高考化学一轮复习-元素周期表、元素周期律（举一反三讲义）（原卷版）

这是一份高考化学一轮复习-元素周期表、元素周期律（举一反三讲义）（原卷版），共30页。试卷主要包含了靶向突破等内容，欢迎下载使用。
一、题型精讲TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc30052" 题型01 考查元素周期表的结构 PAGEREF _Tc30052 \h 1
\l "_Tc13636" 题型02 考查元素周期表的分区及其应用 PAGEREF _Tc13636 \h 4
\l "_Tc5629" 题型03 考查电离能及其应用 PAGEREF _Tc5629 \h 7
\l "_Tc24753" 题型04 考查电负性及其应用 PAGEREF _Tc24753 \h 8
\l "_Tc4134" 题型05 考查元素金属性或非金属性强弱的比较 PAGEREF _Tc4134 \h 10
\l "_Tc4231" 题型06 考查原子半径大小的比较 PAGEREF _Tc4231 \h 12
\l "_Tc27353" 题型07 元素周期律的综合考查 PAGEREF _Tc27353 \h 14
\l "_Tc29298" 题型08 位构性元素的综合推断 PAGEREF _Tc29298 \h 15
二、靶向突破
题型01 考查元素周期表的结构
1.元素周期表的结构
(1)原子序数
按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号，称之为原子序数，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
(2)编排原则
(3)结构
①周期：3短4长，共7个周期
②族：7主族＋8副族＋0族，共16个族
2.原子结构与元素在周期表中的位置关系
(1)原子结构与周期的关系
①如表
②关系：周期序数＝该周期原子最大能层数。
(2)每族元素的价层电子排布特点
①主族
②0族：ns2np6(其中He为1s2)。
③副族元素：(n－1)d1～10ns1～2(Pd、镧系和锕系元素除外)。
【例1】（2025·山东青岛·一模）前四周期五种元素在周期表中的相对位置如图所示。丁的最高价氧化物的水化物为强酸。下列说法错误的是( )
A.戊属于非金属元素
B.原子半径：乙>丙>丁
C.丙的最高价含氧酸可能是一种强酸
D.简单氢化物的沸点：丁>甲
【变式1-1】（2025·安徽芜湖·二模）五种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示，X氢化物的沸点比Z氢化物的沸点高。下列说法正确的是( )
A.原子半径：Z>X>Q
B.X的简单氢化物一定是由极性键构成的极性分子
C.非金属性：Y>Z>W
D.Y的最高价氧化物对应的水化物一定为中强酸
【变式1-2】（2025·浙江衢州·二模） 第114号和第116号元素的名称缩写为Fl、Lv。下列有关这两种元素的说法错误的是( )
A．两种元素位于同一周期，均属于p区
B．116号元素价层电子排布式为7s27p4
C．114号元素的位置为第七周期第ⅡA族
D．114号元素的原子半径比116号元素的原子半径大
【变式1-3】（2025·山西朔州·一模）元素周期表中的前四周期，两两相邻的5种元素如图所示，若B元素的核电荷数为a。下列说法正确的是( )
A．B、D的原子序数之差可能为2
B．E、B的原子序数之差可能是8、18或32
C．5种元素的原子序数之和为5a＋10
D．A、E的原子序数之差可能是7
题型02 考查元素周期表的分区及其应用
1.原子结构与元素周期表分区的关系
(1)元素周期表分区
(2)各区价层电子排布特点
(3)金属与非金属的分界线
①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。
②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。
③分界线附近元素的性质：既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。
2.元素周期表的应用
（1）科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。
已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
（2）寻找新材料
①农药多数是含Cl、P、S、N、As等元素的化合物。
②半导体材料都是周期表里金属与非金属交接界处的元素，如Ge、Si、Ga、Se等。
③催化剂的选择：人们在长期的生产实践中，已发现过渡元素对许多化学反应有良好的催化性能。
④耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取：在周期表里从ⅢB到ⅣB的过渡元素，如钛、钽、钼、钨、铬，具有耐高温、耐腐蚀等特点。它们是制作特种合金的优良材料，是制造火箭、导弹、宇宙飞船、飞机、坦克等的不可缺少的金属。
⑤矿物的寻找：地球上化学元素的分布跟它们在元素周期表里的位置有密切的联系。科学实验发现如下规律：相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多，相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少；偶数原子序数的元素较多，奇数原子序数的元素较少。处于地球表面的元素多数呈现高价，处于岩石深处的元素多数呈现低价；碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈的最上部；熔点、离子半径、电负性大小相近的元素往往共生在一起，同处于一种矿石中。
【例2】（2025·辽宁锦州·一模）元素周期表将元素的结构、位置与性质结合在一起，根据元素的原子序数就能推断出该元素在周期表中的位置，进而推断出该元素原子的结构和性
质。下列关于33号元素的说法正确的是( )
A.该元素位于d区
B.该元素为金属元素
C.该元素位于第四周期第ⅢA族
D.该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
【变式2-1】（2025·江苏盐城·一模）元素周期表已成为化学家的得力工具。以下关于周期表的应用错误的是( )
A.可以在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料
B.可以在非金属区域寻找优良的催化剂材料
C.可以寻找合适的超导材料、磁性材料
D.可以预测未知元素的结构和性质
【变式2-2】（2025·吉林辽源·二模）1869年，门捷列夫发表了第一张元素周期表。150多年里，科学家根据元素间的规律创造了各式各样的元素周期表。以下为螺旋式元素周期表的部分结构，下列说法正确的是( )
A.由于非金属性：②>⑤，因此②的简单氢化物的熔、沸点与热稳定性均高于⑤
B.⑧的单质与化合物广泛应用于半导体工业
C.③的单质不能通过置换反应得到①的单质
D.③④⑤⑥元素的原子半径依次减小，形成的简单阴阳离子半径依次增大
【变式2-3】（2025·海南三亚·一模）CrSi、Ge-GaAs、ZnGeAs2和SiC都是重要的半导体化合物，下列说法错误的是
A．原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As)
B．碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体
C．可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料
D．第一电离能：I1(C)>I1 (Si)>I1 (Ge)
题型03 考查电离能及其应用
1.含义(第一电离能)
气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号：I1，单位：kJ·ml－1。
2.变化规律
①同周期元素：从左往右，元素第一电离能呈增大的趋势，其中第 ⅡA族、第 ⅤA族元素的第一电离能出现反常。
②同族元素：从上到下第一电离能逐渐变小。
③同种原子：逐级电离能越来越大。
【例3】（2025·河北衡水·三模）依据元素周期律，下列判断不正确的是
A．第一电离能：Li＜Be＜BB．电负性：N＜O＜F
C．热稳定性：D．酸性：
【变式3-1】（2025·四川自贡·一模）下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·ml-1)。
下列关于元素R的判断中一定正确的是( )
A.R的最高正价为+3价
B.R元素位于元素周期表中第ⅡB族
C.R元素第一电离能大于同周期相邻元素
D.R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
【变式3-2】（2025·陕西安康·二模）已知X、Y、Z、M、Q是原子序数依次增大的短周期元素。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数是p能级的两倍，M原子核外有8种运动状态不同的电子，Q是短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素。下列说法不正确的是( )
A.第一电离能：Z>M
B.Q与M形成的化合物中可能含有非极性共价键
C.最高正价：XZ
题型05 考查元素金属性或非金属性强弱的比较
【例5】（2025·广西桂林·一模）下列实验操作不能达到实验目的的是( )
【变式5-1】（2025·山东淄博·二模）以下进行元素性质比较的方案中可行的是( )
A.铁投入CuSO4溶液中能置换出铜，钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜，可以比较Fe与Na的金属性强弱
B.H2SO3的酸性比H2CO3强，可以比较S与C的非金属性强弱
C.Cl2和S分别与铁反应，可以比较Cl与S的非金属性强弱
D.向MgCl2溶液和AlCl3溶液中分别通入NH3，可以比较Mg与Al的金属性强弱
【变式5-2】（2025·广东珠海·二模）X、Y、Z、W、M是五种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示，已知Y的原子核外电子总数是W的4倍，M、X的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等。下列说法错误的是( )
A．金属性：X>W
B．非金属性：Z>Y>M
C．M与X形成的化合物能与水剧烈反应
D．W与Z形成的气态分子中各原子最外层均达到8e－稳定结构
【变式5-3】（2025·江西宜春·一模）下列各组元素，金属性或非金属性强弱比较正确的是( )
A.金属性：Na>K B.非金属性：O>S
C.金属性：Mg③>④ B.③>④>①>②
C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
【变式6-2】（2025·吉林通化·联考）证据推理与模型认知是重要的学科素养，下列各组粒子中按半径由大到小排列的是( )
A.O、Cl、S、P
B.Al3+、Mg2+、Ca2+、Ba2+
C.K+、Mg2+、Al3+、H+
D.Li、Na、K、Cs
【变式6-3】（2025·浙江绍兴·一模）已知短周期元素的四种离子A2+、B+、C3-、D-具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是( )
A.原子序数：D>C>B>A
B.原子半径：B>A>C>D
C.离子半径：C3->D->A2+>B+
D.氧化性：A2+>B+，还原性：C3-Y>Z>W
B.原子半径：X①
B.原子半径：②>①>④>③
C.电负性：④>③>②>①
D.最高正化合价：④>①>③＝②
题型08 位构性元素的综合推断
1.给定未知物的结构式进行推断
(1)推断的技巧
结合离子键和共价键成键规律判断原子价电子数，并结合题干信息确定元素。
(2)常见结构中的共价键数目
①卤素或氢原子形成一个共价键。
②O、S形成两个共价键
③N、P一般能形成三个共价键，也可能形成四个共价键(含一个配位键)，P还能形成五个共价键。
④C、Si能形成四个共价键，C也可以形成双键或三键。
⑤B能形成三个共价键，也可以形成四个共价键(含一个配位键)。
2.常考元素特殊的电子层结构
【例8】（2025·山西长治·一模）前三周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，X是地壳中含量最高的元素，Y的氢化物常用于刻蚀玻璃容器，X的最外层电子数为Z的最外层电子数的三倍，Z、R、X的最外层电子数呈等差数列。下列叙述错误的是( )
A.原子半径：Z>R>X>Y
B.RY4分子具有正四面体结构
C.与氢形成的共价键键能：H—X>H—Y
D.Z与Y形成的化合物为离子化合物
【变式8-1】（2025·辽宁阜新·二模）科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI的结构如图所示，A、B、C、D为同一周期的短周期元素，E与C同族，E的原子序数是B和D的原子序数之和。下列说法正确的是( )
A.元素A、D形成的分子中一定不含非极性键
B.元素的第一电离能：D>B>C>A
C.元素的电负性：D>E>C
D.简单氢化物的稳定性：E>D
【变式8-2】（2025·河北廊坊·一模）位于前20号的M、W、X、Y、Z是五种原子序数依次增大的元素，分位于三个不同周期。除元素X外，另四种元素的最外层电子数为互不相同的奇数。除M外，其他四种元素的简单离子的电子层结构相同。常温常压下，五种元素的单质中仅有一种呈气态。下列说法正确的是( )
A.基态原子的第一电离能：ZZ
1.（2025·四川卷）由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物，其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同，Y、W同族，Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法正确的是
A．原子半径：B．电负性：
C．简单氢化物的沸点：D．Y的第一电离能高于同周期相邻元素
2.（2025·湖南卷）浓溶液中含有的具有酸性，能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，M的价层电子排布是。下列说法正确的是
A．电负性：
B．Y形成的两种单质均为非极性分子
C．由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质
D．铁管上镶嵌M，铁管不易被腐蚀
3.（2025·重庆卷）某化合物由原子序数依次增大的长周期主族元素X、Y和Z组成。X的价层电子数为4，Y只有一个未成对电子，Z+的电子占据的最高能级为全充满的4p能级。关于这三种元素说法正确的是
A．X、Y和Z位于同一周期B．氧化物的水化物碱性最强的是X
C．单质熔点最高的是YD．原子半径是最大的是Z
4.（2025·全国卷卷）一种化合物分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，X和Z同族。下列说法错误的是
A．原子半径：B．第一电离能：
C．电负性：D．单质氧化性：
5.（2025·湖北卷）某化合物的分子式为。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D．与键角相等
6.（2025·广东卷）元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是
A．a和g同主族B．金属性：
C．原子半径：D．最简单氢化物沸点：
7.（2025·江苏卷）在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应：
下列说法正确的是
A．苄氯是非极性分子B．电负性：
C．离子半径：D．X中15-冠与间存在离子键
8.（2025·陕晋青宁卷卷）一种高聚物被称为“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：B．X、Y的简单氢化物的键角：
C．最高价含氧酸的酸性：D．X、Y、Z均能形成多种氧化物
9.（2025·河北卷）W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，X与W同族，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是
A．第二电离能：B．原子半径：
C．单质沸点：D．电负性：
10.（2025·安徽卷）某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是
A．元素电负性：B．该物质中Y和Z均采取杂化
C．基态原子未成对电子数：D．基态原子的第一电离能：
11.（2025·湖南·一模）某种化学品的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M的简单阳离子半径是同周期中最小的。
下列说法正确的是
A．该物质中，每个原子都达到稳定结构
B．简单离子半径：
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：
D．同一周期中，元素第一电离能处在Z和M之间的元素有3种
12.（2025·湖南·三模），，，是核电荷数依次增大的短周期元素，其中基态原子轨道电子数与轨道电子数之比为，由上述四种元素形成的一种化合物的结构如图所示。下列说法正确的是
A．、、分别与形成的化合物的晶体类型相同
B．简单氢化物的热稳定性：
C．、、的简单离子的半径：
D．第一电离能：
13.（2025·湖南·一模）M、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y、Z位于同周期，由这五种元素组成的某种化合物结构如图所示。下列说法错误的是
A．基态原子未成对电子数：
B．最简单氢化物的稳定性：
C．该化合物中X原子采取杂化，Y原子采取杂化
D．由M、Y、Z三种元素形成的化合物可能为离子化合物
14.（2025·湖南·一模）离子液体常被用作有机合成的溶剂和催化剂，在生物化学等科研领域也有广泛应用。一种离子液体Q的结构如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种元素构成，其中M是短周期中电负性最大的元素。下列说法错误的是
A．阳离子中Z原子有两种不同的杂化方式
B．YM3分子的极性小于WM3
C．和Na+与Q中的阴离子构成的物质相比，Q具有更高的熔沸点
D．同一周期中，第一电离能处于Y和M之间的元素有4种
15.（2025·湖南·三模）PFS净水絮凝剂常用于吸附等重金属离子。PFS由W、X、Y、Z四种前四周期不同周期的元素组成，化学式为(，Z元素为+3价)。W是太阳中含量最多的元素，X和Y同主族，X核外电子有5种空间运动状态，有2个单电子，Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍。下列说法正确的是
A．X的电负性强，W与X形成的化合物很稳定，不易分解
B．Y的氧化物的水化物属于强电解质
C．基态Z原子的价电子排布式为，元素周期表中属于d区
D．PFS净水絮凝剂中
16.（2025·贵州·一模）一种工业洗涤剂中间体的结构如图所示，其中、、、、原子序数依次增大且分属三个短周期。、元素的基态原子中均有两个未成对电子，下列说法正确的是
A．电负性大小：
B．简单离子半径：
C．简单氢化物沸点：
D．阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
17.（2025·江苏连云港·一模）麻黄碱盐酸盐( )是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是
A．原子半径：r(C)＜r(N)B．元素的电负性：χ(O)＜χ(S)
C．酸性：HNO3＜HClO4D．元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O)
18.（2025·山东泰安·一模）某离子液体的结构如图所示，其阴离子能与纤维素中的羟基形成氢键，对纤维素有很好的溶解性。W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y是组成有机物的基本骨架元素。下列说法正确的是
A．第一电离能：Y>Z
B．阴离子中X不满足8电子稳定结构
C．氢化物的沸点：Z>Y
D．WQ属于酸，但能与某些酸性氧化物反应
19.（2025·吉林长春·一模）近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法错误的是
A．稀土元素是原子序数从57~71的15种元素以及钪和钇，共17种元素
B．硅胶、氧化铝常用作色谱法的固定相
C．掺杂I2的聚乙炔可作为绝缘材料，添加在舰艇隐形涂料中
D．用铬酸作氧化剂对铝表面进行化学氧化，可以使氧化膜产生美丽的颜色
20.（2025·湖北黄石·二模）我国科学家发现，添加LiX2Y4ZW2能有效减缓锂离子电池容量衰减，其结构式如图所示，Z、Y、W、X是原子序数依次增大的短周期元素，其中Z原子满足8电子稳定结构，X、Y原子核外均有2个未成对电子。下列说法正确的是
A．第一电离能：ZZ
C．简单氢化物沸点：YH2S，可判断非金属性Cl大于S，应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断。
（2）认为根据失电子数NaHCl>HBr>HI，可判断酸性：HF>HCl>HBr>HI，实际是酸性HF