第05讲 原子结构与元素周期律（讲义，江苏专用）化学学业水平考试合格考总复习

第05讲 原子结构与元素周期律 内容概览 学考要求速览 明确考试范围与核心要求 必备知识梳理 系统整理学科框架与知识 高频考点精讲 破译重点内容及解题思路 考点一 原子结构 考点二 原子的核外电子排布 考点三 元素周期表的结构 考点四 元素周期律 实战能力训练 模拟实战，提升解题技能 必备知识 学考要求 原子结构 1．知道元素、质量数、核素、同位素的含义。 2．能根据核素符号判断质量数、质子数和中子数的数值。 原子的核外电子排布 1．了解原子核外电子的排布规律，能画出1～18号元素原子和简单离子的结构示意图。 元素周期表的结构 1．了解原子结构与元素性质的关系。 2．知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构，理解元素周期表结构与原子结构的关系。 3．规范表达1～18号元素在周期表中的位置。 元素周期律 1．依据元素周期表及元素周期律判断有关物质的性质。 一、原子结构 1.原子组成 2.粒子间三关系 质量关系 质量数(A)＝ ＋ 原子的相对原子质量近似等于 电性关系 电中性微粒(原子或分子) 核电荷数＝核内质子数＝核外电子数 带电离子 (质子数≠电子数) 阳离子(Rm＋) 质子数 电子数 电子数＝ 阴离子(Rm－) 质子数 电子数 电子数＝ 数量关系 原子序数＝质子数 【温馨提示】 微粒符号周围数字的含义 二、核素与同位素 1．一种元素可以有多种不同的核素，即可存在不同的原子，所以元素的种类数远 原子的种类数；一种元素也可能只有一种核素。 2．同位素中的“位”即核素的位置相同，即在元素周期表中占 位置。 3．同位素的“六同三不同” 4．元素、核素、同位素的关系 5．元素、核素、同位素的判断方法 ①判断元素、核素和同位素时，要抓住各种粒子的本质。质子数相同的原子就是同种元素；质子数和中子数均相同的就是 原子，也称为核素，同种元素的不同核素互称 。 ②分析原子表示符号的几组数字。 X，只要Z相同，就是同种 ；Z和A均相同，是同种 ；Z相同，A不相同的互称 ；Z不相同的不论A是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素。 【温馨提示】 元素、核素、同位素、同素异形体的比较 区别 元素 核素 同位素 同素异形体 本质 质子数相同相同的一类原子总称 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的核素 同种元素 形成的不同单质 范围 同类原子 原子 原子 单质 特性 只有种类 没有个数 化学反应中的 最小微粒 化学性质 几乎完全完全相同 相互相同、性质及组成或结构不同 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 举例 H、C、O三种元素 H、H、H 三种核素 H、H、H 互称同位素 O2与O3 互为同素异形体 联系 三、原子的核外电子排布 1．不同电子层的表示及能量关系 各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 离核远近 由 到 能量高低 由 到 2．排布规律 一低 电子总是尽量先排在能量最低的电子层里，再排能量较高的电子层里 四不超 各电子层最多容纳的电子数为 最外层电子数最多为 个(n＝1时，最多容纳2个电子) 次外层电子数最多为 个 倒数第三层电子数最多为32个 3．1～18号元素原子结构的特殊关系 特殊关系 对应元素 最外层电子数等于次外层电子数的一半 最外层电子数等于次外层电子数 最外层电子数等于次外层电子数的2倍 最外层电子数等于次外层电子数的3倍 最外层电子数等于次外层电子数的4倍 最外层电子数等于电子层数 最外层有1个电子 最外层有2个电子 4．原子结构示意图 ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示 。 如钠的原子结构示意图： ②用弧线表示 。 ③弧线上的数字表示该电子层上的 。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝核外 。 5．离子结构示意图 ①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构 【温馨提示】 常见“10电子”“18电子”微粒 ①“10电子”的微粒： 分子 离子 一核10电子 二核10电子 三核10电子 四核10电子 五核10电子 ②常见的“18电子”的微粒： 分子 阳离子 阴离子 ③其他等电子数的粒子 a.“2电子”的粒子： 。 b.“9电子”的粒子： 。 c.“14电子”的粒子： 。 d.“16电子”的粒子： 。 ④质子数及核外电子总数均相等的粒子 a.Na＋、NH、H3O＋； b.HS－、Cl－； c.F－、OH－、NH；d.N2、CO等。 四、元素周期表的结构 （一）元素周期表的概念 1.元素周期表的概念：元素周期表是一种将所有已知的化学元素按照原子序数和电子排布排列的表格，它能够反映出元素的周期性规律和族性特征。 2.原子序数： （1）定义：按照元素在周期表中的顺序给元素编号，称之为 ， ＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。 （2）元素周期表中原子序数的有关规律 ①同主族、邻周期元素的原子序数差： a.元素周期表中左侧元素(ⅠA、ⅡA族)：同主族相邻两元素中，Z(下)＝Z(上)＋ 元素所在周期的元素种类数目； b.元素周期表中右侧元素(ⅢA～ⅦA族)：同主族相邻两元素中，Z(下)＝Z(上)＋ 元素所在周期的元素种类数目。 ②同周期的ⅡA和ⅢA的原子序数差可能为 。 ③应用关系： a．电子层数＝ 。 b．质子数＝ 。 c．最外层电子数＝ 。 d．主族元素的最高正价＝ 。最低负价＝－|8－ |。 3.编排原则 （1）周期：把 相同的元素，按 的顺序，从左至右排成的横行。 （2）族：把 相同的元素，按 的顺序，从上至下排成的纵行。 （二）周期表的结构 1.周期 （1）概念：元素周期表每一个 ，叫做一个周期，共 个周期，除第一周期外，其余各周期均从 开始过渡到 ，最后以 元素结束。 （2）与原子结构的关系：周期序数＝ 。 （3）分类： ①短周期：包括第 周期，分别有 种元素。 ②长周期：包括第 周期，分别有 种元素。 2.族:周期表中有十八个纵行，但第8、9、10三个纵行为一族，所以共十六个族。7个主族，7个副族，1个第Ⅷ族，1个0族。 （1）周期表中族的特点和划分 个数 元素周期表中有 个纵列，共有 个族 特点 主族元素的族序数＝ 分类 主族 共有 个，包括 副族 共有 个，包括 ，第Ⅷ族，第Ⅷ族包括第 三个纵列 0族 占据元素周期表的第 纵行，最外层电子数为 (He是 ) （2）常见族的特别名称 族 别名 第ⅠA族(除氢外) 元素 第ⅦA族 元素 0族 稀有气体元素 3.过渡元素 （1）元素周期表中部从第IIIB族第IIB族10个纵列共六十多种元素，过渡元素都是 元素。 （2）过渡元素——镧系与锕系 ①镧系元素：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥共 种元素。 ②锕系元素：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹共 种元素。 4.元素周期表中方格里的符号的意义 【温馨提示】 元素的主要化合价 元素最高价与最低价的关系 主族元素最高正价＝主族序数＝原子的最外层电子数(O、F除外) 最低化合价＝最外层电子数－8 主族元素的最高正价+|最低负价|＝8或2 常见元素 化合价的特殊点 F元素：－1、0价，没有正化合价 O元素：－2、－1、0价，有正化合价，但是没有其所在族的最高正化合价 氢元素：①金属氢化物中，氢显－1价，如NaH、NaAlH4；②非金属氢化物中，氢一般显+1价，如NH3、CH4 最高正化合价与其最低负化合价代数和 ①等于0的短周期元素：H、C、Si ②等于2的短周期元素：N、P ③等于4的短周期元素：S ④等于6的短周期元素：Cl 五、元素周期律 1.