201x年高考化学二轮复习第一篇专题通关攻略专题二基本理论1物质结构和元素周期律

1、专题二基本理论 第1讲物质结构和元素周期律,【真题回访】 1.(2016全国卷T13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01 molL-1r溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(),A.原子半径的大小WXY C.Y的氢化物常温常压下为液态 D.X的最高价氧化物的水化物为强酸,【解析】选C。短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依 次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是 元素Z的单质,通常为黄绿色气体,则n是氯气,Z是氯元 素

2、;0.01 molL-1r溶液的pH为2,说明r是强酸,因此W 是H;q的水溶液具有漂白性,s通常是难溶于水的混合物,根据转化关系图可知m是水,r是氯化氢,q是次氯酸,p是烷烃(如甲烷),因此X是碳元素,Y是氧元素。同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,则原子半径的大小:WX,B错误;Y的氢化物是水或双氧水,常温常压下为液态,C正确;X的最高价氧化物的水化物碳酸为弱酸,D错误。,2.(2014全国卷T10)X、Y、Z均为短周期元素, X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-, Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 () A.原子最外层电子数

3、:XYZ B.单质沸点:XYZ C.离子半径:X2-Y+Z- D.原子序数:XYZ,【解析】选D。由题意知,Y+、Z-只能为Na+和F-,所以X、Y、Z分别为S、Na、F,D正确;S、Na、F最外层电子数分别为6、1、7,即ZXY,A错误;常温下F2为气体,钠和硫均为固体,但由于钠为金属,其沸点一般较高,故单质的沸点顺序应为YXZ,B错误;核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小,所以半径Z-Y+,C错误。,3.(2015全国卷T27节选)硼及其化合物在工业上有许多用途。 回答下列问题: 以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为_。,【解析】NaBH4中

4、四个氢原子以硼原子为中心形成四个共价键,五个原子形成一个阴离子和钠离子结合。 答案:,【命题特点】 1.客观题:(1)考查“结构”:微粒、原子核外电子排布、元素周期表。(2)考查“关系”:原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数及它们之间的相互关系。(3)考查“实质”:元素周期律。(4)考查“规律”:同一周期、同一主族元素性质的递变规律。,2.主观题:(1)考查“关系”:元素“位、构、性”三者之间的关系。(2)考查“规律”:短周期元素的性质递变规律与原子结构的关系。(3)考查“应用”:以元素化合物知识为载体,融合考查“位、构、性”的关系、元素化合物知识、基本理论等,穿插考查化学键的概念及

5、判断。,【真题备选】 1.(2011全国卷T13)短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是(),A.元素W、X的氯化物中,各原子均满足8电子的稳定结构 B.元素X与氢形成的原子个数比为11的化合物有很多种 C.元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成 D.元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2,【解析】选A。X原子的最外层电子数是内层电子数的2 倍,推出X为碳元素,又因为W比X原子序数小且元素W是 制备一种高效电池的重

6、要材料,推出W为锂元素,LiCl中 Li+最外层只有2个电子,不满足8电子的稳定结构,A错 误;碳元素与氢元素可以形成C2H2、C6H6等多种物质,B 正确;地壳中含量最丰富的金属元素为铝元素,单质铝 与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成,C正确;Z原,子的最外层电子数是其电子层数的2倍且其原子序数大 于铝,可以推出Z为硫元素,可以和碳元素组成共价化合 物CS2,D正确。,2.(2012全国卷T13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质,

7、而Z不能形成双原子分子。根据以上叙述,下列说法中正确的是(),A.上述四种元素的原子半径大小为WXYZ B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20 C.W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物 D.由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点,【解析】选C。因为Y的内层电子数为2,所以X、Y、Z都是第2周期元素,W为H,X为C,Y为N或O,Z为Ne。氢与氧可以形成过氧化氢,既含极性键又含非极性键,C项符合题意;A项,因为半径N或O都比C小,由此判断A不正确;B项四种元素原子的最外层电子数总和应该为1+4+5+8=18或1+4+6+8=19,因此B项不正确;D项

8、氢、碳形成的烃中,如果碳原子数较大的时候,形成的烃为液态或固态,D项错误。,【知识回顾】 1.元素周期律中必考的两类“比较”: (1)元素金属性、非金属性强弱的比较: 元素金属性强弱的实验比较法: a.单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越_。,强,b.单质还原性越强或离子氧化性越弱,金属性越_。 c.最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越 _。 d.若Xn+YX+Ym+,则Y金属性比X_。,强,强,强,元素非金属性强弱的实验比较法: a.与H2化合越容易,气态氢化物越稳定,非金属性越 _。 b.单质氧化性越强,阴离子还原性越弱,非金属性越 _。 c.最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非

