（新课标）2020高考化学二轮复习 第一部分 专题突破方略 专题八 物质结构 元素周期律教学案

1 专题八专题八 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 熟记并正确书写常见元素的名称 符号 离子符号 熟悉常见元素的化合价 能根据化合价正确书写化学式 分子式 或根据化学式判 断元素的化合价 掌握原子结构示意图 电子式等表示方法 了解相对原子质量 相对分子质量的定义 并能进行有关计算 了解元素 核素和同位素的含义 了解原子的构成 了解原子序数 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数以及它 们之间的相互关系 了解原子核外电子排布规律 掌握元素周期律的实质 了解元素周期表 长式 的结构 周期 族 及其应用 以第三周期为例 掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系 以 a 和 a 族为例 掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系 了解金属 非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律 了解化学键的定义 了解离子键 共价键的形成 微粒结构及其相互作用 1 微粒间的数量关系 1 质量数 质子数 中子数 2 原子 核电荷数 核内质子数 核外电子数 原子序数 3 阴离子 核外电子数 质子数 所带的电荷数 4 阳离子 核外电子数 质子数 所带的电荷数 2 四同 的判断方法 判断的关键是抓住描述的对象 1 同位素 原子 如 h h h 1 12 13 1 2 同素异形体 单质 如 o2 o3 3 同系物 有机化合物 如 ch3ch3 ch3ch2ch3 4 同分异构体 有机化合物 如正戊烷 异戊烷 新戊烷 2 3 巧记 10e 18e 微粒 10 电子体和 18 电子体是元素推断题的重要突破口 1 以 ne 为中心记忆 10 电子体 2 以 ar 为中心记忆 18 电子体 此外 由 10 电子体中的 ch4 nh3 h2o hf 失去一个 h 剩余部分的 ch3 nh2 oh f 为 9 电子体 两两组合得到的物质如 ch3ch3 ch3oh h2o2 n2h4 f2等也为 18 电 子体 4 理清化学键与化合物的关系 1 含有离子键的化合物一定是离子化合物 但离子化合物中可能含有 共价键 如 na2o2 2 只含有共价键的化合物一定是共价化合物 3 由金属元素和非金属元素组成的化合物不一定是离子化合物 如 alcl3是共价化合 物 只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物 如铵盐是离子化合物 4 非金属单质不一定含有共价键 如稀有气体单质 5 气态氢化物是共价化合物 只含共价键 如 nh3 而金属氢化物是离子化合物 只 含离子键 如 nah 6 可能含有非极性键的物质有非金属单质 稀有气体单质除外 某些共价化合物 如 h2o2 c2h6等 某些离子化合物 如 na2o2等 1 2019 高考天津卷 氮 磷 砷 as 锑 sb 铋 bi 镆 mc 为元素周期表中原 子序数依次增大的同族元素 砷在元素周期表中的位置 mc 的中子数为 288115 已知 p s 白磷 p s 黑磷 h 39 3 kj mol 1 p s 白磷 p s 红磷 h 17 6 kj mol 1 3 由此推知 其中最稳定的磷单质是 解析 砷为第四周期第 a 族元素 mc 的中子数为 288 115 173 将题给两个已 288115 知热化学方程式相减 可得 p s 红磷 p s 黑磷 h 21 7 kj mol 1 则各物 质具有的能量 白磷 红磷 黑磷 根据能量越低越稳定可知 最稳定的磷单质为黑磷 答案 第四周期第 a 族 173 黑磷 2 2018 高考全国卷 t8 6 分 下列叙述正确的是 a 24 g 镁与 27 g 铝中 含有相同的质子数 b 同等质量的氧气和臭氧中 电子数相同 c 1 mol 重水与 1 mol 水中 中子数比为 2 1 d 1 mol 乙烷和 1 mol 乙烯中 化学键数相同 解析 选 b 24 g 镁与 27 g 铝的物质的量均为 1 mol 但 mg al 的质子数分别为 12 13 a 项错误 1 mol o2含有 16 mol 电子 1 mol