2026春季高考化学总复习：第05讲 原子结构与元素周期表（原卷版）

第05讲原子结构与元素周期表

目录

明晰学考要求...................................................................1

基础知识梳理...................................................................1

考点精讲精练...................................................................1

考点一原子的构成.....................................................................5

考点二核外电子的排布.................................................................6

考点三元素周期表.....................................................................7

考点四元素周期律.....................................................................8

实战能力训练...........................................................................................................................................................10

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。

4、依据元素周期表及元素周期律判断有关物质的性质。

一、原子的构成源:学§科§网]

1．构成原子的微粒

构成原子原子核

电子

的粒子质子中子

1个质子带1个单位1个电子带1个单位

电性和电量不带电显性

的的

原子核的构成一定有质子，有质子的微粒不一定有中子，如1H；有质子的微粒不一定有电子，如H+。

2．微粒的核电荷数、质子数和核外电子数的关系：

(1)原子呈电中性→核电荷数＝质子数＝。

(2)阳离子带正电荷→核电荷数＝质子数＝＋。

(3)阴离子带负电荷→核电荷数＝质子数＝－。

3．质量数

电子的质量远远小于质子和中子，原子的质量主要集中在上，质子和中子的相对质量都近似等

于1，若忽略电子的质量，则有质量数(A)＝＋。

4．原子构成的表示方法

A

一般用符号ZX表示，X用元素符号表示，A表示，Z表示。

二、核外电子的排布规律

1．核外电子分层排布

(1)依据：含多个电子的原子里，电子的能量不同，运动区域离核的远近不同。

(2)电子层与电子能量的关系

电子层序数1234567

电子层符号KLMNOPQ

电子离核距离由及

电子能量由到

2．核外电子排布规律

(1)核外电子总是先排布在能量最低的电子层，然后由向，依次排布在能量的电子层；

(2)原子核外各电子层最多容纳个电子；

(3)原子最外层电子数不能超过个(K层为最外层时不能超过个)；

(4)原子核外次外层电子数不超过个(当K层或L层为次外层时分别为个和个)；

(5)倒数第三层电子最多不超过个。

3．核外电子排布表示方法

(1)核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条。如当M层不是最外层

时，最多排布的电子数为2×32＝18个；而当它是最外层时，则最多只能排布8个电子。

(2)注意看清是“最外层电子数”“次外层电子数”还是“内层电子数”。

(3)最外层电子数为次外层电子数的2倍以上时，次外层一定是K层。

(4)注意原子结构示意图与离子结构示意图的区别。

三、元素周期表编排与结构

1．发展历程

2．编排原则

(1)周期：把相同的元素，按的顺序，从至排成的横行。

(2)族：把相同的元素，按的顺序，从至排成的纵行。

3．结构

(1)周期(7个横行→7个周期)

周期分类短周期长周期

周期序数1234567

元素种类28818183232

周期序数与原子

周期序数＝原子电子层数

结构的关系

(2)族(18个纵行→16个族→7主7副1零1Ⅷ族)

族主族0族副族Ⅷ族

构成周期由长周期元素和短周期元素共同构成仅由长周期元素构成

列序1，2，13～17183～7，11，128，9，10

ⅠA，ⅡA，ⅢA，ⅣA，ⅤⅢB，ⅣB，ⅤB，ⅥB，Ⅶ

族序数0Ⅷ

A，ⅥA，ⅦAB，ⅠB，ⅡB

族序数与原

主族序数＝

子结构关系

常见族

第ⅠA族(除氢)：元素；第ⅦA族：元素；0族：稀有气体元素

的别称

(3)同周期相邻主族元素的原子序数之差。

周期ⅡAⅢA

2、3nn＋1

4、5nn＋11

6、7nn＋25

四、元素周期律

1．同周期元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价的变化规律

(1)随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数_、原子半径逐渐、化合价最高正价和负价

逐渐(第ⅣA族出现负价)，都呈周期性的变化。

【特别提醒】

(1)F无正价，O无最高正价；(2)金属只有正价，只有非金属才有负价。

2．同周期元素金属性和非金属性的变化规律

(1)Na、Mg、Al的比较

变化规律(同

NaMgAl

周期：左→右)