9、金属性越 _。 d.An-+B Bm-+A,则B非金属性比A_。,强,强,强,强,(2)比较五种情况下粒子半径的大小 同周期元素的原子或最高价阳离子半径或简单阴离子半径从左至右逐渐减小(稀有气体元素除外),如NaMgAlSi;Na+Mg2+Al3+;N3-O2-F-。 同主族元素的原子或离子半径从上到下逐渐增大,如LiNaK;Li+Na+K+;F-Cl-Br-。,电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增加而减小,如O2-F-Na+Mg2+Al3+。 核电荷数相同(即同种元素)的微粒,电子数越多,半径越大,如Fe3+Fe2+,ClCl-。 电子层数和所带电荷都不同的离子,可选相近的离子参照比较,如

10、比较Al3+与S2-的半径大小,可选O2-为参照,已知Al3+O2-、O2-S2-,故Al3+S2-。,2.熟记化学键与物质类别的关系中的特例: (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。,(4)非金属单质不一定含有共价键,如稀有气体。 (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,含离子键,如NaH。,【易错辨析】 判断下列说法是否正

11、确,正确的打“”,错误的打“”。 1.所有原子核都由质子和中子组成。() 提示:。如1H无中子。 2.质子数相同的微粒一定属于同一种元素。() 提示:。如Ne和H2O虽质子数相同,但一个是原子,另一个是分子。,3.H2S、CCl4的电子式可分别表示为 () 提示:。H2S为共价化合物,电子式为 ;Cl原 子的最外层电子没有全部标出,CCl4的电子式应为 。,4.若A元素所在周期有a种元素,B元素所在周期有b种元素,且A、B为同主族相邻的元素,则A、B原子序数一定相差a。() 提示:。A、B原子序数相差a或b。,5.由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物。() 提示:。由金属元素和非

12、金属元素形成的化合物,大多数为离子化合物,但AlCl3等为共价化合物。,6.由共价键形成的分子一定是共价化合物。() 提示:。由共价键形成的一定是共价分子,但不一定是化合物,如N2、Cl2等。,考点一原子结构与基本粒子之间的关系 【典型例题】 (2016衡水一模)下列说法一定不正确的是() A.某些花岗石产生氡 从而对人体产生伤害 的质量数是222,B.Se是人体必需的微量元素 和 互为同位素 C. 的浓缩一直被国际社会关注 与 是两种 不同的核素 D. -NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析, 的中子数为6,【解析】选D。元素符号左上角的数字表示质量数,A正确;质子数相同,中子数不同

13、的同一元素的不同核素互为同位素,B正确;核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,C正确;质量数为13的碳原子,其中子数为7,D错误。,【答题技法】 1.有关原子结构解题的思维路径:,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 。 (2)同素异形体单质,如O2、O3。 (3)同系物有机化合物,如CH3CH3、CH3CH2CH3。 (4)同分异构体化合物,多为有机物,如正戊烷、新戊烷。,【新题预测】 1.我国限制稀有金属对外出口,此举对我国战略安全具 有重要意义,稀土元素钕 是制造导弹合金材料的 重要元素。下列说法中正确的是() A. 和 是同一核素 B

14、.一个 原子的质量约为 g(NA表示阿伏加德罗 常数的值) C. 原子的中子数与质子数之差为80 D.14 g钕元素含有6 mol电子,【解析】选B. 和 是不同的核素,A错误; 的 相对原子质量约为140, 的摩尔质量约为140gmol-1, 一个 原子的质量约为 g,B正确; 原子的中子 数与质子数之差为20,C错误;元素的相对原子质量是该 元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的物质的 量分数算出的平均值,因此14 g钕元素对应的钕原子的 物质的量并非0.1 mol,含有的电子也不是6 mol,D错 误。,2.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

15、相当大,氢包括两种稳定核素:H和D,氧常见的核素有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. 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23 D.电解一定量的 时,阴、阳两极所得气体的质量 之比约为29,【解析】选D。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两种单质,A 错误;16O、17O、18O互为同位素, 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23,C错误;电解一定