o3含有 24 mol 电子 质量相同 设为m g 的 o2 o3含有的电子的物质的量分别为 16 mol mol 24 mol m 32 m 2 m 48 m 2 mol b 项正确 1 mol d2o 含有 10 mol 中子 1 mol h2o 含有 8 mol 中子 c 项错误 1 mol ch3 ch3含有 7 mol 共价键 1 mol ch2 ch2含有 6 mol 共价键 d 项错误 题组一 相关概念辨析 1 正误判断 正确的打 错误的打 1 同种元素可以有若干种不同的核素 即核素种类远大于元素种类 2 同一元素的不同同位素原子其质量数不同 核外电子层结构相同 其原子 单质及 其构成的化合物的化学性质几乎完全相同 只是某些物理性质略有差异 3 离子化合物中一定含离子键 一定不含共价键 4 共价键可存在于离子化合物 共价化合物和共价单质分子中 5 熔融状态下能导电的化合物是离子化合物 熔融状态下不能导电的化合物是共价化 合物 6 氢化物一定是共价化合物 7 h2o 的稳定性大于 h2s 是因为 h2o 分子间存在氢键 8 na2o naoh na2s na2so4加热熔化 克服相同类型的作用力 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 随着科学技术的不断进步 研究物质的手段和途径越来越多 n h3 o4 c60等 5 已被发现 下列有关说法中 正确的是 a n中含有 36 个电子 5 b o2与 o4互为同分异构体 4 c c60和 12c 14c 互为同位素 d h2与 h3互为同素异形体 解析 选 d 每个氮原子有 7 个电子 则 n中的电子数为 7 5 1 34 a 错误 o2 5 与 o4是氧元素形成的两种不同单质 互为同素异形体 b 错误 同位素的研究对象是原子 核素是具有一定质子数和中子数的原子 c60是一种单质 c 错误 3 下列关于 nh与 ch4的相关数目比较前者大于后者的是 4 a 电子数 b 化学键数 c 质子数 d 原子数 解析 选 c 铵根离子与甲烷均是 10 电子粒子 a 错误 二者均含有 4 个共价键 b 错误 铵根离子含有 11 个质子 甲烷含有 10 个质子 c 正确 二者均含有 5 个原子 d 错 误 题组二 电子式的书写 4 按要求书写电子式 1 h3o c 2 2 o nh 2 2 4 2 hclo ccl4 nh3 co2 cs2 cos hcho c2h4 cn 2 scn 2 cocl2 n2h4 n2h oh 5 oh 3 na3n mg oh 2 na2s nah nh4h nacn nascn nabh4 答案 1 5 书写电子式需要注意的 5 个问题 1 首先要判断是离子化合物还是共价化合物 是阴离子 还是阳离子 2 不能漏写没有参与成键的电子对 如 nh3的电子式不是 3 不能错误合并离子 如 na2o2的电子式写成是错误的 4 不能混淆化学键的类别 如 h2o2的电子式写成是错误的 5 离子 或根 带电荷 基团不显电性 题组三 物质类别与微粒间的相互作用 5 已知 a 为常见温室气体 b 为淡黄色氧化物 c 为常见液体 d 为黄绿色气体单质 相互反应的关系如图所示 m 的水溶液能杀菌消毒 下列有关叙述不正确的是 a a d 中均含有共价键 b 反应 有非极性共价键的破坏与生成 6 c n 溶于水断裂离子键 d m 的电子式为 解析 选 c a 为常见温室气体 则 a 为 co2 b 为淡黄色氧化物 则 b 为 na2o2 c 为 常见液体 则 c 为 h2o d 为黄绿色气体单质 则 d 为 cl2 m 的水溶液能杀菌消毒 则 m 为 hclo 推断出 e 为 na2co3 f 为 o2 g 为 naoh m 为 hclo n 为 hcl co2中含 有极性共价键 cl2中含有非极性共价键 a 正确 发生反应 时 na2o2中非极性共价键被 破坏 生成的 o2中也有非极性共价键 b 正确 hcl 中只有共价键 溶于水时断裂共价键 c 错误 m 为 hclo 原子间以共价键相结合 电子式为 d 正确 6 已知 a b c d 四种物质均是由短周期元素组成的 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 c 分子 内含有的化学键为 3 若 a b 均是含 2 个原子核的离子 其中 b 中含有 10 个电子 d 中含有 18 个电子 则 a b 