資源簡介

(共71張PPT)
第二節　元素周期表與元素周期律
第五章
物質結構
元素周期律
課標要求 核心素養
1.了解元素周期表的結構(周
期、族)及其應用。
2.了解原子結構與元素的性質
之間的關系及其應用。
3.能夠結合有關數據和實驗認
識元素周期律的實質，了解原
子結構與元素性質的關系。
4.了解金屬、非金屬在元素周
期表中的位置及其性質的遞變
規律。 1.宏觀辨識與微觀探析：從原子結構的角度認識元素周期
表的編排原則和分區，能從原子結構的角度解釋元素性
質及遞變規律。
2.證據推理與模型認知：能利用元素在元素周期表中的位
置和原子結構，分析、預測、比較元素及其化合物的性
質，建立元素周期律性質判斷思維模型，并用模型解決
實際問題；根據同類元素的性質相似性和遞變性理解元
素周期律；理解元素周期表與周期律的關系。
3.科學探究與創新意識：在探究同周期、同主族元素性質
遞變性的實驗中設計探究方案并進行合作探究實驗。
[目標導航]
[自主測評]
1.易錯易混辨析(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。
(1)同一周期，第ⅡA 族與第ⅢA 族的原子序數差一定為 1。
(
(
)
(2)原子及離子的核外電子層數等于該元素所在的周期數。
)
(3)鹵族元素的最高價氧化物的水化物都屬于強酸。(
)
(4)鋰和鈉在空氣中燃燒得到的生成物中氧元素的價態相同。
(
)
(5)氫化物穩定性：HF>HCl>H2S>SiH4>PH3。(
)
(6)元素的原子得電子越多，非金屬性越強；失電子越多，金
屬性越強。(
)
(7)鈉和鎂分別與冷水反應，判斷金屬活動性強弱。(
)
答案：(1)×
錯因：同一周期，第ⅡA 族與第ⅢA 族的原子
序數差可能為 1、11 或 25。
(2)×
錯因：離子的核外電子層數不一定等于該元素所在的
(3)×
錯因：氟元素沒有正化合價，沒有其氧化物，也就沒
有對應的水化物。
(4)×
錯因：鋰和鈉活潑性不同，得到的產物分別是氧化鋰
和過氧化鈉，氧元素化合價分別為－2 價和－1 價。
周期數，如Na＋。
(5)×
錯因：非金屬性越強，對應的氣體氫化物穩定性越強。
非金屬性：F>Cl>S>P>Si。
(6)×
錯因：元素的金屬性和非金屬性強弱與氣態原子得失
電子能力有關，與得失電子數目無關。
(7)√
2.如圖為元素周期表中前四周期的一部分，若 B 元素的核電
)
荷數為 x，則這五種元素的核電荷數之和為(
　　A.5x＋10
B.5x＋11
C.5x＋14
D.5x＋16
答案：A
3.1869 年俄國化學家門捷列夫制作出了第一張元素周期表，
揭示了化學元素間的內在聯系，成為化學發展史上重要里程碑之
一。下列有關元素周期表的說法正確的是(
)
A.元素周期表有 7 個橫行、18 個縱列，即有 7 個周期、18 個族
B.在過渡元素中尋找半導體材料
C.俄羅斯專家首次合成了 X 原子，116 號元素位于元素周
期表中第七周期第ⅥA 族
D.ⅠA 族的元素全部是金屬元素
解析：元素周期表中的第Ⅷ族包含 8、9、10 3 個縱列，因此
元素周期表共有 16 個族，18 個縱列，A 錯誤；在金屬和非金屬的
分界線附近尋找半導體材料，B 錯誤；第七周期 0 族元素為 118
號，則 116 號元素位于元素周期表中第七周期第ⅥA 族，C 正確；
第ⅠA 族的元素包括 H 和堿金屬元素，D 錯誤。
答案：C
4.在硬質玻璃管中的 A、B、C 處依次放有浸有 KBr 溶液、KI
溶液、淀粉溶液的 3 個棉球(如圖所示)。由左端導管通入氯氣，在
B處加熱，可觀察到A處棉球呈_______色，B處棉球呈現_______
色，C 處棉球呈________色。將試管冷卻后，在 B、C之間的玻璃
壁上有________色的________，這是因為__________________。
答案：紅棕
紫紅
藍
紫黑
固體
碘蒸氣遇冷凝結為固體
考點一 元素周期表
1.原子序數
(1)含義：按照元素在元素周期表中的順序給元素編號，得到
原子序數。
核電荷數
核外電子數
質子數
(2)存在關系：原子序數＝___________＝______________＝
____________。
2.元素周期表的編排原則
原子序數
最外層電子數
電子層數
3.元素周期表
(1)元素周期表的結構
(2)元素周期表的結構分解圖示
元素周期表中左側元素
(第ⅠA 族、第ⅡA 族) 同主族相鄰兩元素中，Z(下)＝Z(上)＋上
一周期元素所在周期的元素種類數目
元素周期表中右側元素
(第ⅢA～ⅦA 族) 同主族相鄰兩元素中，Z(下)＝Z(上)＋下
一周期元素所在周期的元素種類數目
4.元素周期表中原子序數之間的關系
(1)同主族、鄰周期元素的原子序數差
周期序數 1 2 3 4 5 6 7
原子序數差 無 1 1 11 11 25 25
原因 — 增加了過渡
元素 增加了過渡元素和鑭
系或錒系元素
(2)同周期第ⅡA 族和第ⅢA 族元素原子序數差
5.利用稀有氣體確定主族元素在周期表中的位置
(1)方法：原子序數－最鄰近的稀有氣體元素的原子序數＝
ΔZ。
6.“序、層”“序、價”規律
(1)“序、層”規律
①若一種陽離子與一種陰離子電子層數相同，則“陰前陽后”，
即陰離子在前一周期，陽離子在后一周期，陽離子的原子序數大。
②同周期元素的簡單陽離子與陰離子相比，陰離子原子序數
大。
(2)“序、價”規律
在短周期元素中，元素的原子序數與其主要化合價的數值在
奇偶性上一般一致，“價奇序奇，價偶序偶”。
考點二 元素周期律
1.元素周期律
項目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
原
子
結
構 核電荷數 逐漸增大 逐漸增大
電子層數 相同 逐漸增多
原子半徑 逐漸減小 逐漸增大
離子半徑 陽離子逐漸減小
陰離子逐漸減小
且 r(陰離子)>r(陽離子) 逐漸增大
2.主族元素的周期性變化規律
項目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
元
素
性
質 化合價 最高正化合價由＋1→＋
7(O、F 除外)；負化合價＝
－(8－主族序數) 相同，最高正化合
價＝主族序數(O、F
除外)
元素的金屬性
和非金屬性 金屬性逐漸減弱；
非金屬性逐漸增強 金屬性逐漸增強；
非金屬性逐漸減弱
(續表)
項目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
元
素
性
質 離子的氧化
性、還原性 陽離子氧化性逐漸增強；
陰離子還原性逐漸減弱 陽離子氧化性逐漸
減弱；
陰離子還原性逐漸
增強
氣態氫化物的
穩定性 逐漸________ 逐漸______
(續表)
增強
減弱
項目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
元
素
性
質 最高價氧化物
對應的水化物
的酸性(或堿
性) 堿性逐漸______；
酸性逐漸______ 堿性逐漸________；
酸性逐漸________
(續表)
減弱
增強
增強
減弱
3.粒子半徑比較(除稀有氣體元素)
(1)粒子半徑大小比較方法
③核電荷數、電子層數、電子數皆不相同的粒子：選擇一種參照粒子進行比較，如比較r(K＋)與r(Mg2+)，可選擇r(Na＋)為參照，r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2+)。
(2)“三看”法快速判斷簡單粒子半徑大小
一看電子層數：最外層電子數相同時，電子層數越多，半徑
越大。
二看核電荷數：當電子層結構相同時，核電荷數越大，半徑
越小。
三看核外電子數：當電子層數和核電荷數均相同時，核外電
