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章末綜合提升
　
第四章　物質結構 元素周期律
概念梳理 構建體系
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分層突破 提升能力
一、元素金屬性、非金屬性強弱的判斷方法
1．元素金屬性強弱的判斷方法
(1)從元素原子的結構判斷
①同主族元素：電子層數越多，原子半徑越大，越易失電子，金屬性越強。
②同周期元素：核電荷數越多，越難失電子，金屬性越弱。
(2)根據金屬活動性順序表判斷：一般來說，同周期元素，排在前面的金屬元素其金屬性比排在后面的強。
(3)從元素單質及其化合物的相關性質判斷
①金屬單質與水或非氧化性酸反應越劇烈，元素金屬性越強。
②最高價氧化物對應水化物的堿性越強，元素金屬性越強。
(4)根據離子的氧化性強弱判斷：離子的氧化性越強，則對應元素的金屬性越弱。
2．非金屬性強弱的判斷方法
(1)從元素原子的結構判斷
①同主族元素，核電荷數越多，非金屬性越弱。
②同周期元素，核電荷數越多，非金屬性越強。
(2)從元素單質及其化合物的相關性質判斷
①單質越易與H2化合，生成的氫化物也就越穩定，氫化物的還原性也就越弱，其非金屬性也就越強。
②最高價氧化物對應水化物的酸性越強，其非金屬性越強。如H2SO4的酸性強于H3PO4，說明S的非金屬性比P強。
③非金屬單質間的置換反應，例如：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，說明氯的非金屬性比碘強。
(3)元素的原子對應陰離子的還原性越強，元素的非金屬性越弱，如S2－的還原性比Cl－強，說明Cl的非金屬性比S強。
針對練1.下列關于銫及其化合物的說法不正確的是
A．氫氧化銫是一種強堿，比KOH的堿性強
B．銫與水或酸溶液反應劇烈，都生成氫氣
C．Cs的還原性比Na強，故Na＋的氧化性強于Cs＋
D．Cs2CO3不易溶于水
Cs的最外層電子數是1，電子層數比K的多，故Cs的金屬性比K強，CsOH的堿性比KOH強，A項正確；Cs與Na性質相似，與水或酸反應更劇烈，都生成H2，B項正確；Cs的還原性比Na強，所以Na＋得電子的能力比Cs＋強，C項正確；因為Na2CO3、K2CO3均易溶于水，所以Cs2CO3也易溶于水，D項錯誤。
√
針對練2.某小組設計如圖裝置，證明元素的金屬性或非金屬性強弱。下列選項中所提供的試劑、現象及結論有錯誤的是
選項 ① ② ③ ④ 現象及結論
A 濃鹽酸 高錳
酸鉀 NaOH
溶液 濕潤的淀粉-KI試紙 試紙變藍；非金屬性：Cl＞I
B NaOH
溶液 AlCl3
溶液 － － 生成白色膠狀沉淀而后沉淀消失；金屬性：Na＞Al
C 氯水 Na2S
溶液 － － 生成淡黃色沉淀；非金屬性：Cl＞S
D 稀鹽酸 碳酸鈣 Na2SiO3溶液 － 產生氣泡；生成白色沉淀；非金屬性：Cl＞C＞Si
√
元素的非金屬性越強，其單質的氧化性越強，濃鹽酸和高錳酸鉀溶液反應生成氯氣，氯氣和KI反應生成碘，氯氣是氧化劑、碘是氧化產物，則氧化性：Cl2>I2，非金屬性：Cl＞I，故A正確；氫氧化鈉和氯化鋁反應生成Al(OH)3沉淀，繼續滴加NaOH溶液，NaOH溶液和Al(OH)3反應生成Na[Al(OH)4]，NaOH能溶解Al(OH)3，說明堿性：NaOH＞Al(OH)3，則金屬性：Na＞Al，故B正確；氯氣和Na2S反應生成S，氯氣為氧化劑、S為氧化產物，則氧化性：Cl2>S，所以非金屬性：Cl＞S，故C正確；鹽酸不是Cl元素的最高價氧化物對應的水化物，且揮發出的HCl干擾二氧化碳和硅酸鈉溶液的反應，所以不能比較非金屬性強弱，故D錯誤。
二、元素“位—構—性”關系與元素推斷
1．元素的結構、位置與性質之間的關系
元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結構和元素的性質，而根據元素的原子結構又可推測它在元素周期表中的位置和性質，三者之間的關系如圖所示。
2．解答元素推斷題的一般思路
(1)由元素原子或離子的核外電子排布推斷
(2)由元素單質或化合物的性質(特性)推斷