之间发生反应的离子方程式为 4 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 解析 1 18 电子的气态单质分子为 f2 即 a 为 f2 则 c 为 hf b 为 h2o d 为 o2 反 应的化学方程式为 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 则 b 为 o2 a 为 h2s c 为 h2o d 为 s 反应的化学方程式为 2h2s o2 2h2o 2s 3 含 2 个原子核的 18 电子的离子为 hs 10 电子的离子为 oh 反应的离子方程式为 hs oh s2 h2o 4 含有 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或 ch3oh 答案 1 2f2 2h2o 4hf o2 2 极性共价键 3 hs oh s2 h2o 4 ch3ch3 ch3oh 元素 位 构 性 的关系及其应用 7 1 熟记元素周期表的结构 2 明确四个数量关系 1 电子层数 周期序数 2 质子数 原子序数 3 最外层电子数 主族序数 4 主族元素的最高正价 主族序数 o f 除外 最低负价 主族序数 8 3 利用区间定位推断元素 对于原子序数较大的元素 可采用区间定位确定元素 元素周期表中各族序数的排列 顺序由左到右依次为 a a b b b b b b b a a a a a 0 牢 记各周期对应的 0 族元素的原子序数 可以快速确定周期数 周期一二三四五六七 起止序数1 23 1011 1819 3637 5455 8687 118 4 三看 比较微粒半径大小 1 一看 电子层数 当电子层数不同时 电子层数越多 半径越大 例如 r li r na r k r rb r cs r o2 r s2 r se2 r te2 2 二看 核电荷数 当电子层数相同时 核电荷数越大 半径越小 例如 r na r mg r al r si r p r s r cl r o2 r f r na r mg2 r al3 3 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 例如 r cl r cl r fe2 r fe3 5 金属性 非金属性强弱的判断方法 8 6 建立 位 构 性 关系模型 这类题目往往将元素化合物知识 物质结构理论 化学基本理论等知识串联起来 综 合性较强 难度较大 解题的关键是正确推断元素 常用的主要依据如下 1 原子或离子结构示意图 2 元素主要化合价的特征关系 3 原子半径的递变规律 4 元素周期表中短周期的特殊结构 例如 元素周期表中第一周期只有两种元素 h 和 he h 元素所在的第 a 族左侧无 元素分布 he 为 0 族元素 0 族元素为元素周期表的右侧边界 0 族元素右侧没有元素分布 利用这个关系可以确定元素所在的周期和族 如已知 x y z w 四种短周期元素的位置关系如图 则可以推出 x 为 he 再依次推知 y 为 f z 为 o w 为 p 5 元素及其化合物的特性 形成化合物种类最多的元素或对应单质是自然界中硬度最大的物质的元素 c 空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素 n 地壳中含量最多的元素或简单氢化物在通常情况下呈液态的元素 o 地壳中含量最多的金属元素 al 最活泼的非金属元素或无正化合价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸可腐蚀 玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素 f 最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素或阳离子的氧化性 最弱的元素 cs 焰色反应呈黄色的元素 na 焰色反应呈紫色 透过蓝色钴玻璃观察 的元素 k 单质密度最小的元素 h 单质密度最小的金属元素 li 9 常温下单质呈液态的非金属元素 br 常温下单质呈液态的金属元素 hg 最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应 又能与强碱反应的元素 al 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素 n 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生氧化还原反应的元素 s 单质为常见的半导体材料 si ge 元素的气态氢化物和它的氧化物能在常温下反应生成该元素的单质的元素 s 元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素 li na f 1 2019 高考全国卷 t13 6 分 科学家合成出了一种新化合物 如图所示 其 中 w x y z 为同一短周期元素 z 核外最外层电子数是 x 核外电子数的一半 下列叙述 正确的是 a wz 的水溶液呈碱性 b 元素非金属性的顺序为 x y z c y 的最高价氧化物的水化物是中强酸 d 该新化合物中 y 不满足 8 电子稳定结构 解析 选 c 该化合物由阴 阳离子组成 说明它是离子化合物 从该化合物的结构 式看出 w 为金属元素 1 个 z 原子形成 1 个共价键 说明 z 原子最外层有 1 个或 7 个电子 1 个 x 原子形成 4 个共价键 说明 x 原子最外层有 4 个电子 1 个 y 原子形成 2 个共价键 阴离子得 1 个电子 说明 y 原子最外层有 5 个电子 根据 z 核外最外层电子数是 x 核外 电子数的一半 知 w x y z 分别为 na si p cl 氯化钠是强酸强碱盐 其水溶液 呈中性 a 项错误 元素非金属性的顺序为 z cl y p x si b 项错误 磷的最高价氧 化物是 p2o5 其对应的水化物为 hpo3 h3po4 它们均是中强酸 c 项正确 2 个硅原子和 1 个 p 原子形成 2 个共价键 阴离子得到 1 个电子 所以该化合物中磷原子最外层达到 8 电子稳定结构 d 项错误 2 2019 高考全国卷 t9 6 分 今年是门捷列夫发现元素周期律 150 周年 下表 是元素周期表的一部分 w x y z 为短周期主族元素 w 与 x 的最高化合价之和为 8 下列说法错误的是 a 原子半径 w x b 常温常压下 y 单质为固态 c 气态氢化物热稳定性 z w 10 d x 的最高价氧化物的水化物是强碱 解析 选 d 由题中信息和图示可知 w 位于第二周期 x y z 位于第三周期 结合 w 与 x 的最高化合价之和为 8 且族序数相差 2 可知 x 为 al w 和 z 分别为 n 和 p y 为 si 原子半径 n al a 项正确 常温常压下 单质硅呈固态 b 项正确 由非金属性 p n 可知 气态氢化物热稳定性 ph3si 故氢化物的热稳定性 ch4 sih4 b 正确 c si 形成的化合物 sic 为共价化合物 c 错误 mg 能溶解在浓硝酸中 si 不与浓硝酸反 应 d 错误 题组一 文字叙述式 位 构 性 关系应用 1 2018 高考全国卷 t12 6 分 主族元素 w x y z 的原子序数依次增加 且 均不大于 20 w x z 最外层电子数之和为 10 w 与 y 同族 w 与 z 形成的化合物可与浓 硫酸反应 其生成物可腐蚀玻璃 下列说法正确的是 a 常温常压下 x 的单质为气态 b z 的氢化物为离子化合物 c y 和 z 形成的化合物的水溶液呈碱性 d w 与 y 具有相同的最高化合价 解析 选 b w 与 z 形成的化合物与浓硫酸反应生成的产物可腐蚀玻璃 则该产物为 hf 原子序数不大于 20 暗示可以等于 20 w 一定为氟元素 y 一定为氯元素 z 的原子 序数大于 17 且为主族元素 z 可能为钾元素 钙元素 由 w x z 的最外层电子数之和为 10 推知 x 可能为镁元素 钠元素 综上所述 w 为氟元素 x 为钠元素 或镁元素 y 为 氯元素 z 为钙元素 或钾元素 钠 镁单质在常温常压下均呈固态 a 项错误 cah2 kh 11 都是离子化合物 b 项正确 氯化钾 cacl2溶液均呈中性 c 项错误 氟没有正化合价 d 项错误 2 2018 高考全国卷 t13 6 分 w x y z 均为短周期元素且原子序数依次增 大 元素 x 和 z 同族 盐 yzw 与浓盐酸反应 有黄绿色气体产生 此气体同冷烧碱溶液作 用 可得到含 yzw 的溶液 下列说法正确的是 a 原子半径大小为 w x ycl o f a 项错误 hf 是弱酸 hcl 为强酸 酸性 hfsi 则 n 的简单气态氢化物的稳定性强于 si 的 故 c 正确 d 项 非金属性 cl s 则 cl 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 s 的强 故 d 正确 4 下图为元素周期表的一部分 其中 x y w z 为短周期元素 t 的单质常温下为 液体 下列说法错误的是 yz 12 xw rt a x y 的单质均存在同素异形体 b x z 的简单氢化物的稳定性 z x c 工业上电解 naw 溶液得 w2可使用阴离子交换膜 d r 的单质可用于制造半导体材料 解析 选 c 由题意知 y z 位于第二周期 x w 位于第三周期 r t 位于第四周期 t 的单质常温下为液体 则 t 为 br x y z w r 依次是 p o f cl ge a 项 p o 的单质均存在同素异形体 正确 b 项 x 为 p z 为 f 非金属性 f p 所以简单氢化 物的稳定性 hf ph3 正确 c 项 w 为 cl 工业上电解氯化钠溶液 阳极上氯离子发生 氧化反应生成氯气 阴极上水电离出的 h 发生还原反应生成氢气和 oh 若使用阴离子交 换膜 则 oh 会移动到阳极与氯气反应 错误 d 项 r 为 ge ge 和 si 同主族且均位于金 属元素与非金属元素的分界处 性质相似 其单质都可用于制造半导体材料 正确 题组三 物质转化式 位 构 性 关系应用 5 2019 湖北教研协作体模拟 a b c 是三种短周期主族元素 甲是一种常见的温 室气体 a b c 原子序数之和为 26 它们之间存在如图所示关系 下列说法正确的是 a 简单气态氢化物的稳定性 c b b 原子半径 c b a c 与甲含相同元素的另一化合物只含非极性键 d 工业上常用电解熔融乙物质来制取 a 的单质 解析 选 a 甲是一种常见的温室气体 则甲为 co2 b 的单质和 c 的单质反应生成二 氧化碳 则 b c 元素分别为 c 元素和 o 元素中的一种 a b c 原子序数之和为 26 则 a 的原子序数为 26 8 6 12 则 a 为 mg 元素 结合转化关系可知 b 为 c 元素 c 为 o 元 素 a 项 非金属性 o c 非金属性越强 对应简单气态氢化物的稳定性越强 则稳定性 h2o ch4 故 a 正确 b 项 原子半径 a b c 故 b 错误 c 项 甲为 co2 与 co2含相同元 素的另一化合物为 co co 中只含极性键 故 c 错误 d 项 mgo 熔点较高 工业上常用电 解熔融氯化镁的方法获得金属 mg 故 d 错误 6 短周期元素 a b c d e 的原子序数依次增大 由它们形成的化合物 13 x y z w 在一定条件下的相互转化关系如图所示 已知 x y z 均含有 d 元素 x 的焰 色反应呈黄色 y 是两性氢氧化物 0 1 mol l 1w 溶液的 ph 为 1 下列说法正确的是 a e 元素的含氧酸的酸性在同主族中最强 b b 元素的单质和氢化物可能具有强氧化性和漂白性 c c 与 e 和 a 与 e 元素形成的化合物均属于电解质且化学键类型相同 d b c d 元素的离子半径大小顺序是 b c d 解析 选 b 根据题意及转化关系图可知 y 是 al oh 3 x 中有 na al w 是一元强 酸 即为 hcl x y z 均含有 al 元素 则 x 是 naalo2 z 是 alcl3 则 a b c d e 分 别是 h o na al cl a 项 e 元素是 cl 其最高价含氧酸的酸性在同主族中最强 错 误 b 项 b 元素为 o 其单质有 o3 其氢化物有 h2o2 两者均具有强氧化性和漂白性 正 确 c 项 c 与 e 元素形成的化合物为 nacl 是离子晶体 化学键是离子键 a 与 e 元素形 成的化合物为 hcl 是分子晶体 化学键是共价键 两者均属于电解质 但化学键类型不 同 错误 d 项 b c d 元素的离子分别是 o2 na al3 电子层结构相同 原子序 数越大 半径越小 错误 题组四 半径 化合价比较式 位 构 性 关系应用 7 a b c d e 五种短周期元素的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示 下列说法正确的是 a 离子半径 b d b 沸点 a 与 d 形成的化合物 a 与 c 形成的化合物 c a 与 b c d e 均可形成共价化合物 d e 的含氧酸可能既有氧化性又有还原性 解析 选 d 由图中信息可知 a b 两元素的原子最外层电子数都是 1 a 的半径最小 则 a 是 h 元素 e 的最外层有 6 个电子 其半径仅比 b 小 则 b e 分别为 na 和 s 元素 c d 最外层分别有 4 和 5 个电子 则 c d 分别为 c 和 n 元素 a 项 电子层结构相同的离 子 核电荷数越大 半径越小 故氮离子半径大于钠离子 错误 b 项 沸点 h 与 n 形成 的化合物可能呈气态或液态 h 与 c 形成的化合物可能呈气态 液态或固态 所以无法比 14 较两者的沸点 错误 c 项 h 与 c n s 均可形成共价化合物 但是 h 与 na 只能形成离 子化合物 错误 d 项 s 的含氧酸有亚硫酸和硫酸等 亚硫酸既有氧化性又有还原性 正 确 8 2019 广州天河二模 短周期元素 x y d f 的最高正价或最低负价 原子半径 的相对大小随原子序数的变化如图 1 所示 短周期元素 z e g h 的最高价氧化物对应水 化物的溶液 浓度均为 0 01 mol l 的 ph 与原子序数的关系如图 2 所示 下列有关说法正确的是 a 离子半径大小顺序 e f g h b 由 x z d 三种元素形成的化合物中一定不含离子键 c y d g 的简单气态氢化物中沸点最高的是 g 的氢化物 d 装满 zd2气体的小试管倒扣在水槽中充分反应 试管中液面上升约 2 3 解析 选 d 由题意可知 x 是 h 元素 y 是 c 元素 z 是 n 元素 d 是 o 元素 f 是 al 元素 e 是 na 元素 g 是 s 元素 h 是 cl 元素 a 项 离子半径 g h e f 故 a 错误 b 项 由 h n o 形成的硝酸铵中含有离子键 故 b 错误 c 项 水分子之间存在氢键 所 以 y d g 的简单气态氢化物中沸点最高的是 d o 的氢化物 故 c 错误 d 项 zd2气体为 no2 根据反应方程式 3no2 h2o 2hno3 no 可知 反应后试管中液面上升约 故 d 正确 2 3 元素的 位 构 性 的推断及综合应用 15 专题强化训练 1 2016 年 iupac 命名 117 号元素为 ts ts 原子最外层电子数是 7 下列说法不正确 的是 a ts 是第七周期第 a 族元素 b ts 在同主族元素中非金属性最弱 c ts 的同位素原子具有完全相同的性质 d 中子数为 176 的 ts 核素的符号是ts 293117 解析 选 c 根据各周期稀有气体元素的原子序数判断 ts 位于第七周期 ts 原子最外 层电子数为 7 ts 位于第 a 族 a 项正确 同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱 ts 在同主族元素中非金属性最弱 b 项正确 同位素原子的化学性质相似 物理性质不同 c 项错误 中子数为 176 的 ts 核素的质量数为 117 176 293 d 项正确 2 运用元素周期表和元素周期律的知识推断 下列说法不合理的是 a ph3 h2s hcl 的热稳定性和还原性依次增强 b 若 x 和 y2 的核外电子层结构相同 则原子序数 x y c 硅 锗都位于元素周期表中金属元素与非金属元素的分界处 都可以做半导体材料 d cs 和 ba 分别位于第六周期 a 和 a 族 则碱性 csoh ba oh 2 解析 选 a 根据元素周期律 同周期元素从左到右简单氢化物的热稳定性逐渐增强 离子的还原性逐渐减弱 所以 ph3 h2s hcl 的热稳定性依次增强 还原性依次减弱 a 项 不合理 具有相同电子层结构的离子 阳离子在阴离子的下一周期 则原子序数 x y b 项合理 硅 锗均处于金属元素与非金属元素的分界处 因此这两种元素既表现 一定的金属性又表现一定的非金属性 都可以做半导体材料 c 项合理 cs ba 同周期 自左到右元素金属性逐渐减弱 最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱 故碱性 csoh ba oh 2 d 项合理 3 新题预测 部分短周期元素原子半径的相对大小 最高正价或最低负价随原子序数 的变化关系如图所示 下列说法正确的是 a 离子半径的大小顺序 d e f 16 b 与 x 形成简单化合物的沸点 y z d c 除去实验后试管中残留的 g 单质 可用热的氢氧化钠溶液 d g h 的氧化物对应的水化物的酸性 h g 解析 选 c 根据题意可推出 x y z d e f g h 分别为 h c n o na al s cl o2 na 和 al3 具有相同的电子层结构 则核电荷数越大 离子半径越小 则离子半径大小顺序为 o2 na al3 a 项错误 ch4 nh3 h2o 中 ch4 nh3常温下为气体 h2o 常温下为液体 故水的沸点最高 b 项错误 硫能与热的 naoh 溶液反应生成硫化钠 亚硫酸钠等可溶性物质而被除去 c 项正确 g h 的氧化物对应的 水化物即含氧酸有多种 没有说明是最高价含氧酸 无法比较酸性强弱 d 项错误 4 2018 高考全国卷 t10 6 分 w x y 和 z 为原子序数依次增大的四种短周期 元素 w 与 x 可生成一种红棕色有刺激性气味的气体 y 的周期数是族序数的 3 倍 z 原子 最外层的电子数与 w 的电子总数相同 下列叙述正确的是 a x 与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 b y 与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键 c 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构 d w 的氧化物对应的水化物均为强酸 解析 选 a 根据 w 与 x 可生成一种红棕色有刺激性气味的气体 可知该气体为 no2 因原子序数递增可知 w 和 x 分别为 n 元素和 o 元素 结合 y 的周期数是族序数的 3 倍 且 y 为短周期元素 则 y 只能为 na 元素 根据 z 原子最外层的电子数与 w 原子的电子总数相 同 且 z 为短周期元素可知 z 为 cl 元素 o 与 n 能形成 no no2 n2o5等化合物 o 与 na 能形成 na2o 和 na2o2 o 与 cl 能形成 clo2 cl2o7等化合物 a 项正确 na 与 n cl 形成的 化合物中只含离子键 而 na 与 o 形成的 na2o2中既含离子键又含共价键 b 项错误 n3 o2 na 均含 10 个电子 而 cl 含 18 个电子 c 项错误 n 元素的最高价氧化物对 应的水化物 hno3为强酸 而该选项中没有指明是 n 元素的最高价氧化物对应的水化物 d 项错误 5 2018 高考江苏卷 短周期主族元素 x y z w 原子序数依次增大 x 是地壳中 含量最多的元素 y 原子的最外层只有一个电子 z 位于元素周期表 a 族 w 与 x 属于同 一主族 下列说法正确的是 a 原子半径 r w r z r y b 由 x y 组成的化合物中均不含共价键 c y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 z 的弱 d x 的简单气态氢化物的热稳定性比 w 的强 解析 选 d 地壳中含量最多的元素 x 为 o 元素 短周期元素 y 的原子序数大于 x 且 y 原子的最外层只有一个电子 则 y 为 na 元素 z 的原子序数大于 na 且为第 a 族短周 17 期元素 则 z 为 al 元素 w 与 x 属于同一主族 且为短周期元素 则 w 为 s 元素 原子半 径 na al s a 项错误 na2o2中两个氧原子之间为共价键 b 项错误 y 和 z 的最高价氧 化物的水化物分别为 naoh al oh 3 碱性 naoh al oh 3 c 项错误 o 的非金属性强于 s 则简单气态氢化物的热稳定性 h2o 强于 h2s d 项正确 6 2017 高考全国卷 t12 6 分 短周期主族元素 w x y z 的原子序数依次增 大 w 的简单氢化物可用作制冷剂 y 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的 由 x y 和 z 三种元素形成的一种盐溶于水后 加入稀盐酸 有黄色沉淀析出 同时有刺激性 气体产生 下列说法不正确的是 a x 的简单氢化物的热稳定性比 w 的强 b y 的简单离子与 x 的具有相同的电子层结构 c y 与 z 形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 d z 与 x 属于同一主族 与 y 属于同一周期 解析 选 c 由题意知 w 为氮 x 为氧 y 为钠 z 为硫 同周期元素从左至右 简 单氢化物的热稳定性逐渐增强 h2o 的热稳定性比 nh3的强 a 项正确 氧离子 o2 和钠 离子 na 核外都有 10 个电子 b 项正确 钠和硫形成的化合物为硫化钠 它是强碱弱酸 盐 其水溶液呈碱性 能使红色石蕊试纸变蓝色 不能使蓝色石蕊试纸变色 c 项错误 氧 硫位于同主族 钠与硫均位于第三周期 d 项正确 7 2017 高考全国卷 t9 6 分 a b c d 为原子序数依次增大的短周期主族元 素 a 原子核外电子总数与 b 原子次外层的电子数相同 c 所在周期数与族数相同 d 与 a 同族 下列叙述正确的是 a 原子半径 d c b a b 4 种元素中 b 的金属性最强 c c 的氧化物的水化物是强碱 d d 单质的氧化性比 a 单质的氧化性强 解析 选 b 解答本题的关键是确定 b 原子次外层有 2 个电子还是 8 个电子 若 b 原 子次外层有 2 个电子 则 a 为 he 与 a 为主族元素不符 故 b 原子次外层应有 8 个电子 即 a 原子核外有 8 个电子 a 为 o 结合 c 所在周期数与族数相同 可确定 c 为 al 再结 合 b 原子次外层有 8 个电子 可推出 b 可能为 na 或 mg d 与 a 同族 则 d 为 s 原子半径 na 或 mg al s o a 项错误 同周期主族元素从左到右 金属性逐渐减弱 即金属性 na 或 mg al b 项正确 al2o3对应的水化物为 al oh 3 al oh 3是两性氢氧化物 c 项 错误 同主族元素自上而下 非金属性逐渐减弱 则对应单质的氧化性逐渐减弱 即氧化 性 o2 s d 项错误 8 a 5x b 3y az bw a 4t 均为短周期元素 其原子半径随原子序数变化如图所 示 z 是地壳中含量最高的金属元素 w 原子最外层电子数是 k 层电子数的 2 倍 则下列说 18 法正确的是 a z t 两种元素的离子半径相比 前者较大 b x y 形成的两种化合物中 阴 阳离子的物质的量之比分别为 1 1 和 1 2 c x w t 三种元素的气态氢化物中 稳定性最差的是 w 的氢化物 沸点最高的是 t 的氢化物 d y t 两种元素的最高价氧化物对应的水化物均能溶解 x 和 z 形成的常见化合物 解析 选 d z 是地壳中含量最高的金属元素 所以 z 是铝 w 原子最外层电子数是 k 层电子数的 2 倍 且由图可知其原子序数大于铝 所以 w 是硅 相应地 x y t 分别是氧 钠 氯 离子半径 zw z y x d y z 和 w 三者最高价氧化物对应的水化物间不能两两相互反应 解析 选 a 由题图可知短周期元素 x y z q w r 分别是氧 钠 铝 磷 硫 氯 a x y r 形成的 naclo 可以用于漂白 消毒 故 a 正确 b nah2po4溶液显酸性 故 b 错误 c 电子层结构相同的离子的半径随着核电荷数增大而减小 电子层数越多 半径 越大 所以 x y z w r 的简单离子半径大小顺序为 w r x y z 故 c 错误 d y z 和 19 w 三者最高价氧化物对应的水化物 naoh al oh 3 h2so4间能两两相互反应 故 d 错误 10 a b c d 是原子序数依次增大的四种短周期元素 甲 乙 丙 丁 戊是由其 中的两种或三种元素组成的化合物 辛是由 c 元素形成的单质 常温常压下乙为液态 常 温下 0 1 mol l 1丁溶液的 ph 为 13 上述各物质间的转化关系如图所示 下列说法正 确的是 a 元素 b c d 的原子半径由大到小的顺序为r d r c r b b 1 0 l 0 1 mol l 1戊溶液中阴离子的总物质的量小于 0 1 mol c 1 mol 甲与足量的乙完全反应共转移约 6 02 1023个电子 d 元素的非金属性 b c a 解析 选 c 由 常温下 0 1 mol l 1丁溶液的 ph 为 13 可推知丁为一元强碱 常温常压下乙为液态 结合框图推断 甲为 na2o2 乙为 h2o 辛为 o2 丁为 naoh 与 na2o2反应生成 o2的还有 co2 则丙为 co2 戊为 na2co3 综上分析可知 a b c d 分别 是 h c o na 原子半径由大到小的顺序为r na r c r o a 项错误 na2co3溶液 中 co水解 水解后阴离子数目增多 b 项错误 na2o2与 h2o 反应 na2o2既做氧化剂又 2 3 做还原剂 1 mol na2o2完全反应转移 1 mol 电子 c 项正确 由元素周期律可知 元素的 非金属性 o c h d 项错误 11 四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示 其中 y 元素原子电子层数等于 最外层电子数 下列说法不正确的是