重难点09 元素推断与元素周期律-2025年高考化学【热点·重点·难点】专练（黑吉辽蒙专用）

重难点09 元素推断与元素周期律 考向 2025考向预测 元素周期表与元素周期律 预测2025年高考试题，仍然以短周期元素为背景，考查原子结构、元亲周期律和常见物质的相关性质。主要有一下几种考察形式： （1）以“残缺的”元素周期表或元素性质的递变规律为切入点，考查元素的“位-构-性”关系； （2）结合元素化合物的特殊性质，采用框图或文字叙述形式，考查元素推断、元素周期律的综合运用； （3）结合陌生复杂化合物的结构式，从化学键角度进行元素推断，进而对原子结构、元素周期表和元素周期律进行考查。 利用物质的特殊性质推断元素 利用元素周期表的片段进行推断 利用物质的结构特点推断元素 利用物质间的转化关系推断元素 【思维导图】 【高分技巧】 1.元素周期律 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) 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 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强 阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱 阴离子还原性逐渐增强 气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱 酸性逐渐增强 碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱 （1）元素第一电离能的变化规律及应用 ①元素第一电离能的周期性变化规律 一般规律 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小； 同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小 特殊情况 第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。同周期主族元素，第ⅡA族(ns2)全充满、ⅤA族(np3)半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅢA和ⅥA族元素 ②电离能的应用 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；反之越弱 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I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1 （2）电负性的变化规律及应用 ①电负性的周期性变化规律 规律 在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小 方法 常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如O与Cl的电负性比较：①HClO中Cl为＋1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl ②电负性的应用 a．判断元素的金属性和非金属性及其强弱：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，又有非金属性，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 b．判断元素的化合价：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，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 c．判断化学键的类型：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，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 d．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， e．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 2.根据元素在周期表位置和性质推断元素 （1）根据特殊位置推断(短周期) 周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)的元素 H、Be、Al 主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素 C、S 主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素 O 周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素 Li 周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素 Na 最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的元素 S 原子内层电子数是最外层电子数的一半 C 最外层电子数是次外层2倍 C 最外层电子数是次外层3倍 O 内层电子数是最外层电子数2倍 Li、P 原子半径最小的元素 H 原子半径最大的元素 Na W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍 W是O，X是S 最高正化合价与最低负化合价代数和为6的元素 Cl 最高正化合价与最低负化合价代数和为4的元素 S 最高正化合价与最低负化合价代数和为2的元素 N或P 最高正化合价与最低负化合价代数和为0的元素 H、C、Si （2）根据特殊性质推断(短周期) 质量最轻的元素，其单质可以填充气球，密度最小的气体 H(H2) 形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；简单氢化物中含氢质量分数最大的元素 C 空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素；简单氢化物(常温下为气体)可作致冷剂的元素；气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物能反应生成离子化合物的元素 N 地壳中含量最多的元素；简单氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素 O 最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素 F 短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素，最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素；与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2)的元素；焰色反应为黄色的元素 Na 地壳中含量最多的金属元素；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 Al 良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解 Si 淡黄色固体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应；气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素 S 短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素 Cl 同主族并且能够形成离子化合物的两种元素 H、Na 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 3．