素，且均由副族元素组成。(　　) (6)两种短周期元素的原子序数相差8，则周期序数一定相差1。(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√ 考点一　元素周期表 1.长式周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，即碱金属为第1列，稀有 　气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是(　　) 　A.第9列元素中没有非金属元素 　B.只有第2列的元素原子最外层电子排布式为ns2 　C.第四周期第9列元素是铁元素 D.第10、11列为ds区 A 提·关键能力 解析　第9列元素是第Ⅷ族元素，都是金属元素，没有非金属元素，A项正确；第2列元素原子的最外层电子排布式为ns2，此外He的核外电子排布式是1s2，B项错误；第四周期第9列元素是Co元素，C项错误；第11、12列元素为ds区，D项错误。 考点一　元素周期表 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处于第六周期第ⅥA族 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，处于第六周期第ⅥA族，故D正确。 考点一　元素周期表 3.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X的原子序数 　为a，则下列说法不正确的是(　　) A.Y与Z的原子序数之和可能为2a B.Y的原子序数可能为a－17 C.Z的原子序数可能为a＋31 D.X、Y、Z一定为短周期元素 D     Y   X   Z     解析　由于X、Y、Z均为主族元素，结合其位置关系和元素周期表的结构，可推断Y元素一定不在第一周期，即X、Y、Z不可能都在短周期，D错误；若Y、X、Z分别位于第三、四、五周期的右侧，则Y、Z的原子序数之和为2a，A正确；若Y、X、Z分别位于第三、四、五周期(或分别位于第四、五、六周期)的右侧，则Y的原子序数为a－17，B正确；若Y、X、Z分别位于四、五、六周期的右侧，则Z的原子序数为a＋31，C正确。 考点二　元素周期律及其应用 理·必备知识 1.元素周期律 原子序数 原子核外 电子排布 2.主族元素性质周期性变化的规律 项目 同周期 (左→右) 同主族 (上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐______ 逐渐______ 电子层数 逐渐______ 原子半径 逐渐______ 逐渐______ 离子半径 阳离子逐渐______，阴离子逐渐______，r(阴离子)____ r(阳离子) 逐渐______ 增大 增大 相同 增多 减小 增大 减小 减小 ＞ 增大 考点二　元素周期律及其应用 性质   化合价 高正化合价由______→______ (O、F除外)，负化合价＝________________ (H为－1价) 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 ，非金属性逐渐______ 金属性逐渐______，非金属性逐渐______ 气态氢化物的稳定性 逐渐______ 逐渐______ 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性逐渐______， 酸性逐渐______ 碱性逐渐______， 酸性逐渐______ ＋1 ＋7 －(8－主族序数) 减弱 增强 增强 减弱 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 考点二　元素周期律及其应用 3.电离能 (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__________，符号：I1，单位：________________。 (2)规律 ①同周期：第一种元素的第一电离能______，最后一种元素的第一电离能______，总体呈现__________________的变化趋势。 ②同族元素：从上至下第一电离能__________。 ③同种原子：逐级电离能越来越____ (即I1____I2____I3…)。 最低能量 kJ·mol－1 最小 最大 从左至右逐渐增大 逐渐减小 大 ＜ ＜ 考点二　元素周期律及其应用 4.电负性 (1)含义：元素的原子在化合物中______________能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中______________的能力越____。 (2)标准：以最活泼的非金属元素氟的电负性为________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 金属元素的电负性一般______1.8，非金属元素的电负性一般______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。 在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐______，同主族从上至下，元素的电负性逐渐______。 吸引键合电子 吸引键合电子 强 4.0 小于 大于 增大 减小 考点二　元素周期律及其应用 5.对角线规则 右下方 【判一判】　正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。 (1)钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能。(　　) (2)C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是N>O>F>C。(　　) (3)元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大。(　　) (4)元素的氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强，碱性越强，金属性越强。(　　) 考点二　元素周期律及其应用 (5)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。(　　) (6)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。(　　) (7)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。(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× (6)×　(7)× 考点二　元素周期律及其应用 题组一　 元素周期律 1.