第7章 第27讲 元素周期表、元素的性质（Word教参）-【精讲精练】2027年高考化学一轮复习（人教版）

该高中化学高考复习讲义围绕元素周期表结构、原子结构与周期表关系、元素周期律（半径、金属性、非金属性、电离能、电负性）及元素推断等核心考点，按知识逻辑层次展开，通过考点梳理、方法指导（如原子序数差规律）、真题训练等环节，帮助学生构建位构性联系，突破复习难点。 讲义突出科学思维与证据推理，如元素推断中结合原子结构与性质数据引导学生多角度分析，设置分层练习与真题演练，培养学生分析解决问题能力，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支撑。

第27讲　元素周期表、元素的性质 [课程标准]　1.掌握元素周期表的编排原则和整体结构。2.掌握元素周期律的内容和本质。3.掌握元素的原子半径、金属性、非金属性、第一电离能、电负性等的变化规律。 考点一　元素周期表 1．元素周期表的结构 (1)编排原则 ①周期：把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成的横行。 ②族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上而下排成的纵列。 (2)基本结构 2．原子结构与元素周期表的关系 (1)原子结构与周期的关系 周期 能层数 (电子 层数) 每周期第 一种元素 每周期最后 一种元素 每周期中各元素原子价层电子排布特点 每周期 元素 种类 原子 序数 基态原子 简化电子 排布式 原子 序数 基态原子 简化电子 排布式 1 1 1 1s1 2 1s2 1s1→1s2 2 2 2 3 [He]2s1 10 [He]2s22p6 2s1→2s22p6 8 3 3 11 [Ne]3s1 18 [Ne]3s23p6 3s1→3s23p6 8 4 4 19 [Ar]4s1 36 [Ar]3d104s24p6 18 5 5 37 [Kr]5s1 54 [Kr]4d10 5s25p6 18 6 6 55 [Xe]6s1 86 [Xe]4f145d10 6s26p6 32 (2)原子结构与族的关系 族 价层电子排布式 规律 主 族 ⅠA、ⅡA ns1～2 价层电子数＝族序数 ⅢA～ⅦA ns2np1～5 0族 ns2np6(He除外) 最外层电子数＝8 副 族 ⅠB、ⅡB (n－1)d10ns1～2 最外层ns轨道上的电子数＝族序数 ⅢB～ⅦB (n－1)d1～5ns1～2 (镧系、锕系除外) 价层电子数＝族序数 Ⅷ (n－1)d6～9ns1～2(钯除外) 除0族元素外，若价层电子数分别为8、9、10，则分别是第Ⅷ族的8、9、10列 [自主思考] (1)第ⅠA族元素不等同于碱金属元素，________元素不属于碱金属元素。 (2)元素周期表第18列是________族，第8、9、10三列是第________族。 (3)所含元素种类最多的族为第________族，共有________种元素，组成化合物种类最多的元素为第ⅣA族。 (4)最外层电子数为3～7个的原子一定属于______元素，且最外层电子数即为________________________________________________________________________。 提示　(1)H　(2)0　Ⅷ　(3)ⅢB　32　(4)主族 主族的族序数 3．元素周期表的分区 (1)按元素的种类分区 (2)按价层电子排布分区 4．元素周期表应用 (1)科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。 (2)寻找新材料 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)Y(钇，原子序数比铁大13)位于元素周期表的第ⅢB族。(　　) (2)“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是第ⅠA族元素。(　　) (3)Cu元素位于周期表p区。(　　) (4)“嫦娥石”[(Ca8Y)Fe(PO4)7]是我国科学家首次在月壤中发现的新型静态矿物，该矿物中的Fe位于周期表中的ds区。(　　) (5)Na位于元素周期表p区。(　　) (6)基态原子价层电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p区元素。(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√ 一、元素周期表的结构 1．第114号和第116号元素的名称缩写分别为Fl、Lv。下列有关这两种元素的说法错误的是(　　) A．两种元素位于同一周期，均属于p区 B．116号元素的基态原子的价层电子排布为7s27p4 C．114号元素在元素周期表中的位置为第七周期第ⅡA族 D．114号元素的原子半径比116号元素的原子半径大 解析　118号元素位于第七周期0族，则114号元素位于第七周期第ⅣA族，故选C。 答案　C 2．短周期元素甲、乙、丙、丁、戊在元素周期表中的相对位置如图所示，已知戊的非金属性最强且其基态原子p轨道只有一个未成对电子。下列说法错误的是(　　) A．