1、专题四 物质结构 元素周期律 考点 2 元素周期表、元素周期律1识记：元素周期表的结构2比较：半径大小3比较：金属性、非金属性比较金属性和非金属性的强弱，主要有以下三种方法：(1)结构比较法。最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。(2)位置比较法。元素周期表金属性：“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”非金属性：“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”金属活动性顺序按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱非金属活动性顺序 按F、O、Cl、Br、I、S的顺序，非金属性减弱(3)实验比较法
2、。4(2019江苏卷)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层有 2 个电子，Z 的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W 与 X 位于同一主族。下列说法正确的是()A原子半径：r(W)r(Z)r(Y)r(X)B由 X、Y 组成的化合物是离子化合物CZ 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 W 的强DW 的简单气态氢化物的热稳定性比 X 的强解析：由题意知，元素 X、Y、Z、W 分别是 O、Mg、Si、S。A 项，元素周期表中，同族元素原子半径随核电荷数增加而增加，O 位于第二周期，其他元素位于第三周期，因此 O 的原子半径最小，同周期元素，核
3、电荷数越大，原子半径越小，因此原子半径应为 r(Mg)r(Si)r(S)r(O)，错误；B 项，X 为 O 元素，Y 为 Mg 元素，两者组成的化合物氧化镁为离子化合物，正确；C 项，Z为 Si 元素，W 为 S 元素，因为 S 的非金属性强于 Si，所以 S 的最高价氧化物对应水化物的酸性强于 Si 的，错误；D 项，W 为 S 元素，X 为 O 元素，因为 O 的非金属性强于 S，所以 O 的气态氢化物的热稳定性强于 S 的，错误。综上所述，本题选 B。答案：B5(2018全国卷)主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加，且均不大于 20。W、X、Z 最外层电子数之和为 10；W 与
4、Y 同族；W 与 Z 形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是()A常温常压下 X 的单质为气态BZ 的氢化物为离子化合物CY 和 Z 形成的化合物的水溶液呈碱性DW 与 Y 具有相同的最高化合价解析：可腐蚀玻璃的物质是 HF。以此为切入点，根据题意进行元素推断，可知 W 是氟、X 是钠、Y 是氯、Z 是钙。A 错：常温常压下，钠的单质是固体。B 对：钙是活泼金属元素，氢是非金属元素，CaH2 是由 Ca2和 H构成的离子化合物。C 错：CaCl2 是强酸强碱盐，水溶液呈中性。D 错：氯有最高化合价7，氟没有正价。答案：B6(2017全国卷)a、b、c、d 为原子序数依
5、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：dcbaB4 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：a 原子核外电子总数与 b 原子次外层的电子数相同，b 原子次外层的电子数为 2 或 8，若 b 原子次外层的电子数为 2，则 a 为 He，不是主族元素，不符合题意；则 b 原子次外层的电子数为 8，则 b 为第三周期元素，a为 O；d 与 a 同族，则 d 为 S;c 所在周期数与族数相同，则 c 为 Al，b 为 Na 或 M
6、g。A 错：原子半径：adcb。B 对：b 为 Na 或 Mg，4 种元素中 b 的金属性最强。C错：c 的氧化物的水化物是 Al(OH)3，属于两性氢氧化物，不是强碱。D 错：a、d 同主族，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，氧化性逐渐减弱。答案：B7(2018北京卷，节选)磷精矿粉酸浸时发生反应：2Ca5(PO4)3(OH)3H2O10H2SO4=10CaSO4 0.5H2O6H3PO4(1)该反应体现出酸性关系：H3PO4_H2SO4(填“”或“”)。(2)结合元素周期律解释(1)中结论：P 和 S 电子层数相同，_。解析：(1)由强酸制弱酸规律可知，硫酸的酸性强于
7、磷酸的酸性。(2)根据两者电子层数相同，可判断两者处于同一周期，且 S 在 P 的右侧，核电荷数：PS，原子半径：PS，得电子能力：PS，非金属性：PS，根据非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强的规律可知，硫酸的酸性强于磷酸的酸性。答案：(1)(2)核电荷数：PS，原子半径：PS，得电子能力：PS，非金属性：PS1解题流程2推断元素的三种方法方法一 依据原子结构推断原子或离子结构的特殊点：(1)原子核内无中子的原子是氢(H)。若 a的电子层结构与氦相同，则 a 是氢(H)。(2)X 元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则 X 是碳(C)。(3)短周期主族元素原子中原子半径最大
8、的是钠(Na)。(4)短周期主族元素中，最高正价为最低负价绝对值的 3 倍的元素是硫(S)。(5)短周期主族元素中，最外层电子数是次外层 2 倍的元素是碳(C)、3 倍的元素是氧(O)。(6)短周期主族元素中，内层电子数是最外层电子数 2倍的元素是锂(Li)或磷(P)。(7)短周期主族元素中，电子层数和最外层电子数相同的金属元素是铝(Al)或铍(Be)。(8)短周期主族元素 a、b2、c、d2具有相同的电子层结构，则 a 为钠(Na)、b 为镁(Mg)、c 为氟(F)、d 为氧(O)。(9)若 c、d 均为前 20 号主族元素，c、d 的次外层都有 8 个电子，c和 d的电子层结构相同，则 c
9、 是氯(Cl)，d 是钾(K)。方法二 由周期表的“片段结构”推断给出一小部分元素周期表推断元素是一种常见题型，需要根据题目明确给出的信息或周期表结构中“隐藏”的信息进行推断。解题时，应先根据题给信息推出某种元素，然后顺藤摸瓜，由元素的位置关系确定其他元素。(1)元素周期表中第一周期只有两种元素 H 和 He，H元素所在的第A 族左侧无元素分布。(2)He 为 0 族元素，0 族元素为元素周期表的右侧边界，0 族元素右侧没有元素分布。利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。如：短周期主族元素 A、B、C、D在周期表中的相对位置如图 1。则 A、B、C、D 分别是 H、Li、Na、Al。短周期主
10、族元素 X、Y、Z、W 在周期表中的相对位置如图 2。若 W 的原子序数是 X 的 2 倍，则 X、Y、Z、W 分别是 O、F、P、S。若 X、Y 的原子序数之和与 W 的相等，则 X、Y、Z、W 分别是 N、O、Si、P。图 1图 2方法三 由元素及其化合物的特性推断(1)X2 是最轻的气体，则 X 是氢(H)。(2)元素 Z 的单质通常为黄绿色气体，则 Z 是氯(Cl)。(3)短周期元素 X、Y 形成的化合物 XY2 是红棕色气体，则 X 是氮(N)、Y 是氧(O)。(4)Y 是至今发现的非金属性最强的元素，则 Y 是氟(F)，W 是短周期中金属性最强的元素，则 W 是钠(Na)。(5)Y
11、 是地壳中含量最高的金属元素，Y 是铝(Al)，Z是地壳中含量最高的元素，则 Z 是氧(O)。(6)短周期元素 W 的单质广泛用作半导体材料，则 W是硅(Si)。(7)短周期元素 W 的简单氢化物(常温下为气体)可用作制冷剂，则 W 是氮(N)。(8)W 的简单气态氢化物可与其最高价氧化物对应水化物反应生成离子化合物，则 W 是氮(N)。(9)形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中硬度最大的物质的元素是碳(C)。(10)空气中含量最多的元素或短周期气态氢化物的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(呈碱性)的元素是氮(N)。(11)中学常见的红棕色气体有 NO2 和溴蒸气(Br2)。(12)能腐蚀
12、玻璃的酸为 HF，制取 HF 的反应为 CaF2H2SO4(浓)=CaSO42HF。(13)短周期主族元素 W 的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生氧化还原反应，则 W 是硫(S)。(14)短周期主族元素 W 的最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应又能与强碱反应，则 W 是铝(Al)。(15)若 X 是由短周期主族元素组成的二元化合物，0.01 molL1X 溶液的 pH2，则 X 是 HCl；若 X 是由短周期主族元素组成的三元化合物，0.01 molL1X 溶液的pH2，则 X 是 HNO3 或 HClO4；若 X 是由短周期主族元素组成的三元化合物，0.005 molL1X 溶液的 pH2，则 X 是 H2SO4。