第01讲 元素周期表 元素周期律（复习讲义）（天津专用）2026年高考化学一轮复习讲练测+答案

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考点一 元素周期表
知识点1 元素周期表的结构
1．原子序数：
按照元素在周期表中的顺序给元素编号，称之为原子序数，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
2．编排原则
(1)周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。
(2)族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵行。
3．元素周期表的结构
(1)结构
①周期(7个横行，7个周期)
(2)族(18个纵列，16个族)
得分速记
(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，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。
(6)电子层数=周期序数，主族序数=价电子数。
知识点2 元素周期表的分区
1．原子结构与元素周期表的关系
(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
①主族元素的族序数=最外层电子数
②0族元素的价层电子排布：He为1s2；其他为ns2np6。
③过渡元素(副族和第Ⅷ族，镧系、锕系元素除外)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2。
2．元素周期表的分区
(1)元素周期表分区
(2)各区价层电子排布特点
得分速记 元素周期表与原子结构的规律
(1)电子排布规律
①最外层电子数为3～7的原子一定属于主族元素，且最外层电子数等于主族的族序数。
②最外层为1个或2个电子，则可能是第ⅠA、第ⅡA族元素，也可能是副族、第Ⅷ族或0族元素氦。
③原子最外层比次外层电子多的元素一定位于第二周期。
④某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期。
⑤电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。
(2)化合价规律
①主族元素的最高正化合价＝它所在的族序数＝最外层电子数(即价电子数)，但要注意F无正价，O一般不显正价。
②只有非金属元素才有负价，非金属元素(H除外)的最高正价与它的负化合价的绝对值之和等于8。
知识点3 元素周期表的应用
1．根据元素周期表中的位置寻找未知元素
2．预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同周期、不同主族元素的性质
如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。
②推测未知元素的某些性质
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。
3．启发人们在一定区域内寻找新物质
①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。
②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。
③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。
考向1 原子结构与元素周期表的关系
例1 下列有关说法正确的是( )
A．某元素基态原子的最外层有2个电子，则该元素一定处于第ⅡA族
B．短周期中基态原子最外层有2个未成对电子，该元素一定是C和Si
C．基态原子的价电子排布为4s24p2，则该元素处于第四周期第ⅣA族，属于p区元素
D．两种短周期元素的原子序数相差8，则两种元素一定处于不同主族
答案 C
解析 基态原子的最外层有2个电子，该元素可能处于第ⅡA族，也可能处于0族(He)或副族(如Zn等)，A错误；短周期中基态原子最外层有2个未成对电子，其价电子排布可能为ns2np2或ns2np4，该元素可能是C、Si、O或S元素，B错误；基态原子的价电子排布式为4s24p2，最高能层序数为4，价电子总数为4，故该元素处于第四周期第ⅣA族，最后1个电子填充在4p轨道，故属于p区元素，C正确；两种短周期元素的原子序数相差8，则两种元素可能处于同主族，如O和S，D错误。
思维建模 元素周期表中元素的原子序数的差值关系
(1)同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数之差有三种情况：第二、三周期(短周期)相差1，第四、五周期相差11，第六、七周期相差25。
(2)相邻周期，同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。若A、B是同主族相邻周期元素，
A、B所在周期分别有m和n种元素。如右图：
当A、B在第ⅠA或第ⅡA族时，y＝x＋m。当A、B在ⅢA～0族时，y＝x＋n。
【变式训练1·变题型】确定下列指定元素的原子序数
(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的第 ⅡA族和第ⅦA族元素，原子序数分别为m、n，则m、n的关系为__________________。
(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是___________________。
(3)若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为______________________。
(4)下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是________(填字母)。
答案 (1)n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29
(2)x＋2、x＋8、x＋18、x＋32
(3)y＝x＋m或y＝x＋n
(4)B
【变式训练2·变考法】已知：用中子轰击原子的核反应：。下列说法正确的是
A．X是金属元素B．Y位于ⅠA族
C．和互为同素异形体D．位于元素周期表的d区
答案 B
解析 根据粒子守恒可得：N+1=7+4，N=10；Z+0=3+2，Z=5。可知X为B，Y为Li。A．X为B，为非金属元素，故A错误；B．Y为Li，位于第二周期ⅠA族，故B正确；C．和为同种元素的不同原子，互为同位素，故C错误；D．He为零族元素，位于p区，故D错误；故选：B。
考向2 元素周期表的结构及应用
例2 下列关于元素周期表的说法正确的是( )
A．元素周期表共7个周期、18个族
B．非金属元素均位于周期表右侧
C．38号元素位于第五周期ⅡA族
D．第六周期共有18种元素
答案 C
解析 元素周期表共7个周期、16个族，A项错误；氢元素位于周期表左侧，B项错误；38号元素位于Ca下面，C项正确；第六周期共有32种元素，D项错误。
思维建模 结合“片段型”元素周期表推断短周期主族元素
(1)直接相邻的“┬”型、“┴”型结构片段
表格中上一行元素处于第二周期，下一行元素处于第三周期，原子序数的关系如图所示：
(2)相接相邻的“”型结构片段
表格中上一行元素处于第二周期，下一行元素处于第三周期，同主族上下两种元素的原子序数相差8。
【变式训练1·变考法】某元素的最外层电子数为2，价电子数为5，并且该元素是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的判断错误的是( )
A．该元素原子的电子排布式为[Ar]3d34s2
B．该元素为V
C．该元素属于ⅢA族元素
D．该元素属于过渡元素
答案 C
解析 主族元素的最外层电子数＝价电子数，而题给元素的最外层电子数为2，价电子数为5，所以该元素不属于主族元素，而属于过渡元素，又因其是同族中原子序数最小的元素，所以在第四周期，其价电子排布式为3d34s2，为ⅤB族元素V。该元素原子的电子排布式为[Ar]3d34s2，A项正确；该元素是V，B项正确；该元素属于ⅤB族元素，C项错误；该元素属于过渡元素，D项正确。
【变式训练2·变载体】周期表将价电子排布相似的元素集中起来，以最后填入电子的轨道能级符号作为该区的符号，共分5区。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．同一主族元素从上到下，金属性呈周期性变化
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，A错误；同一主族元素从上到下，金属性逐渐增强，不是呈周期性变化，B错误；非金属元素H分布在s区，C错误；元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素是过渡元素，都是金属元素，D正确。

考点二 元素周期律
知识点1 元素周期律
1．元素周期律的内容及实质
(1)内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。
(2)实质：元素性质的周期性变化是核外电子排布周期性变化的必然结果。
2．主族元素的原子结构和元素性质的变化规律
(1)原子结构的变化规律
(2)元素性质的变化规律
注意：(1)影响原子半径的因素
①能层数——能层数越多，原子半径越大；
②核电荷数——能层数相同，核电荷数越大，原子半径越小(0族除外)。
(2)F无正价，O无最高正价。
得分速记 金属性和非金属性判断中的易错点
(1)关注关键词“最高价”，根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物的水化物。
(2)关注关键词“难易”，判断元素非金属性或金属性的强弱，依据是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。
知识点2 电离能和电负性
1．电离能
(1)含义
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最低能量，符号：I1，单位：kJ·ml－1。
(2)规律
①同周期元素：从左往右，元素第一电离能呈增大的趋势，其中第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能出现反常。
②同族元素：从上到下第一电离能逐渐变小。
③同种原子：逐级电离能越来越大。
(3)应用
①判断元素金属性的强弱：电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之金属性越弱。
②判断元素的化合价：如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n，如钠元素的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渐增大，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。
2．电负性
(1)含义：不同元素的原子对键合电子吸引力的标度。元素的电负性越大，表示其原子对键合电子的吸引力越大。
(2)标准：以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体元素未计)。
(3)变化规律
①在元素周期表中，同周期元素从左至右，元素的电负性逐渐变大，同主族元素从上至下，元素的电负性逐渐变小。
②金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于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，它们既有金属性又有非金属性。
(4)应用
①判断金属性和非金属性的强弱：金属元素的电负性越大，非金属性越强，金属元素的电负性越小，金属性越强；
②判断元素在化合物中的化合价：电负性大的元素呈现负价，电负性小的元素呈现正价；
③判断化学键的类型：电负性差值（Δχ）大于1.7，一般为离子键，电负性差值（Δχ）小于1.7，一般为共价键。
3．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的有些性质是相似的，如：
知识点3 元素金属性和非金属性强弱的判断
1．元素金属性强弱的判断
(1)根据元素周期表判断
①同一主族，从上到下：元素的金属性逐渐增强。
②同一周期，从左到右：元素的金属性逐渐减弱。
(2)根据金属活动性顺序判断
eq \(――――――――――――――――――――――――→,\s\up7(K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au))
金属单质的活动性减弱，元素的金属性也减弱。
(3)根据单质及其化合物的性质判断
①金属单质与水或酸反应越剧烈，元素的金属性越强。
②最高价氧化物对应水化物的碱性越强，元素的金属性越强。
(4)金属单质间的置换反应
较活泼的金属能将较不活泼的金属从其盐溶液中置换出来，如Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则金属性：Zn＞Cu。
(5)根据离子的氧化性强弱判断
金属阳离子的氧化性越强，元素的金属性越弱，如氧化性：Cu2＋＞Fe2＋，则金属性：Cu＜Fe。
2．元素非金属性强弱的判断
(1)根据元素周期表判断
①同一主族，从上到下：元素的非金属性逐渐减弱。
②同一周期，从左到右：元素的非金属性逐渐增强。
(2)根据单质及其化合物的性质判断
①单质与氢气化合越容易(或氢化物越稳定)，元素的非金属性越强。
②最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强。
(3)非金属单质间的置换反应
活泼的非金属能将较不活泼的非金属从其盐溶液或氢化物中置换出来，如Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，则非金属性：Cl＞Br。
(4)根据离子的还原性强弱判断
非金属阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱，如还原性：Cl－＜I－，非金属性：Cl＞I。
考向1 原子(或离子)半径的大小比较
例1 下列各组微粒中微粒半径由大到小的是( )
A．N、P、Si、Al B．O2－、F－、Na＋、Mg2＋
C．Al3＋、Mg2＋、K＋、Li＋ D．F、Cl、Br、I
答案 B
解析 同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径由大到小的顺序为铝、硅、磷、氮，故A错误；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径由大到小的顺序为氧离子、氟离子、钠离子、镁离子，故B正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则铝离子的离子半径小于镁离子，故C错误；同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则原子半径由大到小的顺序为碘、溴、氯、氟，故D错误。
思维建模 微粒半径大小的比较方法
(1)原子半径大小比较
①同一周期元素，电子层数相同，从左到右，核电荷数增大，原子半径减小。如：r(N)＞r(O)＞r(F)。
②同一主族元素，最外层电子数相同，从上到下，电子层数增大，原子半径增大。如：r(Li)＜r(Na)；r(F)＜r(Cl)。
(2)核电荷数相同，核外电子数越多，微粒半径越大。
①r(阴离子)＞r(原子)，如：r(H－)＞r(H)；
②r(原子)＞r(阳离子)，如：r(H)＞r(H＋)；
③(低价阳离子)＞r(高价阳离子)，如：r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)。
(3)离子半径大小比较
①离子的电子层数越多，离子半径越大。如：r(Li＋)＜r(Na＋)；r(O2－)＜r(S2－)。
②电子层结构相同的微粒，核电荷数越多，离子半径越小。如：r(O2－)＞r(Na＋)；r(S2－)＞r(K＋)。
【变式训练1·变载体】 X、Y、Z、Q、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素，且X、Y最高正价与最低负价之和均为0，Q与X同主族，Z的氧化物是大气的主要污染物之一，Z与R的最外层电子数之和为8，下列说法正确的是( )
A．原子半径大小顺序为QH(X)，A选项错误；C的氢化物常温下还有液态(如苯)或固态的，沸点比N的氢化物高，B选项错误；Al(R)的氯化物为共价化合物，C选项错误；Al(OH)3具有两性，可与HNO3、NaOH发生反应，HNO3和NaOH可发生中和反应，D选项正确。
【变式训练2·变载体】科学家合成了一种新的共价化合物(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，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是( )
A．原子半径：X>Y>Z
B．非金属性：Y>X>W
C．Z的单质具有较强的还原性
D．原子序数为82的元素与W位于同一主族
答案 C
解析 由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。同周期元素从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径大小顺序为C>O>F，故A正确；同周期元素从左到右非金属性依次增强，同主族元素从上到下非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O>C>Si，故B正确；位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；根据元素周期表的排布可推知，82号元素位于第六周期第ⅣA族，故D正确。
考向2 元素金属性和非金属性比较
例2 位于同一短周期的X、Y、Z三种元素，它们的最高价氧化物的水化物依次是H3XO4、H2YO4、HZO4，下列判断正确的是( )
A．三种元素简单阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序依次增强
B．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序依次减弱
C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序依次增强
D．酸性强弱顺序为H3XO4>H2YO4>HZO4
答案 C
解析 最高价氧化物对应水化物是H3XO4、H2YO4、HZO4，则Z为第ⅦA族元素，Y为第ⅥA族元素，X为第ⅤA族元素，则X为P、Y为S、Z为Cl，同一周期的元素，从左到右元素非金属性增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强，据此分析解答。根据上述分析可知：X为P、Y为S、Z为Cl元素。同一周期元素，元素的原子序数越大，元素的非金属性越强。元素的非金属性越强，其相应的离子的还原性越弱。元素的非金属性X③>②>①
D．最高正化合价：④>③＝②>①
答案 A
解析 由电子排布式可知：①为S，②为P，③为N，④为F。第一电离能为④>③>②>①，A项正确；原子半径应是②最大，④最小，B项不正确；电负性应是④最大，②最小，C项不正确；F无正价，最高正价为①>②＝③，D项不正确。
【变式训练1·变载体】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，四种元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能。下列有关叙述正确的是( )
A．离子半径：Z>Y>W
B．电负性：X>Y>W
C．第一电离能：Z>Y>X
D．Y的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
答案 D
解析 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Z原子形成＋1价阳离子，则Z为Na；Y形成3个共价键，其原子序数小于Na，则Y为N；W形成1个共价键，其原子序数小于N，则W为H。四种元素的原子序数总和为24，可知X的原子序数为24－1－7－11＝5，则X为B。Na＋和N3－的电子层数相同，核电荷数：Na>N，则离子半径：N3－>Na＋，A错误；根据电负性变化规律，电负性：N>B>H，B错误；Na是活泼金属，其第一电离能最小，则第一电离能：N>B>Na，C错误；Y的最高价氧化物对应水化物为HNO3是一元强酸，D正确。
【变式训练·变考法】下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·ml－1)。
下列关于元素R的判断中一定正确的是( )
A．R的最高正价为＋3价
B．R元素位于元素周期表中第ⅡB族
C．R元素第一电离能大于同周期相邻元素
D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
答案 C
解析 由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有2个电子，最高正价为＋2价，位于第ⅡA族，可能为Be或Mg元素，故A、B、D错误；短周期第ⅡA族(ns2np0)的元素，因np轨道处于全空状态，比较稳定，故其第一电离能大于同周期相邻主族元素，C正确。

考点三 元素推断与物质的性质
知识点1 元素“位—构—性”关系与元素的推断
1．元素的“位—构—性”关系
元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素的主要性质三者之间的关系如下
2．“位－构－性”关系的应用
(1)结构与位置的关系
最外层电子数=主族序数
电子层数=周期序数
(2)结构与性质的关系
最外层电子数越少，电子层数越多→越易失电子，金属性越强
最外层电子数越多，电子层数越少→越易得电子，非金属性越强
(3)位置、结构和性质的关系
得分速记
1．元素推断中主族元素及其化合物的物理性质
(1)颜色：
①常温下，单质为有色气体的元素是F、Cl。
②常温下，单质为黄色固体的元素是S。
③焰色试验现象呈黄色的元素是Na，呈紫色的元素是K(通过蓝色钴玻璃观察)。
(2)状态：常温下，单质呈液态的非金属元素是Br。
(3)熔点：单质熔点最高的非金属元素是C。氧化物熔点最高的非金属元素是Si。
(4)硬度：单质为天然物质中硬度最大的元素是C。
(5)密度：单质最轻的金属元素是Li；单质最轻的非金属元素是 H 。
(6)溶解性：简单气态氢化物最易溶于水的元素是N。
(7)导电性：单质能导电的非金属元素是C；单质属于半导体材料的是Si。
(8)晶体类型：单质及其最高价氧化物都是共价晶体的元素是Si。
2．元素推断中主族元素及其化合物的化学性质
(1)空气中含量最多的元素、气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是 N 。
(2)最高价氧化物及对应水化物既能与强酸反应又能与强碱反应的元素是 Al 。
(3)最高价氧化物对应水化物与其气态氢化物可形成离子化合物的元素是 N 。
(4)单质及其氢化物均具有漂白性的元素是 O 。
(5)盐溶液加入NaOH溶液并加热，产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，该元素是 N 。
(6)最高价氧化物对应水化物的酸性(碱性)最强的元素是 Cl(Na) 。
(7)短周期中单质与水反应最剧烈的金属元素是 Na ，非金属元素是 F 。
考向1 根据元素周期表推断元素
例1 短周期主族元素W、X、Y和Z在元素周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
A．电负性：Z>X>Y
B．氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C．含Y元素的盐溶液均呈酸性
D．简单离子的半径：YCl>Al，A错误；Al(OH)3显两性，氮元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性，B错误；含Al元素的盐溶液可能呈酸性(如AlCl3)，也可能呈碱性(如NaAlO2)，C错误；Al3＋和O2－的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，D正确。
思维建模 根据元素周期表推断元素的解题技巧
(1)掌握四个关系式：a．电子层数＝周期数；b．质子数＝原子序数；c．最外层电子数＝主族序数；d．主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，负价＝主族序数－8。
(2)熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律
a．“凹”型结构的“三短四长，七主七副八零完”；b．各周期元素种类；c．稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；d．同主族上下相邻元素原子序数的关系。
【变式训练1】短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径大小顺序：r(Q)>r(W)>r(X)>r(Y)>r(Z)
B．第一电离能：I1(X)>I1(Y)>I1(W)>I1(Q)
C．元素X、Y、W、Q的简单氢化物都是极性分子
D．元素W与Y形成的阴离子W2Yeq \\al(2－,8)具有较强的氧化性，W显＋7价
答案 C
解析 依据短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置可知，X为氮元素，Y为氧元素，Z为铝元素，W为硫元素，Q为氯元素。X(N)价电子排布式为2s22p3，p轨道电子半满，属于洪特规则特例，所以I1(N)>I1(O)，同周期的ⅥA和ⅦA族元素第一电离能排序没有反常情况，I1(Cl)>I1(S)，B错误；元素X、Y、W、Q的简单氢化物分别是NH3、H2O、H2S、HCl，都是由极性键构成的极性分子，C正确；元素W与Y形成的阴离子W2Yeq \\al(2－,8)为S2Oeq \\al(2－,8)，含有过氧根离子，具有较强的氧化性，S显＋6价，D错误。
【变式训练2】甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示；戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：丁>戊>乙
B．非金属性：戊>丁>丙
C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
答案 C
解析 甲～戊是短周期元素，戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸，则该强酸可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，则戊为Cl元素、甲为N元素、乙为F元素、丙为P元素、丁为S元素；若是硫酸，则戊为S元素、甲为C元素、乙为O元素、丙为Si元素、丁为P元素。根据电子层数越多半径越大，电子层数相同，核电荷数越多半径越小的规律，则原子半径：丁>戊>乙，A正确；根据同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：戊>丁>丙，B正确；甲的氢化物可能为氨气，可能为甲烷、乙烷等，若是氨气，则遇氯化氢一定有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇HCl不反应，没有白烟生成，C错误；丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸，也可能是磷酸，都一定能与强碱反应，D正确。
考向2 根据文字描述信息推断未知元素
例2 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2∶1的18e－分子。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：Z>X>Y
B．W与Y能形成含有非极性键的化合物
C．X和Y的最简单氢化物的沸点：X>Y
D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
答案 B
解析 简单离子半径：X(N3－)>Y(O2－)>Z(Na＋)，A错误；W与Y能形成H2O2，其为含有非极性键的化合物，B正确；X和Y的最简单氢化物的沸点：X(NH3)Q
B．单质的熔点：X>Y
C．简单氢化物的沸点：Z>Q
D．最高价含氧酸的酸性：Z>Y
答案 D
解析 由题意可知，Q为第二周期元素，X、Y、Z为第三周期元素，再依据Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍，可推知Y为Si元素，由“X、Y相邻”，且X的原子序数小于Y，可推知X为Al元素，最后依据原子序数的大小关系和四种元素最外层电子数之和为19可推知，若Q为O元素，则Z为S元素；若Q为N元素，则Z为Cl元素；若Q为F元素，则Z为P元素。非金属性：AlH2SiO3或H3PO4>H2SiO3)，D项正确。
【变式训练2】 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( )
A．非金属性：Y>W
B．XZ3是离子化合物
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
D．X与Y可形成化合物X2Y3
答案 D
解析 X是地壳中含量最多的金属元素，X为Al元素；W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素。同主族元素的非金属性从上至下逐渐减小：SX
B．非金属性最强的元素是Y
C．简单离子半径：Z>W>X
D．最简单氢化物的稳定性：Y>X>W
答案 A
解析 X、Z可形成Z===X键，X、Z同主族，且Z可形成6个共价键，则Z是S元素，X为O元素，W形成3个共价键，则W是N元素，Y形成1个共价键且原子序数比O大，则Y是F元素。Y、X最简单氢化物分别是HF、H2O，两者都存在氢键，但水的沸点更高，A项错误；同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，同主族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，非金属性最强的元素位于周期表右上方，是Y，B项正确；电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径Z>W>X，C项正确；元素非金属性越强，其最简单氢化物越稳定，D项正确。
思维建模 熟记常见元素及其化合物的特性
①形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中存在的硬度最大的物质的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。
②空气中含量最多的元素、气态氢化物水溶液呈碱性的元素：N。
③地壳中含量最多的元素：O。
④常见的具有漂白性的物质：氯水、SO2、Na2O2、双氧水等。
⑤单质是最活泼的非金属元素、无正价的元素或无含氧酸的非金属元素、气态氢化物的水溶液可腐蚀玻璃的元素、气态氢化物最稳定的元素、阴离子还原性最弱的元素：F。
⑥单质密度最小的元素：H；密度最小的金属元素：Li。
⑦常温下单质呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。
⑧最高价氧化物及其水化物既能与强酸又能与强碱反应的元素：Al。
⑨元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能化合的元素：N；能发生氧化还原反应的元素：S。
⑩元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。
【变式训练·变题型】 (经典习题汇编)有八种短周期主族元素x、y、z、d、e、f、g、h，其中x、y、d、f随着原子序数的递增，其原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图1所示。z、e、g、h的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0．01 ml·L－1)的pH与原子序数的关系如图2所示。
根据上述信息进行判断，并回答下列问题：
(1)g在元素周期表中的位置是____________________。
(2)比较d、e、f的简单离子半径大小为______< ______Na>O，故离子半径为Al3＋O B．价电子数：S>N
C．原子半径：N>C D．键角：NH3>CH4
【答案】B
2．（天津卷2024，T8）依据下列实验现象，判断所得相应结论错误的是
【答案】C
3. （天津卷2023，T5）下列性质不能用于判断C、的非金属性强弱的是
A. 元素的电负性
B. 最高价氧化物的熔点
C. 简单氢化物的热稳定性
D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性
【答案】B
【解析】A．电负性越大，元素的非金属性越强，故不选A；B．最高价氧化物的熔点，与化学键或分子间作用力有关，与元素非金属性无关，故选B；C．简单氢化物的越稳定，元素非金属性越强，故不选C；D．最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素非金属性越强，故不选D；选B。
4. （天津卷2022，T2）嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是
A. 原子半径：Al＜SiB. 第一电离能：Mg＜Ca
C. Fe位于元素周期表的p区D. 这六种元素中，电负性最大的是O
【答案】D
【解析】A．Al、Si同周期，Al的核电荷数小于Si，原子半径：Al>Si，故A错误；B．Mg、Ca同主族，同主族从上到下第一电离能减小，故B错误；C．Fe位于元素周期表的d区，故C错误；D．同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减弱，则由此可知六种元素中电负性最大的为O，故D正确；故选：D。
5. (1)(2024，T13，节选)锗(Ge)、锡(Sn) 和铅 (Pb) 是第ⅣA族元素, 原子序数依次增大。三种元素中，第一电离能最大的是 。
(2)(2023，T13，节选)与相比较，离子半径较大的是______。
答案 (1)Ge (2)Cu+ 01 考情解码·命题预警
02 体系构建·思维可视
03 核心突破·靶向攻坚
\l "_考点一__物质的量" 考点一 元素周期表
\l "_知识点1__物质的量" 知识点1 元素周期表的结构
\l "_知识点2__摩尔质量" 知识点2 原子结构与元素周期表的关系
\l "_知识点1__物质的量" 知识点3 元素周期表的应用
\l "_考向1__考查对物质的量的理解" 考向1 原子结构与元素周期表的关系
\l "_考向2__质量、物质的量与微粒数目之间的换算" 考向2 元素周期表的结构及应用
\l "_考点二__气体摩尔体积" 考点二 元素周期律
\l "_知识点1__气体摩尔体积" 知识点1 元素周期律
\l "_知识点1__气体摩尔体积" 知识点2 电离能和和电负性
\l "_知识点1__气体摩尔体积" 知识点3 元素金属性和非金属性强弱的判断
\l "_考向1__n＝＝＝关系的应用" 考向1 原子（离子半径）大小的比较
\l "_考向2_气体相对分子质量（摩尔质量）的计算" 考向2 元素的金属性和非金属性的强弱比较
\l "_考向2_气体相对分子质量（摩尔质量）的计算" 考向3 电离能和电负性的变化规律及应用
\l "_考点三__阿伏加德罗常数及计算" 考点三 元素推断与物质的性质
\l "_知识点1__与阿伏加德罗常数有关的计算" 知识点1 元素周期表中“位—构—性”关系
\l "_考向1__阿伏加德罗常数与Vm＝22.4" 考向1 根据元素周期表推断元素
\l "_考向1__阿伏加德罗常数与Vm＝22.4" 考向2 根据文字描述信息推断未知元素
\l "_考向1__阿伏加德罗常数与Vm＝22.4" 考向3 根据物质结构推断未知元素
04 真题溯源·考向感知
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
2022年
元素周期表的结构
选择题
非选择题
——
——
天津卷T2,3分
元素的性质比较
选择题
非选择题
天津卷T2，3分
天津卷T8,3分
天津卷T13,2分
天津卷T5，3分
天津卷T13,2分
天津卷T2,3分
元素的推断
选择题
非选择题
——
——
——
考情分析：
近几年高考对元素周期表、元素周期律的考查，一般以给定相关元素的情境，或者利用“位—构—性”的关系考查元素、物质的推断，运用元素周期律知识判断元素的金属性、非金属性强弱或比较微粒的半径大小，比较最高价氧化物对应水化物的酸碱性的强弱、考查元素的电离能及电负性等。
从题型上看，大多数在选择题中出现，非选择题中工艺流程题、化学反应原理题中也会考查相关内容，题目容易。
复习目标：
1．知道元素周期表的结构，了解同周期和同主族元素性质的递变规律。
2．认识原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化。
3．能从原子价层电子数目和价层电子排布的角度解释元素周期表中分区、周期和族的划分，了解元素周期律(表)的应用价值。
4．建构思维模型(“位—构—性”的关系)，基于证据(原子结构、元素及其化合物的性质等)，推断未知元素及其性质。
5．能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构，分析、预测、比较元素及其化合物的性质。
短周期
长周期
周期序数
一
二
三
四
五
六
七
元素种数
2
8
8
18
18
32
32
主族
列
1
2
13
14
15
16
17
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
副族
列
3
4
5
6
7
11
12
族
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
Ⅷ族
第8、9、10列，共3个纵列
0族
第18纵列
分区
价层电子排布
s区
ns1～2
p区
ns2np1～6(除He外)
d区
(n－1)d1～9ns1～2(除钯外)
ds区
(n－1)d10ns1～2
f区
(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2
名称
同周期(左→右)
同主族(上→下)
核电荷数
逐渐 增大
逐渐 增大
电子层数
均相同
逐渐 增大
原子半径
逐渐 减小
逐渐 增大
离子半径
阳离子逐渐 减小
阴离子逐渐 减小
阳离子(或阴离子)
逐渐 增大
名称
同周期(左→右)
同主族(上→下)
金属性
逐渐 减弱
逐渐 增强
非金属性
逐渐 增强
逐渐 减弱
气态氢化物
的稳定性
逐渐 增强
逐渐 减弱
第一电离能
呈 增大 趋势
逐渐 减小
电负性
逐渐 增强
逐渐 减弱
I1
I2
I3
I4
……
R
740
1 500
7 700
10 500
W
X
Y
Z

实验现象
结论
A
银氨溶液与葡萄糖溶液反应，有银镜生成
葡萄糖是还原糖
B
将蛋清溶液滴入饱和NaCl溶液中，溶液变浑浊，继续加入蒸馏水，溶液变澄清
蛋白质的盐析是可逆的
c
向[Cu(NH3)4]SO4浓溶液中加入乙醇，有深蓝色晶体析出
[Cu(NH3)4]SO4SO₄与乙醇发生化学反应
D
Na与冷水反应剧烈，而Mg与热水反应缓慢
金属性：Na>Mg