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第四章 物质结构元素周期律
第二节 元素周期律
高中化学人教版必修第一册
必备知识
知识点1 元素性质的周期性变化规律 重点
例1-1 (2024四川绵阳南山中学期末)部分短周期
元素原子（用字母表示）的最外层电子数与原子
序数的关系如图所示，下列说法不正确的是
( )
B
A. 的单质不能将铜从其盐溶液中置换出来
B.原子半径：
C. 的单质可用于自来水消毒
D. 的单质与水反应生成一种酸和一种单质
【解析】由题图可知，、位于第二周期，、、 位于第三周期，结合各元素原
子的最外层电子数可推出：
与铜盐溶液反应时，先与水反应生成，再与反应生成 ，
故 不能将铜从其盐溶液中置换出来，A项正确；同周期主族元素从左到右原子半
径逐渐减小，则原子半径:，B项错误；与反应生成的 具有强氧化
性，故可用于自来水消毒，C项正确；与反应生成和 ，D项正确。
例1-2 某元素的最高价氧化物对应水化物的化学式是，则 的简单氢化物的
分子式为( )
B
A. B. C. D.
例1-3 (2024河南商丘期末)元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化，某同学
利用如图所示实验验证某些金属元素的金属性强弱，下列说法错误的是
( )
序号 实验操作 现象
① __________________________________________ 钠块熔成光亮小球，在水面四处游动
② ___________________________________________ 钾块表面出现小火球
序号 实验操作 现象
③ ______________________________________ 左侧试管无明显现象，右侧试管中溶液变红
A.对比实验①、②的现象可知，金属性：
B.实验③开始前应用砂纸打磨除去镁表面的氧化膜
C.对比实验①、③的现象可知，同周期主族元素的金属性随着原子序数的递增而逐
渐减弱
D.实验①、②中滴入酚酞溶液后，溶液均变红
续表
√
【解析】A项：钾块表面出现小火球，钠块熔成光亮小球，说明钾与水反应更剧烈，
则金属性： 。
B项：金属镁表面有氧化膜，实验③开始前应用砂纸打磨除去其表面的氧化膜（√）。
C项：对比实验①、③的现象可知，比易与水反应，则金属性: ，说明
同周期主族元素的金属性随着原子序数的递增而逐渐减弱（√）。
D项：实验①、②中分别生成、 ，滴入酚酞溶液后，溶液均变红（√）。
例1-4 短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，短周期主族元素中 的原
子半径最大，是地壳中含量最高的金属元素，和同主族， 的最高正化合价与
最低负化合价的代数和为4。下列说法正确的是( )
A
A.简单氢化物的稳定性：
B.原子半径：
C.最高价氧化物对应水化物的酸性：
D.与 只能形成一种化合物
【解析】图示析题·思路具象化
非金属性，则简单氢化物的稳定性 ，A项正确；同一周期主族元素
从左到右原子半径逐渐减小，同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则
，B项错误；无最高正价，C项错误；、可以形成 、
等，D项错误。
例1-5 下表为元素周期表的一部分。回答下列问题：
碳
硫
（1） 元素在周期表中的位置是_________________。
第三周期第ⅣA族
【解析】为 ，位于元素周期表中第三周期第ⅣA族。
（2）的稳定性___（填“ ”或“ ”） 。
【解析】元素非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，、 同周期，非金属性：
，则的稳定性强于 。
（3）元素原子的得电子能力弱于 的原因是_________________________________
_________________________________________________________________________
_____（请用元素符号作答）。
与同周期，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引作用逐渐增强，得电子能力逐渐增强
【解析】为，为，与 同周期，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，
原子核对核外电子的吸引作用逐渐增强，得电子能力逐渐增强。
（4）、硫、 的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为____________________
_______。
【解析】元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，、、 同
周期，非金属性：，则酸性： 。
