2022届新高考化学二轮复习物质结构元素周期律学案

物质结构元素周期律eq\a\vs4\al(|回扣)eq\a\vs4\al(——核心知识)eq\a\vs4\al(|)1．关于原子结构、化学键的正误判断题意描述正误判断错因简析(1)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数eq\o(□,\s\up2(1))×eq\o(□,\s\up2(2))同种元素的原子，质子数相同但中子数不同(2)质子数为35、中子数为45的溴原子：eq\o\al(80,35)Breq\o(□,\s\up2(3))√(3)氯离子(Cl－)的结构示意图：eq\a\vs4\al\co1()eq\o(□,\s\up2(4))×eq\o(□,\s\up2(5))eq\a\vs4\al\co1()为氯原子的结构示意图(4)氯分子的电子式：eq\o(□,\s\up2(6))√(5)NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键eq\o(□,\s\up2(7))√(6)非金属元素组成的化合物中只含共价键eq\o(□,\s\up2(8))×eq\o(□,\s\up2(9))不一定，如氯化铵等铵盐中含离子键(7)金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物eq\o(□,\s\up2(10))×eq\o(□,\s\up2(11))不一定，如氯化铝等2.关于元素周期表、元素周期律的正误判断题意描述正误判断错因简析(1)同周期第ⅡA族和第ⅢA族的原子序数相差1eq\o(□,\s\up2(12))×eq\o(□,\s\up2(13))也可能相差11,25(2)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素eq\o(□,\s\up2(14))×eq\o(□,\s\up2(15))位于金属与非金属分界线附近的元素都是主族元素(3)Na＋、Mg2＋、O2－、F－中离子中半径最大的是O2－eq\o(□,\s\up2(16))√(4)I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强eq\o(□,\s\up2(17))×eq\o(□,\s\up2(18))I与Br同主族，半径越小，非金属性越强，氢化物的稳定性越强(5)同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强eq\o(□,\s\up2(19))×eq\o(□,\s\up2(20))原子失电子能力的强弱，与失去电子的数目(化合价)没有关系(6)同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱eq\o(□,\s\up2(21))×eq\o(□,\s\up2(22))应为最高价含氧酸(7)同周期主族元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小eq\o(□,\s\up2(23))×eq\o(□,\s\up2(24))离子半径不一定减小，如S2－>Na＋(8)元素气态氢化物的水溶液酸性越强，则其非金属性越强eq\o(□,\s\up2(25))×eq\o(□,\s\up2(26))不一定，HCl水溶液的酸性强于HF，非金属性F大于Cl3.用短周期主族的元素符号填空①形成化合物种类最多的元素eq\o(□,\s\up2(27))C②地壳中含量最多的元素eq\o(□,\s\up2(28))O③单质密度最小的元素eq\o(□,\s\up2(29))H④最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素eq\o(□,\s\up2(30))Al⑤气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素eq\o(□,\s\up2(31))N⑥单质为常见的半导体材料的元素eq\o(□,\s\up2(32))Si⑦气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素eq\o(□,\s\up2(33))S⑧原子最外层电子数是电子层数的两倍的元素eq\o(□,\s\up2(34))C和S⑨原子最外层电子数是次外层电子数三倍的元素eq\o(□,\s\up2(35))O⑩原子次外层电子数等于核外电子总数的一半元素eq\o(□,\s\up2(36))Be、S4.元素周期表中，有如下12种元素主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0一H二①②③④三⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫(1)这些元素中，eq\o(□,\s\up2(37))Na(填元素符号，后同)是最活泼的金属元素；eq\o(□,\s\up2(38))F是最活泼的非金属元素；eq\o(□,\s\up2(39))Ar是最不活泼的元素。(2)⑪是eq\o(□,\s\up2(40))氯(填元素名称)，该元素在元素周期表中位置是eq\o(□,\s\up2(41))第三周期第ⅦA族。(3)这些元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是eq\o(□,\s\up2(42))HClO4；碱性最强的是eq\o(□,\s\up2(43))NaOH；呈两性的是eq\o(□,\s\up2(44))Al(OH)3。