上述五种元素均为非金属元素 B．乙和丙同处于第ⅤA族 C．甲和戊的原子序数相差6 D．上述五种元素在周期表中均处于p区 解析　戊的非金属性最强且基态原子p轨道只有一个未成对电子，则电子排布式为1s22s22p5，戊是F，则甲是Si，乙是P，丙是N，丁是O，均为非金属元素，A正确；乙是P，丙是N，都是第ⅤA族元素，B正确；甲是Si，戊是F，其原子序数分别为14、9，二者相差5，C错误；五种元素处于元素周期表的第ⅣA族～第ⅦA族，故均处于周期表的p区，D正确。 答案　C 元素周期表中元素原子序数之差的规律 (1)同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数之差有以下3种情况：第二、三周期(短周期)相差1，第四、五周期相差11，第六、七周期相差25。 (2)相邻周期，同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。若A、B是同主族相邻周期元素，A、B所在周期分别有m、n种元素。如图： xA m种元素 yB n种元素 当A、B在第ⅠA族或第ⅡA族时，y＝x＋m；当A、B在第ⅢA族～0族时，y＝x＋n。　二、原子结构与元素周期表的关系 3．下列有关说法中正确的是(　　) A．某元素基态原子的最外层有2个电子，则该元素一定处于s区 B．短周期中基态原子最外层有2个未成对电子，该元素一定处于第ⅣA族 C．基态原子的价层电子排布为4s24p2，则该元素处于第四周期第ⅣA族，属于p区元素 D．两种短周期元素的原子序数相差8，则两种元素一定处于不同主族 解析　基态原子最外层有2个电子的元素可能是0族元素或过渡元素，不一定处于s区，A错误；短周期中基态原子最外层有2个未成对电子的元素可能是第ⅣA族元素或第ⅥA族元素，B错误；同主族的元素Na与Li原子序数相差8，D错误。 答案　C 4．有关元素周期表判断，下列叙述错误的是______________(填序号)。 ①短周期元素中，若两种元素的原子序数相差2，则它们一定不是同主族元素 ②第ⅠA族元素称为碱金属元素 ③某元素的核电荷数为34，则该元素位于第四周期第ⅥA族 ④元素周期表中各主族元素都含有金属元素和非金属元素 ⑤除0族外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数 ⑥所含元素种类最多的族是第ⅢB族，所含元素形成化合物种类最多的是第ⅣA族 ⑦主族金属元素都符合原子的最外层电子数≤4 ⑧同一主族元素的最外层电子数相同，最外层电子数相同的元素位于同一主族 解析　H和Li原子序数相差2，为同主族元素，故①错误；第ⅠA族元素称为碱金属元素(H除外)，故②错误；某元素的核电荷数为34，则该元素位于第四周期第ⅥA族，故③正确；元素周期表中第ⅡA族元素不含非金属元素，故④错误；除0族外，F元素没有正价，O元素的最高价不是＋6价，故⑤错误；第ⅢB族中有镧系、锕系，所含元素种类最多的族是第ⅢB族，第ⅣA族含有C元素，C能形成种类繁多的有机物，所含元素形成化合物种类最多的是第ⅣA族，故⑥正确；第ⅤA族Sb元素是金属元素，最外层电子数为5，主族金属元素一般最外层电子数≤4，故⑦错误；同一主族元素的最外层电子数相同，最外层电子数相同的元素不一定位于同一主族，He、Mg最外层都有2个电子，He、Mg不是同主族元素，故⑧错误。 答案　①②④⑤⑦⑧ 三、元素在周期表中位置的推断 5．(1)(2024·安徽卷节选)Cu位于元素周期表第________周期第________族。 (2)(2024·山东卷节选)Mn在元素周期表中位于第________周期________族。 (3)(2023·湖北卷节选)Co位于元素周期表第________周期，第________族。 (4)(2022·山东卷节选)基态Ni原子的价电子排布式为________，在元素周期表中位置为________________。 答案　(1)四　ⅠB　(2)四　ⅦB　(3)四　Ⅷ (4)3d84s2　第四周期第Ⅷ族 考点二　元素周期律　电离能、电负性 1．元素周期律 2．主族元素周期性变化规律 项目 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 原子 结构 电子层数 相同 依次增加 最外层电子数 依次增加 相同 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 元素 性质 金属性 逐渐减弱 逐渐增强 非金属性 逐渐增强 逐渐减弱 化合价 最高正化合价：＋1→＋7(O、F除外)，负化合价＝主族序数－8(H为－1价) 相同，最高正化合价＝主族序数(O、F除外) 化合物性质 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性逐渐增强， 碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱， 碱性逐渐增强 简单气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 [自主思考1] 比较下列微粒半径的大小(用“＞”或“＜”填空)： (1)Si________N________F。 (2)Li________Na________K。 (3)Na＋________Mg2+________Al3+。 (4)F－________Cl－________Br－。 (5)Cl－________O2-________Na＋。 (6)H－________Li＋________H＋。 提示　(1)＞　＞　(2)＜　＜　(3)＞　＞　 (4)＜　＜　(5)＞　＞　(6)＞　＞ 3．电离能 (1)第一电离能 (2)逐级电离能 [自主思考2] (1)比较S原子和O原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是__________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 提示　(1)I1(O)>I1(S)，氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去最外层电子 (2)Cu　Cu的第一电离能失去的是4s1的电子，第二电离能失去的是3d10的电子，Zn的第一电离能失去的是4s2的电子，第二电离能失去的是4s1的电子，Zn两次失去的都是同一能级的电子，而Cu两次失去的是不同能级、不同能层的电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大，因此差值更大的是Cu。 np能级电子的能量比ns能级电子的能量高，np能级电子易失去；同能级的轨道为半满时较稳定，即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素，如Be>B、N>O、Mg>Al、P>S。　 4．电负性 5．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(如图)的有些性质是相似的，这种相似性被称为对角线规则。 [自主思考3] 根据对角线规则，回答下列问题。 (1)锂在空气中燃烧的主要化学方程式： ________________________________________________________________________。 (2)Be(OH)2能溶于NaOH溶液的离子方程式： ________________________________________________________________________。 (3)AlCl3是共价型卤化物，试写出BeCl2的结构式：________________。 提示　(1)4Li＋O22Li2O　(2)Be(OH)2＋2OH－===[Be(OH)4]2-　(3)Cl—Be—Cl 一、应用元素周期律的定性判断 1．(2026·北京段考)依据元素周期律，下列判断不正确的是(　　) A．第一电离能：Li>Na>K B．微粒半径：O2-<Mg2+<Na＋ C．电负性：N<O<F D．酸性：H2SiO3<H3PO4<HClO4 解析　同一主族元素的第一电离能随原子半径增大而减小，Li、Na、K的第一电离能顺序为Li＞Na＞K，A正确；O2-、Mg2+和Na＋均有2个电子层，但Mg2+核电荷数更大，离子半径更小，正确顺序应为Mg2+＜Na＋＜O2-，B错误；同周期元素电负性从左到右增大，N、O、F的电负性顺序为N＜O＜F，C正确；非金属性Si＜P＜Cl，对应最高价含氧酸酸性为H2SiO3＜H3PO4＜HClO4，D正确。 答案　B 2．(2025·浙江宁波一模)工业上电解饱和食盐水可制得烧碱。下列说法正确的是(　　) A．半径大小：O2-<Na＋ B．化合物中离子键百分数：KCl<NaCl C．第一电离能大小：O<Na D．电负性大小：Cl<O 解析　O2-和Na＋均为两个电子层，序大径小，故半径大小：O2-＞Na＋，A错误；离子键百分数是指化学键中离子键成分所占的百分比，其大小主要取决于成键原子的电负性差值，差值越大，离子键百分数越高，电负性Na>K，KCl的电负性差值大于NaCl，因此KCl的离子键百分数大于NaCl，B错误；Na最外层只有1个电子，容易失去，其第一电离能较低，C错误。 答案　D 二、元素金属性、非金属性的判断 3．(2023·天津卷)下列性质不能用于判断C、Si的非金属性强弱的是(　　) A．元素的电负性 B．最高价氧化物的熔点 C．简单氢化物的热稳定性 D．最高价氧化物对应的水化物的酸性 解析　最高价氧化物的熔点，与化学键或分子间作用力有关，与元素非金属性无关，故选B。 答案　B 4．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 结论 A 与冷水反应，Na比Mg强烈 金属性：Na＞Mg B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性：Ca＞Mg C SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2 非金属性：S＞C D T ℃时，Br2＋H22HBr K＝5.6×107 I2＋H22HI　K＝43 非金属性：Br＞I 解析　SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2，说明亚硫酸的酸性比碳酸的酸性强，不能说明S与C的非金属性的强弱，C项错误；相同温度时，溴与碘和氢气化合的难易程度可说明溴的非金属性比碘的非金属性强，D项正确。 