(3)由元素在周期表中的位置推斷
3．短周期主族元素的某些特殊性質
(1)原子半徑最小的元素是氫元素，最大的是鈉元素。
(2)氣體單質密度最小的元素是氫元素。
(3)元素原子的原子核中只有質子沒有中子的元素是氫元素。
(4)原子序數、電子層數、最外層電子數都相等的元素是氫元素。
(5)與水反應最劇烈的金屬單質是Na，非金屬單質是F2。
(6)氣態氫化物最穩定的元素是F。
(7)只有負價而無正價的元素是F。
(8)最高價氧化物對應水化物酸性最強的元素是Cl，堿性最強的元素是Na。
針對練3.(2023·江西高安高一期末)Q、X、Y和Z為短周期元素，它們在周期表中的位置如下所示，這4種元素的原子最外層電子數之和為22。下列說法正確的是
A．Q的單質具有半導體的性質，Q與Z可形成化合物QZ4
B．Q的最高價氧化物對應的水化物的酸性比Z的強
C．X、Y和氫3種元素形成的化合物中都只有共價鍵
D．Y的原子半徑比X的大
X Y
Q Z
√
由題中信息可知Q為硅、X為氮、Y為氧、Z為氯。H2SiO3的酸性比HClO4的弱，B項錯誤；X、Y和氫3種元素形成的化合物可為HNO3、NH4NO3，其中NH4NO3中含有離子鍵，C項錯誤；O的原子半徑比N的小，D項錯誤。
X Y
Q Z
針對練4.(2023·湖南茶陵高一聯考)a、b、c、d、e、f為六種短周期元素，a、b、e、f位于同一周期，c、d也是同一周期，且d、e同一主族，原子半徑d＜e，a、b、c、d、f原子最外層電子數依次增多，則下列說法中正確的是
A．e的非金屬性比f強
B．d元素可能是第一周期元素
C．六種元素中，a元素最高價氧化物對應水化物堿性最強
D．a、b、c、d的原子序數逐漸增大
√
a、b、c、d、f原子最外層電子數依次增多，則d的最外層電子數≥4，故e的最外層電子數大于等于4，且小于f的最外層電子數，因e、f位于同一周期，同周期從左到右非金屬性逐漸增強，所以f的非金屬性比e強，故A錯誤；a、b、c、d、f原子最外層電子數依次增多，則d的最外層電子數≥4，d、e同一主族，原子半徑d＜e，則d處于第二周期，故B錯誤；c、d處于第二周期，a、b、e、f處于第三周期，a、b、c、d、f原子最外層電子數依次增多，所以金屬性a最強，a元素最高價氧化物對應水化物堿性最強，故C正確；由上述分析可知，c在d的左側，a、b、e、f處于第三周期，所以原子序數大小順序是c＜d＜a＜b，故D錯誤。
√
針對練5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W在大氣中有兩種同素異形體且均能支持燃燒，X的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的，非金屬元素Y的原子序數是Z的最外層電子數的2倍。下列敘述不正確的是
A．Y、Z的氫化物穩定性：Y>Z
B．Y單質熔化要克服非極性共價鍵
C．X、W、Z能形成具有強氧化性的XZW
D． 中W和Y都滿足8電子穩定結構
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W在大氣中有兩種同素異形體且均能支持燃燒，說明W為O，X的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的，說明X為Na，非金屬元素Y的原子序數是Z的最外層電子數的2倍，說明Y為Si，Z為Cl。Y、Z的氫化物穩定性：HCl > SiH4，故A錯誤；Si單質是由非極性共價鍵構成，熔化時要克服Si—Si非極性共價鍵，故B正確；X、W、Z能形成具有強氧化性的NaClO，故C正確；利用價態絕對值加最外層電子數是否等于8來判斷得出SiO
中Si和O都滿足8電子穩定結構，故D正確。
√
A．原子半徑大小順序：W＞Y＞Z＞X
B．對應最簡單氫化物的沸點：Z＞M
C．上述變化過程中，發生的均為非氧化還原反應
D．Z 和 W 形成的化合物中一定只含離子鍵
由題目可推斷出 X、Y、Z、W、M分別是H、C、O、Na、Cl 這五元素。原子半徑大小順序為 Na>C>O>H，故A正確；Z對應的簡單氫化物為H2O，M對應的簡單氫化物為HCl，水分子形成分子間氫鍵，沸點反常高，故B正確；題述變化過程均為復分解反應，故C正確；O和Na可形成Na2O2，既有離子鍵又有共價鍵，故D錯誤。
