高中化学专题1微观结构与物质的多样性微型专题重点突破（一）学案苏教版.docx

专题1 微观结构与物质的多样性微型专题重点突破(一)一、核外电子排布规律的应用例1现有部分元素的原子结构特点如表：XL层电子数是K层电子数的3倍Y核外电子层数等于原子序数ZL层电子数是K层和M层电子数之和W最外层电子数是次外层电子数的2.5倍(1)画出W原子的结构示意图：_。(2)元素X与元素Z相比，非金属性较强的是_(填元素名称)，写出一个能表示X、Z非金属性强弱关系的化学方程式：_。(3)元素X和元素Y以原子个数比11化合形成化合物Q，元素W和元素Y化合形成化合物M且Q和M的电子总数相等。以液态M为还原剂，Q为氧化剂，发生反应最终生成无毒的、在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式：_。考点原子结构与核外电子排布题点核外电子排布与应用答案(1)(2)氧2H2SO2=2H2O2S(其他合理答案亦可)(3)N2H42H2O2=N24H2O解析X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍，根据核外电子排布规律，可知L层为6个电子，所以X为氧元素；Y元素原子的核外电子层数等于原子序数，Y只能是氢元素；Z元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和，L层有8个电子，则其M层电子数为6，所以Z是硫元素；W元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2.5倍，其次外层只能是K层，有2个电子，所以W为氮元素。(1)氮原子的原子结构示意图为。(3)H和O按原子个数比11化合形成的化合物为H2O2，共有18个电子，H和N形成的18电子微粒只能是N2H4，根据信息知反应的化学方程式为N2H42H2O2=N24H2O。核外电子排布规律的应用(1)确定元素的种类根据原子核外电子排布的某种特点可以确定元素的种类。(2)推断元素的性质元素最外层电子数得、失电子能力化学性质主要化合价稀有气体元素8(He为2)一般不易得、失电子较稳定，一般不参与化学反应金属元素一般小于4一般易失电子金属性只有正价，一般是13非金属元素一般大于或等于4一般易得电子非金属性既有正价又有负价变式1某元素原子M层电子数是K层电子数的3.5倍，则该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为()AHNO3 BH3PO4 CH2SO4 DHClO4答案D解析某元素原子M层电子数是K层电子数的3.5倍，则该原子M层电子数为7，故为Cl元素；最高正化合价为7，该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4，D正确。二、元素金属性、非金属性强弱的判断例2下列实验操作不能达到实验目的的是()选项实验操作实验目的ACl2、Br2分别与H2反应比较氯、溴的非金属性强弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3比较镁、铝的金属性强弱C测定等物质的量浓度的H2CO3、H2SO4溶液的pH比较碳、硫的非金属性强弱DFe、Cu分别放入盐酸中比较铁、铜的金属性强弱考点元素周期表与周期律题点元素金属性、非金属性强弱的判断答案B解析Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易即可判断出氯、溴的非金属性强弱，A项正确；MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨气，MgCl2与NH3H2O反应生成Mg(OH)2沉淀，AlCl3与NH3H2O反应生成Al(OH)3沉淀，无法比较二者的金属性强弱，B项错误；H2CO3、H2SO4分别为C、S的最高价氧化物对应的水化物，酸性越强，元素非金属性越强，所以通过测定相同浓度的溶液的pH可判断二者非金属性强弱，C项正确；利用Fe、Cu放入盐酸中所产生的现象不同即可判断出Fe、Cu的金属性强弱，D项正确。(1)元素金属性强弱的判断依据根据金属活动性顺序表判断，越靠前，金属性越强。根据单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度判断，置换出氢气越容易，则金属性越强。根据对应阳离子氧化性强弱判断，金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。根据金属元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断，碱性越强，则金属元素的金属性越强。根据置换反应判断，若XnYXYm，则Y比X金属性强。(2)元素非金属性强弱的判断依据根据单质与H2化合的难易程度、生成氢化物的稳定性判断，越易化合，生成氢化物越稳定，则非金属性越强。根据对应阴离子(或氢化物)还原性强弱判断，非金属阴离子还原性越弱，则元素非金属性越强。根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断，酸性越强，则元素的非金属性越强。根据置换反应判断，若AnBABm，则B比A非金属性强。