高考化學(xué)專題復(fù)習(xí) (四) 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律

專題四

物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

_______________I

考點一微粒結(jié)構(gòu)及相互作用力

n核心回扣

原子結(jié)構(gòu)、離子結(jié)構(gòu)是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的核心內(nèi)容，同樣也是高考的重要考點。復(fù)習(xí)時，注意掌握

常用規(guī)律，提高解題能力；重視知識遷移、規(guī)范化學(xué)用語。根據(jù)考綱，應(yīng)從以下五個方面掌

握。

i.明確微粒間“三個”數(shù)量關(guān)系

中性原子：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)

陰離子：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+所帶的電荷數(shù)

陽離子：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)一所帶的電荷數(shù)

2.“四同”的判斷方法

判斷的關(guān)鍵是抓住描述的對象。

(1)同位素——原子,如舊、彳H、汨。

(2)同素異形體——單質(zhì)，如02、。3。

⑶同系物——有機(jī)化合物，如CH3cH3、CH3cH2cH3。

(4)同分異構(gòu)體——有機(jī)化合物，如正戊烷、新戊烷。

3.巧記10e-微粒和18e-微粒的方法

以Ne為出發(fā)點記憶10e微粒

N3-02-

,H-F-出發(fā)點

（）23

CH,-H2O*-HF*-Ne-Na*-*Mg*-Al*

H30*

10e-微粒

以Ar為出發(fā)點記憶18。微粒

S2-―『-Cl-出發(fā)點

2

SiH4*-PH:t*-H2S*-HCl*-（Ar）-*K*-*Ca*

（9c-微粒x2）

—F、—OH、—NH2、一CH?

CH3—CH3.H2N—NH2.HO—OH、F—F、F-CH3、CH—OH

18e-微粒

4.正確理解微粒間的作用力

(1)強(qiáng)度：化學(xué)鍵＞氫鍵〉范德華力。

（2）范德華力與物質(zhì)的組成、熔沸點：由分子構(gòu)成的物質(zhì)，若組成和結(jié)構(gòu)相似，一般來說，物

質(zhì)的相對分子質(zhì)量越大，范德華力越強(qiáng)，熔沸點越高。如沸點：HI>HBr>HCl.,

（3）氫鍵與物質(zhì)的熔沸點：+0的熔沸點高于H2S,因水分子間存在氫鍵，H2s分子間只存在

范德華力。常見的非金屬性較強(qiáng)的元素如N、0、F的氫化物分子間可形成氫鍵。

5.理清化學(xué)鍵類型與物質(zhì)類型的對應(yīng)關(guān)系

化

今

物

B真題研究

1.（2018?全國卷IH,8）下列敘述正確的是（）

A.24g鎂與27g鋁中，含有相同的質(zhì)子數(shù)

B.同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中，電子數(shù)相同

C.1mol重水與1mol水中，中子數(shù)比為2：1

D.1mol乙烷與1mol乙烯中，化學(xué)鍵數(shù)相同

2.（2017?海南，3）下列分子中，其中子總數(shù)為24的是（）

I82I7

A.O3B.H2O2

I4I614I6

c.NO2D.CO2

3.（2019?江蘇，2）反應(yīng)NH4Q+NaNO2=NaCl+N2t+2H2。放熱且產(chǎn)生氣體，可用于冬天

石油開采。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是（）

A.中子數(shù)為18的氯原子：?C1

B.電的結(jié)構(gòu)式：N=N

1

C.Na'的結(jié)構(gòu)示意圖：

……H：0：H

D.小0的電子式：一

4.（2018?江蘇，2）用化學(xué)用語表示NFh+HCl-NFUCl中的相關(guān)微粒，其中正確的是（）

A.中子數(shù)為8的氮原子：蟲

H+［：Cl：Il-

B.HC1的電子式:

