专题08 元素周期律与元素周期表（专讲）-高考化学二轮专题考点抢分计划（原卷版）

专题08元素周期律与元素周期表考点01原子结构与核外电子排布 1考点02元素周期表与元素周期律 4考点03微粒间的相互作用力 11考点01原子结构与核外电子排布1．原子结构(1)原子的构成eq\o\al(A,Z)Xeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(原子核\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(质子：Z个\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(每个质子带一个单位正电荷,相对质量约为1)),中子：A－Z个\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(中子不带电,相对质量约为1)))),核外电子：Z个\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(围绕原子核做高速运动,每个电子带一个单位负电荷,相对质量为一个质子中子的\f(1,1836)))))(2)核素(原子)的表示及其数量关系①表示：表示质子数为Z、质量数为A、中子数为A－Z的核素原子。(3)阴、阳离子中的数量关系①质量数＝质子数＋中子数。②阴离子：：核外电子数＝Z＋n。阳离子：：核外电子数＝Z－n。(4)符号

b2．元素、核素、同位素(1)“三素”关系同位素的“六同三不同”(2)几种重要的核素及其应用核素eq\o\al(235,

92)Ueq\o\al(14,

6)Ceq\o\al(2,1)Heq\o\al(3,1)Heq\o\al(18,

8)O用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子(3)氢元素的三种核素Heq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o\al(1,1)H：名称为氕，不含中子,\o\al(2,1)H：用字母D表示，名称为氘或重氢,\o\al(3,1)H：用字母T表示，名称为氚或超重氢))3．核外电子排布(1)核外电子排布规律(2)原子结构示意图1.1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核)轰击金属原子，得到核素，开创了人造放射性核素的先河：+→+。其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是A.的相对原子质量为26B.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸2.（2022·湖南省长郡中学高三模拟）用NA表示阿伏加德罗常数的值，35Cl和37Cl是Cl元素的两种核素，下列说法正确的是()A.71g35Cl2和71g37Cl2均含2NA个Cl原子B.35Cl和37Cl间的相互转化是化学变化C.35Cl和37Cl核外电子排布方式相同D.35Cl2、H2形成的燃料电池，35Cl2在负极放电3.（2022·辽宁省大连高三模拟）下列说法正确的是()A．IUPAC公布了118号元素Og，其中核素eq\o\al(297,118)Og中中子数与质子数之差为179B．18gH2O与20gD2O中质子数与中子数均为10NAC．ageq\o\al(A,Z)X2－中核外电子数为eq\f(a,A)(Z＋2)NAD．金刚石与石墨互为同位素4.反应NH4Cl＋NaNO2=NaCl＋N2↑＋2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是()A.中子数为18的氯原子：eq\o\al(18,17)ClB.N2的结构式：N=NC.Na＋的结构示意图：D.H2O的电子式：5.（2022·河北衡水高三调研）全氮类物质具有高密度、超高能量及爆轰、产物无污染等优点。中国科学家成功合成全氮阴离子Neq\o\al(－,5)，Neq\o\al(－,5)是制备全氮类物质Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)的重要中间体。下列说法中，不正确的是()A.全氮类物质属于绿色能源B.每个Neq\o\al(＋,5)中含有35个质子C.Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)属于离子化合物D.Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)结构中含共价键和离子键考点02元素周期表与元素周期律1．元素周期表的结构①“七横七周期，三短三长一不全；十八纵行十六族，七主七副一Ⅷ一0”。②从左到右族的分布：ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0。Ⅷ族：包括8、9、10三个纵列。③0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。其原子序数为He2，Ne10，Ar18，Kr36，Xe54，Rn86。④同周期第ⅡA和第ⅢA原子序数的差值可能为：1、11、25。2．分区①分界线：沿着元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹与铝、锗、锑、钋的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。3．元素周期表中的特殊位置①过渡元素：元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。②镧系：元素周期表第6周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。③锕系：元素周期表第7周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。④超铀元素：在锕系元素中92号元素轴(U)以后的各种元素。4．主族元素的周期性变化规律项目同周期(左→右)同主族(上→下)原子结构核电荷数逐渐增大逐渐增大电子层数相同逐渐增多原子半径逐渐减小逐渐增大离子半径阳离子逐渐减小阴离子逐渐减小r(阴离子)＞r(阳离子)逐渐增大性质化合价最高正化合价由＋1→＋7(O、F除外)负化合价＝－(8－主族序数)(H为－1价)相同，最高正化合价＝主族序数(O、F除外)元素的金属性和非金属性金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强离子的氧化性、还原性阳离子氧化性逐渐增强阴离子还原性逐渐减弱阳离子氧化性逐渐减弱阴离子还原性逐渐增强气态氢化物的稳定性逐渐增强逐渐减弱最高价氧化物对应的水化物的酸碱性碱性逐渐减弱酸性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐减弱5．元素金属性和非金属性强弱的判断方法金属性比较本质原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关)判断方法①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强⑤若Xn＋＋Y→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强⑥元素在周期表中的位置：左边或下方元素的金属性强非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关)判断方法①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强④元素在周期表中的位置：右边或上方元素的非金属性强6．元素周期表、元素周期律的应用(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素(2)预测元素的性质(由递变规律推测)①比较不同周期、不同主族元素的性质如：金属性Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。②推测未知元素的某些性质如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。(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。1.一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是A.该化合物中，W、X、Y之间均为共价键B.Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构2.X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是()A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物C．X与Z可形成离子化合物ZXD．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸3.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>ZC．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4.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＜XB．常温常压下，Y单质为固态C．气态氢化物热稳定性：Z＜WD．X的最高价氧化物的水化物是强碱5.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是()WXYZA．氢化物沸点：W<ZB．氧化物对应水化物的酸性：Y>WC．化合物熔点：Y2X3<YZ3D．简单离子的半径：Y<X6.如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()YZXWRTA.X、Y的单质均存在同素异形体B．Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增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7.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是A.非金属性：W>X>Y>Z B.原子半径：Z>Y>X>WC.元素X的含氧酸均为强酸 D.Y的氧化物水化物为强碱8.X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物的电子总数为18个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是()A.原子半径：B.最高价氧化物对应水化物的酸性：C.易溶于水，其水溶液呈碱性D.X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物考点03微粒间的相互作用力1．共价键与离子键的比较离子键共价键非极性键极性键概念阴、阳离子通过静电作用所形成的化学键原子间通过共用电子对而形成的化学键成键粒子阴、阳离子原子成键实质阴、阳离子的静电作用共用电子对不偏向任何一方共用电子对偏向一方原子形成条件活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键同种元素原子之间成键不同种元素原子之间成键形成的物质离子化合物非金属单质；某些共价化合物或离子化合物共价化合物或离子化合物2．几种典型物质的电子式、结构式和模型：物质HClCl2H2ONH3CH4电子式结构式H—ClCl—ClH—O—H球棍模型比例模型3．分子间作用力(1)定义：将分子聚集在一起的作用力。范德华力与氢键是两种最常见的分子间作用力。(2)特点：分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔沸点、溶解性等物理性质。4．范德华力(1)存在存在于由共价键形成的多数共价化合物和非金属单质分子之间。(2)变化规律一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔沸点也越高，如熔沸点：I2>Br2>Cl2>F2。5．氢键(1)定义：既可以存在于分子之间又可以存在于分子内部的作用力，比范德华力稍强。(2)形成条件：非金属性强、原子半径小的O、F、N原子与H原子之间。(3)存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、H2O、NH3、HF等分子之间，有的物质分子内也存在氢键。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。常用物质结构的化学用语(1)四种符号①元素符号：Al、S②离子符号：Al3＋、S2－、SOeq\o\al(2－,3)③同位素符号：eq\o\al(12,)6C、eq\o\al(13,)6C④化合价符号：eq\o(Al,\s\up6(＋3))2O3、H2eq\o(S,\s\up6(－2))(2)七种图式①化学式：Na2O2、NH4Cl、SiO2②分子式：C2H4、NH3③最简式(实验式)：CH2、CH2O⑦原子结构示意图：(3)两种模型①比例模型，如甲烷的比例模型：②球棍模型，如甲烷的球棍模型：1.下列反应只需要破坏共价键的是()A．晶体硅熔化 B．碘升华C．熔融Al2O3 D．NaCl溶于水2.下列表示不正确的是A．羟基的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2C．氯原子的结构示意图： D．NH3分子的球棍模型：3.下列说法正确的是()A．35Cl和37Cl是两种不同的元素 B．单晶硅和石英互为同素异形体C．HCOOH和HOCH2CHO互为同系物 D．H与在元素周期表中处于同一主族4.下列说法正确的是()A．18O2和16O2互为同位素B．正己烷和2，2−二甲基丙烷互为同系物C．C60和C70是具有相同质子数的不同核素D．H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体5.下列说法正确的是()A．水的沸点较高是因为水分子间存在较强的化学键B．离子晶体中可能存在共价键，而分子晶体中一定存在共价键C．CO2与SiO2均为共价化合物，其固体熔化时，均破坏了分子间作用力D．某物质熔点1067°C，易溶于水，其水溶液和熔融态均能导电，其晶体一定为离子晶体1．（2022·湖南卷）下列说法错误的是A．氢键，离子键和共价键都属于化学键B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一2．（2022·广东卷）甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是A．原子半径：丁＞戊＞乙B．非金属性：戊＞丁＞丙C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D．丙的最高价