同周期从左到右，元素原子失电子能力逐渐 ，得电子能力逐渐 ；元素 逐渐减弱， 逐渐增强，即： 项目 同周期(左→右) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 电子层数 相同 原子半径 逐渐 离子半径 阳离子逐渐 阴离子逐渐 ，r(阴离子) r(阳离子) 性质 化合价 最高正化合价由＋1→ (O、F除外)负化合价＝ 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐 ，非金属性逐渐 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐 ，阴离子还原性逐渐 气态氢化物的稳定性 逐渐 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐 ，酸性逐渐 2.同主族元素的性质变化规律 项目 同主族(上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 电子层数 逐渐 原子半径 逐渐 离子半径 逐渐 性质 化合价 相同，最高正化合价＝ (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 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐 ，阴离子还原性逐渐 非金属气态氢化物形成的难易程度和热稳定性 形成 ，热稳定性逐渐 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐 ，酸性逐渐 3.“位—构—性”关系及应用 （1）元素的“位—构—性”之间的关系 结构与位置的关系 结构位置 结构与性质的关系 结构性质 位置、结构和性质的关系 同周期(左→右)―→最外层电子数递增―→非金属性增强、金属性减弱 同主放(上→下)―→电子层数递增―→非金属性减弱、金属性增强 （2）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。 【温馨提示】 1.短周期元素特殊元素的推断 2.常见短周期元素的推断 依据 突破口 结论 周期数与主族序数的关系 周期序数（电子层数）等于主族序数（最外层电子数）的元素 、、 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 、 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 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 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 元素价态 与原子半径的性质 最高正价是最低负价绝对值3倍的元素 最高正价不等于主族序数的元素 、 短周期中原子半径最小的元素 短周期中原子半径最大的元素 元素最高化合价与 最低化合价的关系 W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍 是，是 最高正价与最低负价代数和为6的元素 最高正价与最低负价代数和为4的元素 最高正价与最低负价代数和为2的元素 、 最高正价与最低负价代数和为0的元素 、、 金属性、非金属性的性质 短周期中金属性最强的元素 非金属性最强的元素 应用最广泛的半导体材料 地壳中的含量 空气中含量最多的元素 地壳中含量最多的元素 地壳中含量最多的金属元素 物质的特殊性质 既能与强酸反应又能与强碱反应的常见物质 、、 形成化合物种类最多、其单质是硬度最大的物质的元素 气态氢化物溶于水显碱性的元素 密度最小的气体 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 气态氢化物和最高价氧化物对应水化物能反应生成离子化合物的元素 同主族并且能够形成离子化合物的两种元素 、 同周期三种元素，最高价氧化物对应水化物两两之间反应生成盐和水 、、（或） 考点一　原子的构成 【典型例题】 【例1】（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）考古学家用对古代文物进行断代。下列关于的说法正确的是 A．质子数为14 B．中子数为8 C．电子数为8 D．质量数为6 【即时演练】 1．Se是人体必需的微量元素，的原子核内中子数是 A．44 B．78 C．34 D．112 2．利用可以对粮、蔬、果、肉等进行辐照灭菌。下列关于的说法中，正确的是 A．质子数为27 B．中子数为60 C．质量数为87 D．核外电子数为33 3．与OH-具有相同电子总数和质子总数的微粒是 A．K+ B．Na+ C．F- D．Ne 考点二　原子的核外电子排布 【典型例题】 【例1】半导体元器件中含有晶体硅，下图为硅原子结构示意图，下列说法不正确的是 A．核电荷数为14 B．电子层数为2 C．最外层电子数为4 D．质子数为14 【即时演练】 1．某元素原子的原子核外有2个电子层，最外层有5个电子，则该元素位于 A．第二周期第ⅤA族 B．第三周期第ⅣA族 C．第四周期第ⅥA族 D．第四周期第ⅣA族 2．关于原子结构的叙述正确的是 A．所有的原子核都是由质子和中子组成的 B．原子的最外层电子数不超过8个 C．稀有气体原子的最外层电子数均为8 D．原子的次外层电子数都是8 3．下列微粒中，具有相同的电子层数与最外层电子数的是 A．He与Li B．与 C．与 D．与Ar 考点三　核素、同位素的概念与相关判断 【典型例题】 【例3】日本福岛核废水排海引起舆论风波，核废水中不只含有放射性氚，真正具有伤害性的，还有6种放射性元素，分别是碘-131、铯-134和铯-137、碳-14、钴-60和锶-90。下列叙述正确的是 A．原子所含中子数与质子数之差为25 B．和互称为同素异形体 C．铯-134的核外电子数为134 D．和的核外电子数之差为4 【即时演练】 1．下列说法正确的是 A．C60 和C70互为同位素 B．正丁烷和异丁烷互为同系物 C．碘晶体和碘蒸气互为同素异形体 D．H2NCH3COOH和CH3CH2NO2互为同分异构体 2．最近科学家发现新型氢微粒，这种微粒是由3个氢原子核(只含质子)和2个电子构成，对于这种微粒，下列说法正确的是 A．该微粒的化学式：H3 B．该微粒是氢元素的一种新的同位素 C．该微粒比普通的H原子多2个质子 D．微粒呈中性 3．氧元素有三种核素16O、17O、18O，对这三种核素的描述不正确的是 A．质子数相同 B．质量相同 C．化学性质相同 D．位置相同（周期表中） 考点四　元素周期表的结构 【典型例题】 【例4】下列属于长周期元素的是 A．Si B．K C．P D．He 【即时演练】 1．铼可用于制造航空发动机的核心部件。铼元素在周期表中的信息如图所示。下列有关该元素说法错误的是 A．属于金属元素 B．元素符号为Re C．质子数为75 D．相对原子质量为186.2g 2．原子序数为35的元素R，在周期表中的位置为 A．第三周期第VA族 B．第四周期第VIIA族 C．第五周期第IIIA族 D．第四周期第VA族 考点五　同主族、同周期元素性质的递变规律 【典型例题】 【例5】（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）硫酸镁铵晶体[(NH4)2Mg(SO4)2·6H2O]可用作肥料。下列说法正确的是 A．原子半径：r(S)>r(Mg) B．最高化合价：N>S C．非金属性：N>O D．热稳定性：H2O>H2S 【即时演练】 1．下列物质性质的比较中，不正确的是 A．酸性：H2SO4＞H3PO4 B．还原性： HCl＞HBr C．碱性：NaOH＞Mg(OH)2 D．稳定性：H2O＞H2S 2．下列说法正确的是 A．碱性： B．半径： C．酸性： D．最低负化合价： 3．（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）钠钾合金常温下呈液态，导热性好，可用作快中子反应堆的热交换剂。这两种元素在元素周期表中均位于IA族，下列说法正确的是 A．原子半径： B．金属性： C．碱性： D．最外层电子数： 考点六　“位—构—性”关系及应用 【典型例题】 【例6】（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）位于元素周期表第二周期IA族的Li被誉为“21世纪的能源金属”。下列说法正确的是 A．锂离子电池被广泛应用 B．Li易得电子 C．LiOH溶液能使紫色石蕊溶液变红 D．Li不与盐酸反应 【即时演练】 1．下图所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是 A．X是第二周期第ⅡA族元素 B．原子半径：W>Z C．最高价氧化物的水化物的酸性：R>W D．单质的沸点：Y>R 2．（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）半胱氨酸是人体细胞正常活动的必需氨基酸之一。 （1）组成半胱氨酸的元素中，位于元素周期表第三周期的是 。 （2）非金属性N强于C。 ①事实依据：的酸性比 (填“强”或“弱”)。 ②从原子结构角度解释：N和C位于同一周期，原子核外电子层数相同， ，原子半径N小于C，得电子能力N强于C。 （3）半胱氨酸分子中的硫原子被硒(Se)原子取代后称为硒代半胱氨酸，硒代半胱氨酸分子是潜在的抗癌分子药物。Se与O、S在元素周期表中位于同一主族。下列推测正确的是 (填字母)。 a.Se的最低化合价为价 b.原子半径： c.将通入溶液中，可生成S 1．NNMR可用于测定蛋白质等大分子的空间结构，核素N的中子数是 A．15 B．7 C．14 D．8 2．（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）下列关于氦-3的说法正确的是 A．质量数是3 B．中子数是2 C．核外电子数1 D．质子数是3 3．（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）核素的核外电子数是 A．56 B．30 C．82 D．26 4．是一种重要的核素，可用于制备治疗肿瘤的具有靶向功能的放射性药物。下列关于的说法不正确的是 A．核电荷数为71 B．核外电子数为106 C．中子数为106 D．质量数为177 5．“东方超环”钨铜偏滤器利用了钨熔点高、耐高温的性质。钨(W)有五种稳定的核素。下列关于钨()的说法中，不正确的是 A．质子数为74 B．中子数为112 C．质量数为186 D．核外电子数为260 6．某粒子的结构示意图为，关于该粒子的说法不正确的是 A．核外电子数为18 B．核外有3个电子层 C．属于带负电荷的粒子 D．在化学反应中易得电子 7．下列化学用语正确的是 A．与互为同位素 B．镁离子的结构示意图： C．与互为同素异形体 D．和互为同分异构体 8．对于随原子序数依次增大的11~17号元素，下列说法中不正确的是 A．电子层数逐渐增多 B．原子半径逐渐减小 C．最高正化合价逐渐增大 D．元素的非金属性逐渐增强 9．我国科学家团队采用与同时参与的核反应揭示了宇宙中第一代星的钙元素起源之谜。下列说法不正确的是 A．的质子数是10 B．钙元素的原子序数是20 C．与原子的中子数相等 D．钙原子L层与M层电子数相等 10．下图所示各为元素周期表中的一部分，表中数字是原子序数，其中X为35的是 11．下列元素中，原子半径最大的是 A． B． C． D． 12．（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）X、Y、Z三种短周期元素在周期表中的位置如下图所示。若X的最高正价与负价的代数和为2，则下列说法正确的是 A．原子序数由大到小为 Z ＞Y＞X B．氢化物最稳定的元素为Z C．最高价氧化物的水化物酸性最强的元素为Z D．原子半径由大到小为 Y＞Z＞X 13．主族元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示，其中元素X为Si，下列说法错误的是 W X Y Z A．X的最高价氧化物与水反应生成强酸 B．W、Y两种元素的最简单氢化物之间能反应 C．可用单质Y、氢气、水为原料制取盐酸 D．Z原子的核外最外层电子数为6 14．元素周期表是指导我们系统学习化学的重要工具，如图是元素周期表的一部分。请回答以下问题： （1）从原子结构角度分析，四种元素处于同一横行，是由于它们的 数相同，卤族元素处于同一纵行，是由于它们的 数相同。 A．电子层数   B．质子数   C．中子数   D．最外层电子数 （2）碘元素在元素周期表中的位置是 。 15．回答下列问题。 （1）某元素原子M层电子数是K、L层电子数之和的一半，该原子的结构示意图是 。 （2）某种粒子有1个原子核，核中有17个质子，20个中子，核外有18个电子，该粒子的化学符号是 。 （3）某微粒A的结构示意图为 ①若，则此阴离子与图中带一个正电荷的阳离子形成一种常见化合物的化学式是 。 ②微粒A含有电子，下列微粒各，也含有电子的有： (填符号号)    HF       ③若A的阳离子为且质量数为a，则其质子数为 。中子数为 (用含有a，n的代数式表达) 16．下表是元素周期表的一部分，参照元素在表中的位置，回答下列问题。 （1）写出元素②的一种同素异形体的名称： 。 （2）④、⑤、⑥三种元素中，原子半径最大的是 (填元素符号)。 （3）⑦和⑧的最高价含氧酸的酸性较强的是 (填最高价含氧酸的化学式)。 （4）写出②和⑧形成的最简单的化合物的结构式： ，化学键的类型是 。 （5）用电子式表示④、⑧形成化合物的过程： 。 （6）①、③两种元素按原子个数比为1:1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+氧化，写出该反应的离子方程式： 。 17．元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了5种元素在周期表中的位置，其中①~④代表4种元素。 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅦA 0 3 ① ② ③ 4 ④ （1）③的元素符号是 。 （2）下列能说明①比②失电子能力强的事实是 (填字母)。 a．单质①的密度比单质②的密度小 b．单质①比单质②更容易与水反应置换出氢气 c．最高价氧化物对应的水化物的碱性：①强于② （3）依据元素周期律推测： Ⅰ.属于 (填“金属”或“非金属”)元素。 Ⅱ.的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。 Ⅲ.气态氢化物的热稳定性： (填“强于”或“弱于”)。 （4）某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法正确的是 (填字母)。 a．位于周期表中第五周期第ⅡA族     b．属于非金属元素 c．单质能与水反应          d．其碳酸盐难溶于水 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第05讲 原子结构与元素周期律 内容概览 学考要求速览 明确考试范围与核心要求 必备知识梳理 系统整理学科框架与知识 高频考点精讲 破译重点内容及解题思路 考点一 原子结构 考点二 原子的核外电子排布 考点三 元素周期表的结构 考点四 元素周期律 实战能力训练 模拟实战，提升解题技能 必备知识 学考要求 原子结构 1．知道元素、质量数、核素、同位素的含义。 2．能根据核素符号判断质量数、质子数和中子数的数值。 原子的核外电子排布 1．了解原子核外电子的排布规律，能画出1～18号元素原子和简单离子的结构示意图。 元素周期表的结构 1．了解原子结构与元素性质的关系。 2．知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构，理解元素周期表结构与原子结构的关系。 3．规范表达1～18号元素在周期表中的位置。 元素周期律 1．依据元素周期表及元素周期律判断有关物质的性质。 一、原子结构 1.原子组成 2.粒子间三关系 质量关系 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) 原子的相对原子质量近似等于质量数 电性关系 电中性微粒(原子或分子) 核电荷数＝核内质子数＝核外电子数 带电离子 (质子数≠电子数) 阳离子(Rm＋) 质子数＞电子数 电子数＝质子数－m 阴离子(Rm－) 质子数＜电子数 电子数＝质子数＋m 数量关系 原子序数＝质子数 【温馨提示】 微粒符号周围数字的含义 二、核素与同位素 1．一种元素可以有多种不同的核素，即可存在不同的原子，所以元素的种类数远小于原子的种类数；一种元素也可能只有一种核素。 2．同位素中的“位”即核素的位置相同，即在元素周期表中占同一个位置。 3．同位素的“六同三不同” 4．元素、核素、同位素的关系 5．元素、核素、同位素的判断方法 ①判断元素、核素和同位素时，要抓住各种粒子的本质。质子数相同的原子就是同种元素；质子数和中子数均相同的就是同种原子，也称为核素，同种元素的不同核素互称同位素。 ②分析原子表示符号的几组数字。 X，只要Z相同，就是同种元素；Z和A均相同，是同种核素；Z相同，A不相同的互称同位素；Z不相同的不论A是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素。 【温馨提示】 元素、核素、同位素、同素异形体的比较 区别 元素 核素 同位素 同素异形体 本质 质子数相同相同的一类原子总称 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的核素 同种元素 形成的不同单质 范围 同类原子 原子 原子 单质 特性 只有种类 没有个数 化学反应中的 最小微粒 化学性质 几乎完全完全相同 相互相同、性质及组成或结构不同 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 举例 H、C、O三种元素 H、H、H 三种核素 H、H、H 互称同位素 O2与O3 互为同素异形体 联系 三、原子的核外电子排布 1．不同电子层的表示及能量关系 各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 K L M N O P Q 离核远近 由近到远 能量高低 由低到高 2．排布规律 一低 电子总是尽量先排在能量最低的电子层里，再排能量较高的电子层里 四不超 各电子层最多容纳的电子数为2n2 最外层电子数最多为8个(n＝1时，最多容纳2个电子) 次外层电子数最多为18个 倒数第三层电子数最多为32个 3．1～18号元素原子结构的特殊关系 特殊关系 对应元素 最外层电子数等于次外层电子数的一半 Li、Si 最外层电子数等于次外层电子数 Be、Ar 最外层电子数等于次外层电子数的2倍 C 最外层电子数等于次外层电子数的3倍 O 最外层电子数等于次外层电子数的4倍 Ne 最外层电子数等于电子层数 H、Be、Al 最外层有1个电子 H、Li、Na 最外层有2个电子 He、Be、Mg 4．原子结构示意图 ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数。 如钠的原子结构示意图： ②用弧线表示电子层。 ③弧线上的数字表示该电子层上的电子数。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。 5．离子结构示意图 ①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构 【温馨提示】 常见“10电子”“18电子”微粒 ①“10电子”的微粒： 分子 离子 一核10电子 Ne N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋ 二核10电子 HF OH－ 三核10电子 H2O NH 四核10电子 NH3 H3O＋ 五核10电子 CH4 NH ②常见的“18电子”的微粒： 分子 阳离子 阴离子 Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4 K＋、Ca2＋ P3－、S2－、HS－、Cl－ ③其他等电子数的粒子 a.“2电子”的粒子：He、H－、Li＋、Be2＋、H2。 b.“9电子”的粒子：—F、—OH、—NH2。 c.“14电子”的粒子：Si、N2、CO、CN－。 d.“16电子”的粒子：S、O2。 ④质子数及核外电子总数均相等的粒子 a.Na＋、NH、H3O＋； b.HS－、Cl－； c.F－、OH－、NH；d.N2、CO等。 四、元素周期表的结构 （一）元素周期表的概念 1.元素周期表的概念：元素周期表是一种将所有已知的化学元素按照原子序数和电子排布排列的表格，它能够反映出元素的周期性规律和族性特征。 2.原子序数： （1）定义：按照元素在周期表中的顺序给元素编号，称之为原子序数，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。 （2）元素周期表中原子序数的有关规律 ①同主族、邻周期元素的原子序数差： a.元素周期表中左侧元素(ⅠA、ⅡA族)：同主族相邻两元素中，Z(下)＝Z(上)＋上一周期元素所在周期的元素种类数目； b.元素周期表中右侧元素(ⅢA～ⅦA族)：同主族相邻两元素中，Z(下)＝Z(上)＋下一周期元素所在周期的元素种类数目。 ②同周期的ⅡA和ⅢA的原子序数差可能为1,11,25。 ③应用关系： a．电子层数＝周期序数。 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＝最外层电子数。最低负价＝－|8－最外层电子数|。 3.编排原则 （1）周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。 （2）族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵行。 （二）周期表的结构 1.周期 （1）概念：元素周期表每一个横行，叫做一个周期，共7个周期，除第一周期外，其余各周期均从碱金属开始过渡到卤素，最后以稀有气体元素结束。 （2）与原子结构的关系：周期序数＝电子层数。 （3）分类： ①短周期：包括第1、2、3周期，分别有2、8、8种元素。 ②长周期：包括第4、5、6、7周期，分别有18、18、32、32种元素。 2.族:周期表中有十八个纵行，但第8、9、10三个纵行为一族，所以共十六个族。7个主族，7个副族，1个第Ⅷ族，1个0族。 （1）周期表中族的特点和划分 个数 元素周期表中有18个纵列，共有16个族 特点 主族元素的族序数＝最外层电子数 分类 主族 共有7个，包括ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA 副族 共有8个，包括ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB，第Ⅷ族，第Ⅷ族包括第8、9、10三个纵列 0族 占据元素周期表的第18纵行，最外层电子数为8(He是2) （2）常见族的特别名称 族 别名 第ⅠA族(除氢外) 碱金属元素 第ⅦA族 卤族元素 0族 稀有气体元素 3.过渡元素 （1）元素周期表中部从第IIIB族第IIB族10个纵列共六十多种元素，过渡元素都是金属元素。 （2）过渡元素——镧系与锕系 ①镧系元素：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。 ②锕系元素：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。 4.元素周期表中方格里的符号的意义 【温馨提示】 元素的主要化合价 元素最高价与最低价的关系 主族元素最高正价＝主族序数＝原子的最外层电子数(O、F除外) 最低化合价＝最外层电子数－8 主族元素的最高正价+|最低负价|＝8或2 常见元素 化合价的特殊点 F元素：－1、0价，没有正化合价 O元素：－2、－1、0价，有正化合价，但是没有其所在族的最高正化合价 氢元素：①金属氢化物中，氢显－1价，如NaH、NaAlH4；②非金属氢化物中，氢一般显+1价，如NH3、CH4 最高正化合价与其最低负化合价代数和 ①等于0的短周期元素：H、C、Si ②等于2的短周期元素：N、P ③等于4的短周期元素：S ④等于6的短周期元素：Cl 五、元素周期律 1.同周期从左到右，元素原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强；元素金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，即： 项目 同周期(左→右) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 电子层数 相同 原子半径 逐渐减小 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) 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) 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 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 气态氢化物的稳定性 逐渐增强 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 2.同主族元素的性质变化规律 项目 同主族(上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 电子层数 逐渐增多 原子半径 逐渐增大 离子半径 逐渐增大 性质 化合价 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 阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强 非金属气态氢化物形成的难易程度和热稳定性 形成由易到难，热稳定性逐渐减弱 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱 3.“位—构—性”关系及应用 （1）元素的“位—构—性”之间的关系 结构与位置的关系 结构位置 结构与性质的关系 结构性质 位置、结构和性质的关系 同周期(左→右)―→最外层电子数递增―→非金属性增强、金属性减弱 同主放(上→下)―→电子层数递增―→非金属性减弱、金属性增强 （2）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。 【温馨提示】 1.短周期元素特殊元素的推断 2.常见短周期元素的推断 依据 突破口 结论 周期数与主族序数的关系 周期序数（电子层数）等于主族序数（最外层电子数）的元素 、、 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 、 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 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 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 元素价态 与原子半径的性质 最高正价是最低负价绝对值3倍的元素 最高正价不等于主族序数的元素 、 短周期中原子半径最小的元素 短周期中原子半径最大的元素 元素最高化合价与 最低化合价的关系 W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍 是，是 最高正价与最低负价代数和为6的元素 最高正价与最低负价代数和为4的元素 最高正价与最低负价代数和为2的元素 、 最高正价与最低负价代数和为0的元素 、、 金属性、非金属性的性质 短周期中金属性最强的元素 非金属性最强的元素 应用最广泛的半导体材料 地壳中的含量 空气中含量最多的元素 地壳中含量最多的元素 地壳中含量最多的金属元素 物质的特殊性质 既能与强酸反应又能与强碱反应的常见物质 、、 形成化合物种类最多、其单质是硬度最大的物质的元素 气态氢化物溶于水显碱性的元素 密度最小的气体 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 气态氢化物和最高价氧化物对应水化物能反应生成离子化合物的元素 同主族并且能够形成离子化合物的两种元素 、 同周期三种元素，最高价氧化物对应水化物两两之间反应生成盐和水 、、（或） 考点一　原子的构成 【典型例题】 【例1】（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）考古学家用对古代文物进行断代。下列关于的说法正确的是 A．质子数为14 B．中子数为8 C．电子数为8 D．质量数为6 【答案】B 【解析】A．质子数为6，A错误； B．中子数=质量数-质子数=14-6=8，B正确； C．电子数等于质子数（原子电中性），电子数为6，C错误； D．质量数为14，D错误； 故选B。 【即时演练】 1．Se是人体必需的微量元素，的原子核内中子数是 A．44 B．78 C．34 D．112 【答案】A 【解析】根据原子符号中，左下角的数字为质子数，左上角的数字为质量数，中子数=质量数-质子数，质子数=原子核外电子数，因此的质子数为34，质子数=原子核外电子数=34，质量数为78，中子数=78-34=44，故选A。 2．利用可以对粮、蔬、果、肉等进行辐照灭菌。下列关于的说法中，正确的是 A．质子数为27 B．中子数为60 C．质量数为87 D．核外电子数为33 【答案】A 【解析】的质子数为27、质量数为60，核外电子数为27，中子数为60—27=33，故选A。 3．与OH-具有相同电子总数和质子总数的微粒是 A．K+ B．Na+ C．F- D．Ne 【答案】C 【分析】OH-具有9个质子和10个电子。 【解析】A．K+中具有19个质子数和18个电子，与OH-质子数和电子数均不同，A错误；B．Na+中具有11个质子和10个电子，与OH-质子数不同，B错误；C．F-中有9个质子和10个电子，与OH-质子数和电子数均相同，C正确；D．Ne中有10个质子和10个电子，与OH-质子数不同，D错误；故选C。 考点二　原子的核外电子排布 【典型例题】 【例1】半导体元器件中含有晶体硅，下图为硅原子结构示意图，下列说法不正确的是 A．核电荷数为14 B．电子层数为2 C．最外层电子数为4 D．质子数为14 【答案】B 【解析】A．由结构示意图可知，核电荷数为14，A正确； B．由结构示意图可知，该原子的核外共有3个电子层，B错误； C．由结构示意图可知，最外层有4个电子，C正确； D．由结构示意图可知，质子数=核电荷数=14，D正确； 故选B。 【即时演练】 1．某元素原子的原子核外有2个电子层，最外层有5个电子，则该元素位于 A．第二周期第ⅤA族 B．第三周期第ⅣA族 C．第四周期第ⅥA族 D．第四周期第ⅣA族 【答案】A 【分析】周期数等于电子层数，该元素原子的原子核外有2个电子层，则为第二周期元素，主族序数等于最外层电子数，该元素原子的最外层有5个电子，则为第ⅤA族，即第二周期第ⅤA族。 【解析】根据分析知，A正确； 故选A。 2．关于原子结构的叙述正确的是 A．所有的原子核都是由质子和中子组成的 B．原子的最外层电子数不超过8个 C．稀有气体原子的最外层电子数均为8 D．原子的次外层电子数都是8 【答案】B 【解析】A．H原子核没有中子，故A错误； B．原子的最外层电子数不超过8个，故B正确； C．氦气中He原子的最外层电子数为2，故C错误； D．原子的次外层电子数都是不超过18个，不一定是8个，故D错误。 答案选B。 3．下列微粒中，具有相同的电子层数与最外层电子数的是 A．He与Li B．与 C．与 D．与Ar 【答案】BC 【解析】A．He与Li核外电子层数分别为：1、2，最外层电子数分别为：2、1，A不符合题意； B．与核外都是10个电子，具有相同的电子层数与最外层电子数，B符合题意； C．与核外都是18个电子，具有相同的电子层数与最外层电子数，C符合题意； D．与Ar的核外电子层数分别为2、3，最外层电子数分别为8和8，D不符合题意； 故答案为：BC。 考点三　核素、同位素的概念与相关判断 【典型例题】 【例3】日本福岛核废水排海引起舆论风波，核废水中不只含有放射性氚，真正具有伤害性的，还有6种放射性元素，分别是碘-131、铯-134和铯-137、碳-14、钴-60和锶-90。下列叙述正确的是 A．原子所含中子数与质子数之差为25 B．和互称为同素异形体 C．铯-134的核外电子数为134 D．和的核外电子数之差为4 【答案】A 【解析】A．的质子数是53，中子数是78，中子数与质子数之差为25，A正确； B．和互称为同位素，B错误； C．铯-134表示该核素的质量数为134，C错误； D．和的核外电子数电子数相同，均是53，D错误； 故选A。 【即时演练】 1．下列说法正确的是 A．C60 和C70互为同位素 B．正丁烷和异丁烷互为同系物 C．碘晶体和碘蒸气互为同素异形体 D．H2NCH3COOH和CH3CH2NO2互为同分异构体 【答案】D 【解析】A项，互为同素异形体，错误；B项，互为同分异构体，错误；C项，为同一物质，错误；D项，两者的分子式相同，但是结构不同，故属于同分异构体，正确。 2．最近科学家发现新型氢微粒，这种微粒是由3个氢原子核(只含质子)和2个电子构成，对于这种微粒，下列说法正确的是 A．该微粒的化学式：H3 B．该微粒是氢元素的一种新的同位素 C．该微粒比普通的H原子多2个质子 D．微粒呈中性 【答案】C 【解析】A．这种氢粒子是由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成，所以其带一个单位的正电荷，该微粒可表示为，A错误； B．这种氢粒子是由3个氢原子核(只含质子)和2个电子构成，故该离子为化学式为，该微粒是一个离子，而不是原子，核素是一种原子，故不是氢元素的一种新的同位素，B错误； C．这种氢粒子是由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成的，普通的H原子的质子数为1，则该微粒比普通的H原子多2个质子，C正确； D．这种氢粒子是由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成的，所以该粒子带一个单位的正电荷，D错误； 故选C。 3．氧元素有三种核素16O、17O、18O，对这三种核素的描述不正确的是 A．质子数相同 B．质量相同 C．化学性质相同 D．位置相同（周期表中） 【答案】B 【解析】A．质子数=原子序数，所以三种核素的质子数为8，故A正确； B．三种核素的质量数不同，分别为16、17、18，故B错误； C．三种核素最外层电子数相同，都为氧元素，化学性质相同，故C正确； D．三种核素都是氧元素，都位于元素周期表的第二周期第ⅥA族，故D正确； 故选B。 考点四　元素周期表的结构 【典型例题】 【例4】下列属于长周期元素的是 A．Si B．K C．P D．He 【答案】B 【分析】前三周期元素为短周期元素，前四周期元素为长周期元素。 【解析】A．Si在周期表中位于第三周期，P是短周期元素，C不符合题意； B．K在周期表中位于第四周期，K是长周期元素，B符合题意； C．P在周期表中位于第三周期，P是短周期元素，C不符合题意； D．He在周期表中位于第一周期，He是短周期元素，D不符合题意； 答案选B。 【即时演练】 1．铼可用于制造航空发动机的核心部件。铼元素在周期表中的信息如图所示。下列有关该元素说法错误的是 A．属于金属元素 B．元素符号为Re C．质子数为75 D．相对原子质量为186.2g 【答案】D 【解析】A．Re属于金属元素，故A正确； B．Re为元素符号，故B正确； C．75为元素的质子数，故C正确； D．Re的相对原子质量为186.2，故D错误； 故选D。 2．原子序数为35的元素R，在周期表中的位置为 A．第三周期第VA族 B．第四周期第VIIA族 C．第五周期第IIIA族 D．第四周期第VA族 【答案】B 【解析】原子序数为35的元素的核外电子排布依次为2、8、18、7，其核外共有四个电子层，位于第四周期，最外层电子数为7，位于第VIIA族，则其在周期表中的位置为第四周期第VIIA族； 故答案选B。 考点五　同主族、同周期元素性质的递变规律 【典型例题】 【例5】（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）硫酸镁铵晶体[(NH4)2Mg(SO4)2·6H2O]可用作肥料。下列说法正确的是 A．原子半径：r(S)>r(Mg) B．最高化合价：N>S C．非金属性：N>O D．热稳定性：H2O>H2S 【答案】D 【解析】A．同周期从左到右元素原子半径递减，原子半径：r(Mg)>r(S)，A错误；     B．N是第ⅤA族元素，最高为+5价，S是第ⅥA族元素，最高为+6价，B错误； C．同周期从左到右元素非金属性递增，非金属性：O>N，C错误；      D．同主族从上到下元素非金属性递减，非金属性越强，简单氢化物越稳定，则热稳定性： H2O>H2S，D正确； 故选D。 【即时演练】 1．下列物质性质的比较中，不正确的是 A．酸性：H2SO4＞H3PO4 B．还原性： HCl＞HBr C．碱性：NaOH＞Mg(OH)2 D．稳定性：H2O＞H2S 【答案】B 【解析】A．同周期元素从左到右非金属性增强，最高价含氧酸的酸性增强，酸性：H2SO4＞H3PO4，故A正确；     B．同主族元素从上到下，气态氢化物还原性增强，还原性： HCl<HBr，故B错误； C．同周期元素从左到右金属性减弱，最高价氧化物的水化物碱性减弱，碱性：NaOH＞Mg(OH)2 ，故C正确； D．同主族元素从上到下，元素非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱，稳定性：H2O＞H2S，故D正确； 选B。 2．下列说法正确的是 A．碱性： B．半径： C．酸性： D．最低负化合价： 【答案】A 【解析】A．同主族元素从上到下元素金属性增强，最高价氧化物的水化物碱性增强，碱性：，故A增强；     B．电子层数越多半径越大，半径：Cl<K，故B错误； C．同周期元素从左到右，元素非金属性增强，非金属性越强最高价含氧酸的酸性越强，酸性：，但酸性，故C错误； D．N的最低价为-3，O的最低价为-2，故D错误； 选A。 3．（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）钠钾合金常温下呈液态，导热性好，可用作快中子反应堆的热交换剂。这两种元素在元素周期表中均位于IA族，下列说法正确的是 A．原子半径： B．金属性： C．碱性： D．最外层电子数： 【答案】C 【解析】A．同族元素从上到下原子半径增大，故K的原子半径大于Na，A错误； B．同族元素金属性从上到下增强，K的金属性强于Na，B错误； C．金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，KOH的碱性强于NaOH，C正确； D．IA族元素最外层均为1个电子，故K与Na的最外层电子数相等，D错误； 故选C。 考点六　“位—构—性”关系及应用 【典型例题】 【例6】（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）位于元素周期表第二周期IA族的Li被誉为“21世纪的能源金属”。下列说法正确的是 A．锂离子电池被广泛应用 B．Li易得电子 C．LiOH溶液能使紫色石蕊溶液变红 D．Li不与盐酸反应 【答案】A 【解析】A．锂离子电池广泛应用于电子产品、电动汽车等领域，A正确； B．Li最外层仅1个电子，易失电子而非得电子，B错误； C．LiOH溶液呈碱性，应使紫色石蕊溶液变蓝而非变红，C错误； D．Li金属活泼性强于氢，能与盐酸反应生成LiCl和H2，D错误； 故选A。 【即时演练】 1．下图所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是 A．X是第二周期第ⅡA族元素 B．原子半径：W>Z C．最高价氧化物的水化物的酸性：R>W D．单质的沸点：Y>R 【答案】C 【分析】由图可知，X为O，Y为F，Z为Na，W为S，R为Cl，以此解题。 【解析】A．由分析可知，X为O，O是第二周期第ⅥA族元素，A错误； B．由分析可知，Z为Na，W为S，同周期，越靠左半径越大，则原子半径：W<Z，B错误； C．由分析可知，W为S，R为Cl，非金属性Cl>S，非金属越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，则最高价氧化物的水化物的酸性R>W，C正确； D．由分析可知，Y为F，R为Cl，两者都是ⅦA元素，该主族元素的单质的沸点，越向下，沸点越高，D错误； 故选C。 2．（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）半胱氨酸是人体细胞正常活动的必需氨基酸之一。 （1）组成半胱氨酸的元素中，位于元素周期表第三周期的是 。 （2）非金属性N强于C。 ①事实依据：的酸性比 (填“强”或“弱”)。 ②从原子结构角度解释：N和C位于同一周期，原子核外电子层数相同， ，原子半径N小于C，得电子能力N强于C。 （3）半胱氨酸分子中的硫原子被硒(Se)原子取代后称为硒代半胱氨酸，硒代半胱氨酸分子是潜在的抗癌分子药物。Se与O、S在元素周期表中位于同一主族。下列推测正确的是 (填字母)。 a.Se的最低化合价为价 b.原子半径： c.将通入溶液中，可生成S 【答案】（1）S （2）强 核电荷数N大于C （3）ac 【解析】（1）组成半胱氨酸的元素中，H是第一周期元素，C、N、O是第二周期，位于元素周期表第三周期的是S； （2）①非金属性N强于C，非金属性越强其最高价氧化物的水化物的酸性越强，则的酸性比强； ②从原子结构角度解释：N和C位于同一周期，原子核外电子层数相同，核电荷数N大于C，原子半径N小于C，得电子能力N强于C。 （3）a. Se与O、S在元素周期表中位于同一主族即VIA族，最高正价为+6，则Se的最低化合价为价，故a正确； b. Se与S位于同一主族，且Se的原子序数比S大，则原子半径：，故b错误； c.非金属性：O>S，则氧气的氧化性比S强，将通入溶液中，可生成S，故c正确； 故选ac。 1．NNMR可用于测定蛋白质等大分子的空间结构，核素N的中子数是 A．15 B．7 C．14 D．8 【答案】D 【解析】核素符号中，左上角的数字为质量数，左下角的数字为质子数，中子数等于质量数减去质子数，所以核素N的中子数为15－7＝8，故选D。 2．（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）下列关于氦-3的说法正确的是 A．质量数是3 B．中子数是2 C．核外电子数1 D．质子数是3 【答案】15．A 【解析】15．A．左上角表示质量数，故质量数是3，A正确； B．中子数= 质量数 - 质子数 = 3 - 2 = 1，B错误； C．核外电子数 = 质子数 = 2，C错误； D．质子数 = 2，D错误； 故选A； 3．（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）核素的核外电子数是 A．56 B．30 C．82 D．26 【答案】D 【解析】核素的核外电子数等于质子数，质子数是在符号左下边，即质子数为26，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 4．是一种重要的核素，可用于制备治疗肿瘤的具有靶向功能的放射性药物。下列关于的说法不正确的是 A．核电荷数为71 B．核外电子数为106 C．中子数为106 D．质量数为177 【答案】B 【解析】A．的质子数为71，核电荷数为71，故A正确；B．的质子数为71，核外电子数为71，故B错误；C．的质量数为177，质子数为71，中子数为177-71=106，故C正确；D．的质量数177，故D正确；故答案为B。 5．“东方超环”钨铜偏滤器利用了钨熔点高、耐高温的性质。钨(W)有五种稳定的核素。下列关于钨()的说法中，不正确的是 A．质子数为74 B．中子数为112 C．质量数为186 D．核外电子数为260 【答案】D 【解析】的质子数为74，质量数为186，中子数为186-74=112，核外电子数=质子数=74，故D不正确； 答案选D。 6．某粒子的结构示意图为，关于该粒子的说法不正确的是 A．核外电子数为18 B．核外有3个电子层 C．属于带负电荷的粒子 D．在化学反应中易得电子 【答案】D 【解析】中核电荷数为16，核外电子层数为3，核外电子总数为18，说明该粒子为硫离子，然后根据硫的结构与性质进行判断。 A项，核外电子数为18，正确；B项，核外有3个电子层，正确；C项，属于带2个单位负电荷的粒子，正确；D项，S2－在化学反应中易失电子，错误。 7．下列化学用语正确的是 A．与互为同位素 B．镁离子的结构示意图： C．与互为同素异形体 D．和互为同分异构体 【答案】C 【解析】A．与是不同原子，不能互为同位素，A错误； B．镁离子的核电荷数为12，离子结构示意图为，B错误； C．与是氧元素的不同单质，互为同素异形体，C正确； D．和的分子式不同，不是同分异构体，D错误； 答案选C。 8．对于随原子序数依次增大的11~17号元素，下列说法中不正确的是 A．电子层数逐渐增多 B．原子半径逐渐减小 C．最高正化合价逐渐增大 D．元素的非金属性逐渐增强 【答案】A 【解析】A．在元素周期表中同一周期的元素电子层数相同，故A错误；B．在元素周期表中同一周期的元素从左到右原子半径依次减小，故B正确；C．同周期自左向右最外层电子数逐渐增大，则最高正化合价逐渐增大，故C正确；D．在元素周期表中同一周期的元素从左到右，元素的非金属性逐渐增强，故D正确；答案选A。 9．我国科学家团队采用与同时参与的核反应揭示了宇宙中第一代星的钙元素起源之谜。下列说法不正确的是 A．的质子数是10 B．钙元素的原子序数是20 C．与原子的中子数相等 D．钙原子L层与M层电子数相等 【答案】A 【解析】A．质子数等于原子序数，F元素的原子中有9个质子，A项错误；B．钙元素的原子中有20个质子，原子序数是20，B项正确；C．中子数等于质量数减去质子数，原子的中子数是19-9=10，原子的中子数是20-10=10，C项正确；D．钙元素原子的核外电子排布为2、8、8、2 ，L 层有 8个电子，M 层有 8个电子，L层与M层电子数均为8，D项正确；答案选A。 10．下图所示各为元素周期表中的一部分，表中数字是原子序数，其中X为35的是 【答案】A 【解析】X元素的原子序数为35，位于元素周期表第四周期ⅦA族，则X为Br元素，左邻元素为原子序数为34的Se元素，上邻元素为原子序数为17的Cl元素，下邻元素为原子序数为53的I元素。 A项，由分析可知，Br元素的左邻元素为原子序数为34的Se元素，Se元素的上邻元素为原子序数为16的S元素，下邻元素为原子序数为52的Te元素，正确；B项，由分析可知，Br元素的上邻元素为原子序数为17的Cl元素，Cl元素的左邻元素的原子序数为16，右邻元素的原子序数为18，错误；C项，由分析可知，Br元素的下邻元素为原子序数为53的I元素，I元素的左邻元素的原子序数为52，右邻元素的原子序数为54，错误；D项，由分析可知，Br元素的下邻元素为原子序数为53的I元素，错误；故选A。 11．下列元素中，原子半径最大的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】同周期主族元素从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，则原子半径为K＞Na＞Si＞N，原子半径最大的是K； 答案选B。 12．（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）X、Y、Z三种短周期元素在周期表中的位置如下图所示。若X的最高正价与负价的代数和为2，则下列说法正确的是 A．原子序数由大到小为 Z ＞Y＞X B．氢化物最稳定的元素为Z C．最高价氧化物的水化物酸性最强的元素为Z D．原子半径由大到小为 Y＞Z＞X 【答案】B 【分析】由X、Y、Z三种短周期元素在周期表中的位置可知，X、Z处于第二周期，Y处于第三周期，若X的最高正价与负价的代数和为2，则X处于ⅤA族，故X为氮元素、Z为氟元素、Y为硫元素。 【解析】A．X为氮元素、Z为氟元素、Y为硫元素，原子序数Y＞Z＞X，故A错误；B．F元素的非金属性最强，HF最稳定，故B正确；C．F元素没有含氧酸，故C错误；D．同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越多，故原子半径S＞N＞F，故D错误；故选B。 13．主族元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示，其中元素X为Si，下列说法错误的是 W X Y Z A．X的最高价氧化物与水反应生成强酸 B．W、Y两种元素的最简单氢化物之间能反应 C．可用单质Y、氢气、水为原料制取盐酸 D．Z原子的核外最外层电子数为6 【答案】A 【分析】X为Si元素，W为N，Y为Cl元素，Z为Se元素，据此解答。 【解析】A．X的最高价氧化物为SiO2，不与水反应，A项错误； B．W的最简单氢化物为NH3，Y的最简单氢化物为HCl，两者反应生成NH4Cl，B项正确； C．单质Y为Cl2，工业上常采用氢气和氯气燃烧制取HCl，HCl溶于水得到盐酸，C项正确； D．Z为Se元素，处于ⅥA族，核外最外层电子数为6，D项正确； 故选：A。 14．元素周期表是指导我们系统学习化学的重要工具，如图是元素周期表的一部分。请回答以下问题： （1）从原子结构角度分析，四种元素处于同一横行，是由于它们的 数相同，卤族元素处于同一纵行，是由于它们的 数相同。 A．电子层数   B．质子数   C．中子数   D．最外层电子数 （2）碘元素在元素周期表中的位置是 。 【答案】（1）A D （2）第五周期ⅦA族 【分析】从元素周期表可获得元素的有关信息有：元素符号、质子数、相对分子质量、价电子排布等信息；且同周期元素的电子层数相同；同主族元素的最外层电子数相同； 【解析】（1）从原子结构角度分析，C、N、O、F核外电子均分两层排布，则四种元素处于同一横行是由于它们的电子层数相同，卤族元素处于同一纵行，是由于它们的最外层电子数相同，且均为7个。 （2）电子层数等于周期序数，主族序数等于最外层电子数，则碘元素在元素周期表中的位置是第五周期ⅦA族。 15．回答下列问题。 （1）某元素原子M层电子数是K、L层电子数之和的一半，该原子的结构示意图是 。 （2）某种粒子有1个原子核，核中有17个质子，20个中子，核外有18个电子，该粒子的化学符号是 。 （3）某微粒A的结构示意图为 ①若，则此阴离子与图中带一个正电荷的阳离子形成一种常见化合物的化学式是 。 ②微粒A含有电子，下列微粒各，也含有电子的有： (填符号号)    HF       ③若A的阳离子为且质量数为a，则其质子数为 。中子数为 (用含有a，n的代数式表达) 【答案】（1） （2）Cl- （3）①Na2O② ③10+n a-(10+n) 【解析】（1）某元素原子M层电子数是K、L层电子数之和的一半，该原子是P，P是15号元素，核外有15个电子，原子结构示意图是。 （2）某种粒子有1个原子核，核中有17个质子，20个中子，质量数是37，核外有18个电子，表示氯离子，该粒子的化学符号是Cl-。 （3）①当x=8时，核内质子数小于核外电子数，该阴离子是氧离子，带一个正电荷的阳离子为Na+，两者形成一种常见化合物的化学式是Na2O；②C原子含有6个电子，H原子中含有1个电子，CH4共含有10个电子；H原子中含有1个电子，O原子中含有8个电子，H2O2共含有18个电子；H原子中含有1个电子，F原子含有9个电子，HF共含有10个电子；Al原子含有13个电子，Al失去3个电子形成Al3+，Al3+含有10个电子；Cl原子含有17个电子，Cl得到1个电子形成Cl-，Cl-含有18个电子；N原子含有7个电子，H原子中含有1个电子，带有1个正电荷，所以含有10个电子； ③A失去n个电子形成An+，An+含有10个电子，则A中含有10+n个电子，核外电子数等于质子数，所以质子数为10+n；中子数+质子数=质量数，所以中子数为a-(10+n)。 16．下表是元素周期表的一部分，参照元素在表中的位置，回答下列问题。 （1）写出元素②的一种同素异形体的名称： 。 （2）④、⑤、⑥三种元素中，原子半径最大的是 (填元素符号)。 （3）⑦和⑧的最高价含氧酸的酸性较强的是 (填最高价含氧酸的化学式)。 （4）写出②和⑧形成的最简单的化合物的结构式： ，化学键的类型是 。 （5）用电子式表示④、⑧形成化合物的过程： 。 （6）①、③两种元素按原子个数比为1:1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+氧化，写出该反应的离子方程式： 。 【答案】（1）金刚石、石墨等(填一种即可) （2）Na （3）HClO4 （4） 极性共价键(或共价键) （5） （6）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 【分析】由图中信息可以得出，①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧分别为H、C、O、Na、Mg、Al、S、Cl。 【解析】（1）由分析可知，②为碳元素，它的一种同素异形体的名称：金刚石、石墨等(填一种即可)。 （2）④、⑤、⑥三种元素分别为Na、Mg、Al，三者为同一周期的相邻元素，同周期元素从左到右，原子半径依次减小，所以原子半径最大的是Na。 （3）⑦和⑧分别为S、Cl，二者的非金属性S＜Cl，非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，所以最高价含氧酸的酸性较强的是HClO4。 （4）②和⑧形成的最简单的化合物为CCl4，结构式：，化学键的类型是极性共价键(或共价键)。 （5）④、⑧形成化合物为NaCl，用电子式表示④、⑧形成化合物的过程：。 （6）①、③两种元素按原子个数比为1:1组成的常见液态化合物为H2O2，在酸性溶液中能将Fe2+氧化为Fe3+，该反应的离子方程式：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 【点睛】对于电子层结构相同的离子来说，随着原子序数的递增，离子半径依次减小。 17．元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了5种元素在周期表中的位置，其中①~④代表4种元素。 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅦA 0 3 ① ② ③ 4 ④ （1）③的元素符号是 。 （2）下列能说明①比②失电子能力强的事实是 (填字母)。 a．单质①的密度比单质②的密度小 b．单质①比单质②更容易与水反应置换出氢气 c．最高价氧化物对应的水化物的碱性：①强于② （3）依据元素周期律推测： Ⅰ.属于 (填“金属”或“非金属”)元素。 Ⅱ.的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。 Ⅲ.气态氢化物的热稳定性： (填“强于”或“弱于”)。 （4）某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法正确的是 (填字母)。 a．位于周期表中第五周期第ⅡA族     b．属于非金属元素 c．单质能与水反应          d．其碳酸盐难溶于水 【答案】（1） （2）bc （3）非金属 弱于 （4）acd 【分析】依据元素在周期表中的相对位置可知①是Na、②是Mg、③是Al、④是Se，据此解答。 【解析】（1）元素③位于第三周期第族，为元素。 答案为：。 （2）a．金属元素的单质得失电子的能力与单质的密度无关，则单质钠的密度比单质镁的密度小不能说明钠比镁失电子能力强，a错误； b．同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，与水反应的剧烈程度减弱，则单质钠比单质镁更容易与水反应置换出氢能说明钠比镁失电子能力强，b正确；c．同周期元素，从左到右元素的金属性依次减弱，最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱，则氢氧化钠的碱性强于氢氧化镁能说明钠比镁失电子能力强，c正确。答案为：bc。 （3）   的原子序数为34，是位于第四周期第族的非金属元素。 答案为：非金属。   根据元素在元素周期表中的位置可知其最高化合价为+6，其最高价氧化物对应水化物的化学式为。 答案为：。 同主元素随着原子序数的增大，元素的非金属性逐渐减弱，、为同主族元素，非金属性：。同周期元素随着原子序数的增大，元素的非金属性逐渐减弱，、同周期且后者原子序数大，非金属性：，因此的非金属性强于，表现为气态氢化物的热稳定性：。 答案为：弱于。 （4）a．该元素原子核外电子层数为5，则其所在周期数为5；最外层电子数为2，则其族序数为2，因此该元素位于第五周期第族，a正确；b．该元素符号为，元素名称为锶，为金属元素，b错误；c．与位于同一主族，化学性质相似。单质能与水反应，则单质也能与水反应，c正确；d．、、位于同一主族，、难溶于水，则也难溶于水，d正确。答案为：acd。 / 学科网（北京）股份有限公司 $