2023高考化學(xué)三輪復(fù)習(xí)教材知識點05 元素周期律再熟悉（原卷版）

回歸教材重難點05元素周期律再熟悉

載村方ffi?擊/

物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律在高考中主要以選擇題型考查，常見形式為“元素推斷型選擇題”，也有對原子“位

一構(gòu)一性”關(guān)系的直接考查，試題比較基礎(chǔ)。

本考點是高考五星高頻考點，2020年~2022年高考全國卷均為必考題。

重難點背誦歸納

一、原子結(jié)構(gòu)

1.核反應(yīng)遵循規(guī)律：，；；X+：Y—√z+/w

(1)質(zhì)子數(shù)守恒：∕n+α=c+e

(2)質(zhì)量數(shù)守恒：n+b=d+f

2.常見的等電子微粒

(I)常見的“10電子”粒子

02^N3-

tt

F-OH-NH；

2++

Al3+—Mg?-Na*√Ne?→HF→H2O->NH3-CH4

+

H3ONHi

(2)常見的“18電子”粒子

-

Cn3~3、n2π—NrI2、???-Uri、rT>r-UtI3、匕^3~~UH、

NH2-F、F—OH、CH3-NH2,NH2-OH

3.具有相同電子層排布的微粒

(1)與He原子具有相同電子層排布的微粒(2電子微粒)

陰離子原子陽產(chǎn)子電子層排布

H"HeLi+Be2+

(2)與Ne原子具有相同電子層排布的微粒(10電子微粒)

陰離子原子陽離子電子層排布

N3-02-F-NeNa+Mg2+Al3+硝

(3)與Ar原子具有相同電子層排布的微粒(18電子微粒)

然阿子原子陽離子電子層”布

88

P3S2-ClArK+Ca2+?/

(4)特點

①結(jié)構(gòu)特點：電子層數(shù)相同，電子總數(shù)相同

②位置特點：陰前陽后稀中間，負電多前正多后

③半徑特點：原子序數(shù)越大，微粒半徑越小

4.418號元素原子核外電子排布的特點

(1)電子層排布：舊或ax∣或∣2,8,X

(2)次外層電子數(shù)為2或8；內(nèi)層電子數(shù)為2或10

(3)簡單離子的最外層電子數(shù)為O或2或8

(4)1?20號元素原子結(jié)構(gòu)的特殊關(guān)系

________________特殊關(guān)系_______________________元素_______

最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的一半Li、Si

最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)_____Be、Ar_____

最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍C

最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的3倍O

最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的4倍Ne

最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)H、Be、Al

最外層有1個電子H、Li、Na、K

最外層有2個電子He、Be、Mg、Ca

內(nèi)層電子數(shù)之和是最外層電子數(shù)2倍的元素Li、P

電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素Be

二、元素周期表

1.元素周期表的結(jié)構(gòu)

2.族序數(shù)與列數(shù)的關(guān)系

-1????卜??+??一卜一1一+-?+-L???u??+??4??r???+??4???M--]????j???-

叫叫叫IVBNBI煙網(wǎng)VIII；IBiIIB:∏[A!IVA!VA：VIA：VIA：O

⑴2、3周期HA和ΠIA相鄰「原子序數(shù)相差’1

（2）4、5周期IIA和IIIA之間有副族和VIII族，原子序數(shù)相差11

（3）6、7周期IlA和HIA之間有副族和Vln族，還額外多出鐲系和鋼系，原子序數(shù)相差25

3.元素周期表的實際應(yīng)用

②^線附近寇＞摯里導(dǎo)體材料I

號到優(yōu)良催化劑和耐高溫、

J過渡元素耐腐蝕的合金材料

研制農(nóng)藥的材料I

4.周期表中的元素

（1）元素種類最多的族：InB族，共32種元素

（2）元素種類最多的主族：[A族，共7種元素

（3）元素種類最多的周期：7周期，共32種元素

（4）在短周期中非金屬元素多，在周期表中金屬元素多。

（5）全部是氣體的族：O族

（6）同時含固體、液體和氣體的族：ViIA族

三、元素周期律

1.化合價規(guī)律

（1）常用等量關(guān)系

①主族元素最高正價=最外層電子數(shù)=主族序數(shù)=價電子數(shù)

②主族元素的最高正價+1最低負價1=8或2（氫）

（2）化合價的范圍：+IW最高價W+7,-4W最低價W—1

（3）化合價的特殊點

①氟元素沒有正化合價

②氧元素有正化合價，但是沒有所在族的最高正化合價

③金屬元素、硼元素沒有負化合價

（4）最高正化合價與其最低負化合價代數(shù)和

①等于O的短周期元素：氫、碳、硅

②等于2的短周期元素：氮、磷

③等于4的短周期元素：硫

④等于6的短周期元素：氯

2.微粒半徑的比較

(1)相同電性微粒半徑大小的比較

①原子半徑：左下角的Na最大

②陽離子半徑：左下角的Na+最大

③陰離子半徑：左下角的P3-最大

(2)不同電性微粒半徑大小的比較

①同周期：陰離子半徑>陽離子半徑，如Na+<C「

②同元素：電子數(shù)越多，微粒半徑越大，如Fe2+>Fe3+

③同電子層結(jié)構(gòu)：原子序數(shù)越大，離子半徑越小，如Na+Vθ2-

3.非金屬性強：周期表右上角的F最強

(1)單質(zhì)與氫氣容易化合，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定

(2)最高價含氧酸的酸性強(HCIO4最強)，相應(yīng)鹽的堿性弱

(3)相應(yīng)陰離子及氣態(tài)氫化物的還原性弱

(4)在化合物中顯負價元素的非金屬性強

(5)共用電子對偏向的一方元素的非金屬性強

(6)特殊情況

①N2與H2很難化合，但氮元素的非金屬性很強

②2C+SiO?邈Si+2C0t不能說明碳元素的非金屬性比硅的強

4.金屬性強：周期表左下角的Na最強

(1)單質(zhì)與酸或水反應(yīng)劇烈

(2)最高價堿的堿性強，相應(yīng)鹽的酸性弱

(3)相應(yīng)陽離子的氧化性弱

(4)能夠從鹽溶液中置換出其他金屬的金屬

(5)特殊情況

①活潑性：Ca>Na,但鈉和水反應(yīng)更劇烈

②反應(yīng)Na(I)+KCI(1)4NaCl⑴+K(g),不能說明金屬性Na>K

③按周期律Pb比Sn活潑，按金屬活動順序表Sn比Pb活潑

四、化學(xué)鍵

1.化學(xué)鍵和化合物類型的判斷

(1)金屬元素和非金屬元素通過離子鍵結(jié)合成離子化合物，AICI3除外.

(2)非金屬元素和非金屬元素通過共價鍵結(jié)合成共價化合物，NH(1等核鹽除外。

2.化學(xué)鍵和化合物類型的關(guān)系

離他-------峭史------高子化合物］

不同種原子間/

化學(xué)鍵?J/

(板性鍵一存在于--共價化合物

I共價鍵/

\非極性鏈一ff?T-------------12345

同1種Γ原子間ι~■非金屬單質(zhì)

(1)共價化合物中只含共價鍵，一定不含離子鍵

(2)離子化合物中一定含離子鍵，可能含所有類型的共價鍵

①Na2O2:離子鍵和非極性鍵

②NaOH:離子鍵和極性鍵

③NH4NO3：離子鍵、極性鍵

(S)CH3COONH4:離子鍵、極性鍵、非極性鍵

3.離子化合物X〃Y〃中是否含共價鍵的判斷

非金屬Y的價態(tài)所含陰離子是否含共價健

最低價Ya-不含

非最低價一丫/含有

(I)NazSx是由Na+和S#構(gòu)成的

(2)NaBn是由Na+和B"構(gòu)成的

(3)K3C60是由K+和C?)3-構(gòu)成的

(4)Na2O2是由Na+和一構(gòu)成的

(5)CaCI2是由Ca?+和C「構(gòu)成的

（I）計算公式：〃=原子的價電子數(shù)+成鍵數(shù)±電荷數(shù)

（2）舉例

+

微粒BF3PCl3NH?CH3BFJ

原子BPNCB

價電子數(shù)35543

成鍵數(shù)33434

電荷數(shù)00+1+1?Γ~

原子最外

68868

層電子數(shù)

五、短周期元素的含量和用途

1.短周期元素的含量

（1）地殼中含量最豐富的元素：氧

（2）地殼中含量最豐富的金屬元素：鋁

（3）宇宙中含量最豐富的元素：氫

（4）空氣中含量最多的元素：氮

（5）自然界形成化合物種類最多的元素：碳

（6）組成巖石和礦物的主要元素：硅

2.短周期元素的用途

（I）可做半導(dǎo)體材料和太陽能電池：晶體硅

（2）可以作光導(dǎo)纖維：二氧化硅

（3）可以作耐火材料的氧化物：氧化鎂、氧化鋁

（4）可與鉀的合金用作原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑：鈉

（5）單質(zhì)可用來制造照明彈燃料：單質(zhì)鎂、單質(zhì)鋁

（6）單質(zhì)常被用作自來水的殺菌消毒劑：氯

（7）同位素可以用來制造核武器：氫

（8）同位素可以用來考古斷代：碳

（9）常用于冶煉金屬的金屬單質(zhì)：鈉、鋁

（10）單質(zhì)被用來制造透霧能力強、射程遠的路燈：鈉

（II）被稱為“國防金屬”的元素：鎂

（12）被稱為“海洋元素”的元素：溟

（13）被稱為無機非金屬材料主角的元素：硅

（14）可以作致冷劑的簡單氣態(tài)氫化物：液氨

3.短周期元素的結(jié)構(gòu)

（1）不含中子的微粒：IH

（2）不含電子的微粒：H+

（3）形成的離子是一個質(zhì)子的原子：H+

（4）共用電子對最多的雙原子單質(zhì)：N2

（5）未成對電子數(shù)最多的元素的原子：N、P

（6）最外層電子數(shù)是未成對電子數(shù)3倍的原子：0、S

4.短周期元素推斷的數(shù)量突破口

（1）序差關(guān)系：短周期同主族相鄰元素除了H和Li差2外，其余都差8

Z-8×

z-ιYZWz+ιM

（2）等量關(guān)系：質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)=核外電子總數(shù)

六、短周期元素的制備和性質(zhì)

1.短周期元素的制備

（1）只能用電解法制得的非金屬單質(zhì)：F2

（2）只能用電解法制得的金屬單質(zhì)：Na、Mg、Al

（3）不能在玻璃器皿中制取的氫化物：氫氟酸

(4)采用液體空氣分儲法制備的單質(zhì)：N2、O2

2.短周期元素單質(zhì)的性質(zhì)

(1)與水反應(yīng)最劇烈的金屬單質(zhì)：Na

(2)與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)：F2

(3)單質(zhì)可與熱水發(fā)生置換反應(yīng)：Mg

(4)在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸的單質(zhì)：F2

(5)常溫下不溶于濃硫酸或濃硝酸的金屬：Al

(6)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成氫氣的單質(zhì)：Al

(7)常溫下與水反應(yīng)生成兩種酸的單質(zhì)：Cl2-

(8)與水在一定條件下反應(yīng)生成兩種氣體的單質(zhì)：C

(9)能與某種酸反應(yīng)放氫氣的非金屬單質(zhì)：Si

(10)能與堿反應(yīng)生成氫氣的單質(zhì)：AKSi

(H)最容易著火的非金屬單質(zhì)：白磷

3.短周期元素氧化物的性質(zhì)

(1)自然中含氧量最多的氧化物：H2O

(2)人工合成的含氧量最多的氧化物：H2O2

(3)既能和強酸又能和強堿發(fā)生非氧化還原反應(yīng)的氧化物：Al2O3

(4)既能和某些酸性氧化物又能和某些堿性氧化物化合的氧化物：H2O

(5)能夠和氫氟酸反應(yīng)的非金屬氧化物：SiO2

(6)熔沸點高、硬度大的非金屬氧化物：SiO2

(7)不溶于水不和水反應(yīng)的固體非金屬氧化物：SiO2

4.短周期元素簡單氣態(tài)氫化物的性質(zhì)

(1)水溶液酸性最強的氣態(tài)氫化物：HCI

(2)穩(wěn)定性最強的氣態(tài)氫化物：HF

(3)可與水形成噴泉實驗的氣態(tài)氫化物：HC1、NH3

(4)能夠和水發(fā)生化合反應(yīng)的氣態(tài)氫化物：NH3

(5)混合后能夠產(chǎn)生白煙的氣態(tài)氨化物：NH3和HCl

(6)呈堿性的氣態(tài)氫化物：NH3

(7)常溫下為液態(tài)的氣態(tài)氫化物：H2O

(8)含氫元素質(zhì)量分數(shù)最大的碳氫化合物：CH4

(9)還原性最弱的氣態(tài)氫化物：HF

(10)還原性最強的氣態(tài)氫化物：SiH4

(H)氣態(tài)氫化物與其氧化物常溫下反應(yīng)生成其單質(zhì)的元素：S

(12)與酸反應(yīng)生成離子化合物的氣態(tài)氫化物：NH3

5.短周期元素酸堿的性質(zhì)

(1)最高正價氧化物的水溶液酸性最強：HClO4

(2)最高正價氧化物的水溶液堿性最強：NaOH

(3)酸性最強的無氧酸：HCl

(4)具有揮發(fā)性的堿：NH3?H2O

(5)還原性最強的無氧酸：H2S

(6)具有強還原性的二元含氧酸：H2SO3

(7)常溫下能夠和銅或銀反應(yīng)的酸：HNo3

(8)難溶性的含氧酸：H2SiO3

(9)受熱不易分解生成相應(yīng)價態(tài)氧化物的堿：NaOH

(10)最高價氧化物的水溶液與其氫化物能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素：S

(H)最高價氧化物的水溶液與其氫化物能夠發(fā)生化合反應(yīng)的元素：N

(12)需要保存在棕色瓶中的含氧酸：HCI0、HNO3

好題演練/

1?(2022?全國甲卷)Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，其最外層電子數(shù)之和為19。Q與X、

Y、Z位于不同周期，X、Y相鄰，Y原子最外層電子數(shù)是Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍。下列說法正確的是()。

A.非金屬性：X>Q

B.單質(zhì)的熔點：X>Y

C.簡單氫化物的佛點：Z>Q

D.最高價含氧酸的酸性：Z>Y

2.（2022?全國乙卷）化合物（YW4X5Z8?4W2Z）可用于電訊器材、高級玻璃的制造。W、X、Y、Z為短周期

元素，原子序數(shù)依次增加，且加和為21。YZz分子的總電子數(shù)為奇數(shù)，常溫下為氣體。該化合物的熱重曲線如圖

所示，在200℃以下熱分解時無刺激性氣體逸出。下列敘述正確的是（）。

f

A.W、X、Y、Z的單質(zhì)常溫下均為氣體

B.最高價氧化物的水化物的酸性：YVX

C.100?200℃階段熱分解失去4個W2Z

D.500℃熱分解后生成固體化合物X2Z3

3.（2022?廣東省等級考）甲?戊均為短周期元素，在元素周期表中的相對位置如圖所示。戊的最高價氧化物對

應(yīng)的水化物為強酸。下列說法不正確的是（）。

甲乙

丙T戊

A.原子半徑：丁>戊>乙

B.非金屬性：戊>丁>丙

C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生

D.丙的最高價氧化物對應(yīng)的水化物一定能與強堿反應(yīng)

4.（2022?湖南省等級考）科學(xué)家合成了一種新的共價化合物（結(jié)構(gòu)如圖所示），X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次

增大的短周期元素，W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和。下列說法錯誤的是（）。

X2Z5X2Z5

Z5X2-W-Y-W-X2Z5

X2Z5X2Z5

A.原子半徑：X>Y>Z

B.非金屬性：Y>X>W

C.Z的單質(zhì)具有較強的還原性

D.原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族

5.（2022?山東省等級考）10、的半衰期很短，自然界中不能穩(wěn)定存在。人工合成反應(yīng)如下:

∣∣O+?e→1θ+2X;*O+,He-1O+：Y。下列說法正確的是（）。

A.X的中子數(shù)為2

B.X、Y互為同位素

C.：0、tO可用作示蹤原子研究化學(xué)反應(yīng)歷程

D.自然界不存在（02、號分子是因其化學(xué)鍵不穩(wěn)定

6.（河南省六市2023屆高三第一次聯(lián)合調(diào)研）W、X、Y、Z為四種原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬主族元素,

其中只有X、Y位于同周期，四種元素可形成航天飛船的火箭推進劑[XWj+[ZYj-,W與X的最外層電子數(shù)

之和等于Y的最外層電子數(shù)。下列說法錯誤的是（）。

A.W、X、Y、Z的最高正價均等于其最外層電子數(shù)

B.X的液態(tài)簡單氫化物常用來做制冷劑

C.簡單陰離子還原性：W>X>Y

D.W、X、Z均可與Y形成兩種或兩種以上的化合物

7.（四川省遂寧市2023年高三2月模擬）短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。W、X、Y簡單離子的電

子層結(jié)構(gòu)相同，X元素在短周期主族元素中原子半徑最大；W的簡單氫化物常溫下呈液態(tài)，Y的氧化物和氯化物

熔融時都能導(dǎo)電，X、Y和Z原子的最外層電子數(shù)之和為10。下列說法正確的是（）。

A.W、Z形成的化合物可做消毒劑

B.原子半徑：W<Y<Z

C.工業(yè)上采用電解Y的氧化物冶煉單質(zhì)Y

D.W、X、Z三種元素組成的化合物水溶液一定顯堿性

8.（四川成都市2023屆高三下學(xué)期二診）短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增大，X的氣態(tài)氫化

物極易溶于Y的氫化物中，常溫下，Z的單質(zhì)能溶于W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液，卻不溶于其濃溶

液。下列說法錯誤的是（）。

A.簡單離子半徑：W>Q>X>Y>Z

B.元素X的氣態(tài)氫化物與Q的單質(zhì)可發(fā)生置換反應(yīng)

C.Z、W的簡單離子都能促進水的電離

D.Y與W具有相同的最高化合價

9.（四川省遂寧市2023屆高三1月模擬）X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X與W同主族，且W

原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是X原子核外電子數(shù)的兩倍，Y是同周期元素中原子半徑最大的，Y、z、W的最高價氧化物對應(yīng)

的水化物可兩兩反應(yīng)生成鹽和水，甲是Z、W兩種元素形成的化合物。下列說法錯誤的是（）0

A.X單質(zhì)的氧化性強于W單質(zhì)

B.Z的合金在生產(chǎn)生活中用途廣泛

C.可以在水溶液中利用復(fù)分解反應(yīng)制備甲

D.離子半徑：W>X>Y>Z

10.（2022~2023學(xué)年豫北名校3月大聯(lián)考）1919年，盧瑟福在卡文迪許實驗室用α粒子GHe）轟擊氮原子核時,

發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，該核反應(yīng)可表示為I"N+&He―>X+'Ho下列說法錯誤的是（）。

A.X的質(zhì)子數(shù)為8

B.hlN和，He的中子數(shù)之比為7:2

C.∣H與笊、僦互為同位素

D.自然界中存在"N、,He是因為二者的化學(xué)鍵穩(wěn)定

11.（安徽省卓越縣中聯(lián)盟2022~2023學(xué)年高三上學(xué)期第一次聯(lián)考）RQ4Y（ZX4）2?12QzX是一種食品添加劑。Q、

R、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大且位于三個不同周期的短周期元素，R與X相鄰：X和Z同主族且核外電子數(shù)之

和為24。該化合物的失重率隨溫度變化的曲線如圖所示，在30（ΓC以下熱分解時無刺激性氣體逸出。下列說法錯

誤的是（）。

A.常溫下，RQ3、QzZ均為氣體

B.197~300°C階段失去4個QzX分子

c.若IO（XrC時剩余固體組成可表示為YzX,則該剩余固體可用強酸或強堿溶解

D.向該化合物的溶液中逐滴加入NaOH溶液，先有白色沉淀產(chǎn)生，最終沉淀又溶解

12.（重慶市2022~2023學(xué)年高三3月調(diào)研）科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一種可用作某新型電池的電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖所示。已知a、

b、C為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，b與C位于同一周期，a與b為相鄰周期，c元素最高價與最低價的代

數(shù)