第05讲 原子结构与元素周期律:知识盘点+核心精讲+进阶训练(讲义,江苏专用)高中化学学业水平考试合格考总复习
2026-10-27
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精品
内容正文:
第05讲 原子结构与元素周期律
—— 目 录 ——
析|学考考查要点
汇|知识清单盘点
研|核心专题精讲
考点一 原子的构成
考点二 原子的核外电子排布
考点三 核素、同位素的概念与相关判断
考点四 元素周期表的结构
考点五 同主族、同周期元素性质的递变规律
考点六 “位—构—性”关系及应用
练|巩固提升训练
板块
学考具体要求
认知层次
常见题型
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。
认识、了解
选择题
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。
了解、应用
选择题
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。
了解、应用
选择题
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。
应用
选择题
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.电子层
(1)电子层的概念
在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动,我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称为电子层。
(2)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
“分层”
指核外电子分层排布。
“一低”
指核外电子按照能量最低原则排布。一般情况下,核外电子总是尽可能先从能量最低的电子层排起,即由内向外,最先排布在K层,当K层排满后再排L层,当L层排满后再排M层。
“三不超”
指各电子层容纳电子数的规律。各电子层最多容纳的电子数为 (n代表电子层数),原子核外最外层电子不超过 个(K层为最外层时不超过2个),次外层电子不超过 个,倒数第3层电子不超过 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 。
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
四、元素周期表的结构
1.元素周期表的编排原则
(1)原子序数
定义:按照元素在周期表中的 给元素编号,得到原子序数。
原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系:
原子序数= = =
(2)周期表编排规则:
把 叫周期。
把 叫族。
2.周期
周期
行数
所含元素
种类数
每周期的起止元素
及其原子序数
短
周
期
一
1
2
1H―→2He
二
2
8
3Li―→10Ne
三
3
8
11Na―→18Ar
长
周
期
四
4
18
19K―→36Kr
五
5
18
37Rb―→54Xe
六
6
32
55Cs―→86Rn
七
7
32
87FrX
周期数= ;各周期元素从左向右都是原子序数 ;
3.族
(1)族结构
族
族
第ⅠA~ⅦA族
由 和 期元素共同构成
不同横行中原子最外层电子数相同的元素,按 递增的顺序自上而下排成纵列,形成族
主族序数=该元素原子的
0族
第 纵列的元素
族
第ⅠB~ⅦB族
只由 元素构成
第Ⅷ族
有三列元素( 、 、
三个纵列)
(2)族的特点:同一主族中元素原子的最外层电子数相同,且等于其族序数,从上到下原子序数递增。
(3)某些族元素的别称
名称
ⅠA(除氢外)
ⅡA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
别称
碱金属
碱土金属
碳族
氮族
氧族
卤族
稀有
气体
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
【例1】(2026·江苏南京七校联合体学考·模拟)考古研究中利用和的测定来分析古代人物的食物结构。下列关于的说法正确的是
A.质子数为8 B.中子数为7
C.质量数为15 D.和互为同素异形体
1.(2026·江苏泰州学考·模拟)科学家通过核反应发现氚()。与的原子结构不同之处是
A.质子数 B.中子数 C.电子层数 D.最外层电子数
2.(2026·江苏如皋学考·模拟)2025年,全球唯一的钍基熔盐堆在中国建成和运行。其中所用的中子数为
A.90 B.142 C.232 D.322
3.(2025·江苏省连云港市学考·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
考点二 原子的核外电子排布
【例2】第二层为次外层时,该电子层最多容纳的电子数目是
A.32 B.18 C.8 D.2
