专题08-原子结构与元素周期律-(原卷版)

专题08原子结构与元素周期律【核心考点梳理】考点一、原子结构1.原子组成微粒和关系：质子数=核电荷数=最外层电子数=原子序数2.质量数：原子核中质子数和中子数之和称为质量数，符号A。质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）3.原子结构的表示方法:一般用符号eq\o\al(A,Z)X表示，字母表示意义：eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(表示质量数——A,表示质子数——Z))Xeq\a\vs4\al(——表示元素原子)4.核素、同位素核素：具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子称为核素同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素5.核外电子排布的规律（1）在原子核外离核由近及远、能量由低到高的不同电子层上分层排布的。共有7个电子层。由内向外可依次用K、L、M、N、O、P、Q表示。（2）电子能量与电子层的关系各电子层由内到外电子层数1234567字母代号KLMNOPQ离核远近由近到远能量高低由低到高（3）原子核外各电子层最多容纳2n2个电子；原子最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)；次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过32个。

6.原子结构与元素原子得失电子能力原子的电子层数相同，则核电荷数越大，最外层电子离核越近，原子越难失电子、越容易得电子；原子的最外层电子数相同，则电子层数越多，最外层电子离核越远，原子越容易失电子、越难得电子。考点二、元素周期表1.元素周期表的结构：横行为周期，共有七个周期，周期序数用阿拉伯数字“1、2、3、4、5、6、7”表示。分为长周期和短周期，1、2、3周期称为短周期；4、5、6、7周期称为长周期。纵行为族，共有七个主族、七个副族、一个零族和一个Ⅷ族。由短周期元素和长周期元素共同组成的族称为主族，符号为A；仅由长周期元素组成的族称为副族，符号为B；第18纵列由稀有气体元素组成，称为“0族”。第8、9、10纵列称为“Ⅷ族”。2.周期和族在周期表中的分布4.同周期、同主族元素与原子结构的关系：同周期元素电子层数相同，最外层电子数从1逐渐过渡到8（第1周期除外），周期序数=电子层数；同主族元素最外层电子数相同，自上而下电子层数逐渐增多。主族序数=最外层电子数。考点三、元素周期律同周期同主族元素性质的变化规律同周期（从左到右）同主族（从上到下）原子半径逐渐减小逐渐增大电子层结构电子层数相同最外层电子数递增电子层数递增最外层电子数相同得电子能力失电子能力逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强金属性非金属逐渐减弱逐渐增强逐渐增强_逐渐减弱主要化合价最高正价=主族序数最低负价=主族序数―8（对非金属）最高正价和负价数均相同，最高正价数=族序数（O、F除外）最高价氧化物对应水化物的酸碱性酸性逐渐增强碱性逐渐减弱酸性逐渐减弱碱性逐渐增强非金属元素气态氢化物的形成及稳定性气态氢化物的形成逐渐变易，气态氢化物稳定性逐渐增强。气态氢化物形成逐渐变难，气态氢化物稳定性逐渐减弱。考点四、元素周期表的应用1.认识同周期元素性质的递变规律钠、镁、铝三种元素原子失电子能力的比较元素NaMgAl原子结构电子层数333最外层电子数123原子半径依次减小元素性质化合价+1+2+3失电子能力依次减弱实验事实与水反应与冷水剧烈反应加热后反应加热也极难发生反应与酸反应越来越剧烈最高价氧化物对应水化物的碱性强碱中强碱两性Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力的比较元素SiPSCl单质与H2化合的条件高温较高温度需加热点燃或光照越来越溶液气态氢化物的稳定性SiH4很不稳定PH3不稳定H2S较不稳定HCl稳定越来越稳定最高价氧化物SiO2P2O5SO3Cl2O7最高价氧化物对应水化物的酸性H4SiO4或H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强无机酸酸性逐渐增强2.研究同主族元素的性质3.预测元素及其化合物的性质(由递变规律推测)①比较不同周期、不同主族元素的性质如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。②推测未知元素的某些性质如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。【真题回顾练】1．（2021·天津真题）核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一、氘()是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是A．