16、量的 时,阴、阳两极会 收集到物质的量之比为21的D2和18O2,其质量之比约 为29,D正确。,3.下列有关说法正确的是() A. 的原子核内中子数与核外电子数之差为55 B.等质量的H2O、D2O中所含的质子数相同 C.40Ca2+与 具有相同的电子数 D. 中质子总数为80,【解析】选C。 的原子核内中子数和核外电子数分 别为165、112,两者之差为53,A错误;等物质的量的 H2O、D2O中所含的质子数相同,B错误;40Ca2+和 的电 子数都是18,C正确; 中电子总数为80,质子总数为 76,D错误。,【加固训练】 1.某元素的一个原子形成的离子可表示为 ,下列说法正确的是()

17、A. 含有的中子数为a+b B. 含有的电子数为a-n C. 原子的质量数为a+b+n D.1个 原子的质量约为 g,【解析】选 中a表示质子数,b表示质量数,“n-”表示X得到n个电子,则其含有的中子数为b-a,电子数为a+n,1 mol 的质量约为bg,则1个X原子的质量约为 g。,2.从宏观方面看物质是由元素组成的,从微观方面看物质是由粒子构成的,下列有关说法不正确的是() A.元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的 B.元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数,C.只由一种分子构成的物质一定是纯净物 D.一种微粒的质子数和电子数与另一种微粒的质子数和电子数分别相等,则

18、可能是一种离子和一种分子,【解析】选D。构成原子的质子或中子数目不同,原子也就不同,A正确;物质发生化学变化时,一般是原子的最外层电子发生变化,所以元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数,B正确;只由一种分子构成的物质即只含一种物质,一定是纯净物,C正确;如果一种微粒的质子数和电子数与另一种微粒的质子数和电子数分别相等,或者质子数等于电子数,都不带电;或者质子数与电子数不相等,都带电,不可能一种微粒带电,一种微粒不带电,D错误。,3.下列说法中正确的是() A.34S原子核内的中子数为16 B.1H和2H的化学性质几乎完全相同 C. 与H2互为同素异形体 D.Na和Na+属于同种元素,

19、且性质相同,【解析】选B。34S原子核内的中子数为18,A错误;同种 元素形成的不同单质互为同素异形体,而 是一种离 子,C错误;Na和Na+属于同种元素,但二者的性质不相 同,D错误。,考点二元素周期律和元素周期表 【典型例题】 (2015福建高考)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示,其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍,下列说法不正确的是(),A.原子半径:WZYX B.最高价氧化物对应水化物的酸性:XWZ C.最简单气态氢化物的热稳定性:YXWZ D.元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等,【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)会用元素周期律比

20、较物质性质。 (2)找准突破口,准确判断各种元素。首先根据W的相关信息确定W为P,再根据各元素在表中的位置判断。,【解析】选A。W原子的质子数是其最外层电子数的三 倍,则W为磷元素,根据元素在周期表中的位置关系可确定,X为氮元素,Y为氧元素,Z为硅元素。同周期元素原 子半径自左向右逐渐减小,同主族自上而下逐渐增大, 则根据元素在周期表中的位置判定原子半径: ZWXY, A错误;元素非金属性同主族自上而下逐渐减小,同周期 自左向右逐渐增大,故最高价氧化物对应水化物的酸性:,XWZ,B正确;元素非金属性同主族自上而下逐渐减小, 同周期自左向右逐渐增大,故气态氢化物的热稳定性为 YXWZ,C正确;元

21、素原子的最高化合价一般等于该元 素原子的最外层电子数,则元素X、Z、W的最高化合价 分别与其主族序数相等,D正确。,【母题变式】(1)X、Y、Z、W四种元素的非金属性由弱到强的顺序是_。 提示:Si、P、N、O。同周期从左往右,原子失电子的能力减弱,得电子的能力增强,表现出来非金属性增强;同主族从上往下,随着电子层数增加,原子核对电子的吸引减弱,金属性增强,非金属性减弱。,(2)元素X的最高价氧化物对应的水化物与X氢化物可以形成一种盐,其化学式为_,所含有化学键的类型有_。 提示:NH4NO3离子键、共价键。元素X是氮元素,最高价氧化物的水化物是硝酸,氢化物是氨气,二者反应生成的是硝酸铵,是一