liNII

C.NH3的結(jié)構(gòu)式:II

D.C「的結(jié)構(gòu)示意圖：7

題組二對比書寫電子式

4.按要求書寫下列電子式：

(1)H3O',Cf,

or,NH；o

(2)HC1O,CCH

NH3,co2___________________

cs2,cos___________________

HCHO,C2H4,

(CN)2,(SCN)2，

COC12，N2H4，

N2H5O

(3)Na3N,Mg(OH)2，

Na2S,NaH,

NH4H,NaCN

NaSCN,NaBH4，

■思維建模

書寫“電子式”需要注意5個問題

(1)首先要判斷是陰離子，還是陽離子，是離子化合物還是共價化合物。

H：N：H

(2)不能漏寫沒有參與成鍵的電子對，如NH3的電子式不是H。

(3)不能錯誤合并離子，如Na2(h的電子式寫成'L...?」.」是錯誤的。

⑷不能混淆化學(xué)鍵的類別，如氏02的電子式寫成是錯誤的。

(5)離子(或根)帶電荷，基團(tuán)不顯電性，如OPT為匚0：H「，—OH為?°:“0

題組三"lOeZ18b”微粒在推斷題中的應(yīng)用

5.(2018?涼山第三次診斷)甲、乙、丙、丁4種物質(zhì)分別含2種或3種元素，它們的分子中均

含18個電子，甲是氣態(tài)氫化物，在水中分步電離出兩種陰離子，下列推斷不正確的是()

A.甲通入硫酸銅溶液中無明顯現(xiàn)象，但甲能與堿反應(yīng)

B.乙的摩爾質(zhì)量為32g則乙分子中可能含有極性鍵、非極性鍵

C.若丙中含有第二周期WA族的元素，則丙可能是甲烷的同系物

D.若丁中各元素質(zhì)量比跟甲中各元素質(zhì)量比相同，則丁既可能表現(xiàn)氧化性也可能表現(xiàn)還原

性

■小知識

考點二正確把握元素周期表準(zhǔn)確運用元素周期律

□核心回扣

在歷年高考中，元素周期表、元素周期律的知識點屬于高頻考點，在復(fù)習(xí)時，可從以下幾

個方面突破：

1.強(qiáng)化記憶元素周期表的結(jié)構(gòu)

全部為金屬

元素種類

注意周期()

M'AyAHA[

8、9、10列洶

UIBIVBVB'IBV

2.利用區(qū)間定位推斷元素

對于原子序數(shù)較大的元素，可采用區(qū)間定位確定元素。

元素周期表中各族序數(shù)的排列順序從左到右依次為IA、HA、IIIB、1VB、VB、VIB、VHB、

VIILIB、JIB、HIA、IVA、VA、VIA、VIIA.0,牢記各周期對應(yīng)的0族元素的原子序數(shù),

可以快速確定元素所在的周期數(shù)。

周期一二三四五八七

起上序數(shù)1?23?1011?1819?3637?5455?8687?118

3.“三看”法比較微粒半徑大小

在中學(xué)化學(xué)要求的范疇內(nèi)，可按“三看”規(guī)律來比較粒子半徑的大小：

“一看”電子層數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)不同時，電子層數(shù)越多，半徑越大。

例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)

r(O2")<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-)

/<Na)>/-(Na)

“二看”核電荷數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小。

例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>/-(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)

z<O2->>r(F-)>z<Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)

“三看”核外電子數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時，核外電子數(shù)越多，半徑越大。

例：r(Cl)>r(Cl)r(Fe2+)>r(Fe3+)

4.金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法

元素「金屬性：”右弱左強(qiáng)，上弱下強(qiáng)，右上弱左下強(qiáng)”

周贏L非金屬性：”左弱右強(qiáng),下弱上強(qiáng)，左下弱右上強(qiáng)”

1金屬活動性按KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg

順序表—PtAu的順序,金屬性逐漸減弱

非鬻性按F、O、Cl、Br、I、S的順序.非金屬性減弱

「置換反應(yīng)：強(qiáng)的置換弱的，適合金屈也適合非金屬

Ml與水或酸反應(yīng)越劇烈，或最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿

fT性越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)

L與氫氣反應(yīng)越容易，生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),或

最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)

因真題研究

1.（2019?北京，8）2019年是元素周期表發(fā)表150周年，期間科學(xué)家為完善周期表做出了不懈

努力。中國科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測定了錮Win）等9種元素相對原子質(zhì)量的新值，被

采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。錮與枷（37Rb）同周期。下列說法不正確的是（）

A.In是第五周期第H1A族元素

B.喝In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17

C.原子半徑：In>Al

D.堿性:In（OH）3>RbOH

2.（2019?海南，7改編）今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年，聯(lián)合國將2019年定為“國

