1、专题五 原子结构 元素周期律和 元素周期表 高考化学(江苏省专用)A组 自主命题江苏卷题组 1.(2017江苏单科,5,2分)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)r(Z);B项,NaOH为强碱;C项,N2的氧化性比O2的弱;D项,HNO3(或HNO2)为共价化合物,NH4NO3为离子化合物。知识拓展 化合物类别的几个特例AlCl3:由活泼金属元素与活泼非金属元素组成的共价化合物。NaOH:含有极性键的离子化合物。Na2O2:含有非极性键的
2、离子化合物。NH4NO3:全部由非金属元素形成的离子化合物。2.(2016江苏单科,4,2分,)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C.W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(S)r(O)r(F),故错误。规律总结 原子半径大小比较,一般先看电子层数,电子层数越多,半径越大;若电子层数相同,则比较核电荷数,核电荷数大的原子半径反而小。知识
3、拓展 元素性质应用的思维模式:由结构定位置,由位置想规律,由规律作判断。该模式仅适用于主族元素。评析 本题以元素周期表中四种短周期主族元素为基础,考查离子的电子层结构、氢化物的热稳定性比较、原子半径大小比较,难度中等。3.(2015江苏单科,5,2分,)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是()A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、ZB.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、XC.元素非金属性由强到弱的顺序:Z、W、XD.简单气态氢化物
4、的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W答案A 根据题意可知,X、Y、Z、W分别为O、F、Al、Si。B项,原子半径大小顺序应为:AlSiOF;C项,元素非金属性由强到弱顺序应为:OSiAl;D项,简单气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为:FOSi。规律总结 比较原子半径大小的方法:同主族元素原子:电子层数越多,半径越大。如LiNaK,FClMgAlSiPSCl。知识拓展元素的非金属性越强,该元素形成的气态氢化物的稳定性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性亦越强。元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性亦越强。4.(2014江苏单科,9,2分,)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X
5、原子的最外层电子数是其内层电子数的 2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(W)r(Z)r(Y)r(X)B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强答案D 根据题干信息可推出:X、Y、Z、W四种元素依次是C、O、Mg、Si。原子半径大小顺序为:r(Mg)r(Si)r(C)r(O),A项错误;MgO是由离子键构成的化合物,SiO2是由共价键构成的化合物,B项错误;非金属性:CSi,X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的
6、强,故C项错误;非金属性:OSi,Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强,D项正确。命题归纳 对元素周期律的复习要回归基础,如原子半径、离子半径比较,金属性、非金属性递变规律,简单气态氢化物的稳定性,最高价氧化物的水化物的酸、碱性强弱等。规律总结 离子化合物中通常含有金属元素或N,如NaCl、K2S、NH4Cl等;共价化合物通常由非金属元素组成,如HCl、H2S、NH3等。另外,NaOH、NH4Cl、Na2O2中既有离子键又有共价键。4H5.(2013江苏单科,10,2分,)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小,X与W同主族,Z是地壳中含
7、量最高的元素。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(Y)r(Z)r(W)B.元素Z、W的简单离子的电子层结构不同C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强D.只含X、Y、Z三种元素的化合物,可能是离子化合物,也可能是共价化合物答案D 由题意可知X、Y、Z、W依次为H、N、O、Na。原子半径的大小顺序为r(Na)r(N)r(O),A项错误;O2-和Na+电子层结构相同,B项错误;H2O的热稳定性强于NH3,C项错误;NH4NO3为离子化合物,HNO3、HNO2为共价化合物,D项正确。解题关键 解元素周期律的相关题目,关键抓住三个要素,即核电荷数、电子层数和最外层电子数。核电荷数与电子
8、层数影响着原子、离子的半径,而原子半径和最外层电子数又决定原子得、失电子的能力强弱,即非金属性和金属性的强弱。B组 统一命题、省(区、市)卷题组 考点一 原子结构及元素性质 1.(2017北京理综,7,6分)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”,tin),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是()A.Ts是第七周期第A族元素B.Ts的同位素原子具有相同的电子数C.Ts在同族元素中非金属性最弱D.中子数为176的Ts核素符号是 Ts176117答案D 本题考查原子结构、元素周期表、元素周期律等知识。中子数为176的Ts核素符号为 Ts。293117审题方法 Ts的原
9、子核外最外层电子数是7,则该元素一定是第A族元素。试题评析 原子结构、元素周期表方面的试题前几年考查较少,今年出现了一道这方面的试题,应和高考改革有一定的关系。2.(2016课标,9,6分)a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和c+离子的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误的是()A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C.c的原子半径是这些元素中最大的D.d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性答案A 由题中信息可知,a、b、c、d分别是H、O、Na、S。H与Na形成的二元化合物NaH中,H元素的化合价为-1,A项
10、错误;O与其他三种元素可分别形成H2O、H2O2,Na2O、Na2O2,SO2、SO3等,B项正确;Na元素位于第三周期A族,在四种元素中原子半径最大,C项正确;氢硫酸是一种弱酸,D项正确。知识拓展 二元化合物是指由两种元素组成的化合物。金属氢化物中H元素为-1价。3.(2014课标,10,6分)X、Y、Z均为短周期元素,X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是()A.原子最外层电子数:XYZB.单质沸点:XYZC.离子半径:X2-Y+Z-D.原子序数:XYZ答案D 依题意,不难确定X、Y、Z分别是S、Na、F元素。原子最外层电
11、子数FSNa(ZXY),A错误;单质沸点NaSF2(YXZ),B错误;离子半径S2-F-Na+(X2-Z-Y+),C错误;原子序数SNaF(XYZ),D正确。考点二 元素周期律及元素周期表 1.(2017课标,12,6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是()A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D.Z与X属于同一主
12、族,与Y属于同一周期答案C 本题考查元素推断及元素化合物知识等。由液氨可作制冷剂可推出W为N;由Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的可推出Y为Na;由Na2S2O3+2HCl 2NaCl+S+SO2+H2O结合W、X、Y、Z的原子序数依次增大可推出X为O,Z为S。C项,Na2S的水溶液呈碱性,可使红色石蕊试纸变蓝,错误。解题方法 元素推断题的解题思路 2.(2017课标,9,6分)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:dcbaB.4种元素中b的金属性最强C.c的氧
13、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 本题考查元素周期律相关知识。a、b、c、d为短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层电子数相同,可以推知a为O;c所在周期数与族序数相同,c的原子序数大于a,则c为Al;d与a同族,则d为S;再结合原子序数依次增大,可以推测b可能为Na或Mg。原子半径:bcda,A错;无论b是Na还是Mg,其金属性都是四种元素中最强的,故B正确;Al(OH)3为两性氢氧化物,C错;同主族元素非金属性自上而下依次减弱,故S的氧化性弱于O2,D错。规律方法 金属性和非金属性强弱判断方法 3.(2017课标,12,6分)短周期元素W、X、Y和Z在
14、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()A.氢化物沸点:WWC.化合物熔点:Y2X3YZ3D.简单离子的半径:YHCl,错误;B项,Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3,W的氧化物对应水化物为HNO3或HNO2,酸性YAlCl3,错误;D项,Al3+及O2-均为10e-微粒,根据“序大径小”规律,可知离子半径Al3+离子晶体分子晶体;2.依据常温下物质的状态判断:固体液体气体;3.注意氢化物分子间是否存在氢键。WXYZ4.(2017天津理综,5,6分)根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是()A.气态氢化物的稳定性:H2ONH3SiH
15、4B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C.如图所示实验可证明元素的非金属性:ClCSiD.用中文“”(o)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族答案C 本题考查元素周期表和元素周期律。气态氢化物的稳定性:H2ONH3SiH4,A正确;H2O属于共价化合物,NaH属于离子化合物,B正确;题图所示实验可证明酸性:HClH2CO3H2SiO3,但不能据此得出元素的非金属性:ClCSi,C不正确;前六周期共有86种元素,第七周期可排32种元素,故118号元素在第七周期0族,D正确。思路梳理 依据最高价含氧酸的酸性强弱可推导元素的非金属性强弱。5.(2016课标,12,6分)四种短周
16、期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、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:WXZB.W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:WZ答案B由题意可知X为Na,Z为Cl,W为O,Y为S。A项,简单离子半径O2-Na+,Na+H2S,故错误;D项,最高价氧化物的水化物的酸性:H2SO4HClO4,故错误。6.(2015山东理综,8,5分,)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
17、是()A.原子半径:XYZC.Z、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答案C 设Y的原子序数为x,由其他三种元素在元素周期表中与Y的相对位置可知,Z、X、W的原子序数分别为x+1、x+7、x+10,依题意有:x+(x+10)=3(x+1),解得x=7,故X、Y、Z、W四种元素分别是Si、N、O和Cl。O、Cl均可与Mg形成离子化合物(MgO、MgCl2),C正确;根据元素周期律,可知原子半径:SiNO(XYZ),A错误;气态氢化物的稳定性SiH4H2O(XHNO3(YH2SPH3,A项不正确;火山口附近有游离态的硫,B项不正确;SiO2属于原子晶体,C项不正确;砷元
18、素位于金属元素与非金属元素的交界处,具有半导体特性,As2O3中砷元素为+3价,其化合价可以升高到+5价,也可以降低到-3价,D项正确。2.(2015广东理综,23,6分,)甲庚等元素在周期表中的相对位置如表所示。己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是()A.丙与戊的原子序数相差28B.气态氢化物的稳定性:庚己H2SAsH3,B项错误;常温下,Mg与H2O的反应非常缓慢,C项错误;丁的最高价氧化物是SiO2,是制造光导纤维的主要材料,D项正确。C组 教师专用题组 1.(2014广东理综,23,6分,)甲辛等元素在周期表中的相
19、对位置如表所示。甲与戊的原子序数相差3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁与辛属同周期元素。下列判断正确的是()A.金属性:甲乙丁B.原子半径:辛己戊C.丙与庚的原子核外电子数相差13D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物答案BC 自然界中硬度最大的物质是金刚石,故戊为C元素;结合“甲与戊的原子序数相差3”“丁与辛属同周期元素”可推出甲辛依次为:Li、Na、K、Ca、C、Si、Ge、Ga。A项,金属性:CaNaLi(丁乙甲),错误;B项,原子半径:GaGeSiC(辛庚己戊),正确;C项,K为19号元素,Ge的原子序数为32,两者核外电子数相差13,正确;D项,Na在空气中燃烧生成N
20、a2O2,Na2O2中含离子键和非极性共价键,D项错误。2.(2014山东理综,8,5分)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是()A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小D Cl与 Cl得电子能力相同3517.3717答案D 同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱,A项错误;核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如Na+和F-,B项错误;四种离子半径的大小顺序应为:,C项错误 Cl和 Cl互为同位素,得电子能力相同,D项正确。2SrClrKr2Car3517;37173.(
21、2013浙江理综,9,6分)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是()A.钠与W可能形成Na2W2化合物B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电C.W得电子能力比Q强D.X有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体答案A 依题意可先确定X为碳(C)元素,再根据其他元素在周期表中的位置可确定Y、Z、W、Q分别为氧(O)、硅(Si)、硫(S)和氯(Cl)。Na与S可形成类似Na2O2的化合物Na2S2,A正确;SiO2为原子晶体,熔融时不导电,B错误;S的得电子能力比Cl弱,C错误;氧存在同素异形体O2和O3,D错误。
22、XYZWQ4.(2013天津理综,3,6分)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是()A.A族与A族元素间可形成共价化合物或离子化合物B.第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增到+7C.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答案AA项,两族元素间可以形成HCl、NaCl等常见物质;B项,第二周期中,氧元素无最高正价,F元素没有正价;C项,如还原性F-Cl-;D项,以第三周期元素为例,铝元素为+3价,但是铝元素原子失电子能力弱于Mg和Na。5.(2013广东理综,22,6分,)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示,其
23、中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是()A.非金属性:ZTXB.R与Q的电子数相差26C.气态氢化物稳定性:RTQ答案BD 由题干信息可推出R为F,X为S,T为Cl,Z为Ar,Q为Br。非金属性:ClS,A项错误;F的电子数为9,Br的电子数为35,电子数相差26,B项正确;气态氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性与非金属性的变化规律是一致的,因非金属性:FClBr,故C项错误,D项正确。选择题(每题5分,共40分)1.(2017徐淮连宿期中,4)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X元素原子最外层电子数是内层的2倍,Z是地壳中含量最高的元素,W是短周期
24、元素中原子半径最大的金属元素。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(W)r(Z)r(Y)B.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强D.Z分别与X、W形成的化合物中化学键类型相同三年模拟 A组 20152017年高考模拟基础题组 时间：15分钟 分值：40分 答案B 由“X元素原子最外层电子数是内层的2倍”,可推得X为C,地壳中含量最高的元素是O,故Y只能为N;根据W是短周期元素中原子半径最大的金属元素,推出W为Na,所以X、Y、Z、W分别为C、N、O、Na。A项,原子半径r(Na)r(C)r(N)r(O),错误;B项,非金属性:ON,故简单气
25、态氢化物稳定性:H2ONH3,正确;C项,酸性:H2CO3r(X+)r(Y2-)B.最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为RWZC.Y与X形成的化合物和Y与W形成的化合物中化学键类型完全相同D.分别向BaCl2溶液中通入RY2、WY2,均有白色沉淀生成答案B X的原子半径在短周期主族元素中最大,应为Na;Y元素原子的最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素原子的L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,M层上有电子时L层电子数一定为8,则n=2,m=6,故Y为O,Z为Si,W与Z同主族,W应为C,R元素原子与Y元素原子核外电子数之比为21,则R为S,所以X、Y、Z、W、R分别为Na、O、
26、Si、C、S。A项,比较离子半径大小时应注意:电子层数越多半径越大,电子层数相同时核电荷数越多半径越小,所以r(R2-)r(Y2-)r(X+),错误;B项,S、C、Si元素的非金属性逐渐减弱,所以对应的最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱,正确;C项,X、Y形成的化合物是Na2O、Na2O2,两者是离子化合物,Y、W形成的化合物是CO、CO2,两者是共价化合物,化学键类型不同,故错误;D项,SO2、CO2与BaCl2溶液都不反应,故错误。4.(2016连云港期中调研,5)原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W,X是最外层只有一个电子的非金属元素,Y是地壳中含量最高的元素,W的原子序数是Y
27、的2倍,X、Y、Z、W最外层电子数之和为15。下列说法正确的是()A.X和Y只能形成一种化合物B.简单离子半径:W2-Y2-Z2+C.简单氢化物的热稳定性:WYD.WY2、ZY中化学键类型相同答案B 由题意知,X、Y、Z、W分别为H、O、Mg、S。A项,H和O可以形成H2O、H2O2两种化合物,故错误;C项,非金属性W(S)Y(O),故简单氢化物稳定性W(S)WRB.简单氢化物的热稳定性:RWC.W与X、W与Z形成的化合物中化学键类型完全相同D.Y的最高价氧化物对应的水化物是弱酸答案C 由题意可知,X、Y、Z、W、R分别为H、C、Mg、S、Cl。A项,同一周期主族元素的原子半径随着核电荷数的增
28、大而减小,故正确;B项,非金属性ClS,故简单氢化物的热稳定性:HClH2S,故正确;C项,W与X、W与Z形成的化合物分别为H2S和MgS,H2S中只含共价键,MgS中只含离子键,故错误;D项,C的最高价氧化物对应的水化物为H2CO3,是弱酸,故正确。6.(2016泰州一模,5)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,W与Y最外层电子数之和为X最外层电子数的2倍,X、Y、Z简单离子的电子层结构相同,Z原子的最外层电子数等于最内层电子数。下列说法正确的是()A.元素非金属性由强到弱的顺序:Y、X、WB.W的简单气态氢化物比Y的简单气态氢化物稳定C.原子半径
29、由大到小的顺序:Z、Y、X、WD.WX与ZX中的化学键类型相同答案A 由题意可知,W、X、Y、Z分别为N、O、F、Mg。A项,元素非金属性FON,故正确;B项,W的氢化物为NH3,Y的气态氢化物为HF,F的非金属性强于N,所以氢化物稳定性WNOF,故错误;D项,WX为NO,ZX为MgO,NO中只含有共价键,MgO中只含有离子键,两者化学键类型不同,故错误。7.(2015南通海门中学月考,9)M、X、Y、Z、W为五种短周期元素,且原子序数依次增大。X、Y、Z是同周期元素,且最外层电子数之和为15,X与Z可形成XZ2气体,Y与M形成的气态化合物密度在相同状况下是氢气的8.5倍,W的质子数是M、X、
30、Y、Z四种元素质子数之和的一半。下列说法正确的是()A.原子半径:XZYMB.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线形的共价化合物C.由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物不可能含有离子键D.由X元素形成的某种单质能导电,可以作电极答案D 由题中信息可知M、X、Y、Z、W分别为H、C、N、O、Na。A项,原子半径CNOH即XYZM;B项,CO2、C2H2均为直线形共价化合物,Na2O2是离子化合物;C项,由C、N、O、H形成的化合物(NH4)2CO3、NH4HCO3等均含有离子键;D项,由C形成的石墨能导电,可以作电极,故D项正确。8.(2015泰州二模,8)下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序
31、数的关系图。下列说法错误的是()A.X、R的最高化合价相同B.简单离子的半径:XYZC.Y、Z、R对应的最高价氧化物的水化物相互之间可以发生反应D.电解熔融的X与Z形成的化合物可以制得单质Z答案A 由题图可知,X、Y、Z、R分别为O、Na、Al、S。A项,O元素无+6价;B项,简单离子的半径:O2-Na+Al3+即XYZ;C项,NaOH、Al(OH)3、H2SO4两两之间可以发生反应;D项,电解熔融的Al2O3可以制得单质Al。选择题(每题5分,共30分)1.(2017南通启东中学期初,3)X、Y、Z、W均为短周期元素,原子序数依次增大。Y原子的M电子层有1个电子,同周期的简单离子的半径中Z最
32、小。W与X同主族,W的最高化合价是最低负化合价绝对值的3倍。下列说法正确的是()A.原子半径的大小:WZYB.简单气态氢化物的热稳定性:WX C.Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物两两之间能发生反应D.简单离子的还原性:XWB组 20152017年高考模拟综合题组 时间：15分钟 分值：30分 答案C 根据题意,X、Y、Z、W分别为O、Na、Al、S。A项,同周期从左向右,原子半径逐渐减小,即原子半径:YZW,故错误;B项,元素的非金属性:WX,故简单气态氢化物的热稳定性:H2SH2O,错误;C项,Y对应NaOH,Z对应Al(OH)3,W对应H2SO4,两两之间能发生反应,故正确;D项,简单离
33、子的还原性:O2-S,简单气态氢化物的热稳定性:H2OH2S,故错误;C项,Y与Z可形成Na2O、Na2O2,其中Na2O2中含共价键,故错误;D项,W和R的非金属性:SCl,故最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4ZYB.元素W的最高价氧化物的水化物为强酸C.化合物X2Y、Z2Y中化学键的类型相同D.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱答案B 由题意可知,X、Y、Z、W分别为H、O、Na、S。A项,原子半径:NaSO,故错误;B项,元素S的最高价氧化物的水化物为H2SO4,是强酸,故正确;C项,H2O中只含共价键,Na2O中只含离子键,故错误;D项,热稳定性:H2OH2S,故错误。命题
34、归纳 物质结构与元素周期律是必考内容,主要考查原子结构、元素在周期表中的位置、基本性质三者之间的关系,另外会涉及化学键类别的考查。方法归纳 元素推断题的解题方法(1)位置图示法:采用图形和图表对题目条件进行形象化处理,可画出元素周期表或需要推断的各种元素的相对位置,直观地揭示题目条件间的内在联系和变化规律,准确把握题目的关键,能大大提高元素推断的准确度。(2)论证法:先对题目背景进行初步分析,然后运用论证法,将可能的假设一一代入原题,与题中的逻辑关系对照,若结论与原题条件相符,则为正确答案;反之,则为错误答案。评析 本题考查原子半径规律、非金属性强弱比较、化学键。难度中上。4.(2016盐城学
35、情检测,9)X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,X元素的原子形成的离子就是一个质子;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体;M是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是()A.五种元素的原子半径从大到小的顺序是:MWZYXB.X、Z两元素能形成原子个数比(XZ)为31和42的化合物C.化合物YW2、ZW都是酸性氧化物D.用M单质作阳极,石墨作阴极电解NaHCO3溶液,电解一段时间后,在阴极区会出现白色沉淀答案B 由题意可知,X为H,Y为C,Z为N,W为O,M为Al。
36、A项,原子半径从大到小的顺序为M(Al)Y(C)Z(N)W(O)X(H),故错误;B项,H、N两元素能形成NH3和N2H4,故正确;C项,CO2是酸性氧化物,而NO不是酸性氧化物,故错误;D项,用Al作阳极,石墨作阴极电解NaHCO3溶液,阴极发生的反应为2H+2e-H2,水电离出的H+得电子,促进水的电离,生成大量OH-,进而发生OH-+HC H2O+C,生成的C 向阳极移动,在阴极区不会出现沉淀,故错误。3O23O 23O 解题技巧 元素周期表和元素周期律的题型,常见模式是运用周期表知识推导各元素,即在题干中设置“谜面”,考生逐句分析“猜出谜底”;在各个选项中考查元素周期律的知识,即半径比
37、较、金属性和非金属性比较、化学键类型对比、组成原子或离子个数对比等。此类题目一般会有“题眼”,从“题眼”入手,逐字分析,即可全面突破。知识拓展 电解时,判断阴、阳两极反应,首先要根据外接电源找出电子转移的方向;其次观察阳极电极材料是否为活性电极,若为活性电极,则作为电极材料的金属失电子;最后,在溶液中将阴、阳离子放电顺序进行排列,依次书写电极反应式即可。5.(2016南通二模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是组成有机物的基本骨架元素,元素Y的核电荷数等于W原子的最外层电子数,元素Z的最高正化合价为+2价。下列说法正确的是()A.X、Y的单质均具有较高的熔、沸点B.元素Z
38、、W形成的化合物中既含离子键又含共价键C.原子半径由大到小的顺序:X、Y、ZD.最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序:W、Y、X答案D 由题意可知,X、Y、Z、W分别为C、N、Mg、Cl。A项,N2熔、沸点很低,故错误;B项,MgCl2中只含离子键,故错误;C项,原子半径由大到小的顺序:MgCN,故错误;D项,酸性:HClO4HNO3H2CO3,故正确。规律总结 此题重点考查了“位构性”三者之间的关系。核电荷数和电子层数影响原子半径,原子半径和最外层电子数决定元素的金属性和非金属性。知识归纳 不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律是:原子晶体离子晶体分子晶体。金属晶体的熔、沸点有的很高,有
39、的很低。6.(2015苏锡常镇二模,10)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为16。Y的原子半径比X的大,X与W同主族,Z是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(W)r(Z)r(Y)B.元素X、Y只能形成一种化合物C.元素W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强D.Y、W的最高价氧化物所对应水化物的溶液均能溶解Z的氢氧化物答案D 由题意分析可知Z是Al,其最外层电子数为3,则X、Y、W最外层电子数之和为13,且X、W最外层电子数相同,采用讨论法可得X、Y、W分别为O、Na、S。A项,原子半径 r(Na)r(Al)r(S)即r(Y)
40、r(Z)r(W);B项,元素O、Na能形成Na2O、Na2O2两种化合物;C项,H2O的热稳定性比H2S的强;D项,Y、W的最高价氧化物所对应的水化物NaOH、H2SO4的溶液均能溶解Al(OH)3,故D项正确。解题技巧 元素推断的关键是抓住题给的信息,抓住核电荷数、电子层数和最外层电子数的特点,寻找突破口,便可迎刃而解。知识拓展 元素非金属性强弱的判断依据:由单质的氧化性判断,一般情况下,单质氧化性越强,对应元素非金属性越强。由对应简单气态氢化物的热稳定性判断,简单气态氢化物越稳定,对应元素非金属性越强。由单质与H2化合的难易程度判断。与H2越容易发生化合反应,对应元素非金属性越强。由最高价
41、氧化物对应水化物的酸性来判断。酸性越强,对应元素非金属性越强。由对应单核阴离子的还原性判断。还原性越强,对应元素非金属性越弱。由置换反应判断。如Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2,Cl2将Br-从其盐溶液中置换出来,说明单质氧化性:Cl2 Br2,则元素非金属性:ClBr。C组 20152017年高考模拟创新题组 1.(2017南京、盐城、连云港二模,4)X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期元素,X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y、R同主族,且两者核外电子数之和是X核外电子数的4倍,Z为短周期中金属性最强的元素,W是地壳中含量最高的金属元素。下列叙述正确的是()A.Y、Z、
42、W原子半径依次增大B.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比R的强C.X、R分别与Y形成的常见化合物中化学键类型相同D.元素W、R的简单离子具有相同的电子层结构答案C 由“X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍”,可知X是C;根据题意设Y、R的最外层电子数为m,(2+m)+(10+m)=46,即m=6,Y为O,R为S;根据“Z为短周期中金属性最强的元素”,可知Z为Na;地壳中含量最高的金属元素是Al;故X、Y、Z、W、R分别为C、O、Na、Al、S。A项,原子半径:rOrAl,故错误;B项,酸性:H2CO3阳离子半径例如:r(P3-)r(S2-)r(Cl-)r(Na+)r(Mg2+)r(Al3+)
43、。考点分析 本题考查考生对元素周期表和元素周期律相关知识的掌握情况。考生在复习时应抓住“位构性”三者之间的关系。2.(2017南通如皋中学期初,4)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X元素最高正价和最低负价代数和为零;Y、Z、W位于同一周期,Z原子质子数为X原子的2倍,W的最外层电子数等于X、Y、Z最外层电子数之和。下列说法正确的是()A.简单离子半径:WZYB.非金属性:WXC.Z与W形成的化合物中既含离子键又含共价键D.四种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是W,碱性最强的是Z答案B 根据题意可推出X、Y、Z、W依次为C、Na、Mg、Cl。A项,离子半径:Cl-Na+
44、Mg2+,故错误;B项,非金属性:ClC,故正确;C项,MgCl2中只有离子键,故错误;D项,酸性最强的是W(对应HClO4),碱性最强的是Y(对应NaOH),故错误。规律总结 常考的既含离子键又含共价键的化合物有Na2O2、NaOH、NH4Cl、Na2CO3等。方法归纳 元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。3.(2017盐城中学期初,4)W、X、Y、Z均为短周期元素,原子序数依次增大,W的原子核外最外层电子数是次外层的2倍,X-、Y+具有相同的电子层结构,Z的阴离子不能发生水解反应。下列说法
45、正确的是()A.原子半径:YZXWB.简单气态氢化物的沸点:ZXWC.X与Y两种元素组成的化合物是离子化合物D.最高价氧化物对应水化物的酸性:WZClCF(YZWX),故错误;B项,由于HF分子间形成氢键,因此HF沸点最高,故错误;C项,X与Y形成的NaF为离子化合物,故正确;D项,最高价氧化物对应水化物酸性:H2CO3HClO4(WS,故热稳定性HClH2S,故错误。C项,A为NaOH,既有离子键,又有共价键,F为HCl,只含共价键,故错误。D项,D的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,H为Na2CO3,NaOH不与Na2CO3反应,故错误。考点分析 本题以NaCl为载体,将氯碱工业、金属钠的冶炼、制漂白粉、侯氏制碱法等工业生产原理和知识与元素周期律结合起来考查,要求学生熟悉物质的性质,熟悉典型的化工背景,在此基础上解决相关问题。知识拓展 离子半径的比较(1)同种元素的简单阳离子半径小于相应原子,如r(Na+)r(Cl)。(2)同主族元素的离子半径随着原子序数的增大而增大,如r(F-)c(Cl-)r(Br-)r(F-)r(Na+)r(Mg2+)r(Al3+)。
