元素周期表元素周期律-2024年江苏省普通高中学业水平合格性考试化学复习

第27讲元素周期表元素周期律专题五物质结构基础目录1考点填空2真题回放3过关检测⁠一、元素周期表1.周期（1）将

电子层数⁠相同的元素按照原子序数递增的顺序从左到右排成的横行称为周期。元素周期表共有

七⁠个横行，每一横行称为一个周期，元素周期表共有

七⁠个周期。

（2）周期分为：短周期（指第

1，2，3

⁠周期）、长周期（指第

4，5，6，7

⁠周期）。

（3）周期序数与电子层数的关系：周期数＝

电子层数⁠。

电子层数七七1，2，3

4，5，6，7

电子层数2.族（1）将

最外层电子数⁠相同的元素按照电子层数递增的顺序从上到下排成的纵行称为族。元素周期表共有

18

⁠个纵行，但只有

16

⁠个族，因为8、9、10三个纵行合称为

第Ⅷ

⁠族。

（2）族分为：

7⁠个主族，

7⁠个副族，1个

Ⅷ

⁠族，1个

0

⁠族。

最外层电子数18

16

第Ⅷ

77Ⅷ

0

（3）主族序数与最外层电子数的关系：主族序数＝

最外层电子数⁠。

描述元素在元素周期表中的位置：钠

第三周期第ⅠA族⁠

氧

第二周期第ⅥA族⁠

硅

第三周期第ⅣA族⁠。

最外层电子数第三周期第ⅠA族⁠

第二周期第ⅥA族⁠

第三周期第ⅣA族3.元素周期表的发现及其意义（1）第一张元素周期表是由科学家

门捷列夫⁠编制的。

（2）研究合成新物质①在

金属和非金属分界线⁠附近寻找半导体材料（如硅、锗等）。

②在

过渡⁠元素中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。

门捷列夫金属和非金属分界线过渡二、元素周期律1.定义：元素的性质随着

原子序数⁠的递增呈现周期性的变化，这个规律叫元素周期律。

2.实质：元素性质的周期性变化是

原子核外电子⁠排布周期性变化的必然结果。

3.同一周期、同一主族元素原子结构、元素性质变化规律比较同周期（从左到右）同主族（从上到下）原子半径减小增大电子层数相同增多最外层电子数增加相同原子序数原子核外电子减小增大相同增多增加相同比较同周期（从左到右）同主族（从上到下）主要化合价最高正价

＋1

⁠→

＋7

⁠，非金属元素最低负价

－4

⁠→

－1

最高正价＝

最外层电子数⁠＝

主族序数⁠（

O、F

⁠除外），非金属元素最低负价＝

最外层电子数－8

＋1

＋7

－4

－1

最外层电子数主族序数O、F

最外层电子数－8

比较同周期（从左到右）同主族（从上到下）金属单质与水（酸）反应的剧烈程度减弱增强最高价氧化物对应水化物的碱性减弱增强减弱增强减弱增强比较同周期（从左到右）同主族（从上到下）非金属单质与氢气化合的难易程度由难到易由易到难非金属元素对应气态氢化物的稳定性增强减弱由难到易由易到难增强减弱比较同周期（从左到右）同主族（从上到下）最高价氧化物对应水化物的酸性增强减弱元素的金属性、非金属性金属性减弱、非金属性增强金属性增强、非金属性减弱增强减弱金属性减弱、非金属性增强金属性增强、非金属性减弱【激活思维】问题1：如何描述主族元素在元素周期表中的位置？根据原子结构示意图判断，电子层数即为周期数，最外层电子数即为主族序数，用罗马数字和字母A表示。问题2：元素金属性和非金属性强弱的判断依据分别是什么？判断金属性强弱的依据：①与水或酸反应的剧烈程度；②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；③金属单质之间的置换反应。判断非金属性强弱的依据：①与H2化合的难易程度；②生成气态氢化物的稳定性；③最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。⁠考点1：元素周期表【真题1】（2023·江苏合格考真题）下列有关Cl和Br的原子结构中，相同的是（

D

）A.核电荷数

B.电子层数C.核外电子数

D.最外层电子数D解析：Cl的原子结构示意图为⁠，Br的原子结构示意图为⁠。A项，Cl的核电荷数为17，Br的核电荷数为35，错误；B项，Cl为三个电子层，Br为四个电子层，错误；C项，Cl、Br的核外电子数分别为17、35，错误；D项，最外层电子数均为7，正确。【真题2】

（2022·江苏合格考真题）NO在人体系统中发挥着重要的作用。N和O原子位于元素周期表第二周期，它们原子结构中相同的是（

C

）A.质子数

B.电子数C.电子层数

D.最外层电子数解析：N的结构示意图为⁠，O的结构示意图为⁠，两者的质子数分别为7和8，两者的电子数分别为7和8，两者的电子层数均为2，两者的最外层电子数分别为5和6，C项正确。C【真题3】

（2020·江苏学测）Mg和Si都属于元素周期表第三周期元素，它们原子结构中相同的是（

B

）A.质子数

B.电子层数C.核外电子数

D.最外层电子数B解析：Mg的原子结构示意图为⁠，Si的原子结构示意图为⁠。A项，Mg的质子数为12，Si的质子数为14，错误；B项，电子层数均为3，正确；C项，Mg的核外电子数为12，Si的核外电子数为14，错误；D项，Mg的最外层电子数为2，Si的最外层电子数为4，错误。考点2：判断非金属性强弱的依据【真题4】

（2020·江苏学测合格考）判断Cl的非金属性比S的强，可依据的事实是（

A

）A.HCl的热稳定性比H2S的强

B.氯气能溶于水，硫难溶于水C.常温下，氯单质呈气态，硫单质呈固态D.AgCl是白色固体，Ag2S是黑色固体解析：A项，HCl的热稳定性比H2S强，则Cl的非金属性比S强，正确；B项，不能根据单质的溶解性判断非金属性，错误；C项，不能根据单质的状态判断非金属性，错误；D项，不能根据沉淀颜色判断非金属性，错误。A考点3：推断元素的性质【真题5】

（2020·江苏学测合格考）锂是第二周期第ⅠA族元素，下列有关锂元素性质推测正确的是（

D

）A.最高化合价为＋2B.原子半径比钠的大C.单质与水的反应比钠更剧烈D.最高价氧化物对应的水化物碱性比钠的弱解析：A项，最高化合价等于主族序数，Li的最高正价为＋1价，错误；B项，Li的电子层数比Na少，则Li的原子半径比Na小，错误；C项，Li的金属性弱于Na，则与水反应时，Li比Na弱，错误；D项，最高价氧化物对应的水化物碱性：LiOH＜NaOH，正确。D考点4：元素推断与元素周期律【真题6】

（2022·江苏合格考真题）短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X与Z位于同一主族，Z的单质在常温下是黄绿色气体，Y原子的最外层只有一个电子。下列说法正确的是（

D

）A.X原子易失去电子

B.原子半径：r（Z）＞r（Y）＞r（X）C.Y的最高价氧化物的水化物是弱碱D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱D解析：“Z的单质在常温下是黄绿色气体”，则Z为Cl元素；“X与Z位于同一主族”，则X为F元素。“X、Y、Z的原子序数依次增大，Y原子的最外层只有一个电子”，则Y为Na元素。A项，F原子易得到电子，错误；B项，原子半径：Na＞Cl＞F，错误；C项，NaOH为强碱，错误；D项，Cl的非金属性弱于F，则HCl的热稳定性比HF的弱，正确。【真题7】

（2021·江苏合格考真题）短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z与X位于同一主族。下列叙述正确的是（

C

）A.原子半径：r（Z）＞r（Y）＞r（X）

B.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z弱C.X、Y、Z三种元素可形成化合物Y2ZX4D.Y形成的最高价氧化物的水化物是弱碱C解析：X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，则X为O元素；Z与X位于同一主族，则Z为S元素；Y是短周期中金属性最强的元素，则Y为Na元素。A项，同一周期，核电荷数小的半径大，原子半径：r（Na）＞r（S）＞r（O），错误；B项，O的非金属性强于S，则热稳定性：H2O＞H2S，错误；C项，Na2SO4称为硫酸钠，正确；D项，NaOH属于强碱，错误。【真题8】

（2019·江苏学测）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Y是地壳中含量最高的元素，X、Y原子的最外层电子数之比为2∶3，Z是短周期中金属性最强的元素，W原子与X原子的最外层电子数相同。下列说法正确的是（

D

）A.Z位于元素周期表中第二周期第ⅠA族

B.X的非金属性比Y的强C.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强D.原子半径：r（Y）＜r（X）＜r（W）＜r（Z）D解析：“Y是地壳中含量最高的元素”，则Y为O元素，“X、Y原子的最外层电子数之比为2∶3”，则X原子的最外层电子数为4，X为C元素，“Z是短周期中金属性最强的元素”，Z为Na元素，“W原子与X原子的最外层电子数相同”，则W为Si元素。A项，Na位于第三周期第ⅠA族，错误；B项，O的非金属性强于C，错误；C项，C的非金属性强于Si，则稳定性CH4强于SiH4，错误；D项，原子半径：r（O）＜r（C）＜r（Si）＜r（Na），正确。⁠请阅读下列材料，回答1～3题。（2023·如皋合格考模拟）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，成为化学史上的重要里程碑之一。元素周期表是元素周期律的具体表现形式，元素周期律反映了元素原子的内部结构和它们之间相互联系的规律。元素周期律把元素及其化合物纳入一个统一的理论体系，为系统研究元素及其化合物提供了科学方法，为发现和探索新元素、新物质提供了有效思路。1.Al和Ga都属于元素周期表第ⅢA族元素，它们原子结构中相同的是（

A

）A.最外层电子数

B.核外电子数C.电子层数

D.质子数解析：Al和Ga都属于元素周期表第ⅢA族元素，则两者的最外层电子数均为3，A项正确。A2.Lv是一种人工合成的放射性化学元素，它的原子序数是116，位于元素周期表的第七周期第ⅥA族。下列关于Lv元素性质推测正确的是（

D

）A.原子半径比硫小

B.最高化合价为＋4价C.最高价氧化物对应的水化物的酸性比硫的强D.原子核外有7个电子层解析：A项，S为三个电子层，Lv为七个电子层，所以Lv的原子半径比S大，错误；B项，Lv位于第ⅥA族，则最高正化合价为＋6价，错误；C项，S的非金属性强于Lv，则酸性H2SO4强于H2LvO4，错误；D项，Lv位于第七周期，则Lv核外有7个电子层，正确。D3.下列有关元素周期表的说法正确的是（

B

）A.N、Mg、Si、P都是第三周期元素

B.F、Cl、Br、I都是第ⅦA族的元素C.第ⅠA族的元素全部是金属元素D.短周期是指第一、二、三、四周期解析：A项，N位于第二周期，错误；C项，第IA族的H元素为非金属，错误；D项，短周期元素指第一，二，三周期元素，错误。B4.（2023·盐城合格考模拟）锂和氢都属于元素周期表第ⅠA族元素，它们原子结构中相同的是（

C

）A.电子层数

B.质子数C.最外层电子数

D.核外电子数解析：同主族元素的最外层电子数相等，Li和H均为第IA族元素，则最外层电子数相等，C项正确。C5.（2023·铜山合格考模拟）判断氮的非金属性比磷强，不可依据的事实是（

A

）A.常温下氮气是气体，磷是固体

B.稳定性：NH3＞PH3C.酸性：HNO3＞H3PO4D.NH3在空气中不能燃烧，而PH3可燃A解析：A项，元素的非金属性与单质的熔沸点无关，错误；B项，元素的非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，稳定性：NH3＞PH3，说明氮的非金属性比磷强，正确；C项，元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性：HNO3＞H3PO4，说明氮的非金属性比磷强，正确；D项，NH3在空气中不能燃烧，而PH3可燃，可知PH3的还原性大于NH3，说明氮的非金属性比磷强，正确。

A.气态氢化物的热稳定性：H2O＜H2S

B.原子半径：r（N）＜r（O）C.碱性强弱：NaOH＜Al（OH）3D.非金属性：S＜Cl解析：A项，O的非金属性强于S，则热稳定性H2O强于H2S，错误；B项，N和O的电子层数相同，O的核电荷数大，对核外电子的吸引力大，则O的半径小于N，错误；C项，Na的金属性强于Al，则碱性NaOH强于Al（OH）3，错误；D项，S与Cl的电子层数相同，Cl的核电荷数大，对核外电子的吸引力大，得电子能力强，则Cl的非金属性强于S，正确。D7.（2023·连云港合格考模拟）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y位于元素周期表中第ⅠA族，Z是地壳中含量最高的金属元素，X和W同主族。下列说法正确的是（

C

）A.原子半径由小到大的顺序：r（X）＜r（Z）＜r（W）B.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱C.Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的强D.X、Y、W三种元素形成化合物的化学式只有Y2WX4C解析：X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则X为O元素；Y位于元素周期表中第ⅠA族，则Y为Na元素；Z是地壳中含量最高的金属元素，则Z为Al元素；X和W同主族，则W为S元素。A项，原子半径：Al＞S＞O，错误；B项，O的非金属性强于S，则H2O的稳定性强于H2S，错误；C项，Na的金属性强于Al，则碱性NaOH强于Al（OH）3，正确；D项，可形成Na2SO3和Na2SO4，错误。8.（2023·海安合格考模拟）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是（

B

）A.原子半径：r（W）＞r（Z）＞r（Y）＞r（X）B.Z元素位于元素周期表的第三周期第ⅣA族C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强B解析：X是地壳中含量最多的元素，则X为O元素；Y原子的最外层有2个电子，则Y为Mg元素；Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，则Z为Si元素；W与X位于同一主族，则W为S元素。A项，原子半径：Mg＞Si＞S＞O，错误；B项，Si为第三周期第ⅣA族，正确；C项，Si的非金属性比S弱，则H2SiO3的酸性弱于H2SO4，错误；D项，O的非金属性强于S，则H2O的稳定性强于H2S，错误。9.（2023·如皋合格考模拟）已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y是地壳中含量最高的金属元素，Z元素最高正价与最低负价代数和为0，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是（

A

）A.Y的原子半径比Z的大B.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D.Y的单质不能与强碱溶液反应A解析：X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，则X为O；Y是地壳中含量最高的金属元素，则Y为Al；Z元素最高正价与最低负价代数和为0，则Z为Si；W与X属于同一主族，则W为S。A项，Al的半径大于Si，正确；B项，O的非金属性强于S，则热稳定性：H2O强于H2S，错误；C项，H2SO4的酸性强于H2SiO3，错误；D项，Al可以与NaOH溶液反应，错误。10.（2023·南京六校合格考模拟）C和O都属于元素周期表第二周期元素，他们原子结构中相同的是（

B

）A.质子数

B.电子层数C.核外电子数

D.最外层电子数解析：A项，C的质子数为6，O的质子数为8，错误；B项，两者均为2个电子层，正确；C项，C的核外电子数为6，O的核外电子数为8，错误；D项，C的最外层为4个电子，O的最外层为6个电子，错误。B11.（2023·南京合格考模拟）Na、Mg、S、Cl是短周期中的主族元素。下列叙述正确的是（

C

）A.原子半径：r（Cl）＞r（S）＞r（Mg）＞r（Na）B.非金属性：S＞ClC.Na、S两种元素可形成化合物Na2SD.最高价氧化物的水化物的碱性：NaOH＜Mg（OH）2解析：A项，原子半径：Na＞Mg＞S＞Cl，错误；B项，非金属性：S＜Cl，错误；C项，Na为＋1价，S为－2价，可形成Na2S，正确；D项，Na的金属性强于Mg，则碱性NaOH强于Mg（OH）2，错误。C12.（2023·如皋合格考模拟）氮化碳（C3N4）是一种人工合成的硬度可以媲美金刚石的非金属材料。构成氮化碳的两种元素原子结构中相同的是（

C

）A.质子数

B.电子数C.电子层数

D.最外层电子数解析：C和N的质子数分别为6和7，A项错误；电子数等于质子数，B项错误；C和N均有两个电子层，C项正确；C和N的最外层电子数分别为4和5，D项错误。C13.（2023·铜山合格考模拟）溴是第四周期第ⅦA族元素，关于溴元素性质推测正确的是（

D

）A.原子半径比氯元素小

B.常温常压下溴单质是固体C.最高价氧化物水化物的酸性比氯的强D.最高化合价＋7价解析：A项，同主族元素从上到下半径依次增大，溴原子半径比氯原子大，错误；B项，常温常压下，溴单质是液体，错误；C项，同主族元素从上到下，非金属性依次减弱，最高价氧化物水化物的酸性依次减弱，因此溴的最高价氧化物水化物的酸性比氯的弱，错误；D项，溴是第四周期第ⅦA族元素，最外层有7个电子，最高化合价＋7价，正确。D14.（2023·盐城合格考模拟）判断C的非金属性比Si的强，可依据的事实是（

A

）A.CH4的热稳定性比SiH4的强

B.金刚石的硬度比硅单质晶体的大C.常温下，CO2呈气态，SiO2呈固态D.CO2可溶于水，SiO2不溶于水解析：A项，气态氢化物越稳定，则对应元素的非金属性越强，即C比Si的非金属性强，正确；B项，硬度不能作为非金属性的比较依据，错误；C项，状态不能作为非金属性的比较依据，错误；D项，溶解性不能作为非金属性的比较依据，错误。A15.（2023·铜山合格考模拟）短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y是地壳中含量最多的元素，Z是下一周期金属性最强的元素。下列说法正确的是（

D

）A.X元素位于第二周期第ⅥA族

B.简单气态氢化物的热稳定性：X＞YC.Y与Z形成的化合物只有一种D.原子半径：r（Z）＞r（X）＞r（Y）D解析：短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X核外电子排布是2、4，所以X是C元素；Y是地壳中含量最多的元素，则Y是O元素；Z是下一周期金属性最强的元素，则Z是Na元素。A项，X是C元素，元素原子核外电子排布是2、4，根据原子结构与元素在周期表的位置关系，可知C位于元素周期表第二周期第IVA族，错误；B项，元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物的稳定性就越强，元素的非金属性：C＜O，所以简单氢化物的稳定性：CH4＜H2O，即简单气态氢化物的热稳定性：X＜Y，错误；C项，Y是O元素，Z是Na元素，二者形成的化合物有Na2O、Na2O2，因此Y与Z形成的化合物不只有一种，错误；D项，原子核外电子层数越多，原子半径越大，当原子核外电子层数相同时，原子序数越小，原子半径越大，所以原子半径大小关系为r（Z）＞r（X）＞r（Y），正确。16.（2023·盐城合格考模拟）X、Y、Z、W是周期表中前20号元素，且原子序数依次增大。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和为零，W元素原子最外层只有一个电子。下列说法正确的是（

C

）A.Z的氧化物是一种重要的半导体材料

B.Y跟W只能形成一种氧化物C.X与Z为同主族元素D.原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（W）C解析：X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，则X为碳元素；Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，则Y为氧元素；Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和为零，则Z为硅元素；W元素原子最外层只有一个电子，且原子序数比Si大，则W为钾元素。A项，