際化學(xué)元素周期表年”。下列有關(guān)化學(xué)元素周期表的說法正確的是（）

A.元素周期表共有18列

B.WA族元素的非金屬性自上而下依次增強(qiáng)

C.主族元素均呈現(xiàn)與其族數(shù)相同的最高化合價

D.第二周期主族元素的原子半徑自左向右依次增大

3.（2017?北京，7）2016年IUPAC命名37號元素為Ts（中文名“礎(chǔ)"，tidn）,Ts的原子核外

最外層電子數(shù)是7,下列說法不正確的是（）

A.Ts是第七周期第VDA族元素

B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)

C.Ts在同族元素中非金屬性最弱

D.中子數(shù)為176的Ts核素符號是矽Ts

4.（2015?北京理綜，7）下列有關(guān)性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是（）

A.酸性：H2sC>4>H3PCUB.非金屬性：Cl>Br

C.堿性：NaOH>Mg（OH）2D.熱穩(wěn)定性：Na2cCh>NaHCO3

?題組集訓(xùn)

題組一元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱比較

1.（2019?武漢模擬）不能作為判斷硫、氯兩種元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)是（）

A.單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱

B.單質(zhì)沸點的高低

C.單質(zhì)與氫氣化合的難易

D.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱

2.下列實驗不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

選項實驗操作實驗?zāi)康?/p>

AC12、Bn分別與H2反應(yīng)比較氯、澳的非金屬性強(qiáng)弱

B向MgCb、AIC13溶液中分別通入NH3比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱

測定相同物質(zhì)的量濃度的Na?CC）3、Na2sO4溶

C比較C、S的非金屬性強(qiáng)弱

液的pH

DFe、Cu分別與稀鹽酸反應(yīng)比較Fe、Cu的金屬性強(qiáng)弱

■解題反思

（1）比較元素金屬性強(qiáng)弱的注意事項

①依據(jù)金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度進(jìn)行比較時，所用的酸是非氧化性酸（如鹽酸、稀H2SO4）而

不是氧化性酸（如HNO3）?

②依據(jù)金屬陽離子氧化性強(qiáng)弱進(jìn)行比較時，要注意一些特例，如Fe3+的氧化性大于C/+,但

金屬性：Fe>Cu?

③依據(jù)原電池原理進(jìn)行比較時，要注意一些特例，如Mg—Al—NaOH溶液形成的原電池中，

A1作負(fù)極，但金屬性：Mg>AL

（2）比較元素非金屬性強(qiáng)弱的注意事項

應(yīng)根據(jù)最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性的強(qiáng)弱進(jìn)行比較，而不是根據(jù)非金屬元素對應(yīng)氫化物或

其他氧化物對應(yīng)水化物酸性的強(qiáng)弱進(jìn)行比較。

題組二元素周期律的直接應(yīng)用

3.將硅化鎘涂在玻璃上可制得“發(fā)電玻璃”。神（Te）位于元素周期表的第五周期VIA族，下

列說法正確的是（）

A.原子半徑：Te>S

B.單質(zhì)的氧化性：Te>S

C.最高正價：Te>S

D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H2Te>H2S

4.依據(jù)元素周期律進(jìn)行推斷，下列說法不正確的是（）

A.原子半徑：C1<SB.氧化性：C12>S

C.穩(wěn)定性：HBr>HID.酸性：H3POAHNCh

5.已知短周期元素的離子“A2+、忠+、￡3,JD一都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正

確的是()

A.原子半徑：A>B>D>C

B.a—c—1

C.離子半徑：C>D>B>A

D.單質(zhì)的還原性：A>B>D>C

■方法技巧

根據(jù)“陰上陽下”規(guī)律判斷元素位置的方法

依據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷主族元素在元素周期表中相對位置的方法，若“A+、出2+、￡2-、用一具有

