4.2 元素周期律（举一反三题型专练，北京专用）化学人教版必修第一册

第二节 元素周期律（题型突破·举一反三） 题型01 元素周期律的实质 题型02 同周期元素性质的递变规律 题型03 同主族元素性质的递变规律 题型04 元素金属性强弱的比较方法 题型05 元素非金属性强弱的比较方法 题型06 微粒半径大小的比较方法 题型07 根据元素周期律进行相关推断 ▌题型01 元素周期律的实质 1. 元素周期律定义：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。 2. 实质：原子核外电子排布的周期性变化。 3. 周期性变化的内容：原子半径、主要化合价、金属性、非金属性呈现周期性变化。 4. 注意：不是元素性质随相对原子质量递增而变化，是原子序数（核电荷数）。 【典例01】（25-26高一上·北京·阶段检测）决定元素性质随原子序数递增呈现周期性变化的本质原因是 A．元素化合价 B．原子半径 C．相对原子质量 D．原子核外电子排布 【变式1-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）在元素周期表中，元素性质随原子序数的递增呈现周期性变化的本质原因是（    ） A．中子数逐渐增多 B．相对原子质量逐渐增大 C．核外电子排布呈现周期性变化 D．元素化合价呈现周期性变化 【变式1-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1 mol E单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，回答下列问题： （1）A与E形成化合物的化学式是_____。 （2）B的最高价氧化物化学式为_______，C的元素名称为______，D的单质与水反应的方程式为_______。 （3）向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量，观察到的现是____，有关反应的离子方程式为________。 【变式1-3】（25-26高一上·北京·阶段检测）氧化还原离子方程式要求：原子、电子和电荷都守恒。已知：在一定条件下，RO和I-发生反应的离子方程式如下：RO+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O。回答下列问题： (1)从电荷守恒角度判断，RO中n=____。 (2)RO中R元素的化合价是____。 (3)生成物R-是稳定结构，R-的最外层电子数是____。 (4)I2使淀粉碘化钾溶液变蓝。检验RO的方法是：取样，____。 ▌题型02 同周期元素性质的递变规律 1. 电子层数：电子层数相同。 2. 核电荷数：逐渐增大；最外层电子数：从1递增到7。 3. 原子半径：逐渐 （稀有气体除外）。 4. 化合价：最高正价=主族序数（O、F无最高正价）；最低负价=主族序数−8。 5. 金属性：逐渐 ；单质还原性 ；对应阳离子氧化性 。 6. 非金属性：逐渐 ；单质氧化性 ；对应阴离子还原性 。 7. 化合物性质： （1）金属单质与水/酸反应越来越难；最高价氧化物对应水化物碱性减弱。 （2）非金属单质与氢气化合越来越容易；气态氢化物稳定性增强；最高价氧化物对应水化物酸性增强。 【典例02】（25-26高一上·北京·阶段测试）下列对于第三周期从左到右的主族元素的说法不正确的是 A．原子半径逐渐增大 B．电子层数相同 C．元素最高正化合价逐渐增大 D．元素的非金属性逐渐增强 【变式2-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）下列元素中，非金属性最强的是 A．碳 B．硅 C．硫 D．氯 【变式2-2】（25-26高一上·北京·阶段测试）下列元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 A．Cl B．S C．P D．Si 【变式2-3】（25-26高一上·北京顺义·期末）“砷化镓”太阳能电池是我国自主研发、自主生产的产品，拥有全部知识产权。砷(As)和镓(Ga)都位于元素周期表第四周期，分别位于第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法不正确的是 A．原子半径： B．热稳定性： C．酸性： D．金属性： ▌题型03 同主族元素性质的递变规律 1. 最外层电子数：相同；电子层数：逐渐增多。 2. 原子半径：逐渐 。 3. 化合价：最高正价一般等于主族序数（O、F除外）。 4. 金属性：逐渐 强；单质还原性 ；阳离子氧化性 。 5. 非金属性：逐渐 ；单质氧化性 ；阴离子还原性 。 6. 化合物性质： （1）金属单质与水/酸反应越来越容易；最高价氧化物对应水化物碱性增强。 （2）非金属单质与氢气化合越来越难；气态氢化物稳定性减弱；最高价氧化物对应水化物酸性减弱。 【典例03】（25-26高一上·北京·阶段检测）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．热稳定性： B．酸性： C．碱性： D．非金属性： 【变式3-1】（25-26高一上·北京西城·期末）金属钾可以与水（滴加酚酞溶液）剧烈反应，下列说法不正确的是 A．溶液变红，证明生成了碱性物质 B．钾浮在液面上并燃烧，与其密度及反应放热有关 C．钾与水反应比钠与水反应更剧烈，说明钾的金属性比钠强 D．发生反应的化学方程式为： 【变式3-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）某化学小组用下图所示装置验证Cl2、Br2、 I2单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是 A．E处棉花球变成橙色，说明Cl的非金属性比Br强 B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强 C．E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+ H2O 【变式3-3】（25-26高一上·北京·阶段检测）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。 实验过程： Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。 Ⅳ……… （1）A中产生黄绿色气体，其电子式是________。 （2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_______。 （3）B中溶液发生反应的离子方程式是_______。 （4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是___________。 （5）过程Ⅲ实验的目的是__________。 （6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_________，得电子能力逐渐减弱。 ▌题型04 元素金属性强弱的比较方法 金属性：元素原子失电子的能力，失电子越容易，金属性越强。 1. 单质与水（或酸）置换出H₂：反应越剧烈，金属性 。 2. 最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性 。 3. 金属单质的还原性越强，金属性越强；对应阳离子氧化性越弱，金属性 。 4. 置换反应：A金属能把B金属从它盐溶液中置换出来，则A金属性＞B。 5. 周期表位置：同周期左＞右；同主族下＞上。 ⚠️注意：不能用最外层电子数多少判断金属性；和失电子数目无关，只看难易程度。 【典例04】（25-26高一上·北京东城·期末）目前“北京时间”授时以55号铯()原子钟为基准。下列说法不正确的是 A．是第六周期第ⅠA族元素 B．碱性： C．原子半径： D．金属性： 【变式4-1】（24-25高一上·北京东城·期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．