22、种盐。硝酸铵中含有离子键、共价键。,(3)元素X3-、Y2-与Na+的半径由大到小的顺序是_。 提示:N3-、O2-、Na+。电子层结构相同的微粒,核电荷数越大、半径越小。,【误区提醒】 关于元素周期律和元素周期表的认识误区 (1)误认为主族元素的最高正价一定等于族序数。但是F无正价、O无最高正价。 (2)误认为元素的非金属性越强,其氧化物对应水化物的酸性就越强。但是HClO、H2SO3是弱酸,忽略了关键词“最高价”。,(3)误认为同周期相邻两主族元素原子序数之差等于1。忽视了相差11(第四、五周期)和25(第六、七周期)。 (4)误认为失电子难的原子得电子的能力一定强。但是碳原子、稀有气体元

23、素的原子失电子难,得电子也难。,(5)误认为得失电子多的原子,得失电子的能力一定强。其实不然,不能把得失电子数的多少与得失电子的能力混淆。 (6)误认为最高正价和最低负价绝对值相等的元素只有第A族的某些元素。忽视了第A族的H的最高正价为+1价,最低负价为-1价。,【新题预测】 已知A、B、C、D为短周期内原子半径依次增大的元素,X、Y、M、N分别由这四种元素中的两种组成的常见化合物,甲、乙为其中两种元素对应的单质。若X与Y、甲与乙摩尔质量相同,Y与乙均为淡黄色固体,上述物质之间的转化关系如下图所示(部分反应物或生成物省略),则下列说法中不正确的是(),A.相对分子质量MN,沸点NM B.A、C

24、、D的所有氧化物相互之间一定能反应 C.简单离子半径:C2-B2-D+A+ D.D与其他元素均能形成离子化合物,【解析】B。根据Y与乙均为淡黄色固体,且乙为单质, 推出乙是硫,则Y是Na2O2,根据图中关系和X与Y、甲单 质与乙单质摩尔质量相同,则甲是氧气,X是Na2S,N是 H2O,M是H2S,由A、B、C、D为短周期内原子半径依次增 大的元素,推出A为氢元素、B为氧元素、C为硫元素、D 为钠元素。相对分子质量H2SH2O,因水分子之间存在 氢键,所以沸点H2OH2S,A正确;A、C、D的所有氧化物,分别有:H2O、H2O2、SO2、SO3、Na2O2、Na2O,其中H2O2与Na2O2不发

25、生反应,B错误;简单离子半径:S2-O2-Na+ H+,C正确;D为钠与其他元素均能形成离子化合物,D正确。,【加固训练】 1.X、Y、Z和R为原子序数依次递增的四种元素,其中X、Y、Z属于短周期元素,X是自然界中构成化合物种类最多的元素且具有多种同素异形体,Y的最高正价是最低负价绝对值的3倍,Y、Z同周期,Z、R同主族。下列说法中不正确的是(),A.80R的核内含有40个中子 B.X、Y、Z的氢化物的稳定性逐渐增强 C.X、Y、Z单质的氧化性依次增强 D.X单质与Y的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液共热可生成两种气体,【解析】选A。X为碳元素,Y的最高化合价为+6价,Y为硫元素,Z只能为氯元

26、素,R为溴元素或碘元素;R的中子数一定不等于40,A项错误;碳、硫、氯的氢化物的稳定性逐渐增强,B正确;碳、硫、氯非金属性逐渐增强,单质的氧化性依次增强,C正确;碳与浓硫酸反应生成CO2和SO2,D项正确。,2.元素周期律和周期表揭示了元素之间的内在联系,反映了元素性质与它的原子结构的关系。下列有关性质的大小关系符合元素周期律的是() A.酸性:HNO3H3BO3H2CO3 B.稳定性:HFPH3H2O C.碱性:Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2 D.金属性:KMgAl,【解析】选D。非金属性:NCB,故其最高价氧化物对应水化物的酸性:HNO3H2CO3H3BO3,A错误;非金属性:

27、 FONP,故其气态氢化物的稳定性: HFH2ONH3PH3, B错误;金属性:CaMgBe,故其最高价氧化物对应水化物的碱性:Ca(OH)2Mg(OH)2Be(OH)2,C错误;金属性: KMgAl,D正确。,3.现有X、Y、Z、M四种短周期元素,X、Y位于同主族, Z、M位于同主族,Y、Z位于同周期,X与Z、M都不在同一周期,Z的核电荷数是M核电荷数的2倍。下列说法不正确的是() A.简单阳离子的氧化性:YX B.气态氢化物的稳定性:ZMY D.等浓度的X2Z与Y2Z的溶液中,水的电离程度:X2ZY2Z,【解析】选A。由“Z、M同主族”“Z的核电荷数是M核电荷数的2倍”可知Z、M分别为S、