常考元素 （1）七种非金属元素 元素 特殊结构、性质(突破口) H ①最外层只有一个电子；②族序数等于周期数；③无中子； ④半径最小的原子；⑤密度最小的单质；⑥宇宙含量最多的元素 C ①族序数等于周期数2倍的元素；②最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素； ③形成化合物种类最多的元素；④单质是自然界中硬度最大的物质 N ①空气中含量最多的元素；②气态氢化物的水溶液呈碱性的元素 ③元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能起化合反应；④常见氢化物可做制冷剂 O ①族序数等于周期数3倍的元素；②最外层电子数是最内层电子数的3倍 ③最外层电子数是电子层数的3倍；④地壳中含量最多的元素 ⑤氢化物在通常情况下呈液态的元素 Si ①最外层电子数是次外层电子数的一半 ②单质是重要半导体材料，氧化物可用作光导纤维 ③最高价非金属氧化物对应的水化物难溶于水 S ①族序数等于周期数2倍的元素，最外层电子数是电子层数的2倍 ②与氧同主族的短周期元素 ③某一氧化物可做漂白剂和防腐剂 ④最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂 ⑤元素的氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物可发生氧化还原反应 Cl ①第三周期主族元素原子半径最小；②最高价氧化物对应的水化物酸性最强 ③单质可用作自来水的杀菌消毒 （2）两种金属元素 Na ①周期数是族序数3倍的元素；②原子半径最大的短周期元素 ③短周期中金属性最强的元素；④元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期金属元素 Al ①族序数等于周期数的短周期元素； ②最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素； ③氧化物可做耐火材料；④地壳中含量最多的金属元素 说明：如果题干没有指明是短周期元素，所推断元素中可能会出现第四周期元素如K、Ca等 4．根据核外电子的排布三大规律推断元素 （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 ⅢA族～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 （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。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。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。 5.牢记元素周期表的结构 注意事项： 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Ⅷ族，不是ⅧB族。 （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 0族元素原子序数 2 10 18 36 54 86 118 （2）族(18个纵列，16个族) ①主族：由短周期元素和长周期元素共同组成的族：ⅠA～ⅦA族。 ②副族：仅由长周期元素组成的族：ⅠB～ⅦB族。 ③Ⅷ族：包括8、9、10三个纵列。 ④0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。 （3）元素周期表的应用 （4）直接相邻的“┳”型、“┻”型、“＋”型原子序数关系 常考短周期元素形成共价键的数目 主族序数 常考元素 共价键数目 实例 IA H 1 H2、HCl IIIA B 3 BF3 4 NaBH4、BF4－(含有配位键) Al 3 AlCl3 4 LiAlH4、Al2Cl6、AlCl4－(含有配位键) 6 Na3[AlF6] IVA C 4 CH4(碳碳间可以是单键、双键、三键) Si SiH4、SiCl4 VA N 3 NH3 4 NH4+(含有配位键) P 3 PCl3 5 PCl5、H3PO4 VIA O 2 H2O 3 H3O+(含有配位键) S 2 H2S 6 SF6 VIIA F、Cl 1 HF、HCl （建议用时：40分钟） 考向01 元素周期表与元素周期律 1．（2025·辽宁名校联盟·12月）下列大小关系比较错误的是 A．熔点： B．第一电离能： C．已知：、、均为弱酸。物质的量浓度相同的溶液的 D．硫在下列液体中的溶解性： 【答案】C 【解析】A．Al、Mg、K均为金属晶体，离子半径从大到小为：K+＞Mg2+＞Al3+，且所带电荷数为：K+＜Mg2+＜Al3+，根据金属晶体中阳离子的半径越小，所带电荷数越多，其熔沸点越高可知，熔点为：，A项正确； B．N和P处于同主族，同主族元素从上到下，电离能减小，所以第一电离能：，的3p能级是半满结构，故第一电离能：，B项正确； C．由于中氯原子在2号碳上、中氯原子在3号碳上，氯原子为吸电子基，使得中羧基上的羟基极性更大，电离出氢离子的能力增强，故酸性：，其对应的盐溶液的碱性强弱正好相反，C项错误； D．CS2与S均为非极性分子，乙醇和水属于极性分子，且水的极性更大，根据相似相溶可知，硫在下列液体中的溶解性为：，D项正确； 故本题选C。 2．（2024·甘肃·高考真题）X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 A．X、Y组成的化合物有可燃性 B．X、Q组成的化合物有还原性 C．Z、W组成的化合物能与水反应 D．W、Q组成的化合物溶于水呈酸性 【答案】D 【分析】X、Y、Z、W、Q为短周期元素，W元素的焰色试验呈黄色，W为Na元素；Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，则Z为O、Q为S；Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z，Y为C元素；X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18，则X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1，X可能为H或Li。 【解析】A．若X为H，H与C组成的化合物为烃，烃能够燃烧，若X为Li，Li与C组成的化合物也具有可燃性，A项正确； B．X、Q组成的化合物中Q（即S）元素呈-2价，为S元素的最低价，具有还原性，B项正确； C．Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2，Na2O与水反应生成NaOH，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，C项正确； D．W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐，其溶于水所得溶液呈碱性，D项错误； 答案选D。 1．（2025·辽宁点石联考·10月）下列关系错误的是 A．熔点： B．的溶解性：水中<乙醇中 C．酸性： D．第一电离能：F>N>O>C 【答案】B 【解析】A．NH4NO3、C2H5NH3NO3均为离子晶体，离子半大于NH，故熔点低，NH3为分子晶体，常温下为气体，熔点更低，故A正确； B． [Cu(NH3)4]SO4是离子化合物，易溶于极性溶剂，因此在强极性溶剂水中溶解性大于在弱极性溶剂乙醇中，故B错误； C．取代基的吸电子能力越大，羧酸的酸性越强。吸电子能力-CF3>-ClCH2，而甲基是推电子基，使羧酸酸性减弱，故C正确； D．同周期第一电离能随原子序数递增，波动性递增，其中N大于O，故D正确； 故选：B。 4．（2025·哈尔滨九中·期中）下列说法错误的是 A．工业冶炼Hg和Ag的方法均为热分解法 B．Rb的半径和还原性都小于Cs C．AgCl和AgBr均为具有感光性且难溶与水的物质 D．HF的稳定性和酸性都大于HI 【答案】D 【解析】A．Ag、Hg是不活泼金属，工业冶炼Hg和Ag的方法均为热分解法，A正确； B．Rb和Cs均位于IA族，Cs的原子半径大于Rb，更容易失去电子，因此Cs的还原性强于Rb，B正确； C．AgCl和AgBr均难溶与水，见光易分解，具有感光性，C正确； D．F的非金属性强于I，则HF的稳定性大于HI的，但HF的酸性弱于HI的，D错误； 故选D。 5．（2025·北京161中学）下列关于同主族元素C、Si及其化合物的性质比较和原因分析不正确的是 选项 性质比较 原因分析 A 热稳定性： 键能：C-H>Si-H B 电负性：C>Si 原子半径：C<Si C 酸性： 非金属性：C>Si D 分子的极性： N—H键的极性大于C—H键的极性 【答案】D 【解析】A．非金属性：C>Si，C原子得电子能力更强，同时C的原子半径小于Si，故C-H键能大于Si-H，则热稳定性：，A项正确； B．原子半径：C<Si，C原子得电子能力强，电负性：C>Si，B项正确； C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：C>Si，故酸性：，C项正确； D．分子的极性：，因为氨气为三角锥，没有对称中心，甲烷为正四面体，有对称中心，D项错误； 答案选D。 6．（2025·江苏海安高级中学·12月）氢元素有多种化合物，如、、、、NaH、等。下列说法正确的是 A． B．热稳定性大小： C．电离能大小： D． 【答案】A 【解析】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径，A正确； B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，则热稳定性大小H2O>NH3>H2S，B错误； C．