1.某元素的原子核外有三个电子层,最外层电子数是最内层电子数的3倍,则该元素的原子序数为
A.8 B.10 C.14 D.16
2.A原子的结构示意图为。则X、Y不可能的组合是
A.18、8 B.20、8 C.25、13 D.30、18
考点三 核素、同位素的概念与相关判断
【例3】(2026·江苏南京五校共同体学考·模拟)氢元素有lH(氕)、2H(氘)、3H(氚)三种原子,下列说法正确的是
A.lH、2H、3H互为同素异形体 B.lH、2H、3H互为同位素
C.lH、2H、3H的质量数相同 D.lH、2H、3H互为同分异构体
1.(2026·江苏盐城学考·模拟)医学上利用放射性核素可以检测幽门螺旋杆菌。关于的说法正确的是
A.与互为同位素 B.中子数为6
C.与石墨烯互为同素异形体 D.质子数为8
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
考点四 元素周期表的结构
【例4】(2026·江苏镇江市实验高级中学学考·模拟)组成生命体的元素有H、C、O、N、P等,其中磷元素位于元素周期表的
A.第2周期VA族 B.第2周期IVA族
C.第3周期VA族 D.第3周期VIA族
1.下列属于长周期元素的是
A.Si B.K C.P D.He
2.下列元素不是主族元素的是
A.钠 B.氯 C.铁 D.氧
考点五 同主族、同周期元素性质的递变规律
【例5】(2026·江苏连云港学考·模拟)C和N都属于第二周期元素,下列说法正确的是
A.原子半径: B.非金属性:C>N
C.最外层电子数:N>C D.酸性:H2CO3>HNO3
1.(2026·江苏泰州学考·模拟)碳、氮、氧是同周期相邻的三种元素。下列说法正确的是
A.原子半径: B.非金属性:
C.沸点: D.酸性:
2.(2025·江苏省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
3.(2026·江苏南京七校联合体学考·模拟)硫酸镁()和硫酸钠()也称盐类泻药。下列说法正确的是
A.原子半径: B.单质与氢气反应难易程度:
C.金属性: D.热稳定性:
考点六 “位—构—性”关系及应用
【例6】(2026·江苏连云港学考·模拟)已知X、Y、Z、W四种元素,X是原子序数最小的元素;Y元素原子最外层电子数是其次外层电子数的2倍;Z元素核电荷数为12;W元素的-2价阴离子电子总数为18个。下列说法正确的是
A.X原子核中一定不含有中子 B.Y在自然界中存在多种单质
C.工业通过电解Z的氧化物制备Z单质 D.含W元素的酸均为强酸
1.(2025·江苏省淮安市学考·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
2.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)
1.(2025·江苏省淮安市学考·模拟)核素的核外电子数是
A.56 B.30 C.82 D.26
2.(2025·江苏省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
3.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
4.(2026·江苏南京五校共同体学考·模拟)判断C的非金属性比Si的强,可依据的事实是
A.CH4的热稳定性比SiH4的强 B.金刚石的硬度比硅单质晶体的大
C.常温下,CO2呈气态,SiO2呈固态 D.CO2可溶于水,SiO2不溶于水
5.氧化镓()作为第四代半导体材料,其核心物理特性使其在雷达系统等高功率电子领域具有革命性潜力。Ga在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A.Ga位于元素周期表第三周期
B.的中子数与质子数之差为7
C.、互为同素异形体
D.Ga的摩尔质量为69.72 g
6.(2026·江苏如皋学考·模拟)下列有关锂元素的说法正确的是
A.位于元素周期表第2周期ⅢA族 B.单质与水反应比钠剧烈
C.与反应可生成 D.最高价氧化物对应的水化物碱性比钠的强
7.下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是
A.原子半径:
B.单质与水反应的剧烈程度:
C.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:
8.下列事实不能用元素周期律解释的是
A.非金属性:N<O<F B.碱性:Al(OH)3<Mg(OH)2<NaOH
C.稳定性:HI<HBr<HCl D.酸性:H2SO3>H2CO3>HClO
9.(2026·江苏盐城学考·模拟)摩尔盐是一种常用的还原剂。下列说法正确的是
A.原子半径: B.最高化合价:
C.非金属性: D.热稳定性:
10.(2025·江苏省连云港市学考·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:
