专题07物质结构元素周期律与周期表高考化学备考易错点专项复习.docx

1、专题07物质结构元素周期律与周期表高考化学备考易错点专项复习1(2017江苏高考)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是()A原子半径：r(X)r(Y)r(Z)cbaB4种元素中b的金属性最强Cc的氧化物的水化物是强碱Dd单质的氧化性比a单质的氧化性强解析：选B由题意可推出a为O，b为Na或Mg，c为Al，d为S。原子半径：Na(或Mg)AlSO，A项错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或Mg)Al，B项正确；Al2O3对应的水化物为Al(OH)3，Al(

2、OH)3是两性氢氧化物，C项错误；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：O2S，D项错误。4(2017全国卷)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：WWC化合物熔点：Y2X3YZ3D简单离子的半径：YX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：Al3O2，D项正确。5(2016全国卷)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

3、电子层结构相同，d和b同族。下列叙述错误的是()Aa与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为1Bb与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物Cc的原子半径是这些元素中最大的Dd与a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析：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NaSOH；D项中，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。6(2016全国卷)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W

4、、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：WXZBW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：WYD最高价氧化物的水化物的酸性：YZ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：WY。D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。7(2016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A族，W与X属于同一主族，下

5、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CW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)解析：选BY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A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，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

6、)，错误。8(2016海南卷)短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素X的一种高硬度单质是宝石，Y2电子层结构与氖相同，Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，回答下列问题： (1)M元素位于周期表中的第_周期、_族。(2)Z元素是_，其在自然界中常见的二元化合物是_。(3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为_，产物分子为直线形，其化学键属_共价键(填“极性”或“非极性”)。(4)四种元素中的_可用于航空航天合金材料的制备，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为_。元素是Si元素，其在自然界中常见的二元化合物是SiO2；(3)X与M的单质在高温下反应产生CS2，该反应的化学方程式为：

7、C2SCS2，产物分子为直线形，结构与CO2类似， 由于是不同元素的原子形成的共价键，所以其化学键属极性共价键；(4)四种元素中只有Mg是金属元素，密度比较小，制成的合金硬度大，所以可用于航空航天合金材料的制备，该金属是比较活泼的金属，可以与盐酸发生置换反应产生氢气，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为：Mg2HCl=MgCl2H2。答案：(1)三A(2)SiSiO2(3)C2SCS2极性(4)MgMg2HCl=MgCl2H29元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是_。a原子半径和离子半径均减小b金

8、属性减弱，非金属性增强c氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强d单质的熔点降低(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为_，氧化性最弱的简单阳离子是_。(3)已知：化合物MgOAl2O3MgCl2AlCl3类型离子化合物离子化合物离子化合物共价化合物熔点/2 8002 050714191工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是_；制铝时，电解Al2O3而不是电解AlCl3的原因是_。(4)晶体硅(熔点1 410 )是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗) SiCl4 (纯) Si(纯)SiCl4的电子式为_。 (2)第三周期中原子最外层与次外层电子数相同的是氩，氧化

9、性最弱的简单阳离子是Na。(3)工业上制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是MgO的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本。制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是AlCl3为共价化合物，熔融态不导电。(4)SiCl4是共价化合物，电子式为。答案：(1)b(2)氩Na(或钠离子)(3)MgO熔点高，熔融时耗费更多资源，增加生产成本AlCl3为共价化合物，熔融态不导电(4) 10 X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为12，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：(1)

10、元素X的最高价氧化物的电子式为_；元素Z的离子结构示意图为_。(2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为_。(3)元素W位于周期表的第_族，其非金属性比R弱，用原子结构的知识解释原因：_。(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液作该氧化物的吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式：_。(5)Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为13，则该反应的化学方程式为_。答案：(1)O ,CO ,(2)8HNO3(稀)3Cu=2NO3Cu(

11、NO3)24H2O(3)AP原子和S原子的电子层数相同，P原子最外层电子数较少，原子半径较大，得电子能力较弱(4)SO2NH3H2O=HSONH(5)Al2O33CN22AlN3CO易错起源1、原子结构与化学键 例1下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是()A质子数为17、中子数为20的氯原子： ClB氯离子(Cl)的结构示意图：C氯分子的电子式：D氯乙烯分子的结构简式：H3CCH2Cl解析A项，质子数为17、中子数为20的氯原子的质量数为37，可表示为Cl，错误；B项，Cl核外有18个电子，离子结构示意图为，错误；C项，氯分子中两个氯原子间形成一个共用电子对，从而达到8e稳定结构，正确；D项

12、，氯乙烯分子中含有的碳碳双键不能省略，其结构简式为CH2=CHCl，错误。答案C【变式探究】CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应：下列有关三聚氰酸的说法正确的是()A分子式为C3H6N3O3B分子中既含极性键，又含非极性键C属于共价化合物D生成该物质的上述反应为中和反应【答案】C【解析】选项答案自主分析A错误正确的分子式为C3H3N3O3B错误该分子中只有极性键C正确该分子中只含共价键，故该物质为共价化合物D错误氨不是碱，CO2不是酸，三聚氰酸不是盐，该反应不符合中和反应的定义【名师点睛】原子的构成ZAX表示质量数为A，

13、质子数为Z的一个原子。(1)核电荷数核内质子数核外电子数。(2)质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。(3)离子所带电荷数质子数该离子核外电子总数。【锦囊妙计，战胜自我】元素与同位素的比较元素 同位素 定义 具有相同的核电荷数的同一类原子的总称 具有相同质子数和不同中子数的核素之间的互称 备注 元素的种类由质子数决定，而与中子数、核外电子数无关，因此同种元素可以有若干种不同的同位素 同位素的化学性质几乎完全相同 实例 16O2、18O2、H2O中的O均为氧元素 11H、12H、13H互称为氢元素的同位素 易错起源2、 原子核外电子排布的特殊规律及电子数相等的微粒 例2用A、B、C2、D、E、F

14、、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)，请回答：(1)A元素是_，B元素是_，C元素是_(用元素符号表示)。(2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是_。(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是_。(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是_；电子式是_。(5)G分子中含有4个原子，其分子式是_。(6)H分子中含有8个原子，其分子式是_。【答案】(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2S(5)H2O2(或PH3)(6)C2H6【名师点睛】1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

15、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3倍的原子：O；是次外层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核外电子数相等的微粒10电子微粒 分子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne 阴离子：N3、O2、F、OH、

16、NH2 阳离子：Na+、Mg2+、Al3+、H3O+、NH4+ 18电子微粒 分子：SiH4、PH3、H2S、HCl、Ar、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、CH3F、H2NNH2等阴离子：S2、HS、Cl、O22 阳离子：K+、Ca2+ 核外电子总数和质子总数均相同的微粒 Na+、NH4+、H3O+ F、OH、NH2 位素如11H、12H、13H 【锦囊妙计，战胜自我】若两种微粒的质子数和核外电子数分别相等，则它们的关系可能是(1)两种原子(同位素)、(2)两种分子、(3)两种阳离子且带电荷数相同、(4)两种阴离子且带电荷数相同。 易错起源3、元素金属性和非金属性强弱判断 例3a、b、c

17、、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()Ad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Db、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键可以与非金属元素C、S、Cl等形成离子化合物，正确；D项，碳元素可以与氢元素形成只含有极性键的化合物，如CH4，也可形成含有极性键和非极性键的化合物，如CH3CH3等，硫元素形成的H2S只含极性键，氯元素与氢元素形成的HCl也只含极性键，错误。答案D【变式探究】 现有下列八

18、种短周期元素性质的数据：元素性质 原子半径(1010m) 0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 1.43 最高或最低化合价 2 1 5 7 1 5 3 2 3 1 3 试回答下列问题：(1)上述元素中处于第A族的有_，处于第2周期的有_(以上均用编号表示)。(2)上述元素中金属性最强的是_(用编号表示)。(3)元素非金属性强弱比较有很多方法，其中和的非金属性强弱的研究方案中不可行的是_(填序号)；A比较两种单质的颜色B比较氢化物的稳定性C依据两元素在周期表中的位置D比较原子半径大小E比较最高价氧化物对应水化物的酸性(4)写出元素、形成的化合物与KOH溶液反应的化

19、学方程式：_ (2)Mg、Al、Na、Li中金属钠的金属性最强。 (3)N、P位于同一主族，可依元素周期律比较非金属性强弱，但其单质的颜色不具有可比较性。(4)、形成的化合物Al2O3与KOH溶液反应的化学方程式为Al2O32KOH=2KAlO2H2O 【答案】(1) (2) (3)A(4)Al2O32KOH=2KAlO2H2O【名师点睛】1.根据元素在周期表中的位置2.根据金属活动性顺序表金属的位置越靠前，其金属性越强。3根据实验(1)元素金属性强弱的比较 根据金属单质与水(或酸)反应的难易程度：越易反应，则对应金属元素的金属性越强。根据金属单质与盐溶液的置换反应：A置换出B，则A对应的金属

20、元素比B对应的金属元素金属性强。 根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱：单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，元素的金属性越强(Fe对应的是Fe2，而不是Fe3)。 根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：碱性越强，则对应金属元素的金属性越强。 根据电化学原理：不同金属形成原电池时，作负极的金属活泼；在电解池中的惰性电极上，先析出的金属其对应的元素较不活泼。(2)元素非金属性强弱的比较 根据非金属单质与H2化合的难易程度：越易化合则其对应元素的非金属性越强。 根据形成的氢化物的稳定性或还原性：越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属性越强。 根据非金属之间的相互置换：A能置换出B，则

21、A对应的非金属元素的非金属性强于B对应元素的非金属性。根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：酸性越强，则元素的非金属性越强。 根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱：单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，元素的非金属性越强。【锦囊妙计，战胜自我】(1)元素的非金属性与金属性强弱的实质是元素的原子得失电子的难易，而不是得失电子的多少。如：Mg比Na失电子数多，但Na比Mg失电子更容易，故Na的金属性比Mg强。 (2)依原电池原理比较金属的金属性强弱时，电解质溶液应是还原性酸或盐溶液，否则所得结论可能不正确，如：Mg、Al做电极，NaOH溶液做电解质溶液，负极是Al。 易错起源4、

22、根据原子序数推断元素在周期表中的位置例4. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是()YZXWA.原子半径：XYZCZ、W均可与Mg形成离子化合物D最高价氧化物对应水化物的酸性：YW水化物的酸性： HNO3 HClO4，错误。答案C【变式探究】原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n1，原子核内质子数为2n21。下列有关X的说法中正确的是()AX位于元素周期表中第2周期A族BX元素有3、5两种化合价CX元素在元素周期表中的族序数肯定为奇数DX元素最高价氧化物对应的水化物可以表示为H3XO4

23、【解析】当n1时，2n13，不成立；n2时，X为N元素；n3时，X为Cl元素，故A、B错误；短周期主族元素的族序数等于最外层电子数，X的最外层电子数为2n1，必为奇数，故C正确；X元素最高价氧化物对应的水化物为HNO3或HClO4，故D错。 【答案】C【名师点睛】1推断中常利用的关系(1)常见的等量关系 核外电子层数周期数； 主族序数最外层电子数最高正价8|最低负价|； (2)序差关系 同主族、邻周期元素的原子序数差a位于过渡元素左侧的主族元素，即A、A族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数； b位于过渡元素右侧的主族元素，即AA族，同主族、邻周期元素原子序数之差

24、为下一周期元素所在周期所含元素种数。例如，氯和溴的原子序数之差为：351718(溴所在第四周期所含元素的种数)。 同周期A族和A族元素原子序数的关系设A族、A族元素原子序数分别为x、y，则有(3)奇偶关系原子序数是奇数的主族元素，其所在主族序数必为奇数。原子序数是偶数的主族元素，其所在主族序数必为偶数。【锦囊妙计，战胜自我】(1)周期尾序推算法首先熟记各周期0族元素原子序数，然后拿已知元素原子序数去比较。A A A A A A A 0 bB aA bB 若ba12，则B元素处于A元素的下周期A或A族，如38号元素比第4周期氪的原子序数(36)多2，故该元素处在第5周期A族。若ab15，则B元素处于A元素所在周期的AA族，如49号元素比第5周期的氙(54号)原子序数少5，因此该元素处在第