(2024·常州模拟)x、y为两种元素的原子，x的阴离子与y的阳离子具有相同的 　电子层结构，由此可知(　　) A.x的原子半径大于y的原子半径 B.x的电负性小于y的电负性 C.x的氧化性大于y的氧化性 D.x的第一电离能小于y的第一电离能 C 提·关键能力 考点二　元素周期律及其应用 解析　阴离子是由原子得电子形成，阳离子是由原子失电子形成，x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构，所以x应位于y的上一周期，原子序数x＜y，且x为非金属元素，最外层电子数较多，y为金属元素，最外层电子数相对较少。x位于y的上一周期，原子的电子层数较少，所以原子半径较小，故A错误；x为非金属元素，且位于y的上一周期，非金属性更强，所以x的电负性大于y的电负性，故B错误；x电负性较大，更容易得到电子，氧化性更强，故C正确；x为非金属元素，y为金属元素，且x位于y的上一周期，故x的第一电离能大于y的第一电离能，故D错误。 考点二　元素周期律及其应用 2.X、Y是同周期的两种主族元素，它们的逐级电离能(I)数据如下表所示： 下列有关说法正确的是(　　) A.电负性：X＞Y B.与水反应剧烈程度：X<Y C.X的最外层电子数为1 D.Y的最高化合价为＋3 C 电离能/kJ·mol－1 I1 I2 I3 I4 I5 …… X 496 4 562 6 912 9 543 13 353 …… Y 738 1 451 7 733 10 540 13 630 …… 解析　由X的I2突然增大，说明X的最外层有1个电子，Y的I3突然增大，说明Y的最外层有2个电子；因X、Y同周期，可推断Y在X的右侧。 考点二　元素周期律及其应用 3.(2024·自贡田家炳中学高三测试)元素周期表和元素周期律可指导人们进行规 　律性推测和判断。下列说法中不合理的是(　　) B 考点二　元素周期律及其应用 考点二　元素周期律及其应用 题组二　微粒半径及元素金属性或非金属性强弱的比较 4.比较下列微粒半径的大小(用“＞”或“＜”填空)： (1)Na________Mg________Cl (2)Li________Na________K (3)Na＋________Mg2＋________Al3＋ (4)F－________Cl－________Br－ (5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋ (6)Fe2＋________Fe3＋ 答案　(1)＞　＞　(2)＜　＜　(3)＞　＞ (4)＜　＜　(5)＞　＞　＞　(6)＞ 考点二　元素周期律及其应用 5.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　) C 解析　C项，根据事实可知，H2SO3比H2CO3酸性强，但H2SO3不是最高价含氧酸，故不能说明非金属性：S＞C。 考点二　元素周期律及其应用 6.下列实验不能达到实验目的的是(　　) B 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 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 考点二　元素周期律及其应用 考点二　元素周期律及其应用 【课堂点拨】 1.微粒半径大小的判断方法 (1)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。 (2)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。 (3)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。 考点二　元素周期律及其应用 2.元素金属性或非金属性强弱的判断方法 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、Al、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 考点二　元素周期律及其应用 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 考点二　元素周期律及其应用 题组三　 元素电离能和电负性的应用 7.(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) 答案　(1)N　(2)镧 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 考点二　元素周期律及其应用 答案　(3)铜原子失去一个电子后，核外电子排布式为[Ar]3d10，而锌原子失去一个电子后的核外电子排布式变为[Ar]3d104s1，铜达到了较稳定状态，所以铜的第二电离能相对较大 考点二　元素周期律及其应用 8.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 电负性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0 元素 Mg N Na O P S Si 电负性   3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8 考点二　元素周期律及其应用 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________。 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　 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。 考点二　元素周期律及其应用 (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　(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，Cl对键合电子的吸引能力强 考点二　元素周期律及其应用 解析　(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存在，可以导电，但共价化合物却不能。 考点二　元素周期律及其应用 【课堂点拨】 (1)电离能的三大应用 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。 考点二　元素周期律及其应用 (2)电负性的三大应用 考点二　元素周期律及其应用 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 1.