高三化学高效复习元素周期律元素周期表学案.docx
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高三化学高效复习元素周期律元素周期表学案
2019-2020年高三化学高效复习：
元素周期律、元素周期表学案
【学法导航】
学生在解决此专题的时候可关注如下几个要点：
考查主要集中在8（或18等）电子结构的判断，电子式的书写，微粒半径的比较，晶体熔沸点高低的判断，化学式的推导以及简单计算等，在体现基础知识再现的同时，侧重观察、分析、推理能力的考查。
高考题主要以元素推断题出现，旨在考查考生的分析推断能力。
对有突破口的元素推断题，可采用题目暗示的突破口，联系其他条件，顺藤摸瓜，各个击破，推出结论，对无明显突破口的元素推断题，可利用提示条件的限定，逐渐缩小推断范围，大胆尝试、猜测、充分考虑各元素的相互关系予以推断
【典例精析】
1.（08广东卷）xx年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。
下列关于Pt的说法正确的是（）
A．Pt和Pt的质子数相同，互称为同位素
B．Pt和Pt的中子数相同，互称为同位素
C．Pt和Pt的核外电子数相同，是同一种核素
D．Pt和Pt的质量数不同，不能互称为同位素
【解析】同位素定义：
质子数相同，中子数不同的核素称为同位素。
【答案】A
2.（09全国卷Ⅱ9）某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63。
下列叙述中错误的是
A.它是副族元素B.它是第六周期元素
C.它的原子核内有63个质子D.它的一种同位素的核内有89个中子
【答案】D
【解析】核外电子数等于其质子数，C项正确；用质子数分别减去各周期所含有的元素种类，63-2-8-8-18-18=9，显然其属于第六周期，从左到右的第9种，而第六周期中包含镧系，所以它应属于副族，A项、B项均正确；由于存在同位素，所以相对原子质量应是同位素的平均值，而不代表其中一种元素的质量数，故中子数不能用152-63=89来计算，D项错。
3.（08全国Ⅱ卷）某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子，在agHmX中所含质子的物质的量是（）
A．
（A－N＋m）molB．
（A－N）mol
C．
（A－N）molD．
（A－N＋m）mol
【解析】X原子的质子数为（A－N）个，一个HmX中所含的质子数为（A－N＋m）个，HmX的摩尔质量为（A＋m）g·mol－1，所以agHmX中所含质子的物质的量为
（A－N＋m）mol。
【答案】A。
4．（08广东卷）根据表1信息，判断以下叙述正确的是（）
表1 部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径／nm
0.160
0.143
0.112
0.104
0.066
主要化合价
＋2
＋3
＋2
＋6、－2
－2
A．氢化物的沸点为H2T＜H2R B．单质与稀盐酸反应的速率为L＜Q
C．M与T形成的化合物具有两性D．L2＋与R2－的核外电子数相等
【解析】T只有－2价，且原子半径小，所以T为O元素；R的最高正价为＋6价，最低价为－2价，所以R为S元素；L的原子半径最大，化合价为＋2价，所以L为Mg；M的原子半径介于Mg和S之间且化合价为＋3价，所以M为Al；而Q的原子半径在Mg和O之间且化合价为＋2价，所以Q为Be。
选项A中由于H2O中存在氢键，所以沸点：
H2＞H2R；选项B中由于Mg的金属性比Al强，所以与HCl反应的速率：
L＞Q；选项C中Al和Be的化合物具有两性；选项D中Mg2＋只有两个电子层而S2－具有三个电子层。
【答案】C
5.（08江苏卷）下列排列顺序正确的是（）
①热稳定性：
H2O＞HF＞H2S②原子半径：
Na＞Mg＞O
③酸性：
H3PO4＞H2SO4＞HClO4④结合质子能力：
OH-＞CH3COO-＞Cl-
A．①③B．②④C．①④D．②③
【解析】①中O和F属于同周期元素，氢化物的稳定性：
HF＞H2O；②中Na和Mg为第三周期元素，原子半径：
Na＞Mg，而Mg比O多一个电子层，所以Mg＞O；③P、S、Cl属于同周期元素，其酸性：
HClO4＞H2SO4＞H3PO4。
【答案】B。
6.（09江苏卷8）X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。
X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。
下列说法正确的是（）
A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大
B．元素X不能与元素Y形成化合物
C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：
D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
【答案】C
【解析】m从题目所给的条件可以看出X是元素，Y是元素，Z是元素，W是元素，R是元素。
所以，A项，Y、Z、W具有相同电子层结构的离子（、、），其半径依次减小（判断依据：
核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小）；B项，X和Y元素能形成2种化合物，和；C项，元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物，因为Y（O元素）和R（S元素）的非金属性强弱：
YR，所以对应的氢化物的稳定性：