与冷水几乎不反应，

与冷水剧

单质与水(或酸)与沸水反与酸反应，从水或酸中置换

烈反应，生

反应应，生成H2；与酸反生成H2H2能力逐渐减弱

成H2

应，生成H2

最高价氧化物对Al(OH)3最高价氧化物对

NaOHMg(OH)2

应水化物的碱性氢应水化物的碱性

碱碱

强弱氧化物逐渐减弱

(2)Si、P、S、Cl的比较

变化规律(同周

SiPSCl

期：左→右)

单质与氢气较高光照或与H2化合能

加热

反应的条件温度点燃力逐渐增强

气态氢化物SiH4PH3H2SHCl氢化物稳定

的热稳定性性逐渐增强

最高价氧化HClO4强

最高价氧化物

物对应水化H2SiO3|H3PO4H2SO4酸(比

对应的水化物

物的酸性强酸酸H2SO4

酸性逐渐增强

弱)

(3)结论：随着原子序数的递增，同周期主族元素的金属性逐渐、非金属性逐渐，呈现周期性

的变化。

理论解释：在同一周期中，各元素的原子核外电子层数虽然相同，但从左到右，核电荷数依次，原子

半径逐渐，失电子能力逐渐，得电子能力逐渐，因此元素的金属性逐渐减弱、非金属

性逐渐增强。

3．同周期元素原子结构和元素性质变化规律

内容同周期从左到右(0族除外)

电子层数相同，最外层电子数1个→7个(第一周期除

原子结构

外)，原子半径逐渐减小

原子得失电子能力失电子能力，得电子能力

金属性和非金属性金属性，非金属性

单质性质还原性，氧化性

离子性质阳离子氧化性，阴离子还原性

元素最高正价：＋1→＋7(O、F除外)

主要化合价

性质最低负价：－4→－1

非金属气态氢化物的形成与性

生成由难到易，增强，减弱

质

最高价氧化物对应水化物的酸

增强，减弱

碱性

元素的性质随着原子序数的递增而呈现变化的规律。实质是发生周期性

变化的必然结果。

考点一原子的构成

【典型例题】

【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）俗名往往反映了物质的组成、性质或用途。下列对物质俗名的理解

不．正．确．的是

A．臭氧：O3具有腥臭味B．双氧水：1个H2O2分子中有2个氧原子

C．铁红：Fe2O3呈红色D．烧碱：NaOH具有可燃性

【例2】（2024高二上·福建·学业考试）医疗上可用液氮冷冻麻醉。氮气液化过程发生改变的是

A．元素种类B．分子间距C．原子数目D．化学键

14

【例3】（2023高一下·吉林·学业考试）下列关于6C原子的说法中，不正确的是

A．质子数是6B．质量数是14C．中子数是8D．电子数是12

【即时演练】

1．（2023高二上·江苏徐州·学业考试）下列化学用语表示正确的是

A．钠原子的结构示意图：B．Cl2的结构式：Cl-Cl

C．Na2S的电子式：D．NaClO的名称：氯酸钠

2．（2024高一下·北京·学业考试）某元素原子的结构示意图为，由此得到的结论不正确的是

A．该原子有3个电子层B．该元素属于金属元素

C．该元素属于短周期元素D．该元素的最高正化合价为+6

3．（2023高一下·天津河东·学业考试）下列有关化学用语的表示正确的是

20

A．质子数为17、中子数为20的氯原子：17ClB．二氧化碳分子的结构式：O-C-O

C．氯分子的电子式：D．氯离子(Cl-)的结构示意图：

考点二原子核外电子的排布

【典型例题】

【例1】（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下列说法不正确的是

A．CCl4、C2H4、SiO2都是共价化合物

B．SO2溶于水时，需克服共价键和分子间作用力

C．某物质在熔融状态能导电；则该物质中一定含有离子键

D．CO2和N2中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构

【例2】（2023高二上·江苏徐州·学业考试）O、S原子结构相同的是

A．中子数B．电子层数C．最外层电子数D．核电荷数

【例3】（2024高一下·天津红桥·学业考试）某元素R的原子结构示意图为，下列关于该原子的

说法正确的是

A．原子在化学反应中易得到7个电子

B．元素位于周期表中第三周期

C．属于金属元素

D．最高价氧化物化学式为R7O2

【即时演练】

1．（2023高一上·广东·学业考试）65Cu和63Cu是铜的两种稳定同位素，被应用于环境示踪。65Cu和63Cu具

有

A．相同质量数B．相同质子数C．相同中子数D．不同电子数

235235

2．（2024高二上·江苏泰州·学业考试）92U是重要的核工业原料。下列有关92U说法正确的是

238238

A．与92U互为同位素B．与92U互为同素异形体

C．含有92个中子D．核外有143个电子

3．（2023高二·四川·学业考试）某微观粒子的结构示意图为，下列关于该粒子的说法错误的是

A．核电荷数为16B．核外有3个电子层

C．属于非金属原子D．在化学反应中容易失去6个电子

考点三元素周期表

【典型例题】

【例1】（2024高一下·浙江温州·学业考试）短周期元素X、Y、Z、M在周期表中的位置如图所示，已知Y

的原子序数是X的2倍。下列说法正确的是

X

MYZ

A．元素的最高正价：X>MB．氢化物的稳定性：Y>X

C．离子半径：Z>YD．M的最高价氧化物的水化物是中强酸

【例2】（2024高二下·北京·学业考试）某元素的原子结构示意图为，下列关于该元素的说法不．

正．确．的是

A．元素符号是SB．属于短周期元素

C．非金属性比氧的强D．加热条件下，其单质能与铁反应

【例3】（2023高一下·北京·学业考试）某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法中，

不．正．确．的是

A．元素符号是PB．属于短周期元素C．非金属性比硫的强D．最高正化合价是5价

【即时演练】

1．（2023高一·辽宁鞍山·学业考试）下表是元素周期表的一部分，①~⑥代表6种短周期主族元素，已知

③与氢元素能组成日常生活中常见的化合物。

①②③

④⑤⑥

②元素和③元素形成的氢化物，其稳定性的强弱顺序为

A．②大于③B．②小于③C．②等于③D．不确定

2．（2023高一·辽宁鞍山·学业考试）下表是元素周期表的一部分，①~⑥代表6种短周期主族元素，已知

③与氢元素能组成日常生活中常见的化合物。

①②③

④⑤⑥

③元素和④元素形成常见离子化合物的化学式为

A．NaOB．NaO2C．NaO或Na2O2D．Na2O或Na2O2

3．（2023高一下·浙江·学业考试）X、Y、Z、W为短周期元素，如下表所示，其中W原子的最外层电子数是

7

其内层电子的。下列说法不．正．确．的是

10

XY

ZW

A．X元素的氢化物分子间可以形成氢键

B．Y元素的两种同素异形体常温下都是气体

C．阴离子半径从大到小的顺序为W>Z>Y>X

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z

考点四元素周期表

【典型例题】

【例1】（2024高二·江苏南通·学业考试）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z

处于同一周期，且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是

A．原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)

B．W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱

C．Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强

D．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物，也可以组成离子化合物

【例2】（2024高一下·浙江·学业考试）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的最外层

电子是内层电子的2倍，Z是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不．正．确．的是

A．X的简单气态氢化物呈正四面体形

B．最高正价：Z<M

C．Q与Z的化合物中可能含有非极性共价键

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>X

【例3】（2023高一下·浙江·学业考试）X、Y、Z、W四种短周期主族元素，其相对位置如图所示，Y原子最

外层电子数是内层的2倍，Z原子在同周期中原子半径最大。下列说法不．正．确．的是

A．最高化合价：W>X

B．原子半径：Z>Y

C．非金属性：Z>W

D．Z2Y2中存在离子键

【即时演练】

1．（2023高二·江苏扬州·学业考试）7N、8O、11Na、13Al、16S、17Cl是元素周期表中的短周期主族元素，下

列说法正确的是

A．气态氢化物的热稳定性：H2O<H2S

B．原子半径：r(N)<r(O)