11.(2025·江苏省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
12.(2026·江苏如皋学考·模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Y是地壳中含量最高的元素,X、Y原子的最外层电子数之比为2:3,Z是短周期中金属性最强的元素,W原子与X原子的最外层电子数相同。下列说法正确的是
A.Z位于元素周期表中第2周期ⅠA族
B.X的非金属性比Y的强
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
D.原子半径:r(Y) < r(X) < r(W) < r(Z)
13.(2026·江苏镇江市实验高级中学学考·模拟)甲、乙、丙、丁4种短周期元素在元素周期表中的位置如下表所示,乙原子最外层电子数是内层的3倍。下列说法不正确的是
A.原子半径:丁>丙 B.甲、乙之间能形成多种化合物
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:甲>丁 D.非金属性:乙>丁
14.(2025·江苏省淮安市学考·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
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第05讲 原子结构与元素周期律
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考点一 原子的构成
考点二 原子的核外电子排布
考点三 核素、同位素的概念与相关判断
考点四 元素周期表的结构
考点五 同主族、同周期元素性质的递变规律
考点六 “位—构—性”关系及应用
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板块
学考具体要求
认知层次
常见题型
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。
认识、了解
选择题
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。
了解、应用
选择题
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。
了解、应用
选择题
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。
应用
选择题
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.电子层
(1)电子层的概念
在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动,我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称为电子层。
(2)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
“分层”
指核外电子分层排布。
“一低”
指核外电子按照能量最低原则排布。一般情况下,核外电子总是尽可能先从能量最低的电子层排起,即由内向外,最先排布在K层,当K层排满后再排L层,当L层排满后再排M层。
“三不超”
指各电子层容纳电子数的规律。各电子层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数),原子核外最外层电子不超过8个(K层为最外层时不超过2个),次外层电子不超过18个,倒数第3层电子不超过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
四、元素周期表的结构
1.元素周期表的编排原则
(1)原子序数
定义:按照元素在周期表中的 位置 给元素编号,得到原子序数。
原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系:
原子序数= 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数
(2)周期表编排规则:
把 电子层数相同的元素按照原子序数依次递增的顺序从左到右排列成一横行 叫周期。
把 不同横行中最外层电子数相同的元素按照电子层数递增的顺序排列成纵行 叫族。
2.周期
周期
行数
所含元素
种类数
每周期的起止元素
及其原子序数
短
周
期
一
1
2
1H―→2He
二
2
8
3Li―→10Ne
三
3
8
11Na―→18Ar
长
周
期
四
4
18
19K―→36Kr
五
5
18
37Rb―→54Xe
六
6
32
55Cs―→86Rn
七
7
32
87FrX
周期数= 核外电子层数 ;各周期元素从左向右都是原子序数 依次递增 ;
3.族
(1)族结构
族
主 族
第ⅠA~ⅦA族
由 长周期 和 短周期 期元素共同构成
不同横行中原子最外层电子数相同的元素,按 电子层数 递增的顺序自上而下排成纵列,形成族
