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高考化学 考点27 元素周期律及其应用学案（含解析）
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这是一份高考化学 考点27 元素周期律及其应用学案（含解析），共6页。学案主要包含了元素周期律，元素周期律的应用等内容，欢迎下载使用。
一、元素周期律
1．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
元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。
3．元素周期表中主族元素性质的递变规律
4．元素金属性和非金属性的比较
比较金属性和非金属性的强弱，主要有以下3种方法：
（1）结构比较法
最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。
（2）位置比较法
（3）实验比较法
5．微粒半径的比较
二、元素周期律的应用
1．比较不同主族、不同周期元素及化合物的性质
如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2>Al(OH)3，Ca(OH)2>Mg(OH)2，即Ca(OH)2>Al(OH)3。
2．推测未知元素及化合物的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知 Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
考向一 元素金属性和非金属性的比较
典例1 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
【答案】C
【解析】金属元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，A、B正确；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D正确；C中SO2并不是S元素的最高价氧化物，无法以此为依据判断S、C元素的非金属性强弱，错误。
1．下列实验操作不能达到实验目的的是
【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，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成 Al(OH)3，但无法比较两者的金属性强弱；C项，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，即判断出酸性H2CO3过 关 秘 籍
（1）通常根据元素原子在化学反应中得、失电子的难易程度判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据得、失电子数的多少。
（2）通常根据最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据其他化合物酸性或碱性的强弱来判断。
（3）金属性是指金属原子失电子能力的性质，金属活动性是指在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性Pb>Sn，而金属活动性Sn>Pb。
（4）利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。如Al−Mg−NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；Fe−Cu−HNO3(浓)构成原电池时，Cu为负极，Fe为正极。
考向二 微粒半径大小的比较
典例2 已知1-18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同电子层结构，下列关系正确的是（ ）
A．质子数：c＞b B．离子的还原性：Y2-＞Z-
C．氢化物的稳定性：H2Y＞HZ D．原子半径：X＜W
【答案】B
【解析】
A. X在Y的下一周期，所以质子数b＞c，A错误；
B. Z在Y元素的右侧，Z元素的非金属性比Y强，所以阴离子的还原性Y2-＞Z-，B正确；
C. Z元素的非金属性比Y强，所以Z的氢化物比Y的氢化物稳定，C错误；
D. X与W是同周期元素，X的原子序数小于W，所以X的原子半径大于W，D错误。
答案选B。
2．五种短周期元素的某些性质如表所示(其中只有W、Y、Z为同周期元素)。下列说法正确的是
A．W的最高正价为十7
B．由Q 与Y 形成的化合物中只存在离子键
C．Z与X之间形成的化合物具有还原性
D．由X、Y、Z 三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
【答案】C
【解析】
A. W是F元素，F没有正价，故A错误；
B. Y是O元素、Q是Na元素，二者能形成Na2O、Na2O2，Na2O中只存在离子键，Na2O2中存在离子键和共价键，故B错误；
C. Z与X之间形成的化合物是NH3，氨气中N元素处于最低价态，所以氨气具有还原性，故C正确；
D. 由H、O、N三种元素形成的化合物中硝酸铵和硝酸的水溶液均为酸性，故D错误；
故选C。
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
1．短周期主族元素X、Y、Z.、W的原子序数依次增大，元素Y是地壳中含量最多的元素。X与Z同主族且二者可形成离子化合物，W最外是电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是
A．非金属性:XC．元素W的含氧酸均为强酸D．Z的氧化物对应的水化物为强减
【答案】B
【解析】A.根据上述分析：X为H元素，Y为O元素，W为S元素，其非金属性:OB.根据上述分析：Y为O元素，Z为Na元素，W为S元素，其原子半径: Na>S>O，故B正确；
C.根据上述分析：W为S元素，它形成的H2SO3为弱酸，故C错误；
D.根据上述分析：Z为Na元素，Z的氧化物有氧化钠和过氧化钠，氧化钠对应的水化物为NaOH，属于强减，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，故D错误；故答案：B。
2．下列说法正确的是
①酸性：HClO4>HBrO4>HIO4 ②碱性：Ba(OH)2>Mg(OH)2>Be(OH)2
③非金属性：F>C>O ④氧化性：Li＋HCl
A．①②③ B．①②⑤
C．②③④ D．①②④⑤
【答案】B
【解析】①都是相应元素的最高价含氧酸，非金属性越强，其酸性越强，非金属性：Cl>Br>I，因此酸性：HClO4>HBrO4>HIO4，正确；②元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：Ba>Mg>Be，碱性：Ba(OH)2>Mg(OH)2>Be(OH)2，正确；③同周期从左向右，元素非金属性增强（稀有气体元素除外），错误；④金属性：K>Na>Li，氧化性：Li＋>Na＋>K＋，错误；⑤HF分子之间形成分子间氢键，而HCl分子间不存在氢键，存在分子间氢键的物质沸点较高，正确。
3．同主族中常见的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱的顺序为HXO4A．Y单质可以从海水中提取
B．离子半径：X－>Y－
C．气态氢化物的稳定性：HXD．单质的氧化性：Y>Z
【答案】D
【解析】从元素最高价氧化物对应水化物的化学式可知，三种元素的最高化合价均为＋7价，故为第ⅦA族元素，由元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可知，非金属性：XBr－，B项正确；气态氢化物的稳定性：HIBr2，D项错误。
4．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述不正确的是
A．X、Y的最高价氧化物都可以作耐火材料
B．Z的非金属性小于W
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．X的单质可分别与Z、W的单质发生氧化还原反应
【答案】C
【解析】依据题图可知元素X、Y、Z、W分别为Mg、Al、N、O。氧化镁和氧化铝的熔点都较高，都可作耐火材料，A项正确；同一周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，O的非金属性强于N的，B项正确；氢氧化铝不能溶于稀氨水，C项错误；镁能分别与氮气、氧气发生氧化还原反应，D项正确。
5．部分短周期元素原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．离子半径的大小顺序：dB．与x形成的最简单化合物的沸点：y>z>d
C．除去实验后试管中残留的g的单质，可用热的氢氧化钠溶液
D．g、h的氧化物对应的水化物的酸性：h>g
【答案】C
【解析】根据题图中元素化合价、原子半径和原子序数的关系可确定x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。核外电子排布相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2－>Na＋>Al3＋，A项错误；常温下，水为液体，甲烷、氨气均为气体，三者中水的沸点最高，又氨气分子间存在氢键，其沸点高于甲烷，故B项错误；除去实验后试管中残留的单质硫，可用热的NaOH溶液洗涤，反应的化学方程式为3S＋6NaOHeq \(=====,\s\up10(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，C项正确；Cl的氧化物对应的水化物的酸性不一定大于S的氧化物对应的水化物的酸性，D项错误。
6．下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法正确的是
A．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＜M
B．X、N 两种元素形成的化合物属于离子化合物
C．Y、R 两种元素气态氢化物的稳定性：Y＞R
D．简单离子的半径：Z＞M＞X
【答案】C
【解析】
同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故前7种元素处于第二周期，后7种元素处于第三周期，由原子序数可以知道X为O元素，Y为F元素，Z为Na元素，M为Al元素，N为Si元素，R为Cl元素。
A．同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，金属性越强，对应的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，所以碱性强弱为：Z>M，A错误；
B．X、N两种元素组成的化合物为二氧化硅，二氧化硅是由原子组成，属于共价化合物，B错误；
C．气态氢化物的稳定性和非金属性有关，非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性Y＞R，Y、R 两种元素气态氢化物的稳定性：Y＞R，C正确；
D．离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以简单离子的半径：M故选C。
7．如图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置D的活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察实验现象，下列说法正确的是
A．F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气
B．装置B中可盛放水吸收氯气中的HCl气体
C．装置E下层呈现紫红色
D．装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非金属性：Br>I
【答案】A
【解析】A项，F2极易与水反应生成氟化氢和氧气，所以F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气，正确。B项，氯气易与水反应生成次氯酸和盐酸，所以不能用水吸收氯气中的杂质，错误。C项，苯的密度比水的小，应在上层，所以装置E上层呈现紫红色，错误。D项，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，但过量氯气也会氧化碘离子生成碘单质，造成干扰，所以不能证明非金属性：Br>I，错误。
8．X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系(图中“—”相连的两种物质能发生反应)。下列判断正确的是
A．X是元素周期表中非金属性最强的元素
B．冶炼Z的单质可通过电解其氯化物的方式获得
C．4种元素形成的简单离子中，Y离子半径最小
D．W的阴离子可能促进水的电离
【答案】D
【解析】根据X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，金属元素Z的最高价氧化物对应的水化物丙能分别与金属元素Y，非金属元素X、W的最高价氧化物对应的水化物反应，推知Z为Al，Y为Na；X、W为非金属元素，其最高价氧化物对应的水化物能与Al(OH)3反应，结合原子序数关系推知，X为N，W为P或S或Cl。元素周期表中非金属性最强的元素为F，A项错误；工业上冶炼铝，通过电解熔融Al2O3的方式获得，而AlCl3为共价化合物，熔融时不导电，B项错误；W的离子有3个电子层，而X、Y、Z的离子有2个电子层，且具有相同电子层结构，离子半径：N3－>Na＋>Al3＋，4种元素形成的简单离子中Al3＋的离子半径最小，C项错误；若W为S，S2－在溶液中能水解，促进水的电离，D项正确。
9．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1所示的装置来一次性完成同主族元素碳与硅的非金属性强弱比较的实验。
乙同学设计了如图2所示的装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是蘸有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红色试纸。
已知常温下浓盐酸与高锰酸钾反应能够生成氯气。可供选择的试剂有：大理石、碳酸钠粉末、浓盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液
图1 图2
根据图1回答：
（1）甲同学设计实验的依据是 。从所给试剂中选出最合适的物质：A ，B ，C 。(写化学式)
（2）烧瓶中发生反应的离子方程式为 ；烧杯中发生反应的离子方程式为 。
根据图2回答：
（3）乙同学的实验原理是 。
（4）B处的实验现象是 。
（5）B处主要发生的反应的离子方程式为 。
（6）乙同学设计的装置能否验证卤族元素性质的递变规律? (填“能”或“不能”)，理由是 。
【答案】（1）较强酸制较弱酸 HNO3 CaCO3 Na2SiO3
（2）CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2或+CO2+H2O H2SiO3↓+
（3）强氧化剂生成弱氧化剂(或活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质)
（4）湿润的淀粉KI试纸变蓝
（5）2I-+Cl22Cl-+I2
（6）不能 不能验证Br2的氧化性强于I2
【解析】（1）由题意可知，可以通过比较C、Si的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断碳和硅两种元素的非金属性强弱。观察图1，B为块状固体，则可判断B为大理石，应采用稀硝酸(不能使用浓盐酸，因为浓盐酸有挥发性)与大理石反应制取CO2，则A是HNO3，B是CaCO3，C是Na2SiO3。
（2）烧瓶中发生的是大理石与稀硝酸之间的反应，反应的离子方程式是CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O。烧杯中发生的是硅酸钠和二氧化碳之间的反应，反应的离子方程式是+CO2+H2OH2SiO3↓+(CO2不足)，或+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2 (CO2过量)。
（3）浓盐酸与高锰酸钾反应会生成氯气，氯气经过B处会与KI反应生成I2，由此可知，验证卤族元素性质的递变规律的实验原理是强氧化剂生成弱氧化剂(或活泼的非金属单质可置换出不活泼的非金属单质)。
（4）氯气在B处与KI反应生成单质碘，碘单质与淀粉作用使其变蓝。
（5）B处主要发生的是氯气与KI的反应，其离子方程式是Cl2+2I- 2Cl-+I2。
1.（2020·新课标Ⅱ）一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A．该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B．Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D．X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
【答案】D
【解析】一种由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y为3价，Y为N，24−1−11−7=5，X为B元素。该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，故A正确；Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故B正确；N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，故C正确；B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，故D错误；故选D。
2.（2020·浙江卷）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物的电子总数为18个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：
C．易溶于水，其水溶液呈碱性
D．X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物
【答案】D
【解析】X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，则证明该元素为第IVA族元素，又知Y元素与Z、M元素相邻，且与M同族，则在元素周期表位置应为
，故推知Y为C元素，Z为N元素，M为Si元素；化合物Z2X4的电子总数为18，则推知，X为H，该化合物为N2H4；Q元素的原子最外层电子总数比次外层电子数少一个电子，推出Q为Cl元素，据此结合元素周期律与物质的结构与性质分析作答。根据上述分析可知，X为H、Y为C元素、Z为N元素、M为Si元素、Q为Cl元素，则同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大，则原子半径比较：Z(N)3．[2019新课标Ⅰ]科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A．WZ的水溶液呈碱性
B．元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C．Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D．该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】由W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z为Cl、X为Si，由化合价代数和为0可知，Y元素化合价为−3价，则Y为P元素；由W的电荷数可知，W为Na元素。
A项、氯化钠为强酸强碱盐，水溶液呈中性，故A错误；
B项、同周期元素从左到右，非金属性依次增强，则非金属性的强弱顺序为Cl＞P＞Si，故B错误；
C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸是三元中强酸，故C正确；
D项、新化合物中P元素化合价为−3价，满足8电子稳定结构，故D错误。故选C。
4．[2019新课标Ⅲ]X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是
A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高
B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物
C．X与Z可形成离子化合物ZX
D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，则X只能是第二周期元素，因此Y的最外层电子数是2个，又因为Y的原子半径大于Z，则Y只能是第三周期的Mg，因此X与Z的最外层电子数是（10－2）/2＝4，则X是C，Z是Si。
A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化物是离子化合物氧化镁，则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点，A错误；
B、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性，B正确；
C、C与Si形成的是共价化合物SiC，C错误；
D、单质镁能溶于浓硝酸，单质硅不溶于浓硝酸，D错误；答案选B。
5．[2018天津卷]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A．溶解度：Na2CO3B．热稳定性：HClC．沸点：C2H5SHD．碱性：LiOH 【答案】C
【解析】本题是常见的物质的性质比较问题，要求根据元素周期律，结合具体物质的性质进行判断。
A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质。选项A错误。B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
6．[2017新课标Ⅱ]a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是
A．原子半径：d>c>b>aB．4种元素中b的金属性最强
C．c的氧化物的水化物是强碱D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
【答案】B
【解析】a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A、一般电子层数越多，半径越大，同周期从左向右原子半径减小，因此半径大小顺序是Na(Mg)>Al>S>O，故A错误；B、同周期从左向右金属性减弱，因此Na或Mg在4种元素中金属性最强，故B正确；C、c的氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，属于弱碱，故C错误；D、同主族从上到下非金属性减弱，因此S的氧化性比氧气弱，故D错误。
7．[2017天津]根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是
A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．图1所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”（à）命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【答案】C
【解析】A、气态氢化物稳定性与非金属性一致，非金属性O＞N＞Si，所以气态氢化物稳定性H2O＞NH3＞SiH4，A正确；B、氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等，也可以与某些金属生成离子化合物如NaH等，B正确；C、不能用氢化物的酸性来验证非金属性强弱，可以采用最高价含氧酸酸性强弱来验证，C错误；D、根据元素周期表知识判断，各周期0族元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118，所以第118号元素在周期表中位于第七周期0族，D正确。故选C。
8．[2016·全国Ⅲ]四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是
A．简单离子半径：WB．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C．气态氢化物的热稳定性：WD．最高价氧化物的水化物的酸性：Y>Z
【答案】B
【解析】X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，为钠元素，ZX形成的化合物为中性，说明为氯化钠，则Y为硫元素，W为氧元素。A、钠离子和氧离子电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故钠离子半径小于氧离子半径，故错误；B、氧和钠形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，其水溶液都为氢氧化钠，显碱性，故正确；C、水和硫化氢比较，水稳定性强，故错误；D、最高价氧化物对应的水化物中高氯酸是最强酸，故错误。
9．[2015·上海]不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是
A．单质氧化性的强弱
B．单质沸点的高低
C．单质与氢气化合的难易
D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱
【答案】B
【解析】A．元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强。故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性的强弱，正确。B．S单质、Cl2都是由分子组成的，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，物质的熔、沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关，错误。C．元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物就越容易，形成的氢化物的稳定性就越强。因此可以比较元素的非金属性的强弱，正确。D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱，正确。
10．[2015·全国Ⅰ]W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是
A．单质的沸点：W>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：YD．X与Y不能存在于同一离子化合物中
【答案】B
【解析】W、X、Y、Z四种元素均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，故W是第一周期的H元素，X是第二周期的N元素，Y、Z是第三周期元素，因为四种元素的最外层电子数之和为18，故Y、Z最外层电子数之和为18−(1+5)=12，又因为第三周期主族元素最外层电子排布是1～7，故只有Y的最外层电子数是5，Z的最外层电子数是7才能满足条件，则Y是P元素，Z是Cl元素。A．H2和N2都是分子晶体，对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，故沸点：N2＞H2，不正确。B．Cl元素的非金属性强于H元素，元素得电子能力越强，其对应阴离子越不容易失去电子，故对应阴离子的还原性：Cl−弱于H−，正确。C．P元素的非金属性弱于Cl元素的非金属性，元素非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故酸性：H3PO4＜HClO4，题目中未说明“最高价”，不正确。D．铵盐是离子化合物，N和P可能存在于同一离子化合物中，如(NH4)3PO4、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4等，不正确。
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
电子层结构
电子层数相同，最外层电子数逐渐增多
电子层数逐渐增多，最外层电子数相同
得电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
失电子能力
逐渐减弱
逐渐增强
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
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
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越容易，其稳定性逐渐增强
气态氢化物的形成越来越困难，其稳定性逐渐减弱
元素周期表
金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”
非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”
金属活动性顺序
按 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱
非金属活动性顺序
按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性减弱
选项
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
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＋H22HBr K＝5.6×107
I2＋H22HI K＝43
非金属性：Br>I
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别滴加氨水
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入稀盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
元素代号
X
W
Y
Z
Q
原子半径(×10-12m)
37
64
66
70
154
主要化合价
+1
-1
-2
+5、-3
+1
IVA族
VA族
Y
Z
M
一、元素周期律
1．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
元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。
3．元素周期表中主族元素性质的递变规律
4．元素金属性和非金属性的比较
比较金属性和非金属性的强弱，主要有以下3种方法：
（1）结构比较法
最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。
（2）位置比较法
（3）实验比较法
5．微粒半径的比较
二、元素周期律的应用
1．比较不同主族、不同周期元素及化合物的性质
如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2>Al(OH)3，Ca(OH)2>Mg(OH)2，即Ca(OH)2>Al(OH)3。
2．推测未知元素及化合物的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知 Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
考向一 元素金属性和非金属性的比较
典例1 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
【答案】C
【解析】金属元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，A、B正确；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D正确；C中SO2并不是S元素的最高价氧化物，无法以此为依据判断S、C元素的非金属性强弱，错误。
1．下列实验操作不能达到实验目的的是
【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，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成 Al(OH)3，但无法比较两者的金属性强弱；C项，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，即判断出酸性H2CO3
（1）通常根据元素原子在化学反应中得、失电子的难易程度判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据得、失电子数的多少。
（2）通常根据最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据其他化合物酸性或碱性的强弱来判断。
（3）金属性是指金属原子失电子能力的性质，金属活动性是指在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性Pb>Sn，而金属活动性Sn>Pb。
（4）利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。如Al−Mg−NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；Fe−Cu−HNO3(浓)构成原电池时，Cu为负极，Fe为正极。
考向二 微粒半径大小的比较
典例2 已知1-18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同电子层结构，下列关系正确的是（ ）
A．质子数：c＞b B．离子的还原性：Y2-＞Z-
C．氢化物的稳定性：H2Y＞HZ D．原子半径：X＜W
【答案】B
【解析】
A. X在Y的下一周期，所以质子数b＞c，A错误；
B. Z在Y元素的右侧，Z元素的非金属性比Y强，所以阴离子的还原性Y2-＞Z-，B正确；
C. Z元素的非金属性比Y强，所以Z的氢化物比Y的氢化物稳定，C错误；
D. X与W是同周期元素，X的原子序数小于W，所以X的原子半径大于W，D错误。
答案选B。
2．五种短周期元素的某些性质如表所示(其中只有W、Y、Z为同周期元素)。下列说法正确的是
A．W的最高正价为十7
B．由Q 与Y 形成的化合物中只存在离子键
C．Z与X之间形成的化合物具有还原性
D．由X、Y、Z 三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
【答案】C
【解析】
A. W是F元素，F没有正价，故A错误；
B. Y是O元素、Q是Na元素，二者能形成Na2O、Na2O2，Na2O中只存在离子键，Na2O2中存在离子键和共价键，故B错误；
C. Z与X之间形成的化合物是NH3，氨气中N元素处于最低价态，所以氨气具有还原性，故C正确；
D. 由H、O、N三种元素形成的化合物中硝酸铵和硝酸的水溶液均为酸性，故D错误；
故选C。
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
1．短周期主族元素X、Y、Z.、W的原子序数依次增大，元素Y是地壳中含量最多的元素。X与Z同主族且二者可形成离子化合物，W最外是电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是
A．非金属性:X
【答案】B
【解析】A.根据上述分析：X为H元素，Y为O元素，W为S元素，其非金属性:O
C.根据上述分析：W为S元素，它形成的H2SO3为弱酸，故C错误；
D.根据上述分析：Z为Na元素，Z的氧化物有氧化钠和过氧化钠，氧化钠对应的水化物为NaOH，属于强减，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，故D错误；故答案：B。
2．下列说法正确的是
①酸性：HClO4>HBrO4>HIO4 ②碱性：Ba(OH)2>Mg(OH)2>Be(OH)2
③非金属性：F>C>O ④氧化性：Li＋
A．①②③ B．①②⑤
C．②③④ D．①②④⑤
【答案】B
【解析】①都是相应元素的最高价含氧酸，非金属性越强，其酸性越强，非金属性：Cl>Br>I，因此酸性：HClO4>HBrO4>HIO4，正确；②元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：Ba>Mg>Be，碱性：Ba(OH)2>Mg(OH)2>Be(OH)2，正确；③同周期从左向右，元素非金属性增强（稀有气体元素除外），错误；④金属性：K>Na>Li，氧化性：Li＋>Na＋>K＋，错误；⑤HF分子之间形成分子间氢键，而HCl分子间不存在氢键，存在分子间氢键的物质沸点较高，正确。
3．同主族中常见的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱的顺序为HXO4
B．离子半径：X－>Y－
C．气态氢化物的稳定性：HX
【答案】D
【解析】从元素最高价氧化物对应水化物的化学式可知，三种元素的最高化合价均为＋7价，故为第ⅦA族元素，由元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可知，非金属性：X
4．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述不正确的是
A．X、Y的最高价氧化物都可以作耐火材料
B．Z的非金属性小于W
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．X的单质可分别与Z、W的单质发生氧化还原反应
【答案】C
【解析】依据题图可知元素X、Y、Z、W分别为Mg、Al、N、O。氧化镁和氧化铝的熔点都较高，都可作耐火材料，A项正确；同一周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，O的非金属性强于N的，B项正确；氢氧化铝不能溶于稀氨水，C项错误；镁能分别与氮气、氧气发生氧化还原反应，D项正确。
5．部分短周期元素原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．离子半径的大小顺序：d
C．除去实验后试管中残留的g的单质，可用热的氢氧化钠溶液
D．g、h的氧化物对应的水化物的酸性：h>g
【答案】C
【解析】根据题图中元素化合价、原子半径和原子序数的关系可确定x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。核外电子排布相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2－>Na＋>Al3＋，A项错误；常温下，水为液体，甲烷、氨气均为气体，三者中水的沸点最高，又氨气分子间存在氢键，其沸点高于甲烷，故B项错误；除去实验后试管中残留的单质硫，可用热的NaOH溶液洗涤，反应的化学方程式为3S＋6NaOHeq \(=====,\s\up10(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，C项正确；Cl的氧化物对应的水化物的酸性不一定大于S的氧化物对应的水化物的酸性，D项错误。
6．下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法正确的是
A．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＜M
B．X、N 两种元素形成的化合物属于离子化合物
C．Y、R 两种元素气态氢化物的稳定性：Y＞R
D．简单离子的半径：Z＞M＞X
【答案】C
【解析】
同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故前7种元素处于第二周期，后7种元素处于第三周期，由原子序数可以知道X为O元素，Y为F元素，Z为Na元素，M为Al元素，N为Si元素，R为Cl元素。
A．同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，金属性越强，对应的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，所以碱性强弱为：Z>M，A错误；
B．X、N两种元素组成的化合物为二氧化硅，二氧化硅是由原子组成，属于共价化合物，B错误；
C．气态氢化物的稳定性和非金属性有关，非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性Y＞R，Y、R 两种元素气态氢化物的稳定性：Y＞R，C正确；
D．离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以简单离子的半径：M
7．如图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置D的活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察实验现象，下列说法正确的是
A．F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气
B．装置B中可盛放水吸收氯气中的HCl气体
C．装置E下层呈现紫红色
D．装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非金属性：Br>I
【答案】A
【解析】A项，F2极易与水反应生成氟化氢和氧气，所以F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气，正确。B项，氯气易与水反应生成次氯酸和盐酸，所以不能用水吸收氯气中的杂质，错误。C项，苯的密度比水的小，应在上层，所以装置E上层呈现紫红色，错误。D项，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，但过量氯气也会氧化碘离子生成碘单质，造成干扰，所以不能证明非金属性：Br>I，错误。
8．X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系(图中“—”相连的两种物质能发生反应)。下列判断正确的是
A．X是元素周期表中非金属性最强的元素
B．冶炼Z的单质可通过电解其氯化物的方式获得
C．4种元素形成的简单离子中，Y离子半径最小
D．W的阴离子可能促进水的电离
【答案】D
【解析】根据X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，金属元素Z的最高价氧化物对应的水化物丙能分别与金属元素Y，非金属元素X、W的最高价氧化物对应的水化物反应，推知Z为Al，Y为Na；X、W为非金属元素，其最高价氧化物对应的水化物能与Al(OH)3反应，结合原子序数关系推知，X为N，W为P或S或Cl。元素周期表中非金属性最强的元素为F，A项错误；工业上冶炼铝，通过电解熔融Al2O3的方式获得，而AlCl3为共价化合物，熔融时不导电，B项错误；W的离子有3个电子层，而X、Y、Z的离子有2个电子层，且具有相同电子层结构，离子半径：N3－>Na＋>Al3＋，4种元素形成的简单离子中Al3＋的离子半径最小，C项错误；若W为S，S2－在溶液中能水解，促进水的电离，D项正确。
9．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1所示的装置来一次性完成同主族元素碳与硅的非金属性强弱比较的实验。
乙同学设计了如图2所示的装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是蘸有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红色试纸。
已知常温下浓盐酸与高锰酸钾反应能够生成氯气。可供选择的试剂有：大理石、碳酸钠粉末、浓盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液
图1 图2
根据图1回答：
（1）甲同学设计实验的依据是 。从所给试剂中选出最合适的物质：A ，B ，C 。(写化学式)
（2）烧瓶中发生反应的离子方程式为 ；烧杯中发生反应的离子方程式为 。
根据图2回答：
（3）乙同学的实验原理是 。
（4）B处的实验现象是 。
（5）B处主要发生的反应的离子方程式为 。
（6）乙同学设计的装置能否验证卤族元素性质的递变规律? (填“能”或“不能”)，理由是 。
【答案】（1）较强酸制较弱酸 HNO3 CaCO3 Na2SiO3
（2）CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2或+CO2+H2O H2SiO3↓+
（3）强氧化剂生成弱氧化剂(或活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质)
（4）湿润的淀粉KI试纸变蓝
（5）2I-+Cl22Cl-+I2
（6）不能 不能验证Br2的氧化性强于I2
【解析】（1）由题意可知，可以通过比较C、Si的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断碳和硅两种元素的非金属性强弱。观察图1，B为块状固体，则可判断B为大理石，应采用稀硝酸(不能使用浓盐酸，因为浓盐酸有挥发性)与大理石反应制取CO2，则A是HNO3，B是CaCO3，C是Na2SiO3。
（2）烧瓶中发生的是大理石与稀硝酸之间的反应，反应的离子方程式是CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O。烧杯中发生的是硅酸钠和二氧化碳之间的反应，反应的离子方程式是+CO2+H2OH2SiO3↓+(CO2不足)，或+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2 (CO2过量)。
（3）浓盐酸与高锰酸钾反应会生成氯气，氯气经过B处会与KI反应生成I2，由此可知，验证卤族元素性质的递变规律的实验原理是强氧化剂生成弱氧化剂(或活泼的非金属单质可置换出不活泼的非金属单质)。
（4）氯气在B处与KI反应生成单质碘，碘单质与淀粉作用使其变蓝。
（5）B处主要发生的是氯气与KI的反应，其离子方程式是Cl2+2I- 2Cl-+I2。
1.（2020·新课标Ⅱ）一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A．该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B．Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D．X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
【答案】D
【解析】一种由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y为3价，Y为N，24−1−11−7=5，X为B元素。该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，故A正确；Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故B正确；N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，故C正确；B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，故D错误；故选D。
2.（2020·浙江卷）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物的电子总数为18个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：
C．易溶于水，其水溶液呈碱性
D．X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物
【答案】D
【解析】X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，则证明该元素为第IVA族元素，又知Y元素与Z、M元素相邻，且与M同族，则在元素周期表位置应为
，故推知Y为C元素，Z为N元素，M为Si元素；化合物Z2X4的电子总数为18，则推知，X为H，该化合物为N2H4；Q元素的原子最外层电子总数比次外层电子数少一个电子，推出Q为Cl元素，据此结合元素周期律与物质的结构与性质分析作答。根据上述分析可知，X为H、Y为C元素、Z为N元素、M为Si元素、Q为Cl元素，则同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大，则原子半径比较：Z(N)
A．WZ的水溶液呈碱性
B．元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C．Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D．该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】由W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z为Cl、X为Si，由化合价代数和为0可知，Y元素化合价为−3价，则Y为P元素；由W的电荷数可知，W为Na元素。
A项、氯化钠为强酸强碱盐，水溶液呈中性，故A错误；
B项、同周期元素从左到右，非金属性依次增强，则非金属性的强弱顺序为Cl＞P＞Si，故B错误；
C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸是三元中强酸，故C正确；
D项、新化合物中P元素化合价为−3价，满足8电子稳定结构，故D错误。故选C。
4．[2019新课标Ⅲ]X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是
A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高
B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物
C．X与Z可形成离子化合物ZX
D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，则X只能是第二周期元素，因此Y的最外层电子数是2个，又因为Y的原子半径大于Z，则Y只能是第三周期的Mg，因此X与Z的最外层电子数是（10－2）/2＝4，则X是C，Z是Si。
A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化物是离子化合物氧化镁，则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点，A错误；
B、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性，B正确；
C、C与Si形成的是共价化合物SiC，C错误；
D、单质镁能溶于浓硝酸，单质硅不溶于浓硝酸，D错误；答案选B。
5．[2018天津卷]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A．溶解度：Na2CO3
【解析】本题是常见的物质的性质比较问题，要求根据元素周期律，结合具体物质的性质进行判断。
A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质。选项A错误。B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
6．[2017新课标Ⅱ]a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是
A．原子半径：d>c>b>aB．4种元素中b的金属性最强
C．c的氧化物的水化物是强碱D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
【答案】B
【解析】a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A、一般电子层数越多，半径越大，同周期从左向右原子半径减小，因此半径大小顺序是Na(Mg)>Al>S>O，故A错误；B、同周期从左向右金属性减弱，因此Na或Mg在4种元素中金属性最强，故B正确；C、c的氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，属于弱碱，故C错误；D、同主族从上到下非金属性减弱，因此S的氧化性比氧气弱，故D错误。
7．[2017天津]根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是
A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．图1所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”（à）命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【答案】C
【解析】A、气态氢化物稳定性与非金属性一致，非金属性O＞N＞Si，所以气态氢化物稳定性H2O＞NH3＞SiH4，A正确；B、氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等，也可以与某些金属生成离子化合物如NaH等，B正确；C、不能用氢化物的酸性来验证非金属性强弱，可以采用最高价含氧酸酸性强弱来验证，C错误；D、根据元素周期表知识判断，各周期0族元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118，所以第118号元素在周期表中位于第七周期0族，D正确。故选C。
8．[2016·全国Ⅲ]四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是
A．简单离子半径：W
C．气态氢化物的热稳定性：W
【答案】B
【解析】X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，为钠元素，ZX形成的化合物为中性，说明为氯化钠，则Y为硫元素，W为氧元素。A、钠离子和氧离子电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故钠离子半径小于氧离子半径，故错误；B、氧和钠形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，其水溶液都为氢氧化钠，显碱性，故正确；C、水和硫化氢比较，水稳定性强，故错误；D、最高价氧化物对应的水化物中高氯酸是最强酸，故错误。
9．[2015·上海]不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是
A．单质氧化性的强弱
B．单质沸点的高低
C．单质与氢气化合的难易
D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱
【答案】B
【解析】A．元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强。故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性的强弱，正确。B．S单质、Cl2都是由分子组成的，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，物质的熔、沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关，错误。C．元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物就越容易，形成的氢化物的稳定性就越强。因此可以比较元素的非金属性的强弱，正确。D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱，正确。
10．[2015·全国Ⅰ]W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是
A．单质的沸点：W>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：Y
【答案】B
【解析】W、X、Y、Z四种元素均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，故W是第一周期的H元素，X是第二周期的N元素，Y、Z是第三周期元素，因为四种元素的最外层电子数之和为18，故Y、Z最外层电子数之和为18−(1+5)=12，又因为第三周期主族元素最外层电子排布是1～7，故只有Y的最外层电子数是5，Z的最外层电子数是7才能满足条件，则Y是P元素，Z是Cl元素。A．H2和N2都是分子晶体，对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，故沸点：N2＞H2，不正确。B．Cl元素的非金属性强于H元素，元素得电子能力越强，其对应阴离子越不容易失去电子，故对应阴离子的还原性：Cl−弱于H−，正确。C．P元素的非金属性弱于Cl元素的非金属性，元素非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故酸性：H3PO4＜HClO4，题目中未说明“最高价”，不正确。D．铵盐是离子化合物，N和P可能存在于同一离子化合物中，如(NH4)3PO4、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4等，不正确。
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
电子层结构
电子层数相同，最外层电子数逐渐增多
电子层数逐渐增多，最外层电子数相同
得电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
失电子能力
逐渐减弱
逐渐增强
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
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
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越容易，其稳定性逐渐增强
气态氢化物的形成越来越困难，其稳定性逐渐减弱
元素周期表
金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”
非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”
金属活动性顺序
按 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱
非金属活动性顺序
按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性减弱
选项
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
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＋H22HBr K＝5.6×107
I2＋H22HI K＝43
非金属性：Br>I
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别滴加氨水
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入稀盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
元素代号
X
W
Y
Z
Q
原子半径(×10-12m)
37
64
66
70
154
主要化合价
+1
-1
-2
+5、-3
+1
IVA族
VA族
Y
Z
M
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