4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用-2021-2022学年高一化学精讲精练（新人教版必修第一册）（解析版）

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4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用

考点精讲

考点 1：同一元素的“位、构、性”关系

元素的原子结构决定了元素在周期表中的位置和元素的主要性质，元素在周期表中的位置反映了元素

的原子结构和元素的主要性质，故三者之间可相互推断。

1.结构与位置互推是解题的基础

（1）掌握四个关系式

①电子层数＝周期数。

②质子数＝原子序数。

③主族元素原子最外层电子数＝主族序数。

④主族元素的最高正价＝族序数，最低负价＝主族序数－8。

（2）熟练掌握周期表中的一些特殊规律

①各周期元素种类数(分别为 2、8、8、18、18、32、32)。

②稀有气体元素原子序数(分别为 2、10、18、36、54、86、118)和所在周期(分别在一到七周期)。

③同族上下相邻元素原子序数的关系(相差 2、8、18、32、32)。

④同周期Ⅱ A族与Ⅲ A族元素原子序数差值(有1、11、25 等情况)。

2．性质与位置互推是解题的关键

熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：

（1）原子半径。

（2）元素的主要化合价。

（3）元素的金属性、非金属性。

（4）单质的氧化性、还原性。

（5）气态氢化物的稳定性。

（6）最高价氧化物对应水化物的酸碱性。

（7）金属从 H2O或酸中置换 H2的难易程度。

3．结构和性质的互推是解题的要素

（1）电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性强弱。

（2）同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似。

（3）正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点。

（4）判断元素金属性和非金属性强弱。

【典例】　下图中，a

、

e 为元素周期表中前四周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是(

)

c d

A.元素 b位于Ⅵ A 族，有＋6、－2 两种常见化合价

B．五种元素中，元素

e 的性质最稳定

C．原子半径有 d>c>b

D．元素

e 参与形成的化合物可以作为一种半导体材料

【解析】D　根据各元素在周期表中的物质可知，a、b、c、d、e 分别是 He、O、P、Cl、As。元素 b

是O元素，位于Ⅵ A族，只有－2、－1两种常见化合价，没有＋6价，A错误；五种元素中，元素 a的原

子具有最外层 2个电子的稳定结构，所以它的性质最稳定，B错误；同一周期的元素，原子序数越小，原

子半径越大，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大，所以原子半径有 c>d>b，C错

误；元素 e处于金属与非金属交界处，所以该元素参与形成的化合物可以作为一种半导体材料，D正确。

【针对训练】

1．下列根据元素周期表和元素周期律得出的推断，正确的是(　　)

A．金属元素原子最外层电子数越少，该金属失电子能力越强

B．若存在简单阴离子 R2－，则 R一定位于Ⅵ A族

C．P和As 都是Ⅴ A族元素，则 PH3的还原性比 AsH3的还原性强

D．铅位于周期表中金属和非金属的交界处，可作半导体材料

【解析】B　金属元素原子最外层电子数越少，该金属失电子能力不一定越强，例如锂的金属性弱于

钡，A错误；若存在简单阴离子 R2－，R的最低价是－2价，则 R一定位于Ⅵ A族，B正确；P和As 都是

ⅤA族元素，同主族从上到下非金属逐渐减弱，氢化物还原性逐渐增强，则 PH3的还原性比 AsH3的还原

性弱，C错误；铅位于第六周期第Ⅳ A族，不位于周期表中金属和非金属的交界处，铅是金属，不可作半

导体材料，D错误。

2．短周期中三种元素 a、b、c在周期表中的位置如图，下列有关这三种元素的叙述正确的是(　　)

A．a是一种活泼的非金属元素

B．c的最高价氧化物的水化物是一种强酸

C．b的氢化物不稳定

D．b元素的最高化合价为＋7价

【解析】B　根据周期表可判断出 a、b、c分别为 He、F、S。He 是稀有气体，化学性质稳定，A项错

误；c的最高价氧化物的水化物是 H2SO4，H2SO4是强酸，B项正确；b的氢化物为 HF，HF 很稳定，C项

错误；F无正价，D项错误。

考点达标

1．下列关于化学观或化学研究方法的叙述中，错误的是(　　)

A．在化工生产中应遵循“绿色化学”的思想

B．在过渡元素中寻找优良的催化剂

C．在元素周期表的金属和非金属分界线附近寻找半导体材料

D．根据元素周期律，由HClO4可以类推出氟元素也存在最高价氧化物的水化物 HFO4

【解析】D　F非金属性最强，没有正价，D项错误。

2．某主族元素 R原子的质量数为 79，已知R离子含有45 个中子和 36 个电子，下列关于 R元素的叙

述错误的是(　　)

A．R元素属于第Ⅱ A族

B．R元素在周期表中处于第四周期

C．R元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为 H2RO4

D．R元素气态氢化物的化学式为 H2R

【解析】A　由题给信息知R的原子序数为 79－45＝34，为 Se 元素，位于周期表中第四周期Ⅵ A族，

故A项错误，B项正确；Se 为Ⅵ A族，最高正价为＋6，最低负价为－2，故 C、D项正确。

3.如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为 22。

下列说法正确的是(　　)

X Y

W Z

A．W、X、Y三种元素氢化物的稳定性依次降低

B．Z、W的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是 W

C．五种元素均为非金属元素

D．T元素的单质具有半导体的特征，T与Z元素可形成化合物 TZ4

【解析】D　设W的最外层电子数为 a，故 X的最外层电子数为 a＋1，Y的最外层电子数为 a＋2，Z

为a＋3，故有 a＋a＋1＋a＋2＋a＋3＝22，故 a＝4。A项由周期表可知非金属性 Y>X>W，故氢化物稳定

性Y>X>W，错误；B项最高价氧化物对应的水化物的酸性 Z>W，错误；C项若 X、Y在第二周期，则 T

为锗，为金属元素，错误；D项由计算可知 Z为第ⅦA族，T为第Ⅳ A族，故二者可形成 TZ4，正确。

4．下列有关元素周期表、元素周期律的说法中不正确的是(　　)

A．已知Sr 元素位于第五周期Ⅱ A族，故 Sr(OH)2碱性比 Mg(OH)2弱

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