题型04 原子结构与元素周期律（题型专练）（广东专用）2026年高考化学二轮复习讲练测

题型04 原子结构与元素周期律 目录 第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局 第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 原子结构 考向02 元素周期表与周期律【难】 考向03 电离能与电负性【重】 第三部分 综合巩固 整合应用，模拟实战 物质结构与元素周期律是中学化学重要的基本理论之一,元素推断题是每年高考必考的题型之一。广东卷常以实际物质或特定情境为载体，考查物质结构与元素周期律相关知识，要求考生根据题目所给信息推断元素，进而分析元素的性质，对考生的综合分析能力和知识运用能力要求较高。通常以选择题形式考查原子(或离子、分子)结构、核外电子排布、元素周期表的结构、元素化合物的特殊性质为突破口,进行元素的推断,然后进行粒子半径大小的比较、电离能与电负性大小的比较、化学键和晶体类型的判断、电子排布式的正误判断等。也会在在化工流程题、反应原理题中考查电子或离子排布式。预测本部分的命题趋势具有一下特点，情境化：以新材料、新能源、新科技等为背景，考查原子结构与性质、元素周期律的知识，体现化学学科与实际应用的紧密联系。综合化：将原子结构、元素周期律与分子结构、晶体结构等知识综合起来考查，要求考生具备完整的物质结构知识体系，能够综合运用多种知识解决问题。能力化：更加注重考查考生的分析推理能力、信息获取与处理能力。题目中给出的信息可能更加隐晦，需要考生通过分析、推理才能得出结论。 考向01 原子结构 【例1-1】（2025·广东中山·模拟预测）下列化学用语表达错误的是 A．甲醛(HCHO)的分子空间结构模型： B．制备聚乙炔： C．碳酸钙溶于硝酸的离子方程式： D．含有7个中子的碳原子 【例1-2】（2025·广东深圳·模拟预测）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1mol3H2的中子数，比1mol1H2的多2NA B．1molCH3Cl和CH4的混合气体含有碳原子数目为NA C．44g的环氧乙醚()分子中含有的键数目为3NA D．NaH与足量的水反应生成22.4L(标准状况)H2，转移电子数目为2NA 1．一个信息丰富的粒子(原子或离子)符号 2．粒子间的“四个”数量关系 （1）质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。 （2）质量数=质子数+中子数。 （3）质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带正电荷数。 （4）质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带负电荷数。 3．核外电子排布 （1）能量最低原理:基态原子核外电子优先占据能量最低的原子轨道,如Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2。 （2）泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。 （3洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同。 4．核外电子排布的四种表达方式 表示方法 举例 电子排布式 Fe:1s22s22p63s23p63d64s2 简化电子排布式 Fe:[Ar]3d64s2 价层电子排布式 Fe:3d64s2 轨道表示式 (或电子排布图) O: [注意]（1）3d能级半充满、全充满更稳定。Cr、Cu的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,而非1s22s22p63s23p63d44s2、 1s22s22p63s23p63d94s2。 （2）虽然电子填充是按照4s、3d的顺序,但书写电子排布式时仍按照3d、4s的顺序书写。 【变式1-1】（2025·广东江门·一模）腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等。下列有关说法正确的是 A．液氢是将氢气溶于水得到的溶液 B．氡气探测仪器中，的质子数为136 C．煤油是混合物，是不可再生能源 D．月壤中的与地球上的互为同位素 【变式1-2】（2025·广东清远·一模）“九三”阅兵中展示了我国国防科技取得的巨大成就。下列有关说法错误的是 A．歼-35战机机身所用材料含钛合金，Ti元素位于元素周期表的ds区 B．阅兵仪式上的99B坦克表面喷涂了聚氨酯，聚氨酯属于有机高分子材料 C．是“东风-5C”洲际导弹核弹头的主要原料，与互为同位素 D．无人潜航器中的高密度锂离子电池工作时能实现化学能向电能的转化 考向02 元素周期表与周期律 【例2-1】（2025·广东·高考真题）元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是 A．a和g同主族 B．金属性： C．原子半径： D．最简单氢化物沸点： 【例2-2】（2025·广东江门·一模）元素为短周期元素，其原子序数与化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 A．c与e的原子半径： B．第一电离能： C．简单气态氢化物的稳定性： D．基态和原子核外均有1个未成对电子 1．按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区，分别为：s、d、ds、p、和f区 2．粒子半径大小的比较方法 原子 半径 ①电子层数相同时,随原子序数递增,原子半径减小。如:r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl); ②最外层电子数相同时,随电子层数递增,原子半径增大。