变式2下列事实不能作为实验判断依据的是()A钠和镁分别与冷水反应，判断金属性强弱B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，判断钠与铁的金属性强弱C酸性：H2CO3H2SO4，判断硫与碳的非金属性强弱DBr2与I2分别与足量的H2反应，判断溴与碘的非金属性强弱考点元素金属性、非金属性的强弱判断题点元素金属性、非金属强弱相关综合答案B解析A项符合金属与水反应判断金属性强弱的依据；因Na的金属性太强，与溶液反应时会先与H2O反应，故B项不能作为判断依据；C项中根据H2CO3、H2SO4都是最高价含氧酸，由它们的酸性强弱可以推知硫的非金属性比碳强；D项所述符合根据非金属单质与H2反应难易程度判断非金属性强弱的依据。三、微粒半径大小比较例3下列粒子半径大小比较正确的是()ANaMg2Al3ClNaAl3CNaMgAlSDCsRbKNa考点元素周期表与周期律题点微粒半径大小比较答案B解析A项，4种离子电子层结构相同，随着核电荷数增大，离子半径依次减小，即Al3Mg2NaClNaAl3，正确。“三看”法比较简单粒子的半径大小“一看”电子层数：一般情况下，当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。“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。变式3元素A的阳离子与元素B的阴离子具有相同的电子层结构。以下关于A、B元素性质的比较中，正确的是()原子半径：AB原子序数：AB原子最外层电子数：BA元素所在的周期数：ABA的最高正价与B的最低负价的绝对值相等A BC D答案B解析A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，则离子核外电子数相等，A元素处于B元素相邻的下一周期，原子序数A较大；电子层越多，原子半径越大，A形成阳离子，元素B形成阴离子，所以最外层电子数AB；B元素最高正化合价等于其最外层电子数，且B元素最高正化合价|最低负化合价|8，A元素的最高化合价等于其最外层电子数，据此判断B元素与A元素化合价关系。四、根据“位构性”关系推断元素例4(2018嘉兴市第一中学高一下学期期中)X、Y、Z、M、N、W六种元素在周期表中的位置如图所示，下列说法不正确的是()A原子半径：r(Z)r(M)r(Y)B最高价氧化物对应水化物酸性：MNCN的单质能与Z和W形成的化合物发生置换反应DX能与另外五种元素形成化合物，且X的化合价不完全相同答案B解析根据六种元素在周期表中的位置可知，X为H元素、Y为O元素、Z为Mg元素、M为Si元素、N为Cl元素、W为Br元素。A项，同一周期自左而右，原子半径逐渐减小，同一主族自上而下，原子半径逐渐增大，原子半径：r(Z)r(M)r(Y)，正确；B项，非金属性越弱，则对应的最高价含氧酸的酸性越弱；最高价氧化物对应水化物酸性：MN，错误；C项，氯气能够与溴化镁发生置换反应生成溴单质，正确；D项，H与非金属元素形成的化合物中，H一般为1价，而与镁形成的化合物中H为1价，正确。元素推断的解题思路(1)已知元素原子或离子的核外电子排布先由电子层数和最外层电子数确定元素在周期表中的位置(周期和族)，再由元素周期律推断其单质及化合物的性质。(2)已知元素单质或化合物的性质(特性)由元素单质及化合物的特性可确定元素的名称，根据其原子结构可确定其在周期表中的位置。(3)已知元素在周期表中的位置变式4短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的原子半径比Y的小，且X与Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数。X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法不正确的是()A原子半径的大小顺序：r(W)r(Y)r(Z)r(X)B元素Z、W的简单离子的电子层结构相同C元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强DX、Y两种元素可形成分别含有10e和18e的化合物考点元素推断题点元素“位构性”的综合应用答案C解析根据题意可以推断，Z为O，所以X为H，Y为N，W为Na。C项，稳定性：H2ONH3；D项，NH3为10e微粒，而N2H4为18e微粒。1下列叙述中，正确的是()A所有主族中都有非金属元素B同周期元素中，A族元素的原子半径最大C过渡元素都是金属元素DA族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子答案C解析A族为碱土金属元素，全为金属，其他主族中均有非金属元素，选项A错误；同周期元素中，A族元素的原子半径最小，选项B错误；元素周期表中从B族到B族10列为过渡元素，过渡元素都是金属元素，选项C正确；A族元素的原子，其半径越小，越容易得到电子，选项D错误。2A、B、C三种元素的原子序数依次为a、b、c，它们的离子An、Bn、Cm具有相同的电子层结构，且nm，则下列关系正确的是()Aabc BacbCabmn Dacnm答案B解析离子An、Bn、Cm具有相同的电子层结构，则有anbncm，nm，可知acb，故A错误、B正确；由关系式可知acmn，故C、D错误。3已知元素R有某种同位素的氯化物RClX，该氯化物中R微粒核内中子数为Y，核外电子数为Z，该同位素的符号为()A.R B.RC.R D.R答案D解析该氯化物中R微粒核外电子数为Z，又由于该氯化物化学式为RClX，所以该同位素的质子数为XZ，又该同位素的中子数为Y，质量数质子数中子数，所以该同位素的符号为R，故D项正确。4下列不能作为判断氯、磷两种元素非金属性强弱的依据的是()A氧化性：Cl2红磷B单质沸点：红磷Cl2C氢化物稳定性：HClPH3D酸性：HClO4H3PO4答案B解析单质的氧化性越强，其元素的非金属性越强；单质的沸点属于物理性质，与元素的非金属性无关；氢化物的稳定性越强，则元素的非金属性越强；最高价氧化物对应的水化物酸性越强，其元素的非金属性越强。5下列说法正确的是()ALi是最活泼金属，F是最活泼非金属BMg(OH)2碱性比Ca(OH)2强C元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个族，共16纵行DX2的核外电子数目为18，则X在第4周期A族答案D解析最活泼的金属是Cs(放射性元素除外)，最活泼的非金属是F，A项错误；同主族从上到下元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，所以Mg(OH)2碱性比Ca(OH)2弱，B项错误；元素周期表共有18纵行，其中7个主族，7个副族，1个0族，1个族，一个族占三列，C项错误；X2的核外电子数目为18，则X的质子数为20，是钙元素，在第4周期A族，D项正确。6下列微粒半径大小比较正确的是()ANaMg2Al3MgAlSCS2ClNaAl3DCsRbKNa答案B解析Na、Mg2、Al3、F具有相同的电子层结构，微粒半径：Al3Mg2NaMgAlS，B正确；核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则S2ClNaAl3，C错误；Cs、Rb、K、Na位于同一主族，原子半径大小为CsRbKNa，故D错误。7X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如下图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法中正确的是()A原子半径：WZYXB最高价氧化物对应水化物的酸性：ZWXC4种元素的单质中，Z单质的熔、沸点最低DW单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质答案D解析X、Y、Z、W均为短周期元素，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Y为O元素；由图中的位置可知，X为N元素，Z为S元素，W为Cl元素。原子半径大小顺序为ZWXY，故A错误；同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，可知最高价氧化物对应水化物的酸性：WZ，故B错误；常温下Z的单质是固体，其余均是气体，Z单质硫的熔、沸点最高，故C错误；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，HCl没有漂白性，故D正确。8有A、B、C、D四种元素，A元素是地壳中含量最多的金属元素；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子；C元素的原子得到2个电子，D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒都具有与氩原子相同的电子数，回答下列问题：(1)上述四种元素的名称分别是A_，B_，C_，D_。(2)画出A离子、C原子的结构示意图_，_。答案(1)铝氯硫钾(2)解析A元素是地壳中含量最多的金属元素，A是Al；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子，B为Cl；C元素的原子得到2个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，C为S；D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，D为K。A离子为Al3，其离子结构示意图为；C原子为S原子，其原子结构示意图为。对点训练题组一元素周期表的结构1无机化学命名委员会在1989年作出决定：把周期表原先的主、副族号取消，由左到右按原顺序编为18列，如碱金属为第1列，稀有气体为第18列。按这个规定，下列说法正确的是()A每一列都有非金属元素B第3列元素种类最多，第14列的化合物种类最多C从上到下第1列元素的单质熔点逐渐升高，而第17列元素的单质熔点逐渐降低D只有第2列元素的原子最外层有2个电子考点元素周期表的结构题点元素周期表的结构答案B解析第2列至第12列只有金属元素，A项错误；第3列除了Sc、Y之外，还包括镧系、锕系，一共32种元素，数目远远大于其他列，C元素是有机化合物的主体元素，故第14列的化合物种类最多，B项正确；从上到下第1列元素的金属性逐渐增加，单质熔点逐渐降低，C项错误；He元素最外层有2个电子，D项错误。2(2018安阳一中高一月考)短周期元素X和Y组成化合物X2Y，那么X和Y所在族的序数不可能分别是()AA和A BA和ACA和A DA和A考点元素周期表的结构题点元素的位置与化学式的关系答案A解析当X为1价时，Y为2价，X可能为第A、A、A族元素，Y为第A族元素，所以A符合题意。题组二原子结构与核外电子排布3X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3，它的气态氢化物为()AHX BH2X CXH3 DXH4答案C解析X的最高价氧化物对应的水化物为HXO3，则X的最高正价为5价，从而可知X的最低负价为3价，其气态氢化物为XH3。416O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是()A16O与18O互为同素异形体B16O与18O核外电子排布方式不同C通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化D标准状况下，11.2 L 16O2和11.2 L 18O2均含NA个氧原子考点原子结构与核外电子的排布题点核素、同位素的相关综合答案D解析16O与18O互为同位素，A项错误；16O与18O是氧元素的不同核素，核外电子排布方式相同，B项错误；16O与18O间的相互转化是原子核发生变化，不能通过化学变化实现，C项错误；标准状况下，11.2 L 16O2和11.2 L 18O2的物质的量均为0.5 mol，均含NA个氧原子，D项正确。5A、B两种短周期元素，A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子，B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5，则A和B形成的化合物的化学式为()AA2B3 BBA2CAB4 DB3A2考点原子结构与核外电子排布题点核外电子排布的应用答案D题组三元素周期表、周期律的应用6甲、乙两种非金属：甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；甲比乙更容易与氢气化合；甲单质能与乙的简单阴离子发生置换反应；与金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；甲的单质熔、沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是()A BC D考点元素周期表和周期律的应用题点元素金属性、非金属性的比较答案C解析与金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多，但得电子不一定容易，则不能说明甲比乙的非金属性强，故错误；甲的单质熔、沸点比乙的低，无法确定非金属的关系，故错误；能说明甲比乙的非金属性强，C正确。7下列各组离子从左至右半径依次减小且在水溶液中能大量共存的是()AS2、Cl、K BMg2、Na、O2CMg2、F、H DBr、Al3、Cl考点元素周期表和周期律的应用题点微粒半径的比较答案A解析O2不能在水溶液中独立存在，F与H不能共存、离子半径：BrClAl3。8下列有关原子结构和元素周期律表述正确的是()A原子序数为15的元素的最高化合价为3B第A族元素是同周期中非金属性最强的元素CLi、Na、K、Rb、Cs的得电子能力逐渐增强D原子序数为16的元素位于元素周期表的第3周期A族考点元素周期表和周期律的应用题点原子结构和周期律的综合答案B解析原子序数为15的元素为P，其最高化合价为5，A项错误；第A族元素是同周期中最靠右的元素(不考虑稀有气体)，同周期从左向右非金属性逐渐增强，B项正确；Li、Na、K、Rb、Cs的原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，失电子能力逐渐增强，C项错误；原子序数为16的元素为S，处于周期表的第3周期A族，D项错误。9依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是()AH3BO3的酸性比H2CO3的强BMg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强CHCl、HBr、HI的热稳定性逐渐增强D若M和R2的核外电子层结构相同，则离子半径：MR2考点元素周期表和周期律的应用题点元素周期表和周期律的综合答案B解析非金属性：CB，故酸性：H3BO3BrI，则HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，C项错误；电子层结构相同，则M的原子序数1R的原子序数2，则原子序数为RM，具有相同电子层结构核电荷数越大，半径越小，则离子半径：MR2，D项错误。题组四元素的推断10(2018宁波北仓中学期中)甲庚等元素在周期表中的相对位置如下表，己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是()A丙与戊的原子序数相差25B气态氢化物的稳定性：庚己己(S)戊(As)，则稳定性：庚(HF)己(H2S)戊(AsH3)，错误；C项，常温