第一章 原子结构与性质 第二节 原子结构与元素的性质 讲义-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

第二节 原子结构与元素的性质 知识1 原子结构与元素周期表☆☆ 1.元素周期律、元素周期系和元素周期表☆ 项目 内容 原子序数 按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来，得到一个元素序列，并从最轻的元素氢元素开始进行编号，称为原子序数 元素周期律 元素性质随着原子序数递增发生周期性的重复，这一规律被门捷列夫称作元素周期律 元素周期系 元素的这一按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系 元素周期表 呈现元素周期系的表格 2.构造原理与元素周期表☆（体现了微观粒子与宏观元素的联系） 项目 内容 原子结构与周期的关系 类别 序数 起止元素 能级组 最多容纳电子数 元素种数 电子层数 短周期 一 H~He 1s 2 2 1 二 Li~Ne 2s 2p 8 8 2 三 Na~Ar 3s 3p 8 8 3 长周期 四 K~Kr 4s 3d 4p 18 18 4 五 Rb~Xe 5s 4d 5p 18 18 5 六 Cs~Rn 6s 4f 5d 6p 32 32 6 七 Fr~Og 7s 5f 6d 7p 32 32 7 项目 内容 原子结构与族的关系 纵行序数 族 按族分类 族序数 外围电子 最外层电子数 特点 1 ⅠA 主族 1 ns1 1 族序数=最外层电子数 =价层电子数 2 ⅡA 2 ns2 2 3 ⅢB 副族 3 （n-1）d1~10ns1~2 1~2个（Pd例外） 略 4 ⅣB 4 略 5 ⅤB 5 略 6 ⅥB 6 略 7 ⅦB 7 略 8 Ⅷ Ⅷ族 8 略 9 略 10 略 11 ⅠB 副族 1 略 12 ⅡB 2 略 13 ⅢA 主族 3 ns2np1 3 族序数=最外层电子数 =价层电子数 14 ⅣA 4 ns2np2 4 15 ⅤA 5 ns2np3 5 16 ⅥA 6 ns2np4 6 17 ⅦA 7 ns2np5 7 18 0 0族 0 ns2np6 8（He为2） 原子轨道充满的稳定结构 项目 内容 对角线规则 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，被称为“对角线规则” 锂和镁在空气中燃烧的产物分别为Li2O和MgO。Be(OH)2、Al(OH)3均属于难溶的两性氢氧化物 项目 内容 原子结构与元素分区的关系 分区 元素分布 外围电子排布式 元素的特性 s区 第ⅠA族、第ⅡA族（第1、2列） ns1~2 除氢外都是活泼金属元素 p区 第ⅢA~ⅦA族、0族（第13~18列） ns2np1~6 最外层电子参与反应 d区 第ⅢB族~ⅦB族，第Ⅷ族（第8-10列） （n-1）d1~8ns1~2 d轨道不同程度地参与化学键的形成 ds区 第ⅠB族、第ⅡB族（第11、12列） （n-1）d10ns1~2 金属元素 f区 镧系，锕系 （n-2）f0~14 （n-1）d1~2ns2 镧系元素化学性质相近， 锕系元素化学性质相近 · 例题 考点：元素周期表的结构及其应用 1．（2026•天津二模）2026年央视春晚以“科技赋能”为亮点，彰显了我国新质生产力的蓬勃发展。下列说法错误的是（　　） A．表演武术的机器人机身采用的高强度铝合金，属于金属材料，其硬度大于纯铝 B．机器人伺服电机使用的稀土元素钕（Nd）所在的镧系元素，位于周期表第六周期 C．舞台的AR/XR沉浸式视觉效果，其核心技术芯片的主要成分为高纯单晶硅 D．舞台使用的干冰特效，是CO2分子内共价键断裂形成气态二氧化碳的过程 知识2 元素周期律☆☆☆ 1.原子半径☆ 项目 内容 影响因素 电子的能层数：电子的能层数越多，电子之间的排斥作用使原子的半径增大 核电荷数：核电荷数越大，核外电子的吸引力也就越大，使原子的半径减小 半径变化 规律 （1）同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小。 （2）同主族元素从上到下原子半径逐渐增大。 注意：因为稀有气体元素与其他元素的原子半径的判定依据不同，一般不将稀有气体的原子半径与其他原子的半径相比较。 粒子半径大小的比较方法 1.同周期元素的原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径：随着核电荷数增多，半径依次减小（稀有气体除外）。以第三周期元素为例进行分析 原子半径：r（Na）>r（Mg）>r（Al）>r（Si）>r（P）>r（S）>r（Cl） 最高价阳离子半径：r（Na+）>r（Mg2+）>r（Al3+） 最低价阴离子半径：r（P3-）>r（S2-）>r（Cl-） 注意：同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素所形成的阳离子半径，如r（Cl-）>r（Na+） 2.同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径或阴离子半径：随着电子层数增多，半径依次增大 第ⅠA族原子半径：r（Li）<r（Na）<r（K）<r（Rb）<r（Cs） 第ⅠA族离子半径：r（Li+）<r（Na+）<r（K+）<r（Rb+）<r（Cs+） 第ⅦA族离子半径：r（F-）<r（Cl-）<r（Br-）<r（I-） 3.核外电子排布相同即具有相同电子层结构的微粒，随着核电荷数的增多，半径依次减小 与He电子层结构相同的微粒：r（H-）>r（Li+）>r（Be2+） 与Ne电子层结构相同的微粒：r（O2-）>r（F-）>r（Na+）>r（Mg2+） 与Ar电子层结构相同的微粒：r（S2-）>r（Cl-）>r（K+）>r（Ca2+） 口诀：该规律可总结为“径小序大；阴前阳后” 4.