(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 C 提·例题示范 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，据此分析解答。A.由分析，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；B.H2O和NH3均含有氢键，但H2O分子形成的氢键更多，故沸点H2O＞NH3，B错误；C.Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2均为离子化合物，C正确；D.N、O、Na三种元素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D错误。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 2.(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 C 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 解析　甲～戊是短周期元素，戊中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；根据同周期元素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，都能与强碱反应，故D正确。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 1.依据元素在周期表中的位置推断元素 (1)元素周期表中短周期特殊结构的应用 ①元素周期表中第一周期只有两种元素H和He，H元素所在的第ⅠA族为元素周期表的左侧边界，第ⅠA族左侧无元素分布。 ②He为0族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有元素分布。利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。 提·总结归纳 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 (2)熟悉主族元素在周期表中的特殊位置 元素特征 推断元素 族序数等于周期数的短周期元素 H、Be、Al 族序数等于周期数2倍的元素 C、S 族序数等于周期数3倍的元素 O 周期数是族序数2倍的元素 Li、Ca、Tl 周期数是族序数3倍的元素 Na、Ba 最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素 H、C、Si 最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素 S 除H外，原子半径最小的元素 F 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 (3)依据元素在周期表中的位置，确定其化合物的化学式 知道元素在周期表中的主族序数后，根据化合价规律就可以写出它的化合物的化学式，例如(用R代表元素)：   ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 氢化物 RH4 RH3 H2R HR 最高价氧化物 RO2 R2O5 RO3 R2O7 最高价含氧酸 H4RO4或H2RO3 H3RO4或HRO3 H2RO4 HRO4 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 2.依据元素原子结构推断元素 (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) 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 (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。例如，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)“阴上、阳下”规律 电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。例如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 3.依据元素及其化合物性质推断元素 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 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 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 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 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 提·对点集训 1.(2021·山东卷)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 D 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 解析　Y位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为6，则Y是Cl元素，由X、Y形成的阴离子和阳离子知，X与Y容易形成共价键，根据化合物的形式知X是P元素。A.P与Cl在同一周期，则P半径大，即X>Y，A项不符合题意；B.两者对应的简单氢化物分别是PH3和HCl，半径是P3－>Cl－，所以PH3的失电子能力强，还原性强，即X>Y，B项不符合题意；C.同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以Cl2的氧化性最强，C项不符合题意；D.同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第VA族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离能；所以第三周期第一电离能从小到大依次为Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，第一电离能小于P的元素有5种，D项符合题意。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 2.(2021·全国乙卷)我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族。下列结论正确的是(　　) 　A.原子半径大小顺序为W>X>Y>Z 　B.化合物XW中的化学键为离子键 　C.Y单质的导电性能弱于Z单质的 　D.Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸 B 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 解析　由于X、Y、Z为同周期相邻元素，因此它们的最外层电子数之和必然是3的倍数并且小于15。假设是12，则X、Y、Z最外层电子数依次为3、4、5，W的最外层电子数为3，则W与X同族，与题意不符；假设是9，则X、Y、Z最外层电子数依次为2、3、4，W的最外层电子数为6，符合题意。由W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，W、X、Y、Z分别是O、Mg、Al、Si。原子半径：Mg>Al>Si>O，即X>Y>Z>W，A错误；MgO是由离子键构成的化合物，B正确；Al是导体，而Si是半导体，Al的导电性大于Si，C错误；Si的最高价氧化物的水化物为H2SiO3，其酸性弱于碳酸，D错误。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 3.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原 　子的质子数是其M层电子数的三倍，下列说法不正确的是(　　) B 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 解析　这几种元素都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、Y位于第二周期，Z、W、Q位于第三周期，W原子的质子数是其M层电子数的三倍，设其M层电子数为x，则W原子质子数＝2＋8＋x，2＋8＋x＝3x，所以x＝5，则W为P元素，则X是N、Y是O、Z是Al、Q是Cl元素。A.X、Y分别是N、O元素，二者能形成多种氮氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，所以X与Y可形成的化合物在5种以上，故A正确；B.Z是Al元素，铝性质较活泼，熔融状态下氯化铝不导电，所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al，故B错误；C.电子层数越多其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，所以离子半径：Q＞X＞Y＞Z，故C正确；D.元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Q>X>W，则最高价氧化物对应水化物的酸性Q>X>W，故D正确。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 4.(2024·济南模拟)已知X、Y、Z是三种原子序数依次增大的短周期元素。甲、乙、丙分别是三种元素形成的单质，A、B、C、D分别是由三种元素中的两种形成的化合物，且A与C中均含有10个电子。它们之间转化关系如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.原子半径：Z>Y>X B.X与Y形成的化合物只含极性键 C.Y有多种同素异形体，且均具有 　高熔点、高沸点、硬度大的性质 D.简单气态氢化物的稳定性：A<C D 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 解析　A与C中均含有10个电子，A燃烧可生成C，由转化关系可知A应为CH4，丙为O2，B为CO2，C为H2O，B、C都可与乙在高温下反应，乙应为C，则D为CO，甲为H2。A项，由以上分析可知X为H元素，Y为C元素，Z为O元素，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：Y>Z>X，A错误；B项，X为H元素，Y为C元素，二者形成的化合物，如CH4只含极性键，C2H6、C2H4等既含极性键，也含有非极性键，B错误；C项，Y为C元素，C元素有多种同素异形体，其中金刚石具有高熔点、高沸点、硬度大的性质，而石墨则质地软，C错误；D项，A是CH4，C是H2O，元素的非金属性O>C，元素的非金属性越强，其最简单的氢化物的稳定性就越强，所以简单气态氢化物的稳定性A<C，D正确。 题型突破5　元素“位、构、性”关系的相互推断 真题验收　制胜高考 1.(2022·江苏卷)工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下 　列说法正确的是(　　) A.半径大小：r(Al3＋)<r(Na＋) B.电负性大小：x(F)<x(O) C.电离能大小：I1(O)<I1(Na) D.碱性强弱：NaOH<Al(OH)3 A 解析　A.核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为r(Al3＋)<r(Na＋)，故A正确；B.同周期元素核电荷数越大电负性越大，故x(F)＞x(O)，故B错误；C.同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为I1(O)＞I1(Na)，故C错误；D.元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为NaOH＞Al(OH)3，故D错误。 2.(2022·海南卷)钠和钾是两种常见金属，下列说法正确的是(　　) A 真题验收　制胜高考 真题验收　制胜高考 3.(2022·全国甲卷)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是(　　) 　A.非金属性：X>Q 　B.单质的熔点：X>Y 　C.简单氢化物的沸点：Z>Q 　D.最高价含氧酸的酸性：Z>Y D 真题验收　制胜高考 解析　Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q与X、Y、Z不在同一周期，Y原子最外层电子数为Q原子内层电子数的2倍，则Q应为第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外层电子数为4，则Y为Si元素，X、Y相邻，且X的原子序数小于Y，则X为Al元素，Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19，则Q、Z的最外层电子数之和为19－3－4＝12，主族元素的最外层电子数最多为7，若Q的最外层电子数为7，为F元素，Z的最外层电子数为5，为P元素，若Q的最外层电子数为6，为O元素，Z的最外层电子数为6，为S元素，若Q的最外层电子数为5，为N元素，Z的最外层电子数为7，为Cl元素，Q可能 真题验收　制胜高考 为N或O或F，Z可能为Cl或S或P，N或O或F元素非金属性均比Al强，故非金属性：Q>X，A错误；X为Al属于金属晶体，Y为Si属于共价晶体，故单质熔点：Si>Al，即Y>X，B错误；Q的简单氢化物为H2O或NH3或HF，Z的简单氢化物为HCl或H2S或PH3，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存在，故沸点：Q>Z，C错误；P、S、Cl的非金属性均强于Si，因此最高价含氧酸酸性：Z>Y，D正确。 