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02 考向2 元素周期表与元素周期律（附答案解析）-备战2023年高考化学大二轮专题突破系列（全国通用）
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元素周期表与元素周期律
【知识网络•悉考点】
【研析真题•明方向】
1．(2022·江苏卷)工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法正确的是( )
A．半径大小：r(Al3+)＜r(Na+) B．电负性大小：χ(F)＜χ(O)
C．电离能大小：I1(O)＜I1(Na) D．碱性强弱：NaOH＜Al(OH)3
2．(2021·湖北卷)金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na－。下列说法错误的是( )
A．Na－的半径比F－的大 B．Na－的还原性比Na的强
C．Na－的第一电离能比H+大 D．该事实说明Na也可表现出非金属性
3．(2021·北京卷)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N
4．(2020·江苏卷)下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是( )
A．NaOH的碱性比Mg(OH)2的强 B．Cl2得到电子的能力比Br2的弱
C．原子半径r：r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na) D．原子的最外层电子数n：n(Na)
A．In是第五周期第ⅢA族元素 B．In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al D．碱性：In(OH)3>RbOH
6．(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
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．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【重温知识•固基础】
1．强化记忆元素周期表的结构
(1)周期——7个横行，7个周期
短周期
长周期
序号
一
二
三
四
五
六
七
元素种类
2
8
8
18
18
32
32
0族元素原子序数
2
10
18
36
54
86
118
(2)族——18个纵列，16个族
【微点拨】①所含元素种类最多的族为ⅢB族(含有锕系、镧系)，共有32种元素
②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
2．元素周期律
(1)粒子半径大小的比较方法
原子半径
①同周期原子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)r(Cl)
②同主族原子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(Li)
①阳离子半径总比相应原子半径小，如：r(Na)>r(Na＋)
②阴离子半径总比相应原子半径大，如：r(Cl)
⑥同周期阴离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(N3－ )>r(O2－)>r(F－)
同周期：r(阴离子)＞r(阳离子)，阴离子比阳离子电子层多一层，如：r(S2－)>r(Na＋)
⑦电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小，如：r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)
⑧同一元素不同价态的离子半径，价态越高则离子半径越小，如：r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋)
(2)元素金属性强弱的比较
金属性比较
本质
原子越易失电子，金属性越强
一般规律
①同周期元素，从左到右，金属性减弱；
②同主族元素，从上到下，金属性增强。金属性最强的元素为铯
判断依据
①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强
③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
⑤若Xn＋＋YX＋Ym＋，则Y金属性比X强
(3)元素非金属性强弱的比较
非金属性比较
本质
原子越易失电子，金属性越强
一般规律
①同周期元素，从左到右，非金属性增强；
②同主族元素，从上到下，非金属性减弱。金属性最强的元素为铯
判断依据
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强
②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强
④An－＋BBm－＋A，则B非金属性比A强
(4)元素第一电离能的变化规律及应用
①元素第一电离能的周期性变化规律
一般规律
同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小；
同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小
特殊情况
第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。同周期主族元素，第ⅡA族(ns2)全充满、ⅤA族(np3)半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅢA和ⅥA族元素
②电离能的应用
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；反之越弱
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I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1
(5)电负性的变化规律及应用
①电负性的周期性变化规律
规律
在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小
方法
常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如O与Cl的电负性比较：①HClO中Cl为＋1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl
②电负性的应用
a．判断元素的金属性和非金属性及其强弱：金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于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，金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼
b．判断元素的化合价：电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值，电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值
c．判断化学键的类型：如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键，如果两个成键元素原子间的电负性差值小于1.7，它们之间通常形成共价键
d．判断化学键的极性强弱：若两种不同的非金属元素的原子间形成共价键，则必为极性键，且成键原子的电负性之差越大，键的极性越强，如极性：H－F＞H－Cl＞H－Br＞H－I
e．解释对角线规则：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，被称为“对角线规则”。处于“对角线”位置的元素，它们的性质具有相似性的根本原因是它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，因而表现出相似的性质
【题型突破•查漏缺】
1．迄今为止我国相关部门已经发布了113号Nh、115号Mc、116号Lv、117号Ts、118号Og等元素的中文名称分别是、镆、、、，下列有关推断正确的是( )
A．这五种元素均为主族元素
B．根据该名称，周期表118种元素中非金属元素共有24种
C．Nh的最高价氧化物是一种典型的两性氧化物
D．Ts的简单阴离子比该族上一周期简单阴离子的还原性弱
2．下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是( )
A．ⅡA族基态原子最外层电子排布均为ns2
B．第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8
C．第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11
D．基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于ⅥB族或ⅦB族
3．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是( )
A．俄罗斯专家首次合成了X原子，116号元素位于元素周期表中第7周期ⅥA族
B．元素周期表有7个横行、18个纵列，即有7个周期、18个族
C．只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
D．ⅠA族的元素全部是金属元素
4．13Al、15P、16S、17Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是( )
A．元素Al在周期表中位于第4周期ⅢA族
B．元素P的简单气态氢化物的化学式为PH4
C．第一电离能：I1(Al)
A．氧化性：HClO>H2SO4 B．Cl2＋H2S===2HCl＋S↓
C．气态氢化物的稳定性：HCl>H2S D．Cl2与Fe反应生成FeCl3，而S与Fe生成FeS
6．依据下列说法来判断相应元素的金属性、非金属性强弱，不合理的是( )
A．卤素单质Cl2、Br2、I2的氧化性强弱
B．气态氢化物NH3、H2O、HF的稳定性强弱
C．碱金属单质Li、Na、K与水反应的剧烈程度
D．1 mol Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应时失电子数的多少
7．元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是( )
A．Na2CO3溶液中加盐酸，产生气泡
B．常温下，形状和大小相同的Mg条、Al条与同浓度盐酸反应，Mg条更剧烈
C．气态氢化物的稳定性：H2O>H2S
D．Cl2从NaBr溶液中置换出Br2
8．将碲化镉涂在玻璃上可制得“发电玻璃”。碲(Te)位于元素周期表的第五周期ⅥA族，下列说法正确的是( )
A．原子半径：Te>S B．单质的氧化性：Te>S
C．最高正化合价：Te>S D．气态氢化物稳定性：H2Te>H2S
9．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．原子半径：Na>Al B．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
C．酸性：H2SO4>H3PO4 D．还原性：I－>Br－
10．下列排序正确的是( )
A．还原性：Cl－>Br－>I－ B．离子半径：Al3＋>Na＋>O2－
C．热稳定性：H2O>NH3>PH3 D．结合H＋的能力：CH3COO－>HCO>AlO
【题型特训•练高分】
1．2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是( )
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素 B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱 D．中子数为176的Ts核素符号是Ts
2．下列叙述不正确的是( )
A．原子半径：Na>Mg>Al
B．热稳定性：HCl>H2S>PH3
C．N、O、F元素的非金属性依次减弱
D．P、S、Cl元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
3．下列各组物质性质比较的表示中，不正确的是( )
A．与H2反应由易到难：Cl2>Br2>I2>F2 B．还原性：HF
A．物质的硬度：NaCl＜NaBr＜NaI B．物质的沸点：AsH3＞PH3＞NH3
C．氢化物水溶液的酸性：HCl＞HBr＞HI D．稳定性：BaCO3＞SrCO3＞CaCO3
5．X、Y是同周期的两种主族元素，它们的逐级电离能(I)数据如下表所示。下列有关说法正确的是( )
电离能/(kJ·mol－1)
I1
I2
I3
I4
I5
……
X
496
4 562
6 912
9 543
13 353
……
Y
738
1 451
7 733
10 540
13 630
……
A．电负性：X>Y B．与水反应剧烈程度：X
6．下列叙述不正确的是( )
A．原子半径：Na>Mg>Al
B．热稳定性：HCl>H2S>PH3
C．N、O、F元素的非金属性依次减弱
D．P、S、Cl元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
7．下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是( )
A．ⅡA族基态原子最外层电子排布均为ns2
B．第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8
C．第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11
D．基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于ⅥB族或ⅦB族
8．短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大，a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，b是地壳中含量最多的元素，c元素的单质常用作半导体材料，d元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是( )
A．d单质在常温下是气体 B．原子半径：r(c)>r(d)>r(b)
C．简单氢化物的沸点：d>b D．最高价氧化物对应水化物的酸性：d>c
9．下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则下列有关比较中正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞① B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞① D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
10．对Na、Mg、Al的有关性质的叙述不正确的是( )
A．第一电离能：Na＜Mg＜Al B．电负性：Na＜Mg＜Al
C．还原性：Na＞Mg＞Al D．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
11．A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：①原子半径A＜B，②离子半径A＞B，③原子序数A＞B，④原子最外层电子数A＜B，⑤A的正价与B的负价绝对值一定相等，⑥A的电负性小于B的电负性，⑦A的第一电离能大于B的第一电离能。其中正确的是( )
A．①②⑦ B．③④⑥ C．③⑤ D．③④⑤⑥⑦
12．以下验证元素的金属性、非金属性强弱的实验，所用物品不合理的是( )
A．比较钾、钠：Na、K、H2O B．比较镁、铝：MgCl2溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液
C．比较硫、氯：Na2S溶液、NaCl溶液、pH试纸 D．比较溴、碘：溴水、KI-淀粉试纸
13．下列实验不能达到实验目的的是( )
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溶液中分别通入氨
比较镁、铝的金属性强弱
C
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
D
Fe、Cu分别与稀盐酸反应
比较铁、铜的金属性强弱
14．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
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．上图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
16．类推是一种重要的学习方法，但如果不具体问题具体分析就会得出错误结论。下列类推结论正确的是( )
A．SiH4的熔、沸点比CH4高，则PH3的熔、沸点比NH3高
B．H2O比NH3稳定，则H2S也比NH3稳定
C．F2在暗处遇H2即爆炸，I2在暗处遇H2也爆炸
D．同族元素有Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2，Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4
17．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．由水溶液的酸性：HCl＞H2S，可推断出元素的非金属性：Cl＞S
B．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y
C．已知第ⅡA族元素的硫酸盐溶解性：MgSO4易溶于水，CaSO4微溶于水，可推断出SrSO4不溶于水，但溶解度比BaSO4大(第ⅡA族元素从上到下Be－Mg－Ca－Sr－Ba)
D．Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族，碱性：CsOH＞Ba(OH)2
18．根据元素周期律，对下列事实进行推测，其中推测不合理的是( )
选项
事实
推测
A
Mg与冷水反应缓慢，Ca与冷水反应较快
Ba(ⅡA族元素的单质)与冷水反应更快
B
Si是半导体材料，Ge也是半导体材料
该族元素的单质都是半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应
P与H2高温时能反应
【元素周期表与元素周期律】答案
【研析真题•明方向】
1．A。解析：A．核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为r(Al3+)＜r(Na+)，故A正确；
B．同周期元素核电荷数越大电负性越大，故χ(F)＞χ(O)，故B错误；C．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为I1(O)＞I1(Na)，故C错误；D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为NaOH＞Al(OH)3，故D错误；故选A。
2．C。解析：A选项，Na－核外有3个电子层，F－核外有2个电子层，故半径：Na－> F－，正确；B选项，Na—的半径比Na的大，Na－中原子核对最外层电子的引力更小，更易失去电子，故Na—的还原性比Na的强，正确；C选项，H－的1s上有2个电子，为全充满稳定结构，不易失去电子，故Na－的第一电离能比H－的小，错误；D选项，该事实说明Na可以形成Na－，表现出非金属性，正确。
3．A。解析：A．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，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；故合理选项是A。
4．A。解析：金属性：Na>Mg，故碱性：NaOH>Mg(OH)2，A项正确；氯和溴均属于卤族元素，同一主族元素从上到下单质的氧化性逐渐减弱，得电子能力：Cl2>Br2，B项错误；同一周期主族元素，从左到右原子半径依次减小，则r(Na)>r(Mg)>r(Cl)，C项错误；氯和溴属于同一主族，最外层电子数相等，D项错误。
5．D。解析：Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，In与Al同主族，即为第ⅢA族元素，A项正确；In的中子数为115－49＝66，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，B项正确；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：In>Al，C项正确；同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性：In(OH)3
7．C。解析：A．C、N、O属于同周期元素，从左至右，非金属性依次增强，原子序数C＜N＜O，非金属性O＞N＞C，C、Si属于同主族元素，从上到下，非金属性依次减弱，原子序数C＜Si ，非金属性C＞Si，则非金属性O＞N＞Si，非金属性越强，氢化物越稳定，气态氢化物的稳定性H2O＞NH3＞SiH4，正确；B．H与F、Cl等形成共价化合物，与Na等形成离子化合物，则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物，正确；C．利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性强弱，HCl不是最高价含氧酸，则不能比较Cl、C的非金属性，错误；D．118号元素的原子序数为118，质子数为118，核外电子数为118，其原子结构示意图为，它的原子结构中有7个电子层，最外层电子数为8，则第118号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。答案为C。
【题型突破•查漏缺】
1．B。解析：113号Nh、115号Mc、116号Lv、117号Ts，分别位于第、ⅤA、ⅥA、ⅦA族，118号元素为稀有气体元素，为0族元素，A项错误；根据该名称，周期表118种元素中非金属元素有氢、氦、硼、碳、氮、氧、氟、氖、硅、磷、硫、氯、氩、砷、硒、溴、氪、碲、碘、氙、砹、氡、和共有24种，B项正确；113号Nh元素原子核外有7个电子层，最外层有3个电子，位于第七周期第ⅢA族，根据同一主族元素性质递变规律，可推知Nh的最高价氧化物属于碱性氧化物，C项错误；卤族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，简单阴离子的还原性逐渐增强，所以Ts的简单阴离子比该族上一周期简单阴离子的还原性强，D项错误。
2．B。解析：ⅡA族原子的价电子数均为2，基态原子价电子排布均为ns2，A说法正确；第三、四周期同主族元素原子序数的差值：前两个主族为8、后五个主族为18，B说法错误；第四周期ⅡA、ⅢA族元素分别为20Ca、31Ga，中间有10种过渡元素，二者原子序数相差11，C说法正确；基态原子3d轨道上有5个电子的元素，价电子排布分别为3d54s1、3d54s2，分别位于ⅥB族或ⅦB族，D说法正确。
3．A。解析：116号元素的原子有7个电子层、最外层电子数是6，位于元素周期表中第7周期ⅥA族，故A正确；元素周期表有7个横行、18个纵列，有7个周期、16个族，故B错误；He元素以及很多过渡元素最外层都有2个电子，不只是第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子，故C错误；ⅠA族的元素中，H是非金属元素，故D错误。
4．D。解析：Al为13号元素，位于周期表中第3周期ⅢA族，故A错误；P位于第ⅤA族，最低负价为－3价，所以简单气态氢化物的化学式为PH3，故B错误；P的3p能级轨道半满，较稳定，第一电离能大于相邻元素，即I1(P)>I1(S)，故C错误；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P
6．D。解析：一般元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱，A不符合题意；元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，同周期元素从左向右，非金属性逐渐增强，NH3、H2O、HF的稳定性逐渐增强，B不符合题意；同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，其单质与水反应的剧烈程度增大，C不符合题意；不能根据得失电子数目的多少判断元素金属性和非金属性的强弱，D符合题意。
7．A。解析：碳酸、盐酸分别为含氧酸、无氧酸，碳酸钠与盐酸反应，不能比较元素非金属性强弱，则与元素周期律无关，A选；Mg比Al活泼，金属越活泼，反应越剧烈，与元素周期律有关，B不选；非金属性：O>S，元素的非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，C不选；非金属性：Cl>Br，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，D不选。
8．A。解析：同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，原子半径：Te>S，故A正确；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，对应单质的氧化性逐渐减弱，氧化性：Te
10．C。解析：非金属性：Cl>Br>I，则阴离子的还原性：Cl－N>P，对应简单氢化物的热稳定性：H2O>NH3>PH3，C正确；酸性：醋酸>碳酸>氢氧化铝，则结合H＋的能力：CH3COO－
1．D。解析：中子数为176的Ts核素，其质量数为176＋117＝293，核素符号是Ts，D错误。
2．C。解析：Na、Mg、Al为同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径由大到小的顺序为Na>Mg>Al，故A正确；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，则稳定性由强到弱的顺序为HCl>H2S>PH3，故B正确；N、O、F为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则N、O、F元素的非金属性依次增强，故C错误；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则P、S、Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故D正确。
3．A。解析：非金属性越强与氢气化合越容易，同主族元素自上而下非金属性依次减弱，所以非金属性：F>Cl>Br>I，则与H2反应由易到难：F2>Cl2>Br2>I2，故A错误；非金属性越强单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，所以还原性：HFHCl>HBr>HI，故C正确；卤素单质是结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，密度越大，所以密度：F2
6．C。解析：Na、Mg、Al为同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径由大到小的顺序为Na>Mg>Al，故A正确；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，则稳定性由强到弱的顺序为HCl>H2S>PH3，故B正确；N、O、F为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则N、O、F元素的非金属性依次增强，故C错误；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则P、S、Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故D正确。
7．B。解析：ⅡA族原子的价电子数均为2，基态原子价电子排布均为ns2，A说法正确；第三、四周期同主族元素原子序数的差值：前两个主族为8、后五个主族为18，B说法错误；第四周期ⅡA、ⅢA族元素分别为20Ca、31Ga，中间有10种过渡元素，二者原子序数相差11，C说法正确；基态原子3d轨道上有5个电子的元素，价电子排布分别为3d54s1、3d54s2，分别位于ⅥB族或ⅦB族，D说法正确。
8．C。解析：根据a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，可确定a为H；地壳中含量最多的元素为O，则b为O；由c元素的单质常用作半导体材料，可知c为Si；再由d元素的最高正价与最低负价的代数和为6，可确定d为Cl。Cl2在常温下呈气态，A项正确；原子半径：Si>Cl>O，B项正确；常温下H2O呈液态，HCl呈气态，故氢化物的沸点：H2O>HCl，C项错误；非金属性：Cl>Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SiO3，D项正确。
9．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正确；B不正确，原子半径应是②最大，④最小；C不正确，电负性：④最大，②最小；D不正确，F无正价，最高正价：①＞②＝③。
10．A。解析：同周期从左到右元素的第一电离能一般呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素的p轨道全空或半充满是较稳定结构，所以其第一电离能较相邻元素的略大。
11．B。解析：A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A在B的下一周期。①错误，因A原子半径大于同一主族的上一周期元素原子的半径，该原子的半径又大于同一周期的B原子的半径，所以原子半径A＞B；②错误，具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；⑦错误，A的第一电离能小于B的第一电离能。
12．C。解析：体积大致相同的Na、K与水反应，钾反应更剧烈，表明钾的金属性比钠强，A所用物品合理；向MgCl2溶液、AlCl3溶液中不断滴加NaOH溶液，前者生成白色沉淀，后者起初生成沉淀后来沉淀溶解，表明Al(OH)3能表现出酸性，从而得出Mg(OH)2的碱性强，Mg的金属性比Al强，B所用物品合理；用pH试纸测定Na2S溶液、NaCl溶液的pH，前者的pH大，表明酸性：H2SI，D所用物品合理。
13．B。解析：A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应的难易程度，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，但无法比较二者的金属性强弱；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H2CO3与H2SO4的酸性强弱，从而判断出碳、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。
14．B。解析：X、W是阳离子,Y、Z是阴离子,所以X、W位于Y、Z的下一周期;再根据所带电荷数,则W的原子序数大于X,Z的原子序数大于Y。X在Y的下一周期,所以质子数b>c,A项错误。 Z元素在Y元素的右侧,Z元素的非金属性比Y元素强,所以阴离子的还原性Y2->Z-,B项正确。 Z元素的非金属性比Y元素强,所以Z的氢化物比Y的氢化物稳定,C项错误。 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项错误。
15．C。解析：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；氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等，也可以与某些金属元素形成离子化合物如NaH等，B正确；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的酸性强弱来验证，C错误；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。
16．D。解析：由于NH3分子间存在氢键，导致PH3的熔、沸点比NH3的低，A项错误；元素非金属性越强，氢化物的稳定性越强，因非金属性：O>N，则H2O比NH3稳定，而非金属性：O>S，则无法通过类比比较H2S与NH3的稳定性，B项错误；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，能用元素周期律解释F2在暗处遇H2即爆炸，但I2在暗处遇H2几乎不反应，C项错误；同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强，金属性：Ca>Mg，则同族元素对应的最高价氧化物的水化物Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2的碱性，同理，金属性：Pb>Sn，所以Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4的碱性，D项正确。
17．A。解析：不能利用无氧酸的酸性比较非金属性，应利用元素最高价氧化物对应水化物的酸性比较Cl、S的非金属性，故A错误；由X→X＋失去1个电子，Y→Y2－得到2个电子，设X＋和Y2－的核外电子数为a，则X、Y的原子序数分别为a＋1、a－2，所以原子序数：X＞Y，故B正确；由题给信息可知Mg、Ca、Sr、Ba对应的硫酸盐的溶解度逐渐减小，所以推断出SrSO4不溶于水，但溶解度比BaSO4大，故C正确；Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族，Cs的金属性强，所以Cs的最高价氧化物对应的水化物CsOH的碱性强，故D正确。
18．B。解析：同主族元素的金属性从上到下逐渐增强，与水反应越来越剧烈，ⅡA族元素从上到下依次为Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra，已知Mg与水反应缓慢，Ca与水反应较快，所以Ba与水反应会更快，故A正确；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，ⅣA族元素从上到下依次为C、Si、Ge、Sn、Pb，其中C不导电(除了石墨)，Si、Ge在金属元素和非金属元素分界线上，都是半导体材料，但Sn、Pb都是金属，是电的良导体，推测不合理，故B错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，形成的气态氢化物稳定性也逐渐减弱，已知HCl在1 500 ℃时才分解，而HI在230 ℃时即分解，由此推测HBr的分解温度介于两者之间，故C正确；同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，与H2化合越来越容易，Si、P、S是第三周期从左向右相邻的三种元素，已知Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应，因此P与H2要在高温时反应，推测合理，故D正确。
元素周期表与元素周期律
【知识网络•悉考点】
【研析真题•明方向】
1．(2022·江苏卷)工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法正确的是( )
A．半径大小：r(Al3+)＜r(Na+) B．电负性大小：χ(F)＜χ(O)
C．电离能大小：I1(O)＜I1(Na) D．碱性强弱：NaOH＜Al(OH)3
2．(2021·湖北卷)金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na－。下列说法错误的是( )
A．Na－的半径比F－的大 B．Na－的还原性比Na的强
C．Na－的第一电离能比H+大 D．该事实说明Na也可表现出非金属性
3．(2021·北京卷)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N
4．(2020·江苏卷)下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是( )
A．NaOH的碱性比Mg(OH)2的强 B．Cl2得到电子的能力比Br2的弱
C．原子半径r：r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na) D．原子的最外层电子数n：n(Na)
A．In是第五周期第ⅢA族元素 B．In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al D．碱性：In(OH)3>RbOH
6．(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
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．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
【重温知识•固基础】
1．强化记忆元素周期表的结构
(1)周期——7个横行，7个周期
短周期
长周期
序号
一
二
三
四
五
六
七
元素种类
2
8
8
18
18
32
32
0族元素原子序数
2
10
18
36
54
86
118
(2)族——18个纵列，16个族
【微点拨】①所含元素种类最多的族为ⅢB族(含有锕系、镧系)，共有32种元素
②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
2．元素周期律
(1)粒子半径大小的比较方法
原子半径
①同周期原子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)
②同主族原子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(Li)
①阳离子半径总比相应原子半径小，如：r(Na)>r(Na＋)
②阴离子半径总比相应原子半径大，如：r(Cl)
⑥同周期阴离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(N3－ )>r(O2－)>r(F－)
同周期：r(阴离子)＞r(阳离子)，阴离子比阳离子电子层多一层，如：r(S2－)>r(Na＋)
⑦电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小，如：r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)
⑧同一元素不同价态的离子半径，价态越高则离子半径越小，如：r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋)
(2)元素金属性强弱的比较
金属性比较
本质
原子越易失电子，金属性越强
一般规律
①同周期元素，从左到右，金属性减弱；
②同主族元素，从上到下，金属性增强。金属性最强的元素为铯
判断依据
①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强
③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
⑤若Xn＋＋YX＋Ym＋，则Y金属性比X强
(3)元素非金属性强弱的比较
非金属性比较
本质
原子越易失电子，金属性越强
一般规律
①同周期元素，从左到右，非金属性增强；
②同主族元素，从上到下，非金属性减弱。金属性最强的元素为铯
判断依据
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强
②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强
④An－＋BBm－＋A，则B非金属性比A强
(4)元素第一电离能的变化规律及应用
①元素第一电离能的周期性变化规律
一般规律
同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小；
同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小
特殊情况
第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。同周期主族元素，第ⅡA族(ns2)全充满、ⅤA族(np3)半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅢA和ⅥA族元素
②电离能的应用
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；反之越弱
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I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1
(5)电负性的变化规律及应用
①电负性的周期性变化规律
规律
在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小
方法
常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如O与Cl的电负性比较：①HClO中Cl为＋1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl
②电负性的应用
a．判断元素的金属性和非金属性及其强弱：金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于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，金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼
b．判断元素的化合价：电负性数值小的元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值，电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值
c．判断化学键的类型：如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键，如果两个成键元素原子间的电负性差值小于1.7，它们之间通常形成共价键
d．判断化学键的极性强弱：若两种不同的非金属元素的原子间形成共价键，则必为极性键，且成键原子的电负性之差越大，键的极性越强，如极性：H－F＞H－Cl＞H－Br＞H－I
e．解释对角线规则：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，被称为“对角线规则”。处于“对角线”位置的元素，它们的性质具有相似性的根本原因是它们的电负性接近，说明它们对键合电子的吸引力相当，因而表现出相似的性质
【题型突破•查漏缺】
1．迄今为止我国相关部门已经发布了113号Nh、115号Mc、116号Lv、117号Ts、118号Og等元素的中文名称分别是、镆、、、，下列有关推断正确的是( )
A．这五种元素均为主族元素
B．根据该名称，周期表118种元素中非金属元素共有24种
C．Nh的最高价氧化物是一种典型的两性氧化物
D．Ts的简单阴离子比该族上一周期简单阴离子的还原性弱
2．下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是( )
A．ⅡA族基态原子最外层电子排布均为ns2
B．第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8
C．第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11
D．基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于ⅥB族或ⅦB族
3．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是( )
A．俄罗斯专家首次合成了X原子，116号元素位于元素周期表中第7周期ⅥA族
B．元素周期表有7个横行、18个纵列，即有7个周期、18个族
C．只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
D．ⅠA族的元素全部是金属元素
4．13Al、15P、16S、17Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是( )
A．元素Al在周期表中位于第4周期ⅢA族
B．元素P的简单气态氢化物的化学式为PH4
C．第一电离能：I1(Al)
A．氧化性：HClO>H2SO4 B．Cl2＋H2S===2HCl＋S↓
C．气态氢化物的稳定性：HCl>H2S D．Cl2与Fe反应生成FeCl3，而S与Fe生成FeS
6．依据下列说法来判断相应元素的金属性、非金属性强弱，不合理的是( )
A．卤素单质Cl2、Br2、I2的氧化性强弱
B．气态氢化物NH3、H2O、HF的稳定性强弱
C．碱金属单质Li、Na、K与水反应的剧烈程度
D．1 mol Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应时失电子数的多少
7．元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是( )
A．Na2CO3溶液中加盐酸，产生气泡
B．常温下，形状和大小相同的Mg条、Al条与同浓度盐酸反应，Mg条更剧烈
C．气态氢化物的稳定性：H2O>H2S
D．Cl2从NaBr溶液中置换出Br2
8．将碲化镉涂在玻璃上可制得“发电玻璃”。碲(Te)位于元素周期表的第五周期ⅥA族，下列说法正确的是( )
A．原子半径：Te>S B．单质的氧化性：Te>S
C．最高正化合价：Te>S D．气态氢化物稳定性：H2Te>H2S
9．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．原子半径：Na>Al B．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
C．酸性：H2SO4>H3PO4 D．还原性：I－>Br－
10．下列排序正确的是( )
A．还原性：Cl－>Br－>I－ B．离子半径：Al3＋>Na＋>O2－
C．热稳定性：H2O>NH3>PH3 D．结合H＋的能力：CH3COO－>HCO>AlO
【题型特训•练高分】
1．2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是( )
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素 B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱 D．中子数为176的Ts核素符号是Ts
2．下列叙述不正确的是( )
A．原子半径：Na>Mg>Al
B．热稳定性：HCl>H2S>PH3
C．N、O、F元素的非金属性依次减弱
D．P、S、Cl元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
3．下列各组物质性质比较的表示中，不正确的是( )
A．与H2反应由易到难：Cl2>Br2>I2>F2 B．还原性：HF
A．物质的硬度：NaCl＜NaBr＜NaI B．物质的沸点：AsH3＞PH3＞NH3
C．氢化物水溶液的酸性：HCl＞HBr＞HI D．稳定性：BaCO3＞SrCO3＞CaCO3
5．X、Y是同周期的两种主族元素，它们的逐级电离能(I)数据如下表所示。下列有关说法正确的是( )
电离能/(kJ·mol－1)
I1
I2
I3
I4
I5
……
X
496
4 562
6 912
9 543
13 353
……
Y
738
1 451
7 733
10 540
13 630
……
A．电负性：X>Y B．与水反应剧烈程度：X
6．下列叙述不正确的是( )
A．原子半径：Na>Mg>Al
B．热稳定性：HCl>H2S>PH3
C．N、O、F元素的非金属性依次减弱
D．P、S、Cl元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
7．下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是( )
A．ⅡA族基态原子最外层电子排布均为ns2
B．第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8
C．第四周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差11
D．基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于ⅥB族或ⅦB族
8．短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大，a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，b是地壳中含量最多的元素，c元素的单质常用作半导体材料，d元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是( )
A．d单质在常温下是气体 B．原子半径：r(c)>r(d)>r(b)
C．简单氢化物的沸点：d>b D．最高价氧化物对应水化物的酸性：d>c
9．下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则下列有关比较中正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞① B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞① D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
10．对Na、Mg、Al的有关性质的叙述不正确的是( )
A．第一电离能：Na＜Mg＜Al B．电负性：Na＜Mg＜Al
C．还原性：Na＞Mg＞Al D．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
11．A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：①原子半径A＜B，②离子半径A＞B，③原子序数A＞B，④原子最外层电子数A＜B，⑤A的正价与B的负价绝对值一定相等，⑥A的电负性小于B的电负性，⑦A的第一电离能大于B的第一电离能。其中正确的是( )
A．①②⑦ B．③④⑥ C．③⑤ D．③④⑤⑥⑦
12．以下验证元素的金属性、非金属性强弱的实验，所用物品不合理的是( )
A．比较钾、钠：Na、K、H2O B．比较镁、铝：MgCl2溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液
C．比较硫、氯：Na2S溶液、NaCl溶液、pH试纸 D．比较溴、碘：溴水、KI-淀粉试纸
13．下列实验不能达到实验目的的是( )
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溶液中分别通入氨
比较镁、铝的金属性强弱
C
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
D
Fe、Cu分别与稀盐酸反应
比较铁、铜的金属性强弱
14．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
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．上图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
16．类推是一种重要的学习方法，但如果不具体问题具体分析就会得出错误结论。下列类推结论正确的是( )
A．SiH4的熔、沸点比CH4高，则PH3的熔、沸点比NH3高
B．H2O比NH3稳定，则H2S也比NH3稳定
C．F2在暗处遇H2即爆炸，I2在暗处遇H2也爆炸
D．同族元素有Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2，Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4
17．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．由水溶液的酸性：HCl＞H2S，可推断出元素的非金属性：Cl＞S
B．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y
C．已知第ⅡA族元素的硫酸盐溶解性：MgSO4易溶于水，CaSO4微溶于水，可推断出SrSO4不溶于水，但溶解度比BaSO4大(第ⅡA族元素从上到下Be－Mg－Ca－Sr－Ba)
D．Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族，碱性：CsOH＞Ba(OH)2
18．根据元素周期律，对下列事实进行推测，其中推测不合理的是( )
选项
事实
推测
A
Mg与冷水反应缓慢，Ca与冷水反应较快
Ba(ⅡA族元素的单质)与冷水反应更快
B
Si是半导体材料，Ge也是半导体材料
该族元素的单质都是半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应
P与H2高温时能反应
【元素周期表与元素周期律】答案
【研析真题•明方向】
1．A。解析：A．核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为r(Al3+)＜r(Na+)，故A正确；
B．同周期元素核电荷数越大电负性越大，故χ(F)＞χ(O)，故B错误；C．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为I1(O)＞I1(Na)，故C错误；D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为NaOH＞Al(OH)3，故D错误；故选A。
2．C。解析：A选项，Na－核外有3个电子层，F－核外有2个电子层，故半径：Na－> F－，正确；B选项，Na—的半径比Na的大，Na－中原子核对最外层电子的引力更小，更易失去电子，故Na—的还原性比Na的强，正确；C选项，H－的1s上有2个电子，为全充满稳定结构，不易失去电子，故Na－的第一电离能比H－的小，错误；D选项，该事实说明Na可以形成Na－，表现出非金属性，正确。
3．A。解析：A．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，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；故合理选项是A。
4．A。解析：金属性：Na>Mg，故碱性：NaOH>Mg(OH)2，A项正确；氯和溴均属于卤族元素，同一主族元素从上到下单质的氧化性逐渐减弱，得电子能力：Cl2>Br2，B项错误；同一周期主族元素，从左到右原子半径依次减小，则r(Na)>r(Mg)>r(Cl)，C项错误；氯和溴属于同一主族，最外层电子数相等，D项错误。
5．D。解析：Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，In与Al同主族，即为第ⅢA族元素，A项正确；In的中子数为115－49＝66，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，B项正确；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：In>Al，C项正确；同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性：In(OH)3
7．C。解析：A．C、N、O属于同周期元素，从左至右，非金属性依次增强，原子序数C＜N＜O，非金属性O＞N＞C，C、Si属于同主族元素，从上到下，非金属性依次减弱，原子序数C＜Si ，非金属性C＞Si，则非金属性O＞N＞Si，非金属性越强，氢化物越稳定，气态氢化物的稳定性H2O＞NH3＞SiH4，正确；B．H与F、Cl等形成共价化合物，与Na等形成离子化合物，则氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物，正确；C．利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性强弱，HCl不是最高价含氧酸，则不能比较Cl、C的非金属性，错误；D．118号元素的原子序数为118，质子数为118，核外电子数为118，其原子结构示意图为，它的原子结构中有7个电子层，最外层电子数为8，则第118号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。答案为C。
【题型突破•查漏缺】
1．B。解析：113号Nh、115号Mc、116号Lv、117号Ts，分别位于第、ⅤA、ⅥA、ⅦA族，118号元素为稀有气体元素，为0族元素，A项错误；根据该名称，周期表118种元素中非金属元素有氢、氦、硼、碳、氮、氧、氟、氖、硅、磷、硫、氯、氩、砷、硒、溴、氪、碲、碘、氙、砹、氡、和共有24种，B项正确；113号Nh元素原子核外有7个电子层，最外层有3个电子，位于第七周期第ⅢA族，根据同一主族元素性质递变规律，可推知Nh的最高价氧化物属于碱性氧化物，C项错误；卤族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，简单阴离子的还原性逐渐增强，所以Ts的简单阴离子比该族上一周期简单阴离子的还原性强，D项错误。
2．B。解析：ⅡA族原子的价电子数均为2，基态原子价电子排布均为ns2，A说法正确；第三、四周期同主族元素原子序数的差值：前两个主族为8、后五个主族为18，B说法错误；第四周期ⅡA、ⅢA族元素分别为20Ca、31Ga，中间有10种过渡元素，二者原子序数相差11，C说法正确；基态原子3d轨道上有5个电子的元素，价电子排布分别为3d54s1、3d54s2，分别位于ⅥB族或ⅦB族，D说法正确。
3．A。解析：116号元素的原子有7个电子层、最外层电子数是6，位于元素周期表中第7周期ⅥA族，故A正确；元素周期表有7个横行、18个纵列，有7个周期、16个族，故B错误；He元素以及很多过渡元素最外层都有2个电子，不只是第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子，故C错误；ⅠA族的元素中，H是非金属元素，故D错误。
4．D。解析：Al为13号元素，位于周期表中第3周期ⅢA族，故A错误；P位于第ⅤA族，最低负价为－3价，所以简单气态氢化物的化学式为PH3，故B错误；P的3p能级轨道半满，较稳定，第一电离能大于相邻元素，即I1(P)>I1(S)，故C错误；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P
6．D。解析：一般元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱，A不符合题意；元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，同周期元素从左向右，非金属性逐渐增强，NH3、H2O、HF的稳定性逐渐增强，B不符合题意；同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，其单质与水反应的剧烈程度增大，C不符合题意；不能根据得失电子数目的多少判断元素金属性和非金属性的强弱，D符合题意。
7．A。解析：碳酸、盐酸分别为含氧酸、无氧酸，碳酸钠与盐酸反应，不能比较元素非金属性强弱，则与元素周期律无关，A选；Mg比Al活泼，金属越活泼，反应越剧烈，与元素周期律有关，B不选；非金属性：O>S，元素的非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，C不选；非金属性：Cl>Br，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，D不选。
8．A。解析：同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，原子半径：Te>S，故A正确；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，对应单质的氧化性逐渐减弱，氧化性：Te
10．C。解析：非金属性：Cl>Br>I，则阴离子的还原性：Cl－
1．D。解析：中子数为176的Ts核素，其质量数为176＋117＝293，核素符号是Ts，D错误。
2．C。解析：Na、Mg、Al为同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径由大到小的顺序为Na>Mg>Al，故A正确；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，则稳定性由强到弱的顺序为HCl>H2S>PH3，故B正确；N、O、F为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则N、O、F元素的非金属性依次增强，故C错误；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则P、S、Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故D正确。
3．A。解析：非金属性越强与氢气化合越容易，同主族元素自上而下非金属性依次减弱，所以非金属性：F>Cl>Br>I，则与H2反应由易到难：F2>Cl2>Br2>I2，故A错误；非金属性越强单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，所以还原性：HF
6．C。解析：Na、Mg、Al为同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径由大到小的顺序为Na>Mg>Al，故A正确；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，则稳定性由强到弱的顺序为HCl>H2S>PH3，故B正确；N、O、F为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则N、O、F元素的非金属性依次增强，故C错误；P、S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，元素非金属性越强，则P、S、Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故D正确。
7．B。解析：ⅡA族原子的价电子数均为2，基态原子价电子排布均为ns2，A说法正确；第三、四周期同主族元素原子序数的差值：前两个主族为8、后五个主族为18，B说法错误；第四周期ⅡA、ⅢA族元素分别为20Ca、31Ga，中间有10种过渡元素，二者原子序数相差11，C说法正确；基态原子3d轨道上有5个电子的元素，价电子排布分别为3d54s1、3d54s2，分别位于ⅥB族或ⅦB族，D说法正确。
8．C。解析：根据a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，可确定a为H；地壳中含量最多的元素为O，则b为O；由c元素的单质常用作半导体材料，可知c为Si；再由d元素的最高正价与最低负价的代数和为6，可确定d为Cl。Cl2在常温下呈气态，A项正确；原子半径：Si>Cl>O，B项正确；常温下H2O呈液态，HCl呈气态，故氢化物的沸点：H2O>HCl，C项错误；非金属性：Cl>Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SiO3，D项正确。
9．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正确；B不正确，原子半径应是②最大，④最小；C不正确，电负性：④最大，②最小；D不正确，F无正价，最高正价：①＞②＝③。
10．A。解析：同周期从左到右元素的第一电离能一般呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素的p轨道全空或半充满是较稳定结构，所以其第一电离能较相邻元素的略大。
11．B。解析：A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则A在B的下一周期。①错误，因A原子半径大于同一主族的上一周期元素原子的半径，该原子的半径又大于同一周期的B原子的半径，所以原子半径A＞B；②错误，具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；⑦错误，A的第一电离能小于B的第一电离能。
12．C。解析：体积大致相同的Na、K与水反应，钾反应更剧烈，表明钾的金属性比钠强，A所用物品合理；向MgCl2溶液、AlCl3溶液中不断滴加NaOH溶液，前者生成白色沉淀，后者起初生成沉淀后来沉淀溶解，表明Al(OH)3能表现出酸性，从而得出Mg(OH)2的碱性强，Mg的金属性比Al强，B所用物品合理；用pH试纸测定Na2S溶液、NaCl溶液的pH，前者的pH大，表明酸性：H2S
13．B。解析：A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应的难易程度，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，但无法比较二者的金属性强弱；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H2CO3与H2SO4的酸性强弱，从而判断出碳、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。
14．B。解析：X、W是阳离子,Y、Z是阴离子,所以X、W位于Y、Z的下一周期;再根据所带电荷数,则W的原子序数大于X,Z的原子序数大于Y。X在Y的下一周期,所以质子数b>c,A项错误。 Z元素在Y元素的右侧,Z元素的非金属性比Y元素强,所以阴离子的还原性Y2->Z-,B项正确。 Z元素的非金属性比Y元素强,所以Z的氢化物比Y的氢化物稳定,C项错误。 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项错误。
15．C。解析：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；氢元素可与非金属元素形成共价化合物如H2O等，也可以与某些金属元素形成离子化合物如NaH等，B正确；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的酸性强弱来验证，C错误；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。
16．D。解析：由于NH3分子间存在氢键，导致PH3的熔、沸点比NH3的低，A项错误；元素非金属性越强，氢化物的稳定性越强，因非金属性：O>N，则H2O比NH3稳定，而非金属性：O>S，则无法通过类比比较H2S与NH3的稳定性，B项错误；同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，能用元素周期律解释F2在暗处遇H2即爆炸，但I2在暗处遇H2几乎不反应，C项错误；同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强，金属性：Ca>Mg，则同族元素对应的最高价氧化物的水化物Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2的碱性，同理，金属性：Pb>Sn，所以Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4的碱性，D项正确。
17．A。解析：不能利用无氧酸的酸性比较非金属性，应利用元素最高价氧化物对应水化物的酸性比较Cl、S的非金属性，故A错误；由X→X＋失去1个电子，Y→Y2－得到2个电子，设X＋和Y2－的核外电子数为a，则X、Y的原子序数分别为a＋1、a－2，所以原子序数：X＞Y，故B正确；由题给信息可知Mg、Ca、Sr、Ba对应的硫酸盐的溶解度逐渐减小，所以推断出SrSO4不溶于水，但溶解度比BaSO4大，故C正确；Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族，Cs的金属性强，所以Cs的最高价氧化物对应的水化物CsOH的碱性强，故D正确。
18．B。解析：同主族元素的金属性从上到下逐渐增强，与水反应越来越剧烈，ⅡA族元素从上到下依次为Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra，已知Mg与水反应缓慢，Ca与水反应较快，所以Ba与水反应会更快，故A正确；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，ⅣA族元素从上到下依次为C、Si、Ge、Sn、Pb，其中C不导电(除了石墨)，Si、Ge在金属元素和非金属元素分界线上，都是半导体材料，但Sn、Pb都是金属，是电的良导体，推测不合理，故B错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，形成的气态氢化物稳定性也逐渐减弱，已知HCl在1 500 ℃时才分解，而HI在230 ℃时即分解，由此推测HBr的分解温度介于两者之间，故C正确；同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，与H2化合越来越容易，Si、P、S是第三周期从左向右相邻的三种元素，已知Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应，因此P与H2要在高温时反应，推测合理，故D正确。
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