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第四章
整理与提升
章复习
目 标 导 航
学习目标 知识体系
1. 根据元素在周期表中的位置推断元素的性质 2. 正确书写原子、离子、单质和化合物的电子式 3. 以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和同主族元素性质的递变规律
关键能力
1. 同主族元素性质的递变
元素周期律的验证实验
1
装置图及操作 现象及反应离子方程式
在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水(氯水呈浅黄绿色) ①滴入新制氯水的NaBr溶液由无色变为橙黄色，离子方程式为___________________________________；
②滴入新制氯水的NaI溶液由无色变为黄褐色，离子方程式为____________________________
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
装置图及操作 现象及反应离子方程式
在点滴板的两个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水 (溴水呈橙黄色)滴入溴水的NaI溶液由无色变为黄褐色，其离子方程式为___________________________
实验结论：①氧化性由强到弱的顺序是__________________； ②还原性由强到弱的顺序是__________________； ③卤族元素的非金属性由强到弱的顺序是_______________ Br2＋2I－===I2＋2Br－
Cl2>Br2>I2
I－>Br－>Cl－
Cl>Br>I
2. 同周期元素性质的递变
装置图及操作 现象及分析
①取一小段用砂纸打磨好的镁条，放入滴有酚酞试液的冷水中 ②将上述试管用酒精灯加热 ①滴有酚酞试液的冷水_________，说明镁与冷水_________
②加热后有气泡冒出，无色溶液变为___色，说明镁与热水______
不变红
不反应
红
反应
装置图及操作 现象及分析
①向MgCl2溶液中，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液至过量 ②向AlCl3溶液中，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液至过量 ①盛有MgCl2溶液的试管，加入NaOH溶液后产生___________，继续滴加，_____________
②盛有AlCl3溶液的试管，加入NaOH溶液后产生___________，继续滴加，___________
实验结论：①钠、镁、铝的金属活动性由强到弱的顺序为______________； ②其最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序为_________________________； ③钠、镁、铝元素的金属性由强到弱的顺序为_______________ 白色沉淀
沉淀不溶解
白色沉淀
沉淀溶解
Na>Mg>Al
NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
Na>Mg>Al
元素原子的结构特征与元素的位置推断(以Br为例)
2
分类悟法
类型1　元素周期律的应用
　　　下列物质的电子式书写正确的是(　　)
1
D
类型2　元素在周期表中的位置推断
　　　甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。甲、乙、丙都是非金属元素，且乙的最高价氧化物对应的水化物是一种含氧酸。下列说法错误的是 (　　)
A. 丁的氧化物一定既能与强酸反应，又能与强碱反应
B. 简单气态氢化物的热稳定性：丙＞戊
C. 原子半径：丁＞戊＞乙＞丙
D. 甲～戊的最高价氧化物对应的水化物中只有一种强酸
2
A
【解析】因为O和F没有最高价氧化物对应水化物，结合短周期元素、元素周期表中的位置关系及甲、乙、丙都是非金属元素等信息，可以推出乙可能是C，也可能是N；则甲～戊有两种可能：①B、C、N、Al、Si，②C、N、O、Si、P。丁可能是Al，也可能是Si，SiO2一般不与强酸反应，A错误；非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，B正确；丁和戊原子有3个电子层，乙和丙有2个电子层，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，C正确；甲～戊的最高价氧化物对应的水化物中只有HNO3是强酸，D正确。
类型3　同周期、同主族元素性质的递变
　　　已知X＋、Y2＋、Z－、W2－四种离子均具有相同的电子层结构，则下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述正确的是 (　　)
A. 原子序数：Y＞X＞Z＞W
B. 原子最外层电子数：Y＞X＞Z＞W
C. 原子半径：Y＞X＞Z＞W
D. 金属性：X＜Y，还原性：W2－＞Z－
3
A
【解析】已知X＋、Y2＋、Z－、W2－四种离子均具有相同的电子层结构，则X、Y位于Z、W的下一周期，且X位于ⅠA族，Y位于ⅡA族，Z位于ⅦA族，W位于ⅥA族，则原子序数大小为Y>X>Z>W，A正确；原子最外层电子数：Z>W>Y>X，B错误；短周期主族元素从左向右，原子半径逐渐减小，同主族从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径：X>Y>W>Z，C错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，则金属性：X>Y，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，非金属性越强，对应离子的还原性越弱，则还原性：W2－>Z－，D错误。
　　　(2024·广州)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24。下列有关叙述不正确的是(　　)
A. 该化合物中，W、X、Y之间不存在离子键
B. X的最高价氧化物的水化物一定为强酸
C. 原子半径：Y＜X
D. Z的单质与冷水能反应
4
B
【解析】由题可知，W为H元素，X为B元素，Y为N元素，Z为Na元素。H、B、N之间只形成共价键，不存在离子键，A正确；B元素的最高价氧化物的水化物为H3BO3，属于弱酸，B错误；同周期主族元素从左向右，原子半径减小，则原子半径：N＜B，C正确；Na与冷水反应生成NaOH和氢气，D正确。
　　　X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法正确的是(　　)
A. X的简单气态氢化物比Y的稳定
B. Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
C. Y的非金属性比Z的强
D. 原子半径：X＜Z＜W
5
【解析】由题可知，X为N元素，Y为O元素，Z为S元素，W为Cl元素。非金属性：O＞N，热稳定性：H2O＞NH3，A错误；非金属性：Cl＞S，酸性：HClO4＞H2SO4，B错误；同主族元素从上到下，非金属性减弱，则非金属性：O＞S，C正确；同周期主族元素从左向右，原子半径减小，同主族元素从上到下，原子半径增大，则原子半径：N＜Cl＜S，D错误。
C
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学习目标 知识体系
1. 根据元素在周期表中的位置推断元素的性质2. 正确书写原子、离子、单质和化合物的电子式3. 以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和同主族元素性质的递变规律
元素周期律的验证实验
1. 同主族元素性质的递变
装置图及操作 现象及反应离子方程式
在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水(氯水呈浅黄绿色) ①滴入新制氯水的NaBr溶液由无色变为橙黄色，离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；②滴入新制氯水的NaI溶液由无色变为黄褐色，离子方程式为Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
在点滴板的两个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水 (溴水呈橙黄色)滴入溴水的NaI溶液由无色变为黄褐色，其离子方程式为Br2＋2I－===I2＋2Br－
实验结论：①氧化性由强到弱的顺序是Cl2>Br2>I2；②还原性由强到弱的顺序是I－>Br－>Cl－；③卤族元素的非金属性由强到弱的顺序是Cl>Br>I
2. 同周期元素性质的递变
装置图及操作 现象及分析
①取一小段用砂纸打磨好的镁条，放入滴有酚酞试液的冷水中②将上述试管用酒精灯加热 ①滴有酚酞试液的冷水不变红，说明镁与冷水不反应②加热后有气泡冒出，无色溶液变为红色，说明镁与热水反应
①向MgCl2溶液中，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液至过量②向AlCl3溶液中，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液至过量 ①盛有MgCl2溶液的试管，加入NaOH溶液后产生白色沉淀，继续滴加，沉淀不溶解②盛有AlCl3溶液的试管，加入NaOH溶液后产生白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解
实验结论：①钠、镁、铝的金属活动性由强到弱的顺序为Na>Mg>Al；②其最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3；③钠、镁、铝元素的金属性由强到弱的顺序为Na>Mg>Al
元素原子的结构特征与元素的位置推断(以Br为例)
类型1　元素周期律的应用
　下列物质的电子式书写正确的是(D)
A. N N B. H＋[︰︰]－
C. Na︰︰ D. H︰︰H
类型2　元素在周期表中的位置推断
　甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。甲、乙、丙都是非金属元素，且乙的最高价氧化物对应的水化物是一种含氧酸。下列说法错误的是 (A)
A. 丁的氧化物一定既能与强酸反应，又能与强碱反应
B. 简单气态氢化物的热稳定性：丙＞戊
C. 原子半径：丁＞戊＞乙＞丙
D. 甲～戊的最高价氧化物对应的水化物中只有一种强酸
【解析】因为O和F没有最高价氧化物对应水化物，结合短周期元素、元素周期表中的位置关系及甲、乙、丙都是非金属元素等信息，可以推出乙可能是C，也可能是N；则甲～戊有两种可能：①B、C、N、Al、Si，②C、N、O、Si、P。丁可能是Al，也可能是Si，SiO2一般不与强酸反应，A错误；非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，B正确；丁和戊原子有3个电子层，乙和丙有2个电子层，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，C正确；甲～戊的最高价氧化物对应的水化物中只有HNO3是强酸，D正确。
类型3　同周期、同主族元素性质的递变
　已知X＋、Y2＋、Z－、W2－四种离子均具有相同的电子层结构，则下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述正确的是 (A)
A. 原子序数：Y＞X＞Z＞W
B. 原子最外层电子数：Y＞X＞Z＞W
C. 原子半径：Y＞X＞Z＞W
D. 金属性：X＜Y，还原性：W2－＞Z－
【解析】已知X＋、Y2＋、Z－、W2－四种离子均具有相同的电子层结构，则X、Y位于Z、W的下一周期，且X位于ⅠA族，Y位于ⅡA族，Z位于ⅦA族，W位于ⅥA族，则原子序数大小为Y>X>Z>W，A正确；原子最外层电子数：Z>W>Y>X，B错误；短周期主族元素从左向右，原子半径逐渐减小，同主族从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径：X>Y>W>Z，C错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，则金属性：X>Y，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，非金属性越强，对应离子的还原性越弱，则还原性：W2－>Z－，D错误。
　(2024·广州)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24。下列有关叙述不正确的是(B)
A. 该化合物中，W、X、Y之间不存在离子键
B. X的最高价氧化物的水化物一定为强酸
C. 原子半径：Y＜X
D. Z的单质与冷水能反应
【解析】由题可知，W为H元素，X为B元素，Y为N元素，Z为Na元素。H、B、N之间只形成共价键，不存在离子键，A正确；B元素的最高价氧化物的水化物为H3BO3，属于弱酸，B错误；同周期主族元素从左向右，原子半径减小，则原子半径：N＜B，C正确；Na与冷水反应生成NaOH和氢气，D正确。
　X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法正确的是(C)
A. X的简单气态氢化物比Y的稳定
B. Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
C. Y的非金属性比Z的强
D. 原子半径：X＜Z＜W
【解析】由题可知，X为N元素，Y为O元素，Z为S元素，W为Cl元素。非金属性：O＞N，热稳定性：H2O＞NH3，A错误；非金属性：Cl＞S，酸性：HClO4＞H2SO4，B错误；同主族元素从上到下，非金属性减弱，则非金属性：O＞S，C正确；同周期主族元素从左向右，原子半径减小，同主族元素从上到下，原子半径增大，则原子半径：N＜Cl＜S，D错误。章复习　整理与提升
学习目标 知识体系
1. 根据元素在周期表中的位置推断元素的性质2. 正确书写原子、离子、单质和化合物的电子式3. 以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和同主族元素性质的递变规律
元素周期律的验证实验
1. 同主族元素性质的递变
装置图及操作 现象及反应离子方程式
在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水(氯水呈浅黄绿色) ①滴入新制氯水的NaBr溶液由无色变为橙黄色，离子方程式为________________________；②滴入新制氯水的NaI溶液由无色变为黄褐色，离子方程式为________________________
在点滴板的两个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水 (溴水呈橙黄色)滴入溴水的NaI溶液由无色变为黄褐色，其离子方程式为____________________________________________________________________________________________
实验结论：①氧化性由强到弱的顺序是_________________________________________________________；②还原性由强到弱的顺序是____________；③卤族元素的非金属性由强到弱________________________________________________
2. 同周期元素性质的递变
装置图及操作 现象及分析
①取一小段用砂纸打磨好的镁条，放入滴有酚酞试液的冷水中②将上述试管用酒精灯加热 ①滴有酚酞试液的冷水________，说明镁与冷水________②加热后有气泡冒出，无色溶液变为______色，说明镁与热水________
①向MgCl2溶液中，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液至过量②向AlCl3溶液中，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液至过量 ①盛有MgCl2溶液的试管，加入NaOH溶液后产生________________，继续滴加，__________________②盛有AlCl3溶液的试管，加入NaOH溶液后产生______，继续滴加，________________________________________________________________________
实验结论：①钠、镁、铝的金属活动性由强到弱的顺序为________________________；②其最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序为____________________；③钠、镁、铝元素的金属性由强到弱的顺序为___________________________________________________
元素原子的结构特征与元素的位置推断(以Br为例)
类型1　元素周期律的应用
　下列物质的电子式书写正确的是(　　)
类型2　元素在周期表中的位置推断
　甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。甲、乙、丙都是非金属元素，且乙的最高价氧化物对应的水化物是一种含氧酸。下列说法错误的是 (　　)
A. 丁的氧化物一定既能与强酸反应，又能与强碱反应
B. 简单气态氢化物的热稳定性：丙＞戊
C. 原子半径：丁＞戊＞乙＞丙
D. 甲～戊的最高价氧化物对应的水化物中只有一种强酸
类型3　同周期、同主族元素性质的递变
　已知X＋、Y2＋、Z－、W2－四种离子均具有相同的电子层结构，则下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述正确的是 (　　)
A. 原子序数：Y＞X＞Z＞W
B. 原子最外层电子数：Y＞X＞Z＞W
C. 原子半径：Y＞X＞Z＞W
D. 金属性：X＜Y，还原性：W2－＞Z－
　(2024·广州)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24。下列有关叙述不正确的是(　　)
A. 该化合物中，W、X、Y之间不存在离子键
B. X的最高价氧化物的水化物一定为强酸
C. 原子半径：Y＜X
D. Z的单质与冷水能反应
　X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法正确的是(　　)
A. X的简单气态氢化物比Y的稳定
B. Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
C. Y的非金属性比Z的强
D. 原子半径：X＜Z＜W

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