真题验收　制胜高考 4.(2022·湖北卷)Be2＋和Al3＋的电荷与半径之比相近，导致两元素性质相似。下 　列说法错误的是(　　) A.Be2＋与Al3＋都能在水中与氨形成配合物 B.BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低 C.Be(OH)2和Al(OH)3均可表现出弱酸性 D.Be和Al的氢化物都不能在酸中稳定存在 A 真题验收　制胜高考 解析　A.Be(OH)2、Al(OH)3性质相似，Al(OH)3不溶于氨水，则Be(OH)2不溶于氨水，所以Be2＋、Al3＋不能在水中和氨形成配合物，A项错误；B.BeCl2和AlCl3属于分子晶体，而MgCl2属于离子晶体，则BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低，B项正确；C.Be(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，则均可表现出弱酸性，C项正确；D.Be和Al的氢化物与酸反应，生成对应的盐和氢气，则都不能在酸中稳定存在，D项正确。 真题验收　制胜高考 5.(2022·湖南卷)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是(　　) A.原子半径：X>Y>Z B.非金属性：Y>X>W C.Z的单质具有较强的还原性 D.原子序数为82的元素与W位于同一主族 C 真题验收　制胜高考 真题验收　制胜高考 知能训练　素养落实 1.现在含有元素硒(Se)的保健品已经进入市场。已知硒与氧元素同族，与钾元素 　同周期。下列关于硒的说法不正确的是(　　) 　A.原子最外层电子排布式为4s24p4 　B.最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4 　C.Br的非金属性比Se弱 　D.O和Se为p区元素，K为s区元素 C A级　基础巩固 解析　由题给信息可知，Se位于第四周期第ⅥA族，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等，故Se原子最外层电子数是6，最外层电子排布式为4s24p4，A项正确；Se元素的最高正化合价为＋6，则其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4，B项正确；同周期元素，元素的非金属性随原子序数的增大而增强，Br和Se属于同周期元素，且原子序数：Br>Se，所以Br的非金属性比Se强，C项错误；根据O、Se、K在周期表中的位置可知，D项正确。 知能训练　素养落实 2.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) 解析　金属性：Na＞Mg，故碱性：NaOH＞Mg(OH)2，A项正确；氯和溴均属于卤族元素，同一主族元素从上到下，单质的氧化性逐渐减弱，得电子能力：Cl2＞Br2，B项错误；同一周期主族元素，从左到右原子半径依次减小，则r(Br)>r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，C项错误；氯和溴属于同一主族，最外层电子数相等，D项错误。 A 知能训练　素养落实 3.(2022·湖北卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是(　　) 　A.X能与多种元素形成共价键 　B.简单氢化物沸点：Z<Q 　C.第一电离能：Y>Z 　D.电负性：W<Z B 知能训练　素养落实 解析　短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第三周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第二周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第三周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，则X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。A.X为C，能与多种元素(H、O、N、P、S等)形成共价键，A正确；B.Z和Q形成的简单氢化物为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O沸点高于H2S，B错误；C.Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；D.W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确。 知能训练　素养落实 4.下列四种粒子中，半径按由大到小顺序排列正确的是(　　) 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。 知能训练　素养落实 5.(2021·湖南卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2∶1的18e－分子。下列说法正确的是(　　) 　A.简单离子半径：Z>X>Y 　B.W与Y能形成含有非极性键的化合物 　C.X和Y的最简单氢化物的沸点：X>Y 　D.由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性 B 知能训练　素养落实 解析　Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的核外有3个电子层，最外层电子数为1，即为Na，W与X能形成原子个数比为2∶1的18电子的分子，则形成的化合物为N2H4，所以W为H，X为N，Y的原子序数是W和X的原子序数之和，则Y为O。据此分析解答。A.离子的电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即离子半径大小为：N3－＞O2－＞Na＋，即简单离子半径为：X＞Y＞Z，故A错误；B.W为H，Y为O，能形成H2O2，含有极性共价键和非极性共价键，故B正确；C.X的最简单氢化物为氨气，Y的最简单氢化物为水，水的沸点高于氨气，即最简单氢化物的沸点为Y＞X，故C错误；D.由W、X、Y三种元素形成的化合物有硝酸，硝酸铵，氨水等，硝酸，硝酸铵显酸性，氨水显碱性，故由W、X、Y三种元素形成的化合物不一定都显酸性，故D错误。 知能训练　素养落实 6.根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是 　(　　) A.E2－与B3＋的核外电子数不可能相等 B.离子半径大小A＋<D2－ C.最高价氧化物对应水化物的碱性A<C D.氢化物的稳定性D>E B 元素代号 A B C D E 原子半径/nm 0.186 0.143 0.089 0.104 0.074 主要化合价 ＋1 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2 解析　由表中数据可知，A为钠，B为铝，C为铍，D为硫，E为氧。E2－与B3＋的核外电子数都为10，相等，A错误；离子半径大小Na＋<S2－，B正确；钠比铍活泼，故最高价氧化物对应水化物的碱性Be(OH)2<NaOH，C错误；元素的非金属性越强其对应氢化物就越稳定，应该是H2O>H2S，D错误。 知能训练　素养落实 7.(2024·丹东高三总复习段测)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大， 　这四种元素的原子半径与主要化合价关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A.简单离子半径：Y<Z<W B.在同主族元素中Y的最简单气态氢化 　物的稳定性最强 C.Z元素与其他三种元素分别形成的化 　合物中都只含离子键 D.W元素氧化物对应的水化物均为强酸 B 知能训练　素养落实 解析　根据半径与主要化合价关系图可知X、Y、W、Z原子分别为：H、O、Cl、Na。Y、W、Z的离子为O2－、Cl－、Na＋，简单离子半径：Na＋< O2－< Cl－，故A错误；Y为O元素，同主族元素从上到下非金属性依次减弱，非金属性越强简单氢化物越稳定，在同主族元素中Y的最简单气态氢化物的稳定性最强，故B正确；Z为Na，与其他三种元素分别形成的化合物为：NaH、Na2O、Na2O2、NaCl，其中过氧化钠中含有共价键，故C错误；W为Cl，其氧化物对应的水化物可能为HClO，次氯酸为弱酸，故D错误。 知能训练　素养落实 8.新冠感染疫情牵动人心，化学在对抗疫情中起到重要作用。已知短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数等于电子层数等于原子序数，W与X形成的一种原子数比为1∶1的液体是强力的氧化剂可用于杀菌消毒，YZX的水溶液是84消毒液的主要成分，Z的单质是一种黄绿色气体。下列说法不正确的是(　　) 　A.X没有最高正价，但是有正价 　B.W与X形成的化合物中绝对不含非极性共价键 　C.Y单质的还原性是短周期里最强的 　D.Z最高价氧化物对应的水化物是一种具有强氧化性的强酸 B 知能训练　素养落实 解析　已知短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数等于电子层数等于原子序数，说明W为H，YZX的水溶液是84消毒液的主要成分，说明Y为钠元素，Z为氯元素，X为氧元素，W与X形成的一种原子数比为1∶1的液体是强力的氧化剂可用于杀菌消毒，即H2O2，Z的单质是一种黄绿色气体，即氯气。A.X的非金属性很强，主族元素的最高正价为族序数，氧没有最高正价，但是与氟形成化合物时，氧为正价，A正确；B.W与X形成的化合物H2O2中含非极性共价键，B错误；C.Y单质为钠单质，钠元素在短周期中金属性最强，故单质还原性是短周期里最强，C正确；D.Z最高价氧化物水化物是高氯酸，是一种具有强氧化性的强酸，D正确。 知能训练　素养落实 9.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。 (1)下列________(填序号)组元素的单质可能都是电的良导体。 ①a、c、h ②b、g、k　③c、h、l ④d、e、f 答案　(1)①④ 解析　根据位置可以判断b为H，a为Na，c为Mg，d为Sr，e为Ti，f为Al，g为Ge，h为C，i为P，j为O，k为Te，l为Cl，m为Ar。(1)金属以及石墨为电的良导体，所以①④都符合。 知能训练　素养落实 (2)如给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：a.原子核对核外电子的吸引力，b.形成稳定结构的倾向。下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol－1)：   锂 X Y 失去第一个电子 519 502 580 失去第二个电子 7 296 4 570 1 820 失去第三个电子 11 799 6 920 2 750 失去第四个电子 － 9 550 11 600 知能训练　素养落实 ①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量： _______________________。 ②表中X可能为以上13种元素中的________(填字母)元素，则该元素属于________区。用元素符号表示X和j所能形成的化合物的化学式是______________________________。 ③Y是周期表中________族元素。 ④以上13种元素中，________(填字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。 知能训练　素养落实 答案　(2)①锂原子失去核外第一个电子后即达到稳定结构，所以锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量 ②a　s　Na2O和Na2O2　③ⅢA　④m 解析　(2)②表中所给数据即电离能，根据X的逐级电离能数据，X最外层应有1个电子，应为Na元素，即a，Na在s区，Na与j(O)可形成Na2O、Na2O2两种化合物。③根据Y的逐级电离能数据，Y最外层应有3个电子，对应的应为Al(f)。④稀有气体元素原子最稳定，失去第一个电子需要的能量最多。 知能训练　素养落实 10.某含氧酸盐X的化学式为ABO3 ；已知在元素周期表中，A、B均为前四周期 　主族元素，且A位于B的下一周期。 (1)若常温下A、B的单质都能与水发生反应，且A的焰色试验为紫色。 ①B在元素周期表中的位置是__________________________________。 ②下列说法正确的是________(填字母代号)。 a.A离子的半径大于B离子的半径 b.A、B元素的最高价氧化物对应的水化物都是强电解质 c.A单质与水反应后溶液的pH比B单质与水反应后溶液的pH大 ③400 ℃时，X能发生分解反应生成两种盐，其物质的量之比为1∶3，其中一种是无氧酸盐。