主族序数=该元素原子的 最外层电子数
0族
第 18 纵列的元素
副 族
第ⅠB~ⅦB族
只由 长周期 元素构成
第Ⅷ族
有三列元素( 8、 9、 10三个纵列)
(2)族的特点:同一主族中元素原子的最外层电子数相同,且等于其族序数,从上到下原子序数递增。
(3)某些族元素的别称
名称
ⅠA(除氢外)
ⅡA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
别称
碱金属
碱土金属
碳族
氮族
氧族
卤族
稀有
气体
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
【例1】(2026·江苏南京七校联合体学考·模拟)考古研究中利用和的测定来分析古代人物的食物结构。下列关于的说法正确的是
A.质子数为8 B.中子数为7
C.质量数为15 D.和互为同素异形体
【答案】C
【解析】A.的质子数为 7,不是 8,A错误;
B.的质子数为 7,质量数为15,则中子数=质量数-质子数=15-7=8,B错误;
C.的质量数为15,C正确;
D.和是质子数相同,中子数不同的原子,互为同位素,而同素异形体是指同种元素形成的不同单质(如 O2和 O3),二者概念不同,D错误;
故答案选C。
1.(2026·江苏泰州学考·模拟)科学家通过核反应发现氚()。与的原子结构不同之处是
A.质子数 B.中子数 C.电子层数 D.最外层电子数
【答案】B
【解析】A.与质子数均为1,故不选A;
B.的中子数为2,的中子数为1,故选B;
C.与核外电子数都是1,都有1个电子层,故不选C;
D.与核外电子数都是1,都有1个电子层,最外层电子数为1,故不选D;
选B。
2.(2026·江苏如皋学考·模拟)2025年,全球唯一的钍基熔盐堆在中国建成和运行。其中所用的中子数为
A.90 B.142 C.232 D.322
【答案】B
【解析】中质子数为90,质量数为232,中子数为232-90=142,故答案选B。
3.(2025·江苏省连云港市学考·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】A
【解析】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;
考点二 原子的核外电子排布
【例2】第二层为次外层时,该电子层最多容纳的电子数目是
A.32 B.18 C.8 D.2
【答案】C
【解析】每层最多容纳电子数为2n2(n为电子层数),最外层最多容纳8个电子(K层为最外层时最多容纳2个电子),次外层最多容纳18个电子,规律需同时满足,当第二层为次外层时,该电子层最多容纳的电子数目是8,故选C。
1.某元素的原子核外有三个电子层,最外层电子数是最内层电子数的3倍,则该元素的原子序数为
A.8 B.10 C.14 D.16
【答案】D
【解析】A.原子序数为8的元素是氧元素,氧原子核外只有2个电子层,A错误;
B.原子序数为10的元素是氖元素,氖原子核外只有2个电子层,B错误;
C.原子序数为14的元素是硅元素,硅原子核外有3个电子层,从内到外各电子层上的电子数分别为,最外层上的电子数(4个电子)是最内层电子数(2个电子)的2倍,C错误;
D.原子序数为16的元素是硫元素,硫原子核外有3个电子层,从内到外各电子层上的电子数为,最外层上的电子数(6个电子)是最内层电子数(2个电子)的3倍,D正确;
故选D。
2.A原子的结构示意图为。则X、Y不可能的组合是
A.18、8 B.20、8 C.25、13 D.30、18
【答案】A
【解析】A.若x=18,则原子核外各层电子数分别为2、8、8,只有三个电子层,故A错误;
B.若x=20,则原子核外各层电子数分别为2、8、8、2,该元素为Ca,故B正确;
C.若x=25,则原子核外各层电子数分别为2、8、13、2,该元素为Mn,故C正确;
D.若x=30,则原子核外各层电子数分别为2、8、18、2,该元素为Zn,故D正确;
故答案为:A。
考点三 核素、同位素的概念与相关判断
【例3】(2026·江苏南京五校共同体学考·模拟)氢元素有lH(氕)、2H(氘)、3H(氚)三种原子,下列说法正确的是
A.lH、2H、3H互为同素异形体 B.lH、2H、3H互为同位素
C.lH、2H、3H的质量数相同 D.lH、2H、3H互为同分异构体
【答案】B
【解析】A、lH、2H、3H的质子数相同,中子数不同,互为同位素,A错误;B、lH、2H、3H互为同位素,B正确;C、lH、2H、3H的质量数不相同,分别是1、2、3,C错误;D、lH、2H、3H互为同位素,D错误,答案选B。
1.(2026·江苏盐城学考·模拟)医学上利用放射性核素可以检测幽门螺旋杆菌。关于的说法正确的是
A.与互为同位素 B.中子数为6
C.与石墨烯互为同素异形体 D.质子数为8
【答案】A
【解析】A.与的质子数均为6,但质量数不同,则中子数不同,属于同种元素的不同核素,互为同位素,A项正确;
B.的质量数为14,质子数为6,中子数=质量数-质子数=14-6=8,B项错误;