热稳定性： D．金属性： 【变式4-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 绿豆大小的和K分别投入水中，K与水反应更剧烈 金属性： B 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质、漂白性物质 C 向某溶液中加入溶液，生成白色沉淀 该溶液中可能含有 D 向某溶液中加入盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 【变式4-3】（25-26高一上·北京通州·期末）某小组同学设计实验探究周期表中元素金属性的变化规律。 Ⅰ．探究同主族元素 实验：将绿豆大小的金属Na、K分别投入50 mL滴加酚酞的水中，观察到Na熔化成小球，K燃烧变成带火光的小球；溶液均变为红色。 (1)写出K与水反应的化学方程式：___________。 (2)由实验可知，Na、K与水反应的难易程度是___________。 (3)Na、K的化学性质相似，均与水反应，从原子结构角度解释原因：___________。 (4)下列关于金属铯(Cs)的有关叙述中正确的是___________(填序号)。 A．Cs的熔、沸点比金属钠高 B．Cs与水反应生成比NaOH更弱的碱 C．Cs遇到空气会立即燃烧 Ⅱ．探究同周期元素 (5)依据原子结构预测：Mg和Al位于同一周期，原子核外电子层数相同，核电荷数Mg小于Al，___________，失电子能力Mg大于Al，金属性Mg强于Al。 (6)实验验证：实验操作如下图 上述实验可以证实Mg的金属性强于Al，补全实验现象。 ①实验现象1：___________。 ②实验现象2：___________。 (7)由上述规律可以推测Ca的金属性比Al___________(填“强”或“弱”)。 ▌题型05 元素非金属性强弱的比较方法 非金属性：元素原子得电子的能力，得电子越容易，非金属性越强。 1. 单质和H₂化合越容易，非金属性 。 2. 气态氢化物越稳定，非金属性 。 3. 最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性 （必须最高价！）。 4. 单质氧化性越强，非金属性 ；对应阴离子还原性越弱，非金属性 。 5. 置换反应：单质A可以置换出单质B，则非金属性A＞B。 6. 周期表位置：同周期右＞左；同主族上＞下。 ⚠️注意：O、F无正价，没有最高价含氧酸。 【典例05】（25-26高一上·北京·期末）下列化合物中酸性最强的是 A． B． C． D． 【变式5-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是 A．X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强 B．Y的最高正化合价为+7价 C．常压下X单质的熔点比Z单质的低 D．Z的氢化物为强酸 【变式5-2】（25-26高一上·北京·阶段测试）元素周期表是学习、研究和应用化学的一种重要工具。下表是元素周期表的一部分。 请完成下列问题。 (1)元素b位于元素周期表第___________周期第___________族。 (2)c元素的简单阴离子的结构示意图为___________。 (3)c、g、h三种元素的最简单氢化物的稳定性由大到小的顺序___________(用化学式表示)。 (4)d、e、f三种元素的简单氢氧化物的碱性由大到小的顺序___________(用化学式表示)，请从原子结构的角度加以解释___________。 (5)c元素与d元素形成1:1的离子化合物可作为供氧剂，与人呼出的生成氧气，写出反应的化学方程式___________。 【变式5-3】（25-26高一上·北京·阶段检测）硫氰化钾(KSCN)不仅用作化学检测试剂，还可用于农药、医药、电镀等。KSCN可通过以下反应得到：。回答下列问题： (1)上述反应的产物中，属于共价化合物的物质有_______种。 (2)写出的电子式：_______。 (3)存在的化学键类型是_______(填字母，下同)。 a.只含有离子键　　b.只含有共价键　　c.既含有离子键又含有共价键 (4)上述反应涉及的多种元素中 ①K在元素周期表中的位置是_______。 ②属于第二周期且非金属性由弱到强的顺序为_______。从原子结构角度解释原因：在同一周期中，_______，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强。 (5)下列事实能说明非金属性N强于P的是_______。 a.常温下化学性质稳定    　　　b.的沸点低于红磷的沸点 c.受热分解的温度高于　d.的酸性强于 ▌题型06 微粒半径大小的比较方法 1.原子半径 ①同周期主族： 相同， 越大，半径 （稀有气体除外）。例： Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl ②同主族： 相同， 越多，半径 。例：Li<Na<K<Rb 2.离子半径 ①电子层结构相同的离子：核电荷数越大，半径越小。例：O2->F->Na+>Mg2+>Al3+ ②同主族离子：电子层数越多，离子半径越大。例：Li+< Na+< K+ ③同种元素：阴离子半径＞原子半径＞阳离子半径。例：Cl-> Cl, Na+> Na ④同一元素不同价态阳离子：价态越高半径越小，例：Fe> Fe2+>Fe3+ 排序口诀：先看电子层数，层数越多半径越大；层数相同，看核电荷数，核电荷数越大半径越小。 【典例06】（24-25高一上·北京西城·期末）下列元素中，原子半径最小的是 A．H B．Na C．Al D．Cl 【变式6-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）X、Y、Z均为短周期元素， X、Y处于同一周期， X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，Y+ 和Z- 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A．原子序数：X > Y > Z B．最高正化合价：X < Y < Z C．离子半径：X2- > Y+ > Z- D．原子最外层电子数：X > Y > Z 【变式6-2】（23-24高一上·北京·阶段测试）硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素，关于钡的性质的判断正确的是 A．Ba是第五周期第ⅡA族元素 B．碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2 C．金属性：Ca > Ba D．离子半径：Cs+ < Ba2+ 【变式6-3】（23-24高一上·北京·阶段测试）X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们在周期表中的位置如图所示。Z元素原子的最外层电子数与电子层数相同。下列说法中不正确的是 X Y Z W A．X元素位于第二周期第ⅤA族 B．原子半径由大到小的顺序为： C．Z单质既能与盐酸又能与溶液反应 D．W单质可作半导体材料 ▌题型07 根据元素周期律进行相关推断 1. 解题突破口：题干给出原子序数、原子结构（最外层电子数、电子层数）、化合价、单质/化合物性质、周期表位置。 2. 常用等量关系： （1）主族元素：最高正价 = 最外层电子数 = 主族序数（O、F除外） （2）最低负价绝对值 + 最高正价 = 8（ⅣA~ⅦA非金属） （3）周期序数 = 原子核外电子层数 3. 推断步骤： ①根据条件推出元素种类，写出元素符号、在周期表位置； ②利用同周期、同主族递变规律，判断半径、化合价、金属性非金属性、氢化物稳定性、酸碱性； 4. 高频陷阱： （1）O、F没有最高正化合价； （2）比较酸性必须限定“最高价”，不能拿无氧酸判断非金属性； （3）稀有气体不参与主族性质递变比较。 【典例07】（24-25高一上·北京·期中）已知硒(Se)元素的原子序数为34，与硫同主族，下列关于Se的预测中，不正确的是 A．