该反应的化学方程式为___________________________。 知能训练　素养落实 知能训练　素养落实 知能训练　素养落实 (2)若含氧酸盐X难溶于水，在空气中易氧化变质；且B元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。已知X能快速消除自来水中的ClO－，则该反应的离子方程式为___________________________________________________。 (3)若含氧酸盐X能与稀硫酸反应，生成无色、无味的气体。 ①该气体的电子式为________________。 ②X可用作防火涂层，其原因是： a.高温下X发生分解反应时，吸收大量的热； b.________________________(任写一种)。 知能训练　素养落实 知能训练　素养落实 知能训练　素养落实 11.(2022·青岛质检)短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大，在下列转化关系中，甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素组成的二元或三元化合物。其中A为d元素组成的单质，常温下乙为液体，丁物质常用于消毒、漂白。下列说法错误的是(　　) A.简单离子半径：c＞b B.丙中既有离子键又有极性键 C.b、c形成的化合物中阴、阳离子数目之比为 1∶2 D.a、b、d形成的化合物中，d的杂化方式是sp3 A B级　能力提升 知能训练　素养落实 知能训练　素养落实 知能训练　素养落实 12.(双选)(2021·河北卷)如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法正确的是(　　) CD 知能训练　素养落实 解析　结合图中所示结构可知图中两种化合物均为共价化合物，已知X和Z同主族，可得X和Z同为第ⅦA族，Y为第ⅤA族元素，W为第ⅢA族或第ⅤA族元素，再结合W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素， Y原子序数为W原子价电子数的3倍推知W、X、Y、Z分别为N、F、P、Cl，据此答题。A.X和Z分别是F、Cl，F无正价，A错误；B.HX和HZ分别是HF和HCl，HF不是强酸，B错误；C.四种元素W(N)、X(F)、Y(P)、Z(Cl)中，W(N)、X(F)有两个电子层，Y(P)、Z(Cl)有三个电子层，半径大于W(N)和X(F)，Y(P)原子序数小于Z(Cl)，故Y原子半径在这四种元素中最大；X(F)原子序数大于W(N)，故X原子半径在这四种元素中最小，C正确；D.Z(Cl)、W(N)和氢三种元素可形成氯化铵，属于同时含有离子键和共价键的化合物，D正确。 知能训练　素养落实 13.现有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，均为前四周期元素，它们的原 　子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。 A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是：I1＝738 kJ·mol－1，I2＝1 451 kJ·mol－1，I3＝7 733 kJ·mol－1，I4＝10 540 kJ·mol－1 F元素的主族序数与周期数的差为4 G元素是前四周期中电负性最小的元素 H元素位于元素周期表中的第八列 知能训练　素养落实 (2)6　哑铃(纺锤)(3)泡利原理　Mg原子失去2个电子后形成稳定结构，此时再失去1个电子很困难 知能训练　素养落实 解析　根据信息可以推断A为H元素，B为C元素，C为N元素， D为O元素、E为Mg元素、F为Cl元素，G为K元素，H为Fe元素。 知能训练　素养落实 高考成功 2025届高考化学一轮复习 飞哥化学 感谢聆听！！！ 102 在元素周期表中，某些主族元素与 的主族元素的有些性质是相似的，如 A.若aX2＋ 和bY－ 的核外电子层结构相同，则原子序数：a＝b＋3 B.盐酸(HCl)酸性比H2SiO3强，则元素的非金属性：Cl＞Si C.硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可用作半导体材料 D.Be与Al在周期表中处于对角线位置，可推出：Be(OH)2＋2OH－===BeOeq \o\al(2－,2)＋ 2H2O 解析　A.若aX2＋ 和bY－ 的核外电子层结构相同，则原子序数：a－2＝b＋1，即a＝b＋3，故A正确；B.HCl不是氯元素的最高价含氧酸，不能据此比较Cl、Si的非金属性强弱，故B错误；C.硅、锗处于金属与非金属的交界处，元素既表现一定的金属性又表现一定的非金属性，都可以做半导体材料，故C正确；D.Be与Al在周期表中处于对角线位置，则Be(OH)2和Al(OH)3性质相似，可推出：Be(OH)2＋2OH－===BeOeq \o\al(2－,2)＋2H2O，故D正确。 选项 事实 结论 A 与冷水反应，Na比Mg强烈 金属性： Na＞Mg B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性： Ca＞Mg C SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2 非金属性： S＞C D t ℃时，Br2＋H22HBr　K＝5.6×107 I2＋H22HI　K＝43 非金属性： Br＞I 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，但无法比较二者的金属性强弱；C项，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，即判断出H2CO3与H2SO4酸性强弱，从而判断出碳、硫的非金属性强弱；D项，利用Fe与稀盐酸反应，Cu与稀盐酸不反应即可判断出Fe、Cu的金属性强弱。 (3)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示： 电离能/(kJ·mol－1) I1 I2 铜 746 1 958 锌 906 1 733 铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能，其主要原因是_______________________________________。 A.X与Y可形成5 种以上的化合物 B.工业上常通过电解Z 的熔融氯化物的方法 来制取Z的单质 C.简单离子的半径由大到小为： Q>X>Y>Z D.X、W、Q最高价氧化物对应水化物的酸性Q>X>W A.钠元素的第一电离能大于钾 B.基态钾原子价层电子轨道表示式为 C.钾能置换出NaCl溶液中的钠 D.钠元素与钾元素的原子序数相差18 解析　A.同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小，金属性越强的元素，其第一电离能越小，因此，钠元素的第一电离能大于钾，A说法正确；B.基态钾原子价层电子为4s1，其轨道表示式为，B说法不正确；C.钾和钠均能与水发生置换反应，因此，钾不能置换出 NaCl溶液中的钠，C说法不正确；D.钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19，两者相差8，D说法不正确。 解析　由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。同周期元素从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径：C＞O＞F，故A正确；同周期元素从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性：O＞C＞Si，故B正确；氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；原子序数为82的元素为铅元素，原子结构示意图为 ，与硅元素都位于元素周期表第ⅣA族，故D正确。 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： A.①>②>③>④ B.③>④>①>② C.③>①>②>④ D.①>②>④>③ 答案　(1)①第三周期第ⅦA族　 ②bc ③4KClO3eq \o(=====,\s\up17(400 ℃))KCl＋3KClO4 解析　(1)A的焰色试验为紫色，则A为K；含氧酸盐X的化学式可表示为KBO3；B元素在X中显＋5；K(A)为第四周期的元素，而A位于B的下一周期，则B元素处于第三周期；第三周期元素中，常温下单质能和水发生反应，且能显＋5价的，只有Cl，则B为氯元素。①氯元素在周期表中的位置为第三周期第ⅦA族；②a.K＋和Cl－的电子层结构相同，电子层结构相同时，核电荷数越大，半径 越小，所以K＋的半径小于Cl－，故a错误；b.K(A)的最高价氧化物对应的水化物为KOH，属于强碱，是强电解质；Cl(B)的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，是最强酸，属于强电解质，故b正确；c.K与水反应生成KOH，所得溶液显强碱性，Cl2与水反应生成盐酸与次氯酸，所得溶液显酸性，故pH比较小，故c正确；故选bc。③X为KClO3，分解时生成两种盐，其中一种为无氧酸盐，根据元素守恒，该无氧酸盐一定是KCl；KCl为Cl元素化合价降低的产物，则另外一种必为化合价升高的产物。X中K元素化合价不能升高，O化合价若升高产物为氧气，不符合要求。KClO3中Cl化合价为＋5价，则Cl化合价升高只能被氧化成KClO4。故反应方程式为：4KClO3eq \o(=====,\s\up7(400 ℃))KCl＋3KClO4； 答案　(2)ClO－＋CaSO3===Cl－＋CaSO4 ②生成CO2阻隔空气或生成高熔点的MgO覆盖在可燃物表面 解析　(2)B元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，则B可能是碳元素或硫元素。若B为碳元素，则X为碳酸盐。A在B的下一周期，则A是第三周期的元素，所以X为MgCO3; MgCO3没有还原性，不能被空气氧化，不符合要求。若B为硫元素，则X为亚硫酸盐，具有强还原性，在空气中易被氧化；A在B的下一周期，则A为第四周期的主族元素，X为CaSO3，难溶于水，符合 题意。ClO－具有强氧化性，能和CaSO3反应，反应的离子方程式为：ClO－＋CaSO3===Cl－＋CaSO4；(3)含氧酸盐ABO3能与稀硫酸反应生成无色无味的气体，可推测ABO3为碳酸盐，所以B为碳元素。A在B元素的下一周期，且为＋2价，则A为Mg，即X为MgCO3，气体为CO2。①CO2的电子式为；②MgCO3在高温条件下分解，能吸收大量的热，且产生CO2和MgO，生成CO2阻隔空气或生成高熔点的MgO覆盖在可燃物表面，所以MgCO3可作防火涂层。 解析　短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大，常温下乙为液体，应为H2O，则a为H元素；A为d元素组成的单质，且与丙反应生成水和常用于消毒、漂白的丁，则丙应为碱，由转化关系可知甲为Na2O，丙为NaOH，A为Cl2，丁为NaClO，戊为NaCl；则b为O元素、c为Na元素、d为Cl元素。b、c对应的离子为O2－和Na＋，具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：O2－＞Na＋，即b＞c，故A错误；丙为NaOH，由Na＋和OH－构成，则含有离子键和极性共价键，故B正确；b为O元素、c为Na元素，二者组成 的Na2O和Na2O2中阴、阳离子数目之比均为1∶2，故C正确；a、b、d形成的化合物中，若为HClO，Cl原子的价层电子对数为1＋eq \f(7＋1－1×2,2)＝4，则Cl的杂化方式是sp3，同理若为HClO3或HClO4，Cl原子的杂化方式仍为sp3，故D正确。 A.X和Z的最高化合价均为＋7价 B.HX和HZ在水中均为强酸，电子式可表示为H与H C.四种元素中，Y原子半径最大，X原子半径最小 D.Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物 (1)C2A4的电子式为________________(用元素符号表示，下同)。 (2)B元素的原子核外共有________种不同运动状态的电子，基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈________形。 (3)某同学推断E元素基态原子的核外电子轨道表示式为： 。该同学所画的轨道表示式违背了________，该元素的原子I3远远大于I2，其原因是_____________________。 (4)D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是________________(用离子符号表示)。 (5)用惰性电极电解EF2的水溶液的离子方程式为_________________________。 (6)H位于元素周期表中________区(按电子排布分区)，其基态原子的价层电子排布式为________________。 答案　(4)Cl－>O2－>Mg2＋ (5)Mg2＋＋2Cl－＋2H2Oeq \o(=====,\s\up17(电解))Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑　(6)d　3d64s2 $$