r（Na）>r（Na＋） r（Fe）>r（Fe2＋）
“二看”核电荷数：
当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。
例：
r（Na）>r（Mg）>r（Al）>r（Si）>r（P）>r（S）>r（Cl）
r（O2－）>r（F－）>r（Na＋）>r（Mg2＋）>r（Al3＋）
“三看”核外电子数：
当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。
例：
r（Cl－）>r（Cl） r（Fe2＋）>r（Fe3＋）
（5）元素金属性、非金属性强弱规律
金
属
性
比
较
本质
原子越易失电子，金属性越强
判断
依据
①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强
③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y金属性比X强
非
金
属
性
比
较
本质
原子越易得电子，非金属性越强
判断
依据
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强
②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强
④An－＋B―→Bm－＋A，则B非金属性比A强
3．重视几个易忽略的问题
（1）比较物质非金属性强弱时，应是最高价氧化物对应水化物酸性的强弱，而不是非金属元素对应氢化物酸性的强弱。
（2）所含元素种类最多的族是ⅢB族，形成化合物种类最多的元素在第ⅣA族。
（3）化学键影响物质的化学性质，如稳定性等；分子间作用力和氢键影响物质的物理性质，如熔、沸点等。
（4）并非所有非金属元素的氢化物分子间都存在氢键，常见的只有非金属性较强的元素如N、O、F的氢化物分子间可形成氢键。
（5）金属性是指金属气态原子失电子能力的性质，金属活动性是指在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。
如金属性Pb>Sn，而金属活动性Sn>Pb。
（6）利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。
如Al—Mg—NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；Fe—Cu—HNO3（浓）构成原电池时，Cu为负极，Fe为正极。
考点三 元素推断以及综合应用
1．根据原子或离子的结构示意图推断
（1）已知原子结构示意图，可由下列等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类：
电子层数＝周期数，最外层电子数＝主族序数。
如果已知离子的结构示意图，则须将其转化为原子结构示意图来确定。
（2）电子层结构相同的微粒：
阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称“阴前阳下”。
2．根据元素化合价的特征关系推断
（1）根据等式确定元素在周期表中的位置：
最高正化合价数＝最外层电子数＝主族序数（O、F除外）。
（2）如果已知负化合价（或阴离子的符号），则须用等式先求出最高正化合价：
最高正化合价＝8－|负化合价|，再确定元素在周期表中的位置。
3．根据原子半径的递变规律推断
根据原子半径来推断元素的相对位置：
同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。
4．根据元素的原子结构特征推断
（1）利用元素的原子结构特征确定元素在周期表中的位置：
①最外层电子数等于或大于3（小于8）的一定是主族元素。
②最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA或ⅡA族元素，还有可能是副族、Ⅷ族或0族元素氦。
③次外层电子数是2的元素在第二周期；次外层电子数是8的元素在第三周期或第四周期的ⅠA、ⅡA族；最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。
④某元素阴离子的最外层电子数与次外层电子数相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则对应元素位于第四周期。
（2）利用元素的特征来推断元素的位置：
如根据“形成化合物最多的元素”，“空气中含量最多的元素”、“地壳中含量最多的元素”等特征来推断。
5．根据稀有气体的原子序数推断
各周期最后的元素都是稀有气体元素，其原子序数的数值实际上等于前几周期的元素种数之和。
熟记这些原子序数，对推断某元素在周期表中的位置很有帮助。
四、例题精析
【例题1】
【题干】230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。
下列有关Th的说法正确的是（ ）
A．Th元素的质量数是232
B．Th元素的相对原子质量是231
C．232Th转换成233U是化学变化
D．230Th和232Th的化学性质相同
【答案】 D
【解析】 230Th、232Th的质量数分别为230,232，A项错误；元素的相对原子质量是由各种同位素的相对原子质量求得的平均值，B项错误；同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同，D项正确；化学变化是生成新物质的变化，原子不变，而C项的原子发生变化，错误。
【例题2】
【题干】下列有关元素的性质及其递变规律正确的是（ ）
A．ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物
B．第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7
C．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大
D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强
【答案】 A
【解析】 ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物如HCl，也可形成离子化合物如NaCl，A正确；由于氟无正价，所以B错误；同主族元素简单阴离子还原性越强，其水解程度并不一定越大，如F－的还原性小于Cl－，但其水解程度比Cl－要强，所以C错误；同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越弱，如Na、Mg、Al，D错误。
【例题3】
【题干】六种短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，其中A与E同主族，B与F同主族，E与F同周期。
已知常温下单质A与E状态不同，D的核电荷数是B的最外层电子数的2倍，单质F是一种重要的半导体材料。
则下列推断中正确的是（ ）
A．A、C两种元素仅可组成化学式为CA3的化合物
B．F与D形成的化合物性质很不活泼，不与任何酸反应
C．原子半径由大到小的顺序是E＞F＞C＞D
D．元素的非金属性由强到弱的顺序是D＞C＞F＞B
【答案】 C
【解析】 根据题意，F为硅，所以B为碳，D为氧，E为钠，A为氢，C为氮；A项，H与N可以形成NH3、N2H4等化合物；B项，SiO2可与HF反应；C项，Na、Si、N、O原子半径依次减小；D项，O、N、Si、C的非金属性O＞N＞C＞Si。
五、课堂运用
【基础】
1．地表水和地下水都来源于大气降水，但重水和轻水中同位素含量是不同的，有时差别还相当大，氢包括两种稳定核素：
H和D，氧常见的核素16O、17O和18O，下列有关说法正确的是（ ）
A．H2和D2互为同分异构体，其化学性质完全相同
B．H
O、H
O、H
O互为同位素，都能与金属钠发生反应
C．18O2和18O3互为同素异形体，其密度之比为2∶3
D．电解一定量的D
O时，阴、阳两极所得气体的质量之比约为2∶9
【答案】D
【解析】本题以科技知识为背景，重点考查同位素、同素异形体等概念，同分异构体一般指分子式相同，结构不同的有机物，H2和D2为组成和结构都相同的无机物，A错误；16O、17O、18O互为同位素，H
O、H
O、H
O既不互为同位素，也不是同素异形体，B错误；18O2和18O3互为同素异形体，但只有在同温同压下，它们的密度之比才为2∶3，C错误；电解一定量的D
O时，阴、阳两极会收集到物质的量之比为2∶1的D2和18O2，其质量之比约为2∶9，D正确。
2．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。
X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。
下列说法正确的是（ ）
A．原子半径的大小顺序：
r（Y）>r（Z）>r（W）
B．元素Z、W的简单离子的电子层结构不同
C．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
D．只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物
【答案】D
【解析】Z是氧，最外层电子数为6，则另外3种元素原子的最外层电子数之和为7。
X的原子序数小于Y，原子半径也小于Y，则Y在X的下一周期，W与X同主族，W原子序数最大，则X为氢，W为钠，Y为氮。
A项，原子半径r（W）＞r（Y）＞r（Z），错误；B项，Z、W的简单离子为O2－、Na＋，具有相同的电子层结构，错误；C项，O的非金属性比N的强，则气态氢化物H2O更稳定，错误；D项，X、Y、Z三种元素可形成离子化合物NH4NO3、NH4NO2，也可形成共价化合物HNO3、HNO2等，正确。
3．已知A、B、C、D四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且A是一种含有18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒。
请完成下列各题：
（1）若A、D均是气态单质分子，写出A与B反应的化学反应方程式：
________________________________________________________________________。
（2）若B、D属同主族元素的单质分子，写出C的电子式：
________________________
________________________________________________________________________。
（3）若B是一种四核含18电子的分子，D是一种气态单质分子，则A的化学式为________________________，B的结构式为____________________________。
（4）若A、B均是含2个原子核的微粒，其中B中含有10个电子，D中含有18个电子，则A、B之间发生的离子反应方程式为_____________________________________。
（5）若D是一种含有22电子的分子，则符合如图关系的A的物质有____________（写物质的化学式，如果是有机物则写相应的结构简式）。
【答案】
（1）2F2＋2H2O===4HF＋O2
（2）H
H
（3）N2H4 H—O—O—H （4）HS－＋OH－===S2－＋H2O
（5）CH3CH3、CH3OH
【解析】
（1）18电子的气态单质分子为F2，则C为HF、B为H2O、D为O2，反应方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2。
（2）B、D为同主族元素的单质，且A含有18个电子，C含有10个电子时，则B为O2、A为H2S、C为H2O、D为S。
（3）一种四核含18电子的分子为H2O2，C是一种含有10电子的微粒，则C为H2O。
D是一种气态单质分子，则D可能为N2，那么A为N2H4。
（4）含2个原子核的18电子的微粒为HS－，10电子的微粒为OH－，离子反应方程式为HS－＋OH－===S2－＋H2O。
（5）含22电子的分子为CO2，则A为含18电子的含C、H或C、H、O的化合物，可能为CH3CH3和CH3OH。
【巩固】
1．（2012·大纲全国卷，6）下列有关化学键的叙述，正确的是（ ）
A．离子化合物中一定含有离子键
B．单质分子中均不存在化学键
C．含有极性键的分子一定是极性分子
D．含有共价键的化合物一定是共价化合物
【答案】A
【解析】特别注意：
离子化合物中一定含有离子键，共价化合物中一定含有共价键；含有离子键的化合物一定是离子化合物，但含有共价键的化合物不一定为共价化合物，如NaOH、NH4Cl等，故A项正确，D项错误；化学键既可以存在于化合物中，也可以存在于双原子或多原子的单质分子中，如O2、O3，故B项错误；C项中，含有极性键的分子不一定是极性分子，若分子结构对称，则为非极性分子，如CO2、CH4等为非极性分子。
2．（2013·上海，4）下列变化需克服相同类型作用力的是（ ）
A．碘和干冰的升华
B．硅和C60的熔化
C．氯化氢和氯化钾的溶解
D．溴和汞的气化
【答案】A
【解析】A项变化克服的都是分子间作用力，正确；硅和C60的熔化分别克服的是共价键、分子间作用力，B项错误；氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键、离子键，C项错误；溴和汞的气化分别克服的是分子间作用力、金属键，D项错误。
3．（2013·广东理综，22改编）元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如右表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸，则下列判断正确的是（ ）
A．非金属性：
Z＜T＜XB．R与Q的电子数相差24
C．气态氢化物稳定性：
R＜T＜QD．最高价氧化物的水化物的酸性：
T＞Q
【答案】D
【解析】根据R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸，则R为F，T为Cl，Q为Br，X为S，Z为Ar。
A项，非金属性，Cl（T）＞S（X）＞Ar（Z），错误。
B项，9F（R）与35Br（Q）的电子数相差26，错误。
C项，气态氢化物稳定性HF（R）＞HCl（T）＞HBr（Q），错误。
D项，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，HClO4（T）＞HBrO4（Q），正确。
4．（2013·山东理综，8）W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知（ ）
A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y
B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
C．X元素形成的单核阴离子还原性大于Y
D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
【答案】A
【解析】根据W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，则推出W应为N，所以X为O、Y为S、Z为Cl。
A项，H2O、H2S、HCl中稳定性最弱的是H2S，正确。
B项，Cl的氧化物对应的水化物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，S的氧化物对应的水化物有H2SO3、H2SO4，错误。
C项，O2－的还原性小于S2－的还原性，错误。
D项，Cl2在化学反应中既可以表现氧化性，又可以表现还原性，如Cl2和NaOH的反应，错误
【拔高】
1．据国外媒体报道，“火星快车”号和“金星快车”号探测器分别在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的气态化合物。
这种化合物的存在不但会导致金星上的温室效应被成倍的放大，而且可能会在火星上也诱发温室效应的产生。
它的结构式为16O===C===18O。
下列说法正确的是（ ）
A．16O与18O为同种原子
B．16O===C===18O与16O===C===16O互为同位素
C．16O===C===18O与16O===C===16O的化学性质几乎相同
D．16O===C===18O与Na
O2反应生成的氧气中含18O
【答案】C
【解析】 16O与18O为氧元素的同位素，属于两种不同的核素，A项错误；同位素的研究对象为原子，而16O===C===18O与16O===C===16O为化合物，B项错误；二氧化碳与过氧化钠的反应为过氧化钠的歧化反应，生成的氧气中的氧原子来源于过氧化钠，D项错误。
2．下列各物质中，化学键类型完全相同的是（ ）
A．Na2O2和NaOHB．CH3COONa和NaOH
C．CCl4和H2OD．CO2和H2O2
【答案】C
【解析】 Na2O2中的共价键为非极性键，NaOH中的共价键为极性键；CH3COONa中含有非极性键，NaOH中没有非极性键；H2O2中含有非极性键，CO2中没有。
3．X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素，常温下，六种元素的常见单质中三种为气体，三种为固体。
X与M，W与N分别同主族，在周期表中X是原子半径最小的元素，且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等。
试回答下列问题：
（1）X、Z、W、N四种元素的原子半径由大到小的排列顺序是______________________（用元素符号表示）。
（2）由X、Z、W、N四种元素中的三
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