单质的氧化性强于 B．的最高价氧化物对应的水化物能与反应 C．的气态氢化物的化学式为 D．的常见氧化物有和 【变式7-1】（25-26高一上·北京·期末）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列说法不正确的是 元素代号 Y Z N M R Q 原子半径/nm 0.186 0.143 0.082 0.099 0.075 0.074 最高正价 ＋1 ＋3 ＋3 ＋7 ＋5 最低负价 -1 -3 -2 A．离子半径： B．气态氢化物稳定性： C．Y和Q形成的两种常见化合物中，阴、阳离子个数比均为1：2 D．Y、Z、M三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间能反应 【变式7-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法不正确的是 A．X元素处第二周期VIA族 B．原子半径：Z>Y C．X、Y、R形成的某种化合物可以用于漂白、消毒 D．Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物能两两相互反应 【变式7-3】（22-23高一上·北京·期末）X、V、Z、M、Q、R皆为周期表中前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。    (1)已知X位于第一周期，则电子式为___________。 (2)比较Y和Z的简单氢化物，更稳定的是___________(填化学式)。 (3)已知Q位于第三周期，则R在元素周期表中的位置是___________。 (4)下列推断正确的是___________。 a．简单离子半径： b．由X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱 c．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸 (5)M的单质通入淀粉-KI溶液，溶液变蓝，写出该反应的离子方程式___________；比较和M的阴离子，还原性更强的是___________(填离子符号)，从原子结构的角度解释原因___________。 1 / 5 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 $ 第二节 元素周期律（题型突破·举一反三） ▌题型01 元素周期律的实质 【典例01】D 【变式1-1】C 【变式1-2】Al2O3 P2O5 硫 Cl2＋H2O HCl＋HClO 先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH溶液的加入又逐渐溶解最终澄清 Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－＝AlO2-＋2H2O 【变式1-3】(1)1 (2)+5 (3)8 (4)在酸性条件下加入淀粉碘化钾溶液 ▌题型02 同周期元素性质的递变规律 【典例02】A 【变式2-1】D 【变式2-2】A 【变式2-3】C ▌题型03 同主族元素性质的递变规律 【典例03】B 【变式3-1】D 【变式3-2】B 【变式3-3】 淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Br-═Br2+2Cl- 打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色 确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 原子半径逐渐增大 ▌题型04 元素金属性强弱的比较方法 【典例04】B 【变式4-1】A 【变式4-2】D 【变式4-3】(1) (2)K比Na更容易和水反应 (3)Na和K最外层电子数相同且都为1，表现出强还原性，易失去电子，形成+1阳离子 (4)C (5)原子半径Mg大于Al (6) 白色胶状沉淀溶解 无明显变化 (7)强 ▌题型05 元素非金属性强弱的比较方法 【典例05】D 【变式5-1】C 【变式5-2】(1) 二 Ⅴ A (2) (3)>> (4) >> Na、Mg、Al为同周期元素，电子层数相同，从左到右核电荷数增多、原子半径逐渐减小，核对最外层电子的引力增强，失电子的能力减弱，金属性逐渐减弱，故对应氢氧化物的碱性逐渐减弱 (5) 【变式5-3】(1)3 (2) (3)c (4) 第四周期第IA族 C<N<O 从左到右，核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小 (5)cd ▌题型06 微粒半径大小的比较方法 【典例06】A 【变式6-1】A 【变式6-2】B 【变式6-3】B ▌题型07 根据元素周期律进行相关推断 【典例07】A 【变式7-1】A 【变式7-2】B 【变式7-3】(1)   (2) (3)第四周期第ⅡA族 (4)bc (5) Cl、I为同主族元素，电子层数，离子半径，失电子能力，还原性 1 / 2 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 $ 第二节 元素周期律（题型突破·举一反三） 题型01 元素周期律的实质 题型02 同周期元素性质的递变规律 题型03 同主族元素性质的递变规律 题型04 元素金属性强弱的比较方法 题型05 元素非金属性强弱的比较方法 题型06 微粒半径大小的比较方法 题型07 根据元素周期律进行相关推断 ▌题型01 元素周期律的实质 1. 元素周期律定义：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。 2. 实质：原子核外电子排布的周期性变化。 3. 周期性变化的内容：原子半径、主要化合价、金属性、非金属性呈现周期性变化。 4. 注意：不是元素性质随相对原子质量递增而变化，是原子序数（核电荷数）。 【典例01】（25-26高一上·北京·阶段检测）决定元素性质随原子序数递增呈现周期性变化的本质原因是 A．元素化合价 B．原子半径 C．相对原子质量 D．原子核外电子排布 【答案】D 【详解】A．因元素的化合价属于元素的性质，则不能解释元素性质的周期性变化，故A错误； B．因元素的原子半径是元素的性质，不能解释元素性质的周期性变化，故B错误； C．随着原子序数的递增，元素的原子的相对原子质量增大，但不呈现周期性的变化，则不能决定元素性质出现周期性变化，故C错误； D．因原子的核外电子排布中电子层数随原子序数的递增而呈现周期性变化，则引起元素的性质的周期性变化，故D正确； 答案选D。 【变式1-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）在元素周期表中，元素性质随原子序数的递增呈现周期性变化的本质原因是（    ） A．中子数逐渐增多 B．相对原子质量逐渐增大 C．核外电子排布呈现周期性变化 D．元素化合价呈现周期性变化 【答案】C 【详解】元素原子的核外电子排布的周期性变化导致元素性质（元素的金属性或非金属性、化合价和原子半径大小等）呈现周期性的变化。因此在元素周期表中，元素性质随原子序数的递增呈现周期性变化的本质是核外电子排布呈现周期性变化，C符合题意。 答案为：C。 【变式1-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1 mol E单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，回答下列问题： （1）A与E形成化合物的化学式是_____。 （2）B的最高价氧化物化学式为_______，C的元素名称为______，D的单质与水反应的方程式为_______。 （3）向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量，观察到的现是____，有关反应的离子方程式为________。 