版高考化学二轮复习第1部分专题素能提升练专题5物质结构与元素周期律教案新人教版Word下载.docx
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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
D [由题意，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，可推出W、X、Y、Z分别为N、Al、Si、P。
A项，根据电子层数越多，原子半径越大，可得原子半径：
W<
X，正确；
B项，常温常压下，硅单质为固态，正确；
C项，同一主族由下到上简单气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以热稳定性：
NH3>
PH3，正确；
D项，X的最高价氧化物的水化物Al（OH）3是两性氢氧化物，错误。
3．（2018·
全国卷Ⅰ）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
B [可腐蚀玻璃的物质是HF。
根据题意可推知，W是氟、X是钠、Y是氯、Z是钙。
常温常压下Na是固态，A项错误；
CaH2是离子化合物，B项正确；
CaCl2是强酸强碱盐，水溶液呈中性，C项错误；
氯有最高化合价为＋7，氟无正价，D项错误。
4．（2018·
全国卷Ⅱ）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
A [由题意可推知W、X、Y、Z分别为N、O、Na、Cl。
O能与N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.（2017·
全国卷Ⅲ）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（ ）
W
X
Y
A．氢化物沸点：
B．氧化物对应水化物的酸性：
C．化合物熔点：
Y2X3<
YZ3
D．简单离子的半径：
Y<
D [根据四种短周期元素在周期表中的相对位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知，W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。
A项，NH3分子间有氢键，其沸点比HCl高；
B项，Al（OH）3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性；
C项，Al2O3是离子晶体，熔点高，而AlCl3是分子晶体，熔点低；
D项，Al3＋和O2－的核外电子排布相同，Al3＋核电荷数大，离子半径小。
6．
（1）（2015·
全国卷Ⅰ）硼氢化钠（NaBH4）是有机合成中的重要还原剂，其电子式为________。
（2）（2016·
全国卷Ⅲ）联氨（N2H4）分子的电子式为________，其中氮的化合价为________。
（3）（2017·
全国卷Ⅰ）Li2Ti5O15中Ti的化合价为＋4，其中过氧键的数目为________。
[解析] （3）令Li2Ti5O15中过氧键的数目为x，则根据化合价代数为0可知2x＋2×
（15－2x）＝1×
2＋4×
5，解得：
x＝4。
[答案]
－2 （3）4
上述真题涉及的题型主要为选择题，有少量填空题。
命题角度主要涉及：
（1）根据原子结构、元素周期表、元素化合物性质进行元素推断，进而考查①元素及其化合物的性质、化合物及化学键类型，②熔沸点、氢化物稳定性、半径大小、化合物的酸碱性比较等，如T1、T2、T3、T4、T5。
（2）常见化学用语的书写与判断，如T6。
（3）“位—构—性”的关系及应用，如T2、T3、T5。
预测2020年高考仍会在“位—构—性”的关系应用及原子结构、化合键问题、性质比较等方面进行命题。
个别题融合物质反应、物质转化、物质共价键结构的推断，更应注意加强练习。
原子结构、化学用语与化学键
（对应学生用书第33页）
1．微粒中“各数”间的定量关系
（1）原子或离子：
质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）。
（2）原子：
核电荷数＝质子数＝原子序数＝核外电子数。
（3）阴离子：
核外电子数＝质子数＋离子电荷数。
（4）阳离子：
核外电子数＝质子数－离子电荷数。
2．“四同”比较
同位素
同素异形体
同分异构体
同系物
“同”含义
质子数相同
元素相同
分子式相同
结构相似
“异”含义
中子数不同
性质、结构、组成不同
结构不同
相差“CH2”
研究对象
核素、原子
单质
化合物
有机物
3.表示物质组成和结构的两种模型、四种符号、六种图示
（2）四种符号
4．化学键与化合物的关系
原子结构与同位素
1．（2018·
黑龙江大庆实验中学月考）下列说法正确的是（ ）
A．由H、D、T与16O、17O、18O相互结合为水，可得水分子18种，其中相对分子质量不同的水分子种数为8种
B．H2、D2、T2互为同素异形体
C．H2、D2、T2在相同条件下的密度之比为1∶2∶3
D．氕、氘发生核聚变成为其他元素，属于化学变化
C [H、D、T组合为H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种，16O、17O、18O共3种，所以构成的水分子共有6×