同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势，同主族元素从上到下第一电离能减小，N的2p轨道半满较稳定，第一电离能大于O，则电离能大小为，C错误； D．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则电负性，D错误； 故答案选A。 考向02 利用物质的特殊性质推断元素 7．（2025·辽宁名校联考·11月）①~⑥均是元素周期表中短周期元素，它们的主要化合价和原子半径如下表所示： 元素 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 主要化合价 、 原子半径/nm 0.152 0.186 0.160 0.074 0.071 0.099 下列说法中正确的是 A．①的原子半径是与它同主族的原子中最小 B．②与④形成的化合物中一定只含有离子键 C．⑤、⑥的单质常温下均能与水发生置换反应 D．⑥的最高价氧化物对应的水化物是强酸 【答案】D 【分析】①∼⑥是周期表中第二、三周期的元素，根据元素的主要化合价和原子半径可知，①②为第ⅠA族元素，②的原子半径大，因此②为 Na，①为 Li；⑤和⑥为第ⅦA族元素，⑤没有正价，⑤为 F元素，则⑥为Cl元素；④只有-2价，且其原子半径大于⑤，则④为 O元素，③为+2 价，原子半径比①大，比②小，则③为Mg元素，据此回答。 【解析】A．同主族元素，从上到下，电子层数增多，原子半径增大，①为ⅠA族元素，ⅠA族中H的原子半径最小，A错误； B．②为Na，④为O，二者形成的化合物有Na2O和Na2O2，Na2O2中既含有离子键，又含有非极性共价键，B错误； C．⑥为Cl，氯气与水发生反应的方程式为，不属于置换反应，C错误； D．Cl的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，HClO4是强酸，D正确； 故选D。 8．（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 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W的位置可知W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。 9．（2025·东北三省联考·12月）短周期主族元素的原子序数依次增大，基态X原子电子云轮廓图为球形且电子占据1个原子轨道，基态Y原子价层电子排布式为，矿物界离不开W元素，W被誉为“信息革命的催化剂”。某矿产的主要成分为。下列叙述错误的是 A．第一电离能： B．熔点： C．简单氢化物稳定性： D．离子键百分数： 【答案】A 【分析】依题意，X原子中电子只占据1个原子轨道，即只有能级，且X为主族元素，即X为氢元素；Y原子价层电子排布式为，为氧元素；硅被誉为“信息革命的催化剂”，W为硅元素，结合矿产主要成分可知，Z显价，即Z为镁元素；由原子序数依次增大可知，R为铝元素。 【解析】A．镁和铝同周期相邻，Al失去的是3p能级上电子，Mg失去的是3s能级上电子，3p能级上电子能量大，容易失去，Al的第一电离能小于Mg，A错误； B．是共价晶体，是分子晶体，熔点为，B正确； C．非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，非金属性O>C>Si，简单氢化物稳定性为，C正确； D．镁的电负性小于铝，故的电负性差值大于，简单离子化合物中元素的电负性差值越大，离子键百分数越大，故离子键百分数，D正确； 答案选A。 10．（2025·河南省许平汝名校联考·12月）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W元素是宇宙中含量最多的元素，X的核外电子数与Y的价层电子数相等，Z的原子序数是X的二倍，四种元素可形成离子化合物(含和)。下列说法错误的是 A．中含有共价键 B．原子半径：Y<X<Z C．非金属性：Y>X>Z D．热稳定性： 【答案】D 【分析】W元素是宇宙中含量最多的元素，W为H元素，又根据X和W可以形成，可以推出X为N元素，核外电子数为7，与Y的价层电子数相等，Y为F元素，Z的原子序数是X的二倍，Z为Si元素； 【解析】A．为，N与H形成共价键，故A正确； B．Si的电子层数多与N和F，原子半径最大，N和F同周期，从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径F<N<Si，故B正确； C．F的非金属性最强，N的非金属性强于Si，故非金属性F>N>Si，故C正确； D．N的非金属性强于Si，故热稳定性，故D错误； 答案选D。 11．（2025·河南省示范性高中联考）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、Z、W处于同一周期，Z的氧化物可用来生产光导纤维。下列说法错误的是 A．原子半径：Y>Z>W>X B．简单氢化物的稳定性：X>Z C．最高正化合价：W>X>Z>Y D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>W 【答案】D 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，X为N元素；Z的氧化物可用来生产光导纤维，Z为Si；Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，则W为Cl；Y、Z、W处于同一周期，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，则Y为Al，综上所述，X、Y、Z、W分别为N、Al、Si、Cl。 【解析】A．X、Y、Z、W分别为N、Al、Si、Cl，同周期从左往右原子半径减小，同主族从上往下原子半径增大，则原子半径：Al>Si>Cl>N，A正确； B.非金属性：N>Si，则简单氢化物的稳定性：NH3>SiH4，B正确； C．一般：最高正化合价=主族序数，最高正化合价：Cl>N>Si>Al，C正确； D．非金属性：Si＜Cl，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：，D错误； 答案选D。 12．（2025·黑龙江大庆·一模）短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，下列说法错误的是 A．电负性：W<X<Y B．简单氢化物沸点：X<Y C．第一电离能：X<Y<Z D．简单离子半径：Z>Q 【答案】C 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，说明W核外含有1个电子，W为H元素，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，则X的电子排布式为1s22s22p2，X为C元素，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，其电子排布为1s22s22p4，Z为O元素，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，Q为Na元素，Y为N元素。 【解析】A．同周期主族元素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，则电负性：H<C<N，故A正确； B．NH3分子间存在氢键，导致NH3的沸点较高，即简单氢化物沸点：CH4< NH3，故B正确； C．同周期主族元素从左向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：C<O<N，故C错误； D．钠离子和氧离子都含有2个电子层，而氧原子的核电荷数小于钠，则离子半径：O2->Na+，故D正确； 故选C。 13．（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： 【答案】A 【分析】由该阴离子结构可知Z形成2条共价键，Z的单质为空气的主要成分之一，可知Z为O；Y形成4条共价键，Y为C，Q形成1条共价键，Q为F，X得1个电子后形成4条共价键，则X最外层电子数为3，X为B，据此分析解答。 【解析】A．B、C、O为同周期元素，从左到右，第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：B<C<O，故A错误； B．CH4不能形成分子间氢键，H2O可以形成分子间氢键，沸点CH4<H2O，故B正确； C．原子半径：C>O>F，原子半径越小键长越短，则键长：C-C>C-O>C-F，故C正确； D．Y为C，其最高价氧化物的水化物为H2CO3，碳酸为二元弱酸，分步电离，电离方程式为：，故D正确； 故选A。 14．（2025·天津北辰）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 X Y Z W 最高价氧化物的水化物分子式 溶液对应的 A．