如:r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) 离子 半径 ①同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子。如:r(Cl-)>r(Cl),r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+); ②电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小。如:r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+); ③带相同电荷的离子,电子层数越多,半径越大。如:r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-); ④带电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。如:比较r(K+)与r(Mg2+),可选r(Na+)为参照,可知r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+) 2．元素金属性、非金属性强弱的比较 （1）元素金属性强弱的比较： 本质 原子越易失电子,金属性越强 判断 依据 ①在金属活动性顺序表中位置越靠前,金属性越强; ②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强; ③单质还原性越强或离子氧化性越弱,金属性越强; ④最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强; ⑤若Xn++YX+Ym+,则Y金属性比X强 （2）元素非金属性强弱的比较。 （2）元素非金属性强弱的比较： 本质 原子越易得电子,非金属性越强 判断 依据 ①与H2化合越容易,生成的气态氢化物越稳定,非金属性越强; ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱,非金属性越强; ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强; ④若An-+BBm-+A,则B非金属性比A强 【变式2-1】（2025·广东中山·模拟预测）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．Y、X、Q的氢化物中Q的沸点最高 B．该化合物中Q和W之间可形成氢键 C．简单离子半径 D．W、Z、Q三种元素可形成离子化合物 【变式2-2】（2025·广东深圳·模拟预测）X、Y、Z、W、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．最简单氢化物的键角：W＞R B．第一电离能：Z＞W C．简单离子半径：Y＞R＞X D．非金属性：X＞Z＞W 考向03 电离能与电负性 【例3-1】（2025·广东肇庆·一模）元素为短周期主族元素，其电负性与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是 A．a和b同族 B．第一电离能： C．原子半径： D．最简单氢化物的沸点： 【例3-2】（2025·广东中山·模拟预测）和均可发生水解反应，其中的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是 A．的键角大于的键角 B．三种原子的第一电离能O原子的最大 C．和均能与形成氢键 D．的水解产物为和HClO 1．元素第一电离能的变化规律 一般 规律 同周期,随着原子序数的增大,元素的第一电离能呈现变大的趋势,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;同主族,随着电子层数的增加,元素的第一电离能逐渐变小 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)、半充满(p3、d5、f7)和全充满(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。如同周期元素,第ⅡA族元素的原子最外层s能级全充满(或p能级全空),第ⅤA族元素的原子最外层p能级半充满,比较稳定,所以其第一电离能大于同周期相邻的主族元素 2．元素电负性的变化规律 （1）同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大。 （2）同主族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小。 （3）元素的非金属性越强,元素的电负性越大。 （4）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:HClO中Cl为+1价、O为-2价,可知O的电负性大于Cl的;Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物,可知O的电负性大于Cl的。 【变式3-1】（2025·广东·模拟预测）为原子序数依次增大的短周期主族元素，第一电离能相对大小的关系与元素所在周期数如图所示，为相邻的非金属元素，W在其同周期主族元素中原子半径最大。下列说法正确的是 A．电负性： B．X和W都是碱金属元素 C．简单氢化物沸点： D．键角： 【变式3-2】（2025·广东清远·一模）物质结构决定其性质。下列有关物质性质可由相应结构解释的是 选项 结构 性质 A 苯含有大π键 通常情况下，苯易发生加成反应 B 能与形成配位键 具有还原性 C 能形成分子间氢键 沸点： D 电负性：F>H 酸性： 1．（2025·广东·高考真题）元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是 A．a和g同主族 B．金属性： C．原子半径： D．最简单氢化物沸点： 2．