針對練7.X、Y、Z三種短周期元素，原子序數依次增大，其中Z的單質溶于水所得的溶液具有漂白性，X、Y、Z三種元素的最高價氧化物對應的水化物兩兩之間都能反應。則X、Y、Z的元素名稱分別為___、____、_____。
由于Z單質的水溶液有漂白性，可知Z為Cl，X、Y、Z三種元素的最高價氧化物對應的水化物兩兩之間可以反應，則Y為Al，X為Na。
氯
鈉
鋁
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教考銜接 明確考向
1．(2023·全國甲卷)W、X、Y、Z為短周期主族元素，原子序數依次增大，最外層電子數之和為19。Y的最外層電子數與其K層電子數相等，WX2是形成酸雨的物質之一。下列說法正確的是
A．原子半徑：X>W B．簡單氫化物的沸點：XC．Y與X可形成離子化合物 D．Z的最高價含氧酸是弱酸
√
W、X、Y、Z為短周期主族元素，原子序數依次增大，WX2是形成酸雨的物質之一，根據原子序數的規律，則W為N，X為O，Y的最外層電子數與其K層電子數相等，又因為Y的原子序數大于氧的，則Y電子層為3層，最外層電子數為2，所以Y為Mg，四種元素最外層電子數之和為19，則Z的最外層電子數為6，Z為S。X為O，W為N，同周期從左往右，原子半徑依次減小，所以半徑大小為W＞X，A錯誤；X為O，Z為S，X的簡單氫化物為H2O，含有分子間氫鍵，Z的簡單氫化物為H2S，沒有氫鍵，所以簡單氫化物的沸點為X＞Z，B錯誤；Y為Mg，X為O，他們可形成MgO，為離子化合物，C正確；Z為S，硫的最高價含氧酸為硫酸，是強酸，D錯誤。
2．(2023·全國乙卷)一種礦物由短周期元素W、X、Y組成，溶于稀鹽酸有無色無味氣體生成。W、X、Y原子序數依次增大。簡單離子X2－與Y2＋具有相同的電子結構。下列敘述正確的是
A．X的常見化合價有－1、－2
B．原子半徑大小為Y>X>W
C．YX的水合物具有兩性
D．W單質只有4種同素異形體
√
W、X、Y為短周期元素，原子序數依次增大，簡單離子X2－與Y2＋具有相同的電子結構，則它們均為10電子微粒， X為O，Y為Mg，W、X、Y組成的物質能溶于稀鹽酸有無色無味的氣體產生，則W為C，產生的氣體為二氧化碳，據此解答。X為O，氧的常見價態有－1價和－2價，如H2O2和H2O，A正確；W為C，X為O，Y為Mg，同主族時電子層數越多，原子半徑越大，電子層數相同時，原子序數越小，原子半徑越大，所以原子半徑大小為Y＞W＞X，B錯誤；Y為Mg，X為O，他們可形成MgO，水合物為Mg(OH)2，Mg(OH)2只能與酸反應生成鹽和水，不能與堿反應，所以YX的水合物沒有兩性，C錯誤；W為C，碳的同素異形體有：金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳納米管等，種類不止四種，D錯誤。
3．(2022·廣東卷)甲～戊均為短周期元素，在元素周期表中的相對位置如圖所示。戊的最高價氧化物對應的水化物為強酸。下列說法不正確的是
A．原子半徑：丁＞戊＞乙
B．非金屬性：戊＞丁＞丙
C．甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產生
D．丙的最高價氧化物對應的水化物一定能與強堿反應
√
甲～戊是短周期元素，戊的最高價氧化物對應的水化物
為強酸，則可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，則戊為
Cl、甲為N、乙為F、丙為P、丁為S；若是硫酸，則戊
為S，甲為C、乙為O、丙為Si、丁為P。根據層多徑大，同電子層結構核多徑小原則，則原子半徑：丁＞戊＞乙，故A正確；根據同周期主族元素從左到右非金屬性逐漸增強，則非金屬性：戊＞丁＞丙，故B正確；甲的氫化物可能為氨氣，也可能為甲烷、乙烷等，若是氨氣，則遇氯化氫一定有白煙產生，若是甲烷、乙烷等，則遇氯化氫不反應，沒有白煙生成，故C錯誤；丙的最高價氧化物對應的水化物可能是硅酸，也可能是磷酸，都能與強堿反應，故D正確。
4．(2021·北京卷)下列性質的比較，不能用元素周期律解釋的是
