2026《金版教程》高考复习方案化学创新版-第2讲 元素周期表　元素周期律

第2讲元素周期表元素周期律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．原子序数按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数＝eq\x(\s\up1(01))核电荷数＝eq\x(\s\up1(02))质子数＝eq\x(\s\up1(03))核外电子数。2．元素周期表的编排原则(1)把eq\x(\s\up1(01))电子层数目相同的元素按eq\x(\s\up1(02))原子序数递增顺序从左到右排成一横行，共有eq\x(\s\up1(03))7个横行。(2)把不同横行中eq\x(\s\up1(04))最外层电子数相同的元素按eq\x(\s\up1(05))电子层数递增的顺序从上到下排成一纵列，共有eq\x(\s\up1(06))18个纵列。3．元素周期表的结构易错警示(1)碱金属元素位于ⅠA族，氢元素不属于碱金属元素。(2)元素周期表中第18列是0族，不是ⅧA族，第8、9、10三列是Ⅷ族。(3)根据元素周期表的构成特点，可分析每个族的元素种类，含元素种类最多的族是ⅢB族(含有锕系、镧系元素)，共有32种元素。(4)过渡元素包括7个副族和第Ⅷ族，全部是金属元素，原子最外层电子数不超过2个(1～2个)。(5)最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。4．原子结构与周期表的关系(1)原子结构与周期的关系原子的最大能层数＝周期序数(2)原子结构与族的关系族价层电子排布式规律主族ⅠA、ⅡAeq\x(\s\up1(01))ns1～2价层电子数＝族序数ⅢA～ⅦAeq\x(\s\up1(02))ns2np1～50族eq\x(\s\up1(03))ns2np6(He除外)最外层电子数＝8副族ⅠB、ⅡBeq\x(\s\up1(04))(n－1)d10ns1～2最外层ns轨道上的电子数＝族序数ⅢB～ⅦBeq\x(\s\up1(05))(n－1)d1～5ns1～2(镧系、锕系除外)价层电子数＝族序数Ⅷeq\x(\s\up1(06))(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Ⅷ族的8、9、10列5.元素周期表的分区(1)按元素性质分区分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条线，即为eq\x(\s\up1(03))金属元素区和eq\x(\s\up1(04))非金属元素区分界线(氢元素除外)。(2)按价层电子排布特点分区①周期表的分区②各区价层电子排布特点分区价层电子排布s区ns1～2p区ns2np1～6(除He外)d区(n－1)d1～9ns1～2(除钯外)ds区(n－1)d10ns1～2f区(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns26.元素周期表的应用(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(3)用于工农业生产对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系；研制农药材料等。判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。(1)砷(As)在元素周期表中的位置是第三周期第ⅤA族。(×)错因：应为第四周期第ⅤA族。(2)两种短周期元素的原子序数相差8，周期序数一定相差1。(√)(3)正三价阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于第Ⅷ族。(√)(4)价层电子排布式为4s24p3的元素位于第四周期ⅤA族，是s区元素。(×)错因：应为p区元素。(5)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素。(×)错因：过渡元素指副族元素。题组一模型认知原子序数和元素周期表的结构1．下列各图为元素周期表的一部分，表中的数字为原子序数，其中M为37的是()答案：C2．已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a，下列说法不正确的是()YXZA．Y与Z的原子序数之和可能为2aB．Y的原子序数可能为a－17C．Z的原子序数可能为a＋31D．X、Y、Z可能均为短周期元素答案：D解析：由于X、Y、Z均为主族元素，结合其位置关系和元素周期表的结构，可推断Y元素一定不在第一周期，即X、Y、Z不可能都在短周期，D错误。解题技巧1．直接相邻的“┳”型、“┻”型、“＋”型原子序数关系(1)(2)(3)2．由稀有气体元素的原子序数确定元素在周期表中的位置确定主族元素在周期表中位置的方法：原子序数－最邻近的稀有气体元素的原子序数＝x。eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(若x<0，则与稀有气体元素同周期，族序数为8－|x|；,\a\vs4\al(若x>0，则在稀有气体元素下一周期，族序数为x。)))