C. 同素异形体指同种元素形成的不同单质,石墨烯是碳的单质,而是核素,二者不互为同素异形体,C项错误;
D.的质子数为6,D项错误;
答案选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。
考点四 元素周期表的结构
【例4】(2026·江苏镇江市实验高级中学学考·模拟)组成生命体的元素有H、C、O、N、P等,其中磷元素位于元素周期表的
A.第2周期VA族 B.第2周期IVA族
C.第3周期VA族 D.第3周期VIA族
【答案】C
【解析】磷元素原子序数为15,为第3周期VA族,故答案为C。
1.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。
2.下列元素不是主族元素的是
A.钠 B.氯 C.铁 D.氧
【答案】C
【解析】A.钠元素位于元素周期表第3周期ⅠA族,属于主族元素,A不符合题意;
B.氯元素位于元素周期表第3周期ⅦA族,属于主族元素,B不符合题意;
C.铁元素位于元素周期表第4周期Ⅷ族,属于过渡金属元素,不是主族元素,C符合题意;
D.氧元素位于元素周期表第2周期ⅥA族,属于主族元素,D不符合题意;
故选C。
考点五 同主族、同周期元素性质的递变规律
【例5】(2026·江苏连云港学考·模拟)C和N都属于第二周期元素,下列说法正确的是
A.原子半径: B.非金属性:C>N
C.最外层电子数:N>C D.酸性:H2CO3>HNO3
【答案】C
【解析】A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,所以原子半径,A错误;
B.同周期元素从左到右非金属性增强,所以非金属性,B错误;
C.C最外层有4个电子,N最外层有5个电子,因此最外层电子数,C正确;
D.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,因此酸性,D错误;
故答案选C。
1.(2026·江苏泰州学考·模拟)碳、氮、氧是同周期相邻的三种元素。下列说法正确的是
A.原子半径: B.非金属性:
C.沸点: D.酸性:
【答案】A
【解析】A.在同周期中,从左到右主族元素的原子半径减小,氮在氧左侧,因此原子半径 r(N) > r(O),A正确;
B.同周期主族元素的非金属性从左到右增强,氧的非金属性强于氮,因此非金属性:N<O,B错误;
C.水分子间存在氢键,沸点较高(100°C),甲烷分子间无氢键,沸点较低(-161°C),因此沸点: CH4<H2O,C错误;
D.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N大于C,则酸性 HNO3 > H2CO3,D错误;
故选A。
2.(2025·江苏省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。
3.(2026·江苏南京七校联合体学考·模拟)硫酸镁()和硫酸钠()也称盐类泻药。下列说法正确的是
A.原子半径: B.单质与氢气反应难易程度:
C.金属性: D.热稳定性:
【答案】C
【解析】A.同一周期从左到右原子半径逐渐减小,钠(Na)和镁(Mg)同处第三周期,钠的原子序数(11)小于镁(12),故原子半径 r(Na) > r(Mg),A错误;
B.元素的非金属性越强,其单质与氢气化合越容易,O和S位于同一主族,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,因此非金属性O>S,则单质与氢气反应的难易程度为O2>S,B错误;
C.同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱,故金属性 Na > Mg,C正确;
D.元素的非金属性越强,其简单气态氢化物的热稳定性越强,非金属性O>S,则气态氢化物的热稳定性为 H2O>H2S,D错误;
故答案选C。
考点六 “位—构—性”关系及应用
【例6】(2026·江苏连云港学考·模拟)已知X、Y、Z、W四种元素,X是原子序数最小的元素;Y元素原子最外层电子数是其次外层电子数的2倍;Z元素核电荷数为12;W元素的-2价阴离子电子总数为18个。下列说法正确的是
A.X原子核中一定不含有中子 B.Y在自然界中存在多种单质
C.工业通过电解Z的氧化物制备Z单质 D.含W元素的酸均为强酸
【答案】B
【分析】首先,根据题干信息推断元素:X是原子序数最小的元素,为氢(H);Y元素原子最外层电子数是其次外层电子数的2倍:次外层为第一层(电子数为2),最外层电子数为4,符合碳(C)的电子排布(原子序数6);Z元素核电荷数为12,为镁(Mg);W元素的-2价阴离子电子总数为18个:阴离子电子数=原子序数+2=18,故原子序数为16,为硫(S)。
【解析】A.X为氢,存在同位素(如氘含1个中子),A错误;
B.Y为碳,存在金刚石、石墨、富勒烯等多种单质形式,B正确;
C.Z为镁,工业上通过电解熔融氯化镁(MgCl2)制备镁单质,而非氧化物(MgO),C错误;
