高考化學(xué)二輪基礎(chǔ)回顧學(xué)案：專題六 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律含答案

專題六物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律【考綱展示】1.了解元素、核素和同位素的含義。2.了解原子構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。了解原子、離子等概念的含義。3.了解原子核外電子排布。4.掌握元素周期律的實(shí)質(zhì)。了解元素周期表（長(zhǎng)式）的結(jié)構(gòu)（周期、族）及其應(yīng)用。5.以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。6.以IA和VIIA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。7.了解金屬、非金屬在周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。8.了解化學(xué)鍵的定義。了解離子鍵、共價(jià)鍵的形成。9.了解分子的含義。了解原子團(tuán)的含義。10.了解物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系。11.以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用。【知識(shí)回扣】知識(shí)網(wǎng)絡(luò)要點(diǎn)掃描一、元素周期表和元素周期律1.周期元素周期表共有7個(gè)周期，其中三個(gè)短周期（第一、二、三周期）、三個(gè)長(zhǎng)周期（第四、五、六周期）和一個(gè)不完全周期（第七周期）。2.族元素周期表中有18個(gè)縱行，但第8、9、10三個(gè)縱行為一個(gè)族（VIII）所以元素周期表有16個(gè)族，即七個(gè)主族，七個(gè)副族，一個(gè)第VIII族和一個(gè)零族。二、核素和同位素理解、運(yùn)用這兩個(gè)概念時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：1.同種元素，可以有若干種不同的核素，即核素種數(shù)遠(yuǎn)大于元素種數(shù)。2.核電荷數(shù)相同的不同核素，雖然它們的中子數(shù)不同，但是屬于同一種元素。3.同位素是同一元素不同原子的互相稱謂，不指具體原子。4.同一元素的不同同位素原子其質(zhì)量數(shù)不同，核外電子層結(jié)構(gòu)相同，其原子、單質(zhì)及其構(gòu)成的化合物的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，只是某些物理性質(zhì)略有差異。三、易忽略問(wèn)題1.比較物質(zhì)非金屬性強(qiáng)弱時(shí)，應(yīng)是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性的強(qiáng)弱，而不是非金屬元素對(duì)應(yīng)氫化物酸性的強(qiáng)弱。2.元素周期表中各族的排列順序由左到右依次是：ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0，因此，同一周期第ⅡA、ⅢA的原子序數(shù)差分別為元素位置2、3周期4、5周期6、7周期原子序數(shù)差111253.所含元素種類最多的族是ⅢB，形成化合物種類最多的元素在第ⅣA。4.化學(xué)鍵影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，如穩(wěn)定性等；分子間作用力和氫鍵影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔沸點(diǎn)等。5.并非所有非金屬元素的氫化物分子間都存在氫鍵，常見(jiàn)的只有非金屬性較強(qiáng)的元素如N、O、F的氫化物分子間可形成氫鍵。6.金屬性是指金屬氣態(tài)原子失電子能力的性質(zhì)，金屬活動(dòng)性是指在水溶液中，金屬原子失去電子能力的性質(zhì)，二者順序基本一致，僅極少數(shù)例外。如金屬性Pb＞Sn，而金屬活動(dòng)性Sn＞Pb。7.10電子體和18電子體是元素推斷題的重要突破口。10電子體的記憶可以Ne為中心：以Ar為中心記憶18電子體：此外，由10電子體中的CH4、NH3、H2O、HF失去一個(gè)H剩余部分—CH3、—NH2、—OH、F為9電子體，兩兩組合得到的物質(zhì)如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等也為18電子體。【熱點(diǎn)透視】熱點(diǎn)題型【典例1】有X、Y、Z、W、M五種短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族；X+與M2—具有相同的電子層結(jié)構(gòu)；離子半徑：Z2—＞W(wǎng)—；Y的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)高、硬度大，是一種重要的半導(dǎo)體材料。下列說(shuō)法中，正確的是（）X、M兩種元素只能形成X2M型化合物由于W、Z、M元素的氫化物相對(duì)分子質(zhì)量依次減小，所以其沸點(diǎn)依次降低元素Y、Z、W的單質(zhì)晶體屬于同種類型的晶體元素W和M的某些單質(zhì)可作為水處理中的消毒劑解析：本題為元素周期律與周期表知識(shí)題。首先，運(yùn)用周期表工具，結(jié)合周期規(guī)律，考慮位、構(gòu)、性關(guān)系推斷X、Y、Z、W、M分別是什么元素。在此基礎(chǔ)上應(yīng)用知識(shí)解決題給選項(xiàng)的問(wèn)題。本題分析的要點(diǎn)或關(guān)鍵詞是：短周期元素、同周期、同主族、相同的電子層結(jié)構(gòu)、離子半徑大小、單質(zhì)晶體熔點(diǎn)硬度、半導(dǎo)體材料等。找到突破口：Y單質(zhì)晶體熔點(diǎn)高硬度大、半導(dǎo)體材料，則Y是Si。根據(jù)X、Y、Z、W同周期，Z2—、M2—知Z是S，M是O（Z、M同主族）。X+與M2—具有相同的電子層結(jié)構(gòu)則X為Na。離子半徑：Z2—＞W(wǎng)—，則W為Cl。整理一下：X、Y、Z、W、M分別是：Na、Si、S、Cl、O。A項(xiàng)：X、M兩種元素能形成Na2O和Na2O2兩種化合物；B項(xiàng)：W、Z、M元素的氫氣化物分別為HCl、H2S、H2O，雖然相對(duì)分子質(zhì)量減小，但由于水中存在氫鍵，沸點(diǎn)最高；C項(xiàng)：Y、Z、W的單質(zhì)分別為：Si、S、O2。分別屬于原子晶體和分子晶體兩種類型。D項(xiàng)：W和M的單質(zhì)Cl2、O3可作水處理劑。答案：D命題意圖：本題考查元素周期表和元素周期律的知識(shí)。涉及單質(zhì)、化合物、晶體、氫鍵、物質(zhì)的性質(zhì)、用途、結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)等知識(shí)。是單一知識(shí)內(nèi)容中的多知識(shí)點(diǎn)綜合題?？疾閷W(xué)生重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)的重點(diǎn)掌握情況。要重視雙基與能力的培養(yǎng)，重視重點(diǎn)化學(xué)知識(shí)的突破，重視重點(diǎn)化學(xué)工具的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。元素周期表知識(shí)是統(tǒng)帥高中元素化合物知識(shí)的重要規(guī)律，同時(shí)要注意規(guī)律下的特例（如化學(xué)鍵與氫鍵）。元素周期表知識(shí)也是高等化學(xué)的重要研究手段?！镜淅?】X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，M是地殼中含量最高的金屬元素?；卮鹣铝袉?wèn)題：⑴L的元素符號(hào)為_(kāi)_______；M在元素周期表中的位置為_(kāi)___________；五種元素的原子半徑從大到小的順序是____________________（用元素符號(hào)表示）。⑵Z、X兩元素按原子數(shù)目比l∶3和2∶4構(gòu)成分子A和B，A的電子式為_(kāi)__，B的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)___________。⑶硒（se）是人體必需的微量元素，與L同一主族，Se原子比L原子多兩個(gè)電子層，則Se的原子序數(shù)為_(kāi)______，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為_(kāi)______。該族2~5周期元素單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成lmol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下，表示生成1mol硒化氫反應(yīng)熱的是__________（填字母代號(hào)）。a．+99.7mol·L－1b．+29.7mol·L－1c．－20.6mol·L－1d．－241.8kJ·mol－1⑷用M單質(zhì)作陽(yáng)極，石墨作陰極，NaHCO3溶液作電解液進(jìn)行電解，生成難溶物R，R受熱分解生成化合物Q。寫出陽(yáng)極生成R的電極反應(yīng)式：______________；由R生成Q的化學(xué)方程式：_______________________________________________。解析：(1)X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的四種元素且原子序數(shù)依次增大，故分別為：H、C、N、O元素；M是地殼中含量最高的元素，為Al，其在周期表的位置為第3周第ⅢA族；再根據(jù)五種元素在周期表的位置，可知半徑由大到小的順序是：Al＞C＞N＞O＞H。(2)N和H1：3構(gòu)成的分子為NH3，電子式為；2：4構(gòu)成的分子為N2H4，其結(jié)構(gòu)式為。(3)Se比O多兩個(gè)電子層，共4個(gè)電子層，1→4電子層上的電子數(shù)分別為：2、8、18、6，故其原子序數(shù)為34；其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式類似H2SO4，為H2SeO4。非金屬性越強(qiáng)，與氫氣反應(yīng)放出的熱量越多，故2→5周期放出的熱量依次是：d、c、b、a，則第四周期的Se對(duì)應(yīng)的是b。(4)Al作陽(yáng)極失去電子生成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)34H2SeO4b（4）Al-3e-Al3+Al3++3HCO3—==Al（OH）3↓+3CO2↑，2Al（OH）3Al2O3+3H2O。命題意圖：本題以元素的推斷為背景，綜合考查了元素符號(hào)的書寫、元素位置的判斷和原子半徑大小的比較；考查了電子式、結(jié)構(gòu)式的書寫，元素周期律，和電極反應(yīng)式、化學(xué)方程式的書寫，是典型的學(xué)科內(nèi)綜合題。技巧點(diǎn)撥：以原子結(jié)構(gòu)、核外電子排布知識(shí)綜合考查中學(xué)化學(xué)知識(shí)是高考重要的命題手段，應(yīng)注重該類題型的訓(xùn)練。找準(zhǔn)解題突破口，確定出相關(guān)元素及對(duì)應(yīng)物質(zhì)，找準(zhǔn)關(guān)鍵詞，按照題目要求答題。熱點(diǎn)預(yù)測(cè)【預(yù)測(cè)1】四種短周期元素在周期表中的相對(duì)位置如下所示，其中Z元素原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍。XYZW請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）元素Z位于周期表中第______________周期，___________族；（2）這些元素的氫化物中，水溶液堿性最強(qiáng)的是_______________（寫化學(xué)式）；（3）XW2的電子式為_(kāi)______________；（4）Y的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為_(kāi)_______________；（5）W和Y形成的一種二元化合物具有色溫效應(yīng)，且相對(duì)分子質(zhì)量在170～190之間，且W的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為70％。該化合物的化學(xué)式為_(kāi)________________。解析：由題干先推導(dǎo)出Z元素為磷元素，則X、Y、W分別是C、N、S。（3）小題的電子式教材中沒(méi)有，可由二氧化碳的結(jié)構(gòu)類比而來(lái)。（5）小題中計(jì)算為N(S):N(N)=≈1:1，再由相對(duì)分子質(zhì)量得分子式為S4N4答案：（1）三，VA族；（2）NH3；（3）；（4）N2O5；（5）S4N4預(yù)測(cè)點(diǎn)評(píng)：周期表、律，物質(zhì)相關(guān)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系考查，即常說(shuō)的“位構(gòu)性”考查。技巧點(diǎn)撥：“位、構(gòu)、性”考查的題，要先找到突破口，如本題中的磷元素，再由此逐個(gè)突破。對(duì)于教材中沒(méi)出現(xiàn)過(guò)的元素性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)等方面的題時(shí)，可由同族元素的相似性類比。【預(yù)測(cè)2】J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對(duì)位置如右表；J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等；M是地殼中含量最多的金屬元素。（1）M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)____；元素T在周期表中位于第_____族。（2）J和氫組成的化合物分子有6個(gè)原子，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____。（3）M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____。（4）L的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。①在微電子工業(yè)中，甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為_(kāi)_____。②一定條件下，甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)（△H>0）并達(dá)平衡后，僅改變下表中反應(yīng)條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞減的是_______（選填序號(hào)）。選項(xiàng)abcdx溫度溫度加入H2的物質(zhì)的量加入甲的物質(zhì)的量y甲的物質(zhì)的量平衡常數(shù)K甲的轉(zhuǎn)化率生成物物質(zhì)的量總和（5）由J、R形成的液態(tài)化合物JR20.2mol在O2中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______。解析：(1)J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等,可以判斷J元素為碳元素；M是地殼中含量最多的金屬元素為鋁元素；根據(jù)J、R在周期表中的相對(duì)位置可以判斷R為硫元素，則T為氯元素，處于第三周期第Ⅶ族（2）J和氫組成含有6個(gè)原子的分子為乙烯，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH2（3）M和T形成的化合物為AlCl3，與水反應(yīng)AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl，其中氯化氫氣體呈霧狀（4）①氨水與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2NH3·H2O+3H2O2=N2+8H2O生成無(wú)污染的氮?dú)?；②甲在固體體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)△H＞0，△H＞0表明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡朝著正方向移動(dòng)，甲物質(zhì)的量減少；加入H2的物質(zhì)的量即增加生成物的濃度，平衡朝逆方向移動(dòng)，甲的轉(zhuǎn)化率減小（5）JR2為CS2,燃燒生成二氧化碳和二氧化硫，依題意可以很快的寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CS2（g）+O2（g）=CO2（g）+SO2（g）△H=—215KJ·mol—1答案：(1)；ⅦA（2）CH2=CH2（3）AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl（4）①2NH3·H2O+3H2O2=N2+8H2O②a和c；a或c（5）CS2（g）+O2（g）=CO2（g）+SO2（g）△H=—215KJ·mol—1預(yù)測(cè)點(diǎn)評(píng)：利用元素在周期表中的相對(duì)位置，確定元素，綜合考查周期表結(jié)構(gòu)、鹽類水解、氧化還原反應(yīng)、熱化學(xué)方程式等知識(shí)。技巧點(diǎn)撥：根據(jù)原子核外電子排布特點(diǎn)、元素周期表的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及元素的相對(duì)位置，確定出元素，元素組成物質(zhì)，物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)，是元素推斷題解題的方法?！局睋舾呖肌?.“捕捉”暗物質(zhì)的精密儀器—高純鍺探測(cè)器的工作空間。在自然界中鍺有5中穩(wěn)定的核素：70Ge、72Ge、73Ge、74Ge、76Ge。