例如：①35号元素(最邻近的是36Kr)，则35－36＝－1，故周期数为四，族序数为8－|－1|＝7，即第四周期第ⅦA族，即溴元素；②87号元素(最邻近的是86Rn)，则87－86＝1，故周期数为七，族序数为1，即第七周期第ⅠA族，即钫元素。题组二分析与推测原子结构和周期表的关系3．下列说法正确的是()A．最外层电子数为2的元素都分布在s区B．在过渡元素中寻找半导体材料C．所有非金属元素都分布在p区D．元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素答案：D解析：最外层电子数为2的元素不一定分布在s区，如He分布在p区，Fe等元素分布在d区，故A错误；在元素周期表中金属与非金属的分界线附近，可以找到半导体材料，在过渡元素中寻找耐高温材料、新型催化剂，故B错误；非金属元素H分布在s区，故C错误。4．具有下列电子层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是()A．两种原子的电子层上全部都是s电子B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子D．原子核外M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未有电子的两种原子答案：B方法总结根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置电子排布式eq\o(→,\s\up7(确定))价层电子排布式eq\o(→,\s\up7(确定))考点二元素周期律1．元素周期律元素的性质随着eq\x(\s\up1(01))原子序数的递增而呈eq\x(\s\up1(02))周期性变化的规律。2．元素周期律的实质元素原子核外电子排布的周期性变化的结果。3．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eq\x(\s\up1(01))相同eq\x(\s\up1(02))依次增加最外层电子数依次增加eq\x(\s\up1(03))相同原子半径eq\x(\s\up1(04))逐渐减小eq\x(\s\up1(05))逐渐增大元素性质金属性eq\x(\s\up1(06))逐渐减弱eq\x(\s\up1(07))逐渐增强非金属性eq\x(\s\up1(08))逐渐增强eq\x(\s\up1(09))逐渐减弱化合价最高正化合价：＋1→＋7(O、F除外)，负化合价＝eq\x(\s\up1(10))主族序数－8(H为－1价)相同，最高正化合价＝eq\x(\s\up1(11))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eq\x(\s\up1(12))逐渐增强，碱性eq\x(\s\up1(13))逐渐减弱酸性eq\x(\s\up1(14))逐渐减弱，碱性eq\x(\s\up1(15))逐渐增强简单气态氢化物的稳定性eq\x(\s\up1(16))逐渐增强eq\x(\s\up1(17))逐渐减弱4.电离能(1)第一电离能：气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的eq\x(\s\up1(01))最低能量。符号：eq\x(\s\up1(02))I1，单位：eq\x(\s\up1(03))kJ·mol－1。(2)规律如图是1～20号元素第一电离能变化的曲线图。①同周期：第一种元素的第一电离能eq\x(\s\up1(04))最小，最后一种元素的第一电离能eq\x(\s\up1(05))最大，从左到右总体呈现eq\x(\s\up1(06))逐渐增大的变化趋势。重点强调与元素金属性、非金属性变化规律并不完全一致，如同一周期，随原子序数的递增，元素金属性减弱，非金属性增强，第一电离能增大，但金属性Mg>Al，第一电离能Mg>Al，非金属性N<O，但第一电离能N>O。②同族元素：从上到下第一电离能eq\x(\s\up1(07))变小。③同种原子：eq\x(\s\up1(08))逐级电离能越来越eq\x(\s\up1(09))大(即I1eq\x(\s\up1(10))<I2eq\x(\s\up1(11))<I3……)。名师点拨当相邻两级电离能变化倍数较大时，此两个电子可能分处于两个不同能层。5．电负性(1)含义用来描述不同元素的原子对eq\x(\s\up1(01))键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对eq\x(\s\up1(02))键合电子的吸引力eq\x(\s\up1(03))越大。(2)标准以氟的电负性为eq\x(\s\up1(04))4.0和锂的电负性为eq\x(\s\up1(05))1.0作为相对标准，得出了各元素的电负性。(3)规律①金属元素的电负性一般eq\x(\s\up1(06))小于1.8，非金属元素的电负性一般eq\x(\s\up1(07))大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右。②一般来说，同一周期，从左至右，元素电负性逐渐eq\x(\s\up1(08))变大，同一主族，从上至下，元素电负性逐渐eq\x(\s\up1(09))变小。6．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有些性质是相似的，如：判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。