C．碱性强弱：NaOH<Al(OH)3

D．非金属性：S<Cl

2．（2023高一下·浙江温州·学业考试）短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W只有一个

质子，W、Y同主族。X无最高正价，Z的原子序数是X的两倍。下列说法不．正．确．的是

A．原子半径：YZ

B．简单阳离子的得电子能力：WY

C．最高价氧化物对应水化物的酸性：QZ

D．W、X、Y三种元素形成的化合物中只含离子键

2＋＋2--

3．（2023高一下·黑龙江·学业考试）短周期元素的离子aW、bX、cY、dZ都具有相同的电子层结构，下列

推断正确的是

A．原子半径：W>X>Z>YB．离子半径：Y2->Z->X＋>W2＋

C．a+2=c-2D．热稳定性：H2Y>HZ

1．（2024高二下·江苏盐城·学业考试）X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最

小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，下列说法不正

确的是

A．沸点：X2ZX2QB．M与Q可形成化合物M2Q，M2Q2

2

C．键角大小：X2ZX2QD．YZ3与QZ3离子空间结构均为三角锥形

2．（2023高二·江苏南京·学业考试）海水晒盐得到NaCl与卤水。氯碱工业电解饱和NaCl溶液得到Cl2和NaOH，

Cl2与NaOH溶液反应可制取漂白剂；以NaCl、NH3、CO2等为原料可得到NaHCO3，NaHCO3可用于治疗胃酸

过多。利用Cl2的氧化性可提取卤水中的溴元素，Br和Cl都位于元素周期表VIIA族，Br位于Cl的下一周期；

从卤水中也可提取镁。下列化学用语表示正确的是

A．镁原子的结构示意图：B．Cl2的结构式：Cl–Cl

C．NH3的电子式：D．NaClO的名称：氯酸钠

3．（2022高二·江苏南京·学业考试）短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X与Z位于同一主族，

Z的单质在常温下是黄绿色气体，Y原子的最外层只有一个电子。下列说法正确的是

A．X原子易失去电子

B．原子半径：r(Z)＞r(Y)＞r(X)

C．Y的最高价氧化物的水化物是弱碱

D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱

4．（2022高二上·江苏盐城·学业考试）X、Y、Z、W是周期表中前20号元素，且原子序数依次增大。X的一

种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z元素的最高正

化合价与最低化合价代数和为零，W元素原子最外层只有一个电子。下列说法正确的是

A．Z的氧化物是一种重要的半导体材料B．Y跟W只能形成一种氧化物

C．X与Z为同主族元素D．原子半径：rXrYrW

5．（2022高二上·江苏扬州·学业考试）人体中含C、H、O、N等元素，它们均为短周期中的主族元素。

下列说法正确的是

A．原子半径：rN>rC>rH

B．非金属性：CO

C．最高价氧化物的水化物的酸性：H2CO3HNO3

D．碳原子可以形成四对共用电子对，原子间连接方式多样

3

6．（2022高一下·天津红桥·学业考试）“月壤”中含有2He，该原子的中子数是

A．1B．2C．3D．5

7．（2022高二·江苏南通·学业考试）X、Y、Z、W属于1～20号元素且原子序数依次增大。X与Z同主族，Y

与W同主族。X原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y在同周期主族元素中原子半径最大。下列说

法正确的是

A．金属性：Y>WB．原子半径：r(X)>r(Y)>r(Z)

C．简单气态氢化物的热稳定性：Z>XD．W位于周期表第四周期ⅠA族

127

8．（2021高二上·江苏徐州·学业考试）碘是人体必需的微量元素。碘的一种核素是