；W元素最高价氧化物的水化物是，是中强碱，而R元素最高价氧化物的水化物是,是强酸。
7.（09北京卷7）W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比为7：
17；X与W同主族；Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反映为黄色。
下列判断正确的是
A．金属性：
YZB氢化物的沸点：
C．离子的还原性：
D原子及离子半径：
【答案】B
【解析】本题考查物质结构和元素周期律。
根据题设条件推知W为Cl、X为F、Y为Al、Z为Na。
选项A，Al、Na同周期，根据同周期元素递变规律，Na的金属性大于Al。
选项B，HF分子间存在氢键，其沸点高于HCl。
选项C，Cl―的还原性大于F―。
选项D，Cl―的半径大于Na＋、Al3＋
8.（09北京卷10）甲、乙、丙、丁4中物质分别含2种或3种元素，它们的分子中各含18个电子。
甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。
下列推断合理的是
A．某酸溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应
B．乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键
C．丙中含有2周期IVA族的元素，则丙一定是甲烷的同系物
D．丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有-1价的元素
【答案】D
【解析】本题考查物质结构知识。
选项A，甲是18电子的氢化物，且其水溶液为二元弱酸，不难得出甲为H2S，其中NaHS溶液中含有HS―、S2―，但NaHS能与盐酸等反应生成H2S。
选项B，O2的摩尔质量为32g/mol，乙的摩尔质量也为32g/mol，且含有18电子，如CH3OH符合，CH3OH中只含有极性键无非极性键。
选项C，第2周期ⅣA族元素为C，如CH3OH符合，但CH3OH不是CH4的同系物。
选项D，H2S中元素的质量比为1/16（H/S），H2O2分子中元素的质量比也为1/16（H/O），H2O2中氧元素的价态为－1价，符合。
9.（09四川卷10）X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，且X、Y、Z相邻。
X的核电荷数是Y是核外电子数的一半，Y与M可形成化合物。
下列说法正确的是
A.还原性：
X的氧化物>Y的氧化物>Z的氢化物
B.简单离子的半径：
M的离子>Z的离子>Y的离子>X的离子
C.YX、MY都是含有极性键的极性分子
D.Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4
【答案】D
【解析】X、Y、Z相邻且X的原子序数为Y的一半，推测X为氧元素，则Y为硫元素，Z为氯元素。
其最高价氧化物的水化物为HClO4。
三种元素中S元素的非金属性最弱，因此其氢化物的还原性最强。
根据M2Y又因为X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大判断M为钾元素，SO2为极性分子，而K2S属于离子化合物。
【点评】本题主要考查元素周期律和元素周期表的相关知识，以及各知识点的综合应用。
10．（08全国Ⅰ卷）下列化合物，按其品体的熔点由高到低排列正确的是（）
A．SiO2CaClCBr4CF2B．SiO2CsClCF4CBr4
C．CsClSiO2CBr4CF4D．CF4CBr4CsClSiO2
【解析】物质的熔点的高低与晶体的类型有关，一般来说：
原子晶体＞离子晶体＞分子晶体；即：
SiO2＞CsCl＞CBr4、CF4。
当晶体的类型相同时，原子晶体与原子半径有关；离子晶体与离子的半径和离子所带的电荷有关；分子晶体当组成和结构相似时，与相对分子质量的大小有关，一般来说，相对分子质量大的，熔点高，即CBr4＞CF4。
【答案】A
11．（08四川卷）下列说法中正确的是（）
A．离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子
B．金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子，电子定向运动
C．分子晶体的熔沸点低，常温下均呈液态或气态
D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
【解析】选项A中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷的离子与离子半径有关，如一个Cs＋可同时吸引8个；选项B中金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的；选项C中分子晶体的熔沸点很低，在常温下也有呈固态的，如S，属于分子晶体，但它在常温下为固态
【答案】D。
12．（08重庆卷）在xx年初我国南方遭遇的冰雪灾害中，使用了一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子。
（1）该融雪剂的化学式是；X与氢元素形成的化合物的电子式是。
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是；D与E能形成一种非极性分子，该分子的结构式为；D所在族元素的氢化物中，沸点最低的是。
（3）元素W与Y同周期，其单质是原子晶体；元素Z的单质分子Z2中有3个共价健；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，其化学式是.