(1)同周期主族元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小。(×)错因：同周期主族元素的阴离子半径大于阳离子半径，如：r(N3－)>r(Li＋)。(2)根据最高正化合价与族序数的关系可知，氟元素的最高正价为＋7价。(×)错因：氟元素无正价。(3)第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强。(×)错因：第三周期非金属元素最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强。(4)H2SO4的酸性强于H2CO3，所以S的非金属性强于碳的非金属性。(√)(5)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强。(×)错因：金属性、非金属性强弱与原子得失电子数目无关，只与得失电子的难易程度有关。(6)电负性差值大于1.7时，一定形成离子键。(×)错因：电负性差值大于1.7时，一般形成离子键，也可能形成共价键，如HF。(7)根据元素周期律，氮与氧、镁与铝相比，都是后者的第一电离能大。(×)错因：N的2p轨道半充满，Mg的3s轨道全充满，与同周期相邻元素比，第一电离能较大。(8)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大。(×)错因：元素的电负性大，第一电离能不一定大。如电负性：N<O，但第一电离能：N>O。题组一分析与判断微粒半径的大小1．已知短周期主族元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是()A．原子序数：D>C>B>AB．原子半径：B>A>C>DC．离子半径：C3－>D－>A2＋>B＋D．氧化性：A2＋>B＋，还原性：C3－<D－答案：B2．比较下列微粒半径的大小(用“>”或“<”填空)：(1)Na____Mg____Cl(2)Li____Na____K(3)Na＋____Mg2＋____Al3＋(4)F－____Cl－____Br－(5)Cl－____O2－____Na＋____Mg2＋(6)Fe2＋____Fe3＋答案：(1)>>(2)<<(3)>>(4)<<(5)>>>(6)>方法总结“三看”法快速判断简单微粒半径的大小一看电子层数：电子层数越多，半径越大。二看核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。题组二推理与探析元素金属性、非金属性的强弱3．根据元素周期律比较下列各组性质(用“>”或“<”填空)：(1)金属性：K________Na________Mg；非金属性：F________O________S。(2)碱性：Mg(OH)2______Ca(OH)2______KOH。(3)酸性：HClO4______H2SO4______HClO。(4)热稳定性：CH4______NH3______H2O。(5)还原性：HBr______HCl，I－______S2－。(6)氧化性：Fe3＋______Cu2＋______Fe2＋。答案：(1)>>>>(2)<<(3)>>(4)<<(5)><(6)>>4．下列实验操作不能达到实验目的的是()选项实验操作实验目的ACl2、Br2分别与H2反应比较氯、溴的非金属性强弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨比较镁、铝的金属性强弱C室温下，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH比较碳、硫的非金属性强弱DFe、Cu分别与稀盐酸反应比较铁、铜的金属性强弱答案：B解析：A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3，无法判断出二者的金属性强弱；C项，室温下，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，进而判断出H2CO3与H2SO4酸性强弱，即可判断出碳、硫的非金属性强弱；D项，利用Fe、Cu与稀盐酸反应现象的不同，即可判断出Fe、Cu的金属性强弱。方法总结定性判断金属性、非金属性的一般方法(1)金属性①单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强；②单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强；③最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。(2)非金属性①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强；②最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强。题组三理解与运用电离能、电负性5．(2025·南京六校高三第一学期联合调研)依据元素周期律，下列判断不正确的是()A．第一电离能：Li<Be<BB．原子半径：Mg<Na<KC．电负性：N<O<FD．