高考化学一轮复习-元素周期表、元素周期律（专项训练）（全国通用）（解析版）

这是一份高考化学一轮复习-元素周期表、元素周期律（专项训练）（全国通用）（解析版），共52页。试卷主要包含了下列说法正确的是，元素周期表是学习化学的重要工具等内容，欢迎下载使用。
目录
TOC \ "1-2" \h \u \l "_Tc17943" 01 课标达标练
\l "_Tc22251" 题型01 元素周期表的结构与应用
\l "_Tc2717" 题型02 同周期、同主族元素性质递变规律
\l "_Tc30632" 题型03 元素金属性强弱比较
\l "_Tc10254" 题型04元素非金属性强弱比较
\l "_Tc16505" 题型05 元素周期律
\l "_Tc2514" 题型06 微粒半径大小比较
\l "_Tc2514" 题型06 物质的性质推断
\l "_Tc2514" 题型08 文字叙述型元素综合推断
\l "_Tc1965" 题型09 物质结构式型元素综合推断
\l "_Tc20184" 02 核心突破练
\l "_Tc5699" 03 真题溯源练
01元素周期表的结构与应用
1．下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A．元素周期表是按照元素的相对原子质量大小排列而成的
B．元素周期表有7个横行，即7个周期；有18个纵列，即18个族
C．凡是位于元素周期表中同一周期的元素，都是按从左到右的顺序原子最外层电子数由1递增到8
D．凡是位于元素周期表中同一主族的元素，都是按从上到下的顺序电子层数逐渐增多
【答案】D
【解析】元素周期表是按照元素原子序数递增的顺序排列而成的，A项错误；元素周期表有7个横行，即7个周期，18个纵列，但只有16个族(其中第Ⅷ族有3个纵列)，B项错误；凡是位于元素周期表中同一周期的元素，电子层数均相同，短周期中第二、三周期的元素按从左到右的顺序原子最外层电子数由1递增到8，但第一周期和长周期元素不符合此规律，C项错误；凡是位于元素周期表中同一主族的元素，都是按从上到下的顺序电子层数逐渐增多，D项正确。
2．下列说法正确的是( )
A．原子及其离子的电子层数都等于该元素所在周期数
B．元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10列的元素都是金属元素
C．最外层电子数为1的主族元素都是金属元素
D．最外层电子数为2的原子都位于ⅡA族
【答案】B
【解析】A选项，主族元素的阳离子的电子层数比原子的电子层数少1个，如Na+的电子层数为2，错误；B选项，正确；C选项，H元素的原子最外层电子数为1，为非金属元素，错误；D选项，He元素的原子最外层电子数为2，不属于ⅡA族，错误。
3．下列关于元素周期表的叙述不正确的是( )
A．共有7个周期，16个族
B．某第ⅡA族元素的原子序数为a，则a＋1的元素一定是第ⅢA族元素
C．地壳中含量最多的元素位于第二周期
D．原子最外层只有2个电子的元素可能是金属元素也可能是非金属元素
【答案】B
【解析】元素周期表有7个横行，18个纵列，且8、9、10三个纵列为ⅤⅢ族，共有7个周期，16个族，故A正确；短周期时ⅡA、ⅢA的原子序数相差1，在四、五周期相差11，六、七周期相差25，某第ⅡA族元素的原子序数为a，则a＋1的元素可能位于ⅢB族，故B错误；地壳中含量最多的元素是O，位于第二周期，故C正确；ⅡA元素、He的最外层电子数均为2，故D正确。
4．【逻辑思维与科学建模】国际无机化学命名委员会在1989年做出决定，把长式元素周期表原先的主副族及族号取消，由左至右改为18列。如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的是( )
A．第9列元素中没有非金属元素 B．第15列元素原子最外层有5个电子
C．在整个18列元素中，第3列的元素种类最多 D．只有第2列元素原子最外层有2个电子
【答案】D
【解析】第9列属于Ⅷ族，都是金属元素，没有非金属元素，A正确；第15列是ⅤA族，B正确；第3列包括镧系和锕系元素，所以元素种类最多，C正确；第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子，但He及部分过渡元素原子最外层也含有2个电子，D错误。
5．据有关资料报道，在独居石(一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nb等的磷酸盐)中，查明有尚未命名的116、124、126号元素。试判断116号元素应位于元素周期表的( )
A．第六周期ⅣA族 B．第七周期ⅥA族
C．第七周期ⅦA族 D．第八周期ⅥA族
【答案】B
【解析】第七周期稀有气体元素的原子序数为118，据此可以判断116号元素应位于元素周期表的第七周期ⅥA族，B正确。
6．硒元素具有防癌作用，已知硒元素在元素周期表中的信息如图所示，则下列说法正确的是( )
A．硒原子核内有34个中子 B．硒元素是非金属元素
C．硒原子的相对原子质量是78.96g D．富硒茶中的“硒”指的是硒原子
【答案】B
【解析】A项，中子数=质量数-质子数，则硒原子核内有35个中子，A错误；B项，硒元素是非金属元素，B正确；C项，相对原子质量是一个比值，单位不是g，，C错误；D项，富硒茶中的“硒”指的是硒元素，D错误；故选B。
7．已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，该元素在周期表中的位置和所在区是( )
A．第三周期第ⅥB族；p区 B．第三周期第ⅢB族；ds区
C．第四周期第ⅥB族；d区 D．第四周期第ⅢB族；f区
【答案】C
【解析】某+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，其原子核外电子数为21+3=24，为Cr元素，其处于周期表中第四周期第ⅥB族，属于d区，故选C。
8．元素周期表是学习化学的重要工具。下列说法正确的是( )
A．周期表中s区、d区、ds区都是金属元素
B．周期表中p区元素均为主族元素
C．同周期的第ⅠA族元素与第ⅢA族元素原子序数一定相差2
D．价电子排布式为5s25p2的元素在周期表第五周期第ⅣA族
【答案】D
【解析】A项，周期表中s区氢元素不是金属元素，A错误；B项，周期表中p区元素还包括稀有气体，B错误；C项，同周期的第ⅠA族元素与第ⅢA族元素原子序数可能相差2、12、26，C错误；D项，价电子排布式为5s25p2的元素为50号元素锡，在周期表第五周期第ⅣA族，D正确；故选D。
9．“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．基态Ca原子的核外电子填充在6个轨道中 B．Y位于元素周期表的第ⅢB族
C．5种元素中，电负性最大的是P D．5种元素中，第一电离能最小的是Fe
【答案】B
【解析】A项，钙为20号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态Ca原子的核外电子填充在10个轨道中，A错误；B项，钇原子序数比Fe大13，为39号元素，为元素周期表的第五周期第ⅢB族，B正确；C项，同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；5种元素中，电负性最大的是O，C错误；D项，同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，5种元素中，钙第一电离能比铁小，D错误；故选B。
10．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是( )
A．某元素原子的第二电子层电子排布图为
B．某元素在某种化合物中的化合价为+4价
C．某元素原子的最外层上电子数为6
D．某元素原子的外围电子排布式为5s25p1
【答案】D
【解析】A项，只能说明该元素的L层有8个电子，无法确定其在周期表中的位置；B项，仅通过化合价无法确定元素在周期表中的位置；C项，根据最外层电子数只能确定族序数，无法确定周期数；D项，可确定该元素在第五周期第ⅢA族。
11．【材料与学科知识结合】化学是材料科学的基础。下列说法不正确的是( )
A．新型半导体材料氮化镓的化学式为GaN
B．太阳能电池材料钛酸钙(CaTiO3)中钛属于副族元素
C．“玉兔号”月球车的热源材料舜与互为同素异形体
D．储氢材料镍镧合金中镍元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族
【答案】C
【解析】A项，氮化镓化学式为GaN，具有良好的半导体性能，是性能优良的新型半导体材料，A正确；B项，钛为22号元素，属于第ⅣB族，为副族元素，B正确；C项，与是质子数相同、中子数不同的核素，两者互为同位素，不互为同素异形体，C错误；D项，镍为28号元素，元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族，D正确；故选C。
02同周期、同主族元素性质递变规律
12．下列叙述正确的是( )
①砹的非金属性在卤素中是最弱的，At－易被氧化
②砹化银能溶于水或稀HNO3
③碱金属元素中密度最小的也是金属性最弱的
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后所得水溶液均呈酸性
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】A
【解析】At位于碘后面，非金属性最弱，At－还原性最强，即At－易被氧化，①正确；按照卤族元素性质的递变性，AgAt不溶于水或稀硝酸，②错误；碱金属元素中密度最小的是锂也是金属性最弱的，③正确；NH3溶于水显弱碱性，④错误。
13．关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是( )
A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O=HXO＋HX表示
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数增加而增强
C．卤素单质的颜色从F2→I2按相对分子质量增大而加深
D．X－的还原性依次为F－I1 (Si)>I1 (Ge)
【答案】B
【解析】A项， 同周期从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As)，故A正确；B项，碳单质中金刚石、晶体硅、SiC均为共价晶体，碳单质中C60则为分子晶体，故B错误；C项，可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料，如Ga等，故C正确；D项，周期表中同主族从上到下，第一电离能变小，第一电离能：I1(C)>I1 (Si)>I1 (Ge)，故D正确；故选B。
17．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是( )
