第3课时 预测元素及其化合物的性质
1.下列说法正确的是（ ）
A.硅是人类将太阳能转化为电能常用的材料
B.由粗硅制备纯硅的过程中不涉及氧化还原反应
C.晶体硅可用作光导纤维
D.硅能与盐酸反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
2.下列说法正确的是（ ）
A.陶瓷、玻璃、水晶、玛瑙的主要成分都是硅酸盐
B.SiO2和CO2都是酸性氧化物，不能和酸反应
C.氢氟酸不能存放在带有橡皮塞的玻璃瓶中
D.将SO2气体依次通过NaHCO3、硅酸钠溶液可以证明酸性强弱顺序：H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3
3.下列说法正确的是（ ）
A.在粗硅的制取中发生反应：2C＋SiO22CO↑＋Si，SiO2被还原，所以碳的还原性强于硅
B.二氧化硅可用作太阳能电池
C.用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后再通入CO2
D.由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可知，硅酸的酸性强于碳酸
4.已知第117号元素Ts，它的原子结构与卤族元素相似，有7个电子层，且最外层有7个电子。下列叙述正确的是（ ）
A.此元素的气态氢化物的化学式为HTs，在常温下很稳定
B.其单质带有金属光泽，具有强氧化性，可与KI发生置换反应生成I2
C.其单质的分子式为Ts2，易溶于有机溶剂
D.AgTs是一种有色的易溶于水的化合物
5.X、Y、Z都是短周期非金属元素，在元素周期表中的位置如图所示：
X
Y Z
下列有关说法正确的是（ ）
A.原子半径：Z＞Y＞X
B.氢化物的稳定性：X＞Y、Z＞Y，可能X＞Z
C.最高价氧化物对应的水化物酸性：Z＞Y＞X
D.三种元素形成的简单离子的半径：X＜Y＜Z
6.甲、乙、丙、丁、戊是中学化学常见的无机物，其中甲、乙均为单质，它们的转化关系如图所示（某些条件和部分产物已略去）。下列说法不正确的是（ ）
A.若组成甲、乙的元素位于同一周期，则戊可能是一种弱酸
B.若组成甲、乙的元素位于同一主族，则戊可能是一种弱酸
C.若甲为短周期中原子半径最大的主族元素形成的单质，且戊为碱，则丙只能为Na2O2
D.若丙、丁混合生成白烟，且丙为18电子分子，丁为10电子分子，则乙的水溶液可能具有漂白作用
7.根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，下列不合理的是（ ）
选项 事实 推测
A Li与水能反应，Na与水反应剧烈 K与水反应更剧烈
B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素的单质都可以作半导体材料
C HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应
8.纯二氧化硅可用如图流程制得。下列说法不正确的是（ ）
粗SiO2XYSiO2
A.X可用作木材防火剂
B.步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3＋H2SO4H2SiO3↓＋Na2SO4
C.步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替
D.步骤Ⅲ若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行
9.短周期元素A、B、C、D、E、X在元素周期表中的相对位置如图所示，其中D与E、C与X不相邻。下列说法正确的是（ ）
A.简单离子半径：r（E）＞r（B）＞r（C）＞r（D）
B.若E存在简单气态氢化物，则简单气态氢化物的热稳定性：C＞B＞E
C.A、B、C三种元素所形成化合物的水溶液一定具有酸性
D.若A、C形成的简单化合物在通常状况下呈液态，则E位于第3周期ⅣA族
10.X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.Q位于第3周期ⅠA族
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱
C.简单离子半径：M－＞Q＋＞R2＋
D.Z与M的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
11.已知W、X、Y、Z是短周期的四种元素，其相关信息与原子半径关系如表所示：
元素 相关信息 原子半径关系
W 其中一种核素的质量数为18，中子数为10
X 与Ne原子的核外电子数相差1
Y 单质是一种常见的半导体材料
Z 非金属性在同周期主族元素中最强
（1）W元素位于元素周期表中第 周期 族，W与X形成化合物的化学式为 。
（2）W、X、Z的简单离子半径由大到小的顺序为 （用离子符号表示）。
（3）实验室制备Y的最高价氧化物对应水化物的方法是
（写出操作方法），Y的最高价氧化物与X的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为
。
（4）Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为 （用化学式表示）。
12.X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如表所示：
X Y Z M R Q
原子半径/nm 0.186 0.074 0.099 0.143
主要化合价 －4，＋4 －2 －1，＋7 ＋3
其他 阳离子核外无 电子 无机非金属材 料的主角 焰色呈黄色
（1）R在元素周期表中的位置是 ；R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系是 。
（2）Z的单质与水反应的化学方程式为 。
（3）Y与R相比，非金属性较强的是 （用元素符号表示），下列事实能证明这一结论的是 （填字母）。
a.常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态
b.稳定性：HR＞YH4
c.最高价氧化物对应水化物的酸性：HRO4＞H2YO3
（4）根据表中数据推测Y的原子半径的范围： nm＜rY＜ nm。
（5）甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物，且甲＋乙丙＋水，则丙的化学式为 （写一种即可）。
第3课时 预测元素及其化合物的性质
1.A 硅是良好的半导体材料，常被用来制造太阳能电池，A项正确；粗硅提纯过程中发生的反应有Si（粗硅）＋3HClSiHCl3＋H2，SiHCl3＋H2Si（高纯硅）＋3HCl，均为氧化还原反应，B项错误；制作光导纤维的是二氧化硅，不是晶体硅，C项错误；硅不与盐酸反应，D项错误。
2.C 水晶和玛瑙的主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐，A错误；二氧化硅能与氢氟酸反应，B错误；氢氟酸能腐蚀玻璃，不能盛放在玻璃瓶中，一般存放在塑料瓶中，C正确；二氧化硫和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸，可以证明酸性强弱顺序：H2SO3＞H2CO3＞H2SiO3，D错误。
3.C 反应：2C＋SiO22CO↑＋Si在高温条件下进行，生成CO气体，促进反应正向进行，不能说明碳的还原性强于硅，A错误；晶体硅用于制造太阳能电池，B错误；高温下，二氧化硅能和碳酸钠反应，是利用了高沸点物质制备挥发性物质，不能说明碳酸酸性弱于硅酸，D错误。
4.C Ts元素的气态氢化物的化学式为HTs，但由于Ts的非金属性很弱，所以HTs在常温下很不稳定，A错误；Ts单质氧化性比碘单质弱，不可与KI发生置换反应，B错误；根据AgCl、AgBr、AgI的性质可推知，AgTs是一种有色的不溶于水的化合物，D错误。
5.B X、Y同主族，原子半径：Y＞X，Y、Z同周期，原子半径：Y＞Z，A错误；非金属性：X＞Y，则氢化物的稳定性：X＞Y，非金属性：Y＜ Z，则氢化物的稳定性：Y＜Z，则可能X＞Z，B正确；非金属性：Y＜X，最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Y，非金属性：Y＜Z，最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＜ Z，C错误；形成的简单离子的半径：Y＞X、Y＞Z，三种元素形成的简单离子的半径：Y＞Z＞X，D错误。
6.C 若组成甲、乙的元素位于同一周期，则甲、乙可以是C和O2，戊是碳酸，A正确；若组成甲、乙的元素位于同一主族，则甲、乙可以是S和O2，戊是亚硫酸，B正确；若甲为短周期中原子半径最大的主族元素形成的单质，甲应是钠，则丙可以是Na2O，也可以是Na2O2，C错误；根据丙、丁混合生成白烟且丙为18电子分子，丁为10电子分子知，丁为NH3，丙为HCl，乙可能是Cl2，Cl2的水溶液具有漂白作用，D正确。
7.B 同主族元素自上而下金属性逐渐增强，故金属性：K＞Na＞Li，则单质与水反应剧烈程度：K＞Na＞Li，A不选；位于金属元素与非金属元素交界处的元素，可作半导体材料，ⅣA族碳元素形成的单质不能作半导体材料，B选；元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，分解温度越高，非金属性：Cl＞Br＞I，则气态氢化物的稳定性：HCl＞HBr＞HI，所以HBr的分解温度介于二者之间，C不选；元素的非金属性越强，其单质与氢气化合越容易，非金属性：S＞P＞Si，则非金属单质与氢气化合容易程度：S＞P＞Si，所以P与氢气在高温时能反应，D不选。
8.D X为硅酸钠溶液，不燃烧，可用作木材防火剂，A正确；步骤Ⅱ中硅酸钠与硫酸反应生成硅酸和硫酸钠，反应的化学方程式为Na2SiO3＋H2SO4H2SiO3↓＋Na2SO4，B正确；碳酸的酸性比硅酸强，故步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替，C正确；步骤Ⅲ为灼烧硅酸固体，若在实验室完成，一般在坩埚中进行，D错误。