酸性：H2SiO3<H3PO4<HClO4答案：A解析：同周期主族元素从左到右第一电离能有增大的趋势，但第ⅡA族元素的第一电离能大于第ⅢA族元素的第一电离能，所以第一电离能：Li<B<Be，A错误；根据同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小，同一主族元素从上到下原子半径依次增大，知原子半径：Mg<Na<K，B正确；同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强，则电负性：N<O<F，C正确；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：Si<P<Cl，则酸性：H2SiO3<H3PO4<HClO4，D正确。6．已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出几种元素的电负性：元素AlBBeCClFLi电负性1.52.01.52.53.04.01.0元素MgNNaOPSSi电负性3.00.93.52.12.51.8已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，一般形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，一般形成共价键。(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是____________________________________________________________________________________________。(2)通过分析电负性值变化规律，确定镁元素电负性值的最小范围是____________。(3)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：A．Li3N B．BeCl2C．AlCl3 D．SiC属于离子化合物的是________(填字母，下同)；属于共价化合物的是________；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在P与Cl组成的化合物中，Cl元素显________(填“正”或“负”)价，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化(2)0.9～1.5(3)ABCD测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物(4)负Cl的电负性大于P，Cl对键合电子的吸引能力强反思归纳1．电离能的应用(1)判断元素金属性的强弱第一电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。(2)判断元素的化合价(I1、I2……表示各级电离能)如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n。如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1。(3)判断核外电子的分层排布情况多电子原子中，元素的各级电离能逐级增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时，电子层数就可能发生变化。(4)反映元素原子的核外电子排布特点同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素原子的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。2．电负性的应用(1)判断元素金属性与非金属性的强弱金属元素的电负性一般小于1.8，金属元素的电负性越小，金属性越强；非金属元素的电负性一般大于1.8，非金属元素的电负性越大，非金属性越强。(2)判断元素在化合物中的价态电负性大的元素易呈现负价；电负性小的元素易呈现正价。(3)判断化学键类型电负性差值大(一般大于1.7)的元素原子之间形成的化学键一般是离子键；电负性差值小(一般小于1.7)的元素原子之间形成的化学键一般是共价键。1．(2024·重庆卷)某合金含Mg、Al、Si、Mn和Cu等元素。下列说法正确的是()A．Si的电负性大于AlB．Mn和Cu均为d区元素C．Mg的第一电离能小于AlD．基态时，Mg原子和Mn原子的单电子数相等答案：A解析：Cu为ds区元素，B错误；镁的第一电离能大于铝的，C错误；基态Mg原子没有单电子，基态Mn原子有5个单电子，D错误。2．(2024·河北卷)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR＋YW3＋XZ2＋W2Z=QWXZ3↓＋YW4R，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是()A．原子半径：W＜X＜YB．第一电离能：X＜Y＜ZC．单质沸点：Z＜R＜QD．电负性：W＜Q＜R答案：C解析：侯氏制碱法主反应的化学方程式为NH3＋CO2＋NaCl＋H2O=NH4Cl＋NaHCO3↓，则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H、C、N、O、Na、Cl。一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：H＜N＜C，A错误；同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，第ⅤA族元素第一电离能反常，大于第ⅥA族元素，则第一电离能：N＞O＞C，B错误；电负性：Na＜H＜Cl，D错误。3．(2024·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于Y－的核外电子数，化合物W＋[ZY6]－可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是()A．X和Z属于同一主族B．非金属性：X>Y>ZC．气态氢化物的稳定性：Z>YD．原子半径：Y>X>W答案：A解析：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，且能形成离子化合物W＋[ZY6]－，则W为Li或Na；又由于W和X原子序数之和等于Y－的核外电子数，若W为Na，X原子序数大于Na，则W和X原子序数之和大于18，不符合题意，因此W只能为Li元素；由于Y可形成Y－，故Y为第ⅦA族元素，且原子序数Z大于Y，故Y不可能为Cl元素，因此Y为F元素，X的原子序数为10－3＝7，X为N元素；根据W、Y、Z形成离子化合物W＋[ZY6]－，可知Z为P元素。非金属性：F＞N＞P，B错误；气态氢化物的稳定性：HF＞PH3，C错误；原子半径：Li＞N＞F，D错误。4．(2023·江苏卷)元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列说法正确的是()A．原子半径：r(C)>r(Si)>r(Ge)B．第一电离能：I1(C)<I1(Si)<I1(Ge)C．碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体D．可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料答案：D解析：同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，故原子半径：r(C)<r(Si)<r(Ge)，A错误；同主族元素从上往下第一电离能逐渐减小：I1(C)>I1(Si)>I1(Ge)，B错误；晶体硅、SiC均为共价晶体，碳单质中金刚石为共价晶体，而石墨为混合型晶体，C60为分子晶体，C错误。5．(2023·重庆卷)“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由Ca、Fe、P、O和Y(钇原子序数比Fe大13)组成，下列说法正确的是()A．Y位于元素周期表的第ⅢB族B．基态Ca原子的核外电子填充在6个轨道中C．5种元素中，第一电离能最小的是FeD．5种元素中，电负性最大的是P答案：A解析：基态Ca原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，填充在10个轨道中，B错误；5种元素中，第一电离能最小的是金属性最强的Ca，C错误；5种元素中，电负性最大的是O，D错误。6．(1)(2023·湖北卷节选)Co位于元素周期表第________周期，第________族。(2)(2023·全国乙卷节选)中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物(MgxFe2－xSiO4)。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为________，铁的化合价为________。(3)(2023·北京卷节选)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：____________________________________________________。(4)(2023·浙江1月选考节选)由硅原子形成的三种微粒，电子排布式分别为①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1，有关这些微粒的叙述，正确的是________。A．微粒半径：③>①>②B．电子排布属于基态原子(或离子)的是：①②C．电离一个电子所需最低能量：①>②>③D．得电子能力：①>②答案：(1)四Ⅷ(2)O＞Si＞Fe＞Mg＋2(3)I1(O)>I1(S)，氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子(4)AB解析：(4)①为基态Si原子，②为基态Si＋，③为激发态Si原子。③有4个电子层，半径最大，①、②具有相同的电子层数和核电荷数，核外电子数越多，粒子半径越大，故微粒半径：③>①>②，A正确；由上述分析可知，B正确；①、②电离出一个电子所需能量分别为基态Si的第一电离能、第二电离能，③为激发态Si原子，能量高，电离出一个电子所需能量比①小，故电离一个电子所需最低能量：③<①<②，C错误；微粒半径：①>②，则原子核对最外层电子的吸引力：①<②，得电子能力：①<②，D错误。7．(2022·全国甲卷节选)(1)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为________________。(2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是________(填标号)，判断的根据是____________________________________________________________________________；第三电离能的变化图是________(填标号)。答案：(1)(2)a同一周期从左至右第一电离能的总体趋势是增大的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高b解析：(2)气态基态＋2价阳离子失去1个电子生成气态基态＋3价阳离子所需要的最低能量为该原子的第三电离能，同一周期原子的第三电离能的总体趋势也是增大的，但由于C原子在失去2个电子之后的2s能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需要的能量稍高，则满足这一规律的图像为图b。课时作业[建议用时：40分钟]选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．下列性质的比较中，不正确的是()A．电负性：Cl>BrB．微粒半径：O2－>Na＋C．第一电离能：Al>MgD．酸性：HNO3>H3PO4答案：C解析：Mg原子3s能级全满，更稳定，第一电离能高于Al，C不正确。2．(2025·南京六校高三联合调研考试)N、O、Na、Mg是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是()A．碱性：NaOH<Mg(OH)2B．第一电离能：I1(Na)<I1(Mg)C．原子半径：r(N)<r(O)D．N2、Na2O、Mg的晶体类型相同答案：B解析：元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，由于Na的金属性强于Mg，所以NaOH的碱性强于Mg(OH)2，A错误；同周期主族元素的原子，随原子序数递增，原子半径逐渐减小，故原子半径：r(N)>r(O)，C错误；氮气是分子晶体，Na2O为离子晶体，Mg为金属晶体，三者晶体类型不同，D错误。3．下列叙述正确的是()A．铅位于元素周期表中金属元素与非金属元素交界处，可作半导体材料B．若存在简单阴离子R2－，则R一定属于第ⅥA族元素C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S的还原性比H2Se的强D．最外层电子数为1的元素一定属于碱金属元素答案：B解析：A项，Pb不位于金属元素与非金属元素交界处，不可作半导体材料，错误；C项，H2S的还原性比H2Se的弱，错误；D项，H最外层电子数为1，但不属于碱金属元素，错误。4．已知X、Y、Z为三种原子序数相邻的主族元素，其最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。下列说法不正确的是()A．电负性：X＜Y＜ZB．气态氢化物的稳定性：X＞Y＞ZC．原子半径：X＜Y＜ZD．单质的氧化性：X＞Y＞Z答案：A5．(2025·北京市海淀区高三期末)下列原因分析能正确解释递变规律的是()选项递变规律原因分析A酸性：HClO4>H2SO3>H2SiO3非金属性：Cl>S>SiB离子半径：Ca2＋<Cl－<S2－电子层结构相同时，核电荷数：Ca>Cl>SC与水反应的剧烈程度：Na>Mg>Al最外层电子数：Al>Mg>NaD熔点：Cl2<Br2<I2键能：Cl—Cl>Br—Br>I—I答案：B解析：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，而H2SO3不是S的最高价氧化物对应的水化物，故A错误；元素的金属性越强，其单质与水反应越剧烈，金属性的强弱与原子失电子能力的大小有关，与其最外层电子数的多少没有关系，C错误；分子晶体的熔点与分子间作用力有关，分子的稳定性与键能有关，D错误。6．(2025·河北省邯郸市高三调研)居里夫妇用α粒子轰击eq\o\al(N,Z)X得到产物eq\o\al(30,P)Y，开创了人造核素的先河，核反应为eq\o\al(N,Z)X＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(30,P)Y＋eq\o\al(1,0)n，已知短周期元素X的最高价氧化物对应水化物具有两性，下列说法正确的是()A．eq\o\al(20,P)Y和eq\o\al(31,P)Y的性质相同B．Y的简单氢化物的沸点比上一周期同主族元素简单氢化物的沸点低C．比X多两个电子层的同主族元素的原子序数为63D．常温下，X的单质与浓硝酸反应产生大量红棕色气体答案：B解析：短周期元素X的最高价氧化物对应水化物具有两性，则X为Al；由核反应方程式可知，Y的质子数P＝13＋2－0＝15，则Y为P。eq\o\al(20,P)Y和eq\o\al(31,P)Y的质子数相同、中子数不同，互为同位素，两者的化学性质几乎完全相同，但物理性质不同，故A错误；氨分子能形成分子间氢键，磷化氢不能形成分子间氢键，所以磷化氢的分子间作用力小于氨分子，沸点低于氨分子，故B正确；比铝元素多两个电子层的同主族元素的原子序数为13＋18＋18＝49，故C错误；常温下，铝单质在浓硝酸中钝化形成致密的氧化铝薄膜阻碍反应的继续进行，不可能产生大量红棕色气体，故D错误。