子數越多，半徑越大。
4.元素金屬性和非金屬性強弱的比較
(1)比較元素金屬性強弱的方法(除稀有氣體元素)
①金屬與水(或非氧化性酸)的反應越容易，其對應元素的金屬
性越強。
②最高價氧化物對應水化物的堿性越強，則對應金屬元素的
金屬性越強。
③在金屬活動性順序中，金屬的位置越靠前，其金屬性越強。
④同一周期，金屬元素越靠前，其金屬性越強；同一主族，
金屬元素越靠下，其金屬性越強。
⑤金屬與鹽溶液的置換反應，若 A 元素的單質能置換出 B 元
素的單質，則 A 元素的金屬性強于 B 元素。
⑥一般金屬陽離子的氧化性越強，則對應金屬元素的金屬性
越弱(注：氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+，金屬性Fe>Cu)。
⑦電化學原理：不同金屬形成原電池時，通常負極金屬的金
屬性強；通常在電解池的陰極上，先析出的金屬的金屬性弱。
(2)比較元素非金屬性強弱的方法
①同周期元素，自左向右，元素的非金屬性依次增強，如非
金屬性：F>O>N>C>B、Cl>S>P>Si 等；同主族元素自上而下，非
金屬性依次減弱，如非金屬性：F>Cl>Br>I、O>S>Se 、N>P>As
等。
②非金屬單質與氫氣越易化合，對應元素的非金屬性越強，
如F2、Cl2、Br2、I2與H2化合由易到難，所以非金屬性：F>Cl>Br>I。
③氣態氫化物越穩定，對應元素的非金屬性越強。如穩定性：
HF>H2O>HCl>NH3>HBr>HI>H2S>PH3，所以非金屬性：F>O>Cl>
N>Br>I>S>P。
④最高價氧化物對應水化物的酸性越強，對應元素的非金屬
性越強。如酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3 ，則非金
屬性：Cl>S>P>C>Si。
⑤非金屬單質對應陰離子的還原性越強，該非金屬元素的非金屬性越弱。常見陰離子的還原性由強到弱的順序是S2->I－>
Br－>Cl－>F－，則非金屬性：S⑥幾種非金屬元素同處于一種物質中，可根據化合價判斷元素非金屬性的強弱。如HClO、HClO3中，氯元素顯正價、氧元素顯負價，說明氧元素的非金屬性強于氯元素。
考點三 元素周期表和元素周期律的應用
1.根據元素周期表中的位置尋找未知元素
2.預測元素的性質(由遞變規律推測)
(1)比較不同周期、不同主族元素的性質
例如，元素的金屬性：Mg______(填“>”或“<”，下同)Al，
則堿性：Mg(OH)2______Al(OH)3。
>
>
(2)推測未知元素的某些性質
例如，已知 Ca(OH)2 微溶，Mg(OH)2 難溶，可推知 Be(OH)2
難溶；再如，已知鹵族元素的性質遞變規律，可推知元素砹(At)
應為有色固體，與氫難化合，HAt 不穩定，AgAt 不溶于水等。
3.啟發人們在一定區域內尋找新物質
考向 1 元素周期表的結構及應用
1.(2023 年河西二模)已知：用中子轟擊 NZX 原子的核反應：
A.X 是金屬元素
B.Y 位于ⅠA 族
C.6Y和7Y互為同素異形體
D.He 位于元素周期表的 d 區
解析：根據粒子守恒可得：N＋1＝7＋4，N＝10；Z＋0＝3＋
2，Z＝5。可知 X 為 B，Y 為 Li。X 為 B，為非金屬元素，A 錯誤；
Y 為 Li，位于第二周期ⅠA 族，B 正確；6Y 和 7Y 為同種元素的不
同原子，互為同位素，C 錯誤；He 為零族元素，位于 p 區，D 錯
誤。
答案：B
2.(2023 年常德期末)X、Y、Z、W 均為短周期元素，它們在
元素周期表中位置如圖所示，已知 W 原子的最外層電子數比內層
電子數少 3 個，下列說法正確的是(
)
A.氧化物對應的水化物酸性 W 比 Z 強
B.Y 單質與 Z 的氫化物水溶液反應，
有沉淀生成
C.X 單質氧化性強于 Y 單質
D.簡單離子的半徑：Z化性越強，C錯誤；S2-、Cl－具有相同的核外電子排布，核電荷數
解析：X、Y、Z、W 均為短周期元素，W 原子的最外層電子
數比內層電子數少 3 個，則 W 為 Cl 元素，結合元素在周期表中
相對位置可知，Z 為 S 元素，Y 為 O 元素，X 為 N 元素。HClO
為Cl的一種氧化物對應的水化物，其為弱酸，酸性比H2SO3、H2SO4
都弱，A 錯誤；氧氣和硫化氫溶液反應生成硫單質，溶液變渾濁，
B 正確；非金屬性：N越大離子半徑越小，D 錯誤。
答案：B
[思維建模] 直接相鄰的原子數關系
(1)“┰”“┸”型元素原子序數之間的規律
①直接相鄰的“┰”型元素原子序數的關系如圖所示。
②直接相鄰的“┸”型元素原子序數的關系如圖所示。
(2)“╂”型元素原子序數之間的規律
第ⅢA 族→0 族區域內滿足“╂”型元素原子序數的關系，如
圖所示。
(3)元素周期表中元素原子序數的序差規律
①同周期第ⅡA 族與第ⅢA 族元素的原子序數之差有以下三
種情況：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相鄰周期，同一主族元素的原子序數可能相差 2、8、18、
32。若 A、B 是同主族相鄰周期元素，A、B 所在周期分別有 m 和
n 種元素。如圖：
當 A、B 在第ⅠA 族或第ⅡA 族時，y＝x＋m；A、B 在第
ⅢA～ 0 族時，y＝x＋n。
考向 2 元素金屬性和非金屬性強弱的判斷
3.(2023 年莆田模擬)X、Y、Z、W、M 是五種常見的短周期主
族元素，其原子半徑隨原子序數的變化如圖所示，已知 Y 的原子
核外電子總數是 W 的 4 倍，M、X 的最外層電子數之和與 W 的最
外層電子數相等。下列說法錯誤的是(
)
A.金屬性：X>W
B.非金屬性：Z>Y>M
C.M 與 X 形成的化合物能與水劇烈反應
D.W與Z形成的氣態分子中各原子最外層均達到8e－穩定結構
解析：M、W、X、Y、Z 的原子序數依次增大，原子半徑：MX>Y>Z
M 為 H，W 處于第二周期，X、Y、Z 均處于第三周期；Y 的原
子核外電子總數(介于 11～17 之間)是 W 的 4 倍，M、X 的最外層電子數之和
與 W 的最外層電子數相等
W 是 Be，Y 是 S；M、X 的最外層電子數都
是 1
X 為 Na；Z 的原子序數比 Y(S)大
Z 為 Cl。根據金屬性、非金
答案：D
屬性變化規律，金屬性：Na>Be，非金屬性：Cl>S>H，A、B均正確；Na和H形成化合物為NaH，與水劇烈反應：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，C正確；BeCl2中Be原子最外層只有4個電子，不滿足8e－穩定結構，D錯誤。
4.(2023 年長春期末)下列各組元素，金屬性或非金屬性強弱比
較正確的是(
)
A.金屬性：Na＞K
B.非金屬性：O＞S
C.金屬性：Mg＜Al
D.非金屬性：F＜Cl
解析：同主族元素從上到下金屬性逐漸增強，故金屬性：
Na＜K，A 錯誤；同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，故非
金屬性：O＞S，B 正確；同周期元素從左到右金屬性逐漸減弱，
故金屬性：Mg＞Al，C 錯誤；同主族元素從上到下非金屬性逐漸
減弱，故非金屬性：F＞Cl，D 錯誤。
答案：B
考向 3 元素周期律的綜合應用
5.(2023 年全國卷)一種礦物由短周期元素 W、X、Y 組成，溶
于稀鹽酸有無色無味氣體生成。W、X、Y 原子序數依次增大。簡
單離子X2-與Y2+具有相同的電子結構。下列敘述正確的是(　　)
A.X 的常見化合價有－1、－2
B.原子半徑大小為 Y>X>W
C.YX 的水合物具有兩性
D.W 單質只有 4 種同素異形體
解析：W、X、Y 為短周期元素，原子序數依次增大，簡單離
子X2-與Y2+具有相同的電子結構，則它們均為 10 電子微粒，X 為
O，Y 為 Mg，W、X、Y 組成的物質能溶于稀鹽酸有無色無味的
氣體產生，則 W 為 C，產生的氣體為二氧化碳。X 為 O，氧的常
見價態有－1 價和－2 價，如 H2O2 和 H2O，A 正確；W 為 C，X
為 O，Y 為 Mg，同主族時電子層數越多，原子半徑越大，電子層
數相同時，原子序數越小，原子半徑越大，所以原子半徑大小為
Y＞W＞X，B 錯誤；Y 為 Mg，X 為 O，它們可形成 MgO，水合
物為 Mg(OH)2，Mg(OH)2 只能與酸反應生成鹽和水，不能與堿反
應，所以 YX 的水合物沒有兩性，C 錯誤；W 為 C，碳的同素異
形體有金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳納米管等，種類不止
四種，D 錯誤。
答案：A
6.(2023 年全國乙卷)一種礦物由短周期元素 W、X、Y 組成，
溶于稀鹽酸有無色無味氣體生成。W、X、Y 原子序數依次增大。
)
簡單離子 X2-與 Y2+具有相同的電子結構。下列敘述正確的是(
A.X 的常見化合價有－1、－2
B.原子半徑大小為 Y>X>W
C.YX 的水合物具有兩性
D.W 單質只有 4 種同素異形體
解析：W、X、Y 為短周期元素，原子序數依次增大，簡單離
子 X2-與 Y2+具有相同的電子結構，則它們均為 10 電子微粒，X為
O，Y 為 Mg，W、X、Y 組成的物質能溶于稀鹽酸有無色無味的
氣體產生，則 W 為 C，產生的氣體為二氧化碳。X 為 O，氧的常
見價態有－1 價和－2 價，如 H2O2 和 H2O，A 正確；W 為 C，X
為 O，Y 為 Mg，同主族時電子層數越多，原子半徑越大，電子層
數相同時，原子序數越小，原子半徑越大，所以原子半徑大小為
Y＞W＞X，B 錯誤；Y 為 Mg，X 為 O，它們可形成 MgO，水合
物為 Mg(OH)2，Mg(OH)2 只能與酸反應生成鹽和水，不能與堿反
應，所以 YX 的水合物沒有兩性，C 錯誤；W 為 C，碳的同素異
形體有：金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳納米管等，種類不
止四種，D 錯誤。
答案：A
物(XY)＋(WZ4)－。下列說法正確的是(　　)
1.(2023 年湖北卷)W、X、Y、Z 為原子序數依次增加的同一
短周期元素，其中 X、Y、Z 相鄰，W 的核外電子數與 X 的價層
電子數相等，Z2 是氧化性最強的單質，4 種元素可形成離子化合
A.分子的極性：WZ3C.氧化性：X2Y3解析：Z2 是氧化性最強的單質，則 Z 是 F，X、Y、Z 相鄰，
且 X、Y、Z 為原子序數依次增加的同一短周期元素，則 X 為 N，
Y 為 O，W 的核外電子數與 X 的價層電子數相等，則 W為B，即
W 為 B，X 為 N，Y 為 O，Z 是 F。由分析可知，W 為 B，X 為N，
Z 是 F，WZ3 為 BF3，XZ3 為 NF3，其中前者的價層電子對數為 3，
空間結構為平面三角形，為非極性分子，后者的價層電子對數為4，
有一對孤電子對，空間結構為三角錐形，為極性分子，則分子的
極性：WZ3同一周期越靠右，第一電離能越大，但是 N 的價層電子排布式為
2s22p3，為半滿穩定結構，其第一電離能大于相鄰周期的元素，則
第一電離能：YY 為 O，則 X2Y3 為 N2O3 ，W2Y3 為 B2O3 ，兩種化合物中 N 和 B
的化合價都是＋3 價，但是 N 的非金屬性更強一些，故 N2O3 的氧
化性更強一些，C 錯誤；由分析可知，X 為 N，Y 為 O，Z 是 F，
其中 N 對應的單質為氮氣，其中包含三鍵，鍵能較大，D 錯誤。
答案：A
2.(2022 年廣東卷)甲～戊均為短周期元素，在元素周期表中的
相對位置如圖所示。戊的最高價氧化物對應的水化物為強酸。下
列說法不正確的是(
)
A.原子半徑：丁＞戊＞乙
B.非金屬性：戊＞丁＞丙
C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產生
D.丙的最高價氧化物對應的水化物一定能與強堿反應
解析：甲～戊是短周期元素，戊中的最高價氧化物對應水化
物為強酸，則可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，則戊為 Cl，甲
為 N、乙為 F、丙為 P、丁為 S，若是硫酸，則戊為 S，甲為 C、
乙為 O、丙為 Si、丁為 P。根據層多徑大，同電子層結構核多徑
小原則，則原子半徑丁＞戊＞乙，A 正確；根據同周期從左到右
非金屬性逐漸增強，則非金屬性戊＞丁＞丙，B 正確；甲的氫化
物可能為氨氣，可能為甲烷、乙烷等，若是氨氣，則遇氯化氫一
定有白煙產生；若是甲烷、乙烷等，則遇氯化氫不反應，沒有白
煙生成，C 錯誤；丙的最高價氧化物對應的水化物可能是硅酸，
也可能是磷酸，都一定能與強堿反應，D 正確。
答案：C
3.(2022 年全國甲卷)Q、X、Y、Z 是原子序數依次增大的短周
期主族元素，其最外層電子數之和為 19。Q 與 X、Y、Z 位于不同
周期，X、Y 相鄰，Y 原子最外層電子數是 Q 原子內層電子數的 2
倍。下列說法正確的是(
)
A.非金屬性：X>Q
B.單質的熔點：X>Y
C.簡單氫化物的沸點：Z>Q
D.最高價含氧酸的酸性：Z>Y
解析：Q、X、Y、Z 為原子序數依次增大的短周期主族元素，
Q 與 X、Y、Z 不在同一周期，Y 原子最外層電子數為 Q 原子內層
電子數的 2 倍，則 Q 應為第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，
Y 的最外層電子數為 4，則 Y 為 Si 元素，X、Y 相鄰，且 X 的原
子序數小于 Y，則 X 為 Al 元素，Q、X、Y、Z 的最外層電子數之
和為 19，則 Q、Z 的最外層電子數之和為 19－3－4＝12，主族元
素的最外層電子數最多為 7，若 Q 的最外層電子數為 7，為 F元素，
Z 的最外層電子數為 5，為 P 元素；若 Q 的最外層電子數為 6，為
O 元素，則 Z 的最外層電子數為 6，為 S 元素；若 Q 的最外層電
子數為 5，為 N 元素，Z 的最外層電子數為 7，為 Cl 元素；綜上
所述，Q 為 N 或 O 或 F，X 為 Al，Y 為 Si，Z 為 Cl 或 S 或 P。X
為 Al，Q 為 N 或 O 或 F，同一周期從左往右元素非金屬性依次增
強，同一主族從上往下依次減弱，故非金屬性 Q>X，A 錯誤；X
為 Al 屬于金屬晶體，Y 為 Si 屬于原子晶體或共價晶體，故單質熔
點 Si>Al，即 Y>X，B 錯誤；含有氫鍵的物質沸點升高，由分析可
知 Q 為 N 或 O 或 F，其簡單氫化物為 H2O 或 NH3 或 HF，Z 為 Cl
或 S 或 P，其簡單氫化物為 HCl 或 H2S 或 PH3，由于前者物質中
存在分子間氫鍵，而后者物質中不存在，故沸點 Q>Z，C 錯誤；
元素的非金屬性越強，其最高價含氧酸的酸性越強，P、S、Cl 的
非金屬性均強于 Si，因此最高價含氧酸酸性 Z>Y，D 正確。
答案：D
4.(2023 年重慶卷)化合物 X3Y7WR 和 X3Z7WR 所含元素相同，
相對分子質量相差 7，1 mol X3Y7WR 含 40 mol 質子，X、W和R
三種元素位于同周期，X 原子最外層電子數是 R 原子核外電子數
的一半。下列說法正確的是(
)
A.原子半徑：W＞R
B.非金屬性：X＞R
C.Y 和 Z 互為同素異形體
D.常溫常壓下 X 和 W 的單質均為固體
解析：化合物 X3Y7WR 和 X3Z7WR 所含元素相同，相對分子
質量相差 7，說明 Y、Z 為氫元素的兩種核素，1 mol X3Y7WR 含
40 mol 質子，X、W 和 R 三種元素位于同周期，X 原子最外層電
子數是 R 原子核外電子數的一半，則 X、W、R的內層電子數為2，
設 X 的最外層電子數為 a，則 R 的核外電子數為 2a，W的核外電
子數為 b，Y 的質子數為 1，則 3(a＋2)＋2a＋b＋7＝40(a、b 均為
整數)，5a＋b＝27，解得 a＝5，b＝2(X、R 不在同周期，舍去)；
a＝4，b＝7；a＝3，b＝12(X、R 不在同周期，舍去)；則 X 為 C，
R 為 O，W 為 N。同周期從左到右原子半徑逐漸減小，則原子半
徑 W＞R，A 正確；同周期從左到右非金屬性逐漸增強，則非金屬
性 R＞X，B 錯誤；Y 和 Z 是氫的兩種核素，兩者互為同位素，C
錯誤；常溫常壓下 X 的單質為固體，W 的單質是氣體，D 錯誤。
答案：A
5.(2023 年河北卷)下圖所示化合物是制備某些藥物的中間體，
其中 W、X、Y、Z、Q 均為短周期元素，且原子序數依次增大，
分子中的所有原子均滿足稀有氣體的穩定電子構型，Z 原子的電
)
子數是 Q 的一半。下列說法正確的是(
A.簡單氫化物的穩定性：Z>Q
B.第一電離能：X>Y
C.基態原子的未成對電子數：X>Q
D.原子半徑：Z＜W
解析：由題知，圖中 W 含有 1 個化學鍵，原子序數最小，故
W 為 H，X 含有 4 個共價鍵，故 X 為 C，Z 和 Q 都含 2 個共價鍵，
且 Z 原子的電子數是 Q 的一半，故 Z 為 O，Q 為 S，Y 含 3 個共
價鍵，而且原子序數介于 C 和 O 之間，故 Y 為 N。非金屬性O>S，
故簡單氫化物的穩定性 Z>Q，A 正確；由于 N 的價電子排布式為
2s22p3 為半滿結構，故第一電離能 Y>X，B 錯誤；基態原子中 C
的未成對電子數為 2 個，S 的未成對電子數也為2個，故基態原子
的未成對電子數 X＝Q，C 錯誤；原子半徑為 O>H，故原子半徑
Z＜W，D 錯誤。
答案：A
6.(2022 年全國乙卷) 化合物(YW4X5Z8·4W2Z) 可用于電訊器
材、高級玻璃的制造。W、X、Y、Z 為短周期元素，原子序數依
次增加，且加和為 21。YZ2 分子的總電子數為奇數，常溫下為氣
體。該化合物的熱重曲線如圖所示，在 200 ℃以下熱分解時無刺
激性氣體逸出。下列敘述正確的是(
)
A.W、X、Y、Z 的單質常溫下均為氣體
B.最高價氧化物的水化物酸性：YC.100～200 ℃階段熱分解失去 4 個 W2Z
D.500 ℃熱分解后生成固體化合物 X2Z3
解析：該化合物在 200 ℃以下熱分解時無刺激性氣體逸出，則說
明失去的是水，即 W 為 H，Z 為 O，YZ2 分子的總電子數為奇數，常
溫下為氣體，則 Y 為 N，原子序數依次增加，且加和為 21，則X為 B。
X(B)的單質常溫下為固體，A 錯誤；根據非金屬性越強，其最高價氧
化物的水化物酸性越強，則最高價氧化物的水化物酸性：X(H3BO3)＜
Y(HNO3)，B 錯誤；根據前面已知 200 ℃以下熱分解時無刺激性氣體
逸出，則說明失去的是水，若 100～200 ℃階段熱分解失去 4 個 H2O，
則質量分數為
14＋4＋11×5＋16×8
14＋4＋11×5＋16×8＋18×4
×100%≈73.6%，則說明
不是失去 4 個 H2O，C 錯誤；化合物(NH4B5O8·4H2O)在 500 ℃熱分解
后若生成固體化合物 X2Z3(B2O3) ，根據硼元素守恒可知，關系 式
2NH4B5O8·4H2O ～ 5B2O3 ， 則 固 體 化 合 物 B2O3 的 質 量 分 數 為
×100%≈64.1%，說明假設正確，
(11×2＋16×3)×5
(14＋4＋11×5＋16×8＋18×4)×2
D 正確。
答案：D

展開更多......

收起↑