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微专题二　元素性质的比较及元素的推断
一、元素性质的比较依据
同周期(从左到右)主族元素 同主族(从上到下)元素
最外层电子数 从1递增到7(第1周期除外) 相同
金属性 逐渐减弱 逐渐增强
非金属性 逐渐增强 逐渐减弱
主要化合价 最高正价从+1→+7(O、F除外) 最高正价=族序数(O、F除外)
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱
第一电离能 总体呈增大趋势 逐渐减小
电负性 逐渐增大 逐渐减小
例1　(2024·辽宁辽阳模拟)短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，某种性质递变规律如图所示，下列元素性质与元素对应正确的是(　　)
A.原子半径：F、Cl、Br、I
B.电负性：Si、P、S、Cl
C.第一电离能：Si、P、S、Cl
D.最高化合价：C、N、O、F
例2　(1)比较离子半径：F-　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)O2-。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)　　　　(填“大于”或“小于”)I1(Cu)。原因是 　　　　。
(3)［2020·全国卷Ⅲ，35(1)］H、B、N中，原子半径最大的是　　　。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素　　　的相似。
(4)［2020·全国卷Ⅰ，35(2)］Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。
I1(Li)>I1(Na)，原因是　　　 　　　　。
I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是　　　 　　　　。
I1/(kJ·mol-1)
Li 520 Be 900 B 801
Na 496 Mg 738 Al 578
二、元素推断
1.元素推断的一般思路
2.元素推断的常用方法
(1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性。
(2)利用常见元素及其化合物的特征性质。
3.由基态原子的价电子排布确定元素在元素周期表中的位置
(1)周期序数=电子层数。
(2)主族元素的族序数=价电子数。
(3)ⅢB族~ⅦB族的价电子排布为(n-1)d1~5ns1~2(镧系、锕系除外)，族序数=价电子数。如锰的价电子排布为3d54s2，它位于元素周期表中第4周期ⅦB族。
(4)ⅠB族和ⅡB族的价电子排布为(n-1)d10ns1~2，族序数=ns能级上的电子数。
例3　(2023·湖南，6)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2∶1∶3。下列说法正确的是(　　)
A.电负性：X>Y>Z>W
B.原子半径：XC.Y和W的单质都能与水反应生成气体
D.Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
例4　(2024·吉林、黑龙江1月适应性测试)某离子液体结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X和Y的原子序数之和为14，X和Y基态原子的核外未成对电子数之和为5，Z是第4周期元素。下列说法错误的是 (　　)
A.X、Z的简单氢化物均可溶于水
B.电负性：Y>X>W
C.第一电离能：Y>X
D.W、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物
1.(2023·浙江1月选考，10)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是(　　)
A.电负性：Z>X
B.最高正价：ZC.Q与M的化合物中可能含有非极性共价键
D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
2.(2022·辽宁，5)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是(　　)
A.X能与多种元素形成共价键
B.简单氢化物沸点：ZC.第一电离能：Y>Z
D.电负性：W3.(2021·天津，12)元素X、Y、Z、Q、R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(　　)
A.X的电负性比Q的大
B.Q的简单离子半径比R的大
C.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强
D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强
4.(2024·贵州黔西月考)根据表中短周期元素的有关信息判断，下列说法错误的是(　　)
元素编号 E F G H I J K L
原子半 径/nm 0.037 0.074 0.082 0.099 0.102 0.143 0.160 0.186
最高化合 价或最低 化合价 +1 -2 +3 -1 -2 +3 +2 +1
A.电负性大小：F>H>I
B.简单离子半径：K>F>L
C.第一电离能：K>J>L
D.L、K、J的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱
5.已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素，D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构，B、C均可与A形成10电子分子，B、C位于同一周期，二者可以形成多种共价化合物，C、F位于同一主族，B元素原子最外电子层的p能级上的电子处于半满状态，C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，E元素原子最外层电子数比最内层电子数多1。请回答下列问题：
(1)E元素基态原子的电子排布式为　　　 　　　　　　。
(2)F元素原子的价电子轨道表示式为　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)F、G元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的酸的化学式为　　　　　　。
(4)离子半径：D+　　　　(填“<”“>”或“=”，下同)B3-，第一电离能：B　　　　C，电负性：C　　　　F。
(5)A、C形成的一种绿色氧化剂X有广泛应用，X分子中A、C原子个数比为1∶1，X的电子式为　　　　，试写出Cu、稀硫酸与X反应制备硫酸铜的离子方程式： 　　 　。
6.X、Y、Z、M、W、Q、R是分布在周期表中三个短周期的主族元素，已知其原子半径及主要化合价如下：
元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
(1)X在周期表中的位置是　　　　　　；X、Y、Q各自形成的简单离子中，离子半径由大到小的顺序是　　　　　　　　(填离子符号)。W和R按原子个数比1∶3构成的粒子中所含的化学键类型为　　　　。
(2)X与Y相比，金属性较强的是　　　　(填元素名称)，两元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是　　　　　(填化学式)。
(3)写出X元素的最高价氧化物对应的水化物与Y的最高价氧化物反应的化学方程式：　　　。
(4)写出实验室制取M单质的化学方程式：　　　 　　　　。
(5)下列事实能说明M元素的非金属性比Z元素的非金属性强的是　　　(填字母)。
a.M单质与H2Z溶液反应，溶液变浑浊
b.在氧化还原反应中，1 mol M单质比1 mol Z得电子多
c.M和Z两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
答案精析
一、
例1　C　［同周期主族元素，从左到右电负性依次增大，则硫元素的电负性大于磷元素，故B错误；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为Cl>P>S>Si，故C正确；氟元素的非金属性强，没有正化合价，故D错误。］
例2　(1)小于　(2)大于　Zn的核外电子排布为全充满稳定结构，难失电子　(3)B　Si(或硅)　(4)Na与Li同主族，Na的电子层数多，原子半径大，易失电子，故第一电离能更小　Li、Be和B为同周期元素，同周期主族元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满稳定状态，能量更低，故其第一电离能大于B的
解析　(2)锌的价电子排布为3d104s2，为全充满稳定结构，难失去一个电子，铜的价电子排布为3d104s1，较易失去一个电子，因此锌的第一电离能大于铜的第一电离能。
二、
例3　C　［分析可得X、Y、Z、W分别为O、F、P、Ca。同一周期元素，从左到右电负性依次增大，同一主族元素从上到下电负性依次减小，故四种元素的电负性大小为Y>X>Z>W，A错误；同一周期元素原子半径从左到右依次减小，同一主族元素原子半径从上到下依次增大，故四种元素的原子半径大小为Y例4　A　［W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X和Y的原子序数之和为14，X和Y基态原子的核外未成对电子数之和为5，W只形成了1个共价键，W为H元素；X形成4个共价键，X为C元素；Y形成3个共价键，Y为N元素；Z带1个负电荷且为第4周期元素，则Z为Br元素。CH4难溶于水，HBr易溶于水，故A错误；同周期主族元素，从左往右，电负性逐渐增大，电负性：N>C>H，故B正确；同周期元素，从左往右第一电离能呈增大的趋势，则第一电离能：N>C，故C正确；H、N、Br可形成既含离子键又含共价键的化合物NH4Br，故D正确。］
跟踪训练
1.B　［Y的s能级电子数量是p能级的两倍，Y为C，X的2s轨道全充满，原子序数：XX，A正确；N最高正价为+5价，O无最高正价，最高正价N大于O，B错误；Na和O形成的过氧化钠中含有非极性共价键，C正确；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性N大于C，硝酸酸性强于碳酸，D正确。］
2.B　［短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第3周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第2周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第3周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。X为C，能与多种元素(H、O、N、S等)形成共价键，A正确；Z和Q形成的简单氢化物分别为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O的沸点高于H2S，B错误；Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确。］
3.B　［由题意和题图可知，X为C、Y为Na、Z为S、Q为Cl、R为K。C的电负性比Cl的小，A错误；核外电子层结构相同时核电荷数越大离子半径越小，故Q的简单离子半径比R的大，B正确；同周期主族元素，原子序数越大非金属性越强，简单氢化物越稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，C错误；同主族元素，原子序数越大金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的弱，D错误。］
4.B　［F、I的最低负化合价都为-2，为第ⅥA族元素，根据原子半径可知F为O，I为S；E、L的最高正化合价为+1，结合原子半径大小可知E为H，L为Na；K的最高正化合价为+2，结合原子半径可知K为Mg；G、J的最高正化合价为+3，结合原子半径可知G为B，J为Al；H的最低化合价为-1，为ⅦA族元素，其原子半径大于F，则H为Cl。同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，电负性：O>Cl>S，A正确；核外电子层结构相同时，原子序数越大，离子半径越小，简单离子半径：O2->Na+>Mg2+，B错误；Mg核外电子排布处于全充满的稳定结构，其第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：Mg>Al>Na，C正确；Na、Mg、Al元素金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，D正确。］
5.(1)1s22s22p63s23p1　(2)
(3)HClO4　(4)<　>　>
(5)H　Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O
解析　A是元素周期表中原子半径最小的元素，A是H元素；C与A可形成10电子分子，C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，C为O元素；B元素原子最外电子层的p能级上的电子处于半充满状态，B的价电子排布式为ns2np3，且B的原子序数小于C，B为N元素；D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构，D为Na元素；C、F位于同一主族，F为S元素；G是比F原子序数大的短周期主族元素，G为Cl元素；E元素原子的最外层电子数比最内层电子数多1，即最外层电子数为3，E的原子序数介于D和F之间，E为Al元素。(3)S、Cl都是第3周期元素，同周期元素从左到右，元素的非金属性逐渐增强，最高价含氧酸的酸性逐渐增强，故酸性：HClO4>H2SO4。(4)D+为Na+，B3-为N3-，Na+与N3-具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：D+C(O)。C、F分别为O、S元素，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，电负性：C(O)>F(S)。(5)A、C分别为H、O元素，H与O形成的原子个数比为1∶1的分子为H2O2，即X的电子式为H。Cu、稀硫酸与H2O2反应制备CuSO4的离子方程式为Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O。
6.(1)第3周期ⅠA族　O2->Na+>Al3+　共价键　(2)钠　NaOH
(3)Al2O3+2NaOH+3H2O2Na［Al(OH)4］
(4)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(5)ac
解析　依据题表可得，X是钠元素，Y是铝元素，Z是硫元素，M是氯元素，W是氮元素，Q是氧元素，R是氢元素。(5)Cl2与H2S溶液反应，溶液变浑浊，生成了S单质：Cl2+H2S2HCl+S↓，氧化剂的氧化性大于氧化产物，氧化性：Cl2>S，氧化性越强，元素非金属性越强，故a正确；非金属性的强弱与得电子的能力有关，与得电子的数目无关，故b错误；氯和硫两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明前者的稳定性高，气态氢化物的稳定性越高，元素非金属性越强，故c正确。(共43张PPT)
元素性质的比较及元素的推断
微专题二
第1章　第3节
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一、元素性质的比较依据
同周期(从左到右)主族元素 同主族(从上到下)元素
最外层电子数 从1递增到7(第1周期除外) 相同
金属性 逐渐减弱 逐渐增强
非金属性 逐渐增强 逐渐减弱
同周期(从左到右)主族元素 同主族(从上到下)元素
主要化合价 最高正价从+1→+7(O、F除外) 最高正价=族序数(O、F除外)
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
气态氢化物 的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
同周期(从左到右)主族元素 同主族(从上到下)元素
最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱
第一电离能 总体呈增大趋势 逐渐减小
电负性 逐渐增大 逐渐减小
例1　(2024·辽宁辽阳模拟)短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，某种性质递变规律如图所示，下列元素性质与元素对应正确的是
A.原子半径：F、Cl、Br、I
B.电负性：Si、P、S、Cl
C.第一电离能：Si、P、S、Cl
D.最高化合价：C、N、O、F
√
同周期主族元素，从左到右电负性依次增大，则
硫元素的电负性大于磷元素，故B错误；
同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，
磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第
一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为Cl>P>S>Si，故C正确；
氟元素的非金属性强，没有正化合价，故D错误。
例2　(1)比较离子半径：F-　 (填“大于”“等于”或“小于”)O2-。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)　　 (填“大于”或“小于”)I1(Cu)。原因是 _____________
　　 　 　。
小于
大于
Zn的核外电子
排布为全充满稳定结构，难失电子
锌的价电子排布为3d104s2，为全充满稳定结构，难失去一个电子，铜的价电子排布为3d104s1，较易失去一个电子，因此锌的第一电离能大于铜的第一电离能。
(3)［2020·全国卷Ⅲ，35(1)］H、B、N中，原子半径最大的是　　。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素　　　　的相似。
B
Si(或硅)
(4)［2020·全国卷Ⅰ，35(2)］Li及其周期表中
相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)>
I1(Na)，原因是___________________________
________________________________________
____。I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是__________
________________________________________
________________________________________________________________________________________________________。
I1/(kJ·mol-1)
Li 520 Be 900 B
801
Na 496 Mg 738 Al
578
Na与Li同主族，Na的电子层数多，原子半径大，易失电子，故第一电离能更小
Li、Be和B
为同周期元素，同周期主族元素从左至右，第
一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满稳定状态，能量更低，故其第一电离能大于B的
二、元素推断
1.元素推断的一般思路
2.元素推断的常用方法
(1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性。
(2)利用常见元素及其化合物的特征性质。
3.由基态原子的价电子排布确定元素在元素周期表中的位置
(1)周期序数=电子层数。
(2)主族元素的族序数=价电子数。
(3)ⅢB族~ⅦB族的价电子排布为(n-1)d1~5ns1~2(镧系、锕系除外)，族序数=价电子数。如锰的价电子排布为3d54s2，它位于元素周期表中第4周期ⅦB族。
(4)ⅠB族和ⅡB族的价电子排布为(n-1)d10ns1~2，族序数=ns能级上的电子数。
例3　(2023·湖南，6)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2∶1∶3。下列说法正确的是
A.电负性：X>Y>Z>W
B.原子半径：XC.Y和W的单质都能与水反应生成气体
D.Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
√
分析可得X、Y、Z、W分别为O、F、P、Ca。同一周期元素，从左到右电负性依次增大，同一主族元素从上到下电负性依次减小，故四种元素的电负性大小为Y>X>Z>W，A错误；
同一周期元素原子半径从左到右依次减小，同一主族元素原子半径从上到下依次增大，故四种元素的原子半径大小为YF2与水反应生成HF和O2，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，均可以生成气体，C正确；
Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，不具有强氧化性，D错误。
例4　(2024·吉林、黑龙江1月适应性测试)某离子液体结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X和Y的原子序数之和为14，X和Y基态原子的核外未成对电子数之和为5，Z是第4周期元素。下列说法错误的是
A.X、Z的简单氢化物均可溶于水
B.电负性：Y>X>W
C.第一电离能：Y>X
D.W、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物
√
W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、
X和Y的原子序数之和为14，X和Y基
态原子的核外未成对电子数之和为5，
W只形成了1个共价键，W为H元素；X形成4个共价键，X为C元素；Y形成3个共价键，Y为N元素；Z带1个负电荷且为第4周期元素，则Z为Br元素。CH4难溶于水，HBr易溶于水，故A错误；
同周期主族元素，从左往右，电负性逐
渐增大，电负性：N>C>H，故B正确；
同周期元素，从左往右第一电离能呈增
大的趋势，则第一电离能：N>C，故C正确；
H、N、Br可形成既含离子键又含共价键的化合物NH4Br，故D正确。
1.(2023·浙江1月选考，10)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是
A.电负性：Z>X
B.最高正价：ZC.Q与M的化合物中可能含有非极性共价键
D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
跟踪训练
√
Y的s能级电子数量是p能级的两倍，Y为C，X的2s轨道全充满，原子序数：XX，A正确；
N最高正价为+5价，O无最高正价，最高正价N大于O，B错误；
Na和O形成的过氧化钠中含有非极性共价键，C正确；
元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性N大于C，硝酸酸性强于碳酸，D正确。
跟踪训练
2.(2022·辽宁，5)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是
A.X能与多种元素形成共价键
B.简单氢化物沸点：ZC.第一电离能：Y>Z
D.电负性：W跟踪训练
√
短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第3周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第2周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第3周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。X为C，能与多种元素(H、O、N、S等)形成共价键，A正确；
跟踪训练
Z和Q形成的简单氢化物分别为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O的沸点高于H2S，B错误；
Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；
W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确。
跟踪训练
3.(2021·天津，12)元素X、Y、Z、Q、R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
A.X的电负性比Q的大
B.Q的简单离子半径比R的大
C.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q
的强
D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强
跟踪训练
√
由题意和题图可知，X为C、Y为Na、Z
为S、Q为Cl、R为K。C的电负性比Cl的
小，A错误；
核外电子层结构相同时核电荷数越大离
子半径越小，故Q的简单离子半径比R的大，B正确；
同周期主族元素，原子序数越大非金属性越强，简单氢化物越稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，C错误；
跟踪训练
同主族元素，原子序数越大金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的弱，D错误。
跟踪训练
4.(2024·贵州黔西月考)根据表中短周期元素的有关信息判断，下列说法错误的是
跟踪训练
元素编号 E F G H I J K L
原子半径/nm 0.037 0.074 0.082 0.099 0.102 0.143 0.160 0.186
最高化合价或最低化合价 +1 -2 +3 -1 -2 +3 +2 +1
A.电负性大小：F>H>I
B.简单离子半径：K>F>L
C.第一电离能：K>J>L
D.L、K、J的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱
跟踪训练
√
元素编号 E F G H I J K L
原子半径/nm 0.037 0.074 0.082 0.099 0.102 0.143 0.160 0.186
最高化合价或最低化合价 +1 -2 +3 -1 -2 +3 +2 +1
F、I的最低负化合价都为-2，为第ⅥA族元素，根据原子半径可知F为O，I为S；E、L的最高正化合价为+1，结合原子半径大小可知E为H，L为Na；K的最高正化合价为+2，结合原子半径可知K为Mg；G、J的最高正化合价为+3，结合原子半径可知G为B，J为Al；H的最低化合价为-1，为ⅦA族元素，其原子半径大于F，则H为Cl。同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，电负性：O>Cl>S，A正确；
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核外电子层结构相同时，原子序数越大，离子半径越小，简单离子半径：O2->Na+>Mg2+，B错误；
Mg核外电子排布处于全充满的稳定结构，其第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：Mg>Al>Na，C正确；
Na、Mg、Al元素金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，D正确。
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5.已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素，D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构，B、C均可与A形成10电子分子，B、C位于同一周期，二者可以形成多种共价化合物，C、F位于同一主族，B元素原子最外电子层的p能级上的电子处于半满状态，C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，E元素原子最外层电子数比最内层电子数多1。请回答下列问题：
(1)E元素基态原子的电子排布式为　　　 　。
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1s22s22p63s23p1
(2)F元素原子的价电子轨道表示式为　　　　　　　。
(3)F、G元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的酸的化学式为　　 。
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HClO4
A是元素周期表中原子半径最小的元素，A是H元素；C与A可形成10电子分子，C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，C为O元素；B元素原子最外电子层的p能级上的电子处于半充满状态，B的价电子排布式为ns2np3，且B的原子序数小于C，B为N元素；D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构，D为Na元素；C、F位于同一主族，F为S元素；G是比F原子序数大的短周期主族元素，G为Cl元素；E元素原子的最外层电子数比最内层电子数多1，即最外层电子数为3，E的原子序数介于D和F之间，E为Al元素。
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S、Cl都是第3周期元素，同周期元素从左到右，元素的非金属性逐渐增强，最高价含氧酸的酸性逐渐增强，故酸性：HClO4>H2SO4。
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(4)离子半径：D+　　(填“<”“>”或“=”，下同)B3-，第一电离能：B　　C，电负性：C　　F。
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<
>
>
D+为Na+，B3-为N3-，Na+与N3-具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：D+C(O)。C、F分别为O、S元素，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，电负性：C(O)>F(S)。
(5)A、C形成的一种绿色氧化剂X有广泛应用，X分子中A、C原子个
数比为1∶1，X的电子式为　　　 ，试写出Cu、稀硫酸与X反应制
备硫酸铜的离子方程式：　 　　　 　　　　。
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H
Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O
A、C分别为H、O元素，H与O形成的原子个数比为1∶1的分子为H2O2，即X的电子式为H。Cu、稀硫酸与H2O2反应制备CuSO4的离子方程式为Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O。
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6.X、Y、Z、M、W、Q、R是分布在周期表中三个短周期的主族元素，已知其原子半径及主要化合价如下：
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元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
(1)X在周期表中的位置是　　　　　　　；X、Y、Q各自形成的简单离子中，离子半径由大到小的顺序是　　　　　　(填离子符号)。W和R按原子个数比1∶3构成的粒子中所含的化学键类型为　　　　。
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元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
第3周期ⅠA族
O2->Na+>Al3+
共价键
(2)X与Y相比，金属性较强的是　　(填元素名称)，两元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是　　　　(填化学式)。
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元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
钠
NaOH
(3)写出X元素的最高价氧化物对应的水化物与Y的最高价氧化物反应的化学方程式：　　　　 　　　　　　　　　。
(4)写出实验室制取M单质的化学方程式：________________________
____________。
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元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na［Al(OH)4］
MnO2+4HCl(浓) MnCl2
+Cl2↑+2H2O
(5)下列事实能说明M元素的非金属性比Z元素的非金属性强的是_____
(填字母)。
a.M单质与H2Z溶液反应，溶液变浑浊
b.在氧化还原反应中，1 mol M单质比1 mol Z得电子多
c.M和Z两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
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元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
ac
依据题表可得，X是钠元素，Y是铝元素，Z是硫元素，M是氯元素，W是氮元素，Q是氧元素，R是氢元素。
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元素代号 X Y(铝) Z M W Q R
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.075 0.074 0.037
主要化合价 +1 +3 +6，-2 +7，-1 +5，-3 -2 +1
Cl2与H2S溶液反应，溶液变浑浊，生成了S单质：Cl2+H2S===2HCl+S↓，氧化剂的氧化性大于氧化产物，氧化性：Cl2>S，氧化性越强，元素非金属性越强，故a正确；
非金属性的强弱与得电子的能力有关，与得电子的数目无关，故b错误；氯和硫两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明前者的稳定性高，气态氢化物的稳定性越高，元素非金属性越强，故c正确。
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