2021年高三化学总复习专题攻略之物质结构元素周期律(上)二、重难突破(含解析)

1、专题攻略 之物质结构 元素周期律上重难突破【深度讲解】元素周期表的结构1. 周期周期行数所含兀素种类数每周期的起止兀素及其原子序数短周期-一-121 > 2He-二二28sLi > 1oNe三3811N > 1sAr长 周 期四41819K> 36Kr五51837 Rb> 54Xe六63255C> 86R n七732填满时87Fr 11sXX表示未发现的118号兀素典例1.以下说法正确的选项是A. 相邻周期的同一主族的两种元素，其原子序数之差都相同B. 同周期的n A族元素与川A族元素的原子序数之差都相同C. 某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数D.

2、假设发现了 115号元素，那么该元素肯定位于第七周期第VA族2. 族主族副族第忸族副族主族0族列序数123456789101112131415161718族序数I An a川BIV BV BW BW BI Bn B川AV AV AW AW A03. 过渡元素元素周期表中从川B到n B共10个纵行，包括了第忸族和全部副族元素，共60多种元素，全部为金属元素，统称为过渡元素。特别提醒元素周期表中主、副族的分界线：1第n A族与第川B族之间，即第2、3列之间；第n B族与第川A族之间，即第12、13列之间。4. 认识周期表中元素相关信息二.元素周期表的应用1. 元素周期表在元素推断中的应用(1) 利

3、用元素的位置与原子结构的关系推断。等式一：周期序数=电子层数；等式二：主族序数=最外层电子数；等式三：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。(2) 利用短周期中族序数与周期数的关系推断。特殊位置丿元糸族序数等于周期数H、Be、Al族序数等于周期数的 2倍C、S族序数等于周期数的 3倍O周期数等于族序数的 2倍Li周期数等于族序数的 3倍Na(3) 利用离子电子层结构相同的“阴上阳下推断。具有相同电子层结构的离子，如aX(n+ 1)+、bY°+、cZ1)、dM的电子层结构相同，在周期表中位置关系为cZdMbYaX那么它们的原子序数关系为a> b>d> c。2. 元素

4、原子序数差确实定方法(1) 同周期第n A族和第川A族元素原子序数差。(2) 同主族相邻两元素原子序数的差值情况。 假设为I A、n A族元素，那么原子序数的差值等于上周期元素所在周期的元素种类数。 假设为川A族至0族元素，那么原子序数的差值等于下周期元素所在周期的元素种类数。3. 启发人们在一定区域内寻找新物质(1) 半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge Ga等。(2) 农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。(3) 催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。典例2.(2021江苏)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依

5、次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于I A族，W与 X属于同一主族。以下说法正确的选项是A. 元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构B. 由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物D.原子半径：r (X)v r (Y)v r (Z)v r (W三碱金属元素单质化学性质的相似性和递变性1. 相似性原子都容易失去最外层的一个电子，化学性质活泼，它们的单质都具有较强的复原性，它们都能与氧气等非金 属单质及水反响。碱金属与水反响的通式为2R+ 2fO=2ROH H2 f (R表示碱金属元素)。2. 递变性随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最

6、外层电子的引力逐渐减小，碱金属元素的原子失电子能 力逐渐增强，金属性逐渐增强。(2) 与Q的反响越来越剧烈，产物更加复杂，如 Li与Q反响只能生成Li 20, Na与02反响还可以生成 NazQ，而 K与0反响能够生成K0等。(3) 与的反响越来越剧烈，如K与反响可能会发生轻微爆炸，Rb与Cs遇水发生剧烈爆炸。(4) 最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH勺碱性最强。四卤素单质的相似性、递变性和特性1. 相似性(X表示卤素元素)卤素原子都容易得到一个电子使其最外层到达8个电子的稳定结构，它们的单质都是活泼的非金属单质，都具有较强的氧化性。(1) 与 H2 反响：X2+ Hz一定条件 2

7、HX占燃 与活泼金属(如Na)反响：2Na+ X2=2NaX与H20反响 X2+ H20=H幷 HXO(X= Cl、Br、I); 2F2+ 2Hz0=4HIF Q。与NaOH溶液反响X2+ 2NaOH=NaXNaXOF HkOX= Cl、Br、I。2. 递变性X表示卤素元素随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐 减弱，非金属性逐渐减弱。2与Hb反响越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱，复原性逐渐增强，即:稳定性：HF> HCI> HBr> HI;复原性：HFv HCIv HBrv HI。 卤素单质与变价金属如Fe反响时

8、，F2、Cl2、Br2生成高价卤化物如Fe%，而I 2只能生成低价卤化物如FeI 2。4氢化物都易溶于水，其水溶液酸性依次增强，氢化物中HCI、HBr、HI的熔、沸点依次升高，HF的熔、沸点最高。 最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，即酸性：HCIC4> HBrC4> HIO4, HCIC4是含氧酸中酸性最强的酸。典例3. 2021课标I 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 mol L -1 r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下图。以

9、下说法正确的选项是A. 原子半径的大小 W<X<Y.元素的非金属性 Z>X>Ym 丹一JuP -s典例1.【答案】D【解析】A项，相邻周期的同一主族的两种元素，其原子序数之差有2、& 18等，错误；B项，同周期的H A族元素与川A族元素的原子序数之差可以是1、11、25，错误；C项，原子有质量数，错误；D项，假设发现了 115号元素，那么该元素肯定位于第七周期第VA族，正确。典例2.【答案】B【解析】短周期主族元素心叽乙科原子序数依次®大风原子的最外层有6个电子，天为氧元素或3,由 于X的原子序数最小，贝11 X是0Y是迄今发现的非金属1性最强的元黑Y

10、为氤元劉在周期表中2位于I A 族Z为钠元5 W与X属于同一主熱W为谎元眾氛十有2个电子层，电子数分別为氛8；严有£个 电子島电子数分虽的2d错误，氐钠和氟均罡活泼的金属#0®泼的金属二者形成的化合输 MaF为离子化合检，B正确？ C、非金属性；F>S,非金属性披强，氢化物越稳定，那么热稳定性；HFS, C 错误；E同周期自左向右原子半径邃渐馮小同主族自上而下原子半径逐渐増大，那么原子半径：r<F) < r (0) <丁 (S) Kr (Na) D 错误q 答乗选 Bo典例3.【答案】C【解析】短周期元素 W X、Y、Z的原子序数依次增加。 m p、

11、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，那么Z是氯元素，n是C12； 0.01 mol L -1 r溶液的pH为2，说明r是一元强酸，Cl2与两种元素组成的化合物反响会产生两种化合物，其中一 种r是HCI，另一种物质q的水溶液具有漂白性，那么说明W是H元素；m是H2O, q是HCIO两种元素组成的化合物 p与CI2光照反响产生 HCI，同时产生s, s通常是难溶于水的混合物，根 据转化关系图可知 p是甲烷，那么s可能是CHCI、CHCI2、CHC3、CCI4中的几种物质。因此 X是 碳元素，Y是氧元素。A.根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期的元素，原子序数

12、越 大原子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，那么原子半径的大 小W<Y<X错误；B.同周期元素，随着原子序数的增大，自左向右元素的非金属性逐渐增强， 那么非金属性丫>X,最高价氧化物对应的水化物酸性越强，相应元素的非金属性越弱，高氯酸的酸性大于碳酸的酸性，那么非金属性Z> X,氯元素与氧元素组成的常见化合物如次氯酸等，氯元素显正价，氧元素显负价，由此可判断非金属性 Y>Z，因此元素的非金属性 Y>Z>X错误；c. Y 元素的氢化物有 H2O和H<2,二者在常温常压下都为液态，正确；D. X的最高价氧化物的水化物是碳酸，

13、该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。小试牛刀1. 以下表达正确的选项是A. 除0族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B. 副族元素没有非金属元素C. 碱金属元素是指第I A族的所有的元素D. 周期表中的各主族元素都含有金属元素和非金属元素2. 对于短周期元素，以下说法正确的选项是A. 假设两元素原子序数相差 8，那么周期数一定相差 1 B 两种简单离子不可能相差3个电子层C. 同族的两元素之间不可能形成化合物D .最外层电子数相同的元素一定位于同一族3. 在元素周期表中位于金属元素和非金属元素交界处最容易找到的材料是A.半导体材料B.耐高温、耐腐蚀的合金材料C.制农药

14、的材料D.制催化剂的材料4.以下表达正确的选项是)A. 除0族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B. 副族元素没有非金属元素C. 碱金属元素是指第I A族的所有的元素D. 周期表中的各主族元素都含有金属元素和非金属元素5. 双选元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。那么以下判断正确的选项是A.非金属性：Z<T<XBC.气态氢化物稳定性：R <T<Q D6.四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。.R与Q的电子数相差26最高价氧化物的水化物的酸性:T>QF列说法

15、不正确的选项是A. 原子半径Z<MB. Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C. X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小F列说法正确的选项是D. Z位于元素周期表中第二周期第WA族7.短周期元素X、丫、Z、W Q在元素周期表中的相对位置如下图。X丫ZWQA. 元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B. 原子半径的大小顺序为：rx>rY>rz>rw>QC. 离子丫2_和Z3+的核外电子数和电子层数都不相同D. 元素 W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强&结合如下图元素周期表，答复以下问题：(1) 表中所列元素，属于短周期元素的有 (填字母，下

16、同)，属于主族元素的有 g元素位于第 周期第族，i元素位于第 周期第族。(2) f元素位于第 周期第族，请按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。 。(3) 简述元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系。1. 【答案】B【解析】魚页，F、Q元素无正处G顶,及元素不属于碱金属元素D项，第II盘族不含非金属元爲第血 族不含金属元素"2. 【答案】A【解析】在短周期里，除第一周期含两种元素外，其余两个周期所含元素都是8种。假设两元素原子序数相差8,那么不可能在同一周期也不可能相差两个周期，A正确；B项，与C、S2间相差3个电子层；C项，S和Q可形成SQ;

17、D项，如Mg +和Na*的最外层电子数相同，但不 属于同一族。3. 【答案】A【解析】在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素既具有金属性又具有非金属性，因此在分界线附近寻找半导体材料；在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料；在周期表中的氯、硫、磷附近探索研制农药的材料。4. 【答案】B【解析】A项，F、Q元素无正价；C项，H元素不属于碱金属元素；D项，第n A族不含非金属元素，第四A族不含金属元素。5. 【答案】BD【解析】解祈：选臥D表中所示的元素R为眄號为亦丁为d 2为Ar, Q为。非金属性：Cl>s; A 错误孑F.吐品子的核外电子数分别为玄35,相差筑B正确，元

18、素周期表中#同主族元素从±?'JF;非 金属性逐渐誠為対应气态氢化物的稳定性逐渐誠為最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱按眄肌、 毗的稳定性逐渐揃弱亡错误j曲U的號性强于匾氓的酸性D正輙6. 【答案】B【解析】由迦给信息可知5为乩元素玄为丑元素，y九H元素e为。元素。原子半径后miixb氏 正蘭因为N的非金雇性比五强，所臥HNCh的酸性比跆血强小错误$因为0的金属性比Si强所以 气态氢化物的热稳定性恥汁ig匚正确j 0元素位于周期表的第二周期第皿族D正蘇7. 【答案】A【解析】根据表格，可以推出 X为N元素，Y为0元素，Z为Al元素，W为S元素，Q为Cl元 素。A项，N的最高正价为+ 5, Al