3＝18种，相对分子质量介于18～24之间，共有7种，A项错误；
H2、D2、T2均为氢气单质，属于同一种物质，B项错误；
H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体的相对分子质量之比，即H2、D2、T2的密度之比为2∶4∶6＝1∶2∶3，C项正确；
氕、氘发生核聚变成为其他元素，此过程属于核反应，不是化学变化，D项错误。
2．下列说法正确的是（ ）
A．2016年IUPAC公布了118号元素Og，其中核素
Og中中子数与质子数之差为179
B．18gH2O与20gD2O中质子数与中子数均为10NA
C．ag
X2－中核外电子数为
（Z＋2）NA
D．金刚石与石墨互为同位素
C [A项，中子数与质子数之差为（297－118－118）＝61，错误；
B项，18gH2O中中子数为8NA，错误；
D项，金刚石与石墨互为同素异形体，错误。
求一定质量的某物质中微粒数的答题模板
物质的质量
物质的量
指定粒子的物质的量
粒子数
化学用语与化学键
3．填写下列化学用语。
（1）中子数为10的氧原子符号：
________，S2－的结构示意图：
________。
（2）NaOH的电子式：
________，Na2O2的电子式：
（3）NaH的电子式：
____________，NH4Br的电子式：
____________。
（4）—OH的电子式：
____________，N2H
的电子式：
（5）CO2的电子式：
________，结构式：
（6）HClO的电子式：
（7）COCl2的电子式：
（8）N2的电子式：
________，H2O2的结构式：
（9）MgCl2的形成过程（用电子式表示）：
____________________
_____________________________________________________。
4．写出下列物质中含有的化学键类型。
（1）Na2O2____________。
（2）AlCl3____________。
（3）NH4Cl____________。
（4）NaH____________。
（5）NH3·
H2O__________。
（6）NaBH4__________。
（7）Ba（OH）2____________。
（8）CH3COONa________。
（9）K2SO4________。
（10）Al2O3____________。
[答案]
（1）离子键、共价键
（2）共价键 （3）离子键、共价键 （4）离子键 （5）共价键 （6）离子键、共价键 （7）离子键、共价键 （8）离子键、共价键 （9）离子键、共价键 （10）离子键
5．固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体元素原子的最外电子层结构，则下列有关说法不正确的是（ ）
A．1molNH5中含有5NA个N—H键（NA表示阿伏加德罗常数的值）
B．NH5中既有共价键又有离子键，属于离子化合物
C．NH5的电子式为
D．它与水反应的化学方程式为NH5＋H2O===NH3·
H2O＋H2↑
A [NH5的电子式为
，1molNH5中含有4NAN—H键。
电子式书写常见的四大误区
“位—构—性”的关系及其应用
（对应学生用书第34页）
1．原子序数与元素位置的“序数差值”规律
（1）同周期相邻主族元素的“序数差值”规律。
①除第ⅡA族和第ⅢA族外，其余同周期相邻元素序数差为1。
②同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素，其原子序数差分别是：
第二、三周期相差1，第四、五周期相差11，第六、七周期相差25。
（2）同主族相邻元素的“序数差值”规律。
①第二、三周期的同族元素原子序数相差8。
②第三、四周期的同族元素原子序数相差有两种情况：
第ⅠA族、ⅡA族相差8，其他族相差18。
③第四、五周期的同族元素原子序数相差18。
④第五、六周期的同族元素原子序数镧系之前的相差18，镧系之后的相差32。
⑤第六、七周期的同族元素原子序数相差32。
2．元素金属性、非金属性强弱的实验比较法
（1）元素金属性强弱的实验比较法。
①单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。
②单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。
③最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。
④若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y金属性比X强。
（2）元素非金属性强弱的实验比较法。
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，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。
3．元素性质递变规律
（1）同周期，从左到右，主族元素的金属性减弱，非金属性增强。
（2）同主族，从上到下，元素的金属性增强，非金属性减弱。
4．“四看”突破粒子半径大小比较
（1）“一看”电子层数：
当最外层电子数相同，电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。
（同主族）
（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。
（同周期）
（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。
（同元素）
（4）“四看”原子序数：
当核外电子数相同时，原子序数越高，离子半径越小。
（同结构）
5．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，常用的主要方法有：
（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。
如：
①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ⅠA族左侧无元素分布；
②He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。
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。
结构、性质叙述式“位、构、性”关系的应用
全国卷Ⅲ）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。
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的单质均能溶于浓硝酸
B [X、Y、Z均为短周期主族元素，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，Y的最外层电子数不可能是8，只能为2，且Y原子半径大于Z，所以Y为Mg，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为10，故X为C，Z为Si。
A项，MgO的熔点高于CO2、CO的熔点，错误；
C项，X与Z形成的SiC是共价化合物，错误；
D项，Mg能溶于浓硝酸，但是Si单质不能溶于浓硝酸，错误。
2．一种新化合物的分子结构如图所示，其中X、Y、Z均为第三周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。
A．NaZ的水溶液呈碱性
C．Y的最高价氧化物对应的水化物是中强酸
D．该新化合物中Y原子满足最外层8电子稳定结构
D [根据Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，结合Z形成1个单键，X形成4个单键，Y形成2个单键，且三种元素均为第三周期元素，可推知X为Si，Y为S，Z为Cl。
NaCl为强酸强碱盐，其水溶液呈中性，A项错误；
根据同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，知非金属性：
S>
Si，B项错误；
S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，H2SO4为强酸，C项错误；
该化合物中S形成2个单键，最外层为8电子稳定结构，D项正确。
3．（2019·
聊城一中月考）W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大。
W是原子半径最小的元素，X、Y原子核外L层的电子数之比为3∶4，X与Z同主族，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为17。
A．单质的沸点：
X>
B．X与W形成的化合物中一定只有极性键
C．氢化物的热稳定性：
Z>
D．W、X、Y可形成离子化合物
C [W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，W是原子半径最小的元素，则W为H，X、Y原子核外L层的电子数之比为3∶4，且原子序数Y>
X，可知，X为第二周期元素，Y为第三周期元素，则X的L层电子数为6，X为O，X与Z同主族，则Z为S，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为17，推出Y的最外层电子数为17－1－6－6＝4，根据题意可知，Y在第三周期，为Si，据此分析作答。
4．（2019·
潍坊模拟）X、Y、Z、W、R为五种短周期主族元素，Y、Z、W是原子序数递增的同周期相邻元素，且最外层电子数之和为15；
X比Y核外少一个电子层，R的质子数是X、Y、Z、W四种元素质子数之和的
。
A．简单离子半径：
R>
W>
B．X与Y形成的二元化合物常温下一定为气态
C．W和R形成的化合物是离子化合物
D．Y与W、Z与W形成的二元化合物都是大气污染物
C [X、Y、Z、W、R为五种短周期主族元素，Y、Z、W是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，设Z的最外层电子数为m，则Y的最外层电子数为m－1，W的最外层电子数为m＋1，即得出（m－1）＋m＋（m＋1）＝3m＝15，所以m＝5，则推知Y、Z、W分别为C、N和O；
X比Y核外少一个电子层，则X为H；
又知R的质子数是X、Y、Z、W四种元素质子数之和的
，则R的质子数为（1＋6＋7＋8）×
＝11，可知R为Na。
表格片段式“位、构、性”关系的应用
5．（2019·
菏泽一模）Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Q原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示。
A.Q和Z可能形成化合物QZ2
B．Y的最高价氧化物的水化物一定是强酸
C．X、Z和氢三种元素不可能组成离子化合物
D．Q的氢化物的沸点一定比X的氢化物的沸点低
A [根据题意可推知Q为C，X可能为N或O，Y可能为P或S，Z可能为S或Cl。
6．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。
R
T
A.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
C [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，Y为O，Z为F，非金属性：
F>
O，所以简单氢化物的稳定性：
HF>
H2O，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与非金属的分界处，性质相似，其单质都可用于制造半导体材料，正确。
7．（2019·
福州质检）有五种短周期主族元素X、Y、Z、R、Q，它们的原子序数逐渐增大；
在周期表中的相对位置如图所示，Z是组成叶绿素的金属元素。
Q
A.工业上都用电解法制Z、R单质
B．X和Y的单质熔点：
X<
C．Z、R、Y的简单离子半径：
D．Y和Q的最高价氧化物对应水化物的酸性：
B [根据Z是组成叶绿素的金属元素，可知Z为Mg，则R为Al，Q为P，X为C，Y为N。
工业上用电解熔融氯化镁的方法制Mg，用电解熔融氧化铝的方法制Al，A项正确；
C的单质有金刚石、石墨等，N的单质为N2，碳的单质熔点高于氮的单质熔点，B项错误；
Mg2＋、Al3＋、N3－均有两个电子层，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：
N3－>
Mg2＋>
Al3＋，C项正确；
非金属性：
N>
P，故最高价氧化物对应水化物的酸性：
HNO3>
H3PO4，D项正确。
明晰五个易混易错的问题
（1）在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素（铵盐除外）；
共价化合物一般只含有非金属元素，但个别含有金属元素，如AlCl3也是共价化合物；
只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐。
（2）非金属单质只含共价键（稀有气体除外）。
（3）气态氢化物是共价化合物，只含共价键，而金属氢化物（如NaH）是离子化合物，只含离子键。
（4）离子晶体熔化时破坏离子键，原子晶体熔化时破坏共价键，而分子晶体熔化时破坏分子间作用力。
（5）分子的稳定性与分子间的作用力无关，而与分子内部的化学键的强弱有关。
融合物质性质、转化、反应的元素推断
（对应学生用书第36页）
1．常见物质的性质及特征反应
（1）黄绿色气体有Cl2，红棕色气体有NO2或Br2（g），在空气中变红棕色的无色气体是NO，红色固体有Cu、Cu2O、Fe2O3，绿色固体有Cu2（OH）2CO3、FeSO4·
7H2O等，黑色固体有C、MnO2、CuO、CuS、Ag2S等。
（2）与CO2、H2O反应生成O2的固体为Na2O2。
（3）使品红溶液褪色的常见气体有Cl2、SO2。
（4）两气体相遇能形成白烟的气体为HCl、NH3。
（5）短周期元素形成的化合物中，0.1mol·
L－1的水溶液的pH分别为1和13的化合物分别是HCl、NaOH。
（6）与强碱、强酸均能反应生成盐和水的氧化物和氢氧化物分别为Al2O3、Al（OH）3。
（7）元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成盐的元素为N。
（8）短周期元素形成三元化合物与一般酸溶液反应生成沉淀和气体的化合物为Na2S2O3。
（9）使澄清石灰水先变浑浊，后变澄清的气体有CO2、SO2。
（10）腐蚀玻璃的酸为HF。
（11）与H2O反应生成气体的化合物有Na2O2、Mg3N2、Al2S3、NaH。
（12）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是S。
（13）还有__________________________________________
（自己总结）。
2．常见短周期元素的单质及其化合物的转化关系
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）NH3―→NO―→NO2―→HNO3
（8）S（H2S）―→SO2―→SO3―→H2SO4
3．常见短周期元素组成的物质主要反应
（1）SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
（2）C＋4HNO3（浓）
CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
（3）2Cl2＋2Ca（OH）2===CaCl2＋Ca
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