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．堿性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．熱穩定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金屬性：F＞O＞N
√
元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強，由于S元素最高價含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根據元素周期律判斷酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A錯誤；
同一主族元素的金屬性隨原子序數的增大而增強。元素的金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的堿性就越強。元素的金屬性：K＞Na＞Li，所以堿性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正確；同一周期元素的非金屬性隨原子序數的增大而增強；同一主族元素的非金屬性隨原子序數的增大而減弱。元素的非金屬性越強，其簡單氫化物的穩定性就越強。元素的非金屬性：O＞S＞P，所以氫化物的熱穩定性：H2O＞H2S＞PH3，C正確；同一周期元素的非金屬性隨原子序數的增大而增強，所以元素的非金屬性：F＞O＞N，D正確。
5．(2021·福建卷)某種食品膨松劑由原子序數依次增大的R、W、X、Y、Z五種主族元素組成。五種元素分別處于三個短周期，X、Z同主族，R、W、X的原子序數之和與Z的原子序數相等，Y原子的最外層電子數是Z原子的最外層電子數的一半。下列說法正確的是
A．簡單氫化物的穩定性：W>X>Z B．Y的氧化物是兩性氧化物
C．R、W、X只能組成共價化合物 D．最高正價：Y√
由題意知，R為H元素，X元素原子序數應比Z小8，則W為N元素，X為O元素，Z為S元素；Y原子的最外層電子數是Z原子的一半，則Y為Al元素。元素非金屬性：O>N>S，故簡單氫化物的穩定性：H2O>NH3>H2S，A錯誤；Y的氧化物Al2O3是兩性氧化物，B正確；R、W、X能組成離子化合物NH4NO3，C錯誤；最高正價：Y為＋3價，W為＋5價，X一般沒有正價，D錯誤。
6．(1)(2022·浙江6月選考，節選)金屬氫化物是應用廣泛的還原劑。KH的還原性比NaH的強，原因是________________________________________
______________________________。
(2)(2020·浙江7月選考，節選)CaCN2是離子化合物，各原子均滿足8電子穩定結構，CaCN2的電子式是_________________。
Na＋半徑小于K＋，Na＋與H－的離子鍵作用
強，H－更難失電子，還原性更弱
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單元檢測卷
√
1．下列微粒中半徑最小的是
A．Na B．F－
C．Al3＋ D．Cl－
Na、Cl－均有3個電子層，F－、Al3＋均有2個電子層，因此微粒半徑最小的在F－、Al3＋中。又因為F－、Al3＋的核外電子排布相同，微粒半徑隨原子序數的增大而減小，則微粒中半徑最小的是Al3＋。
√
2．一種原子的核內有6個質子和6個中子，另一種原子的核內有6個質子和7個中子，則它們不同的是
A．核電荷數 B．核外電子數
C．原子的質量數 D．元素的種類
一種原子的核內有6個質子和6個中子，另一種原子的核內有6個質子和7個中子，可知二者質子數相同，中子數不同。由于質子數等于核電荷數等于原子核外電子數。質子數相同的原子屬于同一元素。由于原子的質量主要集中在原子核上，二者的質子數相同，中子數不同，因此二者的原子質量數不相同。
√
按目前元素周期表的編排原則，第七周期應有32種元素，則前七個周期共有118種元素，119號元素應位于第八周期第ⅠA族。
3．元素周期表是一座開放的“元素大廈”，“元素大廈”尚未客滿。若發現119號元素，請在“元素大廈”中安排好它的“房間”
A．第七周期0族 B．第六周期第ⅡA族
C．第八周期第ⅠA族 D．第七周期第ⅦA族
√
4．下列有關化學用語表示正確的是
A．H2O2的電子式：H＋ H＋
B．S2－的結構示意圖：
C．含10個中子的氧離子： O2－
D．HClO的結構式：H—Cl—O
H2O2是共價化合物，A項錯誤；S2－的核電荷數仍為16，B項錯誤；HClO的結構式為H—O—Cl，D項錯誤。
√
5．核聚變發電有望成為解決人類能源問題的重要手段之一，氘(H)是核聚變反應的主要原料，下列有關敘述正確的是
A． H的中子數為2 B． H的核電荷數為1
C． H是自然界中最輕的原子 D． H是氫元素的一種同素異形體
單質均有顏色，屬于物質的物理性質，故A不符合題意；均為雙原子分子，屬于物質的組成，故B不符合題意；原子最外層電子數均為7，屬于物質結構，結構上有相似，決定了氯、溴、碘單質的化學性質相似，故C符合題意；均為非金屬元素，屬于物質的組成，故D不符合題意。
√
6．氯、溴、碘單質的化學性質相似，主要原因是
A．單質均有顏色 B．均為雙原子分子
C．原子最外層電子數均為7 D．均為非金屬元素
√
7．固體A的化學式為NH5，它的所有原子的最外層都符合相應稀有氣體
原子的電子層結構，電子式如圖所示： [··H]－，下列說法正確的是
A．NH5屬于離子化合物 B．NH5屬于共價化合物
C．NH5只含有離子鍵 D．NH5只含有共價鍵
8．(2023·福建廈門高一聯考)下列事實不能用元素周期律解釋的是
A．堿性：Mg(OH)2>Be(OH)2
B．熱穩定性：Na2CO3>NaHCO3
C．酸性：HClO4>H2SO4
D．氣態氫化物的穩定性：NH3>PH3
√
元素最高價氧化物對應水化物的堿性與其金屬性強弱一致，故堿性：Mg(OH)2>Be(OH)2，能用元素周期律解釋，A不符合題意；熱穩定性：Na2CO3>NaHCO3，是碳酸鹽和碳酸氫鹽的穩定性，與元素的金屬性和非金屬性無關，不能用元素周期律解釋，B符合題意；元素最高價氧化物對應水化物的酸性與其非金屬性強弱一致，酸性：HClO4>H2SO4，能用元素周期律解釋，C不符合題意；非金屬元素的簡單氣態氫化物的穩定性與其非金屬性強弱一致，氣態氫化物的穩定性：NH3>PH3，能用元素周期律解釋，D不符合題意。
√
9．(2023·山東安丘高一檢測)我國航天器“天問一號”已于2021年5月到達火星，實現中國在深空探測領域的技術跨越。此次探測由核素 Cm提供能量。下列說法錯誤的是
同周期元素中，第ⅦA族的原子半徑是最小的，故A錯誤；第ⅥA族元素的原子半徑越大，說明非金屬性越弱，越不容易得到電子，故B錯誤；0族元素俗稱稀有氣體，室溫下呈氣態，故C正確；氯原子形成的單原子離子是Cl－，化合價是－1價，與其族序數不相等，氟只能形成－1價離子，而氟位于第ⅦA族，故D錯誤。
√
10．下列敘述正確的是
A．同周期元素中，第ⅠA族元素的原子半徑最小
B．第ⅥA族元素的原子，其半徑越大，越容易得到電子
C．室溫時，0族元素的單質都是氣體
D．所有主族元素的原子，形成單原子離子時的化合價和它的族序數相等
11.如表為元素周期表的一部分。下列事實不能說明X元素、Y元素、硫元素之間的非金屬性強弱關系的是
A．X2單質與H2S溶液反應，溶液變渾濁
B．H2X和H2S分別受熱分解，前者的分解溫度高
C．酸性：HYO4>H2SO4
D．Na2SO3可與HY反應生成H2SO3
√
元素的非金屬性越強，對應單質的氧化性越強，X單質可以把硫從H2S溶液中置換出來，說明X單質的氧化性大于硫單質，元素的非金屬性X大于硫，不選A；元素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩定，不選B；元素的非金屬性越強，最高價氧化物對應的水化物的酸性越強，酸性：HYO4>H2SO4，可說明Y的非金屬性較強，不選C；Na2SO3可與HY反應生成H2SO3，只能說明酸性的強弱，但不能證明非金屬性的強弱，選D。
12．下列說法不正確的是
A．沸點：H2O＞HF
B．熱穩定性：HF＞H2O
C．NCl3、SiCl4分子中每個原子最外層均滿足8電子結構
D．僅由N、H、O三種元素形成的化合物中不可能含離子鍵
√
常溫下，水為液體，HF為氣體，所以沸點：H2O＞HF，A項正確；F的非金屬性大于O的，所以熱穩定性：HF＞H2O，B項正確；NCl3中N原子最外層有5個電子，3個Cl原子提供3個電子，使N原子最外層達到8電子穩定結構，N原子也提供3個電子給3個Cl原子，使每個Cl原子最外層達到8電子的穩定結構，同理，SiCl4分子中每個原子最外層均滿足8電子結構，C項正確；NH4NO3中既含有離子鍵又含有共價鍵，D項錯誤。
最高價含氧酸的相對分子質量為98的是硫酸和磷酸，且磷元素的氫化物的分子式不是H2X，而是PH3，故X應為磷，最高正化合價為＋5價，在第三周期第ⅤA族。
13．某元素X最高價含氧酸的相對分子質量為98，且X的氫化物的分子式不是H2X，則下列說法正確的是
A．X的最高價含氧酸的分子式可表示為H2XO4
B．X是第二周期第ⅤA族元素
C．X是第二周期第ⅥA族元素
D．X的最高正化合價為＋5
√
同周期X、Y、Z三種元素的最高價氧化物對應的水化物的酸性由強到弱的順序是HZO4＞H2YO4＞H3XO4，可知X、Y、Z的原子序數為X＜Y＜Z。同周期元素從左到右單質的氧化性逐漸增強，陰離子的還原性逐漸減弱，原子半徑逐漸減小，氣態氫化物的穩定性逐漸增強，可知正確選項為A。
14．已知同周期X、Y、Z三種元素的最高價氧化物對應的水化物的酸性由強到弱的順序是HZO4＞H2YO4＞H3XO4，下列判斷正確的是
A．原子半徑按X、Y、Z的順序逐漸減小
B．單質的氧化性按X、Y、Z的順序減弱
C．三種元素陰離子的還原性按X、Y、Z的順序增強
D．氣態氫化物的穩定性按X、Y、Z的順序減弱
√
15．(12分)下列幾種物質：
①MgCl2　②H2O　③Al　④H2O2　⑤K2O2　⑥Ca(OH)2　⑦HClO　
⑧I2　⑨He。
(1)只含有離子鍵的是____(填序號，下同)；
(2)含有共價鍵的離子化合物是________；
(3)共價化合物是________；
(4)熔融狀態時和固態時，都能導電的是____；
(5)HClO的結構式是____________，I2的電子式是________。
①
⑤⑥
②④⑦
③
H—O—Cl
只含離子鍵的是MgCl2 ，含有共價鍵的離子化合物是K2O2 、Ca(OH)2，共價化合物是H2O、H2O2 、HClO，熔融狀態時和固態時，都能導電的是Al，HClO的結構式是H—O—Cl ，I2的電子式是
16．(10分)現有下列短周期元素的數據(已知Be的原子半徑為0.089 nm)：
(1)元素⑧在元素周期表中的位置是__________________；上述元素處于同一主族的有_________________(用元素符號表示)。
(2)元素①和⑥能形成兩種化合物，寫出其中較穩定的化合物與水反應的離子方程式：_____________________________________。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半徑/nm 0.074 0.160 0.152 0.110 0.099 0.186 0.075 0.082
最高正化合價 ＋2 ＋1 ＋5 ＋7 ＋1 ＋5 ＋3
最低負化合價 －2 －3 －1 －3
第二周期第ⅢA族
Li和Na、N和P
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
A D
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半徑/nm 0.074 0.160 0.152 0.110 0.099 0.186 0.075 0.082
最高正化合價 ＋2 ＋1 ＋5 ＋7 ＋1 ＋5 ＋3
最低負化合價 －2 －3 －1 －3
②下列說法不正確的是_____。
A．堿性：Be(OH)2＜LiOH＜NaOH＜KOH
B．半徑：K＞Na＞Li＞Li＋
C．氧化性：Li＋＜Na＋＜K＋＜Rb＋＜Cs＋
D．金屬性：Cs＞Rb＞K＞Na＞Li＞Be
C
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半徑/nm 0.074 0.160 0.152 0.110 0.099 0.186 0.075 0.082
最高正化合價 ＋2 ＋1 ＋5 ＋7 ＋1 ＋5 ＋3
最低負化合價 －2 －3 －1 －3
由題中及表中數據可知，①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧分別位于第ⅥA、ⅡA、ⅠA、ⅤA、ⅦA、ⅠA、ⅤA、ⅢA族。Be的原子半徑為0.089 nm，Be的最高價為＋2，②的最高價也是＋2、半徑比Be大，則②為Mg；③的最高價為＋1、半徑比Mg小，則③是Li；⑥的最高價為＋1、半徑比Mg大，則⑥為Na；④和⑦的最高價都是＋5、最低價都是－3，則它們為第ⅤA族元素，因為④的半徑較大，故④為P、⑦為N；根據同
周期元素從左到右的原子半徑逐漸減小，可知⑧為B、①為O、⑤為Cl。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半徑/nm 0.074 0.160 0.152 0.110 0.099 0.186 0.075 0.082
最高正化合價 ＋2 ＋1 ＋5 ＋7 ＋1 ＋5 ＋3
最低負化合價 －2 －3 －1 －3
17．(18分)幾種主族元素在周期表中的相對位置如下。
根據上表回答下列問題：
(1)①③⑦三種元素原子半徑由大到小的順序是________________(用元素符號表示)。
Na>Al>Cl
根據元素在周期表中的相對位置可知各元素是：①Na、②K、③Al、④H、⑤C、⑥N、⑦Cl、⑧Br。①③⑦三種元素處于第三周期，從左到右原子半徑逐漸減小，原子半徑由大到小的順序是Na＞Al＞Cl。
(2)表中某元素原子的核外電子層數是最外層電子數的3倍，該元素的原子
結構示意圖為________，該元素在周期表中的位置是________________。
第三周期第ⅠA族　
表中某元素原子的核外電子層數是最外層電子數的3倍，該元素的原子
結構示意圖為 ，該元素在周期表中的位置是第三周期第ⅠA族。
(3)①②③三種元素最高價氧化物對應水化物堿性最強的是________(填化學式)。
KOH
①②③三種元素的金屬性：K＞Na＞Al，①②③三種元素最高價氧化物對應水化物堿性：KOH＞NaOH＞Al(OH)3，最強的是KOH。
(4)⑦的非金屬性強于⑧，從原子結構的角度解釋其原因：_____________
_______________________________________________________________________________________________________________。
一主族(ⅦA族)，易得1個電子，Cl的原子半徑比Br小，原子核對最外層電
Cl、Br處于同
子的吸引能力強，Cl的得電子能力強，非金屬性強
下列表述中能證明這一事實的是_____(填字母，下同)。
a．⑦的氫化物比⑧的氫化物穩定
b．⑦最高價氧化物對應的水化物的酸性強于⑧最高價氧化物對應的水化物的酸性
c．⑦的單質能將⑧從其鈉鹽溶液中置換出來
abc
a項，⑦的氫化物比⑧的氫化物穩定，證明非金屬性：Cl＞Br，故正確；b項，⑦最高價氧化物對應的水化物的酸性強于⑧最高價氧化物對應的水化物的酸性，證明非金屬性：Cl＞Br，故正確；c項，⑦的單質能將⑧從其鈉鹽溶液中置換出來，氯能將溴離子氧化，證明非金屬性：Cl＞Br，故正確。
(5)④與⑤元素形成的分子可能是_____。
④H元素與⑤C元素形成的分子可能是甲烷。
C
18．(18分)(2023·南昌高一檢測)Ⅰ.某同學為探究元素周期表中元素性質的遞變規律，設計了如下系列實驗。
(1)將Na、K、Mg、Al各1 mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預測實驗結果：____ (填元素符號，下同)與鹽酸反應最劇烈，____與鹽酸反應產生的氣體最多。
Al
K
金屬性由強到弱的順序：鉀＞鈉＞鎂＞鋁，所以相同條件下與鹽酸反應最劇烈的是鉀，反應速率最慢的是鋁；生成1 mol氫氣需要得到2 mol電子，1 mol鉀、鈉都失去1 mol電子，1 mol鎂失去2 mol電子，而1 mol鋁失去3 mol電子，所以生成氫氣最多的是金屬鋁。
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強，反應的離子方程式為_________________________。
氯氣能夠與硫離子反應生成硫，所以氯氣的氧化性強于硫單質，反應的離子方程式為Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－ 。
S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓　
Ⅱ.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規律。
(3)儀器A的名稱為____________。
(4)實驗室中現有藥品：①稀鹽酸、②稀硝酸、③Na2SiO3溶液、④Na2CO3固體，請選擇合適藥品設計實驗驗證N、C、Si的非金屬性的變化規律；裝置A、B中所裝藥品分別為_____、______。(填序號)但有同學認為該裝置有缺陷，如何改進？____________________________________________
_______________________________。
分液漏斗　
④
②
在B、D兩裝置間添加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗
氣瓶，用來除去揮發出來的HNO3
要證明非金屬性：N＞C＞Si，則利用此裝置證明最高價氧化物對應水化物的酸性的強弱順序為HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，要證明非金屬性：C＞Si，可以通過二氧化碳和硅酸鈉反應生成難溶性的硅酸來證明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硝酸，通過硝酸和碳酸鈉的反應來制取CO2，證明酸性：HNO3＞H2CO3，故非金屬性：N＞C，然后將CO2通入C中的Na2SiO3溶液中，可以發生反應：Na2SiO3＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3，產生白色膠狀沉淀，從而可以證明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金屬性：C＞Si，所以裝置A、B中所裝藥品分別為②稀硝酸、④Na2CO3固體；因硝酸有揮發性，生成的CO2氣體中混有硝酸蒸氣，需要除去，否則會干擾碳酸與硅酸的強弱比較，需在B、D兩裝置間添加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶，用來除去揮發出來的HNO3。
(5)鋁是為數不多的能與強堿溶液反應的金屬，寫出鋁與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式：_____________________________________________。
鋁是為數不多的能與強堿溶液反應的金屬，鋁與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣，反應的化學方程式為2Al＋2NaOH＋6H2O ===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
KHCO3
0.6NA(或3.612
×1023)
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(6)消除采礦業膠液中的氰化物(如KCN，C為＋2價)，經以下反應實現：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑(已配平)。試指出A的化學式：_________，
如此反應中有6.72 L(標準狀況)氣體生成，轉移電子數目為_____________
_______。

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