A．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X > Y
B．由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推断出元素的非金属性：Cl>S
C．硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可以做半导体材料
D．Cs和Ba分别位于第六周期IA和IIA族，碱性：CsOH >Ba(OH)2
【答案】B
【解析】因X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则X在Y的下一周期，原子序数：X > Y，A项正确；因HCl和H2S均为无氧酸，应依据酸性：HClO4>H2SO4，来推断出元素的非金属性：Cl>S，B项不合理；硅、锗可以做半导体材料，C项正确；依据元素周期表位置，D项正确。
18．下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是( )
A．从氟到碘，其氢化物的稳定性逐渐减弱
B．因为铝原子比钠原子失去电子数目多，所以铝比钠的还原性强
C．第3周期从钠到氯，最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强
D．氧与硫为同主族元素，氧比硫的原子半径小，氧比硫的非金属性强
【答案】B
【解析】元素的金属性强弱与失去电子的多少无关，与其失去电子的能力有关，钠比铝易失去电子，金属性Na>Al，则单质的还原性钠比铝强；氧、硫同主族，原子半径越小，非金属性越强。
19．运用元素周期律分析下面的推断，其中正确的是( )
A．第六周期第IIIA的铊(Tl)既能与盐酸反应产生氢气，又能跟NaOH溶液反应放出氢气
B．第六周期第VIIA的砹(At)为有色固体，易溶于四氯化碳，但难溶于水
C．第五周期第IIA的锶的硫酸盐(SrSO4)是易溶于水的白色固体
D．第四周期第VIA的硒的氢化物(H2Se)是无色有毒，比H2S稳定的气体
【答案】B
【解析】A项，Tl与NaOH溶液不反应，铊(Tl)能与盐酸作用产生氢气，故A错误；B项，同主族元素性质具有相似性，从上到下有递变性，则砹(At)为有色固体，易溶于四氯化碳，但难溶于水，故B正确；C项，硫酸钡不溶于水，可知同主族Sr对应的硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，故C错误；D项，同主族元素的原子，从上到下氢化物的稳定性逐渐减弱，则硒化氢(H2Se)是无色，有毒，不如H2S稳定的气体，故D错误。
20．短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A、C的原子序数相差8，A原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，单质的焰色试验结果为黄色。下列说法不正确的是( )
A．阴离子的还原性： A>C B．元素A与B可形成两种化合物
C．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Cr(C)> r(A)
【答案】A
【解析】短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，其原子核外只能有2个电子层，最外层电子数为6，则A为O元素；A、C的原子序数相差8，则C为S元素；B单质的焰色反应为黄色，则B为Na元素；D的原子序数大于S，且短周期为主族元素，则D为Cl元素，根据分析可知，A为O，B为Na，C为S， D为Cl元素A．非金属性越强，阴离子的还原性越弱，非金属性O>S，则阴离子的还原性为AS，则最高价氧化物的水化物的酸性D>C，故C正确；D项，主族元素同周期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，则原子半径的大小顺序为r(B)>r(C)>r(A)，故 D正确；故选A。
03元素金属性强弱比较
21．下列比较金属性相对强弱的方法或依据正确的是( )
A．根据金属失去电子的多少来判断，失去电子较多的金属性较强
B．用钠置换MgCl2溶液中的Mg2＋，来验证钠的金属性强于Mg
C．Mg不与NaOH溶液反应而Al能与NaOH溶液反应，可说明金属性：Al>Mg
D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，可说明钠、镁、铝金属性依次减弱
【答案】D
【解析】A选项，金属性是指金属原子失去电子的能力大小，不能根据金属失去电子的多少来判断金属性，错误；B选项，Na加入到MgCl2溶液中，Na先和水反应，不能置换出金属Mg，错误；C选项，金属与NaOH溶液不能证明金属性强弱，错误；D选项，金属的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强，正确。
22．研究表明26Al可以衰变为26Mg。能比较这两种元素失电子能力强弱的方法是( )
A．比较这两种元素的单质的硬度及熔点
B．在氯化铝和氯化镁溶液中分别滴加过量的氨水
C．将打磨过的镁条和铝条分别和热水作用，并滴入酚酞溶液
D．将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水反应
【答案】C
【解析】两种元素失电子能力强弱，即比较元素的金属性强弱，可根据金属与水、酸反应的剧烈程度、对应的最高价氧化物的水化物的碱性强弱、单质间的置换反应等判断。硬度和熔点属于物理性质，不能用于比较金属性，故A错误；在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氨水，二者都生成沉淀，不能证明金属性强弱，故B错误；将打磨过的镁条和铝条分别和热水作用，并滴入酚酞溶液，加入镁条的溶液变红，加入铝条的溶液不变色，说明镁和热水反应而铝和热水不反应，则金属性镁大于铝，故C正确；在空气中放置已久的这两种金属单质，其表面都含有金属氧化物，都不易和热水反应，无法比较金属性强弱，故D错误。
23．X元素和Y元素的原子，在化学反应中都易失去电子而形成与Ne相同的电子层结构，已知X的原子序数比Y的大，下列说法中正确的是( )
A．X元素的金属性比Y元素的强 B．X和Y的单质都不能从水中置换出氢气
C．Y元素的氢氧化物的碱性比X元素的弱 D．X元素的最高正化合价比Y元素的高
【答案】D
【解析】由题干信息可知，二者均为第三周期的金属元素。由X的原子序数比Y的原子序数大可知，X元素位于Y元素的右边，则X元素的金属性比Y元素的弱，X元素的氢氧化物的碱性比Y元素的弱，X元素的最外层电子数比Y元素的多，X元素的最高正化合价比Y元素的高，A、C项错误，D项正确。第三周期的金属元素有Na、Mg、Al，一定条件下，Na、Mg都能从水中置换出氢气，B项错误。
24．下列比较元素的金属性强弱的方法正确的是( )
A．比较Na、Mg的金属性：将钠和镁条分别放入冷水中
B．比较Mg、Al的金属性：将Mg、Al分别放入NaOH溶液中
C．比较Fe、Cu的金属性：将Fe、Cu分别放入稀硝酸中
D．比较Zn、Fe的金属性：将Zn放入FeCl3溶液中
【答案】A
【解析】比较金属性强弱，通常用金属单质与水或酸反应，比较产生氢气的剧烈程度，故A选项正确，B选项，不能用金属单质与碱反应，错误；C选项，不能用稀硝酸与金属单质反应，错误；D选项，比较Zn、Fe的金属性，应用二价铁盐与锌反应，三价铁具有较强的氧化性，错误。故选A。
04元素非金属性强弱比较
25．判断O的非金属性比N强，不可依据的事实是( )
A．氨气在氧气中燃烧生成氮气和水
B．H2在O2中燃烧生成水，N2和H2在高温高压催化剂作用下合成氨
C．相对分子质量：O2>N2
D．热稳定性：H2O>NH3
【答案】C
【解析】A项，氧气作氧化剂，氮气作氧化产物，氧化剂氧化性大于氧化产物，所以非金属性O>N，A可作为依据；B项，H2在O2反应条件是燃烧，N2和H2在高温高压催化剂作用下反应，氮气发生还原反应的条件更苛刻，故非金属性弱，B可作为依据；C项，氧气相对分子质量32，氮气相对分子质量28，但相对分子质量和元素非金属性无关，C不可作为依据；D项，元素非金属性越强，其气态氢化物稳定性越强，D可作为依据；故选C。
26．关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是( )
A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O=HXO＋HX表示
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数增加而增强
C．卤素单质的颜色从F2→I2按相对分子质量增大而加深
D．X－的还原性依次为F－I，错误。
05元素周期律
30．按第一电离能递增的顺序排列的是( )
A．Li、Na、K B．Na、Al、S C．P、Si、Al D．Cl、Br、I
【答案】B
【解析】同周期元素从左到右，第一电离能在总体上呈现从小到大的变化趋势，同主族元素，从上到下，第一电离能逐渐减小。
31．在第2周期中，B、C、N、O四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序是( )
A．I1(N)＞I1(C)＞I1(O)＞I1(B) B．I1(N)＞I1(O)＞I1(B)＞I1(C)
C．I1(N)＞I1(O)＞I1(C)＞I1(B) D．I1(O)＞I1(N)＞I1(C)＞I1(B)
【答案】C
【解析】B、C、N、O属于同周期元素，同一周期元素随原子序数递增，第一电离能有增大的变化趋势，但ⅡA族元素大于ⅢA族元素，ⅤA族元素大于ⅥA族元素。
32．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·ml－1。根据下表数据判断错误的是( )
A．元素X的常见化合价是＋1价
B．元素Y是ⅢA族的元素
C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl
D．若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应
【答案】D
【解析】根据各级电离能的变化，知道元素X的I1、I2差别很大，常显＋1价，A、C正确；元素Y的I3、I4有较大变化，所以Y应是ⅢA族的元素，B正确；若Y在第3周期，则Y为Al，不能与冷水剧烈反应，D错误。
33．已知X、Y元素同周期，且电负性X>Y，下列说法错误的是( )
A．X与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
B．第一电离能Y一定小于X
C．最高价含氧酸的酸性：X对应酸的酸性强于Y对应酸的酸性
D．气态氢化物的稳定性：HmYY，说明得电子能力：X>Y，但第一电离能不一定存在X>Y。如电负性：O>N，但第一电离能：N>O。