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.70Ge、72Ge等互稱同素異形體B.70Ge、72Ge等互稱同位素C.70Ge、72Ge等的核外電子排布不同D.70Ge、72Ge等的質(zhì)子數(shù)、質(zhì)量數(shù)、核外電子數(shù)相等2.元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36，X、Y在同一周期，X+與Z2—具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)，以下推測(cè)不正確的是（）A.同周期元素中X的金屬性最強(qiáng)B.原子半徑：X＞Y，離子半徑：X+＞Z2—C.同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最高D.同周期元素中Y的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)3.下列說(shuō)法正確的是（）A．形成離子鍵的陰陽(yáng)離子間只存在靜電吸引力B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性和還原性從左到右依次減弱C．第三周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強(qiáng)D．元素周期律是元素原子核外電子排布周期性變化的結(jié)果4.元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性B.第三周期元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)C.短周期元素形成離子后，最外層電子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.同一主族的元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同5.在周期表的主族元素中，甲元素與乙、丙、丁三元素相鄰，甲、乙的原子序數(shù)之和等于丙的原子序數(shù)，這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為20。下列判斷正確的是（）A.原子半徑：丙＞乙＞甲＞丁B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：甲＞丙C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：?。炯譊.乙和甲或乙和丁所能形成的化合物都是有毒物質(zhì)6.閱讀表中部分短周期元素的相關(guān)信息：元素代號(hào)相關(guān)性質(zhì)TT的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng)，所得的強(qiáng)堿性溶液中含有兩種電子數(shù)相等的陰、陽(yáng)離子X(jué)X原子的最外層電子數(shù)是其最內(nèi)層電子數(shù)的3倍Y在第3周期元素中，Y的簡(jiǎn)單離子半徑最小ZT、X、Z組成的36電子的化合物A是家用消毒劑的主要成分請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）元素T與X按原子個(gè)數(shù)比1:1組成的化合物B所含的化學(xué)鍵有。（填化學(xué)鍵類型）。已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，39gB與足量CO反應(yīng)放出QkJ的熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（2）將Y與Z形成的化合物的水溶液，逐滴加入T的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液直至過(guò)量（邊滴加邊振蕩），寫出此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。（3）已知1mol化合物A與Na2SO3在溶液中反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子，寫出該反應(yīng)的離子方程式。（4）在一定條件下，X、Y兩種單質(zhì)以及有孔惰性電極在化合物TZ的水溶液中可形成原電池，為新型海上航標(biāo)燈提供能源，寫出該原電池正極的電極反應(yīng)式。（5）用惰性電極電解化合物YZ3的水溶液，寫出該電解反應(yīng)的總方程式。7.已知X、Y、Z、W是短周期中的四種非金屬元素，它們的原子序數(shù)依次增大。X元素原子形成的離子就是一個(gè)質(zhì)子，Z、W在周期表中處于相鄰的位置，它們的單質(zhì)在常溫下均為無(wú)色氣體，Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍。（1）請(qǐng)寫出元素符號(hào)：X；Y；Z；W。（2）X單質(zhì)和Z單質(zhì)在一定條件下反應(yīng)生成化合物E，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為（請(qǐng)注明反應(yīng)條件）。E在催化劑存在條件下，可用于處理汽車尾氣中的，以減少對(duì)大氣的污染。（3）僅由X、Z、W三種元素組成的某種鹽是一種速效肥料，但長(zhǎng)期使用會(huì)使土壤酸化，有關(guān)的離子方程式為。（4）這四種元素可組成原子個(gè)數(shù)比為5：1：1：3的化合物（按X、Y、Z、W的順序），該化合物的水溶液與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為。（5）將9gY的單質(zhì)在足量W中燃燒，所得氣體通入1L1mol·L—1的NaOH溶液中。完全吸收后溶液中的離子濃度由大到小的順序是。8.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某種化學(xué)元素。ABCDEFGH…I以下X、Y表示某不固定的元素或原子或物質(zhì)；所涉及的物質(zhì)都由上表中的元素組成。（1）寫出上述兩種元素組成X2Y2型化合物的化學(xué)式（寫2個(gè)，不重復(fù)同一種元素）：、（2）B、C、D的氫化物中穩(wěn)定性最高的氫化物的化學(xué)式為。（3）F、