含氧酸酸性强弱： B．简单氢化物的沸点： C．元素第一电离能： D．简单离子半径： 【答案】B 【分析】四种短周期元素，均可以形成最高价氧化物对应的水化物。由化学式H3ZO4可知，该酸为弱酸，则Z为P元素；0.1 mol∙L−1 W的最高价氧化物对应的水化物的pH为0.70，说明该物质为多元强酸，为硫酸，则W为S元素；0.1 mol∙L−1 Y的最高价氧化物对应的水化物的pH为13.00，说明该物质为一元强碱，为氢氧化钠，则Y为Na元素；0.1 mol∙L−1 X的最高价氧化物对应的水化物的pH为1.00，说明该物质为一元强酸，为硝酸，则X为N元素，据此回答。 【解析】A．S和P的含氧酸均有多种，如：硫酸、亚硫酸、次磷酸、磷酸、亚磷酸等，含氧酸酸性强弱无法比较，A错误； B．NH3分子间存在氢键，导致其沸点高于PH3，B正确； C．同一周期元素原子的第一电离能总趋势为依次增大，但由于第ⅡA、ⅤA族元素的电子排布结构为全充满或半充满状态，原子结构较为稳定，故第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能较相邻两个主族的电离能较大，故P的第一电离能大于S，C错误； D．电子层数越多，半径越大，S2-有3个电子层，Na+有2个电子层，简单离子半径：Na+<S2-，D错误； 故选B。 考向03 利用元素周期表的片段进行推断 15．（2025·黑龙江绥化）甲~丁均为短周期主族元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强，下列说法正确的是 甲 乙 丙 丁 A．第一电离能：乙>甲>丙 B．原子半径：甲>乙>丙 C．最简单氢化物的沸点：乙>甲 D．丙与乙形成的二元化合物易溶于水和强碱溶液 【答案】C 【来源】黑龙江省绥化市绥棱县第一中学2024-2025学年高三上学期10月月考 化学试题 【分析】丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强，则丁为Cl元素；由元素周期表中的相对位置可知，甲为N元素、乙为O元素、丙为Si元素。 【解析】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则氮元素第一电离能氧元素，故A错误； B．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径最大的为硅原子，故B超我； C．水分子间的氢键数目大于氨分子，分子间作用力大于氨分子，所以沸点高于氨分子，故C正确； D．硅元素与氧元素形成的二元化合物是难溶于水的二氧化硅，故D错误； 故选C。 16．（2025·云南丽江·一模）X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，已知W原子的最外层电子数比内层电子数少3个，下列说法正确的是 A．Y单质与Z的氢化物水溶液反应，有沉淀生成 B．氧化物对应水化物的酸性：W>Z C．X元素的第一电离能小于Y元素 D．简单氢化物的稳定性：Z>W 【答案】A 【分析】W原子的最外层电子数比内层电子数少3个，所以W为氯，由X、Y、Z、W在周期表中的位置关系可知，X为N，Y为O，Z为S，W为Cl，以此答题。 【解析】A．将O2通入到H2S水溶液中，发生反应，有沉淀生成，故A正确； B．氯的非金属性大于S，所以氯的最高价氧化物对应水化物大于S，故B错误； C．同周期第一电离能从左到周逐渐减小，但由于VA的p轨道处于半充满状态，所以其第一电离能高于相邻同主族元素，即第一电离能N>O，故C错误； D．Cl的非金属性大于S，非金属性越强，简单氢化物越稳定，即HCl>H2S，故D错误； 故选A。 考向04 利用物质的结构特点推断元素 17．（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 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。 18．（2025·吉林长春·一模）超分子CB是制备聚合物网络生物电极的原料，其结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z相邻，X原子的价层电子数为内层电子数的2倍。下列说法错误的是 A．第一电离能：X<Z<Y B．氢化物的沸点可能是X<Y C．CB具有分子识别和自组装功能 D．CB具有良好的耐酸碱性 【答案】D 【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素；X原子的价层电子数为内层电子数的2倍，X是C元素；X、Y、Z相邻，Z能形成2个共价键，Z是O元素；Y形成3个共价键，Y是N元素；W能形成1个共价键，W是H元素。 【解析】A．同一周期中，元素第一电离能从左到右呈增大的趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于O，第一电离能：C<O<N，故A正确； B．X是C元素，Y是N元素，碳能形成众多氢化物，有些碳的氢化物是固体，有些是气体如CH4，氮的氢化物NH3存在分子间氢键，会使其沸点升高大于CH4，则沸点可能存在X<Y，故B正确； C．超分子CB具有分子识别和自组装功能，故C正确； D．CB中具有酰胺基，在酸性或碱性条件下都能水解，不具有耐酸碱性，故D错误； 故选D。 19．（2025·辽宁沈阳·期中）某种催化剂阴离子的结构式如图所示。其组成元素X、Y、Z为原子半径逐渐增大的短周期元素，W是第四周期的某种元素，其化合物常用于检验酒驾，原子序数关系为：2X+2Y+Z=W，下列说法错误的是 A．该阴离子中W的配体数为4 B．X2Y2和Z2X2空间构型均为直线形，且均为非极性分子 C．简单氢化物的稳定性：Y>Z，还原性：Z>Y D．W的基态原子价电子排布图为 【答案】B 【分析】W是第四周期的某种元素，其化合物常用于检验酒驾，则W是Cr元素；X、Y、Z为原子半径逐渐增大的短周期元素，X形成1个共价键，Y能形成2个共价键、Z能形成4个共价键；原子序数关系为，2X+2Y+Z=W，则X是H元素、Y是O元素、Z是C元素。 【解析】A. 该阴离子中Cr的配体为2个H2O、2个-OOCCHCOO-，配体数为4，故A正确； B. H2O2的空间构型是半开书页型，极性分子；C2H2空间构型为直线形，非极性分子，故B错误； C. 非金属性O>C，简单氢化物的稳定性：H2O>CH4，还原性：CH4>H2O，故C正确； D. Cr是24号元素，根据洪特规则，基态原子价电子排布图为，故D正确； 选B。 20．（2025·辽宁点石联考·期中）一种新型漂白剂(结构如图所示)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布式为，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，基态X原子核外有两个单电子，W、X对应的简单离子的核外电子排布相同。下列叙述错误的是 A．Z为氢元素 B．W、X、Z的第一电离能： C．Y元素基态原子的核外电子的运动状态有4种 D．电负性大小 【答案】C 【分析】W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，由图中结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Y可以形成4个单键，Z形成1个共价键，Z原子的核外电子排布为1s1，则Z为H元素，W位于ⅡA族，X位于ⅥA族；W、X对应的简单离子核外电子排布相同，X基态原子核外有两个单电子，核外电子排布式为1s22s22p4，则X为O元素、W为Mg元素；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素； 【解析】A．由分析，Z为氢，A正确； 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；镁为金属元素，第一电离能最小，氧第一电离能大于氢，则W、X、Z的第一电离能：，B正确； C．B为5号元素，则基态原子的核外电子的运动状态有5种，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；负性大小，D正确； 故选C。 21．（2025·浙江富阳·一模）如右图所示的化合物是制备某些食品添加剂的中间体，其中X、Y、Z、P、Q、R、M为原子序数依次增大的短周期元素，下列说法正确的是 A．简单氢化物的沸点：Z<Q B．M的最高价含氧酸与Y反应体现氧化性和酸性 C．Q的第一电离能是同周期元素中最大的 D．P分别与X、Q形成的化合物空间结构一定相同 【答案】A 【分析】X、Y、Z、P、Q、R、M为原子序数依次增大的短周期元素，X形成1个共价键，X为H元素，Y形成3个共价键，Y为B元素，Z形成2个共价键且带1个负电荷，Z为N元素，P为O元素，Q形成1个共价键，Q为F元素，R带1个正电荷，R为Na元素，M形成4个共价键，M为Si元素，以此解答。 【解析】A．