相同的電子層結(jié)構(gòu)，則A、B、C、D四種元素在周期表中的相對位置如下：

CD

"A'iB

(1)原子序數(shù)大小關(guān)系：b>a>d>c

(2)原子半徑大小關(guān)系：A>B>C>D

(3)離子半徑大小關(guān)系：C2->D->A+>B2+

選擇題突破(三“位一構(gòu)一性”關(guān)系的考查丁

D高考必備

這類題目往往將元素化合物知識、物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論、化學(xué)基本理論等知識串聯(lián)起來，綜合性較

強(qiáng)，難度較大，解題的關(guān)鍵是正確推斷元素，常用的主要方法有：

i.原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖。

2.元素主要化合價的特征關(guān)系。

3.原子半徑的遞變規(guī)律。

4.元素周期表中短周期的特殊結(jié)構(gòu)。

如：(1)元素周期表中第一周期只有兩種元素H和He,H元素所在的第IA族左側(cè)無元素分

布；

(2)He為。族元素，0族元素為元素周期表的右側(cè)邊界，0族元素右側(cè)沒有元素分布。

利用這個關(guān)系可以確定元素所在的周期和族。

如：已知X、Y、Z、W四種短周期元素的位置關(guān)系如圖：

x

ZY

W

則可以推出X為He,再依次推知Y為F、Z為0、W為P。

5.部分元素及其化合物的特性

(1)形成化合物種類最多的元素或?qū)?yīng)單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素：C?

(2)空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。

(3)地殼中含量最多的元素或簡單氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：0。

(4)地殼中含量最多的金屬元素：Ah

(5)最活潑的非金屬元素或無正化合價的元素或無含氧酸的非金屬元素或無氧酸可腐蝕玻璃

的元素或氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素或陰離子的還原性最弱的元素：Fo

(6)最活潑的金屬元素或最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性最強(qiáng)的元素或陽離子的氧化性最弱

的元素：Cs?

(7)焰色反應(yīng)呈黃色的元素：Na。焰色反應(yīng)呈紫色(透過藍(lán)色鉆玻璃觀察)的元素：Ko

(8)單質(zhì)密度最小的元素：H。單質(zhì)密度最小的金屬元素：Li。

(9)常溫下單質(zhì)呈液態(tài)的非金屬元素：Br?常溫下單質(zhì)呈液態(tài)的金屬元素：Hgo

(10)最高價氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素：AL

(11)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)的元素：No元素的

氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素：So

(12)短周期元素W的簡單氫化物(常溫下為氣體)可用作制冷劑，則W是氮(N)；短周期元素T

的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃，則T是磷(P)。

(13)若r是由短周期元素組成的二元化合物，0.01moLLk溶液的pH為2,則r是HC1；若r

是由短周期元素組成的三元化合物，0.01mol-L「r溶液的pH為2,則r是HNCh或HCIO3或

HCIO4；若r是由短周期元素組成的三元化合物,0.005mol-L'r溶液的pH為2,則r是H2so4。

B真題演練

(-)2019I、II、III卷真題回顧

1.(2019?全國卷I,13)科學(xué)家合成出了一種新化合物(如圖所示)，其中W、X、Y、Z為同

一短周期元素，Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是()

A.WZ的水溶液呈堿性

B.元素非金屬性的順序為X>Y>Z

C.Y的最高價氧化物的水化物是中強(qiáng)酸

D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

答案C

解析由題知，W為Na,X為Si,Y為P,Z為CL氯化鈉是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，其水溶液呈中性，

A項錯誤；元素非金屬性順序為Z（Cl）>Y（P）>X（Si）,B項錯誤：磷的最高價氧化物是P2O5,

其對應(yīng)的水化物為HPCh、H3PO4,它們均是中強(qiáng)酸，C項正確；2個硅原子和1個P原子形

成2個共價鍵，陰離子得到1個電子，所以該化合物中磷原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，

D項錯誤。

2.（2019?全國卷H,9）今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部

分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，W與X的最高化合價之和為8o下列說法錯誤的是（）

w

XYZ

A.原子半徑：W<X

B.常溫常壓下，Y單質(zhì)為固態(tài)