（2024·广东·高考真题）下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 酸性： 电负性： B 某冠醚与能形成超分子，与则不能 与的离子半径不同 C 由氨制硝酸： 和均具有氧化性 D 苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是加聚反应 3．（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 4．（2023·广东·高考真题）化合物可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是 A．元素电负性： B．氢化物沸点： C．第一电离能： D．和的空间结构均为三角锥形 5．（2025·福建·高考真题）某电解质阴离子的结构如图。X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大短周期元素，下列说法错误的是 A．键角： B．电负性： C．最简单氢化物沸点： D．X、Y、R均可与Z组成标况下为气态的化合物 6．（2025·广西·高考真题）单分子磁体能用于量子信息存储。某单分子磁体含四种元素，其中的核外电子数之和为离子半径最小，基态X原子的s能级电子数是p能级的2倍，Z的某种氧化物是实验室制取氯气的原料之一。下列说法正确的是 A．第一电离能： B．简单氢化物的稳定性： C．电负性： D．基态Z原子的电子排布式： 7．（2025·江西·高考真题）是一种钠离子电池电解质的主要成分。X、Y、Z、W均为短周期元素，价层电子数总和为23，原子半径，X、Z不同周期，Z、W同主族。下列说法正确的是 A．电负性： B．是直线形分子 C．与中Z的杂化轨道类型不同 D．易燃 8．（2025·浙江·高考真题）根据元素周期律推测，下列说法不正确的是 A．原子半径： B．电负性： C．非金属性： D．热稳定性： 9．（2025·浙江·高考真题）下列化学用语表示不正确的是 A．的结构式： B．基态氧原子的轨道表示式： C．p电子云轮廓图： D．的系统命名：乙基丁烷 10．（2025·四川·高考真题）由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物，其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同，Y、W同族，Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法正确的是 A．原子半径： B．电负性： C．简单氢化物的沸点： D．Y的第一电离能高于同周期相邻元素 11．（2025·全国卷·高考真题）一种化合物分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，X和Z同族。下列说法错误的是 A．原子半径： B．第一电离能： C．电负性： D．单质氧化性： 12．（2025·四川·高考真题）下列化学用语或图示正确的是 A．中子数为21的钾核素： B．的电子式： C．基态价层电子的轨道表示式： D．分子的球棍模型： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 7 / 20 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型04 原子结构与元素周期律 目录 第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局 第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 原子结构 考向02 元素周期表与周期律【难】 考向03 电离能与电负性【重】 第三部分 综合巩固 整合应用，模拟实战 物质结构与元素周期律是中学化学重要的基本理论之一,元素推断题是每年高考必考的题型之一。广东卷常以实际物质或特定情境为载体，考查物质结构与元素周期律相关知识，要求考生根据题目所给信息推断元素，进而分析元素的性质，对考生的综合分析能力和知识运用能力要求较高。通常以选择题形式考查原子(或离子、分子)结构、核外电子排布、元素周期表的结构、元素化合物的特殊性质为突破口,进行元素的推断,然后进行粒子半径大小的比较、电离能与电负性大小的比较、化学键和晶体类型的判断、电子排布式的正误判断等。也会在在化工流程题、反应原理题中考查电子或离子排布式。预测本部分的命题趋势具有一下特点，情境化：以新材料、新能源、新科技等为背景，考查原子结构与性质、元素周期律的知识，体现化学学科与实际应用的紧密联系。综合化：将原子结构、元素周期律与分子结构、晶体结构等知识综合起来考查，要求考生具备完整的物质结构知识体系，能够综合运用多种知识解决问题。能力化：更加注重考查考生的分析推理能力、信息获取与处理能力。题目中给出的信息可能更加隐晦，需要考生通过分析、推理才能得出结论。 考向01 原子结构 【例1-1】（2025·广东中山·模拟预测）下列化学用语表达错误的是 A．甲醛(HCHO)的分子空间结构模型： B．制备聚乙炔： C．碳酸钙溶于硝酸的离子方程式： D．含有7个中子的碳原子 【答案】C 【解析】A．甲醛(HCHO)中碳原子采用sp2杂化，分子结构呈平面三角形，键角约为120°，而题图所示模型为甲醛的球棍模型，能表示分子空间结构，故A正确； B．乙炔聚合得到聚乙炔的反应式正确，故B正确； C．碳酸钙与酸反应生成CO2和H2O，碳酸钙在溶液中难溶，书写离子方程式时不可以拆，正确的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故C错误； D．13C含7个中子的碳同位素，故D正确； 故选C。 【例1-2】（2025·广东深圳·模拟预测）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1mol3H2的中子数，比1mol1H2的多2NA B．1molCH3Cl和CH4的混合气体含有碳原子数目为NA C．44g的环氧乙醚()分子中含有的键数目为3NA D．NaH与足量的水反应生成22.4L(标准状况)H2，转移电子数目为2NA 【答案】B 【解析】A．3H2（氚气）每个氢原子含2个中子，分子含4个中子；（普通氢气）每个氢原子含0个中子，分子含0个中子，1 mol 的中子数为 ，1 mol 的中子数为 ，差值应为 ，A错误； B．CH3Cl 和 CH4的混合气体总物质的量为 1 mol，则总分子数为，每个CH3Cl或CH4分子均含 1 个碳原子，因此混合气体中碳原子总数恒为 ，与混合比例无关，B正确； C．环氧乙醚（分子式 C2H4O）的摩尔质量为 44 g/mol，因此 44 g 为 1 mol。环氧乙醚分子结构为三元环（两个碳原子和一个氧原子），键包括：1 个 C-C σ 键、2 个 C-O σ 键、4 个 C-H σ 键，总计 7 个 σ 键，故 1 mol 环氧乙醚含 σ 键数为 ，C错误； D．NaH 与水的反应：，NaH 中 -1 价的氢被氧化为 0 价，H2O 中+1价的氢被还原到 0 价，每生成 1 mol H2 转移 1 mol 电子，即 个电子，标准状况下 22.4 L H2 为 1 mol，故转移电子数为 ，D错误； 故选B。 1．一个信息丰富的粒子(原子或离子)符号 2．粒子间的“四个”数量关系 （1）质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。 （2）质量数=质子数+中子数。 （3）质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带正电荷数。 （4）质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带负电荷数。 3．核外电子排布 （1）能量最低原理:基态原子核外电子优先占据能量最低的原子轨道,如Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2。 （2）泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。 （3洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同。 4．核外电子排布的四种表达方式 表示方法 举例 电子排布式 Fe:1s22s22p63s23p63d64s2 简化电子排布式 Fe:[Ar]3d64s2 价层电子排布式 Fe:3d64s2 轨道表示式 (或电子排布图) O: [注意]（1）3d能级半充满、全充满更稳定。Cr、Cu的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,而非1s22s22p63s23p63d44s2、 1s22s22p63s23p63d94s2。 （2）虽然电子填充是按照4s、3d的顺序,但书写电子排布式时仍按照3d、4s的顺序书写。 【变式1-1】（2025·广东江门·一模）腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等。下列有关说法正确的是 A．液氢是将氢气溶于水得到的溶液 B．氡气探测仪器中，的质子数为136 C．煤油是混合物，是不可再生能源 D．月壤中的与地球上的互为同位素 【答案】C 【解析】A．液氢是氢气液化形成的液态氢，而非氢气溶于水得到的溶液，A错误； B．的质子数为86，而非136，B错误； C．煤油是石油分馏产物，含多种烃类，属于混合物，石油是不可再生能源，则煤油也是不可再生能源，C正确； D．同一元素的不同核素互为同位素，但(质子数为2)与(质子数为1)的质子数不同，是不同元素的核素，二者不互为同位素，D错误； 故选C。 【变式1-2】（2025·广东清远·一模）“九三”阅兵中展示了我国国防科技取得的巨大成就。下列有关说法错误的是 A．歼-35战机机身所用材料含钛合金，Ti元素位于元素周期表的ds区 B．阅兵仪式上的99B坦克表面喷涂了聚氨酯，聚氨酯属于有机高分子材料 C．是“东风-5C”洲际导弹核弹头的主要原料，与互为同位素 D．无人潜航器中的高密度锂离子电池工作时能实现化学能向电能的转化 【答案】A 【解析】A．钛（Ti）的原子序数为22，位于元素周期表第四周期第IVB族，属于d区，而非ds区，A错误； B．聚氨酯是通过聚合反应生成的高分子化合物，属于有机高分子材料，B正确； C．235U和238U的质子数均为92，中子数不同，互为同位素，C正确； D．锂离子电池放电（工作时）将化学能转化为电能，D正确； 故选A。 考向02 元素周期表与周期律 【例2-1】（2025·广东·高考真题）元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是 A．a和g同主族 B．金属性： C．原子半径： D．最简单氢化物沸点： 【答案】B 【分析】同周期中第一电离能中第IIA族和第VA族比相邻元素的第一电离能大，0族元素的第一电离能在同周期中最大，可以推断a~i分别是B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al。 【解析】A．a是B，g是Na，二者不同主族，A错误； B．Na、Mg、Al属于同周期，从左到右金属性依次减弱，B正确； C．e、d、c分别是F、O、N，属于同周期元素，同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，原子半径c>d>e，C错误； D．b为C，c为N，NH3分子间存在氢键，沸点高，沸点NH3>CH4，D错误； 答案选B。 【例2-2】（2025·广东江门·一模）元素为短周期元素，其原子序数与化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 A．c与e的原子半径： B．第一电离能： C．简单气态氢化物的稳定性： D．基态和原子核外均有1个未成对电子 【答案】B 【分析】从图中可以看出，原子序数逐渐增大，a显-3价，则为N元素；b显+2价，则为Mg元素；c为+3价，则为Al元素；d显+5价，则为P元素；e显+7价，则为Cl元素，据此回答。 【解析】A．由分析知，c与e分别为Al、Cl，第三周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，所以原子半径：Al>Cl，A错误； B．由分析可知，b、c分别为Mg、Al元素，Al的价电子排布式为，其第一电离能失去的是能量较高的3p能级上的电子，所需能量较少；Mg的价电子排布式为，失去的是能量较低的3s能级上的电子，所需能量较多；所以第一电离能：Mg＞Al，B正确； C．a、d分别为N、P，二者为同主相邻族元素，非金属性：N＞P，气态氢化物的稳定性：NH3＞PH3，C错误； D．d为15号的P元素，其基态原子价电子排布式为，有3个未成对电子；e为Cl元素，其基态原子的价电子排布式为，有1个未成对电子，D错误； 故选B。 1．按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区，分别为：s、d、ds、p、和f区 2．粒子半径大小的比较方法 原子 半径 ①电子层数相同时,随原子序数递增,原子半径减小。如:r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl); ②最外层电子数相同时,随电子层数递增,原子半径增大。如:r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) 离子 半径 ①同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子。如:r(Cl-)>r(Cl),r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+); ②电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小。如:r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+); ③带相同电荷的离子,电子层数越多,半径越大。如:r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-); ④带电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。如:比较r(K+)与r(Mg2+),可选r(Na+)为参照,可知r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+) 2．元素金属性、非金属性强弱的比较 （1）元素金属性强弱的比较： 本质 原子越易失电子,金属性越强 判断 依据 ①在金属活动性顺序表中位置越靠前,金属性越强; ②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强; ③单质还原性越强或离子氧化性越弱,金属性越强; ④最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强; ⑤若Xn++YX+Ym+,则Y金属性比X强 （2）元素非金属性强弱的比较。 （2）元素非金属性强弱的比较： 本质 原子越易得电子,非金属性越强 判断 依据 ①与H2化合越容易,生成的气态氢化物越稳定,非金属性越强; ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱,非金属性越强; ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强; ④若An-+BBm-+A,则B非金属性比A强 【变式2-1】（2025·广东中山·模拟预测）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．Y、X、Q的氢化物中Q的沸点最高 B．该化合物中Q和W之间可形成氢键 C．简单离子半径 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1s22s2，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．Y（C）的氢化物是烃类；X（Be）的氢化物是BeH2 ；Q（O）的氢化物是H2O（含氢键，沸点较高），但烃类中存在沸点高于H2O的物质（如长链烷烃），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，B正确； C．电子层结构相同时，核电荷数越大半径越小，故简单离子半径N3->O2-，C正确； D．H、N、O可以形成离子化合物，如NH4NO3，D正确； 故选A。 【变式2-2】（2025·广东深圳·模拟预测）X、Y、Z、W、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．最简单氢化物的键角：W＞R B．第一电离能：Z＞W C．简单离子半径：Y＞R＞X D．非金属性：X＞Z＞W 【答案】A 【分析】首先确定元素：X 最外层电子数1、原子半径最小，为H；Y 最外层电子数1、原子半径最大，为Na；Z 最外层电子数4，为C；W 最外层电子数5，为N；R 最外层电子数6，为S；据此作答。 【解析】A．NH3中N的价层电子对数为，为sp3杂化，有1对孤电子对，H2S中S的价层电子对数为，为sp3杂化，有2对孤电子对，H2S分子中孤电子对对成键电子对的排斥作用更大，故键角W > R，A正确； B．Z为C，W为N，N的2p轨道为半充满稳定结构，其第一电离能大于同周期相邻主族的第一电离能，所以第一电离能N>C，B错误； C．简单离子半径S2->Na+>H+，即R>Y>X，C错误； D．非金属性N>C>H，即W>Z>X，D错误； 故选A。 考向03 电离能与电负性 【例3-1】（2025·广东肇庆·一模）元素为短周期主族元素，其电负性与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是 A．a和b同族 B．第一电离能： C．原子半径： D．最简单氢化物的沸点： 【答案】D 【分析】由电负性和原子序数可知，a为，为，为，为，为，为，为O，为。 【解析】A．和同主族，A正确； B．的轨道为全充满，B的轨道上有1个电子，比容易失去第一个电子，故第一电离能，B正确； C．C与F位于同一周期，C的核电荷数小于，故原子半径，C正确； D．的沸点低于，D错误。 故答案选D。 【例3-2】（2025·广东中山·模拟预测）和均可发生水解反应，其中的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是 A．的键角大于的键角 B．三种原子的第一电离能O原子的最大 C．和均能与形成氢键 D．的水解产物为和HClO 【答案】C 【解析】A．NCl3 为三角锥形(类似NH3)，键角约 107°，而 SiCl4 为正四面体结构，键角为 109.5°，故 NCl3 的键角比 SiCl4 的小，故A错误； B．N、O 同周期且 N 的最外层具有半充满的 p 轨道，第一电离能反而略大于 O，故并非 O 最大，故B错误； C．NH3 和 NHCl2 分子中均含有 N–H 键，N 上带有孤对电子，能够与水分子形成氢键，故C 正确； D．SiCl4 水解的主要产物为 Si(OH)4和 HCl，水解机理如图所示：，并不会生成 SiH4 与 HClO，故D错误； 故选C。 1．元素第一电离能的变化规律 一般 规律 同周期,随着原子序数的增大,元素的第一电离能呈现变大的趋势,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;同主族,随着电子层数的增加,元素的第一电离能逐渐变小 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)、半充满(p3、d5、f7)和全充满(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。如同周期元素,第ⅡA族元素的原子最外层s能级全充满(或p能级全空),第ⅤA族元素的原子最外层p能级半充满,比较稳定,所以其第一电离能大于同周期相邻的主族元素 2．元素电负性的变化规律 （1）同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大。 （2）同主族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小。 （3）元素的非金属性越强,元素的电负性越大。 （4）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:HClO中Cl为+1价、O为-2价,可知O的电负性大于Cl的;Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物,可知O的电负性大于Cl的。 【变式3-1】（2025·广东·模拟预测）为原子序数依次增大的短周期主族元素，第一电离能相对大小的关系与元素所在周期数如图所示，为相邻的非金属元素，W在其同周期主族元素中原子半径最大。下列说法正确的是 A．电负性： B．X和W都是碱金属元素 C．简单氢化物沸点： D．键角： 【答案】C 【分析】W在同周期主族元素中原子半径最大，短周期第3周期ⅠA族为Na，故W为Na；Y、Z、M为周期2相邻非金属元素，原子序数依次增大(M<Y<Z<W)，且第一电离能Y>Z>M(由图中纵坐标位置)。周期2非金属中，N(第一电离能1402 kJ/mol)>O(1314)>C(1086)符合相邻且电离能顺序，故M为C，Y为N，Z为O；X在周期1，原子序数最小(X<M=6)，周期1主族元素仅H（1），且H的第一电离能(1312 kJ/mol)介于M(C，1086)和Z(O，1314)之间，符合图中位置，故X为H； 【解析】A．电负性：Z(O)>M(C)，同周期从左到右电负性增大，A错误； B． X(H)不是碱金属元素(碱金属指第ⅠA族除H外元素)，W(Na)是碱金属，B错误； C．简单氢化物沸点：Z(H2O)>Y(NH3)，H2O分子间氢键更强且数目更多，沸点高于NH3，C正确； D．键角：YX3(NH3)<()，NH3为三角锥形(键角107°)，为平面三角形(键角120°)，D错误； 答案选C。 【变式3-2】（2025·广东清远·一模）物质结构决定其性质。下列有关物质性质可由相应结构解释的是 选项 结构 性质 A 苯含有大π键 通常情况下，苯易发生加成反应 B 能与形成配位键 具有还原性 C 能形成分子间氢键 沸点： D 电负性：F>H 酸性： 【答案】D 【解析】A．苯的大π键使其结构稳定，通常更易发生取代反应而非加成反应，A错误； B．的还原性源于N的-2价低氧化态，而非与形成配位键（体现碱性），B错误； C．乙醛的沸点高于乙烷主要因极性羰基的偶极-偶极作用，而非分子间氢键（醛基无O-H结构），C错误； D．F的高电负性通过吸电子诱导效应增强酸性，结构解释合理，D正确； 故答案选D。 1．（2025·广东·高考真题）元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是 A．a和g同主族 B．金属性： C．原子半径： D．最简单氢化物沸点： 【答案】B 【分析】同周期中第一电离能中第IIA族和第VA族比相邻元素的第一电离能大，0族元素的第一电离能在同周期中最大，可以推断a~i分别是B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al。 【解析】A．a是B，g是Na，二者不同主族，A错误； B．Na、Mg、Al属于同周期，从左到右金属性依次减弱，B正确； C．e、d、c分别是F、O、N，属于同周期元素，同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，原子半径c>d>e，C错误； D．b为C，c为N，NH3分子间存在氢键，沸点高，沸点NH3>CH4，D错误； 答案选B。 2．（2024·广东·高考真题）下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 酸性： 电负性： B 某冠醚与能形成超分子，与则不能 与的离子半径不同 C 由氨制硝酸： 和均具有氧化性 D 苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是加聚反应 【答案】B 【解析】A．电负性F＞Cl，F的吸电子能力大于Cl，导致CF3COOH中O-H键的极性大于CCl3COOH中O-H键的极性，故酸性：CF3COOH＞CCl3COOH，故陈述I不正确，A不符合题意； B． 冠醚最大的特点就是能与正离子，尤其是与碱金属离子形成超分子，并且随环的大小不同而与不同的金属离子形成超分子，某冠醚与Li+能形成超分子，与K+则不能，则说明Li+与K+的离子半径不同，陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系，B符合题意； C．由氨制硝酸过程中，NH3做还原剂，体现了的还原性，故陈述Ⅱ不正确，C不符合题意； D．苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂，该反应是缩聚反应，故陈述Ⅱ不正确，D不符合题意； 故选B。 3．（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。 4．（2023·广东·高考真题）化合物可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是 A．元素电负性： B．氢化物沸点： C．第一电离能： D．和的空间结构均为三角锥形 【答案】A 【分析】E在地壳中含量最多为氧元素，X的基态原子价层电子排布式为，所以， ，X为镁或者 ，X为锂，Y的基态原子价层p轨道半充满所以可能为氮或磷，Y和M同族所以为氮或磷，根据X与M同周期、化合价之和为零，可确定Z为氢元素、M为磷元素、X为镁元素、E为氧元素、Y氮元素。 【解析】A．元素电负性：氧大于氮大于氢，A正确； B．磷化氢、氨气、水固体均是分子晶体，氨气、水固体中都存在氢键沸点高，磷化氢没有氢键沸点低，所以氢化物沸点：冰大于氨大于磷化氢，B错误； C．同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增大，当出现第ⅡA族和第ⅤA族时比左右两侧元素电离能都要大，所以氮大于氧大于镁 ，C错误； D．价层电子对为 ，有一对孤电子对，空间结构为三角锥形，价层电子对为，没有孤电子对，空间结构为平面三角形，D错误； 故选A。 5．（2025·福建·高考真题）某电解质阴离子的结构如图。X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大短周期元素，下列说法错误的是 A．键角： B．电负性： C．最简单氢化物沸点： D．X、Y、R均可与Z组成标况下为气态的化合物 【答案】A 【分析】X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大短周期元素，由图，X形成4个共价键且原子序数小，X为碳，Z形成2个共价键、R形成6个共价键，则Z为氧、R为硫，那么Y为氮；Q形成1个共价键且原子序数大于氧，则为氟； 【解析】A．二氧化碳中碳的价层电子对数为，为sp杂化，为直线形结构，二氧化硫中硫的价层电子对数为，为sp2杂化，为V形结构，则键角：，A错误；    B．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；电负性：，B正确； C．水分子形成氢键数大于氨气分子，则水沸点高于氨气，甲烷不能形成氢键，沸点最低，故最简单氢化物沸点：，C正确； D．一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化硫均为标况下的气态化合物，D正确； 故选A。 6．（2025·广西·高考真题）单分子磁体能用于量子信息存储。某单分子磁体含四种元素，其中的核外电子数之和为离子半径最小，基态X原子的s能级电子数是p能级的2倍，Z的某种氧化物是实验室制取氯气的原料之一。下列说法正确的是 A．第一电离能： B．简单氢化物的稳定性： C．电负性： D．基态Z原子的电子排布式： 【答案】A 【分析】W+离子半径最小，W为H（原子序数1），X的s能级电子数是p的两倍，核外电子排布式1s22s22p2满足条件（X为C，原子序数6）， W、X、Y电子数之和为15，得Y的原子序数为8（O），Z的氧化物为MnO2（实验室制Cl2的原料），Z为Mn（原子序数25）。 【解析】A．O的原子半径远小于Mn，原子核对外层电子的吸引更强，失去第一个电子需要的能量更多，因此O的第一电离能大于Mn，A正确； B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，O的非金属性强于C，所以简单氢化物的稳定性：Y(O)>X(C)，B错误； C．电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，C的电负性大于H，所以电负性：X(C)>W(H)，C错误； D．Mn的基态电子排布为，而非[Ar]3d64s1，D错误； 故选A。 7．（2025·江西·高考真题）是一种钠离子电池电解质的主要成分。X、Y、Z、W均为短周期元素，价层电子数总和为23，原子半径，X、Z不同周期，Z、W同主族。下列说法正确的是 A．电负性： B．是直线形分子 C．与中Z的杂化轨道类型不同 D．易燃 【答案】B 【分析】是一种钠离子电池电解质的主要成分，且X、Y、Z、W均为短周期元素，Z和W同主族，结合原子半径顺序Y<W<X<Z，则原子序数：X<W<Y<Z；又由于价层电子数总和为23，则X、Y、Z、W四种元素应分别为IVA族、VIIA族、VIA族、VIA族，则推测X为C（IVA族）、Y为F（VIIA族）、Z为S（VIA族）、W为O（VIA族），价层电子数总和：C（4）+ F（7）+ S（6）+ O（6）= 23，符合条件。 【解析】A．X为C（IVA族）、Y为F（VIIA族）、W为O（VIA族）；同周期元素，原子序数越大，电负性越大；则电负性顺序为F > O > C，即Y > W > X，A错误； B．C3O2（O=C=C=C=O）为直线形分子，B正确； C．SO2中S的价层电子对数为，为sp2杂化，SO3中S的价层电子对数为，为sp2杂化，杂化类型相同，C错误； D．HCF3SO3含磺酸基（-SO3H），性质稳定不易燃，D错误； 故选B。 8．（2025·浙江·高考真题）根据元素周期律推测，下列说法不正确的是 A．原子半径： B．电负性： C．非金属性： D．热稳定性： 【答案】A 【解析】A．同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，则原子半径：，A错误； B．C和Si位于第ⅣA族，同族元素从上到下电负性减小（原子半径增大，吸引电子能力减弱），则电负性：，B正确； C．Br和I位于第ⅦA族（卤素），同族元素从上到下非金属性减弱（原子半径增大，得电子能力减弱），则非金属性：，C正确； D．N和P位于第ⅤA族（氮族），同族元素从上到下非金属性减弱，氢化物热稳定性与非金属性正相关，故非金属性N > P，热稳定性：，D正确； 故选A。 9．（2025·浙江·高考真题）下列化学用语表示不正确的是 A．的结构式： B．基态氧原子的轨道表示式： C．p电子云轮廓图： D．的系统命名：乙基丁烷 【答案】D 【解析】 A．是共价化合物，一个碳原子与四个氢原子形成四个共价键，结构式为：，A正确； B．基态O原子电子排布式为1s22s22p4，根据泡利原理和洪特规则，其轨道表示式：，B正确； C．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，p电子云轮廓图为哑铃形(或纺锤形）：，C正确； D．的最长碳链上有5个碳原子，从离支链较近的一端给主链碳原子编号，甲基在3号碳原子上，则系统命名为3-甲基戊烷，D错误； 故选D。 10．（2025·四川·高考真题）由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物，其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同，Y、W同族，Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法正确的是 A．原子半径： B．电负性： C．简单氢化物的沸点： D．Y的第一电离能高于同周期相邻元素 【答案】B 【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W，X的核外电子数与电子层数相同，X可以形成一条共价键，故X为H；Y可以形成两条共价键，则为ⅥA族，Y、W同族，故Y为O，W为S；Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和（1+6=7），Z为ⅦA族，且原子序数小于S，故Z为F，据此分析； 【解析】A．H是原子半径最小的元素，同周期元素由左至右原子半径减小，故原子半径：，A错误； B．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，电负性：，B正确； C．H2O分子之间可以形成氢键使沸点升高，而H2S无分子间氢键，简单氢化物的沸点：，C错误； D．Y是O，同周期元素由左至右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比相邻元素高，故第一电离能，N>O、F>O，D错误； 故选B。 11．（2025·全国卷·高考真题）一种化合物分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，X和Z同族。下列说法错误的是 A．原子半径： B．第一电离能： C．电负性： D．单质氧化性： 【答案】A 【分析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，则W为H；X和Z同族，X、Z的共价键数目为2、6，则X为O，Z为S；Y的原子序数位于X、Z之间，且只有一个共价键，则Y为F，据此回答问题； 【解析】A．同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，同一周期，从左到右，原子半径依次减小，因此原子半径：，故A错误； B．同一周期，从左到右，第一电离能有增大的趋势，因此第一电离能：，故B正确； C．同一周期，从左到右电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，电负性逐渐减小，故，推出电负性：，故C正确； D．X、Y、Z的单质分别为O2、F2、S，因此单质氧化性：，故D正确； 故答案选A。 12．（2025·四川·高考真题）下列化学用语或图示正确的是 A．中子数为21的钾核素： B．的电子式： C．基态价层电子的轨道表示式： D．分子的球棍模型： 【答案】B 【解析】A．中子数为21的钾核素：，故A错误； B．为离子化合物，电子式：，故B正确； C．基态价层电子排布式：3d5，轨道表示式为，故C错误； D．分子的价层电子对数为，球棍模型为三角锥形，故D错误； 答案选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 7 / 20 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $