





所属成套资源:高考化学二轮复习突破题 知识过关+强化训练(2份打包,解析版+原卷版,可预览)
高考化学二轮复习突破题专题04物质结构与元素周期律(知识过关)(2份打包,解析版+原卷版,可预览)
展开这是一份高考化学二轮复习突破题专题04物质结构与元素周期律(知识过关)(2份打包,解析版+原卷版,可预览),文件包含高考化学二轮复习突破题专题04物质结构与元素周期律知识过关解析版doc、高考化学二轮复习突破题专题04物质结构与元素周期律知识过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共28页, 欢迎下载使用。
专题04 物质结构与元素周期律
一、试题分析
本部分内容是高考的热点,每年必考,题型为选择题,相对单一,试题命制时主要是以原子(或离子)结构、核外电子排布、元素化合物的性质为突破口,进行元素的推断,然后分项考查粒子半径大小的比较,金属性、非金属性强弱的比较,气态氢化物的稳定性强弱,最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等元素周期律知识,有时还涉及化学键与物质类别关系的判断。
二、试题导图
三、必备知识
知识点1 原子(或离子)电子层结构与元素在周期表中的位置关系
1. 短周期主族元素在周期表中的特殊位置
族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)的元素:H、Be、Al。
族序数(最外层电子数)是周期序数(电子层数)2倍的元素:C、S。
族序数(最外层电子数)是周期序数(电子层数)3倍的元素:O。
周期序数(电子层数)是族序数(最外层电子数)2倍的元素:Li。
周期序数(电子层数)是族序数(最外层电子数)3倍的元素:Na。
最高正价是最低负价绝对值3倍的元素:S。
最高正价与最低负价代数和为0的元素:H、C、Si。
最高正价不等于族序数的元素:O、F。
2. 前18号元素的原子结构的特殊性
(1) 原子核中无中子的原子:H。
(2) 最外层有1个电子的原子:H、Li、Na。
(3) 最外层有2个电子的原子:He、Be、Mg。
(4) 最外层电子数等于次外层电子数的原子:Be、Ar。
(5) 最外层电子数是次外层电子数2倍的原子:C;是次外层电子数3倍的原子:O。
(6) 电子层数与最外层电子数相等的原子:H、Be、Al。
(7) 电子总数是最外层电子数2倍的原子:Be;电子层数是最外层电子数2倍的原子:Li。
(8) 次外层电子数是最外层电子数2倍的原子:Li、Si。
(9) 内层电子数是最外层电子数2倍的原子:Li、P。
(10) 最外层电子数是电子层数2倍的原子:He、C、S;是电子层数3倍的原子:O。
3. 与稀有气体核外电子层结构相同的离子
(1) 与He原子电子层结构相同的离子:H-、Li+、Be2+。
(2) 与Ne原子电子层结构相同的离子:F-、O2-、N3-、Na+、Mg2+、Al3+。
(3) 与Ar原子电子层结构相同的离子:Cl-、S2-、P3-、K+、Ca2+。
4. 常见的电子式、10电子和18电子的微粒
(1) 电子式
概念 | 用“·”或“×”表示原子最外电子层上的电子的式子 |
原子的电子式 | |
阳离子的电子式 | Na+ Mg2+ Ca2+ |
阴离子的电子式 | |
离子化合物的电子式 | |
分子的电子式 | |
常见的错误类型 | 漏写没有参加成键的电子对,如N2电子式错写成了N⋮⋮N |
离子合并错误,如Na2S电子式错写成了 | |
混淆离子化合物和共价化合物,如HF电子式错写成了 | |
原子结合顺序错写,如HClO电子式错写成了 | |
共用电子对错写,如CO2电子式错写成了 |
(2) 10电子和18电子的微粒
“10电子”粒子
“18电子”粒子
知识点2 物质的结构决定物质的性质
1. 原子结构与元素的性质
物质的结构决定物质的性质是化学的基本思想和重要理念。
在原子结构的分析中,主要考虑的是原子的核电荷数、核外电子层结构、原子半径的大小等因素。由原子结构分析可以得出:原子结构越容易失去电子,元素的金属性就越强;反之,元素的非金属性就越强。
2. 化学键与离子化合物和共价化合物的关系
(1) 离子化合物:强碱、活泼金属与活泼非金属组成的化合物、大多数盐等。如NaNO3、BaSO4、NH4Cl、Ca(OH)2、K2O、Na2O2等。
(2) 共价化合物:气态氢化物、酸、非金属氧化物、大多数有机物等。如HCl、H2SO4、CO2等。
(3) 离子化合物一定含有离子键,也可能含有共价键(如NaOH、Na2O2)。
(4) 共价化合物仅含共价键,共价键分为极性共价键和非极性共价键。
知识点3 掌握元素金属性、非金属性强弱的比较方法
金属性比较 | 本质 | 原子越易失电子,金属性越强 |
判断依据 | ①在金属活动性顺序中位置越靠前,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金属性比X强 | ||
非金属性比较 | 本质 | 原子越易得电子,非金属性越强 |
判断依据 | 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,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 | ||
④An-+B―→Bm-+A,则B非金属性比A强 |
知识点 4 熟知粒子半径大小的比较规则
原子半径 | ①电子层数相同时,随原子序数递增,原子半径减小。如:r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl) ②最外层电子数相同时,随电子层数递增,原子半径增大。如:r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) |
离子半径 | ①同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子。如:r(Cl-)>r(Cl),r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+) ②电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小。如:r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+) ③带相同电荷的离子,电子层越多,半径越大。如: r(Li+)<r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+);r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-) ④带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。如:比较r(K+)与r(Mg2+)可选r(Na+)为参照,可知r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+) |
知识点 5 )运用“两步骤”准解元素推断题
第一步:由题给特征信息推断元素
根据原子结构、元素周期表的知识及已知条件,可推算原子序数,判断元素在周期表中的位置等,基本思路如下:
第二步:逐项分析定答案
元素推断题命制选项常考查的角度:
角度 | 判断分析依据 |
原子半径 | ①同周期元素的原子半径随原子序数的增大而减小; ②同主族元素从上到下,原子半径随电子层数的增多而增大(不考虑稀有气体元素) |
元素化合价 | ①同周期元素从左到右,元素的最高正化合价由+1→+7,非金属元素的最低负化合价由-4→-1; ②同主族元素的最高正化合价、最低负化合价均相同(适用于短周期主族元素,氧无最高正价,氟无正价) |
得失电子能力 | ①同周期元素从左到右,失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强; ②同主族元素从上到下,失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱(不考虑稀有气体元素) |
金属性与非金属性 | ①同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强; ②同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱(不考虑稀有气体元素) |
氧化物对应水化物 | ①元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强; ②元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强(F无正价,O无最高正价,不考虑) |
单质的氧化性、还原性 | 一般情况下,元素的金属性越强,单质的还原性越强,简单阳离子的氧化性越弱;元素的非金属性越强,单质的氧化性越强,简单阴离子的还原性越弱 |
物质的熔点、沸点 | ①一般情况下,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔点、沸点也越高,如I2>Br2>F2; ②NH3、H2O、HF的沸点反常高,是因为分子间形成氢键,使物质的沸点升高 |
四、回顾高考
1.【2019年全国1卷】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
2.【2019年全国2卷】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
D.X的最高价氧化物的水化物是强碱
3.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ZX
D.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硫酸
4.【2018年全国1卷】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
5.【2018年全国2卷】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
6.【2018年全国3卷】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YZW的溶液。下列说法正确的是
A.原子半径大小为W<X<Y<Z B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键 D.标准状况下W的单质状态与X的相同
7.【2017年全国1卷】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
8.【2017年全国2卷】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
9.【2017年全国3卷】为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.1 mol 的中,含有个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有个
C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备 PCl5(g),增加个P-Cl键
10.【2016年全国1卷】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–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W<X<Y B.元素的非金属性Z>X>Y
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
11.【2016年全国2卷】a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和C+离子的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误的是
A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1
B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C.c的原子半径是这些元素中最大的
D.d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性
12.【2016年全国3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:W<X<Z B.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C.气态氢化物的热稳定性:W<Y D.最高价氧化物的水化物的酸性:Y>Z
五、预测2020
1.a、b、c、d为短周期元素,a的M电子层有1个电子,b的最外层电子数为内层电子数的2倍,c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,c与d同周期,d的原子半径小于c。下列叙述错误的是( )
A.d元素的非金属性最强
B.它们均存在两种或两种以上的氧化物
C.只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物
D.b、c、d与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键
2.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数。X与Y位于不同周期,X与W的最高化合价之和为8,元素Z的单质是目前使用量最大的主族金属元素单质。下列说法中正确的是
A.化合物YX4W溶于水后,得到的溶液呈碱性
B.化合物YW3为共价化合物,电子式为
C.Y、Z形成的一种化合物强度高,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料
D.原子半径大小:W>Z>Y>X
3.元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示,其中元素Q位于第四周期,X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17,下列说法不正确的是
X |
|
|
|
|
| Y | Z |
| Q |
|
|
A.原子半径(r):r(Q)>r(Y)>r(Z) B.元素X有 -4,+2、+4等多种价态
C.Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D.可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物
4.A、B、C、D、E、F为原子序数依次递增的六种短周期主族元素,工业上通过分离液态空气获得B的单质,C与A、F两元素原子序数之差的绝对值都是8,E的简单离子半径均小于同周期其它元素的简单离子半径。下列说法正确的是
A.B元素一定位于第二周期第ⅤA族
B.A元素与其他元素既能形成离子化合物,又能形成共价化合物
C.D单质的熔点高于E,则D的金属性强于E
D.F的氧化物的水化物酸性强于其他元素的氧化物的水化物酸性
5.X、Y、Z、W是第三周期元素,它们最高价氧化物对应的水化物溶于水,得到浓度均为0.010mol/L的溶液,其pH(25℃)与对应元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.简单离子的半径:X>Z>W B.简单气态氢化物的稳定性:Z>W>Y
C.Y单质可用于制作半导体材料 D.n =2-lg2
6.短周期元素T、X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中T的单质在一定条件下能与W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应并生成两种酸性气体,则下列相关说法正确的是
A.离子半径:X<Y<W B.最简单气态氢化物的热稳定性:W<Z
C.TW2分子中每个原子均满足8电子稳定结构 D.最高价氧化物对应水化物的碱性:X<Y
7.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数逐渐增大,X的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构,Z、W的单质是常见的金属,Z是同周期主族元素中原子半径最大的元素,W的简单离子是同周期主族元素中简单离子半径最小的,X和Z的原子序数之和与Q的原子序数相等。下列说法正确的是( )
A.相同质量的Z和W的单质分别与足量稀盐酸反应时,Z的单质获得的氢气较多
B.简单气态氢化物的稳定性:X>Y>Q
C.X与Q形成的化合物和Z与Q形成的化合物的化学键类型相同
D.W元素位于元素周期表中第13列
8.X、Y、Z、T四种原子序数递增的短周期元索,其部分性质或结构如下
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
X | 形成的简单阳离子核外无电子 |
Y | 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 |
Z | 元素在周期表的族序数等于周期序数的3倍 |
T | 同周期元素中形成的简单离子半径最小 |
下列说法正确的是
A.原子半径大小顺序:T>Z>Y>X
B.X分别与Y、Z均可形成既含极性键又含非极性键的化合物
C.T的单质与Y的最高价氧化物对应水化物的溶液不反应
D.由X、Y和Z三种元素构成的强电解质,对水电离均起抑制作用
9.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表所示
元素符号 | X | Y | Z | W |
原子半径/nm | 0.160 | 0.143 | 0.070 | 0.066 |
主要化合价 | +2 | +3 | +3,+5,-3 | -2 |
下列有关叙述正确的是( )
A.四种元素位于元素周期表的同一周期
B.电解X的氯化物的水溶液可以得到单质X
C.Y的最高价氧化物对应的水化物既能溶解在盐酸中,又能溶解在氨水中
D.W、Z的氢化物均多于1种
相关试卷
这是一份高考化学二轮复习突破题专题11物质结构与性质(知识过关)(2份打包,解析版+原卷版,可预览),文件包含高考化学二轮复习突破题专题11物质结构与性质知识过关解析版doc、高考化学二轮复习突破题专题11物质结构与性质知识过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共43页, 欢迎下载使用。
这是一份高考化学二轮复习突破题专题10无机工业流程(知识过关)(2份打包,解析版+原卷版,可预览),文件包含高考化学二轮复习突破题专题10无机工业流程知识过关解析版doc、高考化学二轮复习突破题专题10无机工业流程知识过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共44页, 欢迎下载使用。
这是一份高考化学二轮复习突破题专题08实验大综合(知识过关)(2份打包,解析版+原卷版,可预览),文件包含高考化学二轮复习突破题专题08实验大综合知识过关解析版doc、高考化学二轮复习突破题专题08实验大综合知识过关原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共47页, 欢迎下载使用。