学年高考化学二轮复习选择题命题区间3物质结构元素周期律讲义Word格式.docx

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同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：

O2>

S，D项错误。

3．（2016·

全国卷Ⅱ）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和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与a形成的化合物的溶液呈弱酸性

选A　由题中所给的信息可知，a为H，b为O，c为Na，d为S。

A项中，H与Na可以形成化合物NaH，H的化合价为－1；

B项中，O与其他三种元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；

C项中，四种元素原子半径大小顺序为Na＞S＞O＞H;

D项中，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。

4．（2016·

全国卷Ⅲ）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

选B　四种短周期主族元素的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；

Z与X（Na）形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素；

因W与X的简单离子电子层结构相同，且W与Y同族，则W可能为N（或O）元素、Y可能为P（或S）元素。

A项，Na＋与N3－（或O2－）电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：

Na＋＜N3－（或O2－）＜Cl－。

B项，W与X形成的化合物Na2O、Na2O2（或Na3N）溶于水后的溶液均为NaOH溶液（或NaOH和NH3的混合溶液），呈碱性。

C项，元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：

W＞Y。

D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。

5．（2015·

全国卷Ⅰ）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。

A．单质的沸点：

W>

X

B．阴离子的还原性：

Z

C．氧化物的水化物的酸性：

Y<

D．X与Y不能存在于同一离子化合物中

选B　W、X、Y、Z四种元素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，故W是第一周期的H元素，X是第二周期的N元素，Y、Z是第三周期元素，因为四种元素的最外层电子数之和为18，故Y、Z最外层电子数之和为18－（1＋5）＝12，又因为第三周期主族元素最外层电子排布是1～7，故只有Y的最外层电子数是5，Z的最外层电子数是7才能满足条件，则Y是P元素，Z是Cl元素。

A．H2和N2都是分子晶体，对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，故沸点：

N2>

H2，A不正确。

B.Cl元素的非金属性强于H元素，元素得电子能力越强，其对应阴离子越不容易失去电子，故对应阴离子的还原性：

Cl－弱于H－，B正确。

C.P元素的非金属性弱于Cl元素的非金属性，元素非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故酸性：

H3PO4<

HClO4，题目中未说明“最高价”，C不正确。

D.铵盐是离子化合物，N和P可能存在于同一离子化合物中，如（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4等，D不正确。

6．（2015·

全国卷Ⅱ）原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。

a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。

A．元素的非金属性次序为c>

B．a和其他3种元素均能形成共价化合物

C．d和其他3种元素均能形成离子化合物

D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6

选B　由a的最外层电子数为1，a－的电子层结构与氦相同可知，a为H。

b和c的次外层有8个电子，则b、c处于第三周期，又知b、c的最外层电子数分别为6、7，从而推知，b、c分别为S、Cl。

由c－和d＋的电子层结构相同可知，d为K。

A项，S、Cl处于第三周期，Cl的原子序数大于S，则Cl的非金属性强于S；

由H2S中S元素显－2价、H元素显＋1价可知，S的非金属性强于H，因此三种元素的非金属性次序为Cl＞S＞H。

B项，H和S、Cl可形成共价化合物H2S和HCl，而H与K则形成离子化合物KH。

C项，K和H、S、Cl均可形成离子化合物，分别为KH、K2S和KCl。

D项，H、S、Cl的最高化合价分别为＋1、＋6和＋7，最低化合价分别为－1、－2和－1，因此三种元素各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6。

7．（2014·

全国卷Ⅰ）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。

A．原子最外层电子数：

X＞Y＞Z

B．单质沸点：

C．离子半径：

X2－＞Y＋＞Z－

D．原子序数：

选D　根据题中信息可确定X、Y、Z分别为S、Na和F。

原子最外层电子数：

F>

Na，A项错误；

单质沸点：

Na>

F2，B项错误；

离子半径：

S2－>

F－>

Na＋，C项错误；

原子序数：

F，D项正确。

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。

1．巧用核外电子排布的特殊规律（短周期元素）

（1）最外层有1个电子的原子：

H、Li、Na。

（2）最外层有2个电子的原子：

He、Be、Mg。

（3）最外层电子数等于次外层电子数的原子：

Be、Ar。

（4）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；

是次外层电子数4倍的原子：

Ne。

（5）电子层数与最外层电子数相等的原子：

H、Be、Al。

（6）电子总数为最外层电子数2倍的原子：

Be。

（7）次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：

Li、Si。

（8）内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：

Li、P。

（9）最外层电子数是电子层数2倍的原子：

He、C、S；

最外层电子数是电子层数3倍的原子：

O。

2．牢固掌握元素金属性、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

原子越易得电子，非金属性越强

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．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。

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。

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。

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。

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。

比较r（K＋）与r（Mg2＋）可选r（Na＋）为参照，可知r（K＋）＞r（Na＋）＞r（Mg2＋）

4．辨清化学键与物质类别的关系

（1）从以上可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。

（2）共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。

（3）熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；

熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。

解决元素推断题的基本方法与思路

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：

题型一　利用原子结构或核外电子排布确定元素

[典例1]　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。

W－的最外层为8电子结构。

金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。

A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物对应的水化物发生反应

B．原子半径大小：

X＜Y，Z＞W

C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键

D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂

[解析]　短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，则X是C，由题意推知Y的核电荷数是8，则Y是O，Z的单质在氧气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z是Na，W－最外层为8电子结构，则W－的核外电子可能为10或18，又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则W是Cl。

X与Y形成的化合物有CO、CO2，但CO不与NaOH反应，A项错误；

原子半径大小：

C＞O，Na＞Cl，B项错误；

化合物Na2O中只含离子键，NaClO3中既有离子键也有共价键，C项错误；

O3、Cl2、ClO2等有强氧化性的物质可作水的消毒剂，D项正确。

[答案]　D

[题后悟道]

寻找“10电子”粒子和“18电子”粒子的方法

（1）“10电子”粒子

（2）“18电子”粒子

[针对训练]

1．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素。

X2－和Y＋的核外电子排布相同；

Z、W同周期，W原子是同周期主族元素中半径最小的，Z核外电子总数是最外层电子数的3倍。

下列说法不正确的是（　　）

W＜Z

B．气态氢化物的稳定性：

W＞Z

C．简单离子半径：

Z＞W＞X＞Y

D．X的氢化物中不可能含有非极性共价键

选D　X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，X2－和Y＋的核外电子排布相同，则X位于第二周期、Y处于第三周期，X为O元素、Y为Na元素；

Z、W位于同一周期，且原子序数大于Y，Z、W位于第三周期；

W是同周期主族元素中半径最小的，则W为Cl元素；

Z核外电子总数是最外层电子数的3倍，设最外层电子数为x，则10＋x＝3x，解得：

x＝5，则Z为P元素。

A项，W为Cl、Z为P，氯气常温下为气体，而磷单质为固态，氯气的沸点低于磷，正确；

B项，W为Cl、Z为P，非金属性：

Cl大于P，气态氢化物的稳定性：

W＞Z，正确；

C项，离子的电子层越多，离子半径越大，电子层相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：

Z＞W＞X＞Y，正确；

D项，X为O元素，其氢化物双氧水的分子中含有非极性键，错误。

题型二　利用元素在周期表中的位置确定元素

W

Y

[典例2]　（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（　　）

A．氢化物沸点：

W<

B．氧化物对应水化物的酸性：

Y>

C．化合物熔点：

Y2X3<

YZ3

D．简单离子的半径：

[解析]　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。

NH3存在分子间氢键，而HCl不存在分子间氢键，所以NH3的沸点比HCl的沸点高，A项错误；

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，B项错误；

Al2O3是离子晶体，而AlCl3是分子晶体，离子晶体的熔点一般高于分子晶体的熔点，C项错误；

Al3＋和O2－的核外电子排布相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：

Al3＋＜O2－，D项正确。

2.W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如表所示，下列说法不正确的是（　　）

A．W、Y、X三种元素的原子半径依次减小

B．Z元素的气态氢化物的热稳定性比Y的高

C．W元素与氢元素可能会形成W2H6

D．Y元素的单质能从NaZ溶液中置换出Z元素的单质

选D　根据元素在周期表中的位置，可以推断，X为O，Y为S，Z为Cl，W为Si。

A项，同周期从左到右原子半径逐渐减小，同族元素从上到下，随电子层数增多，原子半径增大；

B项，稳定性HCl＞H2S；

C项，由于C可形成C2H6，Si和C是同主族元素，所以Si也可能形成Si2H6；

D项，Cl2＋Na2S===S↓＋2NaCl，反过来不能进行。

题型三　利用元素的性质或物质间转化关系确定元素

[典例3]　（2016·

全国卷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，0.01mol·

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。

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

[解析]　n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，则n为Cl2，Z为Cl元素。

Cl2（n）与二元化合物p在光照条件下反应生成r和s,0.01mol·

L－1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物，则p为CH4，r为HCl，s为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物。

二元化合物m与n反应生成q和r，q的水溶液具有漂白性，其中n为Cl2，r为HCl，从而推知m为H2O，q为HClO。

结合四种短周期元素的原子序数关系及形成的二元化合物之间的转化推知，W、X、Y、Z元素分别为H、C、O、Cl。

A项同周期主族元素的原子半径，随原子序数的递增而逐渐减小，则原子半径的大小关系为H＜O＜C；

B项由ClO2、CCl4可以得出元素的非金属性：

O＞Cl，Cl＞C，则元素的非金属性强弱关系为O＞Cl＞C；

C项Y（O）的氢化物有H2O、H2O2，常温常压下均为液态；

D项X（C）的最高价氧化物的水化物为H2CO3，是一种二元弱酸。

[答案]　C

熟记常见元素及其化合物的特征，锁定突破口

（1）形成化合物种类最多的元素是C，单质是自然界中硬度最大物质的元素是C。

（2）空气中含量最多的元素是N，气态氢化物水溶液呈碱性的元素是N。

（3）地壳中含量最多的元素是O，氢化物在通常情况下呈液态的元素是O。

（4）地壳中含量最多的金属元素是Al。

（5）最活泼的非金属元素、无正价的元素是F。

（6）单质密度最小的元素是H，密度最小的金属元素是Li。

（7）最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素是Al。

（8）元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物反应生成盐的元素是N，元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物起氧化还原反应的元素是S。

3．（2017·

安徽皖南八校联考）短周期主族元素X、Y、Z的单质m、n、p在通常状况下均为气态，并有下列转化关系（反应条件略去）：

其中双原子单质分子中，单质m含共用电子对数最多，甲含有10电子，乙含有18电子。

A．X是同周期中非金属性最强的元素

B．元素X、Y、Z的原子半径大小关系为X<

C．Z的氧化物对应的水化物的酸性在主族元素中最强

D．化合物丙是离子化合物，既含离子键又含共价键

选D　根据信息，推出X为N，Y为H，Z为Cl，化合物甲为NH3，化合物乙为HCl，化合物丙为NH4Cl，A.同周期元素从左向右非金属性增强，即ⅦA中非金属性最强，故错误；

B.半径大小比较：

一看电子层数，电子层数越多，半径越大，二看原子序数，电子层数相同，半径随着原子序数的递增而减小，即半径由大到小顺序是Cl>

N>

H，故错误；

C.应是最高价氧化物对应水化物的酸性，HClO是弱酸，HClO4的酸性在主族元素中最强，故错误；

D.丙为NH4Cl，NH

和Cl－之间是离子键，NH

中N和H之间是共价键，故正确。

[课堂练——练熟方法]

1．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，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．四种元素的原子半径大小为W<

X<

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

选C　首先推断出W、X、Y、Z四种元素分别是H、C、N或O、Ne。

C的原子半径大于O或N的原子半径，A错误；

四种元素原子的核外最外层电子数之和为1＋4＋5＋8＝18或1＋4＋6＋8＝19，B错误；

H与O可形成化合物H2O2，其中含有H—O极性键和O—O非极性键，H与N可形成化合物N2H4，其中含有N—H极性键和N—N非极性键，C正确；

C与H组成的化合物如石蜡、沥青中的很多固态烃，其沸点都高于H2O或NH3的沸点，D错误。

2．短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图（甲不一定在丁、庚的连线上），戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。

下列判断正确的是（　　）

A．甲一定是金属元素

庚>

己>

戊

C．乙、丙、丁的最高价氧化物的水化物可以相互反应

D．庚的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强

选B　由戊、己的位置及二者分别是空气、地壳中含量最多的元素，可判断出戊是N，己是O，则庚是F，丁是C，丙是Al，乙是Mg。

甲可能是H或Li，A项错误；

同周期，从左到右元素的非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性也增强，B项正确；

Mg（OH）2、Al（OH）3与H2CO3之间两两不能发生反应，C项错误；

F是最活泼的非金属元素，没有含氧酸，D项错误。

江苏高考）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，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ⅠA族，W与X属于同一主族，下列说法正确的是（　　）

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

C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

D．原子半径：

r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）

选B　Y是迄今发现的非金属性最强的元素，则Y是F元素，X原子的最外层有6个电子，且原子序数比F小，则X是O元素，Z位于ⅠA族，原子序数比F大，则Z为Na元素，W与O属于同一主族且原子序数比O大，则W是S元素。

A项中，O2－的结构示意图为

，S2－的结构示意图为

，O2－、S2－电子层结构不相同，错误；

B项中，Y与Z形成的化合物NaF是离子化合物，正确；

C项中，HF的热稳定性比H2S强，错误；

D项中，原子半径大小顺序为r（Na）＞r（S）＞r（O）＞r（F），错误。

4．（2017·

天津高考）根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是（　　）

A．气态氢化物的稳定性：

H2O>

NH3>

SiH4

B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物

C．如图所示实验可证明元素的非金属性：

Cl>

C>

Si

D．用中文“

”（à

o）命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族

选C　非金属性：

O>

Si，故气态氢化物的稳定性：

SiH4，A项正确；

H与C、N、O、F等非金属元素形成共价化合物，与Na、Mg等金属元素形成离子化合物，B项正确；

题图所示实验可证明酸性：

HCl>

H2CO3>

H2SiO3，但元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱有关，HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，故不能根据其酸性强弱判断Cl的非金属性强弱，C项错误；

118号元素在元素周期表中位于第七周期0族，D项正确。

5．元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子序数之和为22，最外层电子数之和为16，在化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中，相应分子内各原子最外层电子都满足相应稳定结构。

A．X、Y、Z、W的原子半径的大小关系为W>

Z>

B．在化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中，分子所含的共用电子对数相等

C．与元素Y、Z相比，元素W形成的简单氢化物最稳定，是因为其分子间存在氢键

D．X、Y