的中子数为2 B．的核电荷数为1C．是自然界中最轻的原子 D．是氢元素的一种同素异形体2．（2021·湖北真题）金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是A．Na-的半径比F-的大 B．Na-的还原性比Na的强C．Na-的第一电离能比H-的大 D．该事实说明Na也可表现出非金属性3．（2021·广东真题）“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是A．煤油是可再生能源B．燃烧过程中热能转化为化学能C．火星陨石中的质量数为20D．月壤中的与地球上的互为同位素4．（2021·北京真题）下列有关放射性核素氚（H）的表述不正确的是A．H原子核外电子数为1 B．H原子核内中子数为3C．与H2化学性质基本相同 D．具有放射性5．（2021·北京真题）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOHC．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N6．（2021·福建真题）某种食品膨松剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成.五种元素分处三个短周期，X、Z同主族，R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等，Y原子的最外层电子数是Z原子的一半。下列说法正确的是A．简单氢化物的稳定性： B．Y的氧化物是两性氧化物C．R、W、X只能组成共价化合物 D．最高正价：7．（2021·湖南真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的分子。下列说法正确的是A．简单离子半径：B．W与Y能形成含有非极性键的化合物C．X和Y的最简单氢化物的沸点：D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性8．（2021·河北真题）用中子轰击X原子产生α粒子(即氮核He)的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2C．X和氢元素形成离子化合物D．6Y和7Y互为同素异形体9．（2021·天津真题）元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是A．X的电负性比Q的大B．Q的简单离子半径比R的大C．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强D．Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强10．（2021.1·浙江真题）现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q，原子序数依次增大，其中Z、Q在同一周期。相关信息如下表：元素相关信息X最外层电子数是核外电子总数的一半Y最高化合价和最低化合价之和为零Z单质为淡黃色固体，常存在于火山喷口附近Q同周期元素中原子半径最小下列说法正确的是A．常温时，X单质能与水发生剧烈反应B．Y与Q元素组成的YQ4分子，空间构型为正四面体C．Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱D．第五周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态【模拟仿真练】1．（2022·陕西咸阳·一模）“祝融号”火星车拍摄的影像图显示，火星气体及岩石中富含原子序数依次增大的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中Z原子的最外层电子数是内层电子数的，X、W为同一主族元素，Y是地壳中含量最高的元素，火星岩石含有化合物ZWY3，下列判断错误的是A．W位于元素周期表第三周期第ⅣA族 B．X、W简单氢化物的稳定性：X>WC．原子半径：Z>W>Y>X D．火星气体中可能含有XY、XY22．（2022·湖南·模拟预测）A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素，其中A、B、C、D四种元素的原子序数之和为E元素原子序数的2倍。E是短周期中原子半径最大的元素。A、B、C、D四种元素形成的化合物有多种用途，可用来合成纳米管，还可作杀虫剂、催化剂、助熔剂、阻燃剂等，其结构如图所示。下列说法正确的是A．元素A、C能形成含有非极性键的18电子化合物B．最简单氢化物的稳定性：C>DC．元素A、E形成的化合物不能与水发生氧化还原反应D．化合物中各原子均满足8电子稳定结构3．（2022·江西·模拟预测）世界资源储量最大的滑石矿位于江西上饶广丰的许家桥矿区，经分析发现滑石中含有四种短周期元素W、X、Y、Z，它们的原子序数依次增大，最外层电子数之和为13，且位于不同的主族。