7．(2025·宁夏银川市第二中学高三质量检测)W、X、Y、Z、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Z在周期表中的相对位置如下表，W元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等。Y是地壳中含量最多的元素。下列结论一定正确的是()WZA.X和Z的简单氢化物都具有还原性B．原子半径大小顺序为Z>T>Y>X>WC．W与Y只能形成一种化合物D．T的氧化物的水化物的酸性强于碳酸答案：A解析：W、X、Y、Z、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，由W、Z在周期表中的相对位置可知，W位于第二周期，W元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，W为C元素；Y是地壳中含量最多的元素，Y为O元素；结合原子序数可知X为N元素；由位置可知Z为S元素，T的原子序数最大，T为Cl元素。8．(2025·南京六校高三联合调研)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素。X和Y基态原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，W和X位于同一主族。下列说法正确的是()A．第一电离能：I1(X)<I1(W)B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>WC．原子半径：r(W)>r(Y)>r(X)D．最简单气态氢化物的热稳定性：X>Z答案：D解析：X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X和Y基态原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，则二者的电子排布式分别为1s22s22p4、1s22s22p63s2，所以X为O、Y为Mg；Z原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，则Z为Si；W和X位于同一主族，则W为S。同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，故第一电离能：O>S，A错误；非金属性：S>Si，故酸性：H2SO4>H2SiO3，B错误；同周期主族元素，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，故原子半径：Mg>S>O，C错误；非金属性：O>Si，故热稳定性：H2O>SiH4，D正确。9.前四周期五种元素在周期表中的相对位置如图所示。丁的最高价氧化物的水化物为强酸。下列说法错误的是()甲乙丙丁戊A．戊属于非金属元素B．原子半径：乙>丙>丁C．丙的最高价含氧酸可能是一种强酸D．简单氢化物的沸点：丁>甲答案：D解析：图中五种元素位于前四周期，则甲、丙、戊分别位于第二、三、四周期，丁的最高价氧化物的水化物为强酸，则丁是Cl或S，若丁为Cl，则甲为O，乙为P，丙为S，戊为Se；若丁为S，则甲为N，乙为Si，丙为P，戊为As。戊是Se或As，均属于非金属元素，A正确；同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径：乙>丙>丁，B正确；丙为S或P，S的最高价含氧酸H2SO4为强酸，C正确；丁为Cl时甲为O，H2O由于分子间可形成氢键，其沸点比HCl高，丁为S时甲为N，NH3由于分子间可形成氢键，其沸点比H2S高，D错误。10．(2025·惠州市高三调研考试)X、Y、Z、W、P、Q为短周期元素，其中Y的原子序数最小，它们的最高正价与原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是()A．Y在元素周期表中位于p区B．第一电离能：Z>P>Q>XC．氧化物对应水化物的酸性：Q>P>ZD．电负性：Q>P>Z答案：D解析：由“X、Y、Z、W、P、Q为短周期元素”，结合X的最高正价为＋1、原子半径最大知，X为Na；根据Y的最高正价为＋2、原子序数最小知，Y为Be；结合同周期元素从左至右原子半径逐渐减小及题图知Z为Si，W为N，P为S，Q为Cl。Be在元素周期表中位于s区，A错误；同一周期元素，从左往右第一电离能总体呈增大趋势，则第一电离能Cl>S>Si>Na，B错误；未说明是最高价氧化物对应水化物的酸性，C错误；同周期元素，随原子序数增大，元素电负性增强，则电负性：Cl>S>Si，D正确。11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是目前形成化合物种类最多的元素，Y元素在同周期主族元素中非金属性最强，Z元素在同周期主族元素中原子半径最大，W元素原子的最外层电子数等于Y、Z元素原子的最外层电子数之差。下列判断正确的是()A．非金属性：X>WB．最高正化合价：Y>WC．Z的氧化物中只含离子键D．简单氢化物稳定性：Y>W答案：D解析：由分析可推知X为C