C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性：Z<W

D.X的最高價氧化物的水化物是強(qiáng)堿

答案D

解析原子半徑：N<A1,A項正確；常溫常壓下，單質(zhì)硅呈固態(tài)，B項正確；由非金屬性：

P<N,可知氣態(tài)氯化物熱穩(wěn)定性：PH3<NH3,C項正確；A1的最高價氧化物對應(yīng)的水化物

A1（OH）3是典型的兩性氫氧化物，并非強(qiáng)盛，D項錯誤。

（-）20181、n、in卷真題回顧

3.（2018?全國卷I,12）主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W、

X、Z最外層電子數(shù)之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng)，其生

成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是（）

A.常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)

B.Z的氨化物為離子化合物

C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性

D.W與Y具有相同的最高化合價

答案B

解析可腐蝕玻璃的物質(zhì)是HF。以此為切入點，根據(jù)題意進(jìn)行元素推斷，可知W是氟、X

是鈉、Y是氯、Z是鈣。鈣是活潑金屬元素，氫是非金屬元素，CaH2是由Ca2+和H-構(gòu)成的

離子化合物，B項正確；常溫常壓下，鈉的單質(zhì)是固體，A項錯誤；CaCL是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，水

溶液呈中性，C項錯誤；氟有最高化合價+7價，藏沒有正價，D項錯誤。

4.（2018?全國卷HI,13）W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大，元素X和Z同

族。鹽YZW與濃鹽酸反應(yīng)，有黃綠色氣體產(chǎn)生，此氣體同冷燒堿溶液作用，可得到含YZW

的溶液。下列說法正確的是（）

A.原子半徑大小為W<X<Y<Z

B.X的氫化物水溶液酸性強(qiáng)于Z的

C.Y2W2與ZW2均含有非極性共價鍵

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下W的單質(zhì)狀態(tài)與X的相同

答案D

解析由題可知W是氧、Y是鈉、Z是氯。X和Z同族，則X是鼠。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，。2、。3

與F2均為氣體，D項正確；原子半徑大小應(yīng)為X<W<Z<Y,即F<O<Cl<Na,A項錯誤；HF

是弱酸，HC1是強(qiáng)酸，B項錯誤；NazCh含非極性共價鍵，C102不含非極性共價鍵，C項錯

7夫o

B模擬預(yù)測

（一）利用元素在周期表中的位置及微粒結(jié)構(gòu)特點推斷元素

1.有M、A、B、D、N、E六種短周期元素原子序數(shù)依次增大，M元素的單質(zhì)是自然界最輕

的氣體，N元素的原子半徑是所在周期中最大的，A、B、D,E四種元素在周期表中的相應(yīng)

位置如圖所示，它們的原子序數(shù)之和為37。下列說法不正確的是（）

ABD

E

A.沸點：M2D>BM3>AM4

B.原子半徑：rE>rA>/-B>rv）

C.化合物A“M2”分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵

D.B元素的氫化物與D元素的單質(zhì)在一定條件下能發(fā)生置換反應(yīng)，且氧化劑與還原劑的物

質(zhì)的量之比為4：3

答案D

解析M元素的單質(zhì)是自然界最輕的氣體，M為H;N元素的原子半徑是所在周期原子半徑

最大的，則N應(yīng)為第三周期IA族的Na:結(jié)合圖中的位置，設(shè)A的原子序數(shù)為x,則B為x

+1,D為x+2,E為x+10,它們的原子序數(shù)之和為37,所以x+x+l+x+2+x+10=37,

x=6,即A為C、B為N、D為0、E為S。C、N、O三種元素分別與H元素形成的簡單化

合物中，N%、H2O的分子中含有氫鍵，但H2O的沸點最大，沸點的大小順序為：

H2O>NH3>CH4,故A正確；同周期主族元素隨核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸減小，同族

元素核電荷數(shù)越大，原子半徑越大，則原子半徑：S>C>N>0,故B正確：化合物C.H2"分子

內(nèi)含有碳?xì)滏I為極性鍵，碳與碳之間的單鍵或雙鍵均為非極性鍵，故C正確；氨氣在純氧中

燃燒，生成N2和H2。，該反應(yīng)為4NH3+3O2=^=2N2+6H2O,N元素的化合價升高，O元

素的化合價降低，則氧氣為氧化劑、氨氣為還原劑，所以該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的

量之比為3:4,故D錯誤。

2.（2019?荷澤市高三第一次模擬）Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Q原

子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，X、Y、Z在周期表中的位置關(guān)系如圖所示。下列說

法正確的是（）

A.Q和Z可能形成化合物QZ2

B.Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸

C.X、Z和氫三種元素不可能組成離子化合物

D.最簡單氣態(tài)氫化物的沸點：Q>X

答案A

解析Q原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則Q為C;再根據(jù)Q、X、Y、Z是原子

序數(shù)依次增大的短周期主族元素，以及X、Y、Z在周期表中的位置關(guān)系可推知X可能為N

或O,Y可能為P或S,Z可能為S或C1,若Z為S,則C、S可形成分子CS2,故A正確；

若Y為P,則最高價氧化物對應(yīng)的水化物H3Po4不是強(qiáng)酸，故B錯誤；N、S和H三種元素

可以形成離子化合物（NH5S,故C錯誤。

（二）利用物質(zhì)性質(zhì)及微粒結(jié)構(gòu)特點推斷元素

3.（2019?江南十校高三3月綜合素質(zhì)檢測）四種短周期主族元素X、Y、Z和W,原子序數(shù)依

次增大，X和Y的單質(zhì)化合生成氣體A,A分子中的電子數(shù)與頰原子相同，X和W的單質(zhì)

化合生成氣體B,常溫下0.1mol-L「的B溶液的pH=l,氣體A和氣體B相遇產(chǎn)生白煙，X

與Z可按原子個數(shù)比1：1形成化合物Co下列說法正確的是（）

A.化合物C可能為離子化合物

B.Z離子的半徑比Y離子的大

C.Y的非金屬性很強(qiáng)，其單質(zhì)非?；顫?/p>

D.最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性Y比W強(qiáng)

答案A

解析四種短周期主族元素X、Y、Z和W,原子序數(shù)依次增大，X和W的單質(zhì)化合生成氣

體B,常溫下0.1moLL-的B溶液的pH=l,則B是一元強(qiáng)酸，則X是H元素，W是C1

元素；氣體A和氣體B相遇產(chǎn)生白煙，則A是NH3,X和Y的單質(zhì)化合生成氣體A,A分

子中的電子數(shù)與氤原子相同，所以Y是N元素；X與Z可按原子個數(shù)比1：1形成化合物C,

Z可能是0、F、Na中的任一種，C可能是H2O2、HF、NaH中的一種。綜上所述可知：X是

H元素，Y是N元素，W是C1元素；Z可能為0、F、Na中的任一種。若C為NaH,則含

有離子鍵，化合物C可能為離子化合物，A正確；電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，

離子半徑越小，所以無論Z是0、F、Na中的任何一種元素，N3-的半徑比。2一、F-和Na+

的半徑都大，B錯誤；Y是N元素，盡管N元素的非金屬性很強(qiáng)，但由于N2分子中有N三N

的存在，鍵能大，鍵長短，斷裂時需要消耗很大的能量，所以N2并不活潑，C錯誤；高氯酸

的酸性比硝酸強(qiáng)，D錯誤。

4.(2019?茂名市高三第一次綜合測試)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原

子最外層電子數(shù)之和為18。W和X位于相鄰周期，Y的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍，

W的一種同位素廣泛應(yīng)用于考古測定文物年代，Y的一種氧化物和Z的單質(zhì)在水溶液中均具

有漂白性，下列敘述正確的是()

A.最高正價：W<X

B.Z和W、Z和X均能形成離子化合物

C.原子半徑的大小順序：4Z)>r(X)>r(Y)

D.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Z>Y

答案D

解析W的一種同位素廣泛應(yīng)用于考古測定文物年代，W為硫元素；Y的一種氧化物和Z

的單質(zhì)在水溶液中均具有漂白性，Y為硫,，Z為氯元素：短周期元素W、X、Y、Z的原子序

數(shù)依次遞增，其原子最外層電子數(shù)之和為18,X最外層電子數(shù)為18-4-6-7=1,X為鈉元

素。W為C,X為鈉,最高正價：W>X,故A錯誤；Z和W、Z和X形成的化合物為CC14、

NaCl,前者為共價化合物，后者為離子化合物，故B錯誤；同一周期元素的原子半徑從左到

右逐漸減小，原子半徑的大小順序：4X)>r(Y)>r(Z),故C錯誤；非金屬性：CI>S,則最

高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Z>Y,即酸性：HC1O4>H2SO4,故D正確。

(三)利用物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系及微粒結(jié)構(gòu)特點推斷元素