X的某种单质被喻为“地球的保护伞”，W2X2分子中含有18个电子。下列说法中正确的是A．原子半径大小顺序为Z>Y>X>W B．化合物YX是一种很好的耐火材料C．Y单质的导电性能弱于Z单质的 D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸4．（2022·安徽马鞍山·一模）短周期主族元素X、Y、M、W、Q的原子序数依次增大。X-的电子层结构与氦相同，Y元素的某种单质可用作自来水消毒剂，Q和Y同族，M、W、Y三种元素组成的盐M2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色胶状沉淀。下列说法不正确的是A．M和Y形成的化合物M2Y2中，阴阳离子的个数比为1：2B．WY2可用于制作计算机芯片C．化合物MX具有很强的还原性，能与水反应D．最简单气态氢化物的热稳定性：Q＞W5．（2021·甘肃金昌·模拟预测）某化合物的结构为，其中X、Y、W、Z四种短周期元素原子半径依次增大，X和Z同主族，W和Z同周期，Y和Z的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是A．简单离子半径：W＞Z＞YB．工业上可通过电解制取单质WC．该化合物的水溶液显酸性D．与形成的化合物可与与形成的化合物发生反应6．（2022·重庆·一模）元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是A．溶液中加亚硫酸，产生气泡B．常温下，形状和大小相同的、与同浓度盐酸反应，条更剧烈C．气态氢化物的稳定性：D．从溶液中置换出7．（2021·安徽合肥·一模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且原子序数总和为25，Y是地壳中含量最多的元素，由这四种元素形成的某化合物结构如图所示。下列叙述正确的是A．简单离子半径：B．该化合物具有强氧化性，可杀菌消毒C．该化合物中W、X、Y、Z最外层均达到8电子稳定结构D．W分别与X、Y、Z形成的化合物所含化学键类型相同8．（2022·重庆·一模）光气(COCl2)是一种重要的有机合成中间体，有剧毒，光气与氨气反应的化学方程式为：。下列有关说法不正确的是A．中含有离子键和共价键 B．Cl原子的原子结构示意图：C．COCl2的电子式为： D．的球棍模型：9．（2022·重庆·一模）a、b、c为不同短周期的元素，a元素的最外层电子数比次外层电子数多1，b的原子半径是短周期主族元素中最小的：由a、b、c三种元素构成的化合物的结构如图所示。下列说法正确的是A．c的氧化物中可能存在共价键B．a的最高价氧化物的水化物显碱性C．原子半径：D．该化合物中每个原子最外层均能满足8电子稳定结构10．（2022·河南省直辖县级单位·一模）由W、X、Y、Z、M、N六种短周期元素组成的某种离子化合物是一种很好的二次电池的电解质。六种元素的原子序数依次增大，只有W是金属元素，由非金属元素构成的阴离子如图所示，其中X元素形成的化合物种类繁多。下列说法正确的是A．元素N的含氧酸均是强酸B．非金属性强弱顺序是M＞Z＞Y＞XC．M元素的氢化物的水溶液可保存在玻璃瓶中D．该阴离子中Y不满足8电子稳定结构11．（2022·广东肇庆·二模）X、Y、Z、M和W等五种短周期元素的原子序数依次增大，其中M与W位于同一主族且能形成二元化合物WM2。化合物甲常用于农药、染料、医药及有机合成等，其结构简式如下图。下列说法错误的是A．简单阴离子半径：W>M>ZB．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<WC．X、Z和W三种元素形成的化合物可能含离子键D．化合物甲中除X外，其他原子最外层均为8e-12．（2021·江苏省扬州市教育局高三期中）是氯碱工业的主要反应。下列说法正确的是A．的电子式为B．和的核外电子层结构相同C．中含离子键和共价键D．中子数为20的氯原子：13．（2021·湖南·长郡中学高三月考）我国限制稀有金属对外出口，此举对我国战略安全具有重要意义，稀土元素钕()是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法正确的是A．和是同一核素B．含有电子C．原子的中子数与质子数之差为80D．一个原子的质量约为(表示阿伏加德罗常数的值)14．（2021·天津河西·高三期中）下列有关考古学上用来测定文物年代的说法正确的是A．质子数为8 B．中子数为14C．与互称为同位素 D．碳元素位于周期表第二周期第VIA族15．（2021·湖南·长沙一中高三月考）南京理工大学科研团队合成了能在室温下稳定存在的五氮阴离子盐[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]，已知五氮阴离子(N)是制备全氮类物质()的重要中间体。下列说法正确的是A．属于离子化合物 B．(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl