高考名師預(yù)測化學(xué)試題知識(shí)點(diǎn) 物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律

考點(diǎn)4物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律【考綱解讀】(1)了解元素、核素和同位素的含義。(2)了解原子構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。(3)了解原子核外電子排布。(4)掌握元素周期律的實(shí)質(zhì)。了解元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)及其應(yīng)用。(5)以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。(6)以IA和VIIA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。(7)了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。(8)了解化學(xué)鍵的定義。了解離子鍵、共價(jià)鍵的形成。【考點(diǎn)透視】1.元素周期表的結(jié)構(gòu)元素周期表的結(jié)構(gòu)位置與結(jié)構(gòu)的關(guān)系周期周期序數(shù)元素的種數(shù)1.周期序數(shù)＝原子核外電子層數(shù)2.對同主族(nA族)元素若n≤2，則該主族某一元素的原子序數(shù)與上一周期元素的原子序數(shù)的差值為上一周期的元素種數(shù)。若n≥3，則該主族某一元素的原子序數(shù)與上一周期元素的原子序數(shù)的差值為該周期的元素種數(shù)。短周期第一周期2第二周期8第三周期8長周期第四周期18第五周期18第六周期32第七周期不完全周期族主族ⅠA族～ⅦA族由長周期元素和短周期元素共同構(gòu)成的族。最外層電子數(shù)=主族序數(shù)=價(jià)電子數(shù)零族最外層電子數(shù)均為8個(gè)（He為2個(gè)除外）副族ⅠB族～ⅦB族只由長周期元素構(gòu)成的族最外層電子數(shù)一般不等于族序數(shù)（第ⅠB族、ⅡB族除外）；最外層電子數(shù)只有1～7個(gè)。第Ⅷ族有三列元素掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)中各族的排列順序，結(jié)合惰性氣體的原子序數(shù)，我們可以推斷任意一種元素在周期表中的位置。記住各周期元素?cái)?shù)目，我們可以快速確定惰性氣體的原子序數(shù)。各周期元素?cái)?shù)目依次為2、8、8、18、18、32、32（如果第七周期排滿），則惰性氣體原子序數(shù)依次為2、2+8=10、10+8=18、18+18=36、36+18=54、54+32=86、86+32=108。2.元素周期律涵義元素性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化。實(shí)質(zhì)元素性質(zhì)的周期性遞變是核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果。核外電子排布最外層電子數(shù)由1遞增至8(若K層為最外層則由1遞增至2)而呈現(xiàn)周期性變化。原子半徑原子半徑由大到小(稀有氣體元素除外)呈周期性變化。原子半徑由電子層數(shù)和核電荷數(shù)多少?zèng)Q定，它是反映結(jié)構(gòu)的一個(gè)參考數(shù)據(jù)。主要化合價(jià)最高正價(jià)由+1遞變到+7，從中部開始有負(fù)價(jià)，從-4遞變至-1。(稀有氣體元素化合價(jià)為零)，呈周期性變化。元素主要化合價(jià)由元素原子的最外層電子數(shù)決定，一般存在下列關(guān)系：最高正價(jià)數(shù)＝最外層電子數(shù)元素及化合物的性質(zhì)金屬性漸弱，非金屬性漸強(qiáng)，最高氧化物的水化物的堿性漸弱，酸性漸強(qiáng)，呈周期性變化。這是由于在一個(gè)周期內(nèi)的元素，電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)逐漸增多，核對外層電子引力漸強(qiáng)，使元素原子失電子漸難，得電子漸易，故有此變化規(guī)律。3.同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律同周期（左→右）同主族（上→下）原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大增大電子層數(shù)相同增多原子半徑逐漸減小逐漸增大化合價(jià)最高正價(jià)由+1→+7負(fù)價(jià)數(shù)=8-族序數(shù)最高正價(jià)和負(fù)價(jià)數(shù)均相同，最高正價(jià)數(shù)=族序數(shù)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱。單質(zhì)的氧化性和還原性氧化性逐漸增強(qiáng)，還原性逐漸減弱。氧化性逐漸減弱，還原性逐漸增強(qiáng)。最高價(jià)氧化物的水化物的酸堿性酸性逐漸增強(qiáng)，堿性逐漸減弱。酸性逐漸減弱，堿性逐漸增強(qiáng)。氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、還原性，水溶液的酸性。穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)，還原性逐漸減弱，酸性逐漸增強(qiáng)。穩(wěn)定性逐漸減弱，還原性逐漸增強(qiáng)，酸性逐漸減弱。4、簡單微粒半徑的比較方法原子半徑1.電子層數(shù)相同時(shí)，隨原子序數(shù)遞增，原子半徑減小例：rNa＞rMg＞rAl＞rSi＞rp＞rs＞rCl2.最外層電子數(shù)相同時(shí)，隨電子層數(shù)遞增原子半徑增大。例：rLi＜rNa＜rk＜rRb＜rCs離子半徑1.同種元素的離子半徑:陰離子大于原子,原子大于陽離子,低價(jià)陽離子大于高價(jià)陽離子.例：rCl-＞rCl，rFe＞rFe2+＞rFe3+電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,半徑越小.例：rO2-＞rF-＞rNa+＞rMg2+＞rAl3+帶相同電荷的離子,電子層越多,半徑越大.例：rLi+＜rNa+＜rK+＜rRb+＜rcs+；rO2-＜rs2-＜rse2-＜rTe2-帶電荷、電子層均不同的離子可選一種離子參照比較。例：比較rk+與rMg2+可選rNa+為參照可知rk+＞rNa+＞rMg2+5、元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法金屬性比較本質(zhì)原子越易失電子，金屬性越強(qiáng)。判斷依據(jù)1．在金屬活動(dòng)順序表中越靠前，金屬性越強(qiáng)。2．單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈，金屬性越強(qiáng)。3．單質(zhì)還原性越強(qiáng)或離子氧化性越弱，金屬性越強(qiáng)。4．最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)。5．若xn++y=x+ym+則y比x金屬性強(qiáng)。非金屬性比較本質(zhì)原子越易得電子，非金屬性越強(qiáng)。判斷方法1．與H2化合越易，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)。2．單質(zhì)氧化性越強(qiáng)，陰離子還原性越弱，非金屬性越強(qiáng)。3．最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)。4．An-+B=Bm-+A則B比A非金屬性強(qiáng)?！究碱}預(yù)測】1、下列說法正確的是（）A.原子最外層電子數(shù)為1的元素一定處于周期表ⅠA族B.同周期元素從左向右原子半徑依次增大C.同主族元素從上到下非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱D.同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱【答案】D【解析】副族元素鉬的最外層電子數(shù)為1，位于第5周期ⅥB，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素從左向右原子半徑依次減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族元素從上到下金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng)，金屬性減弱，D項(xiàng)正確?！久}解讀】《高考考綱》明確要求：掌握元素周期律的實(shí)質(zhì)。元素周期律一直是高考改革以來變知識(shí)立意為能力立意的命題素材，是近年高考命題的重點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。突出對化學(xué)基本概念、基本理論內(nèi)容的考查，從“位－構(gòu)－性”三者的關(guān)系等多方面對學(xué)生進(jìn)行考查，在兩年高考中出現(xiàn)頻率達(dá)100%。題型相對穩(wěn)定，多為選擇題。圍繞元素周期律，利用信息背景，將元素周期律知識(shí)遷移應(yīng)用，同時(shí)考查學(xué)生對信息的處理和歸納總結(jié)的能力。2、下列說法錯(cuò)誤的是()A．原子最外層電子數(shù)為2的元素一定處于周期表IIA族B．主族元素X、Y能形成XY2型化合物，則X與Y的原子序數(shù)之差可能為2或5C．L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等D．M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等【答案】A【解析】氦原子最外層電子數(shù)為2，為零族，A項(xiàng)錯(cuò)誤；MgCl2中原子序數(shù)之差為5，CO2中原子序數(shù)之差為2，B項(xiàng)正確；L層(第2層)上電子數(shù)為奇數(shù)，只能是第二周期元素(Li、B、N、F)，其族序數(shù)與L層電子數(shù)均相等，C項(xiàng)正確。M層上電子數(shù)為奇數(shù)，只能是第三周期元素(Na、Al、P、Cl)，其族序數(shù)與L層電子數(shù)均相等，D項(xiàng)正確?！久}解讀】《高考考綱》明確要求：了解元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)及其應(yīng)用。元素同期表是元素周期律的具體體現(xiàn)，是中學(xué)化學(xué)最重要的基本理論之一，也是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。因而受到了命題專家和學(xué)者的青睞。在每年的高考命題中都是必考的重要內(nèi)容而且占了很高的分值。要想在高考中化學(xué)取得高分，就必須掌握

元素同期表命題特點(diǎn)和解題方法。通過編排元素周期表考查的抽象思維能力和邏輯思維能力；通過對元素原子結(jié)構(gòu)、位置間的關(guān)系的推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的分析和推理能力。3．今有X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子半徑X＞Y＞Z＞W(wǎng)，X、Y、Z處于同一周期，Z、W處于同一主族，X、Y、Z原子序數(shù)之和為40，最外層電子數(shù)之和為10，下列說法正確的是A．Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)堿B．Z一定位于ⅦAC．若X、Y、W形成的化合物為XYW2，則其水溶液顯堿性D．X與足量的W反應(yīng)生成的化合物為X2W【答案】C【解析】選項(xiàng)A中反應(yīng)元素的化合價(jià)只降低而無升高元素，A錯(cuò)。選項(xiàng)B中由于醋酸是弱酸，兩者反應(yīng)時(shí)醋酸遠(yuǎn)遠(yuǎn)過量，溶液顯酸性，B錯(cuò)。強(qiáng)堿滴定弱酸，兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)生成強(qiáng)堿弱酸鹽顯堿性，指示劑應(yīng)選擇在堿性范圍內(nèi)變色的指示劑，顯然若用甲基橙作指示劑會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低，C正確。選項(xiàng)D中只有兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)才符合這個(gè)條件，D錯(cuò)。4、X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。X是周期表中原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等。下列說法正確的是A．元素Y、Z、W具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，其半徑依次增大B．元素Z能與元素Y形成兩種共價(jià)化合物：X2Y和X2Y2C．元素Y、R分別與元素X形成的化合物的熱穩(wěn)定性：XmY>XmRD．元素Z、W的最高價(jià)氧化物的水化物都是強(qiáng)堿【答案】C【解析】本題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學(xué)生對短周期元素的熟悉掌握程度以及對元素周期表中元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識(shí)?？疾榱藢W(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運(yùn)用元素周期律解決具體化學(xué)問題的能力。由X是周期表中原子半徑最小的元素推出其為H元素；由Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，R與Y處于同一族，推出Y為O元素,R為S元素；由Z、W、R處于同一周期，Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等，推出Z、W分別Na和Al.離子半徑由大到小順序:O2-、Na+、Al3+；Na2O和Na2O2是離子化合物，而不是共價(jià)化合物；熱穩(wěn)定性H20>H2S；Al（OH）3是兩性氫氧化物。5．下列有關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法中，正確的是 （）A．酸性：HCl＞H2CO3，所以，非金屬性：Cl＞CB．元素原子的最外層電子數(shù)越多，越容易得電子C．同周期主族元素的原子形成的簡單離子電子層結(jié)構(gòu)相同D．同周期第ⅡA族與第IIIA族的元素原子序數(shù)之差不一定為1【答案】D【解析】非金屬性的強(qiáng)弱要根據(jù)最高價(jià)含氧酸的酸性，HCl是無氧酸，A錯(cuò)誤；例如稀有氣體，最外層許多是8，但很難得電子，B錯(cuò)誤；C中形成的陽離子減少電子層，陰離子不增加電子層，C錯(cuò)誤；從第四周期開始出現(xiàn)過渡元素，以及第六、七周期的鑭系和錒系元素，使同周期第ⅡA族與第IIIA族的元素原子序數(shù)之差不一定為1，D正確。6、X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。X是周期表中原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等。下列說法正確的是（） A.元素Y、Z、W具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，其半徑依次增大 B.元素X不能與元素Y形成化合物 C.元素Y、R分別與元素X形成的化合物的熱穩(wěn)定性： D.元素W、R的最高價(jià)氧化物的水化物都是強(qiáng)酸【答案】C【說明】本題以原子結(jié)構(gòu)和元素周期表為依托，考查同周期、同主族元素性質(zhì)（核外電子排布、原子半徑、金屬性、非金屬性、酸堿性、氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性等）變化規(guī)律以及物質(zhì)化學(xué)式的書寫。能力層面上考查考生判斷、分析、推理及綜合能力，體現(xiàn)思維的敏捷性、深刻性和廣闊性。7．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，下列說法正確的是()A．同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性B．第三周期元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)C．短周期元素形成離子后，最外層電子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．同一主族的元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同【答案】B【解析】處于元素周期表金屬與非金屬分界線附近的元素，既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性，A錯(cuò)誤；主族元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)，也等于其最外層電子數(shù)，B正確；H＋的最外層電子數(shù)是0，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同一主族的元素的原子最外層電子數(shù)雖相同，但是核電荷數(shù)、原子半徑不同，化學(xué)性質(zhì)不完全相同，D錯(cuò)誤。8．X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有兩種為金屬；X原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等；X與W、Y與Z這兩對原子的最外層電子數(shù)之和均為9。單質(zhì)Y和W都可與濃的NaOH溶液反應(yīng)。下列說法不正確的是()A．原子半徑：Y>Z>WB．非金屬性最強(qiáng)的元素為WC．Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為強(qiáng)堿D．XW2分子中各原子最外層電子均達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)【答案】CD【解析】由題意知X為Be，X與W、Y與Z原子的最外層電子數(shù)之和為9，且X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，故W可能為F或Cl，Y可能為B或Al，Z可能為O或S，由于四種元素中有兩種金屬元素，故Y為Al，Z為S，W為Cl，Al、S、Cl位于同周期，隨原子序數(shù)的遞增，原子半徑減小，非金屬性增強(qiáng)，故A、B項(xiàng)正確；C項(xiàng)中氫氧化物為Al(OH)3，是兩性氫氧化物，故不正確；D項(xiàng)中XW2為BeCl2，Be原子最外層電子未達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)。9．W、X、Y、Z均為短周期元素，W的最外層電子