由分析可知，Z为N元素，Q为F元素，NH3和HF分子间都含有氢键，且F的电负性大于N，HF分子间氢键强于大于NH3，则沸点：NH3<HF，A正确； B．Si的最高价含氧酸为H2SiO3，H2SiO3不和B单质反应，B错误； C．Q为F元素，第二周期中0族元素Ne的第一电离能最大，C错误； D．O与H形成的化合物为H2O或H2O2，O与F形成的化合物为OF2，H2O和OF2空间结构相同，H2O2与H2O、OF2的空间结构不同，D错误； 故选A。 22．（2025·哈尔滨师大附中·期中）M、T、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Q形成的化合物常用于刻蚀玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法错误的是 A．M与X、Y形成的化合物中，前者的沸点一定低于后者 B．T、X、Y三种元素中，Y的最高价氧化物对应水化物酸性最强 C．与Z同周期且第一电离能大于Z的元素有3种 D．该化合物为离子化合物，熔点低于MgO 【答案】A 【分析】M、T、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Q形成的化合物能刻蚀玻璃，此物质为HF，则M为H，Q为F；X形成4个共价键、Y形成3个单键共价键、Z形成2个共价键，结合原子序数的大小，则X为C、Y为N、Z为O；T与F形成离子可知，T的化合价为+3，结合原子序数的大小，则T为B。 【解析】A．H与C、N形成的化合物中，不一定是最简单氢化物，故沸点高低不确定，如苯的沸点高于氨气，A错误； B．B、C、N三种元素中N的非金属性最强，所以其最高价氧化物对应水化物酸性最强，B正确； C．同周期的元素原子的第一电离能整体趋势从左到右逐渐增大，第ⅡA、VA的元素的电离能大于相邻元素，因此与O同周期且第一电离能大于O的元素有N、F、Ne，共3种，C正确； D．该化合物为离子化合物，其阴阳离子半径很大，离子键弱于MgO中离子键，则其熔点低于MgO，D正确； 答案选A。 23．（2025·大庆实验中学·期中）能够在锂离子电池负极形成稳定低阻抗的膜。的结构如图，图中原子最外层都达到8电子稳定结构，X、Y、Z、W位于同一短周期，元素X的最外层电子数是其内层电子数的倍，W是同周期中原子半径最小的元素。下列说法正确的是 A．铍元素的第一电离能大于X元素的第一电离能 B．该物质中X、Y、Z原子的杂化方式相同 C．最高价氧化物对应的水化物的酸性： D．Z、W分别形成的简单氢化物的沸点，后者高于前者 【答案】A 【分析】根据题意，X 是B元素，故X、Y 、Z、W都是第二周期元素，第二周期中原子半径最小的元素是F元素，故W是F元素，又因为图中原子最外层都达到8电子稳定结构，Z原子形成2个共价键能达到8电子稳定结构，Z是O元素；同理，Y是C元素。 【解析】A．同一周期从左至右，第一电离能呈增大的趋势，第ⅡA族大于第ⅢA族，故铍元素第一电离能大于硼元素，A正确； B．该物质中X(B)原子杂化方式为sp3，Y(C)原子杂化方式为sp2，Z(O)原子杂化方式为sp3，B错误； C．非金属性C>B，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，故最高价氧化物对应的水化物的酸性：，C错误； D．Z和W分别与H元素形成的简单氢化物为H2O和HF，常温下H2O是液体，HF是气体，所以H2O的沸点高，D错误； 答案选A。 24．（2025·辽宁点石联考·期中）M、Q、Z、Y、X、T是原子半径依次增大的短周期主族元素，除M外其他元素均为同周期元素，M与Q形成的化合物能刻蚀玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法正确的是 A．与Z同周期且第一电离能大于Z的元素有1种 B．Y、X、T三种元素中，Y的最高价含氧酸酸性最强 C．该化合物中所有原子最外层都达到8电子稳定结构 D．M与X、Y形成的化合物中，前者的沸点一定低于后者 【答案】B 【分析】M、Q、Z、Y、X、T是原子半径依次增大的短周期主族元素，除M外其他元素均为同周期元素，M与O形成的化合物能刻蚀玻璃，则M为氢，Q为氟；X形成4个共价键、Y形成3个共价键、Z形成2个共价键，则X为碳、Y为氮、Z为氧；由T与氟形成的阴离子可知，T为硼。 【解析】A．与Z同周期且第一电离能大于Z的元素有氮、氟、氖3种，故A错误； B．一般来说，非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，(O、F)没有最高正化合价，Y、X、T三种元素中，Y(氮)的最高价含氧酸的酸性最强，故B正确； C．H原子最外层是2电子稳定结构，故C错误； D．H与C形成的化合物种类有很多，例如苯的沸点比H与N形成的化合物的沸点高，故D错误。 综上所述，答案为B。 考向05 利用物质间的转化关系推断元素 25．（2024·吉林·高考真题）如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 A．单质沸点： B．简单氢化物键角： C．反应过程中有蓝色沉淀产生 D．是配合物，配位原子是Y 【答案】D 【分析】Q是ds区元素，焰色试验呈绿色，则Q为Cu元素；空间运动状态数是指电子占据的轨道数，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，则X为第2周期元素，满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z为原子序数依次增大，基态Y、Z原子有两个未成对电子，若Y、Z为第2周期元素，则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序数小于N，所以Y不可能为C，若Y、Z为第3周期元素，则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可与Cu形成CuZY4，而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4，所以Y、Z分别为O、S元素，则X只能为N；W能与X形成WX3，则W为IA族或VIIA族元素，但W原子序数小于N，所以W为H元素，综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。 【解析】A．W、Y、Z分别为H、O、S，S单质常温下呈固态，其沸点高于氧气和氢气，O2和H2均为分子晶体，O2的相对分子质量大于H2，O2的范德华力大于 H2，所以沸点O2＞H2，即沸点S＞O2＞H2，故A正确； B．Y、X的 简单氢化物分别为H2O和NH3，H2O的中心原子O原子的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4、孤电子对数为2，空间构型为V形，键角约105º，NH3的中心原子N原子的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4、孤电子对数为1，空间构型为三角锥形，键角约107º18´，所以键角：，故B正确； C．硫酸铜溶液中滴加氨水，氨水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜，氨水过量时氢氧化铜溶解，生成Cu(NH3)4SO4，即反应过程中有蓝色沉淀产生，故C正确； D．为Cu(NH3)4SO4，其中铜离子提供空轨道、NH3的N原子提供孤电子对，两者形成配位键，配位原子为N，故D错误； 故答案为：D。 26．（2025·吉林省“BEST”联考）W、M、N、X、Y、Z六种主族元素，原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的2倍，W与Z相邻，M的一种简单氢化物常用作制冷剂，X元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态Y原子的s能级与p能级电子数相等，下列说法不正确的是 A．化学键中离子键成分的百分数： B．键角： C．Y的第一电离能大于其同周期相邻元素 D．分子的极性： 【答案】B 【分析】W、M、N、X、Y、Z六种主族元素，原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的2倍，则W为C，M的一种简单氢化物常用作制冷剂，M是N元素，W与Z相邻，且Z的原子序数在6种中最大，则W位于C的正下方，即Z为，X元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，则X为F，由原子序数依次增大可知，N为O元素，基态Y原子的s能级与p能级电子数相等，Y原子序数大于C元素，则Y为，即Y为，据此作答。 【解析】A．C的电负性强于Si，和C的电负性差值大于Mg和的电负性差值，所以离子键成分的百分数，A正确； B．的中心原子N的价电子对数为，故采取杂化，为直线型，键角为，的中心原子N的价电子对数为，故采取杂化，为平面平面三角形，键角为，B错误； C．