例1-6 A、B、C、D、 是同一周期的五种主族元素，A和B的最高价氧化物对应的水
化物均呈碱性，且碱性；C和D的气态氢化物的稳定性； 是这五种元素
中原子半径最小的元素。则它们的原子序数由小到大的顺序是( )
C
A.A、B、C、D、 B.、C、D、B、A C.B、A、D、C、 D.C、D、A、B、
【解析】图示析题·思路具象化
例1-7 (2021福建卷改编)某种食品膨松剂由原子序数依次增大的、、、、 五
种主族元素组成。五种元素分处三个短周期，、同主族，、、 的原子序数之
和与的原子序数相等，原子的最外层电子数是 原子的一半。下列说法正确的是
( )
B
A.简单氢化物的稳定性: B. 的氧化物是两性氧化物
C.的最高价氧化物对应的水化物为弱酸 D.最高正价:
知识点2 元素周期表和元素周期律的应用
例2-8 (天津大学附中期末)部分元素在周期表中的分布如图所示（虚线为金属元素与
非金属元素的分界线），下列说法错误的是( )
B
A.分界线附近的元素既能表现一定的金属性，又能表现一定的非金属性
B.根据题图可推知元素周期表中虚线左侧的元素都是金属元素
C.位于第五周期第 族
D.、 可用作半导体材料
【解析】A项：元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线，位于分界线附近的
元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性（√）。
B项：元素周期表中虚线左侧的元素除 外都是金属元素（×）。
C项：根据位于第三周期第ⅣA族，结合题图可知位于第五周期第 族（√）。
D项：在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近可以找到半导体材料
（如、 等）（√）。
例2-9 (北京第一七一中学期中)我国嫦娥四号使用的月背探测器发动机是利用
（锶）等放射性同位素衰变产生的能量发电。已知： （锶）在元素周期表中与
（钙）、（铷）相邻。下列有关 （锶）的说法不正确的是( )
A
A.碱性： B.常温下， 能与水反应
C.难溶于水 D.可与 反应
【解析】（锶）在元素周期表中与（钙）、（铷）相邻，则 位于第五
周期第ⅡA族。
知识点3 元素金属性和非金属性强弱的比较重点
例3-10 (湖南师大附中开学考改编)下列关于元素金属性和非金属性强弱比较的说法
不正确的是( )
A
A.将大理石加入稀盐酸中，能产生气体，说明 的非金属性强于C
B.与化合所需温度远高于与化合所需温度，说明的非金属性强于
C.属于强碱，能与稀硫酸反应； 属于弱碱，既能与稀硫酸反应又能与
溶液反应，说明的金属性比 的强
D.投入溶液中能置换出，说明的金属性比 的强
【解析】A项：是无氧酸，不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，虽然
的酸性比碳酸的强，但不能作为、C的非金属性强弱的判断依据 。
B项：单质与 越易化合，元素的非金属性越强√。
C项：最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则元素的金属性越强√。
D项：较活泼的金属可将较不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来√。
例3-11 (天津第七中学期末)下列能说明氯元素的非金属性比硫元素强的是
比稳定 的还原性比的强 能与反应生成 的溶解度
比的大 与反应生成，与反应生成的酸性比 的强
( )
A
A.①②③⑤ B.①②④⑤ C.②③⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
【解析】
④溶解度属于物理性质，与元素的非金属性无关，不能用于比较元素的非金属性强
弱；⑥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，和
均是无氧酸，的酸性比的强，不能说明的非金属性比 的强。
例3-12 下列叙述可以说明甲的金属性比乙的金属性强的是( )
C
A.在氧化还原反应中，甲原子失去的电子数多于乙原子失去的电子数
B.最高价氧化物对应的水化物的碱性：乙 甲
C.甲能与稀盐酸反应放出氢气，而乙不能
D.甲单质的熔点比乙单质的熔点高
【解析】金属性强弱与失电子数目的多少无关，只与失电子的难易程度有关，A项
错误；最高价氧化物对应的水化物的碱性：乙 甲,则金属性：乙 甲，B项错误；
甲能与稀盐酸反应放出氢气而乙不能，说明甲的金属性强于乙，C项正确；单质的熔
点属于物理性质，不能用于比较元素金属性的强弱，D项错误。
知识点4 微粒半径大小的比较
例4-13 (四川成都高新实验中学期末)元素、、的原子序数之和为36，、 在同
一周期，与 具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是( )
B
A.同族元素中 的氢化物稳定性最强
B.原子半径:；离子半径:
C.同周期元素中 的金属性最强
D.同周期元素中 的最高价含氧酸的酸性最强
【解析】
A项：是第 族最活泼的非金属元素，其氢化物稳定性最强（√）。
B项：同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径： ，由“层同
看核，核大半径小”可知，离子半径: （×）。
C项： 是第三周期金属性最强的元素（√）。
D项：在第三周期中，的非金属性最强，对应的最高价氧化物的水化物 的酸
性最强（√）。
关键能力
题型1 利用原子半径和化合价推断元素
例14 (湖南长沙名校联考月考改编)随原子序数递增，八种短周期元素（用字母 等表
示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示：
根据推断出的元素回答问题：
（1） 在元素周期表中的位置是_________________。
第三周期第族
【解析】为，位于元素周期表中第三周期第 族。
（2）、、 的最高正价由高到低的顺序为___________（用元素符号表示）。
【解析】、、的最高正价分别为、、 ，最高正价由高到低的
顺序为 。
（3）、、 得电子能力由强到弱的顺序为___________（用元素符号表示）。
【解析】C、、 的电子层数相同，原子序数越大，原子半径越小，得电子能力越
强，所以得电子能力由强到弱的顺序为 。
（4）已知化合物A由、、、 四种元素组成，试写出A的化学式_______________
__________（写出一种即可）。
（或）
【解析】由、、、四种元素组成的物质为、 。
【解析】图示析题·思路具象化
由上图中分析可知：、、分别为C、、,、、分别为、、 。
【学会了吗丨变式题】
1.［变形式·表格型信息］(2024浙江杭州之江高级中学期末)几种短周期元素的原子
半径及主要化合价如表所示：
元素符号
原子半径/ 0.160 0.089 0.102 0.143 0.074
主要化合价 、、
根据表中信息，判断以下说法正确的是( )
D
A.单质与稀硫酸反应置换出氢气的难易程度：
B.、的最高价氧化物对应的水化物均能溶于 溶液
C.元素最高价氧化物对应的水化物的碱性：
D.氢化物的稳定性：
【解析】和的主要化合价都为 ，应位于元素周期表第ⅡA族，根据原子半径大
小关系可知为，为；和的最低化合价都为，应位于元素周期表第
族，的最高化合价为，应为，则为；的主要化合价为 ，应位于元素周
期表第ⅢA族，根据原子半径：可知，应与同周期，则为 。金属
性： ，元素金属性越强，其单质与酸反应置换出氢气越容易，元素最高价氧
化物对应的水化物的碱性越强，则A、C项错误；不能与 溶液反应，
可以与 溶液反应，B项错误；元素非金属性越强，简单氢化物的稳定
性越强，非金属性:，则稳定性： ，D项正确。
题型2 元素推断与元素周期律
例15 短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，、、 的最外层电子数
之和与的最外层电子数相等，的最高化合价为， 是海水中含量最多的金属元
素。下列说法不正确的是( )
C
A.原子半径：
B.最高价氧化物对应水化物的碱性：
C.的氢化物的稳定性比 的简单氢化物的稳定性弱
D.最高价氧化物对应水化物的酸性：
【解析】图示析题·思路具象化
例16 、、、是原子序数依次增大的短周期元素。、、
是由这些元素组成的二元化合物，是元素 的常见单质，能使带
火星的木条复燃，为一元强碱，、 的焰色均呈黄色。上述物
质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
C
A.原子半径：
B.的简单氢化物的稳定性比 的弱
C.元素非金属性：
D.由、、、 四种元素只能组成一种化合物
【解析】图示析题·思路具象化
【学会了吗丨变式题】
2.［变形式］A、B、C、D、 是前20号元素，其原子序数依次增大。A、C两元素原
子的电子层数相同，A元素原子的最外层电子数和次外层电子数分别与 元素原子的
相同。D和可形成化合物 ，B元素原子最外层电子数比最内层电子数多1。C元
素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
（1）这五种元素的名称和符号分别是________________________________________
__________。
（2） 的化学式是_______。
A是镁，B是铝,C是硫,D是氯,是钙
【解析】的化学式为 。
（3）写出这五种元素最高价氧化物对应水化物的化学式，并分析其酸性、碱性强弱
的变化情况：______________________________________________________。
碱性；酸性
【解析】根据元素周期律可知，元素最高价氧化物对应水化物的碱性
，酸性 。
（4）D元素的最高正化合价是____。
【解析】元素的最高正化合价为 。
【解析】图示析题·思路具象化
题型3 元素“位—构—性”的推断
例17 短周期元素、、、、的原子序数依次增大，与、与 分别同主族，
、、原子的电子层数之和为6且最外层电子数之和为8， 的焰色呈黄色。下列说
法正确的是( )
B
A.简单离子的半径：
B.能分别和、、 组成两种或两种以上的化合物
C.简单氢化物的稳定性：
D. 的最高价氧化物对应的水化物不可能为两性氢氧化物
【解析】图示析题·思路具象化
【学会了吗丨变式题】
3.(山东卷改编)短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，可与 形成淡黄
色化合物，、 最外层电子数相同。下列说法正确的是( )
C
A.得电子能力： B.简单离子的还原性：
C.简单离子的半径： D.氢化物水溶液的酸性：
【解析】图示析题·思路具象化
高考聚焦
考向1 元素周期律
例18 (2021北京卷)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A
A.酸性：
B.碱性： （【教材探源】来源于教材P120“复习与提高”第4题C
选项）
C.热稳定性：
D.非金属性：
. .
【解析】列表分析·逐项释疑惑
选项 元素位置关系 用元素周期律解释
A 、、 同 周期 非金属性：，则酸性：
（【注意】若改为 ，则不能用元素周期律解释其酸性强
弱，原因是不是 的最高价氧化物对应的水化物）
B 、、 同 主族 金属性：，则碱性： （√）
C 、 同主 族，、 同周 期 非金属性：，则热稳定性： （√）
D 、、 同周 期 非金属性： （√）
. .
【学会了吗丨变式题】
4.［变情境］(2023全国乙卷)一种矿物由短周期元素、、 组成，溶于稀盐酸有无
色无味气体生成。、、原子序数依次增大。简单离子与 具有相同的电子
层结构。下列叙述正确的是( )
A
A.的常见化合价有、 B.原子半径大小为
C.的水合物具有两性 D. 单质只有4种同素异形体
【解析】图示析题·思路具象化
A项：氧元素的常见化合价有（如）和如 。
B项：根据原子的电子层数越多，半径越大，以及同周期主族元素从左到右原子半径
逐渐减小可知， 。
C项：的水合物为， 属于碱，只能与酸反应生成盐和水，不具
有两性 。
D项：碳元素的同素异形体有金刚石、石墨、石墨烯、 、碳纳米管等，多于4种
。
考向2 “位—构—性”模型的应用
例19 (2021天津卷改编)元素、、、、 的原
子序数依次增大且小于20 ,其原子半径和最外层
电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是
( )
B
A.的非金属性比 的强
B.的简单离子半径比 的大
C.的简单气态氢化物的热稳定性比 的强
D.的最高价氧化物对应的水化物的碱性比 的强
. .
. .
【解析】由题图知，、位于第ⅠA族，位于第ⅣA族，位于第族,位于第
族。由题给信息，根据同周期、同主族元素原子半径的变化规律，可推出 位于
第二周期，、、位于第三周期，则位于第四周期，故为C，为，为，
为，为 。
元素位置（结构）关系 结论 正误
A 、 同周期 非金属性：,则热稳定性：
C
B 、 的电子层结构相同 离子半径： √
D 、 同主族 金属性：,则碱性：
【学会了吗丨变式题】
5.［变情境·创新考法］(2023重庆卷)化合物和 所含元素相同，相对
分子质量相差7，含质子，、和三种元素位于同周期， 原
子最外层电子数是 原子核外电子数的一半，下列说法正确的是( )
A
A.原子半径： B.非金属性：
C.和互为同素异形体 D.常温常压下和 的单质均为固体
【解析】图示析题·思路具象化
A项：根据同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小可知，原子半径 。
B项：根据同周期主族元素从左到右，元素的非金属性逐渐增强可知，非金属性
。
C项：和的质子数相同、中子数不同，二者互为同位素 。
D项：常温常压下，碳是固体，是气体 。
6.(2022全国甲卷改编)、、、 是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外
层电子数之和为19。与、、位于不同周期，、相邻， 原子最外层电子数是
原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是( )
D
A.非金属性： B.原子半径：
C.简单氢化物的稳定性： D.最高价含氧酸的酸性：
【解析】图示析题·思路具象化
非金属性：或或,A项错误；原子半径： ，B项错误；简
单氢化物的稳定性：或或或 ，C项错误；最高价含氧酸
的酸性：或或 ,D项正确。
习题课
A 基础练 学考测评
建议时间：15分钟
1.主族元素的最高价含氧酸的化学式为，则在简单氢化物中， 元素的化
合价为( )
B
A. B. C. D.
【解析】图示析题·思路具象化
2.(江苏卷)下列关于、、、 元素及其化合物的说法正确的是( )
A
A.的碱性比 的强
B.得到电子的能力比 的弱
C.原子半径
D.原子的最外层电子数
【解析】列表分析·逐项释疑惑
选项 元素位置关系 结论 正误
A 、 同周期 金属性，则碱性 √
B 、 同主族 非金属性，则得电子能力
C 、、 同周期 原子半径
D 、 同主族 最外层电子数
3.(北京一零一中学月考)下列顺序正确的是( )
D
A.酸性： B.还原性：
C.稳定性： D.原子半径：
【解析】同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族
元素从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。元素非金属性越强，最高价
氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：，则酸性： ，A项
错误；元素非金属性越强，对应简单离子的还原性越弱，非金属性： ，则
还原性： ，B项错误；元素非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越
强，非金属性：，则稳定性： ，C项错误；同周期主族元
素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径： ，同主族元素从上到下原
子半径逐渐增大，则原子半径：，故原子半径： ，D项正确。
4.、、均为短周期元素，、、 三种简单离子的电子层结构相同，
下列说法正确的是( )
A
A.原子序数： B.原子半径：
C.简单氢化物的稳定性： D.离子半径：
【解析】、、三种简单离子的电子层结构相同，则、、 在元素周
期表中的相对位置为，故原子序数： ，电子层结构相同，核电荷数越大，
离子半径越小，故离子半径： ，A项正确，D项错误。同周期主
族元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径： ，B项错误。同周期主族元
素从左到右，非金属性逐渐增强，则非金属性： ,元素非金属性越强，其简单氢
化物越稳定，则稳定性： ，C项错误。
5.［通过元素推断考查周期律］短周期主族元素、、、 的原子序数依次增大。
是地壳中含量最高的元素，、原子的最外层电子数之比为， 是短周期中金
属性最强的元素，原子与 原子的最外层电子数相同。下列说法正确的是( )
D
A. 位于元素周期表中第二周期第ⅠA族
B.的非金属性比 的强
C.的简单氢化物的热稳定性比 的强
D.原子半径：
【解析】图示析题·思路具象化
是短周期中金属性最强的元素，则为， 位于元素周期表中第三周期第ⅠA族，
A项错误；的非金属性强于C，B项错误；C的非金属性强于，所以 的热稳定
性比 的弱，C项错误；同周期主族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，所以原子半径： ，D项正确。
6.［周期表+周期律］(浙江学考)五种主族元素 、
、、、 在周期表中的位置如图所示。下列说
法正确的是( )
B
A.的原子半径比的小 B.和既可形成，也可形成
C.的稳定性比的强 D.和 的氧化物的水化物均为强酸
【解析】由题给周期表可推知为、为、为、为、为 。同周期主族元
素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径，A项错误；和可形成 和
，B项正确；同主族元素从上到下简单氢化物的稳定性逐渐减弱，则稳定性
，C项错误；和的最高价氧化物对应的水化物分别为、 ，
且都是强酸，但、 等不是强酸，D项错误。
7.［周期表周期律 实验验证］如表所示是元素周期表的一部分，回答下列问题。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA 0
二 ① ② ③ ④
三 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
（1）写出①、⑦两种元素的名称：____、____。
（2）在这些元素中，最活泼的金属元素的离子结构示意图是_ ______，最活泼的非
金属元素是___（填元素符号，下同），____是最不活泼的元素。
碳
铝
（3）这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，________（填化学式，下同）的酸
性最强，________的碱性最强；能形成两性氢氧化物的元素是____（填元素符号）。
（4）在⑤到 的元素中，___（填元素符号）的原子半径最小。
（5）比较⑤和⑥的化学性质，____（填元素符号）更活泼，试用实验证明
（简述操作、现象和结论） _______________________________________________
_____________________。
将钠和镁分别与冷水反应，反应剧烈的是钠，则钠更活泼（答案合理即可）
B 综合练 选考通关
建议时间：15分钟
8.(吉林长春市实验中学期末)部分短周期元素的性质或原子结构信息如表所示。下列
有关说法正确的是( )
元素 元素性质或原子结构
层的电子数是原子核外电子层数的2倍
最外层电子数是次外层电子数的 2 倍
常温下单质为双原子分子，其简单氢化物的水溶液呈碱性
最高正化合价是
A
A.元素的非金属性：
B.最高价氧化物对应水化物的酸性：
C.、 的简单氢化物都是电解质
D.原子半径：
【解析】、、、 均为短周期元素，具体分析如下：
层的电子数是原子核外电子层数的2 倍
最外层电子数是次外层电子数的2倍 C
常温下单质为双原子分子，其简单氢化物的水溶液呈碱性 （【突破口】简单氢化物中，只有 的水溶液呈碱性）
最高正化合价是
非金属性：，A项正确；酸性：，B项错误；、 都是非
电解质，C项错误；同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：
，D项错误。
. .
9.(全国Ⅱ卷改编)2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如表是元素周期表的一
部分,、、、为短周期主族元素,与 的最高化合价之和为8。下列说法错误的
是( )
D
A.原子半径： B.常温常压下, 单质为气态
C.气态氢化物热稳定性: D. 的最高价氧化物的水化物是强碱
【解析】
原子半径 ，A项正确；常温常压下，氮气呈气态，B项正确；由非金属性
，可知气态氢化物热稳定性，C项正确； 的最高价氧化物对应的
水化物 是两性氢氧化物，不是强碱，D项错误。
10.［新形式·创新图形］(2024山东枣庄期末)如图为某学术期刊上刊登的八角形元素
周期表，八角形的每个顶角对应一种元素，下列说法不正确的是( )
D
A.此八角形元素周期表中所标的元素为主族元素和0族元素，
不包含副族元素
B.图中沿虚线箭头方向，元素对应的单质的氧化性逐渐减弱
C.图中①代表的元素对应的单质既能与强酸溶液反应又能与
强碱溶液反应
D.金属性：
【解析】A项：根据题给八角形元素周期表，可知所标的元素为主族元素和0族元素，
不包含副族元素 。
B项：图中沿虚线箭头方向的元素是同主族元素，同主族元素随着原子序数的递增，
非金属性逐渐减弱，对应单质的氧化性逐渐减弱 。
C项：图中①代表的元素为 ，铝单质既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应，
如与稀硫酸反应生成和，与溶液反应生成 和
。
D项：图中②代表的元素为，与 同主族，同主族元素随着原子序数的递增，金
属性逐渐增强，故金属性 。
11.(2024湖南长沙长郡中学检测)、、、、、 是短周期主族元素，部分信息如
表所示：
原子半径/ 主要化合价 其他信息
简单阳离子核外无电子
、 单质常作半导体材料
0.186 焰色呈黄色
0.074
0.099 、
0.143
（1）在元素周期表中的位置是_________________； 在自然界中有质量数为35和
37的两种核素，它们之间的关系为____________。
第三周期第族
互为同位素
【解析】位于元素周期表中第三周期第族。和 的质子数相同、中子数
不同，二者互为同位素。
（2） 的单质与水反应的化学方程式为_____________________________。
【解析】与反应生成和 。
（3）与 相比，非金属性较强的是___（填元素符号），下列事实能证明这一结论
的是____（填标号）。
．常温下，的单质呈固态， 的单质呈气态
．稳定性：
．最高价氧化物对应的水化物的酸性：
【解析】与 位于同周期，同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，因此非
金属性。元素对应单质的状态不能用于比较元素非金属性的强弱， 项不符合
题意；元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，因此根据稳定性 ，能证
明非金属性， 项符合题意；元素非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物
的酸性越强，根据酸性，能证明非金属性， 项符合题意。
（4）根据表中数据推测的原子半径的范围：______ ______ 。
0.099
0.143
【解析】根据同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，可知 的原子半径的范
围是 。
（5）甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物，且甲乙 丙 ，
则丙的化学式为___________________________________（写出一种即可）。
（或、）
【解析】上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物有、、 、
，甲乙 丙，则甲与乙可以是与、与 、
与，生成的丙分别是、、 。
【解析】图示析题·思路具象化
C 培优练 能力提升
12.某种有机发光材料由不同主族的短周期元素、、、、 组成。五种元素的原
子序数依次增大，和的原子序数之和等于的原子序数，只有、、 同周期，
且、、 相邻。下列说法正确的是( )
D
A.简单离子半径：
B.最高正价：
C. 的最高价含氧酸为弱酸
D.与组成的化合物能与 溶液反应
【解析】依据题给信息分析如下：①五种短周期元素不在同一主族。②五种元素在
周期表中的位置（周期）关系如表所示：
第一周期 （只能是 ） 第二周期
第三周期 ③原子序数：。第三周期原子序数最小的元素是 ，说明
（一定是奇数（、为同周期的相邻元素），但不能为11，否则与
同主族）；若为，则为C、为、为，符合题意；若为，则为、 为
、为,与同主族，不符合题意；若为，则为、为、为，与 同主
族且为0族元素，不符合题意。故、、、、分别是、C、、、 。
、、 的电子层结构相同，核电荷数越小，简单离子半径越大，则简单离
子半径，即 ，A项错误；主族元素最高正价等于其主族
序数、除外，则最高正价，即，B项错误；为 ，
其最高价含氧酸为强酸，C项错误；与组成的化合物能与 溶液反
应生成 ，D项正确。
. .
13.(湖南五市十校期中联考)某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
甲同学设计了如图所示装置，用来完成、C、 的非金属性强弱比较的实验；乙同
学根据置换反应的规律，利用该装置完成了与 的非金属性强弱的实验。回答下
列问题：
（1）图中仪器D的名称是__________，使用前一定要 ______________。
分液漏斗
检查是否漏液
【解析】题图中仪器D的名称是分液漏斗，使用前一定要检查其是否漏液。
（2）从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到的物质：试剂A为____
（填序号,下同）；试剂C为____。
①硝酸溶液 ②稀盐酸 ③碳酸钙
溶液
①
④
【解析】根据所给物质，可以判断甲同学设计的实验中所用到的物质是硝酸溶液、
碳酸钙和溶液，故试剂A为①硝酸溶液、试剂C为 溶液。
（3）丙同学认为甲同学设计的实验中存在一处明显缺陷，请指出该缺陷：________
_________________________________________________________________________
_____。
与反应生成的中可能含有挥发出的，也能与反应产生沉淀
【解析】甲同学设计的实验中存在明显缺陷：与反应生成的 中可能
含有挥发出的，也能与 反应产生沉淀。
（4）乙同学设计的实验中（酒精灯加热装置在图中未画出），若试剂C为溴化钾溶
液，则试剂A为________；试剂B为_____________________。
浓盐酸
二氧化锰（或）
【解析】乙同学设计的实验中，若试剂C为溴化钾溶液，则试剂A和B是用于制备氯
气的浓盐酸和二氧化锰。
【解析】由题给信息知，本实验的第一部分是根据元素的最高价氧化物对应水化物
的酸性越强，其非金属性越强，通过比较硝酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，探究 、
C、 的非金属性强弱。实验的第二部分是根据置换反应的规律（氧化性较强的非金
属单质可以置换出氧化性较弱的非金属单质），通过比较非金属单质之间的氧化性
强弱，探究与 的非金属性强弱。
谢谢
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