第二节 元素周期律 第2课时（同步讲义） 化学人教版2019必修第一册

第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 第2课时 元素周期表和元素周期律的应用 教学目标 1．了解元素周期表中元素的分区，理解元素的化合价与元素在周期表的位置关系。 2．了解元素与元素周期律的应用，理解元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素性质三者之间的关系，建立“位、构、性”关系应用的思维模型。 重点和难点 重点：元素与元素周期律的应用 难点：“位、构、性”关系应用 ◆知识点一 元素金属性和非金属性的递变 1.元素化合价与元素在周期表中位置的关系 (1)主族元素的族序数＝最外层电子数；周期序数＝电子层数。 (2)化合价规律 2.元素周期表的金属区和非金属区 (1)元素周期表分区图示 金属元素和非金属元素在元素周期表中有相对明确的分区。图中，虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素。 (2)金属性强的元素在周期表的左下方，最强的是Cs(放射性元素除外)，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是CsOH。非金属性强的元素在周期表的右上方(稀有气体除外)，最强的是F，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4(F无正价)。 (3)分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性与非金属性之间没有严格的界线。 3.元素周期表与元素周期律的关系 (1)元素周期表是元素周期律的具体表现形式，反映了元素之间的内在联系。 (2)元素周期表中元素的金属性和非金属性变化的规律 同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 归纳总结 元素非金属性和金属性 (1)元素非金属性和金属性的强弱实质是得失电子的难易。凡是能直接或间接地比较化学变化中元素原子得失电子的难易，即可比较元素非金属性和金属性的强弱。 (2)元素金属性和非金属性的强弱与元素原子得失电子的数目无关。如Na在反应中失去1个电子，Al在反应中失去3个电子，但是金属性：Na>Al。 即学即练 1．下列事实不能用元素周期律解释的是 A．非金属性：N＜O＜F B．碱性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH C．稳定性：HI＜HBr＜HCl D．酸性：H2SO3＞H2CO3＞HClO 【答案】D 【解析】A．N、O、F属于同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，得电子能力逐渐增强，元素的非金属性逐渐增强，则非金属性：N＜O＜F，能用元素周期律解释，A不符合题意； B．Na、Mg、Al属于同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，失电子能力逐渐减弱，元素的金属性逐渐减弱，其对应的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱，即金属性：Na>Mg>Al，则碱性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH，能用元素周期律解释，B不符合题意； C．I、Br、Cl属于同一主族元素，从上到下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱，其形成的简单氢化物的稳定性逐渐减弱，即非金属性：I＜Br＜Cl，则简单氢化物的稳定性：HI＜HBr＜HCl，能用元素周期律解释，C不符合题意； D．因H2SO3、HClO不是S、Cl元素的最高价氧化物对应的水化物，因此不能根据元素的非金属性来判断物质的酸性：H2SO3＞H2CO3＞HClO，故不能用元素周期律来解释，D符合题意； 故选D。 2．下列叙述能肯定A金属比B金属活泼性强的是 A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数多 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的氢比1 mol B从酸中转换出的氢多 D．常温下，A能从冷水中置换出氢，而B不能 【答案】D 【解析】A．金属的活泼性取决于失电子的能力，而与原子的最外层电子数目的多少无关，A错误； B．电子层数多的原子的金属性不一定比电子层数少的原子金属性强，如钠和碘，B错误； C．产生氢气的多少取决于金属失去电子数的多少，与得失电子难易程度无关，C错误； D．常温时，A能从冷水中置换出氢，而B不能，说明金属A失电子的能力比B强，则其活泼性强，D正确； 故选D。 3．根据元素周期律判断，下列物质的性质比较，错误的是 A．酸性：HClO4>H2SO4 B．碱性：KOH>NaOH C．非金属性： P>S>Cl D．气态氢化物稳定性：HF>HCl>H2S 【答案】C 【解析】A．氯的非金属性比硫强，故高氯酸的酸性强于硫酸，A正确； B．钾的金属性比钠强，故氢氧化钾的碱性比氢氧化钠强，B正确； C．三种元素为同周期元素，从左到右非金属性增强，C错误； D．同主族元素，从上到下非金属性减弱，同周期，从左到右非金属性增强，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，D正确； 故选C。 ◆知识点二 元素周期表和周期律的应用 1.在科技生产中的应用 2.在理论上的应用 (1)比较不同周期、不同主族元素的性质 如金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则由碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，得碱性：Ca(OH)2＞Al(OH)3。 (2)推测未知元素的某些性质 例如：①已知Ca(OH)2微溶、Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。 ②根据卤族元素性质的递变规律，可推知不常见元素砹(At)应为黑色固体，与氢气难化合，HAt不稳定，其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。 (3)解释实验现象，如氟气通入氯化钠溶液中，不是置换出氯气，而是与水发生剧烈反应，由元素周期表的递变规律知氟元素的非金属性最强，氟气是氧化性最强的非金属单质。 (4)指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质。 拓展内容 (1)在分界线的左侧(第ⅠA族)还包括非金属元素氢。 (2)元素周期表的左下方金属性最强的元素是铯(Fr是放射性元素，除外)，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是CsOH。右上方非金属性最强的元素是氟，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4。 即学即练 4．下列各组微粒中，按氧化性由弱到强、原子或离子半径由大到小的顺序排列的是 A．F、O、S、P B． C． D． 【答案】C 【分析】原子半径在元素周期表中呈现周期性变化规律，同一周期从左到右逐渐减小（稀有气体除外），同一主族从上到下逐渐增大；从左到右（原子序数递增），单质的氧化性逐渐增强，从上到下（原子序数递增），单质的氧化性逐渐减弱。 【解析】A．的氧化性顺序应为（非金属性越强，氧化性越强）；原子半径应为，A错误； B．因为金属原子本身氧化性极弱，所以的氧化性顺序无法排列，且原子半径应为，B错误； C．的氧化性顺序为（金属性越弱，对应离子氧化性越强，H⁺氧化性最强），离子半径顺序为（同周期电荷越高半径越小），C正确； D．的氧化性顺序应为（同主族离子氧化性随原子半径增大而减弱）；离子半径应为，D错误； 故选C。 5．元素X的原子有2个电子层，最外层有3个电子，则该元素位于周期表的 A．第三周期第ⅡA族 B．第三周期第ⅤA族 C．第二周期第ⅢA族 D．第二周期第ⅢB族 【答案】C 【分析】周期序数等于电子层数，最外层电子数等于主族序数，由此分析解答。 【解析】因为元素X的原子有2个电子层，所以第二周期，最外层有3个电子，所以是第ⅢA族，即第2周期第ⅢA族，故选C。 答案为C。 6．如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是（  ） A．虚线左下方的元素均为非金属元素 B．可在虚线的右上方，寻找耐高温材料 C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D．紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素 【答案】C 【分析】本题考点为元素周期表的分区及元素周期律。图中虚线的上方大部分为非金属元素，下方为金属元素，在虚线附近的元素大都有金属性和非金属性。 【解析】A．根据元素周期表，虚线右上方的元素为大部分为非金属元素，A错误； B．在过渡元素区寻找耐高温材料，则在虚线的左下方，B错误； C．在虚线附近的元素具有金属性和非金属性，在虚线附近可寻找半导体材料（如Ge、Si等），C正确； D．紧靠虚线两侧的元素不一定都是金属元素，如硅元素，D错误； 故选C。 “位—构—性”与元素的综合推断 1.元素的原子结构、位置与性质之间的关系 元素在元素周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，而根据元素的原子结构又可推测元素在元素周期表中的位置和元素的性质，三者之间的关系如图所示。 2.解答元素推断题的一般思路 (1)由元素原子或离子的核外电子排布推断 (2)由元素单质或化合物的性质(特性)推断 (3)由元素在元素周期表中的位置推断 3.元素推断题的常用解题步骤 (1)分析题目有效信息 ①图表信息——题中直接给出的元素周期表片段。 ②文字信息——把题中给出的文字信息进行提炼。 ③结构信息——题中给出的原子结构信息，如微粒的质子数或电子数等。 (2)明确各元素在元素周期表中的相对位置，推出元素 (3)对照问题，结合元素周期律回答相应问题 注意　①将推断出的元素代入元素周期表，看是否完全符合题意；②当推断出的元素有多种可能时，每一种都要代入进行检查，看是否符合题目要求。 实践应用 7．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大且最外层电子数之和为13，X的原子中不含中子且与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法不正确的是(　　) A.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 B.元素Z、W的简单离子的电子层结构相同 C.原子半径的大小顺序：r(Y)>r(Z)>r(X) D.由X、Y两种元素可以组成含10电子的分子 【答案】　A 【解析】　X的原子中不含中子得知X为H元素，X与W同族且W的序数最大则W是Na元素，Z是地壳中含量最多的元素是O元素，四种元素最外层电子数之和为13，且Y元素在H和O元素之间推断出Y是N元素。NH3的热稳定性小于H2O的热稳定性，A错误； O2－与Na＋都是10个电子，电子层结构相同，B正确；原子半径N>O>H，C正确； N和H可以形成10电子的分子NH3，D正确。 8．X、Y、Z、W、Q是五种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，且他们的最外层电子数之和为28，下列说法不正确的是 A．X、Y、Z三种元素的原子半径依次减小 B．Y的最简单氢化物能与其最高价氧化物对应水化物发生反应 C．W的氧化物对应水化物为强酸 D．Q与Z可以形成QZ2，用于自来水的杀菌消毒 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W、Q是五种短周期元素，且他们的最外层电子数之和为28，设X的最外层电子数为a，则Y、Z、W、Q最外层电子数分别为a+1、a+2、a+2、a+3，a+a+1+a+2+a+2+a+3=28，则a=4，因此推断X为C、Y为N、Z为O、W为S、Q为Cl，据此回答问题。 【解析】A．同一周期，从左到右原子半径依次减小，因此X、Y、Z三种元素的原子半径依次减小，A正确； B．Y的最简单氢化物为NH3，最高价氧化物对应水化物为HNO3，两者能发生反应，B正确； C．W的氧化物对应水化物可为H2SO3或H2SO4，其中H2SO3为弱酸，C错误； D．Q与Z可以形成ClO2，ClO2用于自来水的杀菌消毒，D正确； 故选C。 9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的核内质子数为8，Y原子最外层只有1个电子，Z原子最外层电子数是其电子层数的2倍。下列叙述错误的是 A．Z的非金属性比X的弱 B．X、Y可形成含有共价键的离子化合物 C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱 D．原子半径的大小顺序： 【答案】C 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的核内质子数为8，则X为氧元素，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y原子最外层只有1个电子，可知Y为第三周期元素，则Y为钠元素，Z原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Z位于第三周期、最外层6个电子，则Z为硫元素，则W为氯元素； 【解析】A．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；S的非金属性比O的弱，A正确； B．X、Y可形成含有共价键的离子化合物，例如过氧化钠，B正确； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，根据非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，Cl的简单气态氢化物的热稳定性比S的强，C错误； D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，原子半径的大小顺序：，D正确； 故选C。 考点一 元素金属性和非金属性的递变 【例1】下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．非金属性： D．还原性： 【答案】A 【解析】A． HF分子间存在氢键，且氢氟键的键能较大，不利于HF的电离，故酸性：，不能用元素周期律解释，A符合题意； B．同周期从左到右，主族元素的金属性逐渐减弱，金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性：Na＞Mg，故碱性：，可用元素周期律解释，B不符合题意； C．O与S同主族，同主族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，非金属性：，可用元素周期律解释，C不符合题意； D．K与Cs同主族，同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，金属性越强，金属单质的还原越强，金属性： ，故还原性：，可用元素周期律解释，D不符合题意； 故答案选A。 概念辨析 元素金属性、非金属性强弱的判断方法 (1)金属性强弱的判断依据 ①元素的单质与水或酸置换出氢气的反应越容易进行，则其金属性越强。 ②元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则其金属性越强。 ③金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A置换出B，则A的金属性强于B。 ④在金属活动性顺序表中，前面的金属性强于后面的。 ⑤金属阳离子的氧化性越强，则其单质的还原性越弱，元素的金属性越弱(注：Fe的阳离子仅指Fe2＋)。 (2)非金属性强弱的判断依据 ①非金属元素的单质与氢气化合生成气态氢化物的反应越容易进行，则其非金属性越强。 ②非金属元素气态氢化物的稳定性越强，则元素的非金属性越强。 ③元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则其非金属性越强。 ④非金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A置换出B，并且A体现出氧化性，则A的非金属性强于B。 ⑤非金属阴离子的还原性越强，则其单质的氧化性越弱，元素的非金属性越弱。 【变式1-1】不能说明氧元素比硫元素非金属性强的事实是 A．比的沸点高 B．水溶液在空气中易变浑浊 C．   D．富氧地表附近含硫化合物中硫为正价、氧为负价 【答案】A 【解析】A．H2O的沸点比H2S高是由于分子间氢键的存在，属于物理性质，与非金属性强弱无关，A符合题意； B．H2S在空气中被O2氧化生成S，说明O2的氧化性强于S，可推断氧的非金属性更强，B不符合题意； C．O2与Cu反应生成CuO（Cu为+2价），而S生成Cu2S（Cu为+1价），说明O2的氧化能力更强，C不符合题意； D．硫在含氧环境中显正价，氧显负价，表明氧更易得电子，非金属性更强，D不符合题意； 故选A。 【变式1-2】下列比较中，不正确的是 A．非金属性： B．离子半径： C．碱性： D．还原性： 【答案】D 【解析】A．同主族，从上往下非金属性逐渐减弱，同周期，从左往右非金属性逐渐增强，非金属性：，A正确； B．离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：，B正确； C．金属性越强，最高价氧化物对应物水化物的碱性越强，同周期，从左往右金属性逐渐减弱，则碱性：，C正确； D．元素的非金属性逐渐越强，简单阴离子的还原性越弱，非金属性：，还原性：，D错误； 答案选D。 考点二 元素周期表和周期律的应用 【例2】如图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质量数，原子的原子核内质子数等于中子数。下列叙述正确的是 A．原子半径的大小顺序： B．同主族中C的氢化物还原性最强 C．元素至少可形成两种酸性氧化物 D．最高价氧化物对应水化物的酸性： 【答案】C 【分析】均为短周期元素，由图可知，A、C位于第二周期，B位于第三周期，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质量数，B原子的原子核内质子数等于中子数，设B的质子数为x，则x-9+x+x-7=2x，解得x=16，则B为S，A为N、C为F，以此来解答； 【解析】A．主族元素电子层越多，原子半径越大，同周期主族元素原子序数大的半径小，则原子半径的大小顺序：r(S)＞r(N)＞r(F)，A错误； B．C为F，氢化物HF，HF的还原性最弱，B错误； C．S的氧化物可能为SO2、SO3，可形成两种酸性氧化物，C正确； D．B为S，C为F，F无正价，无最高价氧化物，故D错误； 故选C。 易错提醒 主族元素在周期表中的特殊位置 (1)族序数等于周期数的元素：H、Be、Al； (2)族序数等于周期数2倍的元素：C、S； (3)族序数等于周期数3倍的元素：O； (4)周期数是族序数2倍的短周期元素：Li； (5)周期数是族序数3倍的短周期元素：Na； (6)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C、Si； (7)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S； (8)除H外，原子半径最小的元素：F； (9)最高价不等于族序数的元素：O、F。 【变式2-1】R、W、X、Y、Z是短周期元素，它们最外层电子数与原子序数的关系如图，则下列说法不正确的是 A．简单离子半径Z>X B．最简单氢化物的稳定性Y>X>R C．单质X与Z反应可成Z2X或Z2X2 D．Z2R溶液与W单质反应可生成淡黄色沉淀 【答案】A 【分析】由部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图可知，XYZRW分别为氧、氟、钠、硫、氯，据此分析； 【解析】A．电子层结构相同时，质子数多半径小，故简单离子半径：，A错误； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属越强，最简单氢化物越稳定，故最简单氢化物的稳定性，B正确； C．单质O与Na反应可成Na2O或Na2O2，C正确； D．因氧化性Cl2>S，故Na2S溶液与Cl2可发生置换反应，生成淡黄色沉淀，D正确； 故选A。 【变式2-2】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊均由上述两种或三种元素组成，甲为淡黄色固体，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是 A．W、X、Y形成的化合物一定为共价化合物 B．原子半径： C．简单氢化物的还原性： D．甲中阴阳离子个数比 【答案】B 【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊均由上述两种或三种元素组成，甲为淡黄色固体，则甲为Na2O2，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，根据转化关系可知乙为H2O，Y的单质为O2，丙为NaOH，若丁为NH3，则戊为NO，若丁为CH4，则戊为CO2。故W、X、Y、Z分别为H、C(或N)、O、Na，W与Z形成的化合物NaH为离子化合物，据此回答。 【解析】A．W、X、Y形成化合物H2CO3或NH4NO3，不一定为共价化合物，A错误； B．由分析知，W、X、Y、Z分别为H、C(或N)、O、Na，原子半径：，B正确； C．由分析知，X、Y分别为C(或N)、O，非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，故简单氢化物的还原性：，C错误； D．甲为Na2O2，甲中阴阳离子个数比1∶2，D错误； 故选B。 考点三 “位—构—性”与元素的综合推断 【例3】某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如下图所示的“蜗牛”形状，图中每个“•”代表一种元素，其中A点（最中心的点）代表起点元素。下列说法中正确的是 A．由于化合物、分子内都含有氢键，所以沸点都较高 B．物质YA可能具有较强的氧化性 C．图中离A点越远的元素，其原子半径一定越大 D．科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷（As）元素，该As元素最有可能取代了普通DNA链中的Z元素 【答案】D 【分析】A点（最中心的点）代表起点元素，为氢元素，按照原子序数由小到大由里往外延伸，由图可知，W为N元素，X为O元素，Y为Na元素，Z为P元素，根据元素的种类可知虚线相连的元素处于同一族。 【解析】A．H2O、NH3分子间都含有氢键，所以沸点都较高，分子内的是共价键，氢键不是共价键，A错误； B．NaH中氢元素为-1价，易失去电子、化合价升高，具有较强的还原性，B错误； C．随原子序数增大，与A点的距离增大，而同周期主族元素，随原子序数增大原子半径减小，图中离A点越远的元素，其原子半径不一定越大，C错误； D．N、P、As处于同主族，性质具有相似性，故该As元素最有可能取代了普通DNA链中的Z元素，D正确； 故选D。 易错提醒 元素“位、构、性”规律中的特例 (1)绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的，只有氕(H)无中子。 (2)元素周期表中的周期一般是从金属元素开始，但第一周期例外，是从氢元素开始。 (3)所有元素中，碳元素形成的化合物种类最多。 (4)非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体。 (5)氟无正价，氧无最高正价；在Na2O2中氧显－1价；在NaH中氢显－1价。 【变式3-1】下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法不正确的是 A．X的最高价氧化物的水化物是强碱 B．常温常压下，Y单质为固态 C．简单气态氢化物热稳定性： D．原子半径： 【答案】A 【分析】由各短周期主族元素在周期表中的相对位置和W与X的最高化合价之和为8可知，W为N元素、X为Al元素、Y为Si元素、Z为P元素。 【解析】A．氢氧化铝是两性氢氧化物，不是强碱，故A错误； B．常温常压下，硅单质为熔沸点高的固体，故B正确； C．非金属元素的非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越强，N元素的非金属性强于P元素，则氨气的热稳定性强于磷化氢，故C正确； D．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则N严重的原子半径小于Al原子，故D正确； 故选A。 【变式3-2】X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是 A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高 B．热稳定性：X的氢化物小于Z的氢化物 C．X与Z可形成离子化合物ZX D．Y的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光 【答案】D 【分析】X、Y、Z均为短周期主族元素，Y的最外层电子数等于X次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，可知X为第二周期元素，其次外层（第一层）有2个电子，故Y的最外层电子数为2。又因X、Y、Z最外层电子数之和为10，且X、Z同族，所以X、Z的最外层电子数均为 。则X为C，Z为Si。Y为Be或Mg，根据“Y原子半径大于Z”，即 ，比较可知Y为Mg（因 ），而非Be（因 ）。综上，X为C，Y为Mg，Z为Si，据此解答。 【解析】A．X的氧化物如CO2是分子晶体，Y的氧化物为MgO、是离子晶体，离子晶体熔点更高，或者从状态来判断，碳的氧化物是一氧化碳、二氧化碳，室温下均为气体，氧化镁在室温下是固体，则X的氧化物熔点比Y的氧化物低，A错误； B．碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，简单氢化物越稳定，因此CH4的热稳定性强于SiH4，B错误； C．X（C）与Z（Si）形成的化合物SiC为共价化合物，而非离子化合物，C错误； D．Y（Mg）的单质在空气中燃烧时发出耀眼白光，D正确； 选D。 基础达标 一、单选题 1．（21-22高一上·北京密云·期末）某元素的原子结构示意图为，关于该元素的说法不正确的是 A．元素符号是Al B．最高正化合价是+3价 C．金属性强于钠的 D．单质能与氢氧化钠溶液反应 【答案】C 【解析】A．质子数为13，所以元素符号是Al，故A正确； B．最外层有3个电子，所以最高正化合价是+3价，故B正确； C．铝和钠电子层数相同，同周期元素从左到右金属性递减，则铝的金属性弱于钠的，故C错误； D．铝能与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，故D正确； 选C。 2．（23-24高一下·宁夏吴忠·开学考试）下列有关性质比较不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．热稳定性 C．碱性： D．非金属性： 【答案】B 【解析】A．在元素周期表中，N、C属于同周期元素，从左到右，非金属性依次增强，原子序数N＞C，非金属性N＞C，非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，即酸性HNO3＞H2CO3，能用元素周期律解释，故A不合题意； B．考查碳酸的正盐与酸式盐热稳定性的问题，不涉及元素周期律的相关知识，不能用元素周期律解释，故B符合题意； C．在元素周期表中，Na与Mg属于同周期元素，从左到右，金属性依次减弱，原子序数Na＜Mg，金属性Na＞Mg，金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，即碱性NaOH＞Mg(OH)2，能用元素周期律解释，故C不合题意； D．在元素周期表中Cl与Br属于同主族元素，从上到下，非金属性依次减弱，原子序数Cl＜Br，非金属性Cl＞Br，能用元素周期律解释，故D不合题意； 答案为B。 3．下列实验(室温)不能达到实验目的的是 选项 实验 实验目的 A 分别取大小相同的钠粒、钾粒投入等量水中，观察反应的剧烈程度 比较钠、钾原子的失电子能力强弱 B 将铝粉和镁块放入稀盐酸中，观察产生气泡的速率 验证铝、镁原子的失电子能力强弱 C 将少量溴水加入碘化钾溶液中，再加入CCl4振荡、静置，观察CCl4层颜色 比较溴单质和碘单质的氧化性强弱 D 向1 mol/L碳酸氢钠溶液中加入等量1 mol/L稀硫酸，观察是否有气体生成 比较硫和碳元素原子的得电子能力强弱 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．金属活动性越强，其单质与水或酸发生反应就越剧烈。由于金属活动性：K＞Na，所以Na、K与水反应的剧烈程度：K＞Na，由此可比较钠、钾原子的失电子能力强弱，A正确； B．金属活动性：Mg＞Al，当金属的表面积等其它外界条件相同时，金属越活泼，其单质与酸反应越剧烈，但题干中不仅有金属种类不同，金属的形状也不同，因此金属与酸反应的接触面积不同，所以不能根据反应的剧烈程度比较铝、镁原子的失电子能力强弱，B错误； C．由于元素的非金属性：Br＞I，活动性强的可以将活动性弱的置换出来。Br2与KI发生置换反应产生I2，I2溶于CCl4使溶液变为紫色，因此比较溴单质和碘单质的氧化性强弱，C正确； D．酸性：H2SO4＞H2CO3，所以硫酸可以与NaHCO3发生反应产生CO2气体，因此可以通过该实验比较硫和碳元素废金属性的强弱，进而比较原子的得电子能力强弱，D正确； 故合理选项是B。 4．（24-25高一下·山东临沂·期末）四种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数之和为48，在周期表中的位置如图所示。下列说法错误的是 X Y Z W A．简单氢化物的沸点：Y>Z B．W的氧化物对应水化物的酸性比Z的强 C．X元素与Y元素能形成多种化合物 D．简单离子半径：Z>W 【答案】B 【分析】X、Y、Z、W四种短周期元素，由位置可知，X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y-1，Z的原子序数为y+8，W的原子序数为y+9，X、Y、Z和W的原子序数之和为48，则y-1+y+y+8+y+9=48，解得y=8，所以Y为O，Z为S，W为Cl，X为N，据此解答。 【解析】A．Y为O，Z为S，H2O的沸点高于H2S，因H2O存在氢键，A正确； B．Z为S，W为Cl，没有指明是最高价氧化物对应的水化物，则无法比较其酸性强弱，B错误； C．Y为O，X为N，N与O可形成NO、NO2、N2O等多种化合物，C正确； D．Z为S，W为Cl，核外电子排布相同时，原子序数越小离子半径越大，则简单离子半径：Z>W，D正确； 故选B。 5．（24-25高一下·安徽芜湖·期中）运用元素周期律分析下面推断，正确的是 A．可以从盐酸中置换出 B．卤化氢的稳定性随核电荷数的增加而增强 C．氢氧化铍[]的碱性比氢氧化镁强 D．碱金属的还原性随核电荷数的增加而增强 【答案】D 【解析】A．氟气（F2）的氧化性虽强于Cl2，但F2与盐酸反应时优先与水剧烈反应生成HF和O2，而非直接置换Cl2，因此无法从盐酸中置换出Cl2，A错误； B．卤化氢的稳定性与非金属性相关，同主族中随核电荷数增加（从上到下），非金属性减弱，卤化氢的稳定性降低，B错误； C．元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Be的金属性弱于Mg，则氢氧化铍的碱性弱于氢氧化镁，C错误； D．随核电荷数增加（从上到下），碱金属元素的原子半径增大，金属的还原性增强，D正确； 答案选D。 6．（24-25高一下·上海·期中）以下事实不能证明S的非金属性比Cl弱的是 A．稳定性： B．氯气和铁反应生成，硫和铁反应生成FeS C．酸性：盐酸＞氢硫酸 D．氯气通入氢硫酸溶液中，有浅黄色浑浊 【答案】C 【解析】A．非金属性越强，氢化物越稳定，因此稳定性H₂S＜HCl能证明S的非金属性弱于Cl，A不符合题意； B．Cl2与Fe生成FeCl3，S与Fe生成FeS，Cl能将变价金属Fe氧化为较高价态，能说明Cl非金属性更强，B不符合题意； C．最高价氧化物对应水化物的酸性越强非金属性越强，HCl、H2S均不是最高价含氧酸，因此酸性：盐酸＞氢硫酸无法证明S和Cl的非金属性强弱，C符合题意； D．Cl2能置换H2S中的S，说明Cl2氧化性更强，能证明Cl非金属性更强，D不符合题意； 故选C。 7．（2025高一下·浙江·学业考试）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 选项 事实 推论 A 与冷水反应，K比剧烈 金属性： B 的碱性强于 金属性： C 与溶液反应生成 非金属性： D 与加热至一定温度发生反应、与需要不断加热才能缓慢反应 非金属性： A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．金属与水反应的剧烈程度可比较金属性，比剧烈，说明金属性，A正确； B．同主族金属最高价氢氧化物碱性越强，金属性越强，碱性强于，说明金属性，B正确； C．与反应生成，只能说明酸性强于，但非金属性需比较最高价氧化物对应酸的酸性（与），而并非的最高价氧化物，C错误； D．与反应条件比更温和，说明Br的非金属性更强，D正确； 综上，答案是C。 8．（24-25高一下·云南昆明·期末）为原子序数依次增大的短周期元素，X和W同族，Y和Z为同周期相邻元素且最外层电子数之和为9；分别与氧形成1:1型化合物，常温下a为液态。下列说法错误的是 A．原子半径： B．化合物d中阴阳离子个数比为1:1 C．化合物b与c能发生氧化还原反应 D．WX为离子化合物 【答案】B 【分析】X与W同族，且X原子序数最小，a为液态1:1氧化物（H2O2），推断X为H，W为Na。Y和Z为同周期相邻元素，只能为第二周期相邻元素，最外层电子数之和为9，最外层电子数分别为4、5，故Y为C、Z为N。 【解析】A．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，故原子半径：Na>C>N，A正确； B．化合物d为Na2O2，构成微粒为Na+和，阴阳离子个数比为1:2，B错误； C．b为CO，c为NO，一定条件下两者能反应生成N2和CO2，是氧化还原反应，C正确； D．NaH的构成微粒为Na+和H-，是离子化合物，D正确； 故选B。 9．（24-25高一下·浙江宁波·期末）四种短周期元素X、Y、Z和W在元素周期表中的位置如图，原子的最外层电子数之和为24.下列说法不正确的是 A．X位于第二周期第VA族 B．Y的氢化物一定比Z的氢化物稳定 C．Z的原子半径比W的原子半径大 D．W单质能与Z的氢化物发生置换反应 【答案】B 【分析】由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中相对位置，原子的最外层电子数之和为24，设X原子的最外层电子数为a，则a+a+1+a+1+a+2=24，a=5，则X、Y、Z、W分别为氮、氧、硫、氯； 【解析】A．N的原子序数为7，在周期表中位于第二周期第VA族，A正确； B．没有说明为最简单氢化物，不能判断O的氢化物一定比S的氢化物稳定，B错误； C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；S的原子半径比Cl的原子半径大，C正确； D．氯气单质能与硫化氢发生置换反应生成硫单质和HCl，D正确； 故选B。 10．（24-25高一下·广东云浮·期末）短周期主族元素在元素周期表的相对位置如图所示。下列说法正确的是 A．原子半径大小： B．Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C．简单氢化物的热稳定性： D．Y的氧化物常用于制造太阳能电池板 【答案】A 【分析】根据在元素周期表的相对位置可知，X、Y、Z、T分别为O、Si、P、Cl； 【解析】A．除稀有气体外，同周期从左到右元素原子半径递减，同主族时，核电荷数越大，原子半径越大，则原子半径大小：Y>Z>X，A符合题意； B．Z的最高价氧化物对应的水化物为磷酸，不属于强酸，B不符合题意； C．同周期从左到右元素非金属性递增，非金属性越强，简单氢化物越稳定，简单氢化物的热稳定性：Y＜Z＜T，C不符合题意； D．Y的氧化物为二氧化硅，常用于制造光导纤维，D不符合题意； 故选A。 综合应用 11．（24-25高一下·山东枣庄·期中）下列推断正确的是 A．由酸性，推断非金属性 B．由氧化性，推断投入中发生 C．由金属性，推断投入溶液中发生 D．由稳定性，推断非金属性 【答案】B 【解析】A．应比较最高价含氧酸的酸性强弱来判断中心元素的非金属性，HCl不是氯的最高价含氧酸，A错误； B．由氧化性：，根据“氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性”规律可推断通入水中可以发生反应：，B正确； C．K比Na更活泼，在溶液中会先和水反应，C错误； D．应该通过简单氢化物的稳定性来比较非金属性强弱，过氧化氢不是氧的简单氢化物，D错误； 故选B。 12．（24-25高一下·山东济南·期中）下列叙述正确的是 A．最高正化合价：F > N B．非金属性：Br2 > Cl2 C．酸性：H2SiO3 >H2CO3 D．碱性：KOH > NaOH 【答案】D 【解析】A．氟属ⅦA族，最低负价为-1，无正化合价；氮属VA族，最高正价为+5，A错误； B．同主族中，非金属性从上到下减弱，Cl位于Br上方，非金属性Cl > Br，对应单质的氧化性(非金属性)：＞，B错误； C．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：C＞Si，则碳酸的酸性强于硅酸，例如，通入硅酸钠溶液会生成硅酸沉淀，C错误； D．碱金属的碱性随原子半径增大而增强，K在Na下方，KOH的碱性强于NaOH，D正确； 故选D。 13．尿素[]是第一种由无机物人工合成的有机物。下列说法正确的是 A．原子半径： B．非金属性： C．沸点： D．酸性： 【答案】A 【分析】N、O依次为第二周期第ⅤA族、第二周期第ⅥA族元素。 【解析】A．同周期从左到右主族元素的原子半径逐渐减小，则原子半径r(N) ＞r(O)，A项正确； B．同周期从左到右主族元素的非金属性逐渐增强，则非金属性：N＜O，B项错误； C．CH4分子间没有氢键，H2O分子间存在氢键，则沸点：CH4＜H2O，C项错误； D．同周期从左到右主族元素的非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，则酸性：H2CO3＜HNO3，D项错误； 答案选A。 14．（23-24高一下·上海·期中）在周期表中硒的左右分别为砷和溴，下列说法正确的是 A．的最高价含氧酸一定是一元酸 B．这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，的酸性最弱 C．微粒半径 D．可以从溶液中置换出 【答案】C 【解析】A．的最高价含氧酸为H3AsO4，为三元酸，A错误； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，的酸性最强，B错误； C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；微粒半径，C正确； D．的非金属性弱于溴单质，不可以从溶液中置换出，D错误； 故选C。 15．（24-25高一下·河南·开学考试）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且X、Y、Z对应的简单离子、、具有相同的电子层结构，X与W的最外层电子数相同。下列叙述正确的是 A．非金属性： B．简单离子半径： C．最简单氢化物的沸点： D．W的氧化物对应的水化物为强酸 【答案】B 【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X可以形成价阴离子，可知X处于Ⅵ族，其而X与W的最外层电子数相同，二者同主族，结合原子序数，推知X为O元素、W为S元素；X、Y、Z对应的简单离子、、具有相同的电子层结构，结合离子所带电荷，推知Y为F元素、Z为Al元素。根据题意可知，X、Y、Z、W对应的元素依次是O、F、Al、S。 A．同周期主族元素自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，则非金属性：，即非金属性：，故A错误； B．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：，故B正确； C．和HF均存在分子间氢键，二者沸点比高，常温下是液体，而HF是气体，的沸点比较HF高，则最简单氢化物的沸点：，故C错误； D．是强酸，但是弱酸，故D错误； 故选：B。 16．（24-25高一上·北京朝阳·期末）下列元素中，金属性最强的是 A．Na B．K C．Mg D．Fe 【答案】B 【解析】元素周期表中，同周期元素从左到右，元素的金属性依次减弱，同主族元素从上到下，元素的金属性依次增强。