为第族元素，3p轨道半充满，较稳定，第一电离能大于其同周期相邻元素，C正确； D．中心原子N的价电子对数为，有一个孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，中心原子C的价电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体，正负电荷中心重合，属于非极性分子，所以分子的极性，D正确； 故选B。 27．（2025·山西大同·期中）“嫦娥六号”在月球背面着陆后，展示了由玄武岩纤维制作的国旗。玄武岩纤维具有非常优异的隔热抗辐射性能，能够抵御月表恶劣环境。玄武岩的主要成分为、、、CaO、MgO，以及少量的和。下列说法错误的是 A．Fe、Ca位于元素周期表中同一周期 B．属于酸性氧化物，是制取粗硅的原料 C．铝热反应可以验证金属的还原性：Al>Fe D．和均可溶于水生成强碱，且碱性：KOH<NaOH 【答案】D 【解析】A．Fe、Ca均位于元素周期表的第四周期，故A正确； B．二氧化硅为酸性氧化物，与碳反应能制取粗硅，故B正确； C．铝热反应是一类氧化还原反应，如：铝与氧化铁在高温下反应产生氧化铝和铁单质，铝在反应中作为还原剂，产生的铁单质为还原产物，因此金属的还原性：Al>Fe，故C正确； D．、溶于水分别产生KOH、NaOH，均是强碱，但由于钾元素的金属性更强，因此产生的碱的碱性也更强，因此碱性：KOH>NaOH，故D错误； 故答案选D。 28．（2025·沈阳二中·期中）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20.W、X、Y、Z的族序数之和为12；X与Y的电子层数相同；向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液，观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。下列说法正确的是 A．原子半径由大到小的顺序为：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W) B．氧化物的水化物的酸性：H2XO3<H2YO3 C．ZWY是离子化合物，其水溶液中只存在电离平衡 D．单质熔点：X<Y 【答案】B 【分析】向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液，观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出，臭鸡蛋气味的气体为硫化氢，ZWY中含S元素，Z原子序数最大，W原子序数最小，则说明Y为S，则W、Y、Z分别为氢、硫、钾，ZWY为硫氢化钾；W、X、Y、Z的族序数之和为12，X与Y的电子层数相同，X为硅元素，据此分析解答。 【解析】A．原子半径由大到小的顺序为：r(Z) >r(X)>r(Y) >r(W)，A错误； B．硅酸为弱酸，亚硫酸为弱酸，但亚硫酸的酸性比碳酸强，碳酸比硅酸强，故酸性顺序H2SiO3<H2SO3，B正确； C．硫氢化钾是离子化合物，其完全电离，但其电离出的硫氢根离子既能电离、也能水解，存在电离平衡和水解平衡，C错误； D．硅形成原子晶体，硫形成分子晶体，所以硅的熔点高于硫的，D错误。 故答案为：B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点09 元素推断与元素周期律 考向 2025考向预测 元素周期表与元素周期律 预测2025年高考试题，仍然以短周期元素为背景，考查原子结构、元亲周期律和常见物质的相关性质。主要有一下几种考察形式： （1）以“残缺的”元素周期表或元素性质的递变规律为切入点，考查元素的“位-构-性”关系； （2）结合元素化合物的特殊性质，采用框图或文字叙述形式，考查元素推断、元素周期律的综合运用； （3）结合陌生复杂化合物的结构式，从化学键角度进行元素推断，进而对原子结构、元素周期表和元素周期律进行考查。 利用物质的特殊性质推断元素 利用元素周期表的片段进行推断 利用物质的结构特点推断元素 利用物质间的转化关系推断元素 【思维导图】 【高分技巧】 1.元素周期律 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) 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 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强 阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱 阴离子还原性逐渐增强 气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱 酸性逐渐增强 碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱 （1）元素第一电离能的变化规律及应用 ①元素第一电离能的周期性变化规律 一般规律 同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小； 同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小 特殊情况 第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。同周期主族元素，第ⅡA族(ns2)全充满、ⅤA族(np3)半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅢA和ⅥA族元素 ②电离能的应用 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；反之越弱 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I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1 （2）电负性的变化规律及应用 ①电负性的周期性变化规律 规律 在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小 方法 常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如O与Cl的电负性比较：①HClO中Cl为＋1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl ②电负性的应用 a．判断元素的金属性和非金属性及其强弱：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，又有非金属性，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 b．判断元素的化合价：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，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 c．判断化学键的类型：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，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 d．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， e．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 2.根据元素在周期表位置和性质推断元素 （1）根据特殊位置推断(短周期) 周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)的元素 H、Be、Al 主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素 C、S 主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素 O 周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素 Li 周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素 Na 最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的元素 S 原子内层电子数是最外层电子数的一半 C 最外层电子数是次外层2倍 C 最外层电子数是次外层3倍 O 内层电子数是最外层电子数2倍 Li、P 原子半径最小的元素 H 原子半径最大的元素 Na W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍 W是O，X是S 最高正化合价与最低负化合价代数和为6的元素 Cl 最高正化合价与最低负化合价代数和为4的元素 S 最高正化合价与最低负化合价代数和为2的元素 N或P 最高正化合价与最低负化合价代数和为0的元素 H、C、Si （2）根据特殊性质推断(短周期) 质量最轻的元素，其单质可以填充气球，密度最小的气体 H(H2) 形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；简单氢化物中含氢质量分数最大的元素 C 空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素；简单氢化物(常温下为气体)可作致冷剂的元素；气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物能反应生成离子化合物的元素 N 地壳中含量最多的元素；简单氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素 O 最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素 F 短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素，最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素；与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2)的元素；焰色反应为黄色的元素 Na 地壳中含量最多的金属元素；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 Al 良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解 Si 淡黄色固体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应；气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素 S 短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素 Cl 同主族并且能够形成离子化合物的两种元素 H、Na 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 3．常考元素 （1）七种非金属元素 元素 特殊结构、性质(突破口) H ①最外层只有一个电子；②族序数等于周期数；③无中子； ④半径最小的原子；⑤密度最小的单质；⑥宇宙含量最多的元素 C ①族序数等于周期数2倍的元素；②最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素； ③形成化合物种类最多的元素；④单质是自然界中硬度最大的物质 N ①空气中含量最多的元素；②气态氢化物的水溶液呈碱性的元素 ③元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能起化合反应；④常见氢化物可做制冷剂 O ①族序数等于周期数3倍的元素；②最外层电子数是最内层电子数的3倍 ③最外层电子数是电子层数的3倍；④地壳中含量最多的元素 ⑤氢化物在通常情况下呈液态的元素 Si ①最外层电子数是次外层电子数的一半 ②单质是重要半导体材料，氧化物可用作光导纤维 ③最高价非金属氧化物对应的水化物难溶于水 S ①族序数等于周期数2倍的元素，最外层电子数是电子层数的2倍 ②与氧同主族的短周期元素 ③某一氧化物可做漂白剂和防腐剂 ④最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂 ⑤元素的氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物可发生氧化还原反应 Cl ①第三周期主族元素原子半径最小；②最高价氧化物对应的水化物酸性最强 ③单质可用作自来水的杀菌消毒 （2）两种金属元素 Na ①周期数是族序数3倍的元素；②原子半径最大的短周期元素 ③短周期中金属性最强的元素；④元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期金属元素 Al ①族序数等于周期数的短周期元素； ②最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素； ③氧化物可做耐火材料；④地壳中含量最多的金属元素 说明：如果题干没有指明是短周期元素，所推断元素中可能会出现第四周期元素如K、Ca等 4．根据核外电子的排布三大规律推断元素 （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 ⅢA族～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 （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。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。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。 5.牢记元素周期表的结构 注意事项： 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Ⅷ族，不是ⅧB族。 （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 0族元素原子序数 2 10 18 36 54 86 118 （2）族(18个纵列，16个族) ①主族：由短周期元素和长周期元素共同组成的族：ⅠA～ⅦA族。 ②副族：仅由长周期元素组成的族：ⅠB～ⅦB族。 ③Ⅷ族：包括8、9、10三个纵列。 ④0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。 （3）元素周期表的应用 （4）直接相邻的“┳”型、“┻”型、“＋”型原子序数关系 常考短周期元素形成共价键的数目 主族序数 常考元素 共价键数目 实例 IA H 1 H2、HCl IIIA B 3 BF3 4 NaBH4、BF4－(含有配位键) Al 3 AlCl3 4 LiAlH4、Al2Cl6、AlCl4－(含有配位键) 6 Na3[AlF6] IVA C 4 CH4(碳碳间可以是单键、双键、三键) Si SiH4、SiCl4 VA N 3 NH3 4 NH4+(含有配位键) P 3 PCl3 5 PCl5、H3PO4 VIA O 2 H2O 3 H3O+(含有配位键) S 2 H2S 6 SF6 VIIA F、Cl 1 HF、HCl （建议用时：40分钟） 考向01 元素周期表与元素周期律 1．（2025·辽宁名校联盟·12月）下列大小关系比较错误的是 A．熔点： B．第一电离能： C．已知：、、均为弱酸。物质的量浓度相同的溶液的 D．硫在下列液体中的溶解性： 2．（2024·甘肃·高考真题）X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 A．X、Y组成的化合物有可燃性 B．X、Q组成的化合物有还原性 C．Z、W组成的化合物能与水反应 D．W、Q组成的化合物溶于水呈酸性 1．（2025·辽宁点石联考·10月）下列关系错误的是 A．熔点： B．的溶解性：水中<乙醇中 C．酸性： D．第一电离能：F>N>O>C 4．（2025·哈尔滨九中·期中）下列说法错误的是 A．工业冶炼Hg和Ag的方法均为热分解法 B．Rb的半径和还原性都小于Cs C．AgCl和AgBr均为具有感光性且难溶与水的物质 D．HF的稳定性和酸性都大于HI 5．（2025·北京161中学）下列关于同主族元素C、Si及其化合物的性质比较和原因分析不正确的是 选项 性质比较 原因分析 A 热稳定性： 键能：C-H>Si-H B 电负性：C>Si 原子半径：C<Si C 酸性： 非金属性：C>Si D 分子的极性： N—H键的极性大于C—H键的极性 6．（2025·江苏海安高级中学·12月）氢元素有多种化合物，如、、、、NaH、等。下列说法正确的是 A． B．热稳定性大小： C．电离能大小： D． 考向02 利用物质的特殊性质推断元素 7．（2025·辽宁名校联考·11月）①~⑥均是元素周期表中短周期元素，它们的主要化合价和原子半径如下表所示： 元素 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 主要化合价 、 原子半径/nm 0.152 0.186 0.160 0.074 0.071 0.099 下列说法中正确的是 A．①的原子半径是与它同主族的原子中最小 B．②与④形成的化合物中一定只含有离子键 C．⑤、⑥的单质常温下均能与水发生置换反应 D．⑥的最高价氧化物对应的水化物是强酸 8．（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 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 9．