(4)⑤、⑥、⑦三元素的金属性由强到弱顺序是eq\o(□,\s\up2(45))Na＞Mg＞Al，其最高价氧化物对应的水化物碱性强弱顺序是eq\o(□,\s\up2(46))NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3。(5)第三周期的主族元素中，原子半径最大的是eq\o(□,\s\up2(47))Na，原子半径最小的是eq\o(□,\s\up2(48))Cl。离子半径最小的是eq\o(□,\s\up2(49))Al3＋。(6)⑧、⑨、⑩、⑪四元素的非金属性由强到弱顺序为eq\o(□,\s\up2(50))Cl＞S＞P＞Si，其最高价氧化物对应的水化物酸性强弱顺序是eq\o(□,\s\up2(51))HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3。氢化物的稳定性强弱顺序是eq\o(□,\s\up2(52))HCl＞H2S＞PH3＞SiH4。(7)如何通过实验比较⑩、⑪两元素非金属性的强弱？eq\o(□,\s\up2(53))向氢硫酸(H2S)溶液中通入Cl2，有黄色浑浊产生。eq\a\vs4\al(|归纳)eq\a\vs4\al(——思维升华)eq\a\vs4\al(|)1．掌握元素金属性、非金属性强弱的比较方法金属性比较本质原子越易失电子，金属性越强判断依据①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强⑤若Xn＋＋Y→X＋Ym＋，则Y金属性比X强非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强判断依据①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强④若An－＋B→Bm－＋A，则B非金属性比A强2.熟知粒子半径大小的比较规则原子半径①电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小。如：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)②最外层电子数相同时，随电子层数递增，原子半径增大。如：r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)离子半径①同种元素的离子半径：阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子。如：r(Cl－)＞r(Cl)，r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)②电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。如：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)③带相同电荷的离子，电子层越多，半径越大。如：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)；r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2－)④带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照，可知r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)3．辨清化学键与物质类别的关系(1)从以上可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中；共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质中。(2)由金属元素和非金属元素组成的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3是共价化合物；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐是离子化合物。(3)气态氢化物是共价化合物，只含共价键，如NH3，而金属氢化物是离子化合物，含离子键，如NaH。(4)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。1．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为15。X与Y、Z、W位于相邻周期，Z最外层电子数与周期数相等，W的一种氧化物是主要的大气污染物。下列叙述正确的是()A．原子半径的大小顺序：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X)B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：Y＞ZC．X、W的简单气态氢化物都易溶于水D．Z的最高价氧化物对应的水化物一定能溶于X的最高价氧化物对应的水化物解析：选BW的一种氧化物是主要的大气污染物，则W为S,Z最外层电子数与周期数相等，且X与Y、Z、W位于相邻周期，说明Z为Al,如果Y是Mg，则X为C，如果Y为Na，则X为N。半径大小比较，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，半径随着原子序数的增大而减小，即半径大小顺序是r(Y)＞r(Z)＞r(W)＞r(X)，故A错误；无论Y是Na还是Mg，同周期从左向右金属性减小，其最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，即Y＞Z，故B正确；如果X为C，氢化物是CH4，CH4不溶于水，故C错误；Z的最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3，如果X为C，C的最高价氧化物对应水化物是H2CO3，氢氧化铝不溶于碳酸，故D错误。