同种元素形成的微粒半径：阳离子<中性原子<阴离子，且阳离子价态越高，半径越小 如r（Fe3+）<r（Fe2+）<r（Fe），r（Cl）<r（Cl-），r（H+）<r（H）<r（H-） 5.电子层结构和所带电荷数都不同的微粒，一般要找参照物进行比较 如比较Al3+和S2-半径的大小，可找出与Al3+电子层结构相同，与S2-所带电荷数相同的O2-来比较，因为r（Al3+）<r（O2-），r（O2-）<r（S2-），故r（Al3+）<r（S2-） 考点：微粒半径大小的比较 2．（2025秋•北京校级期末）下列原子中半径最大的是（　　） A．N B．Na C．K D．P 2.电离能☆ 项目 内容 定义 气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能，常用I1表示，单位为kJ·mol-1；I2可表示第二电离能，I3可表示第三电离能，以此类推。 意义 电离能用来表示原子或离子失去电子的难易程度。电离能越大，表示原子或离子越难失去电子；电离能越小，表示原子或离子越容易失去电子。 部分元素第一电离能变化 规律 （1）同周期元素具有相同的电子层数，从左到右核电荷数增大原子半径减小，原子核对外层电子的吸引力增大，因此越靠右的元素越不易失去电子，电离能也就越大。 （2）同主族元素电子层数不同，最外层电子数相同，原子半径增大起了主要作用，因此原子半径越大，原子核对核外电子的新引力越小，自上而下越容易失去电子，电离能也就越小。 注意：特殊情况第ⅡA族、第ⅤA族反常（如第一电离能：N>O>C）；不考虑稀有气体元素。 3.电负性☆ 项目 内容 化学键 元素原子相互化合时，原子之间产生化学作用力，形象的叫作化学键 键合电子 原子中用于形成化学键的电子 定义 用来描述不用元素的原子对键合电子吸引力的大小，电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大 相对标准 美国化学家鲍林以氟的电负性4.0；Li的电负性1.0为相对标准，通过理论计算得出其他元素 电负性的周期性变化 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 应用 （1）判断元素的金属性与非金属性：金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于1.8，而位于金属、非金属分界线两侧的元素的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。 （2）判断元素的化合价： ①电负性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。 ②电负性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。 （3）判断化学键的类型： ①如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，通常形成离子键。 ②如果两个成键元素原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。 （4）解释元素“对角线”规则： Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2，Be、Al的电负性都为1.5，B、Si的电负性分别为2.0、1.8。它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，因此它们表现的化学性质相似。 · 例题 考点：元素电离能、电负性的含义及应用 3．（2026•天津二模）下列依据相关数据作出的推断中，正确的是（　　） A．依据离子半径：Br﹣＜I﹣，可推断结构相似的晶体的熔点：NaBr＞NaI B．依据元素的电负性：C＜N＜F，可推断分子极性：CF4＞NF3 C．依据元素的第一电离能：Mg＞Al，可推断单质的还原性：Mg＞Al D．依据键能：H—F＞H—Cl＞H—Br，可推断沸点：HF＞HCl＞HBr 考点：同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系 4．（2025秋•嘉峪关校级期末）下列叙述能说明氯元素非金属性比硫元素强的是（　　） ①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S强 ④还原性：Cl﹣＜S2﹣ ⑤HClO的酸性比 H2SO4弱 ⑥Cl2与铁反应生成 FeCl3，而 S 与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与 H2S 反应生成S ⑧向Na2SO3溶液中滴入适量盐酸可产生SO2 A．③④⑥⑦ B．①③⑥⑦⑧ C．③④⑤⑦⑧ D．全部 考点：同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系 5．（2026春•滨湖区校级月考）同主族元素形成的同一类型的化合物，往往结构和性质很相似，如PH4I的结构和性质与NH4Cl相似，有关PH4I的叙述中不正确的是（　　） A．可由PH3与HI化合生成 B．将其加热可以分解 C．能跟NaOH溶液反应 D．不属于离子化合物 考点：原子结构与元素周期律的关系 6．（2026春•浙江期中）短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是次外层的3倍，X、W同主族，Y原子半径在同周期中最大，Z的M层电子数比K层多1。