答案　C 元素金属性和非金属性强弱的判断方法 对比角度 金属性 非金属性 本质 得失电子能力 原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关) 原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关) 判断 方法 ①元素在周期表中的位置 左边或下方元素的金属性强 右边或上方元素的非金属性强 ②金属活动性顺序 越靠前，金属性越强 — ③还原性、氧化性 单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ④化学反应 单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强 与H2化合越容易或气态氢化物越稳定，非金属性越强 ⑤最高价氧化物对应水化物的酸、碱性 碱性越强，金属性越强 酸性越强，非金属性越强 ⑥置换反应，强置换弱 若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋(未配平)，则Y比X的金属性强 若An－＋B―→A＋Bm＋(未配平)，则B比A的非金属性强 ⑦原电池 一般，金属性：负极材料>正极材料(Mg­Al­NaOH溶液原电池除外) — ⑧电解池 在阴极首先放电的阳离子，其对应元素的金属性弱 在阳极首先放电的阴离子，其对应元素的非金属性弱 　难点突破6　元素推断与元素性质 元素推断与元素性质主要以元素周期表为工具考查“位—构—性”三者的关系，命题既可对原子结构、元素周期表、元素周期律进行单独考查，也可结合元素及其化合物的性质进行综合考查。原子结构知识主要考查核素、同位素、核外电子排布(电子排布式、轨道表示式和未成对电子数)、原子轨道的能量和形状等；元素周期律主要考查金属性、非金属性、气态氢化物稳定性和最高价含氧酸的酸性、原(离)子半径、电离能、电负性的比较等。元素周期表一般给出片段，结合原子结构和元素周期律进行考查。 突破一　文字描述型元素综合推断 [例1]　(2025·广西卷)单分子磁体能用于量子信息存储。某单分子磁体含W、X、Y、Z四种元素，其中W、X、Y的核外电子数之和为15，W＋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：Y>Z B．简单氢化物的稳定性：X>Y C．电负性：W>X D．基态Z原子的电子排布式：[Ar]3d64s1 [解析]　W＋离子半径最小，W为H(原子序数为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，原子序数为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(原子序数为25)。O的原子半径远小于Mn，原子核对外层电子的吸引力更强，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；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的非金属性大于H，所以电负性：X(C)>W(H)，C错误；Mn的基态电子排布式为3d54s2，而非[Ar]3d64s1，D错误。 [答案]　A 熟悉主族元素原子结构及周期表中的特殊位置 原子结构特点 周期表中位置特点 元素 最外层电子数和电子层数相等 主族序数等于周期数 H、Be、Al等 最外层电子数是电子层数的2倍 主族序数等于周期数2倍 C、S 最外层电子数是电子层数的3倍 主族序数等于周期数3倍 O 电子层数是最外层电子数的2倍 周期数是主族序数2倍 Li、Ca、Tl 电子层数是最外层电子数的3倍 周期数是主族序数3倍 Na、Ba 未成对电子数是3的主族元素 第ⅤA族 N、P、As等 s轨道电子总数与p轨道电子总数相等的短周期元素 — O、Mg 　 1．(2024·甘肃卷)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 解析　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。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；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；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；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　D 2．熔盐电解法是从月球土壤中提取金属的主要方法，电解时可添加一定量的YW3使电解质的初晶温度降低。已知：Q、W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期元素，Q没有最高正价，W是电负性最大的元素，X的基态原子价电子排布式为nsn-2，目前工业上主要通过电解Y的熔融氧化物制取Y，最外层电子数：X＋Y＝Z。下列说法正确的是(　　) A．简单离子半径：Y>W B．第一电离能：Q>W>Z>Y C．键角：ZQ2<QW2 D．X最高价氧化物的水化物与Y、Z的简单氧化物均能反应 解析　W是电负性最大的元素，则为F元素，Q没有最高正价，且原子序数小于W，则Q为O元素，X的基态原子价电子排布式为nsn-2，因其为短周期元素且原子序数大于F元素，则为3s1，故X为Na，目前工业上主要通过电解Y的熔融氧化物制取Y，则Y为Al元素，最外层电子数：X＋Y＝Z，则Z为Si。Al3+的半径小于F－，A错误；O的第一电离能小于F的第一电离能，B错误；ZQ2为SiO2，中心原子Si为sp3杂化，无孤电子对，键角约109°28′，OF2中心原子为O原子，采用sp3杂化，有2个孤电子对，空间结构为V形，键角小于109°28′，则SiO2的键角大于OF2，C错误；X(Na)的最高价氧化物的水化物为NaOH，能与Y(Al)的氧化物Al2O3(两性氧化物)和Z(Si)的氧化物SiO2(酸性氧化物)反应，D正确。 答案　D 突破二　根据元素及其化合物的性质综合推断 [例2]　(2025·广东卷)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 [解析]　同周期元素从左到右，第一电离能呈增大的趋势，第ⅡA族和第ⅤA族例外，由题图可知，c、h的第一电离能均大于其相邻同周期元素，又f和g的第一电离能相差较大，说明f和g不在同一周期，结合原子序数大小关系可知，a～i代表B～Al。a为B，g为Na，二者为不同主族元素，A错误；g、h、i分别为Na、Mg、Al，同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减小，故金属性：Na>Mg>Al，B正确；c、d、e分别为N、O、F，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径：N>O>F，C错误；b为C，c为N，最简单氢化物分别为CH4、NH3，NH3分子间存在氢键，沸点升高，故最简单氢化物的沸点：NH3>CH4，D错误。 [答案]　B 由元素单质或化合物的性质(特性)推断 此类题目一般通过文字叙述或图表、图像提供某些元素及其化合物在生活和生产中的用途、某些物理、化学特性、在自然界中含量、半径及电离能递变规律等相关信息，解题时要抓住这些关键点，首先确定其为何种元素，然后以此为突破口，推出其他未知元素。　 1．(2025·海南卷)X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。H2X是地球生命体中质量占比最大的物质；同周期简单阳离子中Yn＋的半径最小；Z的一种同素异形体在空气中易自燃。下列说法错误的是(　　) A．Z4X6为离子晶体 B．基态Z原子最高能级半充满 C．热稳定性：H2X>ZH3 D．Y(CH3)3中只存在共价键 解析　由H2X是地球生命体中质量占比最大的物质，所以X为O；同周期简单阳离子中Yn＋的半径最小，电子数相同，核电荷数越大，对核外电子束缚力越强，半径越小，且Y能形成阳离子，原子序数比O大，所以Y为Al；Z的一种同素异形体在空气中易自燃，为白磷，所以Z为P。P4O6为分子晶体，而非离子晶体，A错误；基态P原子的电子排布为[Ne]3s23p3，最高能级3p轨道填充3个电子，占据3个轨道且均半充满，B正确；O的电负性大于P，O—H键比P—H键更稳定，H2O的热稳定性强于PH3，C正确；Al(CH3)3中Al与CH3基团通过共价键结合，无离子键，D正确。 答案　A 2．五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大。厨房化学中，WXYZ3常用作食品加工发酵剂，WR常用来腌制食品。X、W位于同一主族。下列叙述正确的是(　　) A．X2YZ3是强酸 B．WZX是弱碱 C．YX2Z是非极性分子 D．WRZ2是离子化合物 解析　WXYZ3为NaHCO3(发酵剂)，WR为NaCl(腌制盐)，结合X与W同主族，推断X为H(氢)，W为Na(钠)，Y为C(碳)，Z为O(氧)，R为Cl(氯)。H2CO3(碳酸)是弱酸，A错误；NaOH是强碱，B错误；甲醛分子极性不对称，为极性分子，C错误；NaClO2由Na＋和ClO通过离子键结合，是离子化合物，D正确。 答案　D 3．W、T、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其原子序数和原子半径的关系如图所示。T与Z同主族，W是地壳中含量最多的元素，X是同周期元素中简单离子半径最小的元素，Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的一半。下列说法错误的是(　　) A．X的单质既能与强酸反应又能与强碱反应 B．X、W形成的化合物熔点小于X、Z形成的化合物熔点 C．简单氢化物的稳定性：T>W>Y D．W、Z形成的一种化合物可用于自来水消毒 解析　W是地壳中含量最多的元素，W为O；Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的一半，Y为P；X是同周期元素中简单离子半径最小的元素，X为Al；T的原子序数大于O，半径小于O，T为F，T与Z同主族，Z为Cl。X为Al，Al单质既能与强酸反应，又能与强碱反应，A正确；X(Al)与W(O)形成Al2O3，X与Z(Cl)形成AlCl3(共价化合物)，则Al2O3熔点大于AlCl3，B错误；T(F)、W(O)、Y(P)的非金属性：F>O>P，所以简单氢化物的稳定性：HF>H2O>PH3，即T>W>Y，C正确；W(O)与Z(Cl)形成的ClO2可用于自来水消毒，D正确。 答案　B 1．(2024·江苏卷)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是(　　) A．O B．P C．Ca D．Fe 解析　O的原子结构示意图为，核外有两个电子层，则O位于元素周期表中第二周期，A正确。 答案　A 2．(2024·上海卷)下列关于氟元素的性质说法正确的是(　　) A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大 C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为＋7价 解析　元素周期表中H元素的原子半径最小，A错误；同周期元素从左至右第一电离能呈增大趋势，故每一周期最后一种元素(稀有气体)的第一电离能最大，B错误；同周期元素从左至右，元素的电负性逐渐变大，同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐变小，则元素周期表中F的电负性最强，C正确；F没有正价，D错误。 答案　C 3．(2025·浙江6月卷)根据元素周期律推测，下列说法不正确的是(　　) A．原子半径：Mg>Na B．电负性：C>Si C．非金属性：Br>I D．热稳定性：NH3>PH3 解析　同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，则原子半径：Mg<Na，A错误；C和Si位于第ⅣA族，同族元素从上到下电负性减小，则电负性：C>Si，B正确；同族元素从上到下非金属性减弱，则非金属性：Br>I，C正确；非金属性：N>P，热稳定性：NH3>PH3，D正确。 答案　A 4．(2025·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同，均为其K层电子数的3倍，X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是(　　) A．X与Q组成的化合物具有还原性 B．Y与Q组成的化合物水溶液显碱性 C．Z、W的单质均可在空气中燃烧 D．Z与Y按原子数1∶1组成的化合物具有氧化性 解析　X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同，说明Y、Q为同主族元素，均为其K层电子数的3倍，说明价电子数为6，为氧元素和硫元素；X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之和，所以能推出W为镁，则Z为Na，X为H，据此解答。X与Q组成的化合物中硫元素显负价，具有还原性，A正确；Y与Q形成的化合物为SO2或SO3，溶于水生成亚硫酸或硫酸，溶液显酸性，B错误；Z为Na，W为Mg，都可以在空气中燃烧生成过氧化钠和氧化镁，C正确；Z与Y按1∶1组成的化合物为过氧化钠，其中O为－1价，有氧化性，D正确。 答案　B 5．(2025·河北卷)W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，X与W同族，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是(　　) A．第二电离能：X<Y B．原子半径：Z<W C．单质沸点：Y<Z D．电负性：W<X 解析　W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，则W价电子排布式可能是：1s22s22p2或1s22s22p63s23p4，若W是C，X与W同族，则X是Si，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，则Y是P，Z位于W的对角线位置，则满足条件的Z是P，与Y重复；故W是S；X与W同族，则X是O；Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，则Y是N；Z位于W的对角线位置，则Z是F。基态X(O)原子失去一个电子后电子排布式为1s22s22p3，基态Y(N)原子失去一个电子后电子排布式为1s22s22p2，基态O原子失去一个电子后为半充满的稳定结构，则第二电离能：O＞N，即X＞Y，A错误；同主族从上到下，原子半径变大，同周期，从左到右原子半径变小，Z(F)位于第二周期，W(S)位于第三周期，原子半径：S＞O＞F，即：Z<W，B正确；N2与F2都是分子晶体，F2范德华力大，沸点高，C正确；同主族从上到下，电负性逐渐减小，O的电负性大于S，D正确。 答案　A 学科网（北京）股份有限公司 $