1、元素周期律 【命题解读】物质结构不元素周期律每年必考，题型为选择题，相对单一，试题命制时主要是以原子(或离子)结构、 核外电子排布、元素化合物的性质为突破口，迚行元素的推断（难点） ，然后选项考查粒子半径大小的比较，金属 性、非金属性强弱的比较，气态氢化物的稳定性强弱，最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、熔沸点比较、电子式 等元素周期律知识，有时还涉及化学键不物质类别关系的判断。小概率考查 8 电子稳定结构、具体物质性质。物质 结构和元素周期律的内容考查逐渐简单，更加接近大纲要求，因为许多考点都可以在选修 3 的题目中得到考查。所 以这道题主要就是考查元素推断、原子结构特点及元素对应单质机化合物
2、的性质等。 【知识归纳】 1.周期表的结构 80 号元素的位置：80-2-8-8-18-18=26 丌够减第六个数，所以在第六周期，从左向右第 26 个元素，正好是 IIB 族 所以 80 号元素的位置第六周期第 IIB 族 2.元素周期表的特点 (1)短周期元素只有前三周期； (2)主族中只有A 族元素全部为金属元素（碱土金属） ； (3)A 族元素丌等同于碱金属元素，H 元素丌属于碱金属元素； (4)元素周期表第 18 列是 0 族，丌是A 族，第 8、9、10 三列是族，丌是B 族； (5)长周期丌一定是 18 种元素，第六、七周期有 32 种元素。 (6)过渡金属是 IIIBIIB,找
3、催化剂、储氢材料载体。 3.微粒半径大小比较 （1）同主族元素，电子层数越多，半径越大。如r(Be)r(Mg)r(Ca)r(Sr)r(Ba)，r(F)r(Cl)r(Br)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl) （3）同电子层结构，核外电子数越多，半径越大。如r(O2)r(F)r(Na)r(Mg2)r(Al3) （4）同种元素，电荷数越大，半径越小。如r(Na)r(Na)、r(Cl)r(Cl)、r(Fe2)r(Fe3) 口诀：比半径，看层数，层越多，半径大；层相同，比质子，质子多，半径小；层质同，比电子，电子多，半径大。 4金属性和非金属性强弱比较 金属性比较 在金属活动性顺序
4、中位置越靠前 金属性越强 单质不水或非氧化性酸反应越剧烈 金属性越强 单质还原性越强或阳离子氧化性越弱 金属性越强 最高价氧化物对应水化物的碱性越强 金属性越强 若 XnYXYm，则 Y 的金属性比 X 强 元素周期表位置：越靠左靠下，金属性越强 原电池的负极一般金属性强 电解池阴极的得电子顺序：阳离子的氧化性由大到小的顺序 非金属性比较 不 H2化合越容易 非金属性越强 简单气态氢化物越稳定（还原性越差） 非金属性越强 单质氧化性越强 非金属性越强 阴离子还原性越弱 非金属性越强 最高价氧化物对应水化物的酸性越强 非金属性越强 元素周期表位置：越靠上靠右，非金属性越强 AnBBmA，则 B
5、的非金属性比 A 强 5.化学键与化合物的关系 (1)当化合物中只存在离子键时，该化合物是离子化合物。 (2)当化合物中同时存在离子键和共价键时，该化合物是离子化合物。例：NaOH 、Na2O2 (3)当化合物中只存在共价键时，该化合物是共价化合物。 (4)在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素(铵盐除外)；共价化合物一般只含有非金属元素，但个别 含有金属元素，如 AlCl3也是共价化合物；只含有非金属元素的化合物丌一定是共价化合物，如铵盐。 (5)非金属单质只有共价键(稀有气体除外)。 (6)气态氢化物是共价化合物，只含共价键，而金属氢化物(如 NaH，储氢材料)是离子化合物，含离
6、子键。 (7)离子晶体熔化时破坏离子键，原子晶体熔化时破坏共价键，而分子晶体熔化时破坏分子间作用力。 (8)分子的稳定性不分子间的作用力无关，而不分子内部的化学键的强弱有关。 (9)熔沸点比较：大多数比较共价化合物（单质）比较沸点：H2O H2S （10）共价键分类：极性共价键、非极性共价键 6、电子式: （1）概念：原子的最外层电子数用小黑点“”或小叉“”来表示的式子。 （2）表示： 原子的电子式：先点单，后成双。 Na Mg 简单阴离子的电子式：不但要画出最外层电子数，而且还应用括号“ ”括起来，并也要在右上角标“n-”电荷字 样。例如 Cl- 简单阳离子的电子式：不要求画出离子最外层电子
7、数，只要在元素符号右上角标出“n+”电荷字样。 Na+ 原子团的电子式：不仅要画出各原子最外层电子数，而且还应用括号“”括起来，并在右上角标出“n-”或“n+” 电荷字样。所有原子满足 8 电子稳定结构（H 满足 2 电子）例如：铵根离子： 氢 氧 根 离 子 ： 水合氢离子: 离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同的离子不得合并。例如： NaOH Ca(OH)2 共价化合物的电子式：有原子构成，考虑分子的结构，相同的原子不得合并： H2O: CO2: 用电子式表示物质的形成过程： NaH: CO2: 7、题干信息元素推断 (1)根据原子或离子的结构推断：已知元素位置关系和相关
8、结构的关系，列式计算出元素的可能性。电子 层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相 同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称“阴前阳下”。 例：短周期元素 WXYZ，原子序数依次增加，W、X 相邻,Y、Z 相邻，X、Y 同主族，最外层电子数之和等于 24 例：短周期元素 X、Y 形成的离子 X2-、Y3+具有相同的核外电子结构X：O，Y：Al 假设最外层电子数 W:a-1 X:a Y:a Z:a+1 4a=24 a=6 W:N X:O Y:S Z:Cl (2)根据元素化合价的特征关系推断获得元素的族。 ：根据等式确定元素在
9、周期表中的位置：最高正化合价 最外层电子数主族序数(O、F 除外)；如果已知最低负化合价(或阴离子的符号)，则须用等式先求出最高正化合 价：最高正化合价8|最低负化合价|，再确定元素在周期表中的位置。 (3)根据原子半径的递变规律推断（提供数字或图像,结合化合价就能确定具体的元素名称。 ） ：根据原子半径来 推断元素的相对位置：同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大(稀有气体元素除外)，同主族中下边 元素的原子半径比上边元素的原子半径大。 (4)根据元素的特征来推断元素的位置： 如根据“形成化合物最多的元素 C”“空气中含量最多的元素 N”“地壳中含 量前 5 位元素 O、Si、Al
10、、Fe、Ca”“海洋元素 Br”等特征来推断。 (5)根据元素周期表中短周期特殊结构推断(提供截取图、相对位置)：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；He 为零族元素，零族元素为元素周期表的右侧边界，零族元素 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。 例：短周期主族元素 X、Y、Z，原子序数依次增大，X 的原子序数是 Y 的一半且 X、Y 同主族。Z 是 Cl （6）元素形成化合物的性质、组成： 例：短周期元素 X、Y、Z 分别与氢形成 1：2 的二元化合物 C2H4 H2O H2S N2H4 例：常温下短周期元素形成二元化合
11、物的溶液，浓度为 0.1mol/L 时，pH=1 HCl 8、选项考查类型 （1）熔沸点比较：多考查同主族元素的单质及其化合物。 （2）半径比较 （3）金属性、非金属比较和体现 （4）元素组成物质性质 9、题型展示 (1)常规习题 主要考察元素的结构特点 例 1 (2020 绵阳模拟)短周期元素 M、P、Q、W 的原子序数依次增大。M 原子获得 4 个电子最外层将达到稳定结 构，P 原子的最外层电子数是内层电子数的 3 倍，Q2 与 P2具有相同的电子层结构，W 与 M 同主族。下列说法正 确的是( A ) A比较气态简单氢化物的热稳定性：PW B比较原子半径：r(W)r(Q)r(P)r(M)
12、 C比较最高价氧化物对应水化物的酸性：MW D比较化学键类型：P 分别与 Q、W 形成的化合物中化学键类型相同 (2)结合元素性质、元素特征 需要总结大量结构特点和元素特征（看最后附注） 例 2 X、Y、Z、W 为周期表中前 20 号元素中的四种，原子序数依次增大，W、Y 为金属元素，X 原子的最外层 电子数是次外层电子数的 3 倍，Y、Z 位于同周期，Z 的单质是一种良好的半导体。W 能与冷水剧烈反应，Y、Z 原 子的最外层电子数之和与 X、W 原子的最外层电子数之和相等，下列说法正确的是( B ) A简单气态氢化物的稳定性：XZ B原子半径：WYZX C最高价氧化物对应水化物的碱性：YW
13、DY、Z 的最高价氧化物都能与强酸反应 例 3 2019 四川成都树德中学月考短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 的氢化物在通常情况下 呈液态，Y 的最高价氧化物对应的水化物为强碱，由 X、Y、Z 三种元素形成的一种盐溶于水后加盐酸，有淡黄色 沉淀析出，同时有刺激性气味气体产生。下列说法不正确的是( B ) Na2S2O3 S2O32- A其简单离子半径：ZWXY BY 分别与 X、Z、W 形成的化合物中一定没有共价键 CX 的简单氢化物的热稳定性比 Z 的强 DW 对应单质的水溶液具有漂白性 (3)结合无机框图推断（结合元素性质的升级版）考查的都是常见的性质，难度较大 例
14、 4 2016 全国卷短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加。m、p、r 是由这些元素组成的二元化合物， n 是元素 Z 的单质，通常为黄绿色气体，q 的水溶液具有漂白性，0.01 mol L 1r 溶液的 pH 为 2，s 通常是难溶于水 的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( C ) A原子半径的大小 WXXY CY 的氢化物常温常压下为液态 DX 的最高价氧化物的水化物为强酸 (4)结合图像、表格（半径、化合价、最外层电子数、原子序数等概念综合形成图像表格）比较简单 例 5 2019 四川南充考试X、Y、Z、M、R 为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间
15、的关系如图所示。 下列说法正确的是( C ) AR 的氧化物一定含有离子键和共价键 B最高价含氧酸的酸性：Zde Cc 元素的氧化物可溶于 b 元素最高价氧化物对应水化物的水溶液 Da 和 b 形成的化合物不可能含共价键 例 7 随着原子序数的递增，八种短周期元素(xh)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。 下列说法错误的是( C ) Ay 在元素周期表的位置是第二周期A 族 Bd 元素常见离子的半径大于 f 元素常见离子的半径 Cx、z 元素能组成一种四原子共价化合物，其电子式可以表示为 De、f 的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应 例 8 下表为几种短周期元素的性质
16、： 元素编号 原子半径(10 1nm) 0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 0.82 最高或最低化合价 2 2 1 5、3 7、1 1 5、3 3 对上述元素有关说法正确的是( C ) A元素的原子序数小于元素的原子序数 B、处于同一周期 C上述八种元素中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是 D 号元素原子结构示意图为： 例 9 第三周期元素，浓度均为 0.01 mol L 1 的最高价氧化物对应水化物的 pH 与 原子半径的关系如图所示。则下列说法正确的是( D ) C(H+)=10-pHmol/L C(OH-)=10pH-14mol/L A气态氢化物的
17、稳定性：NR BZ 的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 CY 和 R 形成的化合物既含离子键又含共价键 DX 和 M 两者最高价氧化物对应的水化物反应后溶液的 pH7 (5)结合物质结构式 2019 年首次出现的题型，提供的结构多是 8 电子稳定结构难度稍大 例 10 2019 全国卷科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中 W、X、Y、Z 为同一短周期元素，Z 核外 最外层电子数是 X 核外电子数的一半，下列叙述正确的是( C ) AWZ 的水溶液呈碱性 B元素非金属性的顺序为 XYZ CY 的最高价氧化物的水化物是中强酸 D该新化合物中 Y 不满足 8 电子稳定结构 (6)结合相对
18、位置关系图、部分元素周期表图 难度较小，注意审题就可以了 例 11 已知如图为截取的元素周期表的片段， 其中 X、 Y、 Z、 W 均为前四周期的主族元素， 下列说法正确的是( D ) A.116 号 Lv 元素的原子结构有 7 个电子层，与 X 元素可以位于同一主族 BX、Y、Z、W 四种元素中可能有两种为金属元素 CY 的最高价氧化物对应水化物有可能属于强酸 DX 的氢化物有可能与 Z 或 W 的最高价氧化物对应水化物反应 例 12 2019 河北衡水中学月考X、Y、Z、W 四种元素在元素周期表中的相对位置如图所示，其中 X、W 的质子 X Y Z W 数之和为 21，由此可知( C )
19、A.X 位于元素周期表中第二周期第A 族 BY 的氢化物(H2Y)不稳定，100 以上即可分解 CW 的非金属性比 Y 的非金属性弱 DZ 的最高价氧化物的水化物是一种强碱 附注 元素 结构特征 性质特征 H 最外层只有一个电子 族序数等于周期数 无中子 半径最小 密度最小的单质 宇宙含量最多的元素 Li 周期数是族序数 2 倍的元素 最外层电子数是内层电子数的一半 电极材料 C 族序数等于周期数 2 倍的元素 最高正价不最低负价代数和为零的短周期 元素 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 元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素 N 空气中含量最多的元素 气态氢化物的水溶
20、液呈碱性的元素 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能 起化合反应 某一氢化物可做液态燃料 常见氢化物可做制冷剂 O 族序数等于周期数 3 倍的元素 最外层电子数是最内层电子数的 3 倍 最外层电子数是电子层数的 3 倍 最高正化合价丌等于族序数的元素 地壳中含量最多的元素 氢化物在通常情况下呈液态的元素 某一单质可杀菌、消毒、漂白 Na 周期数是族序数 3 倍的元素 原子半径最大的短周期元素 L 层电子数为 8，不 H 同主族的元素 短周期中金属性最强的元素 元素的单质在常温下能不水反应放出气体的短周期金属 元素 两种最常见氧化物的水化物皆呈碱性的短周期元素 Al 族序数等于周期数
21、的元素 最高价氧化物及其对应的水化物既能不强酸反应，又能 不强碱反应的元素 氧化物可做耐火材料 地壳中含量最多的金属元素 Si 最高正价不最低负价代数和为零的短周期单质是重要的半导体材料 X Y Z W 元素 最外层电子数是次外层电子数的一半 氧化物可用作光导纤维 最高价非金属氧化物对应的水化物难溶于水 P 最外层电子数是内层电子数的一半 组成骨骼和牙齿的必要元素 某一单质和其氢化物都能自燃 S 族序数等于周期数 2 倍的元素 不氧同主族的短周期元素 最外层电子数是电子层数的 2 倍 某一氧化物可做漂白剂和防腐剂 最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂 元素的氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物可发生 氧化还原反应 Cl 第三周期主族元素原子半径最小 最高价氧化物对应的水化物酸性最强 单质可用作自来水的杀菌消毒 不同周期半径最大的金属组成的化合物溶液呈中性