28、O;由“X与Z、M都不在同一周期”“X、Y同主族”可知X为H,Y为Na。H+的氧化性大于Na+的氧化性,A项错误;气态氢化物的稳定性H2O大于H2S,B正确;简单离子半径由大到小的顺序: S2-O2-Na+,C正确;H2S属于酸抑制水的电离,Na2S水解促进水的电离,D项正确。,考点三元素推断及综合运用 【典型例题】 (2016海南高考)短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,回答下列问题:,(1)M元素位于周期表中的第_周期、_族。 (2)Z元素是_,其在自然界中常见的二元化合物是_。 (

29、3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为 _,产物分子为直线形,其化学键属_共价键(填“极性”或“非极性”)。,(4)四种元素中的_可用于航空航天合金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的化学方程式为 _。,【解题指南】解答本题注意以下两点: (1)本题的突破口是“Y2+电子层结构与氖相同”“室温下M单质为淡黄色固体”。 (2)二元化合物是指包含两种不同元素的化合物。,【解析】短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,则X是碳元素;Y2+电子层结构与氖相同,则Y是镁元素;Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,则Z是硅元素,M是硫元素。 (1)M是硫元素位于元素

30、周期表中的第3周期、A族。 (2)Z元素是硅元素,其在自然界中常见的二元化合物是SiO2。,(3)碳与硫在高温下反应生成二硫化碳,化学方程式为 C+2S CS2,CS2分子为直线形,化学键属极性共价 键。 (4)四种元素中,镁是密度小的金属,可用于航空航天合 金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的化学方程式为 Mg+2HCl MgCl2+H2。,答案:(1)3A(2)SiSiO2 (3)C+2S CS2极性 (4)MgMg+2HCl MgCl2+H2,【答题技法】 “三种已知条件”突破元素推断题 (1)已知元素原子或离子的核外电子排布。,(2)已知元素单质或化合物的性质(特性)。,(3)已知元素在

31、周期表中的位置,【新题预测】 元素W、X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为34,M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为34,且M原子的质子数是Y原子的2倍;X元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2;N-、Z+、W+的半径逐渐减小;化合物WN常温下为气体,据此回答下列问题:,(1)X、Y、N的元素名称分别为_、_、_。 (2)W的所有核素符号分别为_。 (3)M的阴离子结构示意图为_。 (4)W与Y可分别形成10电子和18电子的分子,写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式: _。,(5)A、B均为由上述六种元素中的三种元

32、素组成的强电解质,且组成元素的原子个数之比均为111。若在各自的水溶液中,A能抑制水的电离,B能促进水的电离,则A的化学式为_,B的电子式是_。,【解析】由Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为34知Y为O;由M原子最外层电子数与次外层电子数之比为34知M为S;由X的最高正价与最低负价绝对值之差为2,且原子序数比Y(O)小知X为N;由N-且短周期原子序数大于M(S)知N为Cl;由Z+且原子序数大于Y(O)小于M(S)知Z为Na;由WCl常温下为气体知W为H。,(4)H、O分别形成10电子和18电子的分子是H2O、H2O2, H2O2转化成H2O的方程式为2H2O2 2H2O+O2。 (5)H、

33、O、S、N、Na、Cl六种元素中的三种元素组成元素的原子个数之比均为111的强电解质,一定含钠元素,可能为次氯酸钠或硫氢化钠。,答案:(1)氮氧氯 (3) (4)2H2O2 2H2O+O2 (5)NaOH (写Na+ -也可),【加固训练】 1.(2016石家庄一模)X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为12,Y原子和Z原子的核外电子数之和为20,W和R是同周期相邻元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。,请回答下列问题: (1)元素X的最高价氧化物的电子式为_;元素Z的离子结构示意图为_。 (2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的

34、化学方程式为_。 (3)元素W位于元素周期表的_族,其非金属性比R弱,用原子结构的知识解释原因:_。,(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色,工业上用Y的气态氢化物的水溶液作该氧化物的吸收剂,写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式:_。 (5)Y和Z组成的化合物ZY,被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY,其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为13,则该反应的化学方程式为_。,【解析】由X原子核外各层电子数之比为12,推出X为C;由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序数大于Y,推出Y和R分别为N和S;由W和R是同周期相邻元素且R的原子序数大于W,推

35、出W为P;由Y原子和Z原子的核外电子数之和为20,推出Z为Al。,答案: (2)8HNO3(稀)+3Cu=2NO+3Cu(NO3)2+4H2O (3)A磷原子和硫原子的电子层数相同,磷原子半径 较大,得电子能力较弱 (4)SO2+NH3H2O= (5)Al2O3+3C+N2 2AlN+3CO,2.(2014海南高考)4种相邻主族短周期元素的相对位置如右表所示,元素x的原子核外电子数是m的2倍,y的氧化物具有两性。回答下列问题:,(1)元素x在周期表中的位置是第_周期、第_族,其单质可采用电解熔融_的方法制备。 (2)m、n、y三种元素最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是_,碱性最强的是_(填化

36、学式)。 (3)气体分子(mn)2的电子式为_,(mn)2称为拟卤素,性质与卤素相似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_。,【解析】4种短周期元素,根据y的氧化物具有两性推出y为铝元素,根据4种元素在周期表中的相对位置,可知x为镁元素,m为碳元素,n为氮元素。 (1)x为镁元素,在元素周期表第3周期第A族,金属镁可由电解熔融的氯化镁制备。 (2)m、n、y三种元素最高价氧化物的水化物依次为H2CO3、HNO3和Al(OH)3,则酸性最强的是HNO3,碱性最强的是Al(OH)3。,(3)气体(CN)2的结构式为NCCN,则电子式为 ;因为与卤素性质相似,(CN)2与氢氧化钠溶液反应生成氰化钠和

37、氰酸钠,方程式为2NaOH+(CN)2=NaCN+NaOCN+H2O。,答案:(1)3AMgCl2(2)HNO3Al(OH)3 (3) 2NaOH+(CN)2=NaCN+NaOCN+H2O,题型一元素“位-构-性”之间的关系,【典型例题】 (2016全国卷)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是(),A.简单离子半径:WZ,【解析】选B。短周期主族元素原子半径最大的是Na, 则X是Na,钠与X形成的离子化合物中只有NaCl的水溶液 呈中性

38、,则Z为Cl。W的原子序数比X的小,则W一定是第2 周期的元素,与钠离子具有相同电子层结构的第2周期 的阴离子有F-、O2-、N3-。因为W与Y同族,Y的原子序数 比Cl的小,则W是N或O,Y是P或S。Na+、O2-(或N3-)具有 相同电子层结构,原子序数越大,离子半径越小,则O2-,(或N3-)Na+,Cl-比Na+、O2-(或N3-)多一个电子层,即Cl- O2-(或N3-)Na+(XY,C选项错误;P或S的非金属性 都比Cl的弱,则最高价氧化物的水化物的酸性Cl的最强, 即YZ,D选项错误。,【答题技法】 1.寻找突破口元素推断的关键: 抓住题中的关键信息,把握解题的突破口。 2.推断

39、元素正确解题的基础: 应根据题目中的信息,结合突破口找出关键元素,根据元素周期表片段和元素位置关系推出所有元素,充分利用元素周期律,结合所求解的问题解答。,(1)周期表结构:熟练掌握短周期片段。 (2)原子结构特点:核外电子排布规律,特别是有特性的规律。 (3)元素周期性递变规律。 (4)相应单质和化合物的性质:气态氢化物、最高价氧化物对应的水化物、特性等。,(5)化学键与物质类别的关系:记忆特殊物质的化学键,如,3.解题明确要求、规范答题: 要根据具体要求回答,写出规范答案,防止因不规范而失分(如名称写成化学式等)。 4.验证确保答案正确无误: 最后把得出的结论放在题干中验证,保证按要求正确

40、规范回答问题。,【即时训练】 1.(2015全国卷)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是(),A.单质的沸点:WX B.阴离子的还原性:W Z C.氧化物的水化物的酸性:YZ D.X与Y不能存在于同一离子化合物中,【解析】选B。W的L层无电子,且为短周期主族元素,则 W是氢元素;X的L层有5个电子,则X是氮元素,Y与Z的L层 都是8个电子,说明二者都是第3周期元素,根据最外层 电子数之和为18可知二者的最外层电子数之和为12,Z 的原子序数大于Y,说明Y是P,Z是Cl。氮气和氢气都是 分子晶体,相对分子质量大的沸点高,氮气的沸点大于 氢气的,A错误;氢元素的非金属性比Cl弱,所以简单阴,离子的还原性WZ,B正确;未指明最高价氧化物对应的 水化物,不能判断酸性的强弱,C错误;N与P可以存在于 同一离子化合物中,如磷酸铵,D错误。,2.X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次增大的同周