9.B 根据元素在周期表中的相对位置，可确定A是H，D是Na，X是Ne元素，B、C是同一周期相邻元素，B、E是同一主族元素，但不能确定B、C、E这三种元素具体是哪种。若E是非金属元素，B、C、D对应简单离子具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，E离子核外比其他三种元素的离子核外多一个电子层，则离子半径大小关系为r（E）＞r（B）＞r（C）＞r（D），若E为金属元素，则E、D、C对应简单离子均具有相同的电子层结构，则r（C）＞r（D）＞r（E），A错误；若E存在简单气态氢化物，则B、C、E均为非金属元素，根据元素的相对位置可知，元素的非金属性：C＞B＞E，则简单气态氢化物的热稳定性：C＞B＞E，B正确；A 是H，若B为N元素，C为O元素，由氢、氮、氧三种元素组成化合物的NH3·H2O为弱碱，C错误；若A、C形成的简单化合物在通常状况下呈液态，则C为氧元素，E就是磷元素，P元素原子核外电子排布为2、8、5，在元素周期表中位于第3周期ⅤA族，D错误。
10.C X、Y、Z、M、Q、R都为前20号元素，且原子半径依次增大，结合各元素的主要化合价，可以推出X为H，Y为O，Z为N，M为Cl，Q为Na，R为Ca。Q为Na，其位于第3周期ⅠA族，A正确；X为H，Y为O，Z为N，这三种元素组成的物质有NH4NO3、NH3·H2O等，其中NH4NO3属于盐，NH3·H2O属于碱，B正确；M为Cl，Q为Na，R为Ca，则简单离子半径：Cl－＞Ca2＋＞Na＋，C错误；Z为N，M为Cl，它们的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3、HClO4，都是强酸，D正确。
11.（1）2 ⅥA Na2O、Na2O2
（2）r（Cl－）＞r（O2－）＞r（Na＋）
（3）向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸即可生成H2SiO3
SiO2＋2OH－Si＋H2O
（4）HClO4＞H2SiO3
解析：结合题给信息得：W是O，X为Na，Y为Si，Z为Cl。（1）O位于第2周期ⅥA族，Na与O形成的化合物为Na2O、Na2O2。（2）W、X、Z的简单离子为O2－、Na＋、Cl－，半径大小为r（Cl－）＞r（O2－）＞r（Na＋）。（3）Y的最高价氧化物对应水化物为H2SiO3，实验室制备H2SiO3用Na2SiO3溶液与稀盐酸反应；Y的最高价氧化物为SiO2，X的最高价氧化物对应水化物为NaOH，两者反应的离子方程式为SiO2＋2OH－Si＋H2O。（4）非金属性：Cl＞Si，酸性：HClO4＞H2SiO3。
12.（1）第3周期ⅦA族 互为同位素
（2）2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑
（3）Cl bc （4）0.099 0.143
（5）Na2SiO3[或Al（ClO4）3、NaClO4等]
解析：由题中所给信息可知，X为H，Y为Si，Z为Na，M为O，R为Cl，根据原子半径和Q的主要化合价可知Q为Al。（4）由同周期元素原子半径的递变规律，知rCl＜rSi＜rAl，所以0.099 nm＜rSi＜0.143 nm。（5）题给元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应生成水的有NaOH＋HClO4NaClO4＋H2O、2NaOH＋H2SiO3Na2SiO3＋2H2O、3HClO4＋Al（OH）3Al（ClO4）3＋3H2O等，所以丙为Na2SiO3或 Al（ClO4）3或NaClO4等。
3 / 3第3课时 预测元素及其化合物的性质
课程 标准 1.认识原子结构、元素性质以及元素在元素周期表中位置的关系。 2.初步学会利用元素周期表，分析、比较、预测元素及其化合物之间的性质
分点突破（一） 预测硅及其化合物的性质
1.地壳中的硅元素
（1）硅在地壳中的含量仅次于 ，硅与碳位于同一主族。
（2）硅在地壳中以 和 的形式存在。
2.硅的原子结构和硅元素的性质
原子结构示意图 在周期表中位置 最高正价 最低负价 得电子能力
第 周期 族 较
3.预测硅及其化合物的性质
硅及其化合物的化学式 化学性质预测 预测依据
Si 与O2发生反应 与C同主族，同主族元素性质相似，C能与O2反应
SiO2（沙子、 石英、水晶主 要成分） 属于酸性氧化物，能与碱溶液缓慢反应，高温时能与碱性氧化物反应 与C同主族，与CO2具有相似的化学性质，CO2属于酸性氧化物，能与碱发生反应
H2SiO3 具有酸的性质，能与碱（如NaOH）溶液反应，但酸性较弱，弱于碳酸、磷酸等 与C同主族、与P同周期，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，因此硅酸的酸性弱于碳酸、磷酸等
Na2SiO3 其水溶液能与CO2发生反应 碳酸的酸性强于硅酸
4.硅的化学性质
（1）常温下，硅能与氟气、氢氟酸和强碱溶液反应。
①与氟气反应：Si＋2F2SiF4。
②与氢氟酸反应：Si＋4HFSiF4↑＋2H2↑。
③与NaOH溶液反应：Si＋2NaOH＋H2ONa2SiO3＋2H2↑。（这是唯一能与强碱溶液反应生成氢气的非金属单质）
（2）加热时，硅能与氧气、氯气等反应，也能与碳反应。
Si＋O2SiO2；Si＋2Cl2SiCl4；
Si＋CSiC。
（3）高纯硅的制备
（4）用途：晶体硅用作半导体材料，用于制造芯片和太阳能电池。
5.二氧化硅的化学性质
（1）二氧化硅是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。
①二氧化硅在常温时可以与碱溶液缓慢反应生成盐和水：SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O。
②二氧化硅在高温下可与碱性氧化物反应：
SiO2＋CaOCaSiO3。
③二氧化硅在高温下可与Na2CO3、CaCO3等盐反应。
SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑
SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑
（2）特性
①二氧化硅不溶于水，也不与水反应。
②二氧化硅在常温下与氢氟酸反应：SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O。
③二氧化硅中的硅为＋4价，具有弱氧化性，如在高温时，二氧化硅中的硅可以被碳置换出来：SiO2＋2CSi＋2CO↑。
（3）二氧化硅是酸性氧化物，但它不溶于水，不与水反应。由SiO2→H2SiO3不能一步实现。
（4）二氧化硅的用途
二氧化硅常被用来制造高性能的现代通信材料——光导纤维。光导纤维还用于能量传输、信息处理、遥测遥控和医疗器械制造等方面。
6.硅酸的化学性质
H2SiO3是一种弱酸，具有酸的性质，但是酸性弱于碳酸。
验证：Na2SiO3＋CO2＋H2OH2SiO3↓＋Na2CO3。
7.硅酸盐与无机非金属材料
（1）硅酸盐是由硅元素、氧元素和金属元素组成的化合物的总称。
（2）硅酸盐材料，陶瓷、玻璃、水泥，因为它们的化学组成大多属于硅酸盐，所以被称为硅酸盐材料，无机非金属材料的主要分支之一。
（3）传统无机非金属材料主要分支
①陶瓷大多是将黏土（主要成分Al2O3、2SiO2、2H2O）和水的混合物通过高温烧结制成的。
②玻璃
a.分类：普通玻璃、铅玻璃、有色玻璃等
b.制造原料：纯碱、石灰石和石英
c.普通玻璃成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
③水泥
a.制造原料：石灰石、黏土和其他辅助原料（如石膏）
b.普通水泥主要成分：硅酸三钙（3CaO·SiO2），硅酸二钙（2CaO·SiO2），铝酸三钙（3CaO·Al2O3）等。
（4）新型无机非金属材料（举例）
如高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷、导体陶瓷、超硬材料。
提醒
可溶性硅酸盐中，最常见的是Na2SiO3，它的水溶液俗名水玻璃。水玻璃是无色黏稠的液体，是一种矿物胶，它既不能燃烧也不受腐蚀，在建筑工业上可用作黏合剂、耐酸水泥掺料等。木材、织物浸过水玻璃后，具有防腐性能，且不易着火。水玻璃还可用作耐火材料。
1.作为非金属单质，Si与非金属单质O2、Cl2、S、C、N2、Br2等的性质类似吗？
2.硅能够成为一种重要的半导体材料可能因为它有什么性质？
3.从物质的分类看SiO2属于哪一类？可能具有什么性质？
1.下列关于硅的说法不正确的是（ ）
A.硅是非金属元素，它的单质常温下性质稳定
B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C.硅常温下不与任何物质起反应
D.当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应
2.对硅芯片技术的掌握已经成为国家经济与技术发展的重要力量。下列说法正确的是（ ）
A.硅的化学性质很稳定，常温下不能与其他物质发生反应
B.硅在自然界中的含量很大，自然界中存在大量的单质硅
C.高纯硅被用于制作计算机芯片
D.高纯硅常被用来制造光导纤维
3.下列叙述正确的是（ ）
①SiO2溶于水显酸性
②SiO2与酸、碱均不反应
③SiO2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
④SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应
⑤CO2与SiO2化学式相似，物理性质也相同
⑥因为高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以H2SiO3的酸性比H2CO3强
A.①②③ B.②③⑥
C.④ D.全部
分点突破（二） 元素周期表的应用
1.科学预测
根据元素在周期表中的位置，推测元素的原子结构，预测其主要性质，为研究物质结构、发现新元素、合成新物质等提供许多有价值的指导。
2.在生产生活中的应用
利用元素周期表寻找新材料。
1.元素周期表和元素周期律对科学技术有指导作用。下列说法中不正确的是（ ）
A.在元素周期表左下方区域的金属元素中寻找半导体材料
B.利用元素周期表中氟、氯、硫、磷附近的元素研制新型农药
C.在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
D.在周期表一定区域内寻找新元素、发现物质的新用途是一种相当有效的方法
2.原子结构、元素周期律和元素周期表对于我们化学学习具有理论指导意义，下列有关说法正确的是（ ）
A.同周期的主族元素从左到右原子半径逐渐减小，它们形成的简单离子的半径逐渐增大
B.可以根据主族元素原子的电子层数和最外层电子数确定其在周期表中的位置
C.由氟、氯两元素在周期表中位置关系推知，氟元素非金属性强于氯元素，所以氢氟酸的酸性应强于盐酸
D.在实际生产中，多在元素周期表的过渡元素区寻找新型半导体材料
3.元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是（ ）
A.若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y
B.由水溶液的酸性：HCl＞H2S，可推断出元素的非金属性：Cl＞S
C.在元素周期表中，硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处，都可以作半导体材料
D.Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族，碱性：CsOH＞Ba（OH）2
分点突破（三） 元素“位—构—性”的关系
“位—构—性”推断的核心是“位”，即根据原子结构首先判断其在元素周期表中的位置，然后根据元素性质的相似性和递变性预测其可能的性质；也可以根据元素的性质确定其在周期表中的位置，进而推断出其结构。
1.原子结构与元素在周期表中的位置关系
（1）核外电子层数＝周期序数（Pd除外）。
（2）质子数＝原子序数＝原子核外电子数＝核电荷数。
（3）最外层电子数等于或大于3而小于8的一定是主族元素。
（4）最外层有1个或2个电子，可能是ⅠA族元素、ⅡA族元素，也可能是副族元素、Ⅷ族元素或0族元素氦。
2.原子结构与元素性质的关系
（1）最外层电子数大于电子层数时，属于非金属元素。
（2）最外层电子数小于等于电子层数时，属于金属元素（氢除外）。
（3）同周期或同主族元素，原子半径越大，失电子越易，还原性越强，金属性越强，形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，其离子的氧化性越弱。
（4）同周期或同主族元素，原子半径越小，得电子越易，氧化性越强，非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，其离子的还原性越弱。
3.元素在周期表中位置与元素性质的关系
位置→性质
1.短周期主族元素X、Y、Z、M、W在元素周期表中的相对位置如图，其中Z的核电荷数是Y的两倍。下列说法正确的是（ ）
X Y
W M Z
A.M位于元素周期表中第3周期ⅣA族
B.原子半径：Z＞M＞X
C.气态氢化物的热稳定性：Y＞X＞W
D.W的氧化物既能与NaOH溶液反应，也能与HF反应，属于两性氧化物
2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四种元素原子最外层电子数之和为20，X的最高正价与最低负价的代数和为2，Y与W同主族，同周期中Z离子的半径最小。下列说法错误的是（ ）
A.离子半径：Z＜Y＜W
B.Z的最高价氧化物对应的水化物可与氢氧化钠溶液反应
C.简单气态氢化物的稳定性：Y＞W
D.X和W的氧化物对应的水化物，均是常见的强氧化剂
3.已知X、Y、Z均为短周期的元素，X、Y同周期，X、Z的最低价气态氢化物分别为H2X和HZ，Y2＋和Z－具有相同的电子层结构，下列说法正确的是（ ）
A.离子半径：X2－＞Z－＞Y2＋
B.原子序数：Y＞X＞Z
C.气态氢化物的稳定性：H2X＞HZ
D.Z元素的最高正价为＋7价
“位—构—性”关系的应用（分析与推理）
古诗云：“唯有儿时不可忘，持艾簪蒲额头王。”该诗句描述了端午节孩子们拿了艾叶，戴上菖蒲，额头上用雄黄酒写了“王”字的情景。把雄黄酒洒在墙角、床底等处，可以驱虫，清洁环境。雄黄是一种矿物质，俗称“鸡冠石”，其主要成分是四硫化四砷。
（1）已知砷的原子序数是33，推测其在元素周期表中的位置。
（2）写出As的氢化物的化学式，预测其还原性与NH3的大小关系。
（3）你能比较砷的原子半径和磷的原子半径的大小吗？
（4）砷元素的最高价态是多少？试比较As、Se的氢化物哪个热稳定性强。
（5）砷化氢和溴化氢相比谁的稳定性更强？
（6）砷酸的酸性比硫酸的弱，这种说法是否正确？
【规律方法】
把握“位—构—性”关系进行元素推断的思路
第一步：明确关系
第二步：确定思路 根据原子结构及已知条件，可推断原子序数，判断元素在元素周期表中的位置等，基本思路如下：
第三步：熟悉应用 （1）比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性及气态氢化物的稳定性等； （2）比较同周期元素及其化合物的性质； （3）比较不同周期、不同主族元素的性质时，要找出参照物； （4）推断一些相对陌生的元素的某些性质
第四步：作出判断 根据上述情况综合分析，作出正确判断
【迁移应用】
1.短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如图所示，下列判断不正确的是（ ）
甲 乙
丙 丁 戊
A.最外层电子数：乙＞甲
B.原子半径：丁＞丙＞甲
C.金属性：甲＜丙
D.最高价氧化物对应的水化物的碱性：丙＞丁＞戊
2.短周期元素X、Y、Q、R、W的原子序数依次增大，X与Q、Y与W分别同主族，X、Y、Q原子的电子层数之和为6且最外层电子数之和为8，Q的焰色呈黄色。下列说法正确的是（ ）
A.简单离子的半径：Q＞W＞Y
B.Y均能分别和X、Q、W组成两种或两种以上的化合物
C.简单气态氢化物稳定性：W＞Y
D.R的最高价氧化物对应的水化物不可能为两性氢氧化物
3.X、Y、Z、W是四种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，并且这四种元素的最外层电子数之和为20，下列叙述错误的是（ ）
W X Y
Z
A.上述元素中X的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
B.Z和Y均可与氢元素形成18电子的分子
C.Mg可以在W与Y所形成的某种化合物中燃烧
D.四种元素对应的简单氢化物中，稳定性最好的是Z
1.光导纤维是一种比头发丝还细的玻璃纤维丝，其主要成分为二氧化硅，下列有关二氧化硅表述正确的是（ ）
A.二氧化硅不是制造太阳能电池的材料
B.二氧化硅是酸性氧化物，不与任何酸发生反应
C.二氧化硅可以与水反应生成硅酸
D.二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与NaOH溶液反应，故二氧化硅是两性氧化物
2.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强
B.Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物弱
C.X、Z的单质在常温下的状态不同
D.Y的最高正化合价为＋7
3.如图所示是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系，则下列说法正确的是（ ）
A.Z、N两种元素形成的简单离子半径：Z＞N
B.X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比，前者较低
C.Z的氧化物对应水化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液中
D.由X与M两种元素组成的化合物能与水反应
4.短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示，其中E的原子半径是同周期主族元素中最小的。请回答下列问题：
（1）A元素用于考古学的一种核素的符号为 。
（2）B元素最简单氢化物的化学式是 ，溶于水后溶液呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。
（3）元素C与氢形成的原子数比为1∶1的化合物是 （填化学式），实验室常用该化合物的溶液加少量MnO2制取C的单质，该反应中MnO2作 （填“氧化剂”“还原剂”或“催化剂”）。
（4）D的元素符号是 ，高纯D的单质在电子工业上是一种良好的 （填“导体”或“半导体”）材料，A与D的非金属性比较：A （填“＞”或“＜”）D。
（5）B的最简单氢化物与E的氢化物在溶液中反应的离子方程式为 。
第3课时 预测元素及其化合物的性质
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
师生互动
1.（1）氧 （2）氧化物 硅酸盐 2.3 ⅣA ＋4 －4 弱 4.（3）SiO2＋2CSi（粗）＋2CO↑（电炉中） Si（粗）＋3HClSiHCl3＋H2
探究活动
1.提示：常温下，硅的化学性质不活泼，只与F2、HF、强碱（如NaOH）溶液反应，加热条件下能和大多数金属反应，也可与非金属O2、C、Cl2等反应，这是Si与O2、Cl2、Br2等的不同之处。
2.提示：硅的导电能力介于导体和绝缘体之间。
3.提示：SiO2属于酸性氧化物；它具有酸性氧化物的通性——能与碱、碱性氧化物等反应。
自主练习
1.C 常温下，硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应，C错误。
2.C 硅常温下能与F2、HF、NaOH溶液反应；自然界中硅元素主要以二氧化硅、硅酸盐形式存在，不存在单质硅；高纯硅用于制造芯片，二氧化硅用于制造光导纤维。
3.C ①SiO2不溶于水，也不与水反应；②SiO2与HF、NaOH均反应；③SiO2与HF反应，用石英制造的耐酸容器不能用于盛放HF；⑤CO2、SiO2的结构不同，物理性质不同；⑥H2CO3酸性比H2SiO3强，且判断酸性强弱是在溶液中进行的。
分点突破（二）
师生互动
2.催化剂
自主练习
1.A 在元素周期表金属元素与非金属元素的交界线处寻找半导体材料，A项错误。