【答案】 Al2O3 P2O5 硫 Cl2＋H2O HCl＋HClO 先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH溶液的加入又逐渐溶解最终澄清 Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－＝AlO2-＋2H2O 【分析】根据原子结构及元素周期表的结构推测元素的种类，根据元素性质分析解答。 【详解】设A的原子序数为x，则同主族的元素C原子序数为x+8，与C同周期的元素B原子序数为x+7，D的原子序数为x+9，则x+(x+8)+(x+7)+(x+9)=56，则x=8，则A为氧，B为磷，C为硫，D为氯；1molE置换出H2的物质的量为33.6L/22.4L/mol=1.5mol/L，根据电子转移守恒推测1molE失去3mol电子，E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，则E为铝； （1）A为O，E为Al，形成化合物的化学式是Al2O3； （2）B为P，最外层电子数为5，则其最高价氧化物化学式为P2O5；C为S，元素名称为硫；D为氯，氯气与水反应的方程式为 Cl2＋H2O HCl＋HClO； （3）D与E形成的化合物为AlCl3，氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应先生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝为两性，又与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，所以观察到的现是先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH溶液的加入又逐渐溶解最终澄清；有关反应的离子方程式为Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2-＋2H2O。 【变式1-3】（25-26高一上·北京·阶段检测）氧化还原离子方程式要求：原子、电子和电荷都守恒。已知：在一定条件下，RO和I-发生反应的离子方程式如下：RO+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O。回答下列问题： (1)从电荷守恒角度判断，RO中n=____。 (2)RO中R元素的化合价是____。 (3)生成物R-是稳定结构，R-的最外层电子数是____。 (4)I2使淀粉碘化钾溶液变蓝。检验RO的方法是：取样，____。 【答案】(1)1 (2)+5 (3)8 (4)在酸性条件下加入淀粉碘化钾溶液 【详解】（1）根据RO+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O，结合电荷守恒可知-n+6×(-1)+6×(+1)=-1，解得n=1； （2）因为n=1，设R的化合价为x，x+3×(-2)=-1 ，解得x=5，RO中R元素的化合价是+5价； （3）生成物R-是稳定结构，可知R得1个电子后达到8电子稳定结构，R-的最外层电子数是8； （4）I2使淀粉碘化钾溶液变蓝。检验RO的方法是：取样，在酸性条件下加入淀粉碘化钾溶液，若溶液变蓝，则说明含有RO。 ▌题型02 同周期元素性质的递变规律 1. 电子层数：电子层数相同。 2. 核电荷数：逐渐增大；最外层电子数：从1递增到7。 3. 原子半径：逐渐减小（稀有气体除外）。 4. 化合价：最高正价=主族序数（O、F无最高正价）；最低负价=主族序数−8。 5. 金属性：逐渐减弱；单质还原性减弱；对应阳离子氧化性增强。 6. 非金属性：逐渐增强；单质氧化性增强；对应阴离子还原性减弱。 7. 化合物性质： （1）金属单质与水/酸反应越来越难；最高价氧化物对应水化物碱性减弱。 （2）非金属单质与氢气化合越来越容易；气态氢化物稳定性增强；最高价氧化物对应水化物酸性增强。 【典例02】（25-26高一上·北京·阶段测试）下列对于第三周期从左到右的主族元素的说法不正确的是 A．原子半径逐渐增大 B．电子层数相同 C．元素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 【详解】A．根据元素周期律，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，A错误； B．元素都位于第三周期，电子层数都只有三层，电子层数相同，B正确； C．根据元素周期律，第三周期主族元素从左到右，最外层电子数逐渐增多，其元素最高正化合价逐渐增大（从+1递增至+7），C正确； D．根据元素周期律，同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，D正确； 故答案为：A。 【变式2-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）下列元素中，非金属性最强的是 A．碳 B．硅 C．硫 D．氯 【答案】D 【详解】同周期从左往右非金属性逐渐增强，同主族从下往上非金属性逐渐增强，所以非金属性强弱为：氯＞硫＞硅，碳＞硅，而硫和碳比较是硫＞碳，所以非金属性强弱为氯＞硫＞碳＞硅，所以非金属性最强的为氯，故本题选D。 【变式2-2】（25-26高一上·北京·阶段测试）下列元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 A．Cl B．S C．P D．Si 【答案】A 【详解】元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S>P>Si，则酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3，故选A。 【变式2-3】（25-26高一上·北京顺义·期末）“砷化镓”太阳能电池是我国自主研发、自主生产的产品，拥有全部知识产权。砷(As)和镓(Ga)都位于元素周期表第四周期，分别位于第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法不正确的是 A．原子半径： B．热稳定性： C．酸性： D．金属性： 【答案】C 【详解】A．同周期自左而右，原子半径减小，Ga和As位于同一周期，原子序数As>Ga，原子半径Ga>As；同主族自上而下原子半径增大，As在P的下一周期，原子半径As>P，所以原子半径Ga> As>P，A正确； B．同主族自上而下非金属性减弱，非金属性N>P> As，非金属性越强，简单氢化物越稳定，所以热稳定性：，B正确； C．同周期自左而右，非金属性增强，非金属性S>P，同主族自上而下非金属性减弱，非金属性P> As，所以非金属性S>P>As，则最高价含氧酸的酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4，C错误； D．Ga和Al同属ⅢA族，同族从上到下金属性增强，故金属性Ga > Al，D正确； 故选C。 ▌题型03 同主族元素性质的递变规律 1. 最外层电子数：相同；电子层数：逐渐增多。 2. 原子半径：逐渐增大。 3. 化合价：最高正价一般等于主族序数（O、F除外）。 4. 金属性：逐渐增强；单质还原性增强；阳离子氧化性减弱。 5. 非金属性：逐渐减弱；单质氧化性减弱；阴离子还原性增强。 6. 化合物性质： （1）金属单质与水/酸反应越来越容易；最高价氧化物对应水化物碱性增强。 （2）非金属单质与氢气化合越来越难；气态氢化物稳定性减弱；最高价氧化物对应水化物酸性减弱。 【典例03】（25-26高一上·北京·阶段检测）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．热稳定性： B．酸性： C．碱性： D．非金属性： 【答案】B 【详解】A．O和S同主族，同主族从上到下非金属性减弱，非金属性越强简单氢化物热稳定性越强，热稳定性可以用元素周期律解释，A不符合题意； B．元素周期律中用于比较非金属性强弱的酸性，指的是元素最高价氧化物对应水化物的酸性，不是S的最高价含氧酸，HClO也不是Cl的最高价含氧酸，二者酸性强弱不能用元素周期律解释，B符合题意； C．