5.(2019?岳陽市高三教學(xué)質(zhì)量檢測)已知X、Y、Z是三種原子序數(shù)依次增大的短周期元素。

甲、乙、丙分別是三種元素形成的單質(zhì)，A、B、C、D分別是由三種元素中的兩種形成的化

合物，且A與C中均含有10個電子。它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是()

A.原子半徑：Z>Y>X

B.X與Y形成的化合物只含極性鍵

C.Y有多種同素異形體，且均具有高熔點、高沸點、硬度大的性質(zhì)

D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：A<C

答案D

解析A與C中均含有10個電子，A燃燒可生成C,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A應(yīng)為CH4,丙為

B為CO2,C為H2O,B、C都可與乙在高溫下反應(yīng)，乙應(yīng)為C,則D為CO,甲為H2,則X

為H,Y為C,Z為O,以此解答該題。由以上分析可知X為H,Y為C,Z為O,同周期

元素從左到右原子半徑逐漸減小，不同周期的元素，原子核外電子層數(shù)越多，原子半徑越大，

所以原子半徑：Y>Z>X,A錯誤；X為H,Y為C,二者形成的化合物，如CH4只含極性鍵，

C2H6、C2H4等既含極性鍵，也含有非極性鍵，B錯誤；Y為C,C有多種同素異形體，其中

金剛石具有高熔點、高沸點、硬度大的性質(zhì)，而石墨則質(zhì)地軟，C錯誤；A是CH4,C是HzO,

元素的非金屬性：0>C,元素的非金屬性越強(qiáng)，其最簡單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)，所以氣態(tài)

氫化物的穩(wěn)定性：A<C,D正確。

6.（2019?淄博高三一模）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，A是元素Y的

單質(zhì)，常溫下A遇甲的濃溶液鈍化。丙、丁、戊是由這些元素組成的二元化合物，且丙是無

色氣體。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）

|甲的濃溶液|—

戊

生--?

S--0

A.丁和戊中所含化學(xué)鍵類型完全相同

B.簡單離子的半徑大小：X>Y

C.簡單陰離子的還原性：X>Z

D.Y與Z的簡單化合物不與水反應(yīng)

答案B

解析短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。A是元素Y的單質(zhì)。常溫下，

甲的濃溶液和A發(fā)生鈍化，Y是A1元素，甲是硝酸或硫酸。丙、丁、戊是由這些元素組成

的二元化合物，且丙是無色氣體，因此丙是二氧化硫，則甲是硫酸，丁是水，乙是硫酸鋁。

二氧化硫與戊反應(yīng)生成硫酸，則戊具有氧化性，應(yīng)該是雙氧水，據(jù)此解答。根據(jù)以上分析可

知W、X、Y、Z分別是H、0、Al、So丁和戊分別是H2O和H2O2,因此其中所含化學(xué)鍵類

型不完全相同，選項A錯誤；核外電子排布相同時離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小，則簡

單離子半徑大?。篨>Y,選項B正確；非金屬性越強(qiáng)，簡單陰離子的還原性越弱，非金屬性

是o>s,則還原性：o2-<s2,選項C錯誤；鋁離子與硫離子在水溶液中不能大量共存，二

者反應(yīng)生成氫氧化鋁和硫化氫，選項D錯誤。

（四）利用結(jié)構(gòu)特點及結(jié)構(gòu)式推斷

7.某化合物的結(jié)構(gòu)如下圖所示，W、X、Y均為短周期元素，W+離子為短周期金屬陽離子

中半徑最大的元素，X元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1,Y與Li*具有相同的電子

層結(jié)構(gòu)，下列說法不正確的是（）

Y

—

W+X

—

Y

A.WY是離子化合物

B.該化合物是強(qiáng)還原劑

C.X的最高價氧化物既可以和強(qiáng)酸反應(yīng)，又可以和強(qiáng)堿反應(yīng)

D.該化合物中每個原子均能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

答案D

解析根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特點，W為Na,X為B,Y為H,B2O3為兩性氧化物，NaBH《中H為