2.B 同周期主族元素从左向右核电荷数增大，则原子半径逐渐减小，阴离子比阳离子多1个电子层，简单离子半径：阴离子大于阳离子，具有相同核外电子排布的离子原子序数大的离子半径小，A项错误；对于主族元素，周期序数＝电子层数、主族序数＝最外层电子数，B项正确；氢氟酸属于弱酸，而盐酸属于强酸，氟元素非金属性强于氯元素，但氢氟酸的酸性弱于盐酸，C项错误；在金属元素与非金属元素的交界线附近可以寻找制备半导体材料的元素，在过渡元素中可以寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，D项错误。
3.B 若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则X处于Y的下一周期，原子序数：X＞Y，A说法合理；不能根据氢化物水溶液的酸性强弱来比较非金属性，如酸性：HCl＞HF，但非金属性：F＞Cl，B说法不合理；硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处，都可以作半导体材料，C说法合理；同周期元素自左而右金属性减弱，金属性：Cs＞Ba，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性：CsOH＞Ba（OH）2，D说法合理。
分点突破（三）
自主练习
1.C Z的核电荷数是Y的两倍，在短周期元素中，相邻同主族元素之间存在原子序数是2倍关系的只有O与S，所以Y是O元素，Z是S元素；则X是N元素，M是P元素，W是Si元素。P位于元素周期表中第3周期ⅤA族，A错误；根据原子半径的递变规律，可知原子半径：M＞Z＞X，B错误；同周期元素的非金属性从左到右逐渐增强，同主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，所以气态氢化物的热稳定性：Y＞X＞W，C正确；Si的氧化物二氧化硅是酸性氧化物，可与NaOH溶液反应，也能与HF反应，但与硫酸或硝酸都不反应，所以二氧化硅不是两性氧化物，D错误。
2.D 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四种元素原子最外层电子数之和为20，X的最高正价与最低负价的代数和为2，设X的最高正价为x，则最低负价为－（8－x），可得x＋[－（8－x）]＝2，解得x＝5，则X为N元素，同周期中Z离子的半径最小，则Z为Al元素，若Y为O、W为S，最外层电子数之和＝5＋6＋6＋3＝20，符合题意，若Y为F，W为Cl，最外层电子数之和＝5＋7＋7＋3＝22，不符合题意，可得X为N元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为S元素。Y为O元素，Z为Al元素，W为S元素。O2－和Al3＋核外电子排布相同，核电荷数越大半径越小，S2－有三个电子层，半径最大，离子半径：Z＜Y＜W，A正确；Z为Al元素，Al（OH）3可与强碱溶液如NaOH溶液反应，B正确；Y为O元素， W为S元素，非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：O＞S，简单气态氢化物的稳定性：Y＞W，C正确；X为N元素，W为S元素，HNO2、H2SO3都具有还原性，不是常见的强氧化剂，D错误。
3.A X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，则X位于ⅥA族，Z位于ⅦA族，Y2＋和Z－具有相同的电子层结构，则Y在Z的下一周期，从而可知Y为Mg元素，Z为F元素，X、Y同周期，则X为S元素。电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：S2－＞F－＞Mg2＋，即X2－＞Z－＞Y2＋，A正确；原子序数：S＞Mg＞F，即X＞Y＞Z，B错误；非金属性：S＜F，则气态氢化物的稳定性： H2S＜HF，即H2X＜HZ，C错误；Z为F元素，F无正价，D错误。
【关键能力·细培养】
（1）提示：在第4周期ⅤA族。
（2）提示：AsH3；其还原性强于NH3。
（3）提示：能。砷、磷同主族，砷的原子半径大于磷的原子半径。
（4）提示：＋5价；H2Se。
（5）提示：溴化氢更稳定。砷、溴同周期，砷的非金属性比溴弱，因此砷化氢的稳定性比溴化氢的弱。
（6）提示：正确。由于非金属性：S＞P＞As，因此砷酸的酸性比硫酸的弱。
迁移应用
1.B 由题图可知，甲、乙同周期，则最外层电子数：乙＞甲，A项正确；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，则原子半径：丙＞丁、丙＞甲，B项错误；甲和丙同主族，同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，则金属性：甲＜丙，C项正确；丙、丁、戊同周期，同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：丙＞丁＞戊，D项正确。
2.B Q的焰色呈黄色，为Na元素，X与Q同主族，X、Y、Q原子的电子层数之和为6，原子序数Y＜Q，X、Y、Q分别有1、2、3个电子层，X为H元素，X、Y、Q原子的最外层电子数之和为8，Y为O元素，W为短周期元素，与O元素同主族，为S元素，根据X、Y、Q、R、W的原子序数依次增大，R可能为Mg、Al、Si、P。离子半径：r（S2－）＞r（O2－）＞r（Na＋），A项错误；O分别与H、Na、S组成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3，B项正确；同主族元素非金属性：O＞S，故简单气态氢化物稳定性：H2O＞H2S，C项错误；R可能为Al，其最高价氧化物对应的水化物为Al（OH）3，Al（OH）3为两性氢氧化物，D项错误。
3.D X、Y、Z、W四种元素属于短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，W、X、Y属于第2周期元素，Z属于第3周期元素，设X原子的最外层电子数是a，则W的最外层电子数是a－1，Y的最外层电子数是a＋1，Z最外层电子数是a，这四种元素原子的最外层电子数之和为20，则a－1＋a＋a＋1＋a＝20，a＝5，所以X是氮元素、W是碳元素、Y是氧元素、Z是磷元素。上述元素中氮元素的最高价氧化物对应的水化物为HNO3，酸性最强，A正确；Z是磷元素，Y是氧元素，与氢元素形成18电子的分子分别为PH3、H2O2，B正确；Mg可以在W与Y所形成的化合物CO2中燃烧，C正确；四种元素中非金属性最强的是O，则对应的简单氢化物中稳定性最好的是H2O，D错误。
【教学效果·勤检测】
1.A SiO2不是制造太阳能电池的材料，晶体Si可制造太阳能电池，A正确；SiO2能与氢氟酸反应，SiO2不与水反应，SiO2与氢氟酸反应不是生成盐和水，SiO2不是碱性氧化物，B、C、D错误。
2.C 由图可知，短周期元素X为第1周期的He，则Y是第2周期的F，Z是第3周期的S。Y元素即F的非金属性最强，A项错误；F的氢化物的稳定性比S的氢化物强，B项错误；F没有正化合价，D项错误；S单质常温下是固态的，He单质常温下是气态的，C项正确。
3.C 同周期主族元素自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故前7种元素处于第2周期，后7种元素处于第3周期，由原子序数可知，X为O元素，Y为Na元素，Z为Al元素，M为Si元素，N为Cl元素。Z、N两种元素形成的简单离子分别为Al3＋、Cl－，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Al3＋＜Cl－，A错误；X为O元素，N为Cl元素，常温下H2O为液态，HCl为气态，故沸点：H2O＞HCl，B错误；氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠反应，也能与盐酸反应，C正确；由X与M两种元素组成的化合物是SiO2，SiO2既不溶于水也不与水反应，D错误。
4.（1C （2）NH3 碱性 （3）H2O2 催化剂
（4）Si 半导体 ＞ （5）NH3＋H＋N
解析：由短周期主族元素A、B、C、D、E在周期表中的位置知，A、B、C处于第2周期，D、E处于第3周期，E的原子半径是同周期主族元素中最小的，则E是Cl元素，可推知A为C元素、B为N元素、C为O元素、D为Si元素。
7 / 8(共95张PPT)
第3课时 预测元素及其化合物的性质
课
程 标
准 1.认识原子结构、元素性质以及元素在元素周期表中位置的关系。
2.初步学会利用元素周期表，分析、比较、预测元素及其化合物之间的性质
目 录
1、基础知识·准落实
2、关键能力·细培养
3、教学效果·勤检测
4、学科素养·稳提升
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一） 预测硅及其化合物的性质
1. 地壳中的硅元素
（1）硅在地壳中的含量仅次于 ，硅与碳位于同一主族。
（2）硅在地壳中以 和 的形式存在。
氧
氧化物
硅酸盐
2. 硅的原子结构和硅元素的性质
原子结构示
意图 在周期表中
位置 最高正价 最低负价 得电子能力
第 周
期 族 较
3
ⅣA
＋4
－4
弱
3. 预测硅及其化合物的性质
硅及其化合
物的化学式 化学性质预测 预测依据
Si 与O2发生反应 与C同主族，同主族元素性质
相似，C能与O2反应
SiO2（沙
子、石英、
水晶主要成
分） 属于酸性氧化物，能
与碱溶液缓慢反应，
高温时能与碱性氧化
物反应 与C同主族，与CO2具有相似的
化学性质，CO2属于酸性氧化
物，能与碱发生反应
硅及其化合
物的化学式 化学性质预测 预测依据
H2SiO3 具有酸的性质，能与
碱（如NaOH）溶液反
应，但酸性较弱，弱
于碳酸、磷酸等 与C同主族、与P同周期，同主
族元素从上到下非金属性逐渐
减弱，同周期元素从左到右非
金属性逐渐增强，因此硅酸的
酸性弱于碳酸、磷酸等
Na2SiO3 其水溶液能与CO2发生
反应 碳酸的酸性强于硅酸
4. 硅的化学性质
（1）常温下，硅能与氟气、氢氟酸和强碱溶液反应。
①与氟气反应：Si＋2F2 SiF4。
②与氢氟酸反应：Si＋4HF SiF4↑＋2H2↑。
③与NaOH溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O Na2SiO3＋
2H2↑。（这是唯一能与强碱溶液反应生成氢气的非金属单质）
（2）加热时，硅能与氧气、氯气等反应，也能与碳反应。
Si＋O2 SiO2；Si＋2Cl2 SiCl4；Si＋C SiC。
（3）高纯硅的制备
（4）用途：晶体硅用作半导体材料，用于制造芯片和太阳能电池。
5. 二氧化硅的化学性质
（1）二氧化硅是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。
①二氧化硅在常温时可以与碱溶液缓慢反应生成盐和水：
SiO2＋2NaOH Na2SiO3＋H2O。
②二氧化硅在高温下可与碱性氧化物反应：
SiO2＋CaO CaSiO3。
③二氧化硅在高温下可与Na2CO3、CaCO3等盐反应。
SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑
SiO2＋CaCO3 CaSiO3＋CO2↑
（2）特性
①二氧化硅不溶于水，也不与水反应。
②二氧化硅在常温下与氢氟酸反应：SiO2＋4HF SiF4↑＋
2H2O。
③二氧化硅中的硅为＋4价，具有弱氧化性，如在高温时，二
氧化硅中的硅可以被碳置换出来：SiO2＋2C Si＋2CO↑。
（3）二氧化硅是酸性氧化物，但它不溶于水，不与水反应。由
SiO2→H2SiO3不能一步实现。
（4）二氧化硅的用途
二氧化硅常被用来制造高性能的现代通信材料——光导纤
维。光导纤维还用于能量传输、信息处理、遥测遥控和医疗
器械制造等方面。
6. 硅酸的化学性质
H2SiO3是一种弱酸，具有酸的性质，但是酸性弱于碳酸。
验证：Na2SiO3＋CO2＋H2O H2SiO3↓＋Na2CO3。
7. 硅酸盐与无机非金属材料
（1）硅酸盐是由硅元素、氧元素和金属元素组成的化合物的总
称。
（2）硅酸盐材料，陶瓷、玻璃、水泥，因为它们的化学组成大多
属于硅酸盐，所以被称为硅酸盐材料，无机非金属材料的主
要分支之一。
（3）传统无机非金属材料主要分支
①陶瓷大多是将黏土（主要成分Al2O3、2SiO2、2H2O）和水
的混合物通过高温烧结制成的。
a.分类：普通玻璃、铅玻璃、有色玻璃等
b.制造原料：纯碱、石灰石和石英
c.普通玻璃成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
③水泥
a.制造原料：石灰石、黏土和其他辅助原料（如石膏）
b.普通水泥主要成分：硅酸三钙（3CaO·SiO2），硅酸二钙
（2CaO·SiO2），铝酸三钙（3CaO·Al2O3）等。
（4）新型无机非金属材料（举例）
如高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷、导体陶瓷、超硬
材料。
②玻璃
提醒
可溶性硅酸盐中，最常见的是Na2SiO3，它的水溶液俗名水玻
璃。水玻璃是无色黏稠的液体，是一种矿物胶，它既不能燃烧也
不受腐蚀，在建筑工业上可用作黏合剂、耐酸水泥掺料等。木
材、织物浸过水玻璃后，具有防腐性能，且不易着火。水玻璃还
可用作耐火材料。
1. 作为非金属单质，Si与非金属单质O2、Cl2、S、C、N2、Br2等的性
质类似吗？
提示：常温下，硅的化学性质不活泼，只与F2、HF、强碱（如
NaOH）溶液反应，加热条件下能和大多数金属反应，也可与非金
属O2、C、Cl2等反应，这是Si与O2、Cl2、Br2等的不同之处。
2. 硅能够成为一种重要的半导体材料可能因为它有什么性质？
提示：硅的导电能力介于导体和绝缘体之间。
3. 从物质的分类看SiO2属于哪一类？可能具有什么性质？
提示：SiO2属于酸性氧化物；它具有酸性氧化物的通性——能与
碱、碱性氧化物等反应。
1. 下列关于硅的说法不正确的是（ ）
A. 硅是非金属元素，它的单质常温下性质稳定
B. 硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C. 硅常温下不与任何物质起反应
D. 当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应
解析：常温下，硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应，C错误。
2. 对硅芯片技术的掌握已经成为国家经济与技术发展的重要力量。下
列说法正确的是（ ）
A. 硅的化学性质很稳定，常温下不能与其他物质发生反应
B. 硅在自然界中的含量很大，自然界中存在大量的单质硅
C. 高纯硅被用于制作计算机芯片
D. 高纯硅常被用来制造光导纤维
解析： 硅常温下能与F2、HF、NaOH溶液反应；自然界中硅元
素主要以二氧化硅、硅酸盐形式存在，不存在单质硅；高纯硅用于
制造芯片，二氧化硅用于制造光导纤维。
3. 下列叙述正确的是（ ）
①SiO2溶于水显酸性
②SiO2与酸、碱均不反应
③SiO2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
④SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应
⑤CO2与SiO2化学式相似，物理性质也相同
⑥因为高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以H2SiO3的酸性比
H2CO3强
A. ①②③ B. ②③⑥
C. ④ D. 全部
解析： ①SiO2不溶于水，也不与水反应；②SiO2与HF、NaOH
均反应；③SiO2与HF反应，用石英制造的耐酸容器不能用于盛放
HF；⑤CO2、SiO2的结构不同，物理性质不同；⑥H2CO3酸性比
H2SiO3强，且判断酸性强弱是在溶液中进行的。
分点突破（二） 元素周期表的应用
1. 科学预测
根据元素在周期表中的位置，推测元素的原子结构，预测其主要性
质，为研究物质结构、发现新元素、合成新物质等提供许多有价值
的指导。
2. 在生产生活中的应用
利用元素周期表寻找新材料。
1. 元素周期表和元素周期律对科学技术有指导作用。下列说法中不正
确的是（ ）
A. 在元素周期表左下方区域的金属元素中寻找半导体材料
B. 利用元素周期表中氟、氯、硫、磷附近的元素研制新型农药
C. 在过渡金属中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
D. 在周期表一定区域内寻找新元素、发现物质的新用途是一种相当
有效的方法
解析： 在元素周期表金属元素与非金属元素的交界线处寻找半
导体材料，A项错误。
2. 原子结构、元素周期律和元素周期表对于我们化学学习具有理论指
导意义，下列有关说法正确的是（ ）
A. 同周期的主族元素从左到右原子半径逐渐减小，它们形成的简单
离子的半径逐渐增大
B. 可以根据主族元素原子的电子层数和最外层电子数确定其在周期
表中的位置
C. 由氟、氯两元素在周期表中位置关系推知，氟元素非金属性强于
氯元素，所以氢氟酸的酸性应强于盐酸
D. 在实际生产中，多在元素周期表的过渡元素区寻找新型半导体 材料
解析： 同周期主族元素从左向右核电荷数增大，则原子半径逐
渐减小，阴离子比阳离子多1个电子层，简单离子半径：阴离子大
于阳离子，具有相同核外电子排布的离子原子序数大的离子半径
小，A项错误；对于主族元素，周期序数＝电子层数、主族序数＝
最外层电子数，B项正确；氢氟酸属于弱酸，而盐酸属于强酸，氟
元素非金属性强于氯元素，但氢氟酸的酸性弱于盐酸，C项错误；
在金属元素与非金属元素的交界线附近可以寻找制备半导体材料的
元素，在过渡元素中可以寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，D项错误。
3. 元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。
下列说法不合理的是（ ）
A. 若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y
B. 由水溶液的酸性：HCl＞H2S，可推断出元素的非金属性：Cl＞S
C. 在元素周期表中，硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界
处，都可以作半导体材料
D. Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA族和ⅡA族，碱性：CsOH＞Ba（OH）2
解析： 若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则X处于Y的下一
周期，原子序数：X＞Y，A说法合理；不能根据氢化物水溶液的
酸性强弱来比较非金属性，如酸性：HCl＞HF，但非金属性：F＞
Cl，B说法不合理；硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界
处，都可以作半导体材料，C说法合理；同周期元素自左而右金属
性减弱，金属性：Cs＞Ba，金属性越强，最高价氧化物对应水化
物的碱性越强，故碱性：CsOH＞Ba（OH）2，D说法合理。
分点突破（三） 元素“位—构—性”的关系
“位—构—性”推断的核心是“位”，即根据原子结构首先判断其在
元素周期表中的位置，然后根据元素性质的相似性和递变性预测其可
能的性质；也可以根据元素的性质确定其在周期表中的位置，进而推
断出其结构。
1. 原子结构与元素在周期表中的位置关系
（1）核外电子层数＝周期序数（Pd除外）。
（2）质子数＝原子序数＝原子核外电子数＝核电荷数。
（3）最外层电子数等于或大于3而小于8的一定是主族元素。
（4）最外层有1个或2个电子，可能是ⅠA族元素、ⅡA族元素，也可
能是副族元素、Ⅷ族元素或0族元素氦。
2. 原子结构与元素性质的关系
（1）最外层电子数大于电子层数时，属于非金属元素。
（2）最外层电子数小于等于电子层数时，属于金属元素（氢除外）。
（3）同周期或同主族元素，原子半径越大，失电子越易，还原性
越强，金属性越强，形成的最高价氧化物对应的水化物的碱
性越强，其离子的氧化性越弱。
（4）同周期或同主族元素，原子半径越小，得电子越易，氧化
性越强，非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，形成
的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，其离子的还原
性越弱。
3. 元素在周期表中位置与元素性质的关系
位置→性质
1. 短周期主族元素X、Y、Z、M、W在元素周期表中的相对位置如
图，其中Z的核电荷数是Y的两倍。下列说法正确的是（ ）
X Y
W M Z
A. M位于元素周期表中第3周期ⅣA族
B. 原子半径：Z＞M＞X
C. 气态氢化物的热稳定性：Y＞X＞W
D. W的氧化物既能与NaOH溶液反应，也能与HF反应，属于两性氧化物
解析： Z的核电荷数是Y的两倍，在短周期元素中，相邻同主族
元素之间存在原子序数是2倍关系的只有O与S，所以Y是O元素，Z
是S元素；则X是N元素，M是P元素，W是Si元素。P位于元素周期
表中第3周期ⅤA族，A错误；根据原子半径的递变规律，可知原子
半径：M＞Z＞X，B错误；同周期元素的非金属性从左到右逐渐增
强，同主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，所以气态氢化物的
热稳定性：Y＞X＞W，C正确；Si的氧化物二氧化硅是酸性氧化
物，可与NaOH溶液反应，也能与HF反应，但与硫酸或硝酸都不反
应，所以二氧化硅不是两性氧化物，D错误。
2. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四种元素原子
最外层电子数之和为20，X的最高正价与最低负价的代数和为2，Y
与W同主族，同周期中Z离子的半径最小。下列说法错误的是（ ）
A. 离子半径：Z＜Y＜W
B. Z的最高价氧化物对应的水化物可与氢氧化钠溶液反应
C. 简单气态氢化物的稳定性：Y＞W
D. X和W的氧化物对应的水化物，均是常见的强氧化剂
解析： 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四
种元素原子最外层电子数之和为20，X的最高正价与最低负价的代
数和为2，设X的最高正价为x，则最低负价为－（8－x），可得x
＋[－（8－x）]＝2，解得x＝5，则X为N元素，同周期中Z离子的
半径最小，则Z为Al元素，若Y为O、W为S，最外层电子数之和＝
5＋6＋6＋3＝20，符合题意，若Y为F，W为Cl，最外层电子数之
和＝5＋7＋7＋3＝22，不符合题意，可得X为N元素，Y为O元素，
Z为Al元素，W为S元素。Y为O元素，Z为Al元素，W为S元素。
O2－和Al3＋核外电子排布相同，核电荷数越大半径越小，S2－有三个电
子层，半径最大，离子半径：Z＜Y＜W，A正确；Z为Al元素，Al
（OH）3可与强碱溶液如NaOH溶液反应，B正确；Y为O元素， W为S
元素，非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：O
＞S，简单气态氢化物的稳定性：Y＞W，C正确；X为N元素，W为S
元素，HNO2、H2SO3都具有还原性，不是常见的强氧化剂，D错误。
3. 已知X、Y、Z均为短周期的元素，X、Y同周期，X、Z的最低价气
态氢化物分别为H2X和HZ，Y2＋和Z－具有相同的电子层结构，下
列说法正确的是（ ）
A. 离子半径：X2－＞Z－＞Y2＋
B. 原子序数：Y＞X＞Z
C. 气态氢化物的稳定性：H2X＞HZ
D. Z元素的最高正价为＋7价
解析： X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，则X位于ⅥA族，
Z位于ⅦA族，Y2＋和Z－具有相同的电子层结构，则Y在Z的下一周
期，从而可知Y为Mg元素，Z为F元素，X、Y同周期，则X为S元
素。电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越
大，离子半径越小，则离子半径：S2－＞F－＞Mg2＋，即X2－＞Z－
＞Y2＋，A正确；原子序数：S＞Mg＞F，即X＞Y＞Z，B错误；非
金属性：S＜F，则气态氢化物的稳定性： H2S＜HF，即H2X＜
HZ，C错误；Z为F元素，F无正价，D错误。
关键能力·细培养
2
互动探究 深化认知
“位—构—性”关系的应用（分析与推理）
古诗云：“唯有儿时不可忘，持艾簪蒲额头王。”该诗句描述了端午
节孩子们拿了艾叶，戴上菖蒲，额头上用雄黄酒写了“王”字的情
景。把雄黄酒洒在墙角、床底等处，可以驱虫，清洁环境。雄黄是一
种矿物质，俗称“鸡冠石”，其主要成分是四硫化四砷。
（1）已知砷的原子序数是33，推测其在元素周期表中的位置。
提示：在第4周期ⅤA族。
（2）写出As的氢化物的化学式，预测其还原性与NH3的大小关系。
提示：AsH3；其还原性强于NH3。
（3）你能比较砷的原子半径和磷的原子半径的大小吗？
提示：能。砷、磷同主族，砷的原子半径大于磷的原子半径。
（4）砷元素的最高价态是多少？试比较As、Se的氢化物哪个热稳定
性强。
提示：＋5价；H2Se。
（5）砷化氢和溴化氢相比谁的稳定性更强？
提示：溴化氢更稳定。砷、溴同周期，砷的非金属性比溴弱，
因此砷化氢的稳定性比溴化氢的弱。
（6）砷酸的酸性比硫酸的弱，这种说法是否正确？
提示：正确。由于非金属性：S＞P＞As，因此砷酸的酸性比硫
酸的弱。
【规律方法】
把握“位—构—性”关系进行元素推断的思路
第
一
步
：
明
确
关
系
第
二
步
：
确
定
思
路 根据原子结构及已知条件，可推断原子序数，判断元素在元素周
期表中的位置等，基本思路如下：
第三步：
熟悉应用 （1）比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性及气态氢化物的稳定性等；
（2）比较同周期元素及其化合物的性质；
（3）比较不同周期、不同主族元素的性质时，要找出参照物；
（4）推断一些相对陌生的元素的某些性质
第四步：
作出判断 根据上述情况综合分析，作出正确判断
【迁移应用】
1. 短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如图所示，下列
判断不正确的是（ ）
甲 乙
丙 丁 戊
A. 最外层电子数：乙＞甲
B. 原子半径：丁＞丙＞甲
C. 金属性：甲＜丙
D. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：丙＞丁＞戊
解析： 由题图可知，甲、乙同周期，则最外层电子数：乙＞
甲，A项正确；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，则原子半径：丙＞丁、丙
＞甲，B项错误；甲和丙同主族，同主族元素从上到下，元素的金
属性逐渐增强，则金属性：甲＜丙，C项正确；丙、丁、戊同周
期，同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，则最高价氧化物
对应的水化物的碱性：丙＞丁＞戊，D项正确。
2. 短周期元素X、Y、Q、R、W的原子序数依次增大，X与Q、Y与W
分别同主族，X、Y、Q原子的电子层数之和为6且最外层电子数之
和为8，Q的焰色呈黄色。下列说法正确的是（ ）
A. 简单离子的半径：Q＞W＞Y
B. Y均能分别和X、Q、W组成两种或两种以上的化合物
C. 简单气态氢化物稳定性：W＞Y
D. R的最高价氧化物对应的水化物不可能为两性氢氧化物
解析： Q的焰色呈黄色，为Na元素，X与Q同主族，X、Y、Q
原子的电子层数之和为6，原子序数Y＜Q，X、Y、Q分别有1、
2、3个电子层，X为H元素，X、Y、Q原子的最外层电子数之和为
8，Y为O元素，W为短周期元素，与O元素同主族，为S元素，根
据X、Y、Q、R、W的原子序数依次增大，R可能为Mg、Al、Si、
P。离子半径：r（S2－）＞r（O2－）＞r（Na＋），A项错误；O分
别与H、Na、S组成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3，B项正
确；同主族元素非金属性：O＞S，故简单气态氢化物稳定性：
H2O＞H2S，C项错误；R可能为Al，其最高价氧化物对应的水化物
为Al（OH）3，Al（OH）3为两性氢氧化物，D项错误。
3. X、Y、Z、W是四种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置
如图所示，并且这四种元素的最外层电子数之和为20，下列叙述错
误的是（ ）
W X Y
Z
A. 上述元素中X的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
B. Z和Y均可与氢元素形成18电子的分子
C. Mg可以在W与Y所形成的某种化合物中燃烧
D. 四种元素对应的简单氢化物中，稳定性最好的是Z
解析： X、Y、Z、W四种元素属于短周期元素，根据元素在周
期表中的位置知，W、X、Y属于第2周期元素，Z属于第3周期元
素，设X原子的最外层电子数是a，则W的最外层电子数是a－1，
Y的最外层电子数是a＋1，Z最外层电子数是a，这四种元素原子
的最外层电子数之和为20，则a－1＋a＋a＋1＋a＝20，a＝5，
所以X是氮元素、W是碳元素、Y是氧元素、Z是磷元素。上述元素
中氮元素的最高价氧化物对应的水化物为HNO3，酸性最强，A正
确；Z是磷元素，Y是氧元素，与氢元素形成18电子的分子分别为
PH3、H2O2，B正确；Mg可以在W与Y所形成的化合物CO2中燃烧，C正确；四种元素中非金属性最强的是O，则对应的简单氢化物中稳定性最好的是H2O，D错误。
教学效果·勤检测
3
强化技能 查缺补漏
1. 光导纤维是一种比头发丝还细的玻璃纤维丝，其主要成分为二氧化
硅，下列有关二氧化硅表述正确的是（ ）
A. 二氧化硅不是制造太阳能电池的材料
B. 二氧化硅是酸性氧化物，不与任何酸发生反应
C. 二氧化硅可以与水反应生成硅酸
D. 二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与NaOH溶液反应，故二氧化硅
是两性氧化物
解析： SiO2不是制造太阳能电池的材料，晶体Si可制造太阳能
电池，A正确；SiO2能与氢氟酸反应，SiO2不与水反应，SiO2与氢
氟酸反应不是生成盐和水，SiO2不是碱性氧化物，B、C、D错误。
2. 短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法
正确的是（ ）
A. X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强
B. Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物弱
C. X、Z的单质在常温下的状态不同
D. Y的最高正化合价为＋7
解析： 由图可知，短周期元素X为第1周期的He，则Y是第2
周期的F，Z是第3周期的S。Y元素即F的非金属性最强，A项错
误；F的氢化物的稳定性比S的氢化物强，B项错误；F没有正化
合价，D项错误；S单质常温下是固态的，He单质常温下是气态
的，C项正确。
3. 如图所示是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系，则下
列说法正确的是（ ）
A. Z、N两种元素形成的简单离子半径：Z＞N
B. X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比，前者较低
C. Z的氧化物对应水化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的
水溶液中
D. 由X与M两种元素组成的化合物能与水反应
解析： 同周期主族元素自左而右原子半径减小，同主族自上而
下原子半径增大，故前7种元素处于第2周期，后7种元素处于第3周
期，由原子序数可知，X为O元素，Y为Na元素，Z为Al元素，M为
Si元素，N为Cl元素。Z、N两种元素形成的简单离子分别为Al3＋、
Cl－，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Al3＋＜Cl－，A错
误；X为O元素，N为Cl元素，常温下H2O为液态，HCl为气态，故
沸点：H2O＞HCl，B错误；氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧
化钠反应，也能与盐酸反应，C正确；由X与M两种元素组成的化
合物是SiO2，SiO2既不溶于水也不与水反应，D错误。
4. 短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示，其
中E的原子半径是同周期主族元素中最小的。请回答下列问题：
（2）B元素最简单氢化物的化学式是 ，溶于水后溶液
呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。
C
NH3
碱性
（3）元素C与氢形成的原子数比为1∶1的化合物是 （填
化学式），实验室常用该化合物的溶液加少量MnO2制取C的
单质，该反应中MnO2作 （填“氧化剂”“还原
剂”或“催化剂”）。
（4）D的元素符号是 ，高纯D的单质在电子工业上是一种良
好的 （填“导体”或“半导体”）材料，A与D的
非金属性比较：A （填“＞”或“＜”）D。
H2O2
催化剂
Si
半导体
＞
（5）B的最简单氢化物与E的氢化物在溶液中反应的离子方程式
为 。
解析：由短周期主族元素A、B、C、D、E在周期表中的位置
知，A、B、C处于第2周期，D、E处于第3周期，E的原子半
径是同周期主族元素中最小的，则E是Cl元素，可推知A为C
元素、B为N元素、C为O元素、D为Si元素。
NH3＋H＋ N
学科素养·稳提升
4
内化知识 知能升华
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 硅是人类将太阳能转化为电能常用的材料
B. 由粗硅制备纯硅的过程中不涉及氧化还原反应
C. 晶体硅可用作光导纤维
D. 硅能与盐酸反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
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解析： 硅是良好的半导体材料，常被用来制造太阳能电池，A
项正确；粗硅提纯过程中发生的反应有Si（粗硅）＋
3HCl SiHCl3＋H2，SiHCl3＋H2 Si（高纯硅）＋3HCl，
均为氧化还原反应，B项错误；制作光导纤维的是二氧化硅，不是
晶体硅，C项错误；硅不与盐酸反应，D项错误。
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2. 下列说法正确的是（ ）
A. 陶瓷、玻璃、水晶、玛瑙的主要成分都是硅酸盐
B. SiO2和CO2都是酸性氧化物，不能和酸反应
C. 氢氟酸不能存放在带有橡皮塞的玻璃瓶中
D. 将SO2气体依次通过NaHCO3、硅酸钠溶液可以证明酸性强弱顺
序：H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3
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解析： 水晶和玛瑙的主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐，A
错误；二氧化硅能与氢氟酸反应，B错误；氢氟酸能腐蚀玻璃，不
能盛放在玻璃瓶中，一般存放在塑料瓶中，C正确；二氧化硫和碳
酸氢钠反应生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸，可以
证明酸性强弱顺序：H2SO3＞H2CO3＞H2SiO3，D错误。
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3. 下列说法正确的是（ ）
A. 在粗硅的制取中发生反应：2C＋SiO2 2CO↑＋Si，SiO2被还
原，所以碳的还原性强于硅
B. 二氧化硅可用作太阳能电池
C. 用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后再
通入CO2
D. 由Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋CO2↑可知，硅酸的酸性强于碳酸
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解析： 反应：2C＋SiO2 2CO↑＋Si在高温条件下进行，生
成CO气体，促进反应正向进行，不能说明碳的还原性强于硅，A
错误；晶体硅用于制造太阳能电池，B错误；高温下，二氧化硅能
和碳酸钠反应，是利用了高沸点物质制备挥发性物质，不能说明碳
酸酸性弱于硅酸，D错误。
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4. 已知第117号元素Ts，它的原子结构与卤族元素相似，有7个电子
层，且最外层有7个电子。下列叙述正确的是（ ）
A. 此元素的气态氢化物的化学式为HTs，在常温下很稳定
B. 其单质带有金属光泽，具有强氧化性，可与KI发生置换反应生成I2
C. 其单质的分子式为Ts2，易溶于有机溶剂
D. AgTs是一种有色的易溶于水的化合物
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解析： Ts元素的气态氢化物的化学式为HTs，但由于Ts的非
金属性很弱，所以HTs在常温下很不稳定，A错误；Ts单质氧化
性比碘单质弱，不可与KI发生置换反应，B错误；根据AgCl、
AgBr、AgI的性质可推知，AgTs是一种有色的不溶于水的化合
物，D错误。
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5. X、Y、Z都是短周期非金属元素，在元素周期表中的位置如图
所示：
X
Y Z
下列有关说法正确的是（ ）
A. 原子半径：Z＞Y＞X
B. 氢化物的稳定性：X＞Y、Z＞Y，可能X＞Z
C. 最高价氧化物对应的水化物酸性：Z＞Y＞X
D. 三种元素形成的简单离子的半径：X＜Y＜Z
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解析： X、Y同主族，原子半径：Y＞X，Y、Z同周期，原子半
径：Y＞Z，A错误；非金属性：X＞Y，则氢化物的稳定性：X＞
Y，非金属性：Y＜ Z，则氢化物的稳定性：Y＜Z，则可能X＞Z，
B正确；非金属性：Y＜X，最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞
Y，非金属性：Y＜Z，最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＜ Z，
C错误；形成的简单离子的半径：Y＞X、Y＞Z，三种元素形成的
简单离子的半径：Y＞Z＞X，D错误。
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6. 甲、乙、丙、丁、戊是中学化学常见的无机物，其中甲、乙均为单质，它们的转化关系如图所示（某些条件和部分产物已略去）。下列说法不正确的是（ ）
A. 若组成甲、乙的元素位于同一周期，则戊可能是一种弱酸
B. 若组成甲、乙的元素位于同一主族，则戊可能是一种弱酸
C. 若甲为短周期中原子半径最大的主族元素形成的单质，且戊为碱，则丙只能为Na2O2
D. 若丙、丁混合生成白烟，且丙为18电子分子，丁为10电子分子，则乙的水溶液可能具有漂白作用
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解析： 若组成甲、乙的元素位于同一周期，则甲、乙可以是C
和O2，戊是碳酸，A正确；若组成甲、乙的元素位于同一主族，则
甲、乙可以是S和O2，戊是亚硫酸，B正确；若甲为短周期中原子
半径最大的主族元素形成的单质，甲应是钠，则丙可以是Na2O，
也可以是Na2O2，C错误；根据丙、丁混合生成白烟且丙为18电子
分子，丁为10电子分子知，丁为NH3，丙为HCl，乙可能是Cl2，Cl2
的水溶液具有漂白作用，D正确。
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7. 根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，下列不合理的是（ ）
选项 事实 推测
A Li与水能反应，Na与水反应
剧烈 K与水反应更剧烈
B Si是半导体材料，同族的Ge
也是半导体材料 ⅣA族的元素的单质都可以作半导体材料
C HCl在1 500 ℃时分解，HI在
230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D Si与H2高温时反应，S与H2加
热能反应 P与H2在高温时能反应
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解析： 同主族元素自上而下金属性逐渐增强，故金属性：K＞
Na＞Li，则单质与水反应剧烈程度：K＞Na＞Li，A不选；位于金
属元素与非金属元素交界处的元素，可作半导体材料，ⅣA族碳元
素形成的单质不能作半导体材料，B选；元素的非金属性越强，其
气态氢化物的稳定性越强，分解温度越高，非金属性：Cl＞Br＞
I，则气态氢化物的稳定性：HCl＞HBr＞HI，所以HBr的分解温度
介于二者之间，C不选；元素的非金属性越强，其单质与氢气化合
越容易，非金属性：S＞P＞Si，则非金属单质与氢气化合容易程
度：S＞P＞Si，所以P与氢气在高温时能反应，D不选。
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8. 纯二氧化硅可用如图流程制得。下列说法不正确的是（ ）
粗SiO2 X Y SiO2
A. X可用作木材防火剂
C. 步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替
D. 步骤Ⅲ若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行
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解析： X为硅酸钠溶液，不燃烧，可用作木材防火剂，A正
确；步骤Ⅱ中硅酸钠与硫酸反应生成硅酸和硫酸钠，反应的化学方
程式为Na2SiO3＋H2SO4 H2SiO3↓＋Na2SO4，B正确；碳酸的酸
性比硅酸强，故步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替，C正确；步骤Ⅲ
为灼烧硅酸固体，若在实验室完成，一般在坩埚中进行，D错误。
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9. 短周期元素A、B、C、D、E、X在元素周期表中的相对位置如图所示，其中D与E、C与X不相邻。下列说法正确的是（ ）
A. 简单离子半径：r（E）＞r（B）＞r（C）＞r（ D ）
D
B. 若E存在简单气态氢化物，则简单气态氢化物的热稳定性：C＞B
＞E
C. A、B、C三种元素所形成化合物的水溶液一定具有酸性
D. 若A、C形成的简单化合物在通常状况下呈液态，则E位于第3周期
ⅣA族
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解析： 根据元素在周期表中的相对位置，可确定A是H，D是
Na，X是Ne元素，B、C是同一周期相邻元素，B、E是同一主族元
素，但不能确定B、C、E这三种元素具体是哪种。若E是非金属元
素，B、C、D对应简单离子具有相同的电子层结构，核电荷数越
大，离子半径越小，E离子核外比其他三种元素的离子核外多一个
电子层，则离子半径大小关系为r（E）＞r（B）＞r（C）＞r
（D），若E为金属元素，则E、D、C对应简单离子均具有相同的
电子层结构，则r（C）＞r（D）＞r（E），A错误；
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若E存在简单气态氢化物，则B、C、E均为非金属元素，根据元素的
相对位置可知，元素的非金属性：C＞B＞E，则简单气态氢化物的热
稳定性：C＞B＞E，B正确；A 是H，若B为N元素，C为O元素，由氢、
氮、氧三种元素组成化合物的NH3·H2O为弱碱，C错误；若A、C形
成的简单化合物在通常状况下呈液态，则C为氧元素，E就是磷元素，
P元素原子核外电子排布为2、8、5，在元素周期表中位于第3周期ⅤA
族，D错误。
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10. X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价
的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. Q位于第3周期ⅠA族
B. X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱
C. 简单离子半径：M－＞Q＋＞R2＋
D. Z与M的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
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解析： X、Y、Z、M、Q、R都为前20号元素，且原子半径依
次增大，结合各元素的主要化合价，可以推出X为H，Y为O，Z为
N，M为Cl，Q为Na，R为Ca。Q为Na，其位于第3周期ⅠA族，A正
确；X为H，Y为O，Z为N，这三种元素组成的物质有NH4NO3、
NH3·H2O等，其中NH4NO3属于盐，NH3·H2O属于碱，B正确；
M为Cl，Q为Na，R为Ca，则简单离子半径：Cl－＞Ca2＋＞Na＋，
C错误；Z为N，M为Cl，它们的最高价氧化物对应的水化物分别
为HNO3、HClO4，都是强酸，D正确。
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11. 已知W、X、Y、Z是短周期的四种元素，其相关信息与原子半径
关系如表所示：
元
素 相关信息 原子半径关系
W 其中一种核素的质量数为18，中子数为10
X 与Ne原子的核外电子数相差1 Y 单质是一种常见的半导体材料 Z 非金属性在同周期主族元素中最强 1
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（1）W元素位于元素周期表中第 周期 族，W与X
形成化合物的化学式为 。
解析：结合题给信息得：W是O，X为Na，Y为Si，Z为Cl。
（1）O位于第2周期ⅥA族，Na与O形成的化合物为Na2O、
Na2O2。
2
ⅥA
Na2O、Na2O2
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（2）W、X、Z的简单离子半径由大到小的顺序为
（用离子符号表示）。
解析：W、X、Z的简单离子为O2－、Na＋、Cl－，半径大小
为r（Cl－）＞r（O2－）＞r（Na＋）。
r（Cl－）＞
r（O2－）＞r（Na＋）
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（3）实验室制备Y的最高价氧化物对应水化物的方法是
（写出操作方
法），Y的最高价氧化物与X的最高价氧化物对应水化物反
应的离子方程式为 。
解析：Y的最高价氧化物对应水化物为H2SiO3，实验室制备
H2SiO3用Na2SiO3溶液与稀盐酸反应；Y的最高价氧化物为
SiO2，X的最高价氧化物对应水化物为NaOH，两者反应的
离子方程式为SiO2＋2OH－ Si ＋H2O。
向
Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸即可生成H2SiO3
SiO2＋2OH－ Si ＋H2O
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（4）Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序
为 （用化学式表示）。
解析：非金属性：Cl＞Si，酸性：HClO4＞H2SiO3。
HClO4＞H2SiO3
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12. X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如表所示：
X Y Z M R Q
原子半
径/nm 0.186 0.074 0.099 0.143
主要化
合价 －4，＋
4 －2 －1，＋
7 ＋3
其他 阳离子
核外无
电子 无机非金属材料的主角 焰色呈
黄色
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（1）R在元素周期表中的位置是 ；R在自然界
中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系是
。
（2）Z的单质与水反应的化学方程式为
。
第3周期ⅦA族
互为
同位素
2Na＋2H2O 2NaOH
＋H2↑
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（3）Y与R相比，非金属性较强的是 （用元素符号表
示），下列事实能证明这一结论的是 （填字母）。
a.常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态
b.稳定性：HR＞YH4
c.最高价氧化物对应水化物的酸性：HRO4＞H2YO3
Cl
bc
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（4）根据表中数据推测Y的原子半径的范围： nm＜rY
＜ nm。
0.099
0.143
解析：由题中所给信息可知，X为H，Y为Si，Z为Na，M为
O，R为Cl，根据原子半径和Q的主要化合价可知Q为Al。
（4）由同周期元素原子半径的递变规律，知rCl＜rSi＜rAl，
所以0.099 nm＜rSi＜0.143 nm。
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（5）甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物，且甲
＋乙 丙＋水，则丙的化学式为
（写一种即可）。
Na2SiO3[或Al
（ClO4）3、NaClO4等]
解析：题给元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应生成水的有NaOH＋HClO4 NaClO4＋H2O、2NaOH＋H2SiO3 Na2SiO3＋2H2O、3HClO4＋Al（OH）3 Al（ClO4）3＋3H2O等，所以丙为Na2SiO3或 Al（ClO4）3或NaClO4等。
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感谢欣赏
THE END