Na、Mg属于同一周期，金属性Na＞Mg；Na、K属于同一主族，金属性K＞Na，则金属性K＞Na＞Mg；K、Fe位于同一周期，金属性K>Fe，综上金属性最大的为K，答案选B。 拓展培优 17．在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图所示)的有些性质是相似的。下列说法错误的是 B A．常温下，难溶于水，也难溶于水 B．和在过量的氧气中燃烧分别生成和 C．能与稀盐酸反应，也能与稀盐酸反应 D．硅酸为弱酸，硼酸也为弱酸 【答案】A 【解析】A．常温下，难溶于水，但Li的性质与钠类似都能和水反应，能溶于水，A错误； B．Li在过量中燃烧生成只生成Li2O，Mg在氧气中燃烧也只生成MgO，B正确； C．氢氧化铝是两性氢氧化物，Be(OH)2也是两性氢氧化物，既能溶于强酸又能溶于强碱溶液，因此也能与稀盐酸反应，C正确； D．B和Si性质相似，结合元素的非金属性可知，硼酸与硅酸的酸性均弱于碳酸，即两种酸均是弱酸，D正确； 故选A。 18．下列判断错误的是 A．非金属性： B．酸性： C．还原性： D．碱性： 【答案】C 【分析】同一周期从左到右元素的非金属性增强，金属性减弱；同一主族从上到下元素的非金属性减弱，金属性增强。 【解析】A．同一周期从左到右元素的非金属性增强，非金属性：，非金属性：；同一主族从上到下元素的非金属性减弱，非金属性：，故非金属性：，A正确； B．同一周期从左到右元素的非金属性增强，非金属性：，酸性：，B正确； C．同一主族从上到下元素的非金属性减弱，非金属性：，还原性：，C错误； D．同一周期从左到右元素的非金属性增强，金属性减弱，金属性：；同一主族从上到下元素的非金属性减弱，金属性增强，金属性：，所以金属性，碱性：，D正确； 故答案为：C。 19．（23-24高一下·陕西渭南·期中）碲(Te)位于元素周期表中第5周期第ⅥA族，下列推测错误的是 A．碲的最高价氧化物对应水化物为H2TeO4 B．碲的原子半径比铷(Rb)的小 C．硫单质与氢气反应比氧单质与氢气反应更容易 D．硫化氢比碲化氢更稳定 【答案】C 【解析】A．碲(Te)是第ⅥA族元素，最高价为+6价，碲的最高价氧化物对应水化物为H2TeO4，故A正确； B．同周期元素从左到右半径减小，碲的原子半径比铷(Rb)的小，故B正确； C．同主族元素从上到下非金属性减弱，单质与氢气反应越困难，硫单质与氢气反应比氧单质与氢气反应更难，故C错误； D．同主族元素从上到下非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱，硫化氢比碲化氢更稳定，故D正确； 选C。 20．（23-24高一上·陕西西安·阶段练习）如表列出8种元素在元素周期表(元素周期表只给出部分)中的位置。 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 1 ① 2 ② ③ ④ ⑤ 3 ⑥ ⑦ ⑧ 请回答下列问题： (1)考古工作者利用某元素的一种核素测定文物年代，这种核素的元素符号是 。 (2)元素⑧的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 ；元素②的简单气态氢化物的化学式是 。 (3)元素⑥的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。 (4)③、④、⑤三种元素的简单氢化物中稳定性最强的是 (填化学式)；③、④、⑤中原子半径最小的是 (画原子结构示意图)。 (5)根据元素周期律，自然界中最强的碱是 (填化学式)。 【答案】(1)C (2) HClO4 CH4 (3)Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- (4) HF (5)CsOH 【分析】根据各元素在元素周期表中的位置知，①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为F，⑥为Na，⑦为Al，⑧为Cl。 【解析】（1）考古工作者利用某元素的一种核素测定文物年代，这种核素的元素符号是。 （2）元素⑧为Cl，Cl的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HClO4；元素②为C，C的简单气态氢化物的化学式为CH4。 （3）⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，两者反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-。 （4） ③、④、⑤分别为N、O、F，同周期从左到右主族元素的原子半径逐渐减小，元素的非金属性逐渐增强，简单氢化物的稳定性逐渐增强，则这三种元素的简单氢化物中稳定性最强的是HF；原子半径最小的是F，F的原子结构示意图为。 （5）同周期从左到右主族元素的金属性逐渐减弱、最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强、最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，则自然界中最强的碱是CsOH。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 第2课时 元素周期表和元素周期律的应用 教学目标 1．了解元素周期表中元素的分区，理解元素的化合价与元素在周期表的位置关系。 2．了解元素与元素周期律的应用，理解元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素性质三者之间的关系，建立“位、构、性”关系应用的思维模型。 重点和难点 重点：元素与元素周期律的应用 难点：“位、构、性”关系应用 ◆知识点一 元素金属性和非金属性的递变 1.元素化合价与元素在周期表中位置的关系 (1)主族元素的族序数＝ ；周期序数＝ 。 (2)化合价规律 2.元素周期表的金属区和非金属区 (1)元素周期表分区图示 金属元素和非金属元素在元素周期表中有相对明确的分区。图中，虚线左下方是 元素，虚线右上方是 元素。 (2)金属性强的元素在周期表的 方，最强的是 (放射性元素除外)，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是 。非金属性强的元素在周期表的 方(稀有气体除外)，最强的是 ，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是 (F无正价)。 (3)分界线附近的元素，既能表现出一定的 ，又能表现出一定的 ，故元素的 与 之间没有严格的界线。 3.元素周期表与元素周期律的关系 (1)元素周期表是元素周期律的具体表现形式，反映了元素之间的内在联系。 (2)元素周期表中元素的金属性和非金属性变化的规律 同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 归纳总结 元素非金属性和金属性 (1)元素非金属性和金属性的强弱实质是得失电子的难易。凡是能直接或间接地比较化学变化中元素原子得失电子的难易，即可比较元素非金属性和金属性的强弱。 (2)元素金属性和非金属性的强弱与元素原子得失电子的数目无关。如Na在反应中失去1个电子，Al在反应中失去3个电子，但是金属性：Na>Al。 即学即练 1．下列事实不能用元素周期律解释的是 A．非金属性：N＜O＜F B．碱性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH C．稳定性：HI＜HBr＜HCl D．酸性：H2SO3＞H2CO3＞HClO 2．下列叙述能肯定A金属比B金属活泼性强的是 A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数多 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的氢比1 mol B从酸中转换出的氢多 D．常温下，A能从冷水中置换出氢，而B不能 3．根据元素周期律判断，下列物质的性质比较，错误的是 A．酸性：HClO4>H2SO4 B．碱性：KOH>NaOH C．非金属性： P>S>Cl D．气态氢化物稳定性：HF>HCl>H2S ◆知识点二 元素周期表和周期律的应用 1.在科技生产中的应用 2.在理论上的应用 (1)比较不同周期、不同主族元素的性质 如金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则由碱性：Mg(OH)2 Al(OH)3、Ca(OH)2 Mg(OH)2，得碱性：Ca(OH)2 Al(OH)3。 (2)推测未知元素的某些性质 例如：①已知Ca(OH)2微溶、Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2 溶。 ②根据卤族元素性质的递变规律，可推知不常见元素砹(At)应为 色固体，与氢气 化合，HAt不稳定，其水溶液呈 性，AgAt 溶于水等。 (3)解释实验现象，如氟气通入氯化钠溶液中，不是置换出氯气，而是与水发生剧烈反应，由元素周期表的递变规律知氟元素的非金属性最强，氟气是氧化性最强的非金属单质。 (4)指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质。 拓展内容 (1)在分界线的左侧(第ⅠA族)还包括非金属元素氢。 (2)元素周期表的左下方金属性最强的元素是铯(Fr是放射性元素，除外)，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是CsOH。右上方非金属性最强的元素是氟，但最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4。 即学即练 4．下列各组微粒中，按氧化性由弱到强、原子或离子半径由大到小的顺序排列的是 A．F、O、S、P B． C． D． 5．元素X的原子有2个电子层，最外层有3个电子，则该元素位于周期表的 A．第三周期第ⅡA族 B．第三周期第ⅤA族 C．第二周期第ⅢA族 D．第二周期第ⅢB族 6．如图所示，元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是（  ） A．虚线左下方的元素均为非金属元素 B．可在虚线的右上方，寻找耐高温材料 C．可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等) D．紧靠虚线两侧的元素都是具有金属性和非金属性的金属元素 “位—构—性”与元素的综合推断 1.元素的原子结构、位置与性质之间的关系 元素在元素周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，而根据元素的原子结构又可推测元素在元素周期表中的位置和元素的性质，三者之间的关系如图所示。 2.解答元素推断题的一般思路 (1)由元素原子或离子的核外电子排布推断 (2)由元素单质或化合物的性质(特性)推断 (3)由元素在元素周期表中的位置推断 3.元素推断题的常用解题步骤 (1)分析题目有效信息 ①图表信息——题中直接给出的元素周期表片段。 ②文字信息——把题中给出的文字信息进行提炼。 ③结构信息——题中给出的原子结构信息，如微粒的质子数或电子数等。 (2)明确各元素在元素周期表中的相对位置，推出元素 (3)对照问题，结合元素周期律回答相应问题 注意　①将推断出的元素代入元素周期表，看是否完全符合题意；②当推断出的元素有多种可能时，每一种都要代入进行检查，看是否符合题目要求。 实践应用 7．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大且最外层电子数之和为13，X的原子中不含中子且与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法不正确的是(　　) A.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 B.元素Z、W的简单离子的电子层结构相同 C.原子半径的大小顺序：r(Y)>r(Z)>r(X) D.由X、Y两种元素可以组成含10电子的分子 8．X、Y、Z、W、Q是五种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，且他们的最外层电子数之和为28，下列说法不正确的是 A．X、Y、Z三种元素的原子半径依次减小 B．Y的最简单氢化物能与其最高价氧化物对应水化物发生反应 C．W的氧化物对应水化物为强酸 D．Q与Z可以形成QZ2，用于自来水的杀菌消毒 9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的核内质子数为8，Y原子最外层只有1个电子，Z原子最外层电子数是其电子层数的2倍。下列叙述错误的是 A．Z的非金属性比X的弱 B．X、Y可形成含有共价键的离子化合物 C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱 D．原子半径的大小顺序： 考点一 元素金属性和非金属性的递变 【例1】下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．非金属性： D．还原性： 概念辨析 元素金属性、非金属性强弱的判断方法 (1)金属性强弱的判断依据 ①元素的单质与水或酸置换出氢气的反应越容易进行，则其金属性越强。 ②元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则其金属性越强。 ③金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A置换出B，则A的金属性强于B。 ④在金属活动性顺序表中，前面的金属性强于后面的。 ⑤金属阳离子的氧化性越强，则其单质的还原性越弱，元素的金属性越弱(注：Fe的阳离子仅指Fe2＋)。 (2)非金属性强弱的判断依据 ①非金属元素的单质与氢气化合生成气态氢化物的反应越容易进行，则其非金属性越强。 ②非金属元素气态氢化物的稳定性越强，则元素的非金属性越强。 ③元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则其非金属性越强。 ④非金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A置换出B，并且A体现出氧化性，则A的非金属性强于B。 ⑤非金属阴离子的还原性越强，则其单质的氧化性越弱，元素的非金属性越弱。 【变式1-1】不能说明氧元素比硫元素非金属性强的事实是 A．比的沸点高 B．水溶液在空气中易变浑浊 C．   D．富氧地表附近含硫化合物中硫为正价、氧为负价 【变式1-2】下列比较中，不正确的是 A．非金属性： B．离子半径： C．碱性： D．还原性： 考点二 元素周期表和周期律的应用 【例2】如图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质量数，原子的原子核内质子数等于中子数。下列叙述正确的是 A．原子半径的大小顺序： B．同主族中C的氢化物还原性最强 C．元素至少可形成两种酸性氧化物 D．最高价氧化物对应水化物的酸性： 易错提醒 主族元素在周期表中的特殊位置 (1)族序数等于周期数的元素：H、Be、Al； (2)族序数等于周期数2倍的元素：C、S； (3)族序数等于周期数3倍的元素：O； (4)周期数是族序数2倍的短周期元素：Li； (5)周期数是族序数3倍的短周期元素：Na； (6)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C、Si； (7)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S； (8)除H外，原子半径最小的元素：F； (9)最高价不等于族序数的元素：O、F。 【变式2-1】R、W、X、Y、Z是短周期元素，它们最外层电子数与原子序数的关系如图，则下列说法不正确的是 A．简单离子半径Z>X B．最简单氢化物的稳定性Y>X>R C．单质X与Z反应可成Z2X或Z2X2 D．Z2R溶液与W单质反应可生成淡黄色沉淀 【变式2-2】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊均由上述两种或三种元素组成，甲为淡黄色固体，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是 A．W、X、Y形成的化合物一定为共价化合物 B．原子半径： C．简单氢化物的还原性： D．甲中阴阳离子个数比 考点三 “位—构—性”与元素的综合推断 【例3】某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如下图所示的“蜗牛”形状，图中每个“•”代表一种元素，其中A点（最中心的点）代表起点元素。下列说法中正确的是 A．由于化合物、分子内都含有氢键，所以沸点都较高 B．物质YA可能具有较强的氧化性 C．图中离A点越远的元素，其原子半径一定越大 D．科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷（As）元素，该As元素最有可能取代了普通DNA链中的Z元素 易错提醒 元素“位、构、性”规律中的特例 (1)绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的，只有氕(H)无中子。 (2)元素周期表中的周期一般是从金属元素开始，但第一周期例外，是从氢元素开始。 (3)所有元素中，碳元素形成的化合物种类最多。 (4)非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体。 (5)氟无正价，氧无最高正价；在Na2O2中氧显－1价；在NaH中氢显－1价。 【变式3-1】下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法不正确的是 A．X的最高价氧化物的水化物是强碱 B．常温常压下，Y单质为固态 C．简单气态氢化物热稳定性： D．原子半径： 【变式3-2】X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是 A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高 B．热稳定性：X的氢化物小于Z的氢化物 C．X与Z可形成离子化合物ZX D．Y的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光 基础达标 一、单选题 1．某元素的原子结构示意图为，关于该元素的说法不正确的是 A．元素符号是Al B．最高正化合价是+3价 C．金属性强于钠的 D．单质能与氢氧化钠溶液反应 2．（23-24高一下·宁夏吴忠·开学考试）下列有关性质比较不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．热稳定性 C．碱性： D．非金属性： 3．下列实验(室温)不能达到实验目的的是 选项 实验 实验目的 A 分别取大小相同的钠粒、钾粒投入等量水中，观察反应的剧烈程度 比较钠、钾原子的失电子能力强弱 B 将铝粉和镁块放入稀盐酸中，观察产生气泡的速率 验证铝、镁原子的失电子能力强弱 C 将少量溴水加入碘化钾溶液中，再加入CCl4振荡、静置，观察CCl4层颜色 比较溴单质和碘单质的氧化性强弱 D 向1 mol/L碳酸氢钠溶液中加入等量1 mol/L稀硫酸，观察是否有气体生成 比较硫和碳元素原子的得电子能力强弱 A．A B．B C．C D．D 4．（24-25高一下·山东临沂·期末）四种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数之和为48，在周期表中的位置如图所示。下列说法错误的是 X Y Z W A．简单氢化物的沸点：Y>Z B．W的氧化物对应水化物的酸性比Z的强 C．X元素与Y元素能形成多种化合物 D．简单离子半径：Z>W 5．（24-25高一下·安徽芜湖·期中）运用元素周期律分析下面推断，正确的是 A．可以从盐酸中置换出 B．卤化氢的稳定性随核电荷数的增加而增强 C．氢氧化铍[]的碱性比氢氧化镁强 D．碱金属的还原性随核电荷数的增加而增强 6．（24-25高一下·上海·期中）以下事实不能证明S的非金属性比Cl弱的是 A．稳定性： B．氯气和铁反应生成，硫和铁反应生成FeS C．酸性：盐酸＞氢硫酸 D．氯气通入氢硫酸溶液中，有浅黄色浑浊 7．（2025高一下·浙江·学业考试）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 选项 事实 推论 A 与冷水反应，K比剧烈 金属性： B 的碱性强于 金属性： C 与溶液反应生成 非金属性： D 与加热至一定温度发生反应、与需要不断加热才能缓慢反应 非金属性： A．A B．B C．C D．D 8．（24-25高一下·云南昆明·期末）为原子序数依次增大的短周期元素，X和W同族，Y和Z为同周期相邻元素且最外层电子数之和为9；分别与氧形成1:1型化合物，常温下a为液态。下列说法错误的是 A．原子半径： B．化合物d中阴阳离子个数比为1:1 C．化合物b与c能发生氧化还原反应 D．WX为离子化合物 9．（24-25高一下·浙江宁波·期末）四种短周期元素X、Y、Z和W在元素周期表中的位置如图，原子的最外层电子数之和为24.下列说法不正确的是 A．X位于第二周期第VA族 B．Y的氢化物一定比Z的氢化物稳定 C．Z的原子半径比W的原子半径大 D．W单质能与Z的氢化物发生置换反应 10．（24-25高一下·广东云浮·期末）短周期主族元素在元素周期表的相对位置如图所示。下列说法正确的是 A．原子半径大小： B．Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C．简单氢化物的热稳定性： D．Y的氧化物常用于制造太阳能电池板 综合应用 11．（24-25高一下·山东枣庄·期中）下列推断正确的是 A．由酸性，推断非金属性 B．由氧化性，推断投入中发生 C．由金属性，推断投入溶液中发生 D．由稳定性，推断非金属性 12．（24-25高一下·山东济南·期中）下列叙述正确的是 A．最高正化合价：F > N B．非金属性：Br2 > Cl2 C．酸性：H2SiO3 >H2CO3 D．碱性：KOH > NaOH 13．尿素[]是第一种由无机物人工合成的有机物。下列说法正确的是 A．原子半径： B．非金属性： C．沸点： D．酸性： 14．（23-24高一下·上海·期中）在周期表中硒的左右分别为砷和溴，下列说法正确的是 A．的最高价含氧酸一定是一元酸 B．这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，的酸性最弱 C．微粒半径 D．可以从溶液中置换出 15．（24-25高一下·河南·开学考试）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且X、Y、Z对应的简单离子、、具有相同的电子层结构，X与W的最外层电子数相同。下列叙述正确的是 A．非金属性： B．简单离子半径： C．最简单氢化物的沸点： D．W的氧化物对应的水化物为强酸 16．（24-25高一上·北京朝阳·期末）下列元素中，金属性最强的是 A．Na B．K C．Mg D．Fe 拓展培优 17．在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图所示)的有些性质是相似的。下列说法错误的是 B A．常温下，难溶于水，也难溶于水 B．和在过量的氧气中燃烧分别生成和 C．能与稀盐酸反应，也能与稀盐酸反应 D．硅酸为弱酸，硼酸也为弱酸 18．下列判断错误的是 A．非金属性： B．酸性： C．还原性： D．碱性： 19．（23-24高一下·陕西渭南·期中）碲(Te)位于元素周期表中第5周期第ⅥA族，下列推测错误的是 A．碲的最高价氧化物对应水化物为H2TeO4 B．碲的原子半径比铷(Rb)的小 C．硫单质与氢气反应比氧单质与氢气反应更容易 D．硫化氢比碲化氢更稳定 20．（23-24高一上·陕西西安·阶段练习）如表列出8种元素在元素周期表(元素周期表只给出部分)中的位置。 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 1 ① 2 ② ③ ④ ⑤ 3 ⑥ ⑦ ⑧ 请回答下列问题： (1)考古工作者利用某元素的一种核素测定文物年代，这种核素的元素符号是 。 (2)元素⑧的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 ；元素②的简单气态氢化物的化学式是 。 (3)元素⑥的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。 (4)③、④、⑤三种元素的简单氢化物中稳定性最强的是 (填化学式)；③、④、⑤中原子半径最小的是 (画原子结构示意图)。 (5)根据元素周期律，自然界中最强的碱是 (填化学式)。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $