专题7 元素周期表和元素周期律
专题7 元素周期表和元素周期律
(2011·浙江卷)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是
A．原子半径：W＞Z＞Y＞X＞M
B．XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物
C．由X元素形成的单质不一定是原子晶体
D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键
【解析】X、Y、Z、M、W依次为C、N、O、H、Na。A．错误，原子半径：C＞N＞O；B．错误，W2Z2即H2O2为折线型分子；C．石墨、C60等为非原子晶体；D．NH4HCO3为离子化合物，符合条件，反例CH3－NO2为共价化合物。本题为元素周期律与周期表知识题。试题在元素周期律的推理判断能力的考查中渗透了结构、性质和用途等基础知识的考查。首先以具体元素推断为基础，运用周期表，结合周期规律，考虑位、构、性关系推断X、Y、Z、W、M分别是什么元素。在此基础上应用知识解决题给选项的问题。
【答案】C
(2011·江苏卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图1所示。下列说法正确的是
A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B.原子半径的大小顺序为：rX＞rY＞rZ＞rW＞rQ
C.离子Y2－和Z 3＋的核外电子数和电子层数都不相同
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强
【解析】该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。
根据周期表的结构可推出元素分别为：X:N ；Y :O ；Z: Al ；W :S ；Q :Cl
A.元素最高正化合价一般等于其主族数。
B.同周期原子半径从左到右依次减小，同主族从上到下依次增大。
C.离子Y2－和Z 3＋都为10微粒，核外电子数和电子层数都相同。
D. 元素最高价氧化物对应的水化物的酸性是与非金属性一致的，因此酸性Q的强。
【答案】A
（2011·安徽卷）中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是
A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大
B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7
C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH=6.8的溶液一定显酸性
D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
【解析】气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能，由周期表可知同周期元素的第一电离能随着核电荷数的增大而逐渐增大，但Al的第一电离能比Mg小，A错误；卤族元素中氟元素是最活泼的非金属元素不可能失去电子，所以氟元素无正价，B错误；只有再常温下pH=6.8的溶液才一定显酸性，而在100℃时pH=6.8的溶液却显酸性，因此用pH判断溶液酸碱性时必需考虑温度，因此C不正确；碳酸的酸性强于次氯酸的，所以CO2通入NaClO溶液中能生成HClO，方程式为：CO2＋2ClO－＋H2O=CO32－＋2HclO，因此只有答案D正确，
【答案】D
（2011·福建卷）依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是
A．H3BO3的酸性比H2CO3的强
B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强
C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：R＞M
【解析】C、B属于同周期，自左向右非金属性逐渐增强，所以H3BO3的酸性比H2CO3的弱；B项正确；Cl、Br、I属于同主族元素，自上而下非金属性逐渐减弱，因此HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱；若M、R的原子序数分别为x和y，由M＋和R2－的核外电子层结构相同可得：x－1＝y+2，因此x＞y，即则原子序数：R﹤M。这题是基础题，不过A、B两项设问中出现B，Be等陌生元素。
【答案】B
（2011·广东卷）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第VA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则
A、原子半径：丙>丁>乙
B、单质的还原性：丁>丙>甲
C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物
D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
【解析】本题考察元素周期表的结构及元素周期律应用。在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性，因为短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，所以甲是H，乙是N；甲和丙同主族，因此丙只能是Na，这说明丁属于第三周期，根据丁原子最外层电子数与电子层数相等，所以丁是Al。同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，所以选项A正确，B不正确，还原性应该是Na＞Al＞H；Na属于活泼金属，其氧化物Na2O属于离子化合物，C不正确；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3（强酸）、NaOH（强碱）、Al(OH)3（两性氢氧化物），因此选项D也是正确的。
【答案】AD
（2011·山东卷）元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是
A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B.多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高
C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
【解析】对应主族元素的原子其最高化合价等于元素原子的最外层电子数，但氟元素无正价，氧元素没有最高化合价，A不正确；在多电子原子中，电子的能量是不相同的。在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，B不正确；P、S、Cl 均属于第三周期的元素，且原子序数依次递增，所以非金属性依次增强，所以得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强，依次选项C正确；元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素一般既有金属性又有非金属性，在周期表中第三纵行到第十纵行，包括7个副族和一个Ⅷ共同组成了过渡元素，因此选项D也不正确。
【答案】C
（2011·新课标全国卷）短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是
A. 元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B. 元素X与氢形成的原子比为1：1的化合物有很多种
C. 元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D. 元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
【解析】元素W是制备一种高效电池的重要材料，说明W是Li；X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，说明X是碳元素；元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，因此Y是Al；短周期元素电子层数最多是3层，如果原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，所以可能是He、C和S，又因为W、X、Y和Z的原子序数依次增大，所以Z只能是S。元素W、X的氯化物分别是LiCl和CCl4，前者锂原子不能满足8电子的稳定结构，A不正确；X与氢形成的原子比为1：1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8，B正确；单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成，C正确；C和S均属于非金属元素，二者可以形成共价化合物CS2，D正确。【答案】A
（2011·安徽卷）W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y 的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。
（1）X 位于元素周期表中第周期第族；W的基态原子核外有
个未成对电子。
（2）X的单质子和Y的单质相比，熔点较高的是（写化学式）；Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是（写化学式）。
（3）Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是。
（4）在25oC、101 kPa下，已知Y的气态化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1mol 电子放热190.0kJ，该反应的热化学方程式是。
【解析】因为W的一种核素的质量数为18，中子数为10，说明W的质子数为8，即为氧元
素；Y 的单质是一种常见的半导体材料，而在短周期元素中只有元素硅符合，即Y 是Si ；所以
由图像中原子半径的大小顺序可知X 、Y 、Z 应该属于第三周期元素，在第三周期主族元素中电
负性最大的Cl 元素，所以Z 是Cl ；又因为X 和Ne 原子的核外电子数相差1，且X 位于第三周
期，所以X 是Na 。
（1）O 的原子电子排布式是1S22S22P4，所以O 的基态原子核外有2个未成对电子；
（2）单质钠和硅分别属于金属晶体和原子晶体，故单质硅的熔点高；Cl 的非金属性强于Br
的，所以HCl 比HBr 稳定；
（3）Y 与Z 形成的化合物是SiCl4，SiCl4可以和水发生水解反应盐酸和硅酸，反应的化学方程
式是：SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl ；
（4）Y 的气态化物是SiH4，燃烧后生成二氧化硅，其中Si 的化合价由－4价升高到+4价，转
移8个电子，所以1mol SiH4共放出8×190.0kJ ＝1520.0KJ 能量，因此反应的热化学方程式是：
SiH4(g)＋2O2(g)＝SiO2(s)＋2H2O △H=－1520.0KJ/mol
【答案】（1）三 IA 2 （2）Si HCl （3）SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl
（4）SiH4(g)＋2O2(g)＝SiO2(s)＋2H2O(l) △H=－1520.0KJ/mol
（2011·海南卷）四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示，其中Z 元素原子核外电子
总数是其最外层电子数的3
请回答下列问题：
（1）元素Z 位于周期表中第______________周期，___________族；
（2）这些元素的氢化物中，水溶液碱性最强的是_______________（写化学式）；
（3）XW2的电子式为_______________； （4）Y 的最高价氧化物的化学式为________________；
（5）W 和Y 形成的一种二元化合物具有色温效应，请相对分子质量在170～190之间，且W
的质量分数约为70％。该化合物的化学式为_________________。
【答案】（1）三，VA 族；（2）NH3；（3）；（4）N2O5；（5）S4N4
【解析】由题干先推导出Z 元素为磷元素，则X 、Y 、W 分别是C 、N 、S 。（3）小题的电子式
教材中没有，得由二氧化碳的结构类比而来。（5）小题中计算为N(S): N(N)=
14%30:32%70≈1:1，再由相对分子质量得分子式为S4N4。 技巧点拨：“位构性”考查的题，要先找到突破口，如
本题中的磷元素，再由此逐个突破。但在写教材中没出现过的元素性质、分子结构等方面的
题时，可由同族元素的相似性类比。
（2011·海南卷）19-II （14分）铜是重要金属，Cu 的化合物在科学研究和工业生产中具有许
多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题：
（1）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___________；
（2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_______；
（3）SO42-的立体构型是________，其中S 原子的杂化轨道类型是_______；
（4）元素金（Au ）处于周期表中的第六周期，与Cu 同族，Au 原子最外层电子排布式为______；
一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu 原子处于面心，Au 原子处于顶点位置，
则该合金中Cu 原子与Au 原子数量之比为_______；该晶体中，原子之间的作用力是________；
（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu 原子与Au 原子构成的四面体空隙中。若
将Cu 原子与Au 原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似，该晶体储氢后
的化学式应为__________。
【答案】（1）Cu+2 H2SO4(浓) △
CuSO4 + SO2↑+ 2H2O ；
（2）白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO4·5 H2O ，显示水合铜离子特征蓝色；
（3）正四面体，sp3；（4）6s1；（5）3:1；（4）金属键；（5）H8AuCu3
【解析】物质结构与性质的综合考查。包含有铜元素相关的性质考查、硫酸根空间结构考查、
杂化轨道考查、原子结构考查、晶体结构及计算考查。
本题各小题内容考查点相互的联系不大，仍属于“拼盘”式题。（3）硫酸根中心原子的价层
电子对为：孤对电子数6-2×4+2=0，成键电子对数4，所以为正四面体结构，中心原子为sp3
杂化；（4）Au 电子排布或类比Cu ，只是电子层多两层，由于是面心立方，晶胞内N （Cu ）=6×21=3，N （Au ）=8×81
=1；（5）CaF2结构如下图所示，所以氢原子在晶胞内有4个，可得
储氢后的化学式为H8AuCu3
思维拓展：由于《物质结构与性质》模块近年才在在高考中出现，不可能出很难的题，且结
构与性质之间的关系的紧密联系也不能体现过深，因而目前的高考来看，试题只能是拼盘式
的。学习过程中有一定的难度，但学会后变化较少。主要的几个考点除配位外，基本在本题
中都考到，与近三年的考题变化不大。
（2011·四川卷）甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一
主族，丙、丁、戊处于同一周期，戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之
和。甲、乙组成的成的常见气体X 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；戊的单质与X 反应能生成
乙的单质，同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y 和Z ，0.1mol/L 的Y 溶液pH ＞1；丁的单
质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L 也能与Z 的水溶液反应生成盐；丙、
戊可组成化合物M 。
请回答下列问题
戊离子的结构示意图为_______。
与出乙的单质的电子式：_______。
戊的单质与X 反应生成的Y 和Z 的物质的量之比为2:4，反应中被氧化的物质与被还原的物质
的物质的量之比为________。
写出少量Z 的稀溶液滴入过量L 的稀溶液中发生反应的离子方程式：_________。
按下图电解M 的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：_______。将充分电解
后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到得现象是__________。
【解析】本题主要考察元素周期表的结构、元素周期律及电解的应用。由题意知甲、乙、丙、丁、戊分别为H、N、Na、Al、Cl。
【答案】（1）Cl－：
（2）
（3）2：3
（4）H＋＋AlO2－＋H2O=Al(OH)3↓
（5）NaCl＋H2O 电解
NaClO＋H2↑先变红后褪色
（2011·天津卷）以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是
A．第IA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子
B．同周期元素（除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小
C．第ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强
D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低
【解析】质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即137Cs和133Cs 的质子数相同，137和133表示二者的质量数，因此A不正确；同周期元素（除0族元素外）从左到右，随着核电荷数的逐渐增多，原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱，因此原子半径逐渐减小，B正确；同主族元素从上到下，随着核电荷数的逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，因此第ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐减弱，C不正确；同主族元素从上到下，单质的熔点有的逐渐降低，例如IA，而有的逐渐升高，例如ⅦA，所以选项也D不正确。
【答案】B
（2010·浙江卷）8. 有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M 同主族；X+与M2-具有相同的电子层结构；离子半径：Z2-＞W-；Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法中，正确的是
X、M两种元素只能形成X2M型化合物
由于W、Z、M元素的氢气化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低
元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体
元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
【解析】本题为元素周期律与周期表知识题。首先，运用周期表工具，结合周期规律，考虑位、构、性关系推断X、Y、Z、W、M分别是什么元素。在此基础上应用知识解决题给选项的
问题。本题分析的要点或关键词是：短周期元素、同周期、同主族、相同的电子层结构、离
子半径大小、单质晶体熔点硬度、半导体材料等。找到突破口：Y 单质晶体熔点高硬度大、半
导体材料，则Y 是Si 。根据X 、Y 、Z 、W 同周期，Z2- M2-知Z 是S ，M 是O （Z 、M 同主族）。
X+与M2-具有相同的电子层结构则X 为Na 。离子半径：Z2-＞W-,则W 为Cl 。整理一下：X\Y\Z\W\M
分别是：Na\Si\S\Cl\O 。
A 、X 、M 两种元素能形成X2M 和Na2O2两种化合物。
B 、W 、Z 、M 元素的氢气化物分别为
HCl\H2S\H2O ，分子量减小，但由于水中存在氢键，沸点最高。C 、Y 、Z 、W 的单质分别为：
Si\S\O2。分别属于原子晶体和分子晶体两种类型。D 、W 和M 的单质Cl2\O3可作水处理剂。
【答案】D
教与学提示：本题考查元素周期表和元素周期律的知识。涉及：单质、化合物、晶体、氢键、
物质的性质、用途、结构、原子结构等知识内容。是单一知识内容中的多知识点综合题。考
查学生重点知识点的重点掌握情况。要重视双基与能力的培养，重视重点化学知识的突破，
重视重点化学工具的学习与应用。元素周期表知识是统帅高中元素化合物知识的重要规律，
同时要注意规律下的特例（如化学键与氢键）。元素周期表知识也是高等化学的重要研究手段。
（2010·广东卷）10．短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如右表
所示，下面判断正确的是
A ．原子半径： 丙＜丁＜戊
B ．金属性：甲＞丙
C ．氢氧化物碱性：丙＞丁＞戊
D ．最外层电子数：甲＞乙
【解析】同周期元素原子半径是减小的，故A 错；同主族元素金属性自上而下是增强的，故B
错；同周期的元素的金属性越来越弱，故对应碱的碱性也是减弱的，C 正确；同周期的最外层
电子数越来越多，故D 错。
【答案】C
（2010·福建卷）8．下列有关化学研究的正确说法是
A ．同时改变两个变量来研究反映速率的变化，能更快得出有关规律
B ．对于同一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变相同
C ．依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
D ．从HF 、HCl 、r HB 、HI 酸性递增的事实，推出F 、Cl 、Br 、I 的非金属递增的规律
【解析】本题侧重考查反应速率、盖斯定律、分散系、元素周期律重要的基本概念、规律。
同时改变两个变量来研究反应速率的变化，不容易判断影响反应速率的主导因素，因此更难
得出有关规律；
这是盖斯定律的表述；
分散系的划分是以分散质颗粒大小来区分的；
在以酸性强弱作为判断元素非金属性非金属性强弱依据时，是以最高价氧化物对应水化物的
酸性强弱为判断依据的。
【答案】B
（
下列叙述正确的是
A．X、Y元素的金属性X B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成2W2 C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来 【答案】D 【答案】此题考查了物质结构与元素周期律知识。根据题给数据，X、Y的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，故金属性X>Y，A错；根据Z、W的原子半径相差不大，化合价不同，且W只有负价，则其可能是O，Z是N，两者的单质直接生成NO，B错；据此判断可知X是Mg，Y是Al；Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不溶于氨水，C错；一定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气，D对。 知识归纳：解答元素推断题的突破口可能是原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质等；在此题中解答时，关键是抓住元素性质和元素在周期表中的位置的关系，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破。 （2010·山东卷）11．下列说法正确的是 A．形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力 B．HF、HCL、HBr、HI的热稳定性和还原性从左到右依次减弱 C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果 【解析】离子键是阴阳离子通过静电作用形成的，静电作用包括静电吸引和静电排斥，故A 错；因同驻足元素从上到下的非金属性减弱，故HF、HCL、HBr、HI的热稳定性依次减弱，但HF、HCL、HBr、HI的还原性依次增强，故B错；根据元素的非金属性越强，其对应的最高价汉阳算得酸性越强，C错‘因为没有指明是最高价含氧酸；元素周期律的根本原因是元素原子核外电子排布的周期性变化，D正确。 【答案】D （2010·江苏卷）13．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是 A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态 B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应 C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质 D．化合物AE与CE古有相同类型的化学键 【答案】BC 【解析】本题主要考查的原子结构与元素周期律的应用。从题目所给条件可以看出A为N元素、B为C元素、C为Na元素、D为Al元素、E为Cl元素，A项，由C、N元素组成的化合物，在常温下，一般形成的原子晶体，呈固态；B项，其对应的最高价氧化物对应的水化物为NaOH 和Al(OH)3,能反应；C项，对于Na、Al、Cl2的制备，在工业上都采用电解的方法；D项，化合物AE和NCl3，为分子晶体，只有共价键，化合物CE为NaCl,是离子晶体，存在离子键。综上分析可知，本题选C项。 （2010·天津卷）7．（14分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。 回答下列问题： ?L的元素符号为________ ；M在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。 ?Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为___，B的结构式为____________。 ?硒（se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se 的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。该族2 ~ 5周期元素单质分别与H2反应生成l mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。 a．+99.7 mol·L－1 b．+29.7 mol·L－1 c．－20.6 mol·L－1 d．－241.8 kJ·mol－1 ?用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：______________；由R生成Q的化学方程式：_______________________________________________。 【解析】(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，其在周期表的位置为第3周第ⅢA族；再根据五种元素在周期表的位置，可知半径由大到小的顺序是：Al＞C＞N＞O＞H。 (2) N和H 1：3构成的分子为NH3，电子式为；2：4构成的分子为N2H4，其结构式为 。 (3)Se比O多两个电子层，共4个电子层，1→4电子层上的电子数分别为：2、8 、18、6，故其原子序数为34；其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H2SO4，为H2SeO4。 非金属性越强，与氢气反应放出的热量越多，故2→5周期放出的热量依次是：d、c、b、a，则第四周期的Se对应的是b。 (4)Al作阳极失去电子生成Al3+，Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2，2Al(OH)3Al2O3+3H2O。【答案】 (1)O 第三周第ⅢA族Al＞C＞N＞O＞H (2) (3) 34 H2SeO4 b (4) Al-3e-Al3+ Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O。 命题立意：本题以元素的推断为背景，综合考查了元素符号的书写、元素位置的判断和原子半径大小的比较；考查了电子式、结构式的书写，元素周期律，和电极反应式、化学方程式的书写，是典型的学科内综合试题。 （2010·安徽卷）25.（14分） （1）Y位于元素周期表第周期表族，Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是（写化学式）。 （2）XY2是一种常用的溶剂，XY2的分子中存在个σ键。在H―Y、H―Z两种共价键中，键的极性较强的是，键长较长的是。 （3）W的基态原子核外电子排布式是。W2Y在空气中煅烧生成W2O 的化学方程式是。 （4）处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质Y。 已知： XO(g)+1 2O2(g)=XO2(g) ?H=－283.0 kJ·mol－2 Y(g)+ O2(g)=YO2(g) ?H=－296.0 kJ·mol－1 此反应的热化学方程式是。 【答案】(1)3 VIA HClO4 (2)2 H-Z H-Y (3)[Ar]3d104s1 2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2 (4)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2 (g) △H=-270kJ/mol 【解析】由表中可知，X为C Y为S Z为Cl W为Cu （2010·福建卷）J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如右表；J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。 （1）M的离子结构示意图为_____;元素T在周期表中位于第_____族。 （2）J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为______。 （3）M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为_____。 （4）L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。 ①在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为______。 ②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H>0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是_______（选填序号）。 时放出热量215kJ。该反应的热化学方程式为________。 【解析】 (1) J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断J元素为碳元素；M是地壳中含量最多的金属元素为铝元素；根据J、R在周期表中的相对位置可以判断R为硫元素，则T为氯元素，处于第三周期第七主族 （2）J 和氢组成含有6个原子的分子为乙烯，其结构简式为 22CH CH = （3）M 和T 形成的化合物为 3AlCl ，与水反应3233()3AlCl H O Al OH HCl ++↑ ，其中氯化氢气体呈雾状 （4）①氨水与双氧水发生氧化还原反应： 322222226NH H O H O N H O +=↑+ 生成无污染的氮气； ②甲在固体体积的密闭容器中发生分解反应0H ?>，0H ?>表明正反应为吸热反应，升高 温度，平衡朝着正方向移动，甲物质的量减少；加入2H 的物质的量即增加生成物的浓度，平 衡朝逆方向移动，甲的转化率减小 （5）JR2为CS2,燃烧生成二氧化碳和二氧化硫，依题意可以很快的写出反应的热化学方程式 22221312()()()5555CS O g CO g SO g +=+ 1275H KJ mol -?=- 【答案】(1) ； ⅦA （2） 22CH CH = （3）3233()3AlCl H O Al OH HCl ++↑ ， （4）①322222226NH H O H O N H O +=↑+ ②a 和c;a 或c （5）22221312()()()5555CS O g CO g SO g +=+ 1275H KJ mol -?=- （2010·上海卷）23．胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化 合物。 1)三硅酸镁的氧化物形式为 ，某元素与镁元素不同周期但在相邻一族，且性质和镁元 素十分相似，该元素原子核外电子排布式为 。 2)铝元素的原子核外共有 种不同运动状态的电子、 种不同能级的电子。 3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大，该元素离子半径比铝离子半径 (填“大”或“小”)，该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为： 4) Al2O3、MgO 和SiO2都可以制耐火材料，其原因是 。 a ．Al2O3、MgO 和SiO2都不溶于水 b ．Al2O3、MgO 和SiO2都是白色固体 c ．Al2O3、MgO 和SiO2都是氧化物 d ．Al2O3、MgO 和SiO2都有很高的熔点 【答案】1)2MgO.3SiO.nH2O 、1s22s1；2)13、5；3)大、Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O ；4)ad 。 【解析】此题考查了硅化合物、元素周期表、原子的核外电子排布、原子的核外电子运动状 态、元素周期律等知识。1）根据胃舒平中三硅酸镁的化学式和书写方法，其写作：2MgO.3SiO.nH2O ；与镁元素在不同周期但相邻一族的元素，其符合对角线规则，故其是Li ，其核外电子排布为：1s22s1；2)中铝元素原子的核外共有13个电子，其每一个电子的运动状态都不相同，故共有13种；有1s 、2s 、2p 、3s 、3p 共5个能级；3)与铝元素同周期且原子半径大于镁的元素是钠，其离子半径大于铝的离子半径；两者氢氧化物反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O ；4)分析三种氧化物，可知三者都不溶于水且都具有很高的熔点。 技巧点拨：硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→非金属氧化物→二氧化硅→水，并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。比如斜长石KAlSi3O8：K2O ·Al2O3·6SiO2。 （2010·四川卷）短周期元素形成的常见非金属固体单质A 与常见金属单质B ，在加热条件下反应生成化合物C ，C 与水反应生成白色沉淀D 和气体E ，D 既能溶于强酸，也能溶于强碱。E 在足量空气中燃烧产生刺激性气体G ，G 在大气中能导致酸雨的形成。E 被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F 。溶液F 在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H 。H 与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。 请回答下列问题： （1）组成单质A 的元素位于周期表中第 周期，第 族 （2）B 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为： 。 G 与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为 ，当生成2mol 二氧化氯时，转移电子 mol 。 溶液F 在空气中长期放置生成H 的化学反应方程式为： 。 H 的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。 【答案】（1）三 ⅥA （2）2222Al+2NaOH+2H O=2NaAlO 3H +↑ （3）硫酸钠（ 24N a SO ） 2 （4）22222 4N 242a S O H O NaOH Na S ++=+ （或2222N 242a S O H O NaOH S ++=+ 222N N a S S a S +=） （5）溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和（臭鸡蛋气味的）气体 【解析】本题考查的知识点有元素及其化合物的性质、物质结构、氧化还原反应相关计算。由生成白色沉淀D ，D 既能溶于强酸，也能溶于强碱，推测D 是Al(OH)3再逆推可知，B 为Al 。G 在大气中能导致酸雨的形成，可猜测G 可能为SO2逆推可知: A 为S ，综合可知C 为Al2S3 D 为Al(OH)3,E 为H2S,G 为SO2F 为Na2S. (1)(2)比较简单，（3）SO2与氯酸钠在酸性条件下反应，SO2为还原剂被氧化为SO42-,根据电子得失可以判断生成2mol 二氧化氯时，转移电子2mol 。由H 与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。 结合前面的信息可以推测H 为Na2S2. （2010·重庆卷）26．（15分）金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M 和Ca ，并含有3.5%（质量分数）CaO ． （1）Ca 元素在周期表中位置是 ，其原子结构示意图 ． （2）Ca 与最活跃的非金属元素A 形成化合物D ，D 的电子式为 ，D 的沸点比A 与Si 形成的化合物E 的沸点 ． （3）配平用钙线氧脱鳞的化学方程式： P+ FeO+ CaO ()342Ca PO + Fe （4）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量NaOH 溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色n M(OH).则金属M 为______；检测n+ M 的方法是_____（用离子方程式表达）． （5）取1.6g 钙线试样，与水充分反映，生成224ml.2H （标准状况），在想溶液中通入适量的2CO ，最多能得到3CaCO g ． 【答案】 （1）第四周期第ⅡA 族， （2） ，高 （3）2P+5FeO+3CaO 高温 Ca3（PO4）2+5Fe （4）Fe;Fe+3SCN-=Fe(SCN)3 （5）1.1 【解析】本题考查钙、铁的知识。（1）Ca 为20号，位于第四周期，第IIA 族。（2）最活泼的金属为：F, 2CaF 为离子化合物，4SiF 为分子晶体，故2F Ca 的沸点高。（3）P 从0价升至+5价，F e 从+2价降至0价，根据得失电子守恒有，P 前配2，F 0 e 前配5.（4）有颜色变化可知，红褐色2 ()N OH 为3F (OH)e ,3F e +与KSCN 变血红色。（5）Ca 与F e 中只有Ca 与水能反应生成2H ，由Ca ~2H 得，n(Ca )=0.224/22.4=0.01mol 。n(O Ca )=1.6×3.5%/56=0.01MOL 。由钙守恒 得，m( 2CO Ca )=(0.01+0.001)×100=1.1g 。 （2009·重庆卷）化合物A由周期不同的短周期元素X、Y组成，是良好的耐热冲击材料。（1）X的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应。X的原子结构示意图为________。（2）X的硫酸盐溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为__________________________。（3）一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的化合物Z，Z分子含有10个电子。 ①Z与H2O2反应，其产物之一是Y的单质，Y单质的电子式为____________；Z分子的结构呈____________。 ②A的化学式是________________________。 （4）X的单质、石墨和二氧化钛（TiO2）按比例混合，高温下反应得到的化合物均由两种元素组成，且都是新型陶瓷材料（在火箭和导弹上有重要应用），其反应的化学方程式是____________________________________。 【答案】 （1） （2）Al3++4OH-====+2H2O （3）①三角锥形②AlN （4）4Al+3TiO2+3C2Al2O3+3TiC 【解析】本题考查物质结构与性质基础知识。短周期元素X的单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，则X为Al。硫酸铝与过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式要一步写出。Z为A与水反应的产物，分子中有10个电子，且Z可被H2O2氧化，故Z为NH3。N2的电子式、NH3的分子构型以及AlN的化学式都随之可写出。根据题意，铝、石墨和二氧化钛高温下反应，所得产物均只有两种元素，应为氧化铝和碳化钛。 （2009·四川卷）已知A～O分别代表一种物质，它们之间的转化关系如下图所示（反应条件略去）。A、B、H分别是由短周期元素组成的单质。B与冷水缓慢反应，与沸水迅速反应，放出氢气。D是一种离子化合物，其阴阳离子的个数比为2∶3，且能与水反应得到两种碱。C 为淡黄色固体化合物，O能与G的水溶液反应生成蓝色沉淀。 请回答下列问题： （1）组成B单质的元素位于周期表第________周期，第________族。化合物C的电子式为________________________。 （2）J的沸点比硒化氢（H2Se）的沸点高，其原因是________________________。 （3）写出I与H在点燃条件下反应生成A和J的化学方程式：________________。 （4）写出D与足量的N反应生成E和F的化学方程式：______________________。 （5）上图中，在同一反应里一种物质既作氧化剂，又作还原剂，这样的反应共有_____个。【答案】 （1）三（1分）ⅡA （1分）（2分） （2）水分子之间存在氢键且比硒化氢的分子间作用力强（2分） （3）4NH3+3O22N2+6H2O（3分） （4）Mg3N2+8HNO3====3Mg（NO3）2+2NH4NO3（3分） （5）2（3分） 【解析】本题是综合性较强的无机框图推断题。关键要找出突破口。突破口往往需要将题目中的文字信息与框图相结合而确定。例如本题：有关B的描述判断是Mg，符合D的只能是Mg3N2，淡黄色化合物C为Na2O2（或K2O2），结合Na2O2（或K2O2）的性质与“蓝色沉淀”确定G为NaOH（或KOH），而O为含Cu2+的物质。在此基础上，结合框图，可知A为N2。 框图中“I A L M N”是一条重要信息，该形式往往隐含“连续氧化”这一重要转化关系。又知H为单质，是Na2O2与丁反应后的产物，可确定H为O2。以上转化关系为： “NH3N2NO N HNO3”，其他问题即可迎刃而解。Mg3N2与HNO3反应也可理解为Mg3N2+H2O Mg（OH）2↓+NH3↑，产物与HNO3又反应。既作氧化剂，又作还原剂的有两个反应：Na2O2与水反应：2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑；3NO2+H2O====2HNO3+NO。 （2009·广东卷）元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X+与Z2-具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是（） A.同周期元素中X的金属性最强 B.原子半径X＞Y，离子半径X+＞Z2- C.同族元素中Z的氢化物稳定性最高 D.同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强 【答案】B 【解析】由已知结合原子核外电子排布知识可推知X、Y、Z分别为Na、Cl、O。离子半径：O2-＞Na+，B不正确；A、C、D均正确。 （2009·全国Ⅰ卷）已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是_____________________________________________; （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是__________________________; （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是:_______________； (4)这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式）__________________，其原因是___________________________________； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是________________________; (5)W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下:W的氯化物与Q的氢化物加热反应， 生成化合物W(QH2)4和HCl气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是________________________________。【答案】 （1）原子晶体（2）NO2和N2O4 （3）As2S5 (4) ①NH3、AsH3、PH3 NH3分子间存在氢键，所以沸点最高。相对分子质量AsH3大于PH3，分子间作用力AsH3大于PH3，故AsH3沸点高于PH3。 ②SiH4正四面体PH3三角锥H2S角形（V形） （5）SiCl4+4NH3Si(NH2)4+4HCl 3Si(NH2)4Si3N4+8NH3↑ 【解析】本题是无机推断题。考查元素化合物部分知识。结合元素周期表考查位、构、性三者关系。解题关键在于找到突破口。突破口有的明显，有的隐蔽，需要从题干及小题的字里行间发现，对比、排除，最后作综合判断。本题的突破口有下面几处：“Y的最高价氧化物的水化物是强酸”，符合的元素可能是N、S、Cl。“W与Q形成高温结构陶瓷材料”，高中课本明确出现的就是氮化硅—Si3N4,再结合“W的氯化物分子呈正四面体结构”，联系CCl4可知是SiCl4。把推知的元素归位于元素周期表，必须处于相邻位置：如图： Q、R、W、Y、X分别为N、As、Si、S、P。 氢化物结构类型相同的必是同一主族元素N、P、As。由于NH3分子之间形成氢键，故沸点比另两个都高。关于方程式的配平，运用观察法即可。 （2009·浙江卷）各物质之间的转化关系如下图，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 原子最外层电子数之和为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，I 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或CuCO3 （2）C＞O （3）CH2OH（CHOH）4—CHO+2Cu（OH）2CH2OH—（CHOH）4—COOH+Cu2O↓+2H2O 医学上用于检验糖尿病 （4）3Cu2O+14HNO3（稀）====6Cu（NO3）2+2NO↑+7H2O （5）金刚石石墨富勒烯（C60） 【解析】题干信息分析：“在周期表中X的原子半径最小”确定X是H元素。“G为黄绿色单质气体”确定G是Cl2。“反应①常用于制作印刷电路板”这个学生都熟悉，是Fe3+与Cu的反应。通过对框图信息分析：结合题干，K（浅绿色溶液）→L（棕黄色溶液）应是Fe2+→Fe3+。F是Cu2O沉淀。M是金属Cu，J是金属Fe。C是H2O，它与G（Cl2）反应生成的H是HCl，I是次氯酸（与题干中的“漂白作用”吻合）。B则是以CuCl2为主，生成的E是Cu（OH）2。A物质能与盐酸反应生成CuCl2和H2O，考虑D是无色非可燃性气体，应以CO2可能性较大。故符合 （1）A的化学式应写成“Cu2（OH）2CO3或CuCO3”。题意的A可以是CuCO3，也可能是碱式碳酸铜。 C的电子式是写H2O的电子式。（2）X是H元素，Y是C元素，Z是O元素，故此项应是“C＞O”。（3）方程式是写新制Cu（OH）2与葡萄糖反应的，注意加热符号及沉淀符号。其应用就是在医学上检验糖尿病，即检验尿液中的葡萄糖。（4）考查方程式的书写，物质清楚，主要是配平问题可根据得失电子守恒配平。（5）气体D是CO2，注意问题中“被还原”这个关键词，确定N应是金刚石，其同素异形体主要有石墨、C60、碳纳米管等。 （2009·山东卷）元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是( ) A.同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性 B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 C.短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构 D.同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同 【答案】B 【解析】在元素周期表中金属与非金属的分界线附近的元素可能既表现金属性，又表现非金属性，所以A不正确；短周期元素中的Li失去电子后，最外层只有2个电子，C不正确；同一主族元素的原子，最外层电子数一定相同，但随着电子层数的增加，其化学性质发生递变，D不正确。 （2009·江苏卷）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X2Y2 C.元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmY＞XmR 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】由已知可首先推知X为氢元素，Y为氧元素，进一步结合已知条件，可得R为硫元素，Z为钠元素，W为铝元素。在O2-、Na+、Al3+中，离子半径逐渐减小，A不正确；H与O可形成化合物H2O2，B不正确；稳定性：H2O＞H2S，C正确；H2SO4为强酸，Al(OH)3为弱碱，D 不正确。 （2009·四川卷）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的核外电子数的一半，Y与M可形成化合物M2Y。下列说法正确的是（） A.还原性：X的氢化物＞Y的氢化物＞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.YX2、M2Y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】考查元素周期律与元素周期表。依题意，不难推出各元素。X、Y、Z、M——分别是O、S、Cl、K。非金属元素气态氢化物的还原性取决于本身的氧化性。元素氧化性强，则气态氢化物还原性弱。由于O＞S，Cl＞S，故H2S的还原性最强，A错。K+、S2-、Cl-核外电子层结构相同，核电荷数大的离子半径小，应为r（S2-）＞r（Cl-）＞r（K+）；B错。C项中K2S是含有离子键的离子晶体，C错。Cl对应的最高价水化物为HClO4，D对。 （2009·上海卷）海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。 (1)在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下： ①Cl2Cl+Cl ②Cl+H2HCl+H ③H+Cl2HCl+Cl…… 反应②中形成的化合物的电子式为__________________；反应③中被破坏的化学键属于__________________键(填“极性”或“非极性”)。 (2)在短周期主族元素中，氯元素及与相邻元素的原子半径从大到小的顺序是__________________ (用元素符号表示)。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第__________________周期__________________族。 (3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是__________________。 a.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深 b.卤化氢的键长按H—F、H—Cl、H—Br、H—I的顺序依次减小 c.卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱 d.卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易 (4)卤素单质的键能大小如下图。由图推断： ①非金属性强的卤素，其单质分子的化学键__________________断裂(填“容易”或“不容易”或“不一定容易”)。 ②卤素单质键能大小与键长的关系为：__________________。 【答案】 （1）H非极性 （2）S Cl F 三ⅠA （3）a （4）①不一定容易②除F2外，键长增大，键能减小 【解析】（2）短周期主族元素中与氯元素相邻的有Ｆ和Ｓ，根据同周期和同主族元素原子的半径变化规律可知，三者的原子半径从大到小的顺序是S＞Cl＞F。 （3）随着原子半径增大，卤代氢的键长也应该增大，b错。自上而下，卤代氢的还原性依次增强，c错。卤素单质与氢气化合的难易取决于卤素非金属性的强弱，自上而下为由易到难，d错。 （2009·全国Ⅱ卷）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】稀有气体Xe的核外各层电子数为2、8、18、18、8,可推知63号元素应为第六周期副族元素，原子核内有63个质子，A、B、C正确；若它的一种同位素的核内有89个中子，则该同位素的质量数为152，则不应有另外的同位素，D错。 （2009·安徽卷）W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质,X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。 (1)W位于元素周期表第_________周期第_________族。W的气态氢化物稳定性比H2O(g)_________(填“强”或“弱”)。 (2)Y的基态原子核外电子排布式是_______,Y的第一电离能比X的_______(填“大”或“小”)。 (3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是_____________。 (4)已知下列数据: Fe(s)+O2(g)====FeO(s) ΔH=-272.0 kJ·mol-1 2X(s)+O2(g)====X2O3(s) ΔH=-1 675.7 kJ·mol-1 X的单质和FeO反应的热化学方程式是________________________。 【答案】 (1)二ⅤA 弱 (2) 1s22s22p63s23p4 大 (3)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (4)2Al(s)+3FeO(s)====Al2O3(s)+3Fe(s) ΔH=-859.7 kJ·mol-1 【解析】首先注意题目信息中的“前36号”“常见元素”“原子序数依次增大”。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，应该是NO2和SO2，再依据“原子序数依次增大”的信息，可知W为N 元素，Y为S元素。X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，其核外电子排布式应为1s22s22p63s23p1,该元素应为Al。Z能形成红色(或砖红色)Z2O和黑色的ZO两种氧化物，可知Z为Cu。(1)W(N)位于元素周期表第二周期第ⅤA族。W的气态氢化物为NH3，因N的非金属性比O弱，故NH3稳定性比H2O弱。(2)Y的基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p4；Y(S)的原子半径小于X(Al)，所以Y(S)对外层电子的吸引力强于X(Al)，故Y的第一电离能比X的大。(3)Y的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，其浓溶液(即浓硫酸)与Z的单质(Cu)反应的化 学方程式是：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。(4)本题考查盖斯定律。X的单质(Al)和FeO反应是铝热反应：2Al(s)＋3FeO(s)====Al2O3(s)＋3Fe(s)，经分析已知反应不难得出该反应的ΔH＝ΔH2－3ΔH1＝－1 675.7 kJ·mol-1－3×(－272.0 kJ·mol-1)＝－859.7 kJ·mol-1。 （2009·天津卷）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题： （1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序是__________________。 （2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是______________。 （3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：______________。 （4）由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）______________。 a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4 （5）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应： X溶液与Y溶液反应的离子方程式为______________，N→⑥的单质的化学方程式为______________，常温下，为使0.1 mol/L M溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至______________。 【答案】 （1）Na＞Al＞O (2)HNO3＞H2CO3＞H2SiO3 （4）a b “元素周期律专题”复习教学设计 师大学良乡附属中学焕亮平英 1、指导思想与理论依据 建构主义理论认为学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。学习不是教师向学生传递知识的过程，而是学生建构自己的知识和能力的过程。本节课学生运用周期律知识完成、改编典型例题，交流改编成果，自主复习周期律知识，并构建完善的知识体系。通过学生思维的冲撞、渗透、磨合，带领学生进入理解和感悟的空间，促使学生学会跳出题海，同时培养学生的表达能力和资源共享精神。 2、教学容分析 元素周期律专题是高三化学基本理论的教学容。它的教学容主要包括（1）能结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系；（2）能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。元素周期律的学习和应用贯穿了整个中学化学学习的始终，是学习中学无机化学的理论指导。高三对于元素周期律这部分知识、能力的要求高于高一、高二的水平,它要求学生熟悉元素周期律在高考命题中的主要题型，掌握其解题规律和技巧，同时能应用元素周期律知识去解决日常生活、工农业生产和科研实际问题。 “元素周期律专题”分2个课时完成。 第1课时：重建元素周期律的知识体系 第2课时：应用元素周期律知识来解决问题 3、学生情况分析 知识结构分析：本班学生基础较为薄弱，分析能力、理解能力不是很高，但沟通能力强、勇于表达自己的想法。 信息素养分析：学生能够从文字资料中筛选出自己所需的信息，但对信息的审读能力不是很全面。遗漏信息、误读信息是学生完成习题的一个不可忽视的障碍。 学习需要分析：从短期目标高考分析，进入高三的学生高考意识比较强，需要强化高考题，强化高考题中的热点问题，能够构建自己的知识体系。从长期目标个人的长远发展分析他们需要提高表达、与人合作、处理信息的能力。 心理分析：学生进入高三后，既想跳出题海，又不敢跳出题海。忙于做完题，做很多题而不是清清楚楚去做一道题，做到举一反三。 4、教学目标设计 （1）基本目标 知识与技能：能结合有关数据（原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价等）认识元素周期律。了解原子结构与元素得失电子能力（金属性与非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性等）的关系。知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构。认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系;知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。 过程与方法：在设计选项、改编例题中，学生自主进行知识的重组，培养了学生知识归纳能力,引导学生跳出题海。 情感态度与价值观：感受元素周期律与元素周期表在化学学习、科学研究和生产实践中的重要作用。 （2）发展性目标 元素周期表与元素周期律知识点归纳 1、元素周期表共有横行，个周期。其中短周期为、、。所含元素种类为、、。长周期包括、、。所含元素种类为、、。 第七周期为不完全周期，如果排满的话有种元素。 2元素周期表有个纵行个族。包括个主族，个副族，一个族，一个第Ⅷ族（包括个纵行）按从左到右的顺序把16个族排列 。过度元素共包括个纵行（第纵行到第纵行）。包括哪些族。过渡元素全为元素。又称为。 3、写出七个主族和0族元素的名称和元素符号 ⅠA族 ⅡA族 ⅢA族 ⅣA族 ⅤA族 ⅥA族 ⅦA族 0族 4.同一周期第ⅡA族和第ⅢA族原子序数之间的关系 若元素位于第二、三周期，第ⅡA族的原子序数为a，则第ⅢA族的原子序数为 若元素位于第四、五周期，第ⅡA族的原子序数为a，则第ⅢA族的原子序数为 若元素位于第六周期，第ⅡA族的原子序数为a，则第ⅢA族的原子序数为 5、同一主族上下相邻两个周期原子序数之间的关系 若A在B的上一周期，设A的原子序数为a ⑴若A、B位于第ⅠA族或ⅡA族（过度元素的左边）则B的原子序数为。 ⑵若A、B位于第ⅢA族——ⅦA族（过度元素的右边）则B的原子序数为。 。 6、微粒半径大小判断的方法 。 。 。 7 与He原子电子层结构相同的简单离子。 与Ne原子电子层结构相同的简单离子。 与Ar原子电子层结构相同的简单离子。 阳离子与周期稀有气体原子的电子层结构相同。阴离子与周期稀有气体原子的电子层结构相同。 8、阴上阳下规律 9原子得电子能力强弱判断的方法 ⑴、原子得电子能力越强——单质的氧化性——元素的非金属性——阴离子的还原性——单 质与氢气化和的能力——生成的气态氢化物越——最高价氧化物对应水化物的酸性。 ⑵、另外可以通过单质间的置换反应判断得电子能力的强弱 如Cl2+Na2S=2NaCl+S得电子能力ClS 10、原子失电子能力强弱判断的方法 ⑴、原子失电子能力越强——单质的还原性——元素的金属性——阳离子的氧化性——单质与水或酸反应置换出氢的能力——最高价氧化物对应水化物的碱性。 ⑵、另外可以通过单质间的置换反应判断失电子能力的强弱 如Fe+CuSO4=FeSO4+Cu失电子能力FeCu 11、同一主族元素及其化合物性质的递变性： 同主族元素的原子，最外层电子数，决定同主族元素具有的化学性质。从上到下原子的核电荷数依次，原子的电子层数依次，原了半径逐渐；原子失电子能力逐渐，元素的金属性逐渐，单质的还原性逐渐，对应阳粒子的氧化性逐渐，单质与水或酸反应置换出氢气的能力逐渐，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐；原子得电子能力逐渐，元素的非金属性逐渐，单质的氧化性逐渐，对应阴离子的还原逐渐，单质与氢气化合的能力逐渐，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐。气态氢化物的稳定性逐渐。 12、同一周期元素及其化合物性质的递变性： 在同一周期中，各元素原子的核外电子层数，但从左到右核电荷数依次，最外层电子数依次，原子半径逐渐（稀有气体元素除外）。原子失电子能力逐渐，元素的金属性逐渐，单质的还原性逐渐，对应阳粒子的氧化性逐渐，单质与水或酸反应置换出氢气的能力逐渐，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐。 原子得电子能力逐渐，元素的非金属性逐渐，单质的氧化性逐渐，对应阴离子的还原逐渐，单质与氢气化合的能力逐渐，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐，气态氢化物的稳定性逐渐。 1.位、构、性的关系 根据原子结构、元素周期表的知识及相关条件可推算原子序数，判断元素在周期表中的位置等。 2.周期表中数字与性质的关系 （1）由原子序数确定元素位置的规律：只要记住稀有气体元素的原子序数就可以确定主族元素的位置。 He：2、Ne：10、Ar：18、Kr：36、Xe：54、Rn：86 ①若比相应的稀有气体元素的原子序数多1或2，则应处在下一周期的ⅠA或ⅡA，如88号元素，88-86=2，则应在第7周期第ⅡA。 ②若比相应的稀有气体元素的原子序数少1~5时，则应在第ⅦA~ⅢA，如84号元素在第6周 元素周期表专题复习 内容: 第一章 时限：45 分钟 一、知识网络 中子N （不带电荷） 原子核 近似相对原子质量 Z （带正电荷） 元素 → 元素符号 1、原子结构： 电子数（Z 个）： 核外电子 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 随着原子序数（核电荷数）的递增：元素的性质呈现周期性变化 ①、原子最外层电子的周期性变化（元素周期律的本质） 元素周期律 ②、原子半径的周期性变化 ③、元素主要化合价的周期性变化 ④、元素的金属性与非金属性的周期性变化 ①、按原子序数递增的顺序从左到右排列； 2、元素周期律和 排列原则 ②、将电子层数相同的元素排成一个横行； 元素周期表 ③、把最外层电子数相同的元素（个别除外）排成一个纵行。 ①、短周期（一、二、三周期） 周期（7个横行） ②、长周期（四、五、六周期） 周期表结构 ③、不完全周期（第七周期） ①、主族（ⅠA ～ⅦA 共7个） 元素周期表 族（18个纵行） ②、副族（ⅠB ～ⅦB 共7个） ③、Ⅷ族（8、9、10纵行） ④、零族（稀有气体） 同周期同主族元素性质的递变规律 ①、核外电子排布 ②、原子半径 性质递变 ③、主要化合价 ④、金属性与非金属性 ⑤、气态氢化物的稳定性 ⑥、最高价氧化物的水化物酸碱性 电子层数 相同条件下，电子层越多，半径越大。 判断的依据 核电荷数 相同条件下，核电荷数越多，半径越小。 最外层电子数 相同条件下，最外层电子数越多，半径越大。 3、微粒半径的比较 1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小（稀有气体除外） 如：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl. 2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如：Li 《元素周期律》专题训练 常考题型： 一、微粒半径的比较。 二、元素非金属性或金属性的比较。 三、图像问题。 1.下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是（ C ） A.K、Na、Li B.N、O、F C.Ca2+、K+、Cl－ D.Ba2+、Ca2+、Mg2+ 【解析】同主族自上而下原子半径增大，则原子半径大小为:,A是错误；同周期自左而右原子半径减小，则原子半径大小顺序为:，B错误；离子电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径大小为:,C正确；离子电子层越多，离子半径越大，则离子半径大小为:，D 错误；正确选项C。 2.下列元素中，原子半径最大的是（D ） A.锂 B.钠 C.钾 D.铷 【解析】 锂、钠、钾、铷为原子序数依次增大的ⅠA族元素，同主族元素，从上到下，原子半径依次增大，则原子半径最大的是铷，故选D。 3.关于氟、氯、溴、碘的下列说法中，错误的是（ A ） A.原子半径依次减小 B.原子核外电子层数依次增多 C.它们最外层电子数都是7 D.原子核对最外层电子的引力依次减弱 【解析】 A．氟、氯、溴、碘的核外电子层数依次增多，半径依次增大，故A错误； B．同主族元素从上到下电子层数依次增多，故B正确； C．四种元素均为第ⅦA族元素，最外层电子数均为7，故C正确； D．随着原子电子层数增多，其原子半径增大，所以原子核对最外层电子吸引力依次减小，故D 正确；故答案为A。 4.已知1～18号元素的离子：a A2＋、b B＋、c C3－、d D－都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是（ C） A.原子半径：A＞B＞D＞C B.原子序数：d＞c＞b＞a C.离子半径：C＞D＞B＞A D.单质的还原性：A＞B＞D＞C 【解析】 四种元素的离子电子层结构相同，它们在周期表中的相对位置如图所示： 。 【详解】 A. A和B的原子核外的电子层数比C和D的原子核外电子层数多一层，所以A和B的原子半径比C和D的原子半径大。A和B在同一周期，电子层数相同，B的核电荷数比A小，所以原子半径B比A大，同理，C的原子半径比D的大，所以原子半径：B＞A＞C＞D，故A不选； B. 从这四种元素在周期表中的相对位置可以看出，原子序数：a＞b＞d＞c，故B不选； C. 这四种离子电子层结构相同，所以离子半径只取决于核电荷数，核电荷数越多，半径越小，所以离子半径：C＞D＞B＞A，故C选； D. 四种元素均为短周期元素，所以B为Na，A为Mg，C为N，D为F。钠的还原性强于镁，F2没有还原性，故D不选。故选C。 元素周期律和元素周期表的重要意义 元素周期律和周期表，揭示了元素之间的内在联系，反映了元素性质与它的原子结构的关系，在哲学、自然科学、生产实践各方面都有重要意义。 （1）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性。元素周期表是周期律的具体表现形式，它把元素纳入一个系统内，反映了元素间的内在联系，打破了曾经认为元素是互相孤立的形而上学观点。通过元素周期律和周期表的学习，可以加深对物质世界对立统一规律的认识。 （2）在自然科学方面，周期表为发展物质结构理论提供了客观依据。原子的电子层结构与元素周期表有密切关系，周期表为发展过渡元素结构、镧系和锕系结构理论、甚至为指导新元素的合成、预测新元素的结构和性质都提供了线索。元素周期律和周期表在自然科学的许多部门，首先是化学、物理学、生物学、地球化学等方面，都是重要的工具。 （3）在生产上的某些应用 由于在周期表中位置靠近的元素性质相似，这就启发人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质。 ①农药多数是含Cl、P、S、N、As等元素的化合物。 ②半导体材料都是周期表里金属与非金属接界处的元素，如Ge、Si、Ga、Se等。 ③催化剂的选择：人们在长期的生产实践中，已发现过渡元素对许多化学反应有良好的催化性能。进一步研究发现，这些元素的催化性能跟它们原子的d轨道没有充满有密切关系。于是，人们努力在过渡元素（包括稀土元素）中寻找各种优良催化剂。例如，目前人们已能用铁、镍熔剂作催化剂，使石墨在高温和高压下转化为金刚石；石油化工方面，如石油的催化裂化、重整等反应，广泛采用过渡元素作催化剂，特别是近年来发现少量稀土元素能大大改善催化剂的性能。 ④耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取：在周期表里从ⅢB到ⅥB的过渡元素，如钛、钽、钼、钨、铬，具有耐高温、耐腐蚀等特点。它们是制作特种合金的优良材料，是制造火箭、导弹、宇宙飞船、飞机、坦克等的不可缺少的金属。 ⑤矿物的寻找：地球上化学元素的分布跟它们在元素周期表里的位置有密切的联系。科学实验发现如下规律：相对原子质量较小的元素在地壳中含量较多，相对原子质量较大的元素在地壳中含量较少；偶数原子序的元素较多，奇数原子序的元素较少。处于地球表面的元素多数呈现高价，处于岩石深处的元素多数呈现低价；碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈的最上部；熔点、离子半径、电负性大小相近的元素往往共生在一起，同处于一种矿石中。在岩浆演化过程中，电负性小的、离子半径较小的、熔点较高的元素和化合物往往首先析出，进入晶格，分布在地壳的外表面。 有的科学家把周期表中性质相似的元素分为十个区域，并认为同一区域的元素往往是伴生矿，这对探矿具有指导意义。 第一章物质结构元素周期律 第一节元素周期表 一、元素周期表的结构： 元素周期表有７个横行，每一个横行叫做一个周期。其中第一、二、三周期叫做短周期，四至六周期 叫做长周期，第七周期由于没有排满叫做不完全周期。 １．周期序数＝电子层数主族序数＝最外层电子数 ２．除第 1 周期只包括氢和氦，第7 周期尚未填满外，每一周期的元素都是从最外层电子数为 1 的碱金属开始，逐步过渡到最外层电子数为7 的卤素，最后以最外层电子数为8 的稀有气体结束。 短周期（第1、2、3 周期） 周期：7 个（共七个横行）长周期（第4、5、6 周期） 周期表不完全周期（第7 周期） 主族7 个：ⅠA-ⅦA 族：16 个（共18 个纵行）副族7 个：IB- ⅦB 第Ⅷ族 1 个（3 个纵行） 零族（1 个）稀有气体元素 口诀：三长、三短、一不完全；七主七副一零一Ⅷ 二．元素的性质和原子结构： （一）碱金属元素： 相似性：最外层电子数相同，都为１个 1. 原子结构递变性：从上到下，随着核电核数增大，电子层数增多 ２．碱金属化学性质的相似性： 点燃 点燃 4Li + O 2 2Li 2O 2Na + O 2 Na 2O2 2 Na + 2H 2O = 2NaOH + H2↑2K + 2H 2O ＝2KOH + H2↑ 通式：2R + 2 H 2 O ＝2 ROH + H 2 ↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有 1 个电子，因此，它们的化学性质相似。 ３．碱金属化学性质的递变性： 递变性：从上到下（从Li 到Cs），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对 最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。 2020年高三化学热点专题强化精练元素周期律 【必备知识规律总结】 一、原子结构 1．几个量的关系(X) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N) 质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数 离子电荷数=质子数-核外电子数 2．同位素 〔1〕要点：同——质子数相同，异——中子数不同，微粒——原子。 〔2〕特点：同位素的化学性质几乎完全相同；自然界中稳固同位素的原子个数百分数不变。 3．核外电子排布规律 (1).核外电子是由里向外，分层排布的。 (2).各电子层最多容纳的电子数为2n2个；最外层电子数不得超过8个，次外层电子数不得超过18个，倒数第三层电子数不得超过32个。 (3).以上几点互相联系。 4．微粒半径大小比较规律 (1).同周期元素(稀有气体除外)的原子半径随原子核电荷数的递增逐步减小。 (2).同主族元素的原子半径和离子半径随着原子核电荷数的递增逐步增大。 (3).电子层结构相同的离子，核电荷数越大，那么离子半径越小。 (4).同种元素的微粒半径：阳离子<原子<阴离子。 (5).稀有气体元素的原子半径大于同周期元素原子半径. 二、元素周期律和周期表 1．几个量的关系 周期数=电子层数 主族序数=最外层电子数=最高正价数 |最高正价|+|负价|=8 2．周期表中部分规律总结 (1).最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素；最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素；最外层电子数为8的元素是稀有气体元素(He除外)。 (2).在周期表中，第ⅡA与ⅢA族元素的原子序数差分不有以下三种情形：①第1～3周期(短周期)元素原子序数相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25。 (3).同主族相邻元素的原子序数差不有以下二种情形：①第ⅠA、ⅡA族，上一周期元素的原子序数+该周期元素的数目=下一同期元素的原子序数；②第ⅢA～ⅦA族，上一周期元素的原子序数+下一周期元素的数目=下一周期元素的原子序数。 (4).元素周期表中金属和非金属之间有一分界线，分界线右上方的元素为非金属元素，分界线左下方的元素为金属元素(H除外)，分界线两边的元素一样既有金属性，也有非金属性。 (5).对角线规那么：沿周期表中金属与非金属分界线方向对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似，这一规律以第二、三周期元素间尤为明显。 3、确定元素在周期表中位置的常用方法 〔1〕、结构简图法 本方法常用于原子序数小于20号元素或某微粒的核外电子排布。其步骤为：原子序数→原子结构简图→电子层数=周期数，最外层电子数=主族序数 例1 某主族元素的离子有6个电子层，最外层有2个电子，那么X元素在周期表中的位置是〔 B 〕〔A〕第六周期，第ⅡA族〔B〕第六周期，第ⅣA族 〔C〕第七周期，第ⅡA族〔D〕第七周期，第ⅥA族 变形1 某主族元素的X原子有6个电子层，最外层有2个电子，那么X元素在周期表中的位置是〔 A 〕〔A〕第六周期，第ⅡA族〔B〕第六周期，第ⅣA族 〔C〕第七周期，第ⅡA族〔D〕第七周期，第ⅥA族 变形2 某主族元素的离子有6个电子层，最外层有8个电子，那么X元素在周期表中的位置是〔 C 〕〔A〕第六周期，第ⅡA族〔B〕第六周期，第ⅣA族 〔C〕第七周期，第ⅡA族〔D〕第七周期，第ⅥA族 〔2〕、区间定位法 关于原子序数较大，假设用结构简图法，较复杂且易出错，可采纳区间定位法。其原理是： 第一，要牢记各周期对应的零族元素的原子序数： 周期数一二三四五六七零族元素 原子序数 2 10 18 36 54 86 118 《元素周期表和元素周期律》专题训练 1. 230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。 下列有关Th的说法正确的是( ) A. Th 元素的质量数是232 B. Th 元素的相对原子质量是231 C. 232Th 转换成233U是化学变化 D. 230Th和232Th的化学性质相同 2．下列有关元素的性质及其底边规律正确的是( ) A、IA族与VIIA族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B、最高第二周期元素从左到右，正价从+1递增到+7 C、同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大 D、同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 3．下列排序正确的是( ) A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜H3COOH B．碱性:Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH C．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸点：PH3＜NH3＜H2O 4．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是() A．最简单气态氢化物的热稳定性：R>Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q 第一章 物质结构 元素周期律 第一节 元素周期表 一、元素周期表的结构: 元素周期表有７个横行,每一个横行叫做一个周期。其中第一、二、三周期叫做短周期,四至六周期叫做长周期,第七周期由于没有排满叫做不完全周期。 １.周期序数＝电子层数 主族序数＝最外层电子数 ２.除第1周期只包括氢与氦,第7周期尚未填满外,每一周期的元素都就是从最外层电子数为1的碱金属开始,逐步过渡到最外层电子数为7的卤素,最后以最外层电子数为8的稀有气体结束。 短周期(第1、2、3周期) 周期:7个(共七个横行) 长周期(第4、5、6周期) 周期表 不完全周期(第7周期) 主族7个:ⅠA-ⅦA 族:16个(共18个纵行)副族7个:IB-ⅦB 第Ⅷ族1个(3个纵行) 零族(1个)稀有气体元素 口诀:三长、三短、一不完全;七主七副一零一Ⅷ 二.元素的性质与原子结构: (一)碱金属元素: 相似性:最外层电子数相同,都为１个 1、 原子结构 递变性:从上到下,随着核电核数增大,电子层数增多 ２.碱金属化学性质的相似性: 4Li + O 2 2Li 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2 Na + 2H 2O = 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑ 通式: 2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑ 产物中,碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论:碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子,因此,它们的化学性质相似。 ３.碱金属化学性质的递变性: 递变性:从上到下(从Li 到Cs),随着核电核数的增加,碱金属原子的电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,原子失去电子的能力增强,即金属性逐渐增强。所以从Li 到Cs 的金属性逐渐增强。 结论:１)原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 ２)金属性强弱的判断依据:与水或酸反应越容易,金属性越强;最高价氧化物对应的水化物(氢氧化 点燃 点燃 2017年全国高考化学试题元素周期律专题汇编Ⅰ—原子结构 1．（2017?北京-8）2016年IUPAC命名117号元素为T S ，T S 的原子核外最外层电子数是7，下列 说法不正确的是 A．T S 是第七周期第ⅦA族元素 B．T S 的同位素原子具有相同的电子数 C．T S 在同族元素中非金属性最弱 D．中子数为176的T S 核素符号是 117 176Ts 【答案】D 【解析】A．根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，据此判断该元素位于第七周期、第VIIA族，故A正确。 B．同位素具有相同质子数、不同中子数，而原子的质子数=核外电子总数，则T S 的同位素原子具有相同的电子数，故B正确； C．同一主族元素中，随着原子序数越大，元素的非金属性逐渐减弱，则T S 在同族元素中非金属性最弱，故C正确； D．该元素的质量数=质子数+中子数=176+117=293，该原子正确的表示方法为： 117 293Ts，故D错误； 【考点】原子结构与元素的性质；元素周期律与元素周期表 【专题】元素周期律与元素周期表专题 【点评】本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养学生的分析能力及灵活应用能力。 2．（2017?新课标Ⅱ-9）a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下列叙述正确的是A．原子半径：d＞c＞b＞a B．4种元素中b的金属性最强 C．c的氧化物的水化物是强碱 D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强 【答案】B 【解析】由以上分析可知a为O元素、b可能为Na或Mg、c为Al、d为S元素． A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，应为b＞c＞d，a为O，原子半径最小，故A错误；B．同周期元素从左到右元素的金属性逐渐降低，则金属性b＞c，a、d为非金属，金属性较弱，则4种元素中b的金属性最强，故B正确； C．c为Al，对应的氧化物的水化物为氢氧化铝，为弱碱，故C错误； 元素周期律和元素周期表易错知识点 【判断正误】 1、具有相同质子数的粒子都属于同种元素 2、符合8电子结构的分子都具有稳定的结构，不符合8电子结构的分子都不稳定 3、元素周期表中，含元素种类最多的周期是第6周期，含元素种类最多的族是ⅠA 4、第三周期元素的原子半径都比第二周期元素的原子半径要大 5、在Na2O和Na2O2组成的混合物中，阴离子与阳离子的个数比在1:1至1:2之间 6．原子量是原子质量的简称 7．由同种元素形成的简单离子，阳离子半径＜原子半径、阴离子半径＞原子半径 8．核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大半径越大 9．在HF、PCl3、CO2、SF6等分子中，所有原子都满足最外层8e-结构 10．核电荷总数相同、核外电子总数也相同的两种粒子可以是： （1）原子和原子；（2）原子和分子；（3）分子和分子；（4）原子和离子；（5）分子和离子；（6）阴离子和阳离子；（7）阳离子和阳离子 11．元素周期表中，每一周期所具有的元素种数满足2n2（n是自然数） 12．位于同一周期的两元素的原子形成的离子所带负电荷越多，非金属性越强 13．非金属最低价的阴离子，只能失电子而不能再得电子，所以同族非金属最低价阴离子越向下，还原性越强 14．同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，所以的酸性逐渐减弱 15．ⅠA族的氢和钾，它们可以形成离子化合物KH，其中有K+离子和H-离子。 16．所有微粒均由质子、中子、电子构成17．同种元素的不同核素化学性质基本相同，物理性质不同。 18．同一周期主族元素原子最外层电子排布都是1→8个电子 19．所有主族元素的最高正价都等于该元素所在的主族序数 20．IA族元素都是碱金属； 21．原子及其离子的核外电子层数都等于该元素所在的周期数 22．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强 23．气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物酸碱性相反，相互反应生成离子化合物的元素是N （对） 24．通过5R-+RO3-+6H+=3R2+3H2O，可以判断R元素位于第ⅤA族。 25．元素周期表第18列是0族，第8.9.10列为第ⅧB族 26．HClO的结构式为H-Cl-O 27．原子核外各层电子数相等的元素一定是非金属元素 28．-和b Y m+两种简单离子（a,b均小于18），已知a X n-比b Y m+多两个电子层，则X一定是含3个电子层的元素 29．m个质子，n个中子，该元素的相对原子质量为m+n 30元素X,Y的原子序数相差2，则X与Y可能形成共价化合物XY 31非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 化学键易错知识点 【判断正误】 1．熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物；溶解在水中不能电离的化合物通常是共价化合物，但溶解在水中能电离的化合物可能是共价化合物也可能是离子化合物 2．离子化合物中一定含有离子键，有离子键的化合物不一定是离子化合物； 3．共价化合物中一定含有共价键，含有共价键的化合物不一定是共价化合物； 4．共价键和离子键都只有存在于化合物中 5．熔融状态下能导电的化合物一定为离子化合物 6．离子键只能由金属原子与非金属原子之间形成 6．共价键只能由非金属元素的原子之间形成 7．活泼金属元素和活泼非金属元素之间一定形成离子键 8．任何分子内一定存在化学键 9．有的分子，例如稀有气体是单原子分子构成的，分子中没有化学键 【化学】化学原子结构与元素周期表的专项培优易错难题练习题 一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析） 1．下表是元素周期表的一部分，针对表中用字母标出的元素，回答下列问题： （除特别注明外，其它一律用化学式表示） （1）由E形成的物质中硬度最大的是___（填名称），属于___（填“晶体类型”）。 （2）最高价氧化物水化物中碱性最强的化合物的电子式是___，该碱溶液与D的最高价氧化物反应的离子方程式___。 （3）常用作光导纤维的是___。 （4）G、H、I形成的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序___。 （5）H、J、K的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序___。 （6）I、J、K三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是___。 （7）元素I的氢化物的结构式为___；该氢化物常温下和元素K的单质反应的化学方程式为___。 【答案】金刚石原子晶体 2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O SiO2 H2O＞NH3＞ PH3 HClO4＞H2SO4＞H3PO4 S2-＞Cl-＞O2- H—O—H Cl2＋H2O ? HClO＋HCl 【解析】 【分析】 根据元素周期表可知，A为氢元素，B为钠元素，C为镁元素，D为铝元素，E为碳元素，F 为硅元素，G为氮元素，H为磷元素，I为氧元素，J为硫元素，K为氯元素，L为氩元素。【详解】 （1）E为碳元素，形成的物质中硬度最大的是金刚石，属于原子晶体，故答案为：金刚石；原子晶体； （2）同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，同主族元素，从上到下，金属性逐渐增强，可知钠金属性最强，对应的碱为氢氧化钠，其电子式为，D为铝元素，其最高价氧化物为氧化铝，氧化铝有两性，与氢氧化钠反应的离子反应方程式为2OH- +Al2O3=2AlO2-+H2O，故答案为：；2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O； （3）二氧化硅常用作光导纤维，故答案为：SiO2； （4）同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性O＞N＞P，非金属性强的元素对应的氢化物越稳定，则稳定性H2O＞NH3＞PH3，故答案为：H2O＞NH3＞PH3； （5）同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性Cl＞S＞P，非金属性强的元素对应的最高价含氧酸的酸性强，则酸性HClO4＞H2SO4＞H3PO4，故答案为：HClO4＞H2SO4＞ 专题06 物质结构元素周期律 1．[2019新课标Ⅰ]科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z 核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是 A．WZ的水溶液呈碱性 B．元素非金属性的顺序为X>Y>Z C．Y的最高价氧化物的水化物是中强酸 D．该新化合物中Y不满足8电子稳定结构 【答案】C 【解析】 【分析】由W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z 为Cl、X为Si，由化合价代数和为0可知，Y元素化合价为?3价，则Y为P元素；由W的电荷数可知，W为Na元素。 【详解】A项、氯化钠为强酸强碱盐，水溶液呈中性，故A错误； B项、同周期元素从左到右，非金属性依次增强，则非金属性的强弱顺序为Cl＞S＞P，故B错误；C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸是三元中强酸，故C正确； D项、新化合物中P元素化合价为?3价，满足8电子稳定结构，故D错误。 故选C。 【点睛】本题考查元素周期律的应用，注意分析题给化合物的结构示意图，利用化合价代数和为零和题给信息推断元素为解答关键。 2．[2019新课标Ⅱ]今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z 为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 A．原子半径：W 【解析】 【分析】W、X、Y和Z为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W的族序数比X多2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价（除F与O以外），可设X的族序数为a，则W的族序数为a+2，W与X的最高化合价之和为8，则有a+(a+2)=8，解得a=3，故X位于第IIIA族，为Al元素；Y为Si元素，Z为P元素；W为N元素，据此分析作答。 【详解】根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则 A．同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：N＜Al，A项正确； B．常温常压下，Si为固体，B项正确； C．同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：PH3＜NH3，C项正确； D．X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱反应，属于两性氢氧化物，D项错误； 答案选D。 【点睛】非金属性越强的原子形成氢化物越稳定，与氢气化合越容易，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应阴离子的还原性越弱，要识记并理解。 3．[2019新课标Ⅲ]X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是 A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高 B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物 C．X与Z可形成离子化合物ZX D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸 【答案】B 【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，则X只能是第二周期元素，因此Y的最外层电子数是2个，又因为Y的原子半径大于Z，则Y只能是第三周期的Mg，因此X与Z的最外层电子数是（10－2）/2＝4，则X是C，Z是Si。 A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化物是离子化合物氧化镁，则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点，A错误； B、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则碳的氢化物稳定性强于硅的 元素周期律和元素周期表 作者：陆秀臣文章来源：本站原创点击数：2278 更新时间：2007-3-23 “新世纪”（鲁科版）必修2 第二节元素周期律和元素周期表 一．教材分析 （一）知识脉络 本节教材采用归纳总结的方法引导学生探索元素的性质（元素原子最外层电子排布、原子半径以及主要化合价、原子得失电子能力）和原子结构的关系从而归纳出元素周期律，揭示元素周期律的实质；再在元素周期律的基础上引导他们发现周期表中元素排布的规律，认识元素周期表的结构，了解同周期、同主族元素原子结构的特点，为下一节学习同周期元素性质的递变规律，预测同主族元素的性质奠定基础；同时，以铁元素为例，展示了元素周期表中能提供的有关元素的信息和金属与非金属的分区；最后以IIA族、VA族、过渡元素为例分析了同族元素结构与性质的异同。 （二）知识框架 （三）新教材的主要特点： 新教材通过对元素周期律的初探，利用图表（直方图、折线图）等方法分析、处理数据，增强了教材的启发性和探究性，注重学生的能力培养，如作图、处理数据能力、总结概括的能力，以及利用数据得出结论的意识。 二．教学目标 （一）知识与技能目标 1．使学生了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化，认识元素周期律。 2．让学生认识元素周期表的结构以及周期和族的概念，理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系。 3．让学生了解IIA族、VA族和过渡金属元素的某些性质和用途。 （二）过程与方法目标 1．通过对元素周期律的探究，培养学生利用各种图表（直方图、折线图）分析、处理数据的能力。 2．通过对获取的大量事实和数据等信息进行加工、分析，培养学生学归纳、概括能力、口头表达能力和交流能力。 3．通过案例的探究，激发学生主动学习的意识。并且掌握从大量的事实和数据中分析总结规律、透过现象看本质等科学抽象的方法。 （三）情感态度与价值观目标 1．学习元素周期律，能使学生初步树立“由量变到质变”、“客观事物都是相互联系和具有内部规律”“内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义观点。 2．学习化学史知识，能使学生认识到：人类对客观存在的事物的认识是随着社会和科学的发展不断发展的；任何科学的发现都需要长期不懈地努力，才能获得成功。 三、教学重点、难点 （一）知识上重点、难点 元素周期律和元素周期表的结构。 （二）方法上重点、难点 学会用图表等方法分析、处理数据，对数据和事实进行总结、概括从而得出结论。四、教学准备 高考总复习 元素周期表与元素周期律 【考纲要求】 1．掌握元素周期律的实质。了解元素周期表的结构（周期、族）及其应用。 2．以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 3．以ⅠA 族和ⅦA 族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。 【考点梳理】 要点一、元素周期表 1．原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号为原子序数。 原子序数=核电荷数＝核内质子数＝核外电子数（原子中） 2．编排原则 （1）周期：将电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序从左到右排列，排成一个横行； （2）族：把最外层电子数相同的元素（个别除外）按电子层数递增顺序从上到下排列，排成一个纵行。 3．元素周期表的结构（“七横十八纵”） 表中各族的顺序：ⅠA 、ⅡA 、ⅢB …ⅦB 、ⅠB 、ⅡB 、ⅢA ……ⅦA 、0（自左向右）。 4．原子结构与周期表的关系 （1）电子层数=周期数 （2）最外层电子数=主族序数=最高正化合价（除F 、O ） （3）质子数=原子序数 要点二、元素周期律 1．定义：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化，这个规律叫元素周期律。 2．实质：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的实质是元素原子的核外电子排布的周期性变化。 注：元素的性质主要是指原子半径、化合价、元素的金属性和非金属性等 3个短周期：一、二、三周期元素种数分别为2、8、8种 3个长周期：四、五、六周期元素种数分别为18、18、32种 1个不完全周期：七周期元素种数为26（非排满）种 周期（7个） 主族（7个）：ⅠA ～ⅦA 副族（7个）：ⅠB ～ⅦB Ⅷ（1个）：表中第8、9、10三个纵行 0族（1个）：表中最右边 族 元素周 期 表元素周期律专题复习
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