（2025·东北三省联考·12月）短周期主族元素的原子序数依次增大，基态X原子电子云轮廓图为球形且电子占据1个原子轨道，基态Y原子价层电子排布式为，矿物界离不开W元素，W被誉为“信息革命的催化剂”。某矿产的主要成分为。下列叙述错误的是 A．第一电离能： B．熔点： C．简单氢化物稳定性： D．离子键百分数： 10．（2025·河南省许平汝名校联考·12月）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W元素是宇宙中含量最多的元素，X的核外电子数与Y的价层电子数相等，Z的原子序数是X的二倍，四种元素可形成离子化合物(含和)。下列说法错误的是 A．中含有共价键 B．原子半径：Y<X<Z C．非金属性：Y>X>Z D．热稳定性： 11．（2025·河南省示范性高中联考）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、Z、W处于同一周期，Z的氧化物可用来生产光导纤维。下列说法错误的是 A．原子半径：Y>Z>W>X B．简单氢化物的稳定性：X>Z C．最高正化合价：W>X>Z>Y D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>W 12．（2025·黑龙江大庆·一模）短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，下列说法错误的是 A．电负性：W<X<Y B．简单氢化物沸点：X<Y C．第一电离能：X<Y<Z D．简单离子半径：Z>Q 13．（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： 14．（2025·天津北辰）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 X Y Z W 最高价氧化物的水化物分子式 溶液对应的 A．含氧酸酸性强弱： B．简单氢化物的沸点： C．元素第一电离能： D．简单离子半径： 考向03 利用元素周期表的片段进行推断 15．（2025·黑龙江绥化）甲~丁均为短周期主族元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强，下列说法正确的是 甲 乙 丙 丁 A．第一电离能：乙>甲>丙 B．原子半径：甲>乙>丙 C．最简单氢化物的沸点：乙>甲 D．丙与乙形成的二元化合物易溶于水和强碱溶液 16．（2025·云南丽江·一模）X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，已知W原子的最外层电子数比内层电子数少3个，下列说法正确的是 A．Y单质与Z的氢化物水溶液反应，有沉淀生成 B．氧化物对应水化物的酸性：W>Z C．X元素的第一电离能小于Y元素 D．简单氢化物的稳定性：Z>W 考向04 利用物质的结构特点推断元素 17．（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 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 18．（2025·吉林长春·一模）超分子CB是制备聚合物网络生物电极的原料，其结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z相邻，X原子的价层电子数为内层电子数的2倍。下列说法错误的是 A．第一电离能：X<Z<Y B．氢化物的沸点可能是X<Y C．CB具有分子识别和自组装功能 D．CB具有良好的耐酸碱性 19．（2025·辽宁沈阳·期中）某种催化剂阴离子的结构式如图所示。其组成元素X、Y、Z为原子半径逐渐增大的短周期元素，W是第四周期的某种元素，其化合物常用于检验酒驾，原子序数关系为：2X+2Y+Z=W，下列说法错误的是 A．该阴离子中W的配体数为4 B．X2Y2和Z2X2空间构型均为直线形，且均为非极性分子 C．简单氢化物的稳定性：Y>Z，还原性：Z>Y D．W的基态原子价电子排布图为 20．（2025·辽宁点石联考·期中）一种新型漂白剂(结构如图所示)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布式为，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，基态X原子核外有两个单电子，W、X对应的简单离子的核外电子排布相同。下列叙述错误的是 A．Z为氢元素 B．W、X、Z的第一电离能： C．Y元素基态原子的核外电子的运动状态有4种 D．电负性大小 21．（2025·浙江富阳·一模）如右图所示的化合物是制备某些食品添加剂的中间体，其中X、Y、Z、P、Q、R、M为原子序数依次增大的短周期元素，下列说法正确的是 A．简单氢化物的沸点：Z<Q B．M的最高价含氧酸与Y反应体现氧化性和酸性 C．Q的第一电离能是同周期元素中最大的 D．P分别与X、Q形成的化合物空间结构一定相同 22．（2025·哈尔滨师大附中·期中）M、T、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，M与Q形成的化合物常用于刻蚀玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法错误的是 A．M与X、Y形成的化合物中，前者的沸点一定低于后者 B．T、X、Y三种元素中，Y的最高价氧化物对应水化物酸性最强 C．与Z同周期且第一电离能大于Z的元素有3种 D．该化合物为离子化合物，熔点低于MgO 23．（2025·大庆实验中学·期中）能够在锂离子电池负极形成稳定低阻抗的膜。的结构如图，图中原子最外层都达到8电子稳定结构，X、Y、Z、W位于同一短周期，元素X的最外层电子数是其内层电子数的倍，W是同周期中原子半径最小的元素。下列说法正确的是 A．铍元素的第一电离能大于X元素的第一电离能 B．该物质中X、Y、Z原子的杂化方式相同 C．最高价氧化物对应的水化物的酸性： D．Z、W分别形成的简单氢化物的沸点，后者高于前者 24．（2025·辽宁点石联考·期中）M、Q、Z、Y、X、T是原子半径依次增大的短周期主族元素，除M外其他元素均为同周期元素，M与Q形成的化合物能刻蚀玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法正确的是 A．与Z同周期且第一电离能大于Z的元素有1种 B．Y、X、T三种元素中，Y的最高价含氧酸酸性最强 C．该化合物中所有原子最外层都达到8电子稳定结构 D．M与X、Y形成的化合物中，前者的沸点一定低于后者 考向05 利用物质间的转化关系推断元素 25．（2024·吉林·高考真题）如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 A．单质沸点： B．简单氢化物键角： C．反应过程中有蓝色沉淀产生 D．是配合物，配位原子是Y 26．（2025·吉林省“BEST”联考）W、M、N、X、Y、Z六种主族元素，原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的2倍，W与Z相邻，M的一种简单氢化物常用作制冷剂，X元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态Y原子的s能级与p能级电子数相等，下列说法不正确的是 A．化学键中离子键成分的百分数： B．键角： C．Y的第一电离能大于其同周期相邻元素 D．分子的极性： 27．（2025·山西大同·期中）“嫦娥六号”在月球背面着陆后，展示了由玄武岩纤维制作的国旗。玄武岩纤维具有非常优异的隔热抗辐射性能，能够抵御月表恶劣环境。玄武岩的主要成分为、、、CaO、MgO，以及少量的和。下列说法错误的是 A．Fe、Ca位于元素周期表中同一周期 B．属于酸性氧化物，是制取粗硅的原料 C．铝热反应可以验证金属的还原性：Al>Fe D．和均可溶于水生成强碱，且碱性：KOH<NaOH 28．（2025·沈阳二中·期中）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20.W、X、Y、Z的族序数之和为12；X与Y的电子层数相同；向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液，观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。下列说法正确的是 A．原子半径由大到小的顺序为：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W) B．氧化物的水化物的酸性：H2XO3<H2YO3 C．ZWY是离子化合物，其水溶液中只存在电离平衡 D．单质熔点：X<Y 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$