34．N、O、Na、Al、S、Cl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： H2O③>②>①
【答案】B
【解析】四种元素分别为①1s22s22p63s23p2，为Si；②1s22s22p63s23p3，为P；③1s22s22p3，为N；④1s22s22p4，为O。Si、P同周期，N、P同主族，则原子半径：Si>P>N，即①>②>③，A错误；同周期中，随原子序数的递增，电负性逐渐增大，同主族中，原子序数越大，电负性越小，则电负性：O>N>P>Si，④>③>②>①，B正确；同周期中，第一电离能有增大的趋势，但核外电子处于全充满或半充满时，第一电离能比其后的原子大，第一电离能：N>O>P>Si，即③>④>②>①，C错误；N、P的最高正价为＋5价，Si的为＋4价，O的为0价(一般情况下)，则最高正化合价：③=②>①>④，D错误。
40．(2025·江苏南京高三模拟预测)青霉素()是世界上第一种抗生素。下列说法正确的是( )
A．第一电离能： B．稳定性：
C．电负性： D．沸点：
【答案】B
【解析】A项，氮原子的2p轨道为半充满结构，因此第一电离能高于氧，即第一电离能：，A错误；B项，同周期元素，从左往右非金属性依次增大，则非金属性：O>N，元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，则热稳定性：，B正确；C项，同周期元素，从左往右电负性增大，则电负性：，C错误；D项，、均是由分子构成的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，但是水分子间可形成氢键，因此水的沸点高于，即沸点：，D错误；故选B。
41．高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效绿色水处理剂，工业上可由KClO在碱性条件下氧化Fe(OH)3制得，下列说法正确的是
A．半径大小：r (Cl-)>r(K+) B．O和Cl的电负性大小： Cl > O
C．第一电离能大小： I1(O)< I1(K) D．碱性强弱： KOH < Fe(OH)3
【答案】A
【解析】A项，电子层数相同的离子半径，阴离子大于阳离子，A项正确；B项，电负性越大，吸引电子的能力越强，在共价化合物中一般显负价，O元素在ClO-中是-2价，因此电负性：O>Cl，B项错误；C项，同周期从左到右，第一电离能总体呈增大趋势；同主族从上到下，第一电离能减小。因此I1(O)> I1(Li)> I1(Na)> I1(K)，C项错误；D项，KOH是强碱，Fe(OH)3是弱碱，因此碱性KOH > Fe(OH)3，D项错误；故选A。
42．下列对Na、Mg、Al有关性质的叙述正确的是( )
A．碱性：NaOH＜Mg(OH)2＜Al(OH)3 B．第一电离能：Na＜Mg＜Al
C．电负性：Na＞Mg＞Al D．离子半径：Na+＞Mg2+＞Al3+
【答案】D
【解析】A项，同周期元素从左到右，元素的金属性逐渐减弱，对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱，金属性：Na＞Mg＞Al，则碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，故A项错误；B项，同周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大，但Mg的最外层为全充满状态，电子能量低，第一电离能较大，第一电离能：Mg＞Al＞Na，故B项错误；C项，同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增强，则电负性：Na＜Mg＜Al，故C项错误；D项，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：Na+＞Mg2+＞Al3+，故D项正确；故选D。
43．生产生活中存在多种氢元素的化合物，如CH4、NH3、H2O、NaH、MgH2等。下列说法正确的是( )
A．半径大小：r(N3-)H2O
C．电离能大小 ：I1(N)r(Mg2+)>r(Al3+)
D．r(F-)r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)，故C正确；D项，最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大，则r(F-)r(B)，而A应处于B、C的下一周期，其原子半径：A＞B。
47．下列四种粒子中，半径按由大到小的排列顺序是( )
①基态X的原子结构示意图： ②基态Y的价电子排布式：3s23p5
③基态Z2－的电子排布图：
④W基态原子有2个能层，电子式：
A．③>①>②>④ B．③>②>①>④ C．①>③>④>② D．①>④>③>②
【答案】A
【解析】①根据结构示意图可知X为S；②基态Y的价电子排布式：3s23p5可知Y为Cl；③根据基态Z2－的电子排布图可知Z2－为S2-；④根据W基态原子有2个能层，电子式： 可知W为F；电子层数越多，半径越大，则FCl>F即③>①>②>④；A正确；正确选项A。
07物质的性质推断
48．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．非金属性：Cl＞S B．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
C．酸性：HNO3>H2CO3 D．金属性：K>Na>Li
【答案】B
【解析】A项，周期元素从左到右，非金属性依次减弱，则非金属性：Cl＞S，能用元素周期律解释，A错误；B项，碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解，所以热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，不能用元素周期律解释，B正确；C项，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：N＞C，则酸性：HNO3>H2CO3，能用元素周期律解释，C错误；D项，周期元素从上到下，金属性依次增强，则金属性：K>Na>Li，能用元素周期律解释，D错误；故选B。
49．类推是一种常采用的科研和学习方法，下列类推结论合理的是( )
A．由单质铁和氯气反应生成FeCl3，推出单质铁和碘单质反应生成FeI3
B．由元素周期表中从上到下，卤族元素单质熔沸点逐渐升高，推出碱金属元素单质熔沸点逐渐升高
C．最高价氧化物的水化物的酸性，由N的强于P的，推出F的强于Cl的
D．由Na在常温下与水剧烈反应，推出K在常温下也能与水剧烈反应
【答案】D
【解析】A项，碘单质的氧化性弱于三价铁，不能将铁氧化为三价铁，错误；B项，卤素单质属于分子晶体，相对分子质量越大熔沸点越高，原子序数越大，其单质熔沸点越高，而碱金属元素锂、钠、钾、铷、铯，随着核电荷数的增加，其熔沸点逐渐降低，错误；C项，F没有最高正价，则不存在最高价氧化物的水化物，错误；D项，同主族元素从上到下金属性增强，则金属性：K＞Na，由Na在常温下与水剧烈反应，推出K在常温下也能与水剧烈反应，正确。
50．继2022年诺贝尔生理或医学奖授予开发“古DNA技术”的科学家之后，最近科学家发现了迄今为止“最古老”DNA分子。DNA由C、H、O、N和P组成。下列说法错误的是( )
A．DNA由短周期元素组成 B．上述元素中氢化物最稳定是H2O2
C．热稳定性：H2O＞NH3＞PH3 D．酸性：H3PO4＞H2CO3
【答案】B
【解析】A项，DNA由C、H、O、N和P组成，都为短周期元素，A正确；B．C、H、O、N和P元素中，O的非金属性最强，氢化物最稳定是H2O，B错误；C．因为非金属性：O>N>P，所以氢化物的热稳定性：H2O>NH3>PH3，C正确；D．非金属性：P>C，所以最高价含氧酸的酸性：H3PO4>H2CO3，D正确； 故选B。
51．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大，其氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价如表所示。下列说法中正确的是( )
A．含氧酸的酸性：乙H2S，C项正确；C的单质中石墨和金刚石为同素异形体，同位素是指同种元素不同原子的互称，D项错误。
52．(2025·江苏盐城高三模拟预测)短周期主族元素、、、的原子序数依次增大。是空气中含量最多的元素，基态、原子的能级电子总数均等于其能级电子总数，的主族序数与周期序数相同。下列有关说法正确的是( )
A．原子半径： B．第一电离能：
C．简单气态氢化物的热稳定性：X>Y D．最高价氧化物对应水化物的碱性：W>Z
【答案】B
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X是空气中含量最多的元素，则X为N，基态Y、Z原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，则Y、Z的电子排布式为1s22s22p4、1s22s22p63s2，Y为O，Z为Mg，W的主族序数与周期序数相同，则W为Al。A项，由于同周期中原子半径随原子序数增大而减小，原子半径：Al(W) Al > O，故A错误；B项，一般规律：同周期原子的第一电离能随原子序数增大而增大，由于N的2p轨道处于半充满状态，N比O更稳定，第一电离能：N(X)>O(Y)；Mg(Z)为非金属元素，其电离能在三者中最小，故第一电离能：N > O > Mg，故B正确；C项，非金属性：O>N，对应简单氢化物的热稳定性：H2O(Y)>NH3(X)，故C错误；D项，因金属性：Mg > Al，对应的碱的碱性：Mg(OH)2(Z)>Al(OH)3(W)，故D错误；故选B。
08文字叙述型元素综合推断
53．(2025·辽宁抚顺三模)X、Y、Z、W是位于不同周期的前四周期主族元素，它们的原子序数依次增大，且Y与X两种元素原子序数的差值等于Z、Y两种元素原子序数的差值，Z元素基态原子p轨道电子排布是半充满状态，含W元素的物质灼烧时焰色呈紫色。下列说法正确的是( )
A．离子半径：W>Z>Y B．X2Y2是直线形分子
C．Z的氢化物具有还原性 D．W2Y2的水溶液具有强酸性
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W是位于不同周期的前四周期主族元素，则X元素为H；Z元素基态原子p轨道电子排布是半充满状态，Z又位于第三周期，则Z元素为P；Y与X两种元素原子序数的差值等于Z、Y两种元素原子序数的差值。则Y元素为O；含W元素的物质灼烧时焰色呈紫色。故W元素为K。A项，W的离子是K+，Z的离子是P3-，Y的离子是O2-。离子半径比较规律：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。P3-电子层数为3，K+电子层数为3，O2-电子层数为2。P3-和K+电子层数相同，P的核电荷数小于K，所以r(P3-)>r(K+)，K+电子层数多于O2-，所以r(K+)>r(O2-)。因此离子半径应为Z(P3-)>W(K+)>Y(O2-)，A错误；B项，X2Y2为H2O2，H2O2的结构是折线形，不是直线形，B错误；C项，Z的氢化物为PH3，P元素化合价为-3价，处于最低价态，最低价态的元素具有还原性，能被氧化，所以PH3具有还原性，C正确；D项，W2Y2为K2O2，K2O2与水反应生成KOH和O2，反应方程式为2K2O2+2H2O=4KOH+O2↑，生成的KOH是强碱，溶液呈碱性，不是强酸性，D错误；故选C。