下列说法中正确的是（　　） A．最简单气态氢化物的沸点：X＜W B．Y、Z、W最高价氧化物对应的水化物相互之间可发生反应 C．Y形成的氧化物中仅有离子键 D．最简单气态氢化物的热稳定性：W＞R 考点：原子结构与元素的性质 7．（2025秋•抚州校级期末）依据元素周期表和元素周期律进行推断，下列说法合理的是（　　） A．由氢化物的稳定性：HCl＞H2S，可以推断出水溶液的酸性：HCl＞H2S B．Cs和Ba分别位于同周期IA和ⅡA族，则碱性：CsOH＞Ba（OH）2 C．微粒X+和Y﹣的核外电子排布相同，则原子半径：Y＞X D．酸性HClO＜H2CO3，则碳的非金属性比氯强 考点：物质的结构与性质之间的关系 8．（2026•嘉兴模拟）物质结构决定性质，下列说法不正确的是（　　） A．金属铯的熔点较低 B．甲酸酸性强于乙酸 C．石墨烯强度大，不能导电 D．Al2Cl6（）在四氯化碳中溶解度大 考点：物质结构的研究有助于发现具有预期性质的新物质 9．（2019春•延吉市校级期中）短周期元素X、Y、W、Q在元素周期表中的相对位置如表所示。常温下，Al能溶于W的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。下列说法正确的是（　　） X Y W Q A．Y的最高化合价为+6 B．简单氢化物的稳定性：Y＞W C．简单离子半径：W＞Q＞Y＞X D．X、Y、W不可能同时存在于一种离子化合物中 考点：位置结构性质的相互关系应用 10．（2026春•广东月考）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表： 元素 相关信息 X X的基态原子核外3个能级上有电子，且最高能级是半充满状态 Y 第三周期元素，它的单质是良好的半导体材料 Z Z和Y同周期，Z是该周期中原子半径最小的主族元素 W W的一种核素的质量数为63，中子数为34 （1）元素X的原子中能量最高的是　 　 能级，其电子云在空间有　 　 个伸展方向，它的简单氢化物的电子式是　 　 。 （2）元素Y位于元素周期表的第三周期　 　 族，该原子的价层电子排布式为　 　 。 （3）元素Z的原子最外层共有　 　 种不同运动状态的电子。 （4）W的基态原子核外电子排布式是　 　 。 （5）元素Y与元素Z相比，非金属性较强的是　 　 （用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是　 　 （填字母）。 a．Y的单质常温下呈固态，Z的单质常温下呈气态 b．等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同 c．Z的电负性大于Y d．Z的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 e．在反应中，Y原子得电子数比Z原子得电子数多 f．Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性强 · 近5年高考真题 考点：元素周期表的结构及其应用 1．（2022•广东）甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示；戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是（　　） A．原子半径：丁＞戊＞乙 B．非金属性：戊＞丁＞丙 C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生 D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应 考点：原子结构与元素周期律的关系（共3小题） 2．（2024•广东）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：ZR3＜YR3 B．最高价氧化物的水化物的酸性：Z＜W C．第一电离能：Z＜X＜W D．和空间结构均为平面三角形 3．（2023•广东）化合物XYZ4ME4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nsn﹣1，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：E＞Y＞Z B．氢化物沸点：M＞Y＞E C．第一电离能：X＞E＞Y D．YZ3和的空间结构均为三角锥形 4．（2021•广东）一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是（　　） A．XEZ4是一种强酸 B．非金属性：W＞Z＞Y C．原子半径：Y＞W＞E D．ZW2中，Z的化合价为+2价 考点：元素电离能、电负性的含义及应用（共2小题） 5．（2025•广东）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：g＞h＞i C．原子半径：e＞d＞c D．最简单氢化物沸点：b＞c 6．（2024•广东）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：CF3COOH＜CCl3COOH 电负性：F＞Cl B 某冠醚与Li+能形成超分子，与K+则不能 Li+与K+的离子半径不同 C 由氨制硝酸：NH3→NO→NO2→HNO3 NH3和NO2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 A．A B．B C．C D．D 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 原子结构与元素的性质 知识1 原子结构与元素周期表☆☆ 1.元素周期律、元素周期系和元素周期表☆ 项目 内容 原子序数 按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来，得到一个元素序列，并从最轻的元素氢元素开始进行编号，称为原子序数 元素周期律 元素性质随着原子序数递增发生周期性的重复，这一规律被门捷列夫称作元素周期律 元素周期系 元素的这一按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系 元素周期表 呈现元素周期系的表格 2.构造原理与元素周期表☆（体现了微观粒子与宏观元素的联系） 项目 内容 原子结构与周期的关系 类别 序数 起止元素 能级组 最多容纳电子数 元素种数 电子层数 短周期 一 H~He 1s 2 2 1 二 Li~Ne 2s 2p 8 8 2 三 Na~Ar 3s 3p 8 8 3 长周期 四 K~Kr 4s 3d 4p 18 18 4 五 Rb~Xe 5s 4d 5p 18 18 5 六 Cs~Rn 6s 4f 5d 6p 32 32 6 七 Fr~Og 7s 5f 6d 7p 32 32 7 项目 内容 原子结构与族的关系 纵行序数 族 按族分类 族序数 外围电子 最外层电子数 特点 1 ⅠA 主族 1 ns1 1 族序数=最外层电子数 =价层电子数 2 ⅡA 2 ns2 2 3 ⅢB 副族 3 （n-1）d1~10ns1~2 1~2个（Pd例外） 略 4 ⅣB 4 略 5 ⅤB 5 略 6 ⅥB 6 略 7 ⅦB 7 略 8 Ⅷ Ⅷ族 8 略 9 略 10 略 11 ⅠB 副族 1 略 12 ⅡB 2 略 13 ⅢA 主族 3 ns2np1 3 族序数=最外层电子数 =价层电子数 14 ⅣA 4 ns2np2 4 15 ⅤA 5 ns2np3 5 16 ⅥA 6 ns2np4 6 17 ⅦA 7 ns2np5 7 18 0 0族 0 ns2np6 8（He为2） 原子轨道充满的稳定结构 项目 内容 对角线规则 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，被称为“对角线规则” 锂和镁在空气中燃烧的产物分别为Li2O和MgO。Be(OH)2、Al(OH)3均属于难溶的两性氢氧化物 项目 内容 原子结构与元素分区的关系 分区 元素分布 外围电子排布式 元素的特性 s区 第ⅠA族、第ⅡA族（第1、2列） ns1~2 除氢外都是活泼金属元素 p区 第ⅢA~ⅦA族、0族（第13~18列） ns2np1~6 最外层电子参与反应 d区 第ⅢB族~ⅦB族，第Ⅷ族（第8-10列） （n-1）d1~8ns1~2 d轨道不同程度地参与化学键的形成 ds区 第ⅠB族、第ⅡB族（第11、12列） （n-1）d10ns1~2 金属元素 f区 镧系，锕系 （n-2）f0~14 （n-1）d1~2ns2 镧系元素化学性质相近， 锕系元素化学性质相近 · 例题 考点：元素周期表的结构及其应用 1．（2026•天津二模）2026年央视春晚以“科技赋能”为亮点，彰显了我国新质生产力的蓬勃发展。下列说法错误的是（　　） A．表演武术的机器人机身采用的高强度铝合金，属于金属材料，其硬度大于纯铝 B．机器人伺服电机使用的稀土元素钕（Nd）所在的镧系元素，位于周期表第六周期 C．舞台的AR/XR沉浸式视觉效果，其核心技术芯片的主要成分为高纯单晶硅 D．舞台使用的干冰特效，是CO2分子内共价键断裂形成气态二氧化碳的过程 【解答】解：A．铝合金属于金属材料，合金的硬度通常大于其组分纯金属，因此铝合金硬度大于纯铝，故A正确； B．钕属于镧系元素，镧系元素在元素周期表中位于第六周期，故B正确； C．芯片的核心材料是高纯单晶硅，硅是良好的半导体材料，故C正确； D．干冰升华变为气态CO2属于物理变化，只破坏CO2分子间的分子间作用力，分子内共价键不会发生断裂，故D错误； 故选：D。 知识2 元素周期律☆☆☆ 1.原子半径☆ 项目 内容 影响因素 电子的能层数：电子的能层数越多，电子之间的排斥作用使原子的半径增大 核电荷数：核电荷数越大，核外电子的吸引力也就越大，使原子的半径减小 半径变化 规律 （1）同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小。 （2）同主族元素从上到下原子半径逐渐增大。 注意：因为稀有气体元素与其他元素的原子半径的判定依据不同，一般不将稀有气体的原子半径与其他原子的半径相比较。 粒子半径大小的比较方法 1.同周期元素的原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径：随着核电荷数增多，半径依次减小（稀有气体除外）。以第三周期元素为例进行分析 原子半径：r（Na）>r（Mg）>r（Al）>r（Si）>r（P）>r（S）>r（Cl） 最高价阳离子半径：r（Na+）>r（Mg2+）>r（Al3+） 最低价阴离子半径：r（P3-）>r（S2-）>r（Cl-） 注意：同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素所形成的阳离子半径，如r（Cl-）>r（Na+） 2.同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径或阴离子半径：随着电子层数增多，半径依次增大 第ⅠA族原子半径：r（Li）<r（Na）<r（K）<r（Rb）<r（Cs） 第ⅠA族离子半径：r（Li+）<r（Na+）<r（K+）<r（Rb+）<r（Cs+） 第ⅦA族离子半径：r（F-）<r（Cl-）<r（Br-）<r（I-） 3.核外电子排布相同即具有相同电子层结构的微粒，随着核电荷数的增多，半径依次减小 与He电子层结构相同的微粒：r（H-）>r（Li+）>r（Be2+） 与Ne电子层结构相同的微粒：r（O2-）>r（F-）>r（Na+）>r（Mg2+） 与Ar电子层结构相同的微粒：r（S2-）>r（Cl-）>r（K+）>r（Ca2+） 口诀：该规律可总结为“径小序大；阴前阳后” 4.同种元素形成的微粒半径：阳离子<中性原子<阴离子，且阳离子价态越高，半径越小 如r（Fe3+）<r（Fe2+）<r（Fe），r（Cl）<r（Cl-），r（H+）<r（H）<r（H-） 5.电子层结构和所带电荷数都不同的微粒，一般要找参照物进行比较 如比较Al3+和S2-半径的大小，可找出与Al3+电子层结构相同，与S2-所带电荷数相同的O2-来比较，因为r（Al3+）<r（O2-），r（O2-）<r（S2-），故r（Al3+）<r（S2-） 考点：微粒半径大小的比较 2．（2025秋•北京校级期末）下列原子中半径最大的是（　　） A．N B．Na C．K D．P 【解答】解：K原子四个电子层，原子半径最大，Na和P电子层数相同，则原子半径Na＞P，N原子两个电子层，原子半径最小，则原子中半径最大的是K，故C正确， 故选：C。 2.电离能☆ 项目 内容 定义 气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能，常用I1表示，单位为kJ·mol-1；I2可表示第二电离能，I3可表示第三电离能，以此类推。 意义 电离能用来表示原子或离子失去电子的难易程度。电离能越大，表示原子或离子越难失去电子；电离能越小，表示原子或离子越容易失去电子。 部分元素第一电离能变化 规律 （1）同周期元素具有相同的电子层数，从左到右核电荷数增大原子半径减小，原子核对外层电子的吸引力增大，因此越靠右的元素越不易失去电子，电离能也就越大。 （2）同主族元素电子层数不同，最外层电子数相同，原子半径增大起了主要作用，因此原子半径越大，原子核对核外电子的新引力越小，自上而下越容易失去电子，电离能也就越小。 注意：特殊情况第ⅡA族、第ⅤA族反常（如第一电离能：N>O>C）；不考虑稀有气体元素。 3.电负性☆ 项目 内容 化学键 元素原子相互化合时，原子之间产生化学作用力，形象的叫作化学键 键合电子 原子中用于形成化学键的电子 定义 用来描述不用元素的原子对键合电子吸引力的大小，电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大 相对标准 美国化学家鲍林以氟的电负性4.0；Li的电负性1.0为相对标准，通过理论计算得出其他元素 电负性的周期性变化 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 应用 （1）判断元素的金属性与非金属性：金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于1.8，而位于金属、非金属分界线两侧的元素的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。 （2）判断元素的化合价： ①电负性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。 ②电负性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。 （3）判断化学键的类型： ①如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，通常形成离子键。 ②如果两个成键元素原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。 （4）解释元素“对角线”规则： Li、Mg的电负性分别为1.0、1.2，Be、Al的电负性都为1.5，B、Si的电负性分别为2.0、1.8。它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，因此它们表现的化学性质相似。 · 例题 考点：元素电离能、电负性的含义及应用 3．（2026•天津二模）下列依据相关数据作出的推断中，正确的是（　　） A．依据离子半径：Br﹣＜I﹣，可推断结构相似的晶体的熔点：NaBr＞NaI B．依据元素的电负性：C＜N＜F，可推断分子极性：CF4＞NF3 C．依据元素的第一电离能：Mg＞Al，可推断单质的还原性：Mg＞Al D．依据键能：H—F＞H—Cl＞H—Br，可推断沸点：HF＞HCl＞HBr 【解答】解：A．r（Br﹣）＜r（I﹣），NaBr与NaI为同类型离子晶体，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高，Tm（NaBr）＞Tm（NaI），故A正确； B．CF4为正四面体形，分子结构对称，正负电荷中心重合，NF3为三角锥形，正负电荷中心不重合，分子极性为CF4＜NF3，故B错误； C．I1（Mg）＞I1（Al）只能反映气态原子失去一个电子的难易，单质还原性还与金属键、原子化能等因素有关，金属活动性为Mg＞Al，不能仅由第一电离能推出，故C错误； D．HF存在氢键，沸点最高，HCl与HBr无氢键，范德华力随相对分子质量增大而增强，沸点为HF＞HBr＞HCl，故D错误； 故选：A。 考点：同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系 4．（2025秋•嘉峪关校级期末）下列叙述能说明氯元素非金属性比硫元素强的是（　　） ①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S强 ④还原性：Cl﹣＜S2﹣ ⑤HClO的酸性比 H2SO4弱 ⑥Cl2与铁反应生成 FeCl3，而 S 与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与 H2S 反应生成S ⑧向Na2SO3溶液中滴入适量盐酸可产生SO2 A．③④⑥⑦ B．①③⑥⑦⑧ C．③④⑤⑦⑧ D．全部 【解答】解：①氢化物的溶解度强弱与非金属性强弱无关，所以不能证明氯元素的非金属性比硫元素强，故①错误； ②氢化物酸性强弱与非金属性强弱无关，所以不能证明氯元素的非金属性比硫元素强，故②错误； ③元素的氢化物越稳定，元素的非金属性越强，HCl的稳定性比H2S强，能说明氯元素的非金属性比硫元素强，故③正确； ④阴离子的还原性越强，对应元素的非金属性越弱，还原性：Cl﹣＜S2﹣，能说明氯元素的非金属性比硫元素强，故④正确； ⑤硫酸是硫元素的最高价氧化物对应的水化物，但是次氯酸不是元素的最高价氧化物对应的水化物，HClO的酸性比H2SO4弱，不能证明氯元素的非金属性比硫元素强，故⑤错误； ⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS，说明Cl2的氧化性大于S，单质的氧化性越强，元素的非金属性越强，能说明氯元素的非金属性比硫元素强，故⑥正确； ⑦单质的氧化性越强，则元素的非金属性越强，Cl2能与H2S反应生成S，说明氯气的氧化性强于S，则能说明Cl元素非金属性比S元素强，故⑦正确； ⑧亚硫酸钠和盐酸反应生成二氧化硫，说明盐酸的酸性比亚硫酸的强，不能说明非金属性强弱，故⑧错误； 故选：A。 考点：同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系 5．（2026春•滨湖区校级月考）同主族元素形成的同一类型的化合物，往往结构和性质很相似，如PH4I的结构和性质与NH4Cl相似，有关PH4I的叙述中不正确的是（　　） A．可由PH3与HI化合生成 B．将其加热可以分解 C．能跟NaOH溶液反应 D．不属于离子化合物 【解答】解：A．NH4Cl可由NH3与HCl化合生成，类比可得PH4I可由PH3与HI化合生成，故A正确； B．因NH4Cl能分解：NH4ClNH3+HCl，PH4I与NH4Cl相似，所以PH4IPH3+HI，故B正确； C．NH4Cl可与NaOH溶液反应，类比可知PH4I也能和NaOH溶液反应生成PH3，故C正确； D．NH4Cl是和Cl﹣构成的离子化合物，类比可得PH4I是和I﹣构成的离子化合物，故D错误； 故选：D。 考点：原子结构与元素周期律的关系 6．（2026春•浙江期中）短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是次外层的3倍，X、W同主族，Y原子半径在同周期中最大，Z的M层电子数比K层多1。下列说法中正确的是（　　） A．最简单气态氢化物的沸点：X＜W B．Y、Z、W最高价氧化物对应的水化物相互之间可发生反应 C．Y形成的氧化物中仅有离子键 D．最简单气态氢化物的热稳定性：W＞R 【解答】解：A．X的最简单气态氢化物为H2O，分子间存在氢键，W的最简单气态氢化物为H2S，仅存在分子间作用力，故沸点H2O＞H2S，即沸点X＞W，故A错误； B．三者最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al（OH）3、H2SO4，Al（OH）3为两性氢氧化物，可与强酸H2SO4、强碱NaOH反应，NaOH和H2SO4可发生中和反应，三者相互之间可发生反应，故B正确； C．Y（Na）的氧化物包括Na2O和Na2O2，Na2O2中既含有离子键也含有O—O非极性共价键，并非仅有离子键，故C错误； D．元素非金属性越强，最简单气态氢化物热稳定性越强，非金属性Cl（R）＞S（W），故热稳定性HCl＞H2S，即W＜R，故D错误； 故选：B。 考点：原子结构与元素的性质 7．（2025秋•抚州校级期末）依据元素周期表和元素周期律进行推断，下列说法合理的是（　　） A．由氢化物的稳定性：HCl＞H2S，可以推断出水溶液的酸性：HCl＞H2S B．Cs和Ba分别位于同周期IA和ⅡA族，则碱性：CsOH＞Ba（OH）2 C．微粒X+和Y﹣的核外电子排布相同，则原子半径：Y＞X D．酸性HClO＜H2CO3，则碳的非金属性比氯强 【解答】解：A．氢化物的热稳定性与键能有关，氢化物的稳定性：HCl＞H2S，则H—Cl的键能大于H—S的键能；HCl比H2S易电离出氢离子，所以酸性HCl＞H2S，故A错误； B．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性Cs＞Ba，则碱性：CsOH＞Ba（OH）2，故B正确； C．微粒X+和Y﹣的核外电子排布相同，X位于Y元素的下一周期，原子半径：X＞Y，故C错误； D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，HClO不是氯元素最高价的含氧酸，所以不能根据“HClO＜H2CO3”判断C的非金属性比Cl强，故D错误； 故选：B。 考点：物质的结构与性质之间的关系 8．（2026•嘉兴模拟）物质结构决定性质，下列说法不正确的是（　　） A．金属铯的熔点较低 B．甲酸酸性强于乙酸 C．石墨烯强度大，不能导电 D．Al2Cl6（）在四氯化碳中溶解度大 【解答】解：A．铯是一种低熔点的金属，其熔点只有28.40℃，故A正确； B．烃基为推电子基团，使羧基中羟基的极性变小、酸性减弱，烃基越大酸性越弱，则酸性：乙酸＜甲酸，故B正确； C．石墨烯的强度大、导电导热性能强，故C错误； D．Al2Cl6为‌共价化合物‌，Al2Cl6属于非极性分子，Al2Cl6易溶于非极性溶剂四氯化碳中，即在四氯化碳中溶解度大，故D正确； 故选：C。 