（4）元素R与Y同主族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2，该反应的离子方程式为。
【解析】X、Y组成的化学式为XY2，且为离子化合物，所以X为＋2价，Y为－1价，设Y的电子数为a，则X为a＋3，所以2a＋a＋3=54，a＝17，Y为Cl，X为Ca。
D与Cl相邻，D的最外层电子数是电子层数的三倍，所以D为S，E为C。
W与Cl同周期，其单质是原子晶体，所以W为Si元素Z的单质Z2有3个共价键，Si与Z能形成一种新型无机非金属材料，所以Z为N
【答案】
（1）CaCl2。
（2）
S=C=S；H2S。
（3）Si3N4。
（4）2F2+2OH—=2F—+OF2+H2O。
13．（09浙江卷26）各物质之间的转换关系如下图，部分生成物省略。
C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物，X、Y、Z的原子序数依次增大，在周期表中X的原子半径最小，Y、Z原子量外层电子数之和为10。
D为无色非可燃性气体，G为黄绿色单质气体，J、M为金属，l有漂白作用，反应①常用于制作印刷电路板。
请回答下列问题：
（1）写出A的化学式，C的电子式。
（2）比较Y与Z的原子半径大小>（填写元素符号）。
（3）写出反应②的化学方程式（有机物用结构简式表示），举出该反应的一个应用实例。
（4）已知F溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。
请写出该反应的化学方程式。
（5）研究表明：
气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N，其结构中原子的排列为正四面体，请写出N及其2种同素异形体的名称、、。
【答案】
（1）Cu2（OH）2CO3[Cu（OH）2·CuCO3]或CuCO3
（2）C>O
（3）CH2OH（CHOH）4CHO+2Cu（OH）2CH2OH（CHOH）4COOH+Cu2O↓+2H2O医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖
（4）3Cu2O+14HNO36Cu（NO3）2+2NO↑+7H2O
（5）金刚石、石墨、富勒烯（C60）或碳纳米管等。
【解析】从反应图中寻找突破口，E与葡葡糖生成红色沉淀F，则E应为Cu（OH）2，而B为Cu2＋，反应①为印刷电路板，L为棕黄色溶液，由此可推出：
M应为Cu，L为FeCl3。
G为黄绿色气体，则为Cl2，K为浅绿色，则为Fe2＋溶液。
X的原子半径最小，则为H，D为非可燃性气体，可推为CO2，C和O的最外层电子之和刚好为10。
C为H、C、O中的两种组成的化合物，且可以与Cl2反应，故应为H2O，生成H为HCl，I为HClO（具有漂白性），HCl与J（Fe）可生成FeCl2溶液。
（1）A+HClCu2＋+H2O+CO2，由元素守恒可知，A可以CuCO3或碱式碳酸铜均可。
（2）Y为C，Z为N，两者位于同一周期，前者的半径大，即C>N。
（3）葡萄糖含有醛基，可以与Cu（OH）2生成砖红色沉淀。
（4）F为Cu2O，与HNO3反应，生成Cu（NO3）2，且生成无色气体，应为NO，然后根据得失电子守恒配平即可。
（5）CO2可以还原成正四面体结构的晶体N，即化合价降低，显然生成C，应为金刚石。
它的同素异形体必须为含碳的单质
14．（09福建卷23）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，期中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：
（1）T的原子结构示意图为_______.
（2）元素的非金属性为（原子的得电子能力）：
Q______W（填“强于”或“弱于”）。
（3）W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为_____.
（4）原子序数比R多1的元素是一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是__________.
（5）R有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。
在一定条件下，2L的甲气体与0.5L的氯气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的R的含氧酸盐的化学式是__________.
（6）在298K下，Q、T的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量aKJ和bKJ。
又知一定条件下，T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3molQ的单质，则该反应在298K下的=________（注：
题中所设单质均为最稳定单质）
【答案】
（1）
（2）弱于
（3）S+2H2SO4（浓）3SO2↑+2H2O
（4）2H2O2MnO22H2O+O2↑（或其他合理答案）
（5）NaNO2
（6）（3a–4b）KJ/mol
【解析】结合题目信息，结合T在周期表的位置与族序数相等这一条件，可以得出T为Al，Q为C，R为N，W为S。
（1）T为Al，13号元素。
（2）根据S、C最高价氧化物对应的酸性硫酸强于碳酸，则可得非金属性S强于C。
（3）S与H2SO4发生归中反应，从元素守恒看，肯定有水生成，另外为一气体，从化合价看，只能是SO2。
（4）比R质子数多1的元素为O，存在H2O2转化为H2O的反应。
（5）N中相对分子质量最小的氧化物为NO，2NO+O2=2NO2，显然NO过量1L，同时生成1L的NO2，再用NaOH吸收，从氧化还原角度看，+2价N的NO与+4价N的NO2，应归中生成+3N的化合物NaNO2。
（6）C+O2CO2△H=－aKJ/mol①，4Al+3O2=2Al2O3△H=－4bKJ/mol②。
Al与CO2的置换反应，写出反应方程式为：
4Al+3CO23C+2Al2O3，此反应的H为可由②－①×3得，△H=－4b－（-3a）=（3a-4b）KJ/mol.
【考点分析】无机物的性质、化学用语、化学方程式书写、氧化还原反应以及热化学有关计算
15．（08四川卷）D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大，它们的最简单氢化物分子的空间结构依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线型，回答下列问题：
（1）Y的最高价氧化物的化学式为______________。
（2）上述5种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是____________，写出该元素的任意3种含氧酸的化学式：
_______________________。
（3）D和形成的化合物，其分子的空间构型为________________。
（4）D和X形成的化合物，其化学键类型属_______________，其晶体类型属_____________________。
（5）金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是__________，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是___________________________。
（6）试比较D和X的最高价氧化物熔点的高低并说明理由_______________________________________。
【解析】由已知条件可推知：
D为C，E为N，X为Si，Y为S，Z为Cl。
【答案】
（1）SO3。
（2）Cl；HClO、HClO2、HClO3、HClO4。
（3）直线型。
（4）共价键；原子晶体。
（5）Mg3N2；Mg3N2＋6H2O===3Mg（OH）2↓＋2NH3↑。
（6）D的最高价氧化物为CO2，X的最高价氧化物为SiO2，前者比后者的熔点低，因为前者为分子晶体，由分子间的作用力结合，而后者为原子晶体，由共价键结合，共价键之间的作用力远大于分子间的作用力。
16．（09海南卷）
（1）在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。
下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:
A．Li，FB．Na，FC．Na，C1D．Mg，O
【答案】B
【解析】金属性最强和非金属性最强的元素形成共价键的可能最小.
（2）下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是:
表述Ⅰ
表述Ⅱ
A
在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大
NaCl晶体中C1—与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力
B
通常条件下，CH4分子比PbH4分子稳定性高
Pb的原子半径比C的大，Pb与H之间的键能比C与H间的小
C
在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同
同一主族元素原子的最外层电子数相同
D
P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电
P4O10、C6H12O6均属于共价化合物
【答案】B
【解析】A不存在因果关系;C选项形成化合物时，同一主族元素的化合价不一定相同;D选项表述1错误.
（3）下列说法中错误的是:
A．SO2、SO3都是极性分子B．在NH4+和[Cu（NH3）4]2+中都存在配位键
C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性
答案:
A
解析：
平面三角形分子，键角120度，因此它是非极性分子.
（4）已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。
A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。
B和C属同一主族，D和E属同一周期，又知E是周期表中1—18列中的第7列元素。
D的原子序数比E小5，D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如右图。
请回答：
（1）A元素的名称是；
（2）B的元素符号是，C的元素符号是，B与A形成的化合物比C与A形成的化合物沸点高，其原因是
（3）E属元素周期表中第周期，第族的元素，其元素名称是，
（4）从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为；该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是（只要求列出算式）。
【答案】
（1）氢
（2）FClHF分子间存在氢键
（3）4VIIB锰（4）CaF278×4/aNA
【解析】突破口在E,是周期表中1—18列中的第7列元素,又前36号的元素,基本推知E为25号元素Mn,这样依题意D为Ca,根据晶胞结构利用均摊法可知该晶胞中有4个D,8个B.推知BD形成D（B）2物质,这样说明B位于第VIIA族,加上B和C属同一主族，可知B为F,C为Cl.A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族只能是H.
【专题突破】
1.短周期元素A、B、C的原子序数依次递增，它们的原子最外层电子数之和为10，A与C同主族，B原子的最外层电子数等于A原子的次外层电子数，则下列叙述正确的是
A．原子半径：
A＜B＜C
B．A的氢化物稳定性大于C的氢化物稳定性
C．三种元素的最高价氧化物对应水化物均可由化合反应得到
D．高温下，A单质能置换出C单质
【答案】AD
2.根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是
A.K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C.L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
D.M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
【答案】C
3.X、Y、Z分别是三种单质，它们都是常见的金属或非金属．M、N、R是常见的三种氧化物．其中一种具有高熔点，而且有如下反应（条件未标出，方程未配平）：
⑴X+Z→N；⑵M+X→N；⑶M+Y→R+X。
若X是非金属，则组成Y单质的元素在周期表中的位置是
A．第二周期ⅣA族B．第二周期ⅥA族
C．第三周期ⅡA族D．第三周期ⅣA族
【答案】C
4.三氯化氮分子中每个原子其最外层均达到8电子稳定结构，且氮与氯的共用电子对偏向于氮原子。
则下列关于三氯化氮的叙述正确的是
A．N元素的非金属性比Cl元素强
B．在NCl3分子中N为+3价，跟水发生水解反应的产物是HNO2和HCl
C．在NCl3分子中N为—3价，NCl3跟水发生水解反应的产物是NH3和HClO
D．NCl3跟水反应生成NH4Cl、O2和Cl2
【答案】AC
5.短周期元素A、B、C的原子序数依次递增，它们的原子最外层电子数之和为10，A与C同主族，B原子的最外层电子数等于A原子的次外层电子数，则下列叙述正确的是（）
A．原子半径：
A＜B＜C
B．A的氢化物稳定性大于C的氢化物稳定性
C．三种元素的最高价氧化物对应水化物均可由化合反应得到
D．高温下，A单质能置换出C单质
【答案】BD
6.已知反应
能完全进行，则下列推断中，正确的是
A.溶液的pH＜7，将其蒸干并灼烧后，得到的残留物可能为BeO
B.溶液的pH＞7，将其蒸干并灼烧后，得到的残留物可能为BeO
C.既能溶于盐酸又能溶于烧碱溶液
D.水溶液的导电性强，因此一定是离子化合物
【答案】AC
7.下列各组物质的性质比较，正确的是
A．酸性：
HClO4＞H3PO4＞H2SO4B．氢化物稳定性：
H2S＞HF＞H2O
C．碱性：
NaOH＞Mg（OH）2＞Ca（OH）2D．氧化性：
F2＞Cl2＞Br2＞I2
【答案】D
8.下列事实能说明氯的非金属性比硫强的是（）
A．铁与硫反应生成硫化亚铁，而铁与氯气反应时生成氯化铁
B．与金属钠反应，氯原子得一个电子，而硫原子能得两个电子
C．常温时氯气呈气态，而硫呈现固态
D．氯的最高价
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