54．(2025·广西南宁二模)前四周期元素X、Y、Z、R、M的原子序数依次增大，同周期中基态原子未成对电子数最多，基态原子价层电子排布式为。Z和位于同主族，基态的能级达到全充满结构。由这五种元素组成的化合物为蓝色晶体。下列叙述正确的是( )
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．氢化物稳定性：Y < R
D．常温下向溶液中加入溶液，产生蓝色沉淀
【答案】B
【解析】同周期中基态原子未成对电子数最多，Y为ⅤA族元素；基态原子价层电子排布式为，n=2，Z为O元素，则Y为N元素；Z和位于同主族，则R为S元素；基态的能级达到全充满结构，对应(基态的价电子排布为)，则M为Cu；根据，可知X为H，综上所述：X为H、Y为N、Z为O、R为S、M为Cu。A项，电子层数越多，半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径：，A错误；B项，根据同主族从上往下第一电离能减小，则O>S，N的2p能级半满，第一电离能大于同周期相邻元素，则N>O，所以第一电离能：，B正确；C项，Y、R的氢化物稳定性分别为NH3、H2S，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，则非金属性：N＞S，则氢化物稳定性：NH3＞H2S，C错误；D项，是稳定的配合物，向溶液中加入溶液，不会生成，D错误；故选B。
55．(2025·河南新乡三模)某离子化合物XW4ZY4，其组成元素W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，XW4+和ZY4-均为四面体结构，只有X、Y位于同周期，Z的最外层电子数和电子层数相同，Y的最外层电子数等于X的核电荷数。下列有关说法正确的是( )
A．XW3的空间结构为平面三角形
B．电负性：
C．最简单氢化物的沸点：
D．X、Y所在同周期中有1种元素的第一电离能介于二者之间
【答案】B
【解析】根据已知信息，可确定XW4+和ZY4-分别为NH4+和AlF4-，二者均为四面体结构，W、X、Y、Z依次为H、N、F、Al元素。A项，XW3为NH3，中心原子N的价层电子对数为，孤电子对数为1，则其空间构型为三角锥形，A项错误；B项，电负性：，即，B项正确；C项，X、Y分别为N、F，它们最简单氢化物为NH3、HF，二者分子间均能形成氢键，且HF分子间的氢键强度更大，使得其沸点更高，则沸点：，C项错误；D项，X、Y分别为N、F，都在第二周期，第二周期主族元素的第一电离能从小到大的顺序：Li、B、Be、C、O、N、F，没有元素的第一电离能介于N和F之间，D项错误；故选B。
56．(2025·北京海淀三模)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( )
A．M、R在同一周期 B．元素X和Y形成的化合物中含离子键
C．工业上，用Y、Z形成的化合物制取Z D．以上5种元素中，电负性最强的是R
【答案】C
【解析】根据主族元素最高正价＝最外层电子数，最低负价的绝对值＝8－最外层电子数，还有原子半径的周期性变化规律，可以判断出X：Na，Y元素有+7、-1价，则Y为Cl，Z的最高正化合价为+3，且原子半径大于Cl元素，故Z为Al，M的最高正化合价为+5，最低负价位-3，且原子半径小于Cl元素可知M为N，R只有最低负价-1价，故R为F。A项，由分析可知M、R分别为N、F，故M、R在同一周期，A正确；B项，元素X和Y分别为Na、Cl，可形成的化合物为NaCl含有离子键，B正确；C项，Y、Z形成的化合物为AlCl3，工业上电解Al2O3制取Al，C错误；D项，以上5种元素中，电负性最强的是F元素，D正确；故选C。
57．(2025·四川绵阳高三模拟)四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如下图所示，Z的原子序数是Y的2倍。下列说法正确的是( )
A．原子半径：Y>Z B．X只能形成一种含氧酸
C．氢化物的稳定性：X>Y D．X、Z、W分别能与Y形成共价化合物
【答案】D
【解析】由题干信息可知，Z的原子序数是Y的2倍，结合题干部分周期表可知，故Y为O，Z为S，则X为C，W为Cl。A项，由分析可知，Y为O、Z为S，O和S位于同主族，从上往下原子半径依次增大，故原子半径：S＞O，A错误；B项，由分析可知，X为C，C形成的含氧酸有碳酸、乙酸、乙二酸等，B错误；C项，由分析可知，X为C，Y为O，C的非金属性弱于O，则氢化物稳定性CH4弱于H2O，C错误；D项，由分析可知，X为C、Z为S、W为Cl，故C、S、Cl分别能与O形成CO2、SO2、ClO2等共价化合物，D正确；故选D。
58．(2025·山东淄博三模)短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且X、Y、Q位于不同周期，W、Q同主族，五种元素基态原子中Z未成对电子数最多。这些元素组成的环状物质a和b结构如图所示(图中未区别标出单、双键)。下列说法正确的是( )
A．电负性：Z>W>Y B．a分子为极性分子
C．b分子中键长：①＜② D．b形成的晶体作用力为共价键
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W、Q为原子序数逐渐增大的短周期元素，X、Y、Q处于不同周期，X为H元素，Y为第二周期元素，Q为第三周期的元素，由图a可知，Z周围形成三个共价键，Z的基态原子中未成对电子数最多，则Z为N元素，Y和Z形成的环状结构中，存在大π键，则Y为C元素，图a为NH2CN的三聚体；图b可知，W形成2个键，W与Q同主族，W为O元素，Q为S元素，b是SO3的三聚体。A项，非金属性越强，电负性越大，非金属性：O>N>C，电负性：W>Z>Y，A错误；B项，a分子正负电荷中心重合，是非极性分子，B错误；C项，b分子中①为S=O键，②为S-O键，双键键长小于单键键长，C正确；D项，b形成的晶体为分子晶体，作用力是范德华力，D错误；故选C。
59．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表所示，下列说法正确的是( )
A．最简单氢化物的稳定性：Z>R B．氢化物的沸点高低顺序为：M>Z
C．煤的干馏产品中含M的简单氢化物 D．最高价氧化物对应水化物的碱性强弱顺序为：X>Y
【答案】B
【解析】短周期元素中，R有+6、−2价，处于ⅥA族元素，则R为S元素、X、Y化合价分别为+2、+1价，则分别处于ⅡA族、IA族，且原子半径 Y＞X＞硫，故X为Mg、Y 为Na；M有+5、−3价，处于ⅤA族，原子半径小于硫的，故M为N元素，Z半径大于M小于X、Y，且化合价+4、-4，则Z为C。A项，Z、R分别为C、S，非金属性C＜S，则气态氢化物稳定性：CH4＜H2S，，A不正确；B项，M、Z分别为C、N，氨气可以形成分子间氢键，氢化物的沸点高低顺序为：NH3>CH4，B正确；C项，M为C，煤干馏得到的产品主要有焦炭、煤焦油、粗苯、焦炉煤气、粗氨水等，不含C的简单氢化物，C不正确；D项，X、Y、Z分别为Mg、Na，最高价氧化物的水化物分别为Mg(OH)3、NaOH，对应水化物的碱性强弱顺序为：Mg(OH)3N>P，A错误；B项，HF分子间有氢键，则简单氢化物沸点高于PH3，B错误；C项，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，P的非金属性强于B的非金属性，故H3PO4>H3BO3，C错误；D项，X3YQZ3中P原子有4个σ键，属于sp3杂化；QZ3中P原子有3个σ键，一个孤电子对，属于sp3杂化，但孤电子对对化学键的作用力比化学键对化学键的作用力大，故Z—Q—Z键角：，D正确；故选D。
61．(2025·天津河西三模)一种阴离子的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，基态W原于中有3个未成对电子，下列说法正确的是( )
A．电负性：W>Z
B．简单氢化物的沸点：YW
D．Y的第一电离能比同周期左右相邻元素的第一电离能低
【答案】D
【解析】由阴离子结构及元素是短周期且原子序数依次增大，X形成4 个键，为C；Y形成2 个键，为O；Z形成1 个键，为F；基态W原子有3 个未成对电子，W为P。A项，电负性F>P，即Z>W，故A错误；B项，Y简单氢化物是H2O，Z简单氢化物是HF，H2O、HF分子间均有氢键，常温下H2O为液态，HF 为气态，沸点H2O>HF，即Y>Z，故B错误；C项，X最高价氧化物对应水化物是H2CO3，W对应的是H3PO4，酸性H3PO4> H2CO3，即W>X，故C错误；D项，Y是O，同周期相邻元素是N、F，N原子2p 轨道半充满，第一电离能N>O，F原子半径小、核电荷数大，第一电离能F>O，所以O的第一电离能比同周期左右相邻元素低，故D正确；故选D。
62．(2025·四川遂宁高三模拟预测)某学者绘制了一种八角星元素周期表，每个八角星代表一个周期(第1周期除外)，每个“●”代表一种元素，“------”相连代表同族元素。X、Y、Z、R、M为原子半径依次减小的五种短周期主族元素，Y的最外层电子数比最内层电子数多1.下列说法错误的是( )
A．简单氢化物稳定性：Z >R
B．离子半径：Z >R>X
C．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物之间均能两两反应
D．X、R形成的化合物中一定含有离子键，可能含有共价键
【答案】A
【解析】Y的最外层电子总数比最内层电子总数多一个，且位于第三周期，所以Y为Al；M位于第一周期，M为H元素；根据八角星的结构，X为Na，Z为Cl，R为O。A项，非金属性：ClNa+，B正确；C项，X、Y、Z最高价氧化物的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝、高氯酸，氢氧化铝为两性氢氧化物，则均能两两反应，C正确；D项，O、Na形成的两种常见化合物为Na2O和Na2O2，Na2O中含有离子键，Na2O2中含有离子键和共价键，D正确；故选A。
63．(2025·安徽高三模拟)某试剂的结构如图所示，其组成元素、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中是元素周期表中电负性最大的元素。下列叙述正确的是( )
A．第一电离能：W>Z>Y B．X元素的最高正价等于族序数
C．最简单氢化物的还原性：Y>W>X D．该试剂分子中Y原子的价层电子对数是5
【答案】C
【解析】已知X是元素周期表中电负性最大的元素，则X为F，由X，Y，Z，W的成键特点及X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，可以推知Y为P，Z为S，W为Cl。A项，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能： Cl >P>S，A错误；B项，X为F，F元素无正价，B错误；C项，元素的非金属性越强，其最简单氢化物的还原性越弱。非金属性F>Cl>P，则最简单氢化物的还原性：，C正确；D项，该试剂分子中Y原子形成4个σ键和1个π键，故价层电子对数是4，D错误；故选C。
64．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．与Z同主族元素的氢化物中，Z的氢化物稳定性最强
B．W、X、Y、Z四种元素的原子半径，X的最大
C．自然界中的水晶、玛瑙的主要成分为X的氧化物
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
【答案】C
【解析】W、X、Y、Z为同一短周期元素，根据结构简式可知，W的最外层有1个电子，X的最外层有4个单子，Z最外层有7个电子，Y最外层有5个电子，又因为Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，推知X的原子序数为14，四种元素为第三周期元素，所以W为Na元素，X为Si元素，Y为P元素，Z为Cl元素。A项，与Cl同主族元素的氢化物中，非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，所以F的氢化物稳定性最强，A错误；B项，同周期元素原子从左到右半径依次减小，所以上述四种元素原子半径中，W(Na)的最大，B错误；C项，自然界中的水晶、玛瑙的主要成分为二氧化硅，属于硅的氧化物，C正确；D项，X的最高价氧化物的水化物为硅酸，属于弱酸，D错误；故选C。
66．化合物A主要用作磷化铝中间体，也用于医药，其结构如图所示。已知：W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质，下列说法错误的是( )

A．原子半径：X＞Y＞Z B．化合物A中Y显-3价
C．简单氢化物稳定性：Y＜Z D．由W、Y、Z三种元素组成的化合物一定抑制水的电离
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质，Z是O元素；W能形成1个共价键，W是H元素；X形成4个共价键，X是C元素；Y能形成3个共价键，Y是N元素。A项，同周期主族元素从左到右，原子半径依次减小，则原子半径：C＞N＞O，故A正确；B项，化合物A是氨基甲酸铵，A中N显-3价，故B正确；C项，元素的非金属性越强，氢化物越稳定，则简单氢化物稳定性：NH3＜H2O，故C正确；D项，H、N、O三种元素组成的化合物中，硝酸铵促进水电离，故D错误；故选D。
66．由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物A(如图所示)是生产某种农药的主要原料，其中W的单质溶于水可生成漂白性物质。Y位于W的相邻主族，且二者对应单质常温下都是气体。下列叙述正确的是( )

A．Y、Z、W简单离子半径最大的是Y的简单离子
B．X、Z、W的最高价氧化物对应水化物两两间均可发生反应
C．Y、Z形成的化合物，阴阳离子个数比为1：2
D．X、Y形成的氢化物稳定性：Y>X
【答案】C
【解析】原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W；W的单质溶于水可生成漂白性物质，W为氯；Y位于W的相邻主族，且二者对应单质常温下都是气体，Y为氧；Z为带一个单位正电荷的阳离子，Z为钠；X能形成4个共价键，为碳。A项，Y、Z、W简单离子分别为O2-、Na+、Cl-，电子层数越多，半径越大，半径最大的是W的简单离子，A错误；B项，X、Z、W的最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3、NaOH、HClO4，H2CO3不能与HClO4反应，B错误；C项，Y、Z形成的化合物为Na2O、Na2O，阴阳离子个数比均为1：2，C正确；D项，X形成的氢化物有多种有机物，Y形成的氢化物为H2O和H2O2，稳定性无法比较，D错误；故答案为：C。
67．【逻辑思维与科学建模】某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A．电负性：Z＞Y＞X＞W B．X、Y、Z均位于元素周期表的p区
C．该阴离子中铜元素的化合价为 D．由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物
【答案】D
【解析】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。A项，同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，A项正确；B项，C、N、F均位于元素周期表的p区，B项正确；C项，该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，其中铜元素的化合价为+3价，C项正确；D项，H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，D项错误；故选D。
1．(2025·北京西城三模)下列依据相关数据作出的推断中，正确的是( )
A．依据离子半径：Br-＜I-，可推断结构相似的晶体的熔点：NaBr>NaI
B．依据元素的电负性：C < N < F，可推断分子极性：CF4>NF3
C．依据相同温度下X2与H2反应平衡常数的大小，可判断反应的剧烈程度
D．依据元素的第一电离能：Mg > Al，可推断单质的还原性：Mg > Al
【答案】A
【解析】A项，对于离子晶体NaBr和NaI，它们结构相似，离子所带电荷数相同。离子半径Br-< I-，离子半径越小，离子键越强，晶体的熔点越高，所以熔点NaBr>NaI，A正确；B项，CF4是正四面体结构，分子正负电荷中心重合，为非极性分子；NF3是三角锥形结构，分子正负电荷中心不重合，为极性分子。电负性C < N < F，但不能仅依据电负性判断CF4和NF3的分子极性大小，实际上分子极性CF4< NF3，B错误；C项，相同温度下，X2与H2反应的平衡常数越大，说明反应进行的程度越大，但反应的剧烈程度还与反应的活化能等因素有关，不能仅依据平衡常数大小判断反应的剧烈程度，C错误；D项，元素的第一电离能Mg > Al，这是因为Mg的3s轨道为全充满稳定结构。但单质的还原性与元素的金属性有关，金属性Al > Mg，单质的还原性Al > Mg，第一电离能与单质还原性的这种推断关系错误，D错误；故选A。
2．(2025·北京通州三模)应用元素周期律判断，下列说法不正确的是( )
A．电负性： B．化合物中离子键百分数：
C．碱性： D．半径比较：
【答案】D
【解析】A项，同周期元素，从左往右，原子半径越来越小，元素电负性越来越大，元素的电负性：，A正确；B项，化合物中离子键百分数与成键双方电负性差值有关，Cl电负性大于I，说明中离子键百分数：，B正确；C项，元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性越强，金属性：，碱性：，C正确；D项，当电子层数相同时，原子序数越大，离子半径越小，则离子半径：，D错误；故选D。
3．(2025·江苏南通高三模拟预测)Mg、Ca、Sr位于同一主族，其单质均能与和反应。下列说法正确的是( )
A．沸点： B．碱性：
C．半径： D．第一电离能：
【答案】C
【解析】A项，O2的分子量大于N2，分子间作用力更强，沸点更高，因此O2的沸点高于N2，A错误；B项，碱土金属的氢氧化物碱性随原子序数增大而增强，Sr在Ca下方，Sr(OH)2的碱性应强于Ca(OH)2，B错误；C项，Mg2+和O2−电子层结构相同，Mg2+核电荷数更大，离子半径更小，因此r(Mg2+) < r(O2−)，C正确；D项，N的2p轨道为半充满稳定结构，其第一电离能高于O，因此I1(N) > I1(O)，D错误；故选C。
4．通过反应进行元素性质比较，下列方案可行的是( )
A．Cu和FeCl3反应，可以比较Cu和Fe的金属性强弱
B．Cl2和S分别与铁反应，可以比较Cl和S的非金属性强弱
C．浓H2SO4与NaNO3反应制备HNO3，可以比较S和N的非金属性强弱
D．向MgCl2溶液和AlCl3溶液中分别通入NH3，可以比较Mg和Al的金属性强弱
【答案】B
【解析】A项，铜和氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，不能比较铜和铁的金属性，故A错误；B．氯气和铁反应生成氯化铁，硫和铁反应生成硫化亚铁，说明氯气的氧化性比硫强，故B正确；C．浓H2SO4与NaNO3反应制备HNO3不是利用强酸制取弱酸的原理，而是高沸点酸制取低沸点酸的原理，不能比较S和N的非金属性强弱，故C错误；D．氯化镁或氯化铝通入氨气都生成沉淀，不能比较金属性强弱，故D错误；故选B。
5．利用元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不正确的是( )
A．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X > Y
B．由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推断出元素的非金属性：Cl>S
C．硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可以做半导体材料
D．Cs和Ba分别位于第六周期IA和IIA族，碱性：CsOH ＞Ba(OH)2
【答案】B
【解析】A项，若X+和Y2-的核外电子层结构相同，则X处于Y的下一周期，原子序数：X＞Y，A正确；B项，元素的非金属与元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱有关，与氢化物水溶液的酸性无关，B错误；C项，硅、锗都位于金属与非金属的交界处，具有一定金属性与非金属性，都可以做半导体材料，C正确；D项，同周期元素自左而右金属性减弱，金属性Cs＞Ba，金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性CsOH＞Ba(OH)2，D正确；故选B。
6．根据“位置－结构－性质”关系可预测某些物质的性质。下列说法不正确的是( )
A．氩位于0族，其单质的化学性质稳定
B．铯是ⅠA族元素，其单质能与水剧烈反应
C．溴是ⅦA族元素，其单质能与溶液发生置换反应
D．锗位于周期表中金属与非金属元素的分界处，其单质可作半导体材料
【答案】C
【解析】A项，氩位于0族，属于稀有元素，其单质的化学性质稳定，A不符合题意；B项，铯是ⅠA族元素，单质铯性质比钠活泼，能与水剧烈反应，B不符合题意；C项，溴是ⅦA族元素，Br2氧化性比F2弱，不能与NaF溶液发生置换反应，C符合题意；D项，锗位于周期表中金属与非金属元素的分界处，具有两性，其单质可作半导体材料，D不符合题意；故选C。
7．运用元素周期律分析下面的推断，其中正确的是( )
A．第六周期第ⅢA族的铊(Tl)既能与盐酸反应放出氢气，又能与NaOH溶液反应放出氢气
B．第六周期第ⅦA族的砹(At)为有色固体，难溶于水
C．第五周期第ⅡA族的锶的硫酸盐(SrSO4)是易溶于水的白色固体
D．第四周期第ⅥA族的硒的氢化物(H2Se)是无色、有毒、比H2S稳定的气体
【答案】B
【解析】Tl与NaOH溶液不反应，铊(Tl)能与盐酸反应放出氢气，故A错误；同主族元素性质具有相似性，从上到下有递变性，则砹(At)为有色固体，难溶于水，故B正确；由硫酸钡难溶于水，可知同主族元素Sr对应的硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，故C错误；同主族元素从上到下氢化物的稳定性逐渐减弱，则硒化氢(H2Se)是无色、有毒、不如H2S稳定的气体，故D错误。
8．下列事实不能用元素周期律知识解释的是( )
A．氧化性：Cl2>Br2 B．稳定性：HCl>H2S
C．酸性：H2SO4>H2SO3 D．碱性：NaOH>Mg(OH)2
【答案】C
【解析】同一主族元素，从上到下元素的非金属性减弱，对应单质的氧化性减弱，所以氧化性：Cl2>Br2，A正确；同一周期元素，随着原子序数的增加元素的非金属性增强，元素的非金属性越强，形成的氢化物越稳定，所以稳定性：HCl>H2S，B正确；同一元素，不同价态的氧化物的水化物，酸性：H2SO4>H2SO3，不能用元素周期律知识解释，C错误；同一周期元素，随着原子序数的增加元素的金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，因此碱性：NaOH>Mg(OH)2，能用元素周期律知识解释，D正确。
9．有反应NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3。下列说法正确的是( )
A．第一电离能大小： B．电负性大小：
C．热稳定性：NH3＜H2O D．离子半径：
【答案】C
【解析】A项，氮原子的价电子排布式是2s22p5，p电子处于半充满状态，较稳定，氧原子的价电子排布式是2s22p6，所以第一电离能大小：，A项错误；B项，同一周期，从左到右，元素电负性逐渐增大，所以碳的电负性小于氧元素，B项错误；C项，非金属性越强，其元素形成的简单氢化物越稳定，所以非金属性：O＞N，热稳定性NH3＜H2O，C项正确；D项，微粒半径大小比较的方法如下：电子层越多，半径越大，电子层数一样，核电荷数越大，半径越小。钠离子和氧离子的电子层数一样多，钠离子的核电荷数大，半径小，D项错误；故选C。
10．(2025·江苏南京外国语学校、金陵中学、海安中学高三三校联考测)对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是( )
A．电离能大小：I1(N)>I1(O)>I1(S) B．沸点高低：H2S>H2O>NH3
C．酸性强弱：H2SO3>HNO3>H2CO3 D．半径大小：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-)
【答案】A
【解析】A项，同一周期主族元素从左往右第一电离能呈现增大的趋势，但N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，则N大于O，同主族元素的第一电离能从上往下逐渐减小，则O大于S，可知电离能大小：I1(N)>I1(O)>I1(S)，故A正确；B项，H2S、H2O、NH3均为分子晶体，而水分子、氨分子间均存在氢键，但相同状态下，水分子形成的氢键更多，且形成的氢键更稳定，因此水分子的沸点更高，因此沸点： H2O>NH3> H2S，故B错误；C项，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，N的非金属性强于C，H2SO3并非是硫元素的最高价，因此亚硫酸为弱酸，但酸性比碳酸强，因此酸性：HNO3> H2SO3 >H2CO3，故C错误；D项，S2-的核外电子排布为三层，O2-和N3-的核外电子排布相同，但只有两层，阴离子的电子层数越多则离子半径越大，但N的核电荷数小，核外电子层数相同时，序大径小，半径：，则半径大小为：r(S2-)>r(N3-)>r(O2-)，故D错误；故选A。
11．(2025·江西省吉安市高二期末)四种基态原子的价层电子排布式如下：
下列有关推断正确的是( )
A．原子半径：Y>R>Z>X B．第一电离能：YY D．Z与Y或R形成的化合物均为共价化合物
【答案】C
【解析】根据价层电子排布式分析可知：X位于第二周期，最外层3个电子，为硼原子；Y位于第三周期，最外层是3个电子，为铝原子；Z位于第二周期，最外层是6个电子，为氧原子；R位于第二周期，最外层5个电子，为氮原子。A项，同周期元素，从左到右原子半径递减，同主族元素上到下，原子半径递增。所以四者原子半径大小顺序为： Al>B>N>O，即Y>X>R>Z，A错误；B项，同周期元素第一电离能从左到右呈递增趋势，同主族元素从上到下第一电离能呈递减趋势。氮原子是第七号元素，其电子排布为1s22s22p3，最后的2p能级为半充满结构，比较稳定。所以，氮的第一电离能大于氧，故第一电离能：N>O>B>Al，第一电离能大小顺序为：R>Z>X>Y，B错误；C项，同周期元素电负性从左到右呈递增趋势，同主族元素电负性从上到下呈递减趋势。故电负性大小顺序为：Z>R>X>Y，电负性：O>N>B>Al，C正确；D项，Z与Y形成的化合物为Al2O3，属于离子化合物， D错误；故选C。
12．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，X、W同主族。下列说法错误的是( )
A．单质的导电性：YW
C．最简单气态氢化物的热稳定性：X>W D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y
【答案】A
【解析】X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，其原子序数依次增大，推出X、Y、Z分别为O、Al、Si，X和W同主族，W为S。A项，Si是半导体材料，Al是金属，金属的导电性强于非金属，故A说法错误；B项，同周期从左向右原子半径减小，即Al的半径大于S的半径，故B说法正确；C项，O的非金属性强于S，H2O比H2S稳定，故C说法正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，即H2SO4的酸性强于Al(OH)3，故D说法正确；故选A。
13．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Z同主族，W、Y可形成阴离子YW6-，X、Z可形成阴离子X2Z7-，下列说法错误的是( )
A．X、Y、Z、W的原子半径依次减小 B．气态氯化物Y的稳定性比W的弱
C．W、Z有相同的最高正价 D．X、Z形成的二元化合物的水溶液显酸性
【答案】C
【解析】根据题给信息：W、Y可形成阴离子YW6-，可知，W化合价为-1价，Y为+5价，则W为F元素，Y为P元素。W、Z同主族，可知Z为Cl元素。X、Z可形成阴离子X2Z7-，可知，X的化合价为+3价，X为Al元素。A项，电子层数相同时，随着核电荷数的增大，原子半径逐渐减小。电子层数不同时，电子层数越多，半径越大，A项正确；B项，F的金属性强于P，则F的气态氯化物的稳定性强于P的气态氯化物的稳定性，B项正确；C项，F元素化合价没有最高正价，C项错误；D项，由分析可知，X、Z形成的二元化合物为AlCl3，属于强酸弱碱盐，其水溶液显酸性。D项正确；故选C。
14．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，X、W同主族。下列说法错误的是( )
A．单质的导电性：YW
C．最简单气态氢化物的热稳定性：X>W D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y
【答案】A
【解析】X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，其原子序数依次增大，推出X、Y、Z分别为O、Al、Si，X和W同主族，W为S。A项，Si是半导体材料，Al是金属，金属的导电性强于非金属，故A说法错误；B项，同周期从左向右原子半径减小，即Al的半径大于S的半径，故B说法正确；C项，O的非金属性强于S，H2O比H2S稳定，故C说法正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，即H2SO4的酸性强于Al(OH)3，故D说法正确；故选A。
15．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表，下列说法正确的是( )
A．由元素X、R、Q组成的化合物只能是共价化合物
B．由水溶液的酸性：HM＞H2S(氢硫酸)，可推断元素的非金属性：M＞S
C．Y和Q形成的两种常见化合物中，阴、阳离子个数比不同
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】D
【解析】短周期元素，由元素的化合价可知，Q只有-2价，则Q为O元素；M元素有最高价+7，最低价-1，则M为Cl元素；R有+5、-3价，处于ⅤA族，原子半径小于Cl，且与O元素相近，说明与O元素同周期，则R为N元素；Z的最高化合价为+3，没有负化合价，处于ⅠA族，且原子半径大于Cl元素，则Z为Al元素；X、Y均有最高正价+1，处于ⅠA族，而X有-l价，则X为H元素，Y的原子半径比Al的大很多，Y为Na元素，N元素最高化合价为+3价，原子半径比Al小，则N是第二周期第ⅢA的B元素，根据上述分析可知：X是H，Y是Na，Z是Al，N是B，M是Cl，R是N，Q是O元素。A项，X是H，R是N，Q是O元素，三种元素可以形成共价化合物HNO3、HNO2，也可以形成离子化合物NH4NO3、NH4NO2，A错误；B项，根据酸性HCl＞H2S，只能证明HCl比H2S更容易发生电离作用，不能说明元素的非金属性：Cl＞S，要证明元素的非金属性：Cl＞S，应该根据元素最高价氧化物对应的水化物的HClO4、H2SO4的酸性强弱判断，B错误；C项，Y是Na，Q是O元素，两种元素形成的常见化合物Na2O、Na2O2，Na2O中阳离子Na2+与O2-个数比是2：1；Na2O2中阳离子Na2+与阴离子O22-的个数比是2：1，因此构成中阴、阳离子个数比是相同的，C错误；D项，Y是Na，Z是Al，M是Cl，三种元素的最高价氧化物对应的水化物化学式分别是NaOH、Al(OH)3、HClO4，NaOH是一元强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与强酸、强碱都会发生反应；HClO4是一元强酸。NaOH与Al(OH)3及HClO4会发生反应；Al(OH)3与HClO4也会发生反应，可见三种物质两两都会发生反应，D正确；故选D。
16．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是( )

A．Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素所在周期中所含非金属元素最多
D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
【答案】A
【解析】Y元素原子的外围电子排布为ns(n－1)np(n＋1)，s能级最多容纳2个电子，n－1＝2，解得n＝3，故Y元素原子的外围电子排布为3s23p4，Y为S元素，由X、Y、Z在周期表中的位置可知，X为F元素，Z为As元素。
17．W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，W为宇宙中含量最多的元素，X的内层电子数为其最外层的一半，Z与M的最外层电子数相同，且Z的单质与水反应可以制取Y的单质。下列说法正确的是( )
A．原子半径：M>Y>Z>X
B．W与Y形成的化合物种类最多
C．最简单氢化物的沸点：ZY>Z，故A错误；B项，W为H与Y为O形成的化合物有H2O、H2O2等，而C和H形成的化合物种类最多，故B错误；C项，元素非金属性越强，最简单氢化物的沸点越高，而非金属性：F>Cl，则沸点Z>M，故C错误；D项，X、M最高价氧化物对应水化物分别是H2CO3、HClO4，由于碳酸是弱酸，高氯酸是强酸，则酸性：XO>S，故C正确；D项，工业上可用碳还原氧化铜冶炼Cu的单质，故D正确；故选A。
19．(2025·江苏省南通市开学考试)M、R、T、X、Y为短周期主族元素，且原子序数依次增大。M的基态原子所含3个能级中电子数均相等；T的基态原子2p能级上的未成对电子数与M原子的相同；X与T位于同一周期；Y和T位于同一主族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(Y)>r(X)>r(T) B．第一电离能：I1(R)>I1(T)>I1(M)
C．电负性：χ(R)>χ(T)>χ(M) D．Y的氧化物对应水化物一定为强酸
【答案】B
【解析】M、R、T、X、Y为短周期主族元素，且原子序数依次增大，其中M的基态原子所含3个能级中电子数均相等，其核外电子排布式为1s22s22p2，故M为C元素；T的基态原子2p能级上的未成对电子数与M原子的相同，其核外电子排布式为1s22s22p4，故T为O元素；R的原子序数介于碳、氧之间，则R为N元素；Y和T(氧)位于同一主族，可知T为S元素；X与T(氧)位于同一周期，X的原子序数大于氧，故X为F元素；由上述分析可知，M为C元素、R为N元素、T为O元素、X为F元素、Y为S元素。A项，同周期主族元素自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，则原子半径：S＞O＞F，故A错误；B项，同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，N元素原子2p轨道为半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：N＞O＞C，故B正确；C项，同周期主族元素随原子序数增大电负性逐渐增大，故电负性：O＞N＞C，故C错误；D项，Y是S元素，硫酸属于强酸，而亚硫酸属于弱酸，故D错误；故选B。
20．位于三个周期的短周期元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大，又知Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，M原子的最外层上只有2个电子，Z与X位于同一主族，N与Y位于同一主族。下列叙述不正确的是( )
A．原子半径：r(Z)>r(M)>r(N)>r(Y)>r(X) B．元素的电负性：Y>N>X>Z
C．元素的第一电离能：I1(M)>I1(Z)>I1(X) D．原子中的未成对电子数：N=Y>Z>M
【答案】C
【解析】Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y是O；M原子的最外层上只有2个电子，结合短周期元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大，M是Mg；Z与X位于同一主族，只能是第ⅠA族元素。又五种元素位于三个周期，X是H，Z是Na；N与Y位于同一主族，N是S。原子半径：r(Z)>r(M)>r(N)>r(Y)>r(X)，故A正确；元素的非金属性越强，电负性越大，电负性：Y>N>X>Z，故B正确；根据同一周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，同一主族从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，I1(X)>I1(M)>I1(Z)，故C错误；原子中的未成对电子数，N有2个，Y有2个，Z有1个，M有0个，应该为N=Y>Z>M，故D正确。
21．(2025·浙江省名校协作体高三联考)已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素。A是宇宙中含量最高的元素，B元素的一种核素可对文物进行年代测定，C元素最高价氧化物对应水化物是常见的最强酸，D元素的焰色试验呈砖红色，基态E+的轨道全部充满。下列说法不正确的是( )
A．A、B两种元素可以形成成千上万种化合物
B．C的单质可用于自来水消毒
C．电负性大小：C>B>A>D
D．工业上常用电解C和E的化合物来制备E单质
【答案】D
【解析】A是宇宙中含量最高的元素，故A为H，B元素的一种核素可对文物进行年代测定，故B为C，C元素最高价氧化物对应水化物是常见的最强酸，故C为Cl，D元素的焰色试验呈砖红色，故D为Ca，基态E+的轨道全部充满，故E为Cu。A项，H、C两种元素可以形成成千上万种烃类化合物，故A正确；B项，C为Cl，氯气单质可用于自来水消毒，故B正确；C项，电负性大小：Cl>C>H>Cu，故C正确；D项，工业上制备Cu，常用火法炼铜或者湿法炼铜，故D错误；故选D。
22．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布是；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E和D的最高能层数相同，其价层电子数等于其电子层数。F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。
(1)请用元素符号完成下列空白：
①C元素基态原子核外有___________种运动状态不同的电子，其核外电子的空间运动状态有___________种。
②A、B、C三种元素的电负性由大到小的顺序是：___________。
③B、C、D、E四种元素的第一电离能由大到小的顺序是：___________。
(2)下表是A~F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是___________(填元素名称)。
(3)F元素位于周期表的___________区，该元素的价层电子排布图为___________。
【答案】(1) 8 5 O>N>H N>O> Al >Na
(2)Al
(3) ds
【解析】A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大，A是宇宙中含量最多的元素，故A是H；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，故B是N；C元素原子的价层电子排布式为，n=2，即价层电子排布式为2s22p4，故C是O；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，故D是Na；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数，故E是Al；F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，故F是Cu；综上所述，A、B、C、D、E、F分别为H、N、O、Na、Al、Cu。(1)①C为O，核外电子排布式为1s22s22p4，基态原子核外有8种运动状态不同的电子，核外电子的空间运动状态有5种；②A、B、C为H、N、O，三种元素的电负性由大到小的顺序是O>N>H；③B、C、D、E分别为N、O、Na、Al，四种元素的第一电离能由大到小的顺序是：N>O> Al >Na；(2)由表可知，该元素第四电离能剧增，说明该元素最外层电子数为3，应是Al元素；(3)F为Cu，位于周期表的ds区，其价电子排布式为3d104s1，其价层电子排布图为 。
23．太阳能的开发利用在新能源研究领域中占据重要地位。单晶硅太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、硼、镓、硒、钛、矾等。回答下列问题：
(1)基态钒原子的电子排布式为 ，其中能量最高的电子所占据能级的原子轨道有 个伸展方向。
(2)VO2+与可形成配合物。中，第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(3)镓与硒相比，电负性更大的是 (填元素符号)。
(4)已知高温下Cu2O比CuO更稳定，试从铜原子核外电子结构角度解释其原因： 。
(5)与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的有 (填元素符号，下同)。
(6)在第二周期元素中，第一电离能介于B和N两元素之间的有 。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d34s2{或[Ar]3d34s2} 5
(2)O>C
(3)Se
(4)亚铜离子价电子排布式为3d¹⁰，核外电子处于稳定的全充满状态
(5)Ni、Ge、Se
(6)Be、C、O
【解析】(1)钒为23号元素，基态钒原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2{或[Ar]3d34s2}，其中能量最高的电子所占据能级为3d，其原子轨道有5个伸展方向。(2)第二周期元素为碳、氧，同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，故第一电离能由大到小的顺序为O>C；(3)同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；镓与硒相比，电负性更大的是Se；(4)亚铜离子价电子排布式为3d¹⁰，核外电子处于稳定的全充满状态，故导致高温下Cu2O比CuO更稳定；(5)钛位于第四周期，价电子排布为3d24s2，未成对电子数为2，与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的有Ni、Ge、Se；(6)同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素；Be原子价电子为2s2全满稳定状态，电离能较B大；故在第二周期元素中，第一电离能介于B和N两元素之间的有Be、C、O。
24．元素周期表是学习、研究和应用化学的一种重要工具。如图为元素周期表前四周期的一部分，R、W、X、Y、Z代表五种元素，回答下列问题。
(1)基态R原子的电子排布式为 。
(2)W、X、Y三种元素的基态原子中，p能级未成对电子最多的是 (填元素符号)。
(3)X、Z两种元素气态氢化物的稳定性： ＞ (填化学式)。
(4)Y的第一电离能小于W的，结合价层电子排布式解释其原因 。
(5)元素的电负性是元素的一种基本性质，下面给出10种元素的电负性。
已知：
i.通常两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键；两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。
ii.在水等强极性溶剂中，成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。水化物M－O－H(M代表某种元素)结构中，成键原子电负性差异越大，所成化学键越容易断裂，电离出OH-或H+。
①通过分析电负性的变化规律，确定Mg元素电负性的最小范围 。
②下列物质属于离子化合物的是 (填字母)。
A．BeCl2 B．Li3N C．HCl D．CCl4
③请设计实验方案证明②中你选出物质为离子化合物 。
④结合电负性数据，解释HClO水溶液显酸性而不显碱性的依据是 。
【答案】(1)1s22s22p63s23p6 (2)P (3)HF HBr
(4)P原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素
(5)①0.9~1.5 ②b ③加热使Li3N熔化，做导电性实验，熔融的Li3N能导电，说明Li3N是离子化合物 ④HClO的结构式为H-O-Cl，H、O的电负性差为1.4， Cl、O的电负性差为O.5，H-O键易断裂
【解析】根据元素在周期表中的位置，R、W、X、Y、Z分别是Ar元素、P元素、F元素、Y是S元素、Br元素。(1)R是Ar元素，Ar原子核外有18个电子，基态R原子的电子排布式为1s22s22p63s23p6。(2)P、F、S三种元素的基态原子中，p能级未成对电子数分别是3、1、2，未成对电子数最多的是P。(3)同主族元素从上到下，元素非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱，F、Br两种元素气态氢化物的稳定性：HF＞HBr。(4)P原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以P第一电离能大于S；(5)同周期元素从左到右，电负性依次增大，所以Mg元素电负性的最小范围0.9~1.5。②a项，Be、Cl的电负性差为1.5， BeCl2是共价化合物；b项，Li、N的电负性差为2，Li3N是离子化合物；c项，H、Cl电负性的差为0.9，HCl是共价化合物；d项，C、Cl电负性的差为0.5，CCl4是共价化合物；选b。③加热熔化破坏离子键，离子化合物在熔融状态下能导电，加热使Li3N熔化，做导电性实验，熔融的Li3N能导电，说明Li3N是离子化合物。④HClO的结构式为H-O-Cl，H、O的电负性差为1.4， Cl、O的电负性差为0.5，H-O键易断裂，所以HClO在水溶液中易电离出氢离子，溶液显酸性而不显碱性。
1．(2025·浙江1月卷，4，3分)根据元素周期律，下列说法不正确的是( )
A．第一电离能：N＞O＞S B．化合物中键的极性：SiCl4＞PCl3
C．碱性：LiOH＞KOH D．化合物中离子键百分数：MgO＞Al2O3
【答案】C
【解析】A项，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA，ⅤA与ⅥA反常，故第一电离能：N＞O＞S，A正确；B项，已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大，电负性Si＜P＜Cl，电负性差值越大，键的极性越大，故化合物中键的极性：SiCl4＞PCl3，B正确；C项，同一主族从上往下元素的金属性依次增大，金属性Li＜K，故碱性：LiOH＜KOH，C错误；D项，已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大，即电负性Mg＜Al，故Mg与O的电负性差值＞Al与O的电负性差值，电负性差值越大离子键百分数越大，故化合物中离子键百分数：MgO＞Al2O3，D正确；故选C。
2．(2025·重庆卷，5，3分)根据元素周期律，同时满足条件(ⅰ)和条件(ⅱ)的元素是( )
(ⅰ)电负性大于同族其他元素；(ⅱ)第一电离能高于同周期相邻的元素
A．Al B．Si C．B D．Be
【答案】D
【解析】A项，Al是第ⅢA族元素，同主族中电负性最大的是B，因此Al不满足条件(i)，A错误；B项，Si是第ⅣA族元素，同主族中电负性最大的是C，因此Si不满足条件(i)，B错误；C项，B是第ⅢA族元素，电负性在同主族中最大，满足条件(i)。B是ⅢA族元素，同周期电离能从左往右逐渐增加，但Be是第ⅡA族元素，2p为全空，比较稳定，电离能大于B，所以B的第一电离能比相邻的Be和C都小，不满足条件(ii)，C错误；D项，Be是第ⅡA族元素，电负性在同主族中最大，满足条件(i)；Be是第ⅡA族元素，2p为全空，比较稳定，电离能大于B和Li，所以Be的第一电离能大于同周期相邻主族元素，满足条件(ii)，D正确；故选D。
3．(2025·重庆卷，11，3分)某化合物由原子序数依次增大的长周期主族元素X、Y和Z组成。X的价层电子数为4，Y只有一个未成对电子，Z+的电子占据的最高能级为全充满的4p能级。关于这三种元素说法正确的是( )
A．X、Y和Z位于同一周期 B．氧化物的水化物碱性最强的是X
C．单质熔点最高的是Y D．原子半径是最大的是Z
【答案】D
【解析】X、Y、Z的原子序数依次增大且均为长周期主族元素。X的价层电子数为4(ⅣA族)，Y有1个未成对电子(可能为IA族或ⅦA族)，Z+的4p轨道填满，说明Z的原子序数为37，即Rb，根据原子序数依次增大，可确定X为Ge，Y为Br。A项，分析可知，X为Ge，Y为Br，Z为Rb，不属于同一周期，A错误；B项，X为Ge，Y为Br，Z为Rb，金属性最强的元素为Rb，所以最高价氧化物对应水化物碱性最强的是Z，B错误；C项，X为Ge，单质为金属晶体；Y为Br，单质为分子晶体；Z为Rb，单质为金属晶体；Ge原子半径较小，而且价电子数多，金属键较强，熔点较高，所以单质熔点最高的是X，C错误；D项，电子层数越多的，原子半径越大，X，Y为第四周期，Z为第五周期，所Z的原子半径最大，D正确；故选D。
4．(2025•湖北卷，6，3分)某化合物的分子式为XY2Z。X、Y、Z三种元素位于同一短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，Z是周期表中电负性最大的元素。下列说法正确的是( )
A．三者中Z的原子半径最大 B．三者中Y的第一电离能最小
C．X的最高化合价为 D．XZ3与NH3键角相等
【答案】B
【解析】Z是周期表中电负性最大的元素，Z为F，电子层数为2，未成对电子数为1；X、Y、Z三种元素位于同短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，则X和Y未成对电子数之和为5，X为C和Y为N或X为N和Y为O；化合物分子式为XY2Z，则X和2个Y总化合价为+1价，NO2F符合，故X为N，Y为O，Z为F。A项，X为N，Y为O，Z为F，N、O、F位于同周期，F在最右边，F的原子半径最小，A错误；B项，X为N，Y为O，Z为F，同周期从左往右，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道半充满，第一电离能大于O，故三者中O的第一电离能最小，B正确；C项，X为N，N的最高正化合价为+5，C错误；D项，X为N，Z为F，NF3和NH3的中心原子均为sp3杂化，孤电子对数均为1，前者成键电子对离中心N较远，成键电子对之间的斥力较小，键角较小，D错误；故选B。
5．(2024·江苏卷，1，3分)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是( )
A．O B．P C．Ca D．Fe
【答案】A
【解析】A项，O元素位于元素周期表第二周期ⅥA，A符合题意；B项，P元素位于元素周期表第三周期ⅤA，B不符合题意；C项，Ca元素位于元素周期表第四周期ⅡA，C不符合题意；D项，Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族，D不符合题意；故选A。
6．(2024·重庆卷，5，3分)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Al B．Mn和Cu均为d区元素
C．Mg的第一电离能小于Al D．基态时，Mg原子和Mn原子的单电子数相等
【答案】A
【解析】A项，同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，Si电负性大于Al，A正确；B项，基态Mn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s2，为d区；基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，为ds区，B错误；C项，基态Mg原子的价电子排布式为3s2，基态Al原子的价电子排布式为3s23p1，镁原子最外层3s轨道达到全充满结构，铝的3p轨道未达到半充满结构，故镁的第一电离能大于铝的第一电离能，C错误；D项，基态Mg原子的价电子排布式为3s2，没有单电子，基态Mn价电子排布式为3d54s2，有5个单电子，单电子数不相等，D错误；故选A
7．(2024·甘肃卷，13，3分)温室气体N2O在催化剂作用下可分解为O2和N2，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法错误的是( )
A．原子半径：O