D.W为硫,含硫的酸如硫酸(H2SO4)为强酸,但亚硫酸(H2SO3)、H2S为弱酸,并非均为强酸,D错误。
故答案选B。
1.(2025·江苏省淮安市学考·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
【解析】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。
2.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)。
1.(2025·江苏省淮安市学考·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。
2.(2025·江苏省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。
3.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。
4.(2026·江苏南京五校共同体学考·模拟)判断C的非金属性比Si的强,可依据的事实是
A.CH4的热稳定性比SiH4的强 B.金刚石的硬度比硅单质晶体的大
C.常温下,CO2呈气态,SiO2呈固态 D.CO2可溶于水,SiO2不溶于水
【答案】A
【解析】A.氢化物越稳定,其元素的非金属性越强,CH4的热稳定性比SiH4强,说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强,故A符合题意;
B.金刚石和晶体硅均属于原子晶体,原子晶体的硬度与内部共价键强弱有关,碳碳键键能大于硅硅键,故金刚石的硬度大于晶体硅,不能作为判断C的非金属性比Si强的依据,故B不符合题意;
C.常温下,CO2呈气态,SiO2呈固态,都是物理性质,与非金属性强弱无关,则不能根据其最高价氧化物的状态比较非金属性强弱,故C不符合题意;
D.CO2可溶于水,SiO2不溶于水,溶解性是物理性质,与非金属性强弱无关,则不能根据其最高价氧化物的溶解性强弱比较非金属性强弱,故D不符合题意;
答案为A。
5.氧化镓()作为第四代半导体材料,其核心物理特性使其在雷达系统等高功率电子领域具有革命性潜力。Ga在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A.Ga位于元素周期表第三周期
B.的中子数与质子数之差为7
C.、互为同素异形体
D.Ga的摩尔质量为69.72 g
【答案】B
【解析】A.的价电子排布为,电子层数为4,位于元素周期表第四周期,A错误;
B.的质子数为31,中子数为,二者之差为,B正确;
C.、是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素,互为同位素,同素异形体指同种元素形成的不同单质,C错误;
D.摩尔质量的单位为,的摩尔质量为,D错误;
故选B。
6.(2026·江苏如皋学考·模拟)下列有关锂元素的说法正确的是
A.位于元素周期表第2周期ⅢA族 B.单质与水反应比钠剧烈
C.与反应可生成 D.最高价氧化物对应的水化物碱性比钠的强
【答案】15.C
【解析】A.锂位于第2周期IA族(碱金属),A错误;
B.因锂熔点高、反应慢,故锂与水反应较钠温和,B错误;
C.锂与氧气反应主要生成氧化锂(Li2O),C正确;
D.由于金属性Li < Na,故LiOH碱性弱于NaOH,D错误;
故选C。
7.下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是
A.原子半径:
B.单质与水反应的剧烈程度:
C.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:
【答案】C
【解析】A.同主族元素从上到下电子层数递增,原子半径逐渐增大,因此原子半径,A正确;
B.同主族元素从上到下金属性逐渐增强,单质与水反应的剧烈程度随金属性增强而增大,的金属性强于,因此反应剧烈程度,B正确;
C.的金属性较弱,在氧气中燃烧只生成普通氧化物,不会生成过氧化物,并非所有碱金属单质在氧气中燃烧均生成过氧化物,C错误;
D.元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,的金属性强于,因此碱性,D正确;
故选C。
8.下列事实不能用元素周期律解释的是
A.非金属性:N<O<F B.碱性:Al(OH)3<Mg(OH)2<NaOH
C.稳定性:HI<HBr<HCl D.酸性:H2SO3>H2CO3>HClO
【答案】D
【解析】A.N、O、F属于同一周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,得电子能力逐渐增强,元素的非金属性逐渐增强,则非金属性:N<O<F,能用元素周期律解释,A不符合题意;