Na和Mg同周期，同周期从左到右金属性减弱，金属性越强最高价氧化物对应水化物碱性越强，因此碱性可以用元素周期律解释，C不符合题意； D．O和N同周期，同周期从左到右非金属性增强，因此非金属性可以用元素周期律解释，D不符合题意； 故选B。 【变式3-1】（25-26高一上·北京西城·期末）金属钾可以与水（滴加酚酞溶液）剧烈反应，下列说法不正确的是 A．溶液变红，证明生成了碱性物质 B．钾浮在液面上并燃烧，与其密度及反应放热有关 C．钾与水反应比钠与水反应更剧烈，说明钾的金属性比钠强 D．发生反应的化学方程式为： 【答案】D 【详解】A．溶液变红是由于生成了氢氧化钾（KOH），能使酚酞溶液变红，A正确； B．钾的密度小于水，因此浮在液面上；反应放热并产生氢气，可能导致燃烧，B正确； C．钾与水反应比钠更剧烈，钾的金属性更强，C正确； D．钾与水反应的化学方程式为，D错误； 【变式3-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）某化学小组用下图所示装置验证Cl2、Br2、 I2单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是 A．E处棉花球变成橙色，说明Cl的非金属性比Br强 B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强 C．E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+ H2O 【答案】B 【分析】F处棉花球变成蓝色，说明F处KI被氧化成I2；而Cl2和Br2均能与KI反应生成I2，故不能说明Br2的氧化性比I2强。 【详解】A．E处棉花球变成橙黄色，发生Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，说明Cl2的氧化性比Br2强，故A正确； B．F处棉花球变成蓝色，则可能为Cl2或Br2氧化的I-，无法说明Br2的氧化性比I2强，故B错误； C．E处发生反应的离子方程式为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，故C正确； D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故D正确； 故选B。 【变式3-3】（25-26高一上·北京·阶段检测）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。 实验过程： Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。 Ⅳ……… （1）A中产生黄绿色气体，其电子式是________。 （2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_______。 （3）B中溶液发生反应的离子方程式是_______。 （4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是___________。 （5）过程Ⅲ实验的目的是__________。 （6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_________，得电子能力逐渐减弱。 【答案】 淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Br-═Br2+2Cl- 打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色 确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 原子半径逐渐增大 【分析】验证卤素单质氧化性的相对强弱，装置A：高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，装置A中生成氯气，烧瓶上端湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色，验证氯气的氧化性强于碘，装置B：装置B中盛有溴化钠，氯气进入装置B中，氯气氧化溴离子为溴单质，溶液呈橙红色，验证氯的氧化性强于溴，氯气有毒，能被氢氧化钠吸收，浸有氢氧化钠的棉花防止氯气污染空气，当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹，为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞a，否则氯气过量，影响实验结论，以此解答该题。 【详解】（1）根据以上分析，黄绿色气体为氯气，由高锰酸钾和浓盐酸发生氧化还原反应生成，氯气中存在1对氯氯共用电子对，氯原子最外层达到8电子稳定结构，电子式为：， 故答案为； （2）淀粉变蓝色，说明有单质碘生成，说明氯气氧化性强于单质碘， 故答案为淀粉KI试纸变蓝； （3）氯气的氧化性强于溴，将氯气通入NaBr溶液中会有单质溴生成，发生反应的离子方程式为：Cl2+2Br-═Br2+2Cl-， 故答案为Cl2+2Br-═Br2+2Cl-； （4）为验证溴的氧化性强于碘，应将C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中，如发生氧化还原反应，则静至后CCl4层溶液变为紫红色， 故答案为打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡．静至后CCl4层溶液变为紫红色； （5）为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞a，否则氯气过量，影响实验结论， 故答案为确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰； （6）因同一主族元素，从上到下，电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，故答案为原子半径逐渐增大。 ▌题型04 元素金属性强弱的比较方法 金属性：元素原子失电子的能力，失电子越容易，金属性越强。 1. 单质与水（或酸）置换出H₂：反应越剧烈，金属性越强。 2. 最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。 3. 金属单质的还原性越强，金属性越强；对应阳离子氧化性越弱，金属性越强。 4. 置换反应：A金属能把B金属从它盐溶液中置换出来，则A金属性＞B。 5. 周期表位置：同周期左＞右；同主族下＞上。 ⚠️注意：不能用最外层电子数多少判断金属性；和失电子数目无关，只看难易程度。 【典例04】（25-26高一上·北京东城·期末）目前“北京时间”授时以55号铯()原子钟为基准。下列说法不正确的是 A．是第六周期第ⅠA族元素 B．碱性： C．原子半径： D．金属性： 【答案】B 【详解】A．Cs（铯）的原子序数为55，位于元素周期表的第六周期第IA族，A正确； B．第IA族元素从上到下，金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的碱性也随之增强，Cs的金属性强于Li，因此碱性应为：，B错误； C．同主族元素从上到下，电子层数增多，原子半径逐渐增大，Cs在Na的下方，所以原子半径：，C正确； D．同主族元素从上到下，金属性逐渐增强。Cs在K的下方，所以金属性：，D正确。 【变式4-1】（24-25高一上·北京东城·期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．碱性： C．热稳定性： D．金属性： 【答案】A 【详解】A．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则亚硫酸的酸性弱于高氯酸、强于硅酸不能用元素周期律解释，故A符合题意； B．同主族元素，从上到下金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，则氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂的碱性依次减弱能用元素周期律解释，故B不符合题意； C．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，气态氢化物的稳定性依次增强，同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱能用元素周期律解释，故C不符合题意； D．同周期元素，从左到右金属性依次减弱，则钠、镁、铝的金属性依次减弱能用元素周期律解释，故D不符合题意； 故选A。 【变式4-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 绿豆大小的和K分别投入水中，K与水反应更剧烈 金属性： B 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质、漂白性物质 C 向某溶液中加入溶液，生成白色沉淀 该溶液中可能含有 D 向某溶液中加入盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．金属性越强，与水反应越剧烈，绿豆大小的和K分别投入水中，K与水反应更剧烈，说明金属性：，故A正确； B．用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，说明氯水中含有酸性物质，试纸随后褪色，说明氯水中含有漂白性物质，故B正确； C．向某溶液中加入溶液，生成白色沉淀，该溶液中可能含有或CO，故C正确； D．向某溶液中加入盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体为CO2或SO2，该溶液中可能含有、、、，故D错误； 故选D。 【变式4-3】（25-26高一上·北京通州·期末）某小组同学设计实验探究周期表中元素金属性的变化规律。 Ⅰ．探究同主族元素 实验：将绿豆大小的金属Na、K分别投入50 mL滴加酚酞的水中，观察到Na熔化成小球，K燃烧变成带火光的小球；溶液均变为红色。 (1)写出K与水反应的化学方程式：___________。 (2)由实验可知，Na、K与水反应的难易程度是___________。 (3)Na、K的化学性质相似，均与水反应，从原子结构角度解释原因：___________。 (4)下列关于金属铯(Cs)的有关叙述中正确的是___________(填序号)。 A．Cs的熔、沸点比金属钠高 B．Cs与水反应生成比NaOH更弱的碱 C．Cs遇到空气会立即燃烧 Ⅱ．探究同周期元素 (5)依据原子结构预测：Mg和Al位于同一周期，原子核外电子层数相同，核电荷数Mg小于Al，___________，失电子能力Mg大于Al，金属性Mg强于Al。 (6)实验验证：实验操作如下图 上述实验可以证实Mg的金属性强于Al，补全实验现象。 ①实验现象1：___________。 ②实验现象2：___________。 (7)由上述规律可以推测Ca的金属性比Al___________(填“强”或“弱”)。 【答案】(1) (2)K比Na更容易和水反应 (3)Na和K最外层电子数相同且都为1，表现出强还原性，易失去电子，形成+1阳离子 (4)C (5)原子半径Mg大于Al (6) 白色胶状沉淀溶解 无明显变化 (7)强 【详解】（1）K与水反应生成氢氧化钾和氢气，反应的化学方程式为； （2）根据实验现象“Na熔化成小球，K燃烧变成带火光的小球”可知，K与水反应更剧烈，说明K更容易和水反应； （3）Na和K都是ⅠA族元素，最外层电子数相同且都为1，表现出强还原性，易失去电子，形成+1阳离子； （4）A．碱金属元素单质的熔沸点从上向下随原子序数的增大而减小，所以Cs的熔、沸点比金属钠低，A错误； B．碱金属元素单质的金属性从上向下随原子序数的增大而增强，最高价氧化物水化物对应碱的碱性越来越强，所以CsOH比NaOH碱性更强，B错误； C．Cs的电子层数为6，最外层只有1个电子，极易失去电子，遇到空气会立即燃烧，C正确； 故答案选C； （5）Mg和Al位于同一周期，原子核外电子层数相同，核电荷数Mg小于Al，原子半径Mg大于Al，失电子能力Mg大于Al，金属性Mg强于Al； （6）①实验中，通过向两种沉淀中分别加入NaOH溶液进行验证。①氢氧化铝与NaOH溶液反应而溶解，现象为白色胶状沉淀溶解。②氢氧化镁不与NaOH溶液反应，现象为无明显变化。以上现象说明是两性化合物，属于碱，根据金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，证明Mg的金属性比Al强； （7）Ca和Mg同属于ⅡA族，最外层电子数相同，Ca的原子半径大于Mg，Ca的失电子能力更强，则Ca的金属性大于Mg，Mg的金属性大于Al，所以Ca的金属性大于Al。 ▌题型05 元素非金属性强弱的比较方法 非金属性：元素原子得电子的能力，得电子越容易，非金属性越强。 1. 单质和H₂化合越容易，非金属性越强。 2. 气态氢化物越稳定，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（必须最高价！）。 4. 单质氧化性越强，非金属性越强；对应阴离子还原性越弱，非金属性越强。 5. 置换反应：单质A可以置换出单质B，则非金属性A＞B。 6. 周期表位置：同周期右＞左；同主族上＞下。 ⚠️注意：O、F无正价，没有最高价含氧酸。 【典例05】（25-26高一上·北京·期末）下列化合物中酸性最强的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】同周期主族元素，从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：Si < S< Cl ，Cl的电负性大于N，则非金属性：N< Cl ；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则选项中酸性最强的是HClO4； 故答案选D。 【变式5-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是 A．X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强 B．Y的最高正化合价为+7价 C．常压下X单质的熔点比Z单质的低 D．Z的氢化物为强酸 【答案】C 【分析】由题意，X、Y、Z均为短周期元素，结合图中位置关系和短周期元素的位置可知，X为He、Y为F、Z为S。 【详解】A．He为稀有气体，非金属最弱，F的非金属性最强，故A错误； B．F无正价，故B错误； C．常压下，He单质为气体，S单质为固体，因此He单质的熔点比S单质的低，故C正确； D．Z的氢化物为,是一种弱酸，故D错误； 故答案选C。 【变式5-2】（25-26高一上·北京·阶段测试）元素周期表是学习、研究和应用化学的一种重要工具。下表是元素周期表的一部分。 请完成下列问题。 (1)元素b位于元素周期表第___________周期第___________族。 (2)c元素的简单阴离子的结构示意图为___________。 (3)c、g、h三种元素的最简单氢化物的稳定性由大到小的顺序___________(用化学式表示)。 (4)d、e、f三种元素的简单氢氧化物的碱性由大到小的顺序___________(用化学式表示)，请从原子结构的角度加以解释___________。 (5)c元素与d元素形成1:1的离子化合物可作为供氧剂，与人呼出的生成氧气，写出反应的化学方程式___________。 【答案】(1) 二 Ⅴ A (2) (3)>> (4) >> Na、Mg、Al为同周期元素，电子层数相同，从左到右核电荷数增多、原子半径逐渐减小，核对最外层电子的引力增强，失电子的能力减弱，金属性逐渐减弱，故对应氢氧化物的碱性逐渐减弱 (5) 【分析】图示最右一侧为0族，最左为第ⅠA族，由元素之间的相对位置可得出：a为氢、b为氮、c为氧、d为钠、e为镁、f为铝、g为硫、h为氯； 【详解】（1）b为N元素，其在元素周期表的位置为：第二周期 第ⅤA族； （2） c为氧元素，氧原子的质子数为8、核外电子数为8，O2-的核外电子数为10，简单阴离子结构示意图为； （3）c为氧、g为硫、h为氯，要比较其对应最简单氢化物的稳定性，就要比较它们的非金属性，非金属性：O>Cl>S，故最简单氢化物的稳定性：>>； （4）d为钠、e为镁、f为铝，同周期从左到右主族元素的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱，简单氢氧化物的碱性：>>；Na、Mg、Al为同周期元素，电子层数相同，从左到右核电荷数增多、原子半径逐渐减小，核对最外层电子的引力增强，失电子的能力减弱，金属性逐渐减弱，故对应氢氧化物的碱性逐渐减弱； （5）c为氧、d为钠，二者形成1:1的离子化合物为，与二氧化碳反应释放氧气的化学方程式为：。 【变式5-3】（25-26高一上·北京·阶段检测）硫氰化钾(KSCN)不仅用作化学检测试剂，还可用于农药、医药、电镀等。KSCN可通过以下反应得到：。回答下列问题： (1)上述反应的产物中，属于共价化合物的物质有_______种。 (2)写出的电子式：_______。 (3)存在的化学键类型是_______(填字母，下同)。 a.只含有离子键　　b.只含有共价键　　c.既含有离子键又含有共价键 (4)上述反应涉及的多种元素中 ①K在元素周期表中的位置是_______。 ②属于第二周期且非金属性由弱到强的顺序为_______。从原子结构角度解释原因：在同一周期中，_______，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强。 (5)下列事实能说明非金属性N强于P的是_______。 a.常温下化学性质稳定    　　　b.的沸点低于红磷的沸点 c.受热分解的温度高于　d.的酸性强于 【答案】(1)3 (2) (3)c (4) 第四周期第IA族 C<N<O 从左到右，核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小 (5)cd 【详解】（1）一般来说，非金属元素之间易形成共价键，只含有共价键的化合物属于共价化合物，产物中H2O、CO2、NH3共3种； （2） NH3为共价化合物，N分别与3个H形成3对共用电子，电子式为； （3）①一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，K2CO3中钾离子和碳酸根离子之间存在离子键，碳酸根内碳和氧原子存在共价键，因此存在的化学键类型是既含有离子键又含有共价键，故选c； （4）①K为19号元素，是碱金属元素，位于第IA族，在元素周期表中的位置是第四周期第IA族； ②属于第二周期是C、N、O元素，同周期元素从左到右非金属性增强，则非金属性由弱到强的顺序为：C<N<O；从原子结构角度解释原因：在同一周期中，从左到右，核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强； （5）a.常温下N2化学性质稳定是由于氮氮三键的键能较大，与非金属性无关，a不符合； b.沸点是物理性质，非金属性属于化学性质，N2的沸点低于红磷的沸点与非金属性无关，b不符合； c.NH3受热分解的温度高于PH3说明稳定性：NH3>PH3，而非金属性越强其气态氢化物越稳定，能说明非金属性N>P，c符合；　　　 d. 非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，HNO3的酸性强于H3PO4说明非金属性N>P，d符合； 故选：cd。 ▌题型06 微粒半径大小的比较方法 1.原子半径 ①同周期主族：电子层数相同，核电荷数越大，半径越小（稀有气体除外）。例： Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl ②同主族：最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大。例：Li<Na<K<Rb 2.离子半径 ①电子层结构相同的离子：核电荷数越大，半径越小。例：O2->F->Na+>Mg2+>Al3+ ②同主族离子：电子层数越多，离子半径越大。例：Li+< Na+< K+ ③同种元素：阴离子半径＞原子半径＞阳离子半径。例：Cl-> Cl, Na+> Na ④同一元素不同价态阳离子：价态越高半径越小，例：Fe> Fe2+>Fe3+ 排序口诀：先看电子层数，层数越多半径越大；层数相同，看核电荷数，核电荷数越大半径越小。 【典例06】（24-25高一上·北京西城·期末）下列元素中，原子半径最小的是 A．H B．Na C．Al D．Cl 【答案】A 【详解】H为原子半径最小的原子，Na、Al和Cl为同周期元素，同周期从左向右，原子半径逐渐减小，即r(Na)>r(Al)>r(Cl)，故原子半径最小的是H，答案选A。 【变式6-1】（25-26高一上·北京·阶段检测）X、Y、Z均为短周期元素， X、Y处于同一周期， X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，Y+ 和Z- 具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A．原子序数：X > Y > Z B．最高正化合价：X < Y < Z C．离子半径：X2- > Y+ > Z- D．原子最外层电子数：X > Y > Z 【答案】A 【分析】X、Y、Z均为短周期元素，X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，则X为ⅥA元素，Z为ⅦA族元素，Y+和Z-具有相同的电子层结构，则Y为Na元素，Z为F元素，X、Y处于同一周期，则X为S元素，据此分析。 【详解】A．由分析知，X、Y、Z分别为S、Na、F，则原子序数：S＞Na＞F，故A正确； B．F为正价，S的最高正价为+6价，Na的最高正价为+1价，故B错误； C．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同，原子序数越大离子半径越小，则离子半径：S2-＞F-＞Na+，故C错误； D．原子最外层电子数：F＞S＞Na，故D错误； 答案选A。 【变式6-2】（23-24高一上·北京·阶段测试）硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素，关于钡的性质的判断正确的是 A．Ba是第五周期第ⅡA族元素 B．碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2 C．金属性：Ca > Ba D．离子半径：Cs+ < Ba2+ 【答案】B 【详解】A．Ba是第56号元素，位于第六周期第ⅡA族，A错误； B．同主族从上到下，金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，则碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2，B正确； C．同主族从上到下，金属性依次增强，则金属性：Ca< Ba ，C错误； D．Cs与Ba同周期，Cs+ 、Ba2+的电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：Cs+ > Ba2+，D错误； 故选B。 【变式6-3】（23-24高一上·北京·阶段测试）X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们在周期表中的位置如图所示。Z元素原子的最外层电子数与电子层数相同。下列说法中不正确的是 X Y Z W A．X元素位于第二周期第ⅤA族 B．原子半径由大到小的顺序为： C．Z单质既能与盐酸又能与溶液反应 D．W单质可作半导体材料 【答案】B 【分析】X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，Z元素原子的最外层电子数与电子层数相同，Z为Al元素，由元素周期表结构可知，X为N，Y为O，W为Si。 【详解】A．N元素位于第二周期第ⅤA族，A正确； B．同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，同主族元素，原子半径从上到下依次增大，则原子半径大小：，B错误； C．金属Al既能与盐酸反应又能与溶液反应，C正确； D．Si是良好的半导体材料，D正确； 故选B。 ▌题型07 根据元素周期律进行相关推断 1. 解题突破口：题干给出原子序数、原子结构（最外层电子数、电子层数）、化合价、单质/化合物性质、周期表位置。 2. 常用等量关系： （1）主族元素：最高正价 = 最外层电子数 = 主族序数（O、F除外） （2）最低负价绝对值 + 最高正价 = 8（ⅣA~ⅦA非金属） （3）周期序数 = 原子核外电子层数 3. 推断步骤： ①根据条件推出元素种类，写出元素符号、在周期表位置； ②利用同周期、同主族递变规律，判断半径、化合价、金属性非金属性、氢化物稳定性、酸碱性； 4. 高频陷阱： （1）O、F没有最高正化合价； （2）比较酸性必须限定“最高价”，不能拿无氧酸判断非金属性； （3）稀有气体不参与主族性质递变比较。 【典例07】（24-25高一上·北京·期中）已知硒(Se)元素的原子序数为34，与硫同主族，下列关于Se的预测中，不正确的是 A．单质的氧化性强于 B．的最高价氧化物对应的水化物能与反应 C．的气态氢化物的化学式为 D．的常见氧化物有和 【答案】A 【详解】A．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，单质氧化性随非金属性减弱而减弱，Se位于S的下一周期，故Se单质氧化性弱于S，A错误； B．Se的最高价为+6价，对应的最高价氧化物水化物为，属于酸，可与发生中和反应，B正确； C．Se原子最外层有6个电子，最低负价为-2价，故气态氢化物化学式为，C正确； D．Se与S同主族，性质相似，常见正化合价有+4、+6价，故常见氧化物为和，D正确； 故选A。 【变式7-1】（25-26高一上·北京·期末）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列说法不正确的是 元素代号 Y Z N M R Q 原子半径/nm 0.186 0.143 0.082 0.099 0.075 0.074 最高正价 ＋1 ＋3 ＋3 ＋7 ＋5 最低负价 -1 -3 -2 A．离子半径： B．气态氢化物稳定性： C．Y和Q形成的两种常见化合物中，阴、阳离子个数比均为1：2 D．Y、Z、M三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间能反应 【答案】A 【分析】短周期元素中，Q最低负价为-2价，位于第ⅥA族元素，没有最高正价，则Q为O元素；M最高正价、最低负价分别为+7价、-1价，则M为Cl元素；R最高正价、最低负价分别为+5价、-3价，位于第VA族，且原子半径小于Cl，则R为N元素；Y、Z最高正价分别为+1价、+3价，则分别位于第IA族、第ⅢA族，且原子半径:Y>Z>M(Cl)，则Y为Na元素，Z为Al元素；N最高化合价为+3价，且原子半径比Al小，则N是第二周期第ⅢA族的B元素，据此解答。 【详解】A．根据上述分析可知，Y、Z、M分别为Na、Al、Cl，三者的简单离子分别为Na+、Al3+、Cl-，电子层数越多，离子半径越大，且电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：Cl->Na+>Al3+，即，A错误； B．元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物越稳定，根据上述分析可知R为N， 氧元素的非金属性强于氮元素，则气态氢化物稳定性：NH3<H2O，B正确； C．Y(Na)和Q(O)形成的两种常见化合物为Na2O和Na2O2，阴离子(O2-或)与阳离子(Na⁺)个数比均为1∶2，C正确； D．Y、Z、M分别为Na、Al、Cl，其最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4，NaOH与HClO4能发生中和反应，Al(OH)3属于两性氢氧化物，与NaOH、HClO4均能反应，则Y、Z、M三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间能反应，D正确； 故选A。 【变式7-2】（25-26高一上·北京·阶段检测）如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法不正确的是 A．X元素处第二周期VIA族 B．原子半径：Z>Y C．X、Y、R形成的某种化合物可以用于漂白、消毒 D．Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物能两两相互反应 【答案】B 【分析】由题干信息图可知，X的负价为-2价，无正价，故X为O，Y为+1价，无负价，故Y为Na，Z为Al，W为-2价和+6价，故W为S，R为-1价和+7价，故R为Cl，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，X元素为O，故处第二周期VIA族，A正确； B．由分析可知，Z为Cl，Y为Na，故原子半径：Y > Z ，B错误； C．由分析可知，X、Y、R分别为O、Na、Cl形成的某种化合物如NaClO可以用于漂白、消毒，C正确； D．由分析可知，Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物分别为：NaOH、Al(OH)3、HClO4，故能两两相互反应，离子方程式分别为：OH-+H+=H2O、Al(OH)3+OH-=+2H2O、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，D正确； 故答案为：B。 【变式7-3】（22-23高一上·北京·期末）X、V、Z、M、Q、R皆为周期表中前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。    (1)已知X位于第一周期，则电子式为___________。 (2)比较Y和Z的简单氢化物，更稳定的是___________(填化学式)。 (3)已知Q位于第三周期，则R在元素周期表中的位置是___________。 (4)下列推断正确的是___________。 a．简单离子半径： b．由X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱 c．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸 (5)M的单质通入淀粉-KI溶液，溶液变蓝，写出该反应的离子方程式___________；比较和M的阴离子，还原性更强的是___________(填离子符号)，从原子结构的角度解释原因___________。 【答案】(1)   (2) (3)第四周期第ⅡA族 (4)bc (5) Cl、I为同主族元素，电子层数，离子半径，失电子能力，还原性 【分析】X、Y、Z、M、Q、R皆为周期表中前20号元素，X位于第一周期，根据原子半径与主要化合价的关系图，可知X是H元素；Y是O元素；Z是N元素；M是Cl元素；Q是Na元素；R是Ca元素。 【详解】（1） 是共价化合物H2O，电子式为  ; （2）同周期元素从左到右，气态氢化物稳定性增强，H2O、NH3中更稳定的是H2O。 （3）R是Ca元素，在元素周期表中的位置是第四周期第ⅡA族； （4）a．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，简单离子半径：，故a错误； b．由H、N、O三种元素组成的化合物可能是NH4NO3或 ，故b正确； c．HNO3与HClO4均为强酸，故c正确； 选bc。 （5）氯气通入淀粉-KI溶液，溶液变蓝，说明有碘单质生成，该反应的离子方程式；Cl、I为同主族元素，电子层数，离子半径，失电子能力，还原性。 1 / 5 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 $