2．短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，其中X的气态氢化物的水溶液能够刻蚀玻璃，Y元素最高价氧化物的水化物不溶于水，可溶于氯化铵溶液，Z与X同主族。下列叙述正确的是()A．原子半径：Y＞Z＞XB．元素X最高化合价和最低化合价的代数和为6C．Y的简单离子和Z的具有相同的电子层结构D．工业上常用电解Y和Z的化合物的水溶液制备单质Y解析：选A根据X的气态氢化物的水溶液能够刻蚀玻璃，可知X为F元素，Z与X同主族，Z为Cl元素，X、Y、Z原子序数依次增大，其中Y元素最高价氧化物的水化物不溶于水，可溶于氯化铵溶液，可推测Y为Mg元素。原子半径：Mg＞Cl＞F，故A正确；F元素最高价为0，最低价为－1，代数和为－1，故B错误；Mg2＋和Cl－结构不同，故C错误；工业上常用电解熔融状态的MgCl2制备单质Mg，故D错误。3．短周期元素X、Y、Z、Q在元素周期表中位置如图所示，四种元素质子数之和为36。R元素原子半径在同周期中最大，且R的单核离子与Z的单核离子电子层结构相同。下列说法正确的是()A．离子半径大小顺序：R＞Z＞YB．X与Z、R与Z形成的化合物所含化学键的类型相同C．最高价氧化物的水化物酸性强弱顺序：Q＞Y＞XD．最高正价的高低顺序：Y＞X＞R解析：选DX、Y、Z、Q均为短周期元素，根据它们在周期表中的位置关系可知，X、Y、Z在第二周期，Q在第三周期。设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y－1，Z的原子序数为y＋1，Q的原子序数为y＋8。原子序数等于质子数，四种元素质子数之和为36，则有(y－1)＋y＋(y＋1)＋(y＋8)＝36，所以y＝7。所以Y为N元素，X为C元素，Z为O元素，Q为P元素。R的单核离子与Z的单核离子(O2－)电子层结构相同，则R为第二周期的非金属元素或第三周期的金属元素。又因为R元素原子半径在同周期中最大，同周期主族元素，原子半径自左至右逐渐减小，则R为第三周期的金属元素Na。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，R、Z、Y的简单离子分别为Na＋、O2－、N3－，三者电子层结构相同，故离子半径大小顺序为N3－＞O2－＞Na＋，故A错误；X(C)与Z(O)形成的碳的氧化物，所含化学键为共价键，不含有离子键，而R(Na)与Z(O)形成的化合物一定含有离子键，化学键类型不同，故B错误；元素非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，Q、Y、X的非金属性：Y＞Q＞X，则最高价氧化物的水化物酸性强弱顺序：Y＞Q＞X，故C错误；最高正价等于主族序数，Y最高正价为＋5，X最高正价为＋4，R最高正价为＋1，则最高正价顺序：Y＞X＞R，故D正确。4．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，且四种元素的原子最外层电子数之和为24。下列说法错误的是()WXYZA．单核阴离子的还原性Y强于XB．W的气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物C．X、Y、Z最简单氢化物中稳定性最弱的是YD．在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族解析：选DX、Y、Z、W四种短周期元素，结合位置可知，W、X为第二周期元素，Y、Z为第三周期，设X的最外层电子数为x，则W的最外层电子数为x－1，Y的最外层电子数为x，Z的最外层电子数为x＋1，则x＋x－1＋x＋x＋1＝24，解得x＝6，则W为N，X为O，Y为S，Z为Cl。同主族从上到下还原性依次增强，所以S2－的还原性比O2－强，故A正确；N元素的气态氢化物和其最高价含氧酸反应生成离子化合物NH4NO3，故B正确；X、Y、Z最简单氢化物为H2O、H2S、HCl，非金属性越强越稳定，所以稳定性最弱的是H2S，故C正确；118号元素位于0族，Z是Cl位于第ⅦA族，故D错误。5.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的非金属性在同周期主族元素中最强。下列表述中正确的是()A．X位于元素周期表中第二周期第ⅠA族B．X的单质和Y的单质相比，熔点较高的是XC．Z的氧化物的水化物一定是强酸D．W、X可形成X2W、X2W2离子化合物，且阴、阳离子个数比均为1∶2解析：选DW、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，W的一种核素的质量数为18，中子数为10，则W的质子数为8，W是O元素，X和Ne原子的核外电子数相差1，且X在这四种元素中原子半径最大，X是Na元素，Y的单质是一种常见的半导体材料，Y是Si元素，Z的电负性在同周期主族元素中最大，因Z的原子半径大于W，则Z为Cl元素。X是Na元素，位于元素周期表中第三周期第ⅠA族，故A错误；Na是金属晶体，熔点较低，与水反应时即可熔化成光亮的小球，Si是原子晶体，熔点较高，所以熔点较高的是Si，故B错误；Cl的氧化物的水化物既可能是HClO也可能是HClO4，HClO是弱酸、HClO4是强酸，故C错误；Na元素和O元素可以形成Na2O、Na2O2两种离子化合物，且两种化合物中阴、阳离子个数比均为1∶2，故D正确。6．X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三种元素属于不同周期。下列转化关系中，A、B、C是X、Y、Z对应的三种气态单质，其余均为常见化合物。下列分析正确的是(