考点：物质结构的研究有助于发现具有预期性质的新物质 9．（2019春•延吉市校级期中）短周期元素X、Y、W、Q在元素周期表中的相对位置如表所示。常温下，Al能溶于W的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。下列说法正确的是（　　） X Y W Q A．Y的最高化合价为+6 B．简单氢化物的稳定性：Y＞W C．简单离子半径：W＞Q＞Y＞X D．X、Y、W不可能同时存在于一种离子化合物中 【解答】解：短周期元素X、Y、W、Q，常温下，Al能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液，则W为S元素，由元素周期表中的相对位置可以知道，X为N元素、Y为O元素、Q为Cl元素；Y为O元素； A、氧元素没有+6价，A项错误； B、非金属性越强，对应的氢化物越稳定，非金属性：O＞S，则氢化物的稳定性：W＜Y，B正确； C、电子层越多离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径大小为：S2﹣＞Cl﹣＞N3﹣＞O2﹣，C错误； D、硫酸铵物质中含有N、O、S三种元素，该物质为离子化合物，D错误； 故选：B。 考点：位置结构性质的相互关系应用 10．（2026春•广东月考）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表： 元素 相关信息 X X的基态原子核外3个能级上有电子，且最高能级是半充满状态 Y 第三周期元素，它的单质是良好的半导体材料 Z Z和Y同周期，Z是该周期中原子半径最小的主族元素 W W的一种核素的质量数为63，中子数为34 （1）元素X的原子中能量最高的是　2p　 能级，其电子云在空间有　3　 个伸展方向，它的简单氢化物的电子式是 。 （2）元素Y位于元素周期表的第三周期　ⅣA　 族，该原子的价层电子排布式为　3s23p2 。 （3）元素Z的原子最外层共有　7　 种不同运动状态的电子。 （4）W的基态原子核外电子排布式是　1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 。 （5）元素Y与元素Z相比，非金属性较强的是　Cl　 （用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是　cdf　 （填字母）。 a．Y的单质常温下呈固态，Z的单质常温下呈气态 b．等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同 c．Z的电负性大于Y d．Z的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 e．在反应中，Y原子得电子数比Z原子得电子数多 f．Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性强 【解答】解：（1）X是N元素，核外电子排布为：1s22s22p3，元素X的原子中能量最高的是2p电子，其电子云在空间有三个互相垂直的伸展方向；它的氢化物是氨气，电子式是， 故答案为：2p；3；； （2）元素Y是Si元素，核外有3个电子层，最外层有4个电子，位于元素周期表的第三周期ⅣA族；该原子的价电子排布为3s23p2， 故答案为：ⅣA；3s23p2； （3）元素Z是Cl元素，核外电子排布为：1s22s22p63s23p5，原子最外层共有7个电子，有7种不同运动状态的电子， 故答案为：7； （4）W是Cu元素，3d能级上为全充满，基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1（或[Ar]3d104s1）， 故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1； （5）同周期主族元素从左到右非金属性增强，因此非金属性较强的是Cl； a．单质状态与非金属性无关，故a错误； b．氢化物水溶液酸性不能比较非金属性，气态氢化物的稳定性越强，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强，故b错误； c．电负性越大非金属性越强，故c正确； d．气态氢化物越稳定，非金属性越强，故d正确； e．非金属性看得电子能力，不是得电子数目，故e错误； f．最高价氧化物对应水化物酸性越强，非金属性越强，故f正确； 能证明这一事实的是cdf， 故答案为：Cl；cdf。 · 近5年高考真题 考点：元素周期表的结构及其应用 1．（2022•广东）甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示；戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是（　　） A．原子半径：丁＞戊＞乙 B．非金属性：戊＞丁＞丙 C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生 D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应 【解答】解：A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，原子半径大小顺序是丁＞戊＞乙，故A正确； B.同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，则非金属性戊＞丁＞丙，故B正确； C.由分析可知甲可能为N或C，则氢化物可能为氨气，或是碳的氢化物，若甲烷，乙烷等，遇氯化氢不一定由白烟生成，故C错误； D.由分析可知，丙可能为硅或磷，最高价氧化物对应的水化物为硅酸或磷酸，均能与强碱反应，故D正确； 故选：C。 考点：原子结构与元素周期律的关系（共3小题） 2．（2024•广东）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：ZR3＜YR3 B．最高价氧化物的水化物的酸性：Z＜W C．第一电离能：Z＜X＜W D．和空间结构均为平面三角形 【解答】解：通过以上分析知，R、W、Z、X、Y分别是H、C、N、O、P元素； A．ZR3、YR3分别是NH3、PH3，能形成分子间氢键的氢化物熔沸点较高，NH3能形成分子间氢键、PH3不能形成分子间氢键，所以沸点：ZR3＞YR3，故A错误； B．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，但O、F元素除外，非金属性：Z＞W，所以最高价氧化物的水化物的酸性：Z＞W，故B错误； C．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族第一电离能大于其相邻元素，Z、X、W分别是N、O、C元素，这三种元素都位于同一周期，且C、N、O分别位于第ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族，所以第一电离能：Z＞X＞W，故C错误； D．、分别是、，二者互为等电子体，结构相似，中氮原子的价层电子对个数为33且不含孤电子对，所以空间构型为平面三角形，则二者都是平面三角形，故D正确； 故选：D。 3．（2023•广东）化合物XYZ4ME4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nsn﹣1，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：E＞Y＞Z B．氢化物沸点：M＞Y＞E C．第一电离能：X＞E＞Y D．YZ3和的空间结构均为三角锥形 【解答】解：由分析可知，X为Mg元素、Y为N元素、Z为H元素、M为P元素、E为O元素； A．同周期主族元素自左而右电负性增大，N、O在它们的氢化物都表现负价，它们的电负性都比H大，则电负性：O＞N＞H，故A正确； B．M、Y、E的氢化物为PH3、NH3、H2O，NH3分子之间存在氢键，其沸点比PH3高，而常温下H2O为液体，NH3为气体，H2O的沸点比NH3高，则沸点：PH3＜NH3＜H2O，故B错误； C．N元素原子2p轨道为半满稳定状态，其第一电离能大于O，而Mg是金属元素，3种元素中Mg的第一电离能最小，则第一电离能：Mg＜O＜N，故C错误； D．NH3的空间结构是三角锥形，而NO3﹣的中心原子N原子孤电子对数0，价层电子对数＝3+0＝3，离子空间构型为平面三角形，故D错误； 故选：A。 4．（2021•广东）一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是（　　） A．XEZ4是一种强酸 B．非金属性：W＞Z＞Y C．原子半径：Y＞W＞E D．ZW2中，Z的化合价为+2价 【解答】解：由上述分析可知，X为H、Y为C、Z为O、W为F、E为Cl， A.XEZ4是高氯酸，为强酸，故A正确； B.同周期从左向右非金属性增强，则非金属性：W＞Z＞Y，故B正确； C.电子层越多、原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：E＞Y＞W，故C错误； D.OF2中F为﹣1价，则O为+2价，故D正确； 故选：C。 考点：元素电离能、电负性的含义及应用（共2小题） 5．（2025•广东）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：g＞h＞i C．原子半径：e＞d＞c D．最简单氢化物沸点：b＞c 【解答】解：A．a为B元素，g为Na元素，不是同一主族元素，故A错误； B．同周期自左而右金属性减弱，故金属性：g＞h＞i，故B正确； C．同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：e＜d＜c，故C错误； D．b、c的简单氢化物分别为CH4、NH3，后者分子间存在氢键，沸点高，故最简单氢化物沸点：b＜c，故D错误； 故选：B。 6．（2024•广东）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：CF3COOH＜CCl3COOH 电负性：F＞Cl B 某冠醚与Li+能形成超分子，与K+则不能 Li+与K+的离子半径不同 C 由氨制硝酸：NH3→NO→NO2→HNO3 NH3和NO2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 A．A B．B C．C D．D 【解答】解：A．F是电负性较大的原子，F的电负性大于Cl的电负性，使CF3COOH中羧基中的羟基极性变强，氢更易电离，酸性更强，故酸性：CF3COOH＞CCl3COOH，故A错误； B．某冠醚与Li+能形成超分子，与K+则不能，该冠醚空腔的直径与Li+的直径相当，与K+的直径不匹配，Li+与K+的离子半径不同，故B正确； C．由氨制硝酸：NH3→NO→NO2→HNO3，NH3具有还原性，NO2具有氧化性和还原性，故C错误； D．苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂，反应的类型是缩聚反应，故D错误； 故选：B。 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $