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(共51张PPT)
专题10　元素周期律与元素推断
1. 认识“位、构、性”关系推断的思维模型
2. 理解主族元素性质的递变规律
项目 同周期主族元素（左→右） （第一周期除外） 同主族元素（上→下）
原 子 结 构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大
电子层数 相同 逐渐增多
原子半径 减小，如Si＞P＞S＞Cl 增大，如F＜Cl＜Br＜I
离子半径 减小，如Na＋＞Mg2＋＞Al3＋；P3－＞S2－＞Cl－；但阴离子半径大于阳离子半径 增大，如Li＋＜Na＋＜K＋；
F－＜Cl－＜Br－＜I－
项目 同周期主族元素（左→右） （第一周期除外） 同主族元素（上→下）
元 素 性 质 化合价 最高正价升高（O、F除外） 最高正价相同（O、F除外）
金属性 逐渐减弱 逐渐增强
非金属性 逐渐增强 逐渐减弱
离子的性质 阳离子的氧化性逐渐增强，
阴离子的还原性逐渐减弱 阳离子的氧化性逐渐减
弱，阴离子的还原性逐
渐增强
简单气态氢化物的稳定性 增强，如SiH4＜PH3＜H2S＜HCl 减弱，如HF＞HCl＞HBr
＞HI
项目 同周期主族元素（左→右） （第一周期除外） 同主族元素（上→下）
元 素 性 质 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性增强，如H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4，碱性减弱，如NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3 酸性减弱，如HNO3＞
H3PO4
碱性增强，如LiOH＜
NaOH＜KOH
元素的第一电离能 呈增大趋势（第ⅡA、ⅤA族
反常） 逐渐减小
元素的电负性 逐渐增大 逐渐减小
3. 牢记主族、副族元素的价层电子排布式
（1）主族元素
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5
（2）第四周期副族元素
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB
Sc：3d14s2 Ti：3d24s2 V：3d34s2 Cr：3d54s1 Mn：3d54s2
Ⅷ ⅠB ⅡB
Fe：3d64s2 Co：3d74s2 Ni：3d84s2 Cu：3d104s1 Zn：3d104s2
4. 掌握元素推断的几种方法
（1）依据物质结构式（原子的成键方式）推断元素
短周期元素 族 成键方式
H ⅠA —X
F、Cl ⅦA C、Si ⅣA 或 或—X≡
N、P ⅤA 或 X—
短周期元素 族 成键方式
O、S ⅥA —X—或 X（S元素与O元素能形成
）
B ⅢA 或
｜特别提醒｜
一般情况下，原子通过形成共价键可达到2e－或8e－稳定状态，但硼原
子既可形成6e－结构，如硼酸的电子式为 ，BF3的电子式
为 ；也可形成8e－稳定结构，如硼氢化钠的电子式为Na＋
[H]－等。P、S可以分别形成10e－、12e－结构，如PCl5、SF6等。
（2）依据元素周期表中的位置推断元素
元素特征 推断元素
族序数等于周期数的短周期元素 H、Be、Al
族序数等于周期数2倍的短周期元素 C、S
族序数等于周期数3倍的短周期元素 O
周期数是族序数2倍的短周期元素 Li
周期数是族序数3倍的短周期元素 Na
最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素 H、C、Si
最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素 S
除H外，原子半径最小的元素 F
（3）依据元素及其化合物的性质推断元素
物质特性 推断元素
形成化合物种类最多的元素；某种单质是自然界中硬度最大的
物质的元素；简单气态氢化物中氢的质量分数最大的元素 C
空气中含量最多的元素；氢化物的水溶液呈碱性的元素 N
地壳中含量最多的元素；简单氢化物的沸点最高的元素；简单
氢化物在通常情况下呈液态的元素 O
最活泼的金属元素；最高价氧化物对应水化物碱性最强的元
素；阳离子的氧化性最弱的元素（放射性元素除外） Cs
单质最易着火的非金属元素 P
焰色呈黄色的元素 Na
焰色呈紫色（透过蓝色钴玻璃观察）的元素 K
物质特性 推断元素
单质密度最小的元素 H
单质密度最小的金属元素 Li
常温下，单质呈液态的非金属元素 Br
常温下，单质呈液态的金属元素 Hg
最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的
短周期元素 Al
元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物能发生氧化
还原反应的元素 S
常见的存在几种单质的元素 C、O、
P、S
1. （2025·浙江6月选考3题）根据元素周期律推测，下列说法不正确的是（　　）
A. 原子半径：Mg＞Na
B. 电负性：C＞Si
C. 非金属性：Br＞I
D. 热稳定性：NH3＞PH3
√
解析：同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，则原子半径：Mg＜Na，A错误；C和Si均位于第ⅣA族，同主族元素从上到下电负性减小（原子半径增大，吸引电子能力减弱），则电负性：C＞Si，B正确；Br和I均位于第ⅦA族（卤素），同主族元素从上到下非金属性减弱（原子半径增大，得电子能力减弱），则非金属性：Br＞I，C正确；N和P均位于第ⅤA族（氮族），同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性：N＞P，热稳定性：NH3＞PH3，D正确。
2. （2025·浙江1月选考4题）根据元素周期律，下列说法不正确的是（　　）
A. 第一电离能：N＞O＞S
B. 化合物中键的极性：SiCl4＞PCl3
C. 碱性：LiOH＞KOH
D. 化合物中离子键百分数：MgO＞Al2O3
√
解析：同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，基态N原子2p能级为3个电子，处于半充满稳定状态，比2p能级为4个电子的O的第一电离能大，故第一电离能：N＞O＞S，A项正确；Si的电负性小于P，故Si—Cl键的极性大于P—Cl键，B项正确；同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，故碱性：LiOH＜KOH，C项错误；Mg的金属性强于Al，故离子键百分数：MgO＞Al2O3，D项正确。
3. （2024·浙江6月选考10题）X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是（　　）
A. 键角：Y ＞Y
B. 分子的极性：Y2X2＞X2Z2
C. 共价晶体熔点：Y＞M
D. 热稳定性：YX4＞MX4
√
解析：X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则Z为O元素，Y为C元素，X为H元素，M为Si元素。Y 为C ，其中C原子的价层电子对数为3＋ （4－1－3×1）＝3，没有孤电子对，C 的空间结构为平面正三角形，键角为120°；Y 为C ，其中C原子的价层电子对数为3＋ （4＋1－3×1）＝4，含1个孤电子对，C 的空间结构为三角锥形，故键角小于109°28'，因此，键角的大小关系为Y ＞Y ，A正确。Y2X2为C2H2，其为直线形分子，分子结构对称，故其为非极性分子；H2O2分子结构不对称，故其为极性分子，因此，两者极性的大小关系为Y2X2＜X2Z2，B不正确。金刚石和晶体硅均为共价晶体，由于C的原子半径小于Si，因此，C—C的键能大于Si—Si的，故共价晶体熔点较高的是金刚石，C正确。C的非金属性强于Si，因此，甲烷的热稳定性较高，D正确。
4. （2024·浙江1月选考12题）X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数
依次增大，X原子半径最小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，
基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等。下列说法不正确的是（　　）
A. 沸点：X2Z＞X2Q
B. M与Q可形成化合物M2Q、M2Q2
C. 化学键中离子键成分的百分数：M2Z＞M2Q
D. Y 与Q 离子空间结构均为三角锥形
√
解析：X原子半径最小，则X为H；短周期中M的电负性最小，则M为Na；基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，且原子序数小于M，则Z为O；Z与Y、Q相邻，则Y为N，Q为S。A项，H2O中含有氢键，则其沸点高于H2S，正确；B项，Na与O形成Na2O、Na2O2，O与S同族，化学性质相似，正确；C项，O的电负性大于S，则Na2O中离子键成分的百分数大于Na2S，正确；D项，N 中N为sp2杂化，孤电子对数为0，N 为平面三角形结构，S 中S为sp3杂化，孤电子对数为1，S 为三角锥形结构，错误。
5. （2025·甘肃高考5题）X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短
周期主族元素，Y、Q基态原子的价电子数相同，均为其K层电子数的3
倍，X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之
和。下列说法错误的是（　　）
A. X与Q组成的化合物具有还原性
B. Y与Q组成的化合物水溶液显碱性
C. Z、W的单质均可在空气中燃烧
D. Z与Y按原子数1∶1组成的化合物具有氧化性
√
解析：X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Q基态原子的价电子数相同，均为其K层电子数的3倍，则Y、Q基态原子的价电子数均为6，Y、Q分别为O、S；X与Z同族，W为金属元素，其原子序数等于X与Z的原子序数之和，则X为H、Z为Na、W为Mg。H与S组成的H2S中S为－2价，能被氧化，故H2S具有还原性，A正
确；O与S组成的化合物有SO2、SO3，二者均为酸性氧化物，其水溶液
显酸性，B错误；Na、Mg的单质均能在空气中燃烧，C正确；Na与O按
原子数1∶1 组成的化合物为Na2O2，其中O为－1价，故Na2O2具有氧化
性，D正确。
跟踪检测 巩固提升
1. （2025·河南高考6题）我国科研人员合成了一种深紫外双折射晶体材
料，其由原子序数依次增大的五种短周期元素Q、W、X、Y和Z组成。
基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多1，X所在族的族序数
等于Q的质子数，基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子，且
二者核电荷数之和为Q的4倍。下列说法正确的是（　　）
A. QY3为极性分子
B. ZY为共价晶体
C. 原子半径：W＞Z
D. 1个X2分子中有2个π键
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解析：该晶体材料的组成元素Q、W、X、Y和Z为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多1，其电子排布式为1s22s22p3，则X为N元素；N处于元素周期表第ⅤA族，Q的质子数等于N所在族的族序数，则Q的质子数为5，Q为B元素；W处于B和N元素之间，则W为C元素；基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子，且二者核外电子数（核电荷数）之和为Q的4倍，即二者的核外电子数之和为20，则基态Y原子的核外电子排布式为1s22s22p5，Y为F元素，基态Z原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，Z为Na元素。BF3的中心B原子价层电子对数为3＋ ＝3，无孤电子对，其空间结构为平面正三角形，正、负电荷中心重合，因此BF3为非极性分子，A错误；NaF为离子晶体，B错误；同周期元素从左向右，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，因此原子半径：Na＞Li＞C，C错误；N2中N原子之间为三键，因此1个N2分子中有2个π键，D正确。
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2. （2025·湖北高考6题）某化合物的分子式为XY2Z。X、Y、Z三种元素
位于同一短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与
未成对电子数之和相等，Z是周期表中电负性最大的元素。下列说法正
确的是（　　）
A. 三者中Z的原子半径最大
B. 三者中Y的第一电离能最小
C. X的最高化合价为＋3
D. XZ3与NH3键角相等
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解析：Z是周期表中电负性最大的元素，Z为F，电子层数为2，未成对电子数为1；X、Y、Z三种元素位于同一短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，则X和Y未成对电子数之和为5，X为C、Y为N或X为N、Y为O；化合物分子式为XY2Z，则1个X和2个Y总化合价为＋1价，NO2F符合要求，故X为N，Y为O，Z为F。X为N，Y为O，Z为F，N、O、F位于同周期，F在最右边，F的原子半径最小，A错误；X为N，Y为O，Z为F，同周期元素从
左往右，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道半充满，第一电离能大于
O，故三者中O的第一电离能最小，B正确；X为N，N的最高正化合价
为＋5，C错误；X为N，Z为F，NF3和NH3的中心原子均为sp3杂化，孤电子对数均为1，前者成键电子对离中心N较远，成键电子对之间的斥力较小，键角较小，D错误。
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3. （2025·陕晋青宁9题）一种高聚物（XYZ2）n被称为“无机橡胶”，可
由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电
子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的2p轨道半充满，Z的最外层只
有1个未成对电子。下列说法正确的是（　　）
A. X、Z的第一电离能：X＞Z
B. X、Y的简单氢化物的键角：X＞Y
C. 最高价含氧酸的酸性：Z＞X＞Y
D. X、Y、Z均能形成多种氧化物
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解析：已知X、Y和Z都是短周期元素，X、Y的价电子数相等，X形成5个共价键、Y形成3个共价键，Y的2p轨道半充满，则Y为N，X为P；Z形成1个共价键，且Z的最外层只有1个未成对电子，又X、Z电子层数相同，则Z为Cl。同周期元素从左到右，第一电离能整体呈增大的趋势，故第一电离能：P＜Cl，A错误；N和P的简单氢化物分别为NH3和PH3，电负性：N＞P，则NH3中成键电子对更靠近中心原子N，成键电子对间斥力更大，键角更大，故键角：NH3＞PH3，B错误；元素的非金属性越强，则其对应最高价含氧酸的酸性越强，非金属性：Cl＞N＞P，故最高价含氧酸的酸性：HClO4＞HNO3＞H3PO4，C错误；N可形成NO、NO2等多种氧化物，P可形成P2O5、P4O6等多种氧化物，Cl可形成Cl2O、ClO2等多种氧化物，D正确。
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4. （2025·云南高考9题）钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料，所含M、
Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，M是原子
半径最小的元素，Q是形成物质种类最多的元素，R是地壳中含量最高
的元素，T、X、Y同周期，Q、X均与Y相邻，Z的原子序数等于M、R
和T的原子序数之和。下列说法正确的是（　　）
A. M与Z可形成离子化合物
B. 原子半径：R＜T＜X
C. QR2是极性分子
D. 电负性：Y＜R＜Q
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解析：M是原子半径最小的元素，M为H；Q是形成物质种类最多的元素，则为C；R是地壳中含量最高的元素，为O；T、X、Y同周期且原子序数递增，Q（C）、X均与Y相邻，结合原子序数，可推出Y为Si，X为Al；结合Z的原子序数Z＝M＋R＋T＝1＋8＋T，Z≤20，得T＝11（Na），Z ＝20（Ca）；故M为H、Q为C、R为O、T为Na、X为Al、Y为Si、Z为Ca，据此解答。H与Ca形成CaH2，CaH2为离子化合物，A正确；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，R为O、T为Na、X为Al，则它们的原子半径大小为O＜Al＜Na，即R＜X＜T，B错误；QR2为CO2，为直线形的非极性分子，C错误；同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从下到上电负性逐渐增大，Q为C、R为O、Y为Si，则电负性：Si＜C＜O，正确顺序为Y＜Q＜R，D错误。
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5. （2025·浙江宁波模拟）短周期元素X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，
X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Y的基态原子s能级与p能级电子
数相等，Z是地壳中含量最多的金属元素，Q与Y同主族。下列说法不正
确的是（　　）
A. 分子的极性：XY2＞QY2
B. 最简单氢化物的热稳定性：Y＞Q
C. 沸点：XQ2＞XY2
D. 离子键成分的百分数：Z2Y3＞Z2Q3
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解析：短周期元素X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为Al元素；X原子的价层电子数是电子层数的2倍，则X原子的电子排布式为1s22s22p2，X为C元素；Y的基态原子s能级与p能级电子数相等，则Y的电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2，Y为O元素或Mg元素；Q与Y同主族，则推出Y为O元素，Q为S元素；从而得出X、Y、Z、Q分别为C、O、Al、S。XY2为CO2，QY2为SO2，CO2分子中，C原子的价层电子对数为2，C原子的最外层不存在孤电子对，则其分子呈直线形结构，分子结构对称，正、负电中心重合，为非极性分子；QY2为SO2，中心S原子的价层电子对数为3，S原子的最外层有1个孤电子对，分子呈V形结构，分子结构不对称，为极性分子，则分子的极性：CO2＜SO2，A不正确。Y、Q分别为O、S，O、S为同主族元素，O在S的上方，非金属性：O＞S，非金属性越强，对应的最简单氢化物越稳定，则最简单氢化物的热稳定性：H2O＞H2S，B 正确。XQ2、XY2分别为CS2、CO2，二者都是分子晶体，CS2的相对分子质量大于CO2，则分子间作用力：CS2＞CO2，沸点：CS2＞CO2，C正确。Al的金属性较强，O的非金属性比S强，获得电子的能力O比S强，所以离子键成分的百分数：Al2O3＞Al2S3，D正确。
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6. 元素X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Y与X
同周期、与Z同主族，X是非金属元素且其第一电离能大于同周期相邻
元素，基态Z原子的价层电子排布式为nsn－1npn＋1。下列说法不正确的
是（　　）
A. 简单阴离子的半径：Z＞M＞X＞Y
B. 最简单氢化物的沸点：Y＜X
C. 碱性：XH3＞X2H4
D. 化合物中离子键成分的百分数： Na2Y＞MgZ
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解析：Z的价层电子排布式为3s23p4，故Z为S，M为Cl，Y与Z同主
族，则Y为O，X为非金属元素且根据第一电离能特征，可推出X为N；
综上可知X、Y、Z、M分别是N、O、S、Cl。电子层数越多，半径越
大，电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小，阴离子半径：S2－＞
Cl－＞N3－＞O2－，A正确；水中的氢键数目多于氨，故氨的沸点小于
水，B错误；—NH2为吸电子基团，使氮原子上的电子云密度下降，故
碱性：NH3＞N2H4，C正确；金属性：Mg＜Na，非金属性：S＜O，故
Na2O中离子键成分的百分数大于MgS，D正确。
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7. （2025·浙江 NBchem模拟）短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次
增大。一种阴离子的结构如图所示，其带2单位负电荷（图中未表
示），其中W是宇宙中含量最多的元素，Y是地壳中含量最多的元素，
X的二卤化物是直线形分子，Z是84消毒液有效成分中质量分数最大的
元素。
下列说法不正确的是（　　）
A. 键角：X2Z4＞X2
B. 第一电离能：Z＞X＞W
C. 阴离子中存在互相垂直的平面
D. 1 mol阴离子中含有2 mol配位键
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解析：W、X、Y、Z均为短周期主族元素，且原子序数依次增大，
W是宇宙中含量最多的元素，W为H，Y是地壳中含量最多的元素，Y为
O，X的二卤化物是直线形分子，BeCl2为直线形分子，故X为Be，84消
毒液的有效成分为NaClO，Z是84消毒液有效成分中质量分数最大的元
素，Cl的相对原子质量最大，故Z为Cl。该阴离子的结构
为 。Be2Cl4的结构为 ， Be为sp2杂
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化，Be2C 的结构为 ，Be为sp3杂化，故键角：Be2Cl4＞Be2C ，A正确；W为H，X为Be，Z为Cl，第一电离能：H＞Cl＞Be，B错误；阴离子中Be为sp3杂化，故四个Cl原子所在平面与2个Be和2个O原子所在平面互相垂直，C正确；该阴离子的结构为 ，1 mol阴离子中含有2 mol配位键，D正确。
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8. （2025·浙江稽阳联考）W、X、Y、Z、R是元素周期表中原子序数依次
增大的五种短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，可以组成如下图
所示的某离子液体。下列说法不正确的是（　　）
A. 阴离子的中心原子的配位数为6
B. 该离子液体有良好的导电性，可被开发成原电池的电解质
C. Y的同周期元素中，第一电离能比Y大的元素只有1种
D. W、Y、Z构成的盐晶体中存在氢键
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解析：据离子液体的结构可知，W、Z均可形成1个共价键，可能为
H、F、Cl；X形成4个共价键，可能为C、Si；Y形成3个共价键，可能为
N、P；R形成5个共价键，可能为N或P。又“W、X、Y、Z、R是元素
周期表中原子序数依次增大的五种短周期元素，其中X、Y、Z位于同一
周期”，所以W、X、Y、Z、R五种元素分别是H、C、N、F、P。由题
图可知，阴离子的中心原子的配位数为6，故A正确；该离子液体中存
在离子，有良好的导电性，可被开发成原电池的电解质，故B正确；Y
是N，Y的同周期元素中，第一电离能比Y大的有F和Ne两种元素，故C
错误；W、Y、Z构成的盐晶体是NH4F晶体，铵根离子中的氢原子和氟
离子之间存在氢键，故D正确。
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9. 某非线性光学晶体由钾元素（K）和原子序数依次增大的X、Y、Z、W
四种短周期元素组成。X与Y、Z与W均为同周期相邻元素，X的核外电
子总数为最外层电子数的2倍，Z为地壳中含量最多的元素。下列说法正
确的是（　　）
A. 简单氢化物的沸点：Z＞W
B. YW3分子的空间结构为三角锥形
C. 原子半径：Y＜X＜Z＜W
D. 最高价氧化物对应水化物的碱性：X＜Y
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解析：X的核外电子总数为最外层电子数的2倍，X为Be；Z为地壳
中含量最多的元素，Z为O；X与Y、Z与W均为同周期相邻元素，Y为
B，W为F。A项，常温下H2O为液态，HF为气体，沸点：H2O＞HF，正
确；B项，YW3为BF3，中心B原子的价层电子对数为3且没有孤电子
对，空间结构为平面三角形，错误；C项，四种元素为同周期主族元
素，随核电荷数增大原子半径减小，原子半径：Be＞B＞O＞F，错误；
D项，Be最高价氧化物对应的水化物为Be（OH）2，溶液显两性，B最
高价氧化物对应的水化物为H3BO3，溶液显酸性，错误。
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10. M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数
之和为16。W与Y的质子数之和是X的2倍。Z元素的基态原子未成对电
子数为2，且价层电子的空间运动状态有6种。上述5种元素形成的一种
配位化合物的结构如图所示。
下列说法不正确的是（　　）
A. W、Y均能和M形成A2B2型化合物
B. 形成的氢化物沸点：X＞W
C. 电负性：Y＞X＞W＞M
D. 该配合物中元素Z的化合价为＋2价
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解析：Z元素的基态原子未成对电子数为2，且价层电子的空间运
动状态有6种，其价层电子排布式为3d84s2，Z为Ni；M、W、X、Y为
原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为16，M只
形成1个单键且原子序数最小，M为H，W周围形成4个键，W为C，Y
周围形成2个化学键，Y为O，W与Y的质子数之和是X的2倍，X为N。
A项，W为C，M为H，二者可形成C2H2，Y为O，M为H，二者可形成
H2O2，正确；B项，X为N，氢化物有N2H4和NH3等，W为C，氢化物
包括所有烃，有气态、液态、固态，不正确；C项，电负性：O＞N＞
C＞H，正确；D项，配体中有2个氧原子（Y）只连一条键，因此配体
是个阴离子，两个配体共带两个单位负电荷，所以Ni为＋2价，正确。
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11. 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. 简单氢化物的沸点：Z＜Q
C. 第一电离能：Y＞Z
D. 电负性：W＜Z
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解析：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，说
明W为第三周期元素Al；短周期元素的基态原子中有两个单电子，可
分类讨论：①为第二周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，
即C或O；②为第三周期元素时，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、P、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轨道为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O的
大，C正确；W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确。
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12. 我国科学家研究的一种无机盐Y3[ZW6X6]2纳米药物具有高效的细胞内
亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且
W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数
的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电
子数为4。下列叙述错误的是（　　）
A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B. 在X的简单氢化物中，X原子轨道杂化类型为sp3
C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于NH4Cl溶液
D. Y3[ZW6X6]2中WX－提供孤电子对与Z3＋形成配位键
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解析：W的外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C元素；X、Y的第一电离能都比左右相邻元素的高，则X、Y为第ⅡA族或第ⅤA族的元素，W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素，结合无机盐Y3[ZW6X6]2可知Y为金属元素，则X为N元素，Y为Mg元素；Z的M层未成对电子数为4，根据构造原理知，Z的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则Z为Fe元素。W、X、Y、Z四种元素可分别形成的单质有金刚石、氮气、单质镁、单质铁，其中金刚石为共价晶体，熔点最高，A项错误；NH3的中心N原子的价层电子对数为3＋ ×（5－3×1）＝4，轨道杂化类型为sp3，B项正确；Mg（OH）2难溶于NaCl溶液，但能与NH4Cl溶液反应：Mg（OH）2＋2N Mg2＋＋2NH3·H2O，C项正确；Mg3[Fe（CN）6]2中Fe3＋有空轨道，CN－提供孤电子对可以与Fe3＋形成配位键，D项正确。
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13. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外
电子数等于其周期数，YX3分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、
Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元
素。下列说法正确的是（　　）
A. X与Z形成的10电子微粒有2种
B. Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C. M2Z与MQ的晶体类型不同
D. 由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
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解析：由X的核外电子数等于其周期数且YX3分子呈三角锥形可
知，X为H、Y为N；H、N核外电子数之和为8，则Z为O；由M为短周
期主族元素，原子序数大于O且M与H同主族可知，M为Na；Q与Na同
周期，由其非金属性在同周期中最强可知，Q为Cl。H、O形成的10电
子微粒有H3O＋、OH－、H2O三种，A项错误；ClO2可用于饮用水的消
毒，B项正确；Na2O和NaCl均为离子晶体，C项错误；H、N、O可形
成NH3·H2O，其水溶液显碱性，D项错误。
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14. 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相
似的，如Be和Al。BeCl2和AlCl3在气态时通常以二聚体的形式存在，
Al2Cl6的结构如图所示。硼酸晶体有类似于石墨的片层状结构。
下列说法不正确的是（　　）
A. Al2Cl6中含有配位键
B. [Be（OH）4]2－中Be的杂化方式为sp3
C. SiO2中的键角∠OSiO为120°
D. H3BO3晶体中存在共价键、氢键和范德华力
解析：SiO2中中心原子为sp3杂化，键角∠OSiO为109°28'，C错误。
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