B.Na、Mg、Al属于同一周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,失电子能力逐渐减弱,元素的金属性逐渐减弱,其对应的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱,即金属性:Na>Mg>Al,则碱性:Al(OH)3<Mg(OH)2<NaOH,能用元素周期律解释,B不符合题意;
C.I、Br、Cl属于同一主族元素,从上到下原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,元素的非金属性逐渐减弱,其形成的简单氢化物的稳定性逐渐减弱,即非金属性:I<Br<Cl,则简单氢化物的稳定性:HI<HBr<HCl,能用元素周期律解释,C不符合题意;
D.因H2SO3、HClO不是S、Cl元素的最高价氧化物对应的水化物,因此不能根据元素的非金属性来判断物质的酸性:H2SO3>H2CO3>HClO,故不能用元素周期律来解释,D符合题意;
故选D。
9.(2026·江苏盐城学考·模拟)摩尔盐是一种常用的还原剂。下列说法正确的是
A.原子半径: B.最高化合价:
C.非金属性: D.热稳定性:
【答案】D
【解析】A.氧(O)和硫(S)同属第VIA族,氧在第二周期,硫在第三周期,同一主族中元素的原子半径随周期数增加而增大,因此硫的原子半径大于氧,即 ,A错误;
B.氮(N)属第VA族,最高化合价为+5;硫(S)属第VIA族,最高化合价为+6,因此硫的最高化合价大于氮,即 ,B错误;
C.同一周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,则非金属性,C错误;
D.简单氢化物的热稳定性与元素非金属性强弱有关,氧(O)的非金属性强于氮(N),因此水(H2O)的热稳定性高于氨(NH3),即 ,D正确;
故答案选D。
10.(2025·江苏省连云港市学考·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。
11.(2025·江苏省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。
12.(2026·江苏如皋学考·模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Y是地壳中含量最高的元素,X、Y原子的最外层电子数之比为2:3,Z是短周期中金属性最强的元素,W原子与X原子的最外层电子数相同。下列说法正确的是
A.Z位于元素周期表中第2周期ⅠA族
B.X的非金属性比Y的强
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
D.原子半径:r(Y) < r(X) < r(W) < r(Z)
【答案】D
【分析】Y是地壳中含量最高的元素,所以W为O元素,X、Y原子的最外层电子数之比为2:3,且X的原子序数比O小,所以X为C元素,Z是短周期中金属性最强的元素,则Z为Na元素,W原子与X原子的最外层电子数相同,且原子序数大于Na,则W为Si元素。
【解析】A.Z为Na元素,位于元素周期表中第3周期ⅠA族,故A错误;
B.同周期主族元素自左至右非金属性依次减弱,所以C的非金属性比O弱,故B错误;
C.非金属性越强气态氢化物越稳定,Si的非金属性比C弱,所以气态氢化物比C的弱,故C错误;
D.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同核电荷数越小半径越大,所以原子半径:r(Y) < r(X) < r(W) < r(Z),故D正确;
综上所述答案为D。
13.(2026·江苏镇江市实验高级中学学考·模拟)甲、乙、丙、丁4种短周期元素在元素周期表中的位置如下表所示,乙原子最外层电子数是内层的3倍。下列说法不正确的是
A.原子半径:丁>丙 B.甲、乙之间能形成多种化合物
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:甲>丁 D.非金属性:乙>丁
【答案】A
【分析】乙原子最外层电子数是内层的3倍,则乙为O,根据元素周期表位置可知,甲为N、乙为O、丙为Al、丁为P。
【解析】A.同周期元素从左到右原子半径减小,P的原子半径小于Al,即丁的原子半径小于丙,A错误;
B.N可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O等,B正确;
C.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,甲的非金属性强于丁,则最高价氧化物对应水化物的酸性:硝酸大于磷酸,即甲>丁,C正确;
D.同周期元素从左到右非金属性增强,同主族元素从上到下非金属性减弱,则非金属性:O>N>P,即乙>甲>丁,D正确;
故答案为A。
14.(2025·江苏省淮安市学考·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。
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