一1價，是強(qiáng)還原劑。

8.某化合物結(jié)構(gòu)式如下圖所示，W、X、Y均為短周期元素，W為短周期元素中原子半徑最

大的元素，Y的一種氫化物是綠色氧化劑，在醫(yī)療上，X的單質(zhì)可以用來醫(yī)治某些皮膚病，

下列說法不正確的是（）

2

W-W+

A.X的單質(zhì)在空氣中燃燒生成最高價氧化物

B.該化合物和HC1反應(yīng)既可以生成X的單質(zhì)也可以生成X的氧化物

C.原子半徑W>X>Y

D.該陰離子為四面體結(jié)構(gòu)

答案A

解析根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特點及單質(zhì)、化合物性質(zhì)，W為Na,X為S,Y為0。

專題強(qiáng)化練

1.研究表明26Al可以衰變?yōu)?6Mg,可以比較這兩種元素金屬性強(qiáng)弱的方法是（）

A.比較這兩種元素的單質(zhì)的密度和熔點

B.在氯化鋁和氯化鎂的溶液中分別滴加過量的氨水

C.將空氣中久置的鎂帶和鋁片分別置于熱水中，并滴入酚猷;溶液

D.用pH計分別測量相同物質(zhì)的量濃度的氯化鋁溶液和氯化鎂溶液的pH

答案D

解析單質(zhì)的密度和熔點為物理性質(zhì)，不能作為判斷金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)，A項錯誤；氯化鋁

和氯化鎂與過量氮水反應(yīng)均產(chǎn)生白色沉淀，不能作為判斷依據(jù)，B項錯誤；鎂帶和鋁片表面

均能形成致密的氧化膜，阻止鎂、鋁與水的反應(yīng)，C項錯誤；利用同物質(zhì)的量濃度的Mg2+

與A1產(chǎn)水解后溶液的酸性強(qiáng)弱可以判斷金屬性強(qiáng)弱，D項正確。

2.元素周期表中短周期的一部分如下圖，下列關(guān)于X、Y、Z、W、Q說法正確的是（）

XY

zWQ

A.元素Y與元素Z的最高正化合價之和的數(shù)值等于9

B.原子半徑的大小順序為W>Z>Y

C.離子半徑的大小順序為W2->Y2->Z3+

D.W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性和還原性均比Q強(qiáng)

答案C

解析根據(jù)元素在周期表中的位置，可以推斷Q為Cl,W為S,Y為O,X為N,Z為A1。

A項，氧無最高正價；B項，原子半徑大小順序為Z>W>Y;D項，H2s的穩(wěn)定性小于HC1

的穩(wěn)定性，還原性強(qiáng)于HC1的還原性。

3.(2019.日照市高三3月模擬)幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表

元素代號XYZMRQ

原子半徑/(10r°m)1.860.991.431.600.750.74

最高正價+1+7+3+2+5一

主要化合價

最低負(fù)價一-1一一-3-2

下列說法不正確的是()

A.由元素X和Q組成的化合物可能含有共價鍵

B.X、Z、R的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可相互反應(yīng)

C.離子半徑：@2+)<@3-)

D.Z和Y形成的化合物為離子化合物

答案D

解析根據(jù)主族元素最高正價=最外層電子數(shù)，最低負(fù)價的絕對值=8—最外層電子數(shù)，還有

原子半徑的周期性變化規(guī)律，可以判斷出X:Na,Y:Cl,Z:Al,M:Mg,R:N,Q:O?

由元素X(Na)和Q(O)組成的化合物是Na2O或者Na2O2,NazCh中含有共價鍵，A不符合題意；

X、Z、R的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別是NaOH、A1(OH)3,HNO3,由于氫氧化鋁為兩

性氫氧化物，既可以與強(qiáng)城反應(yīng)，也可以與強(qiáng)酸反應(yīng)，B不符合題意；Mg?+和N3-核外電子

排布相同，核電荷數(shù)越大吸引電子能力越強(qiáng)，半徑越小，C不符合題意；Z和Y形成的化合

物AlCb為共價化合物，D符合題意。

4.(2019?武漢市高三2月調(diào)研)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，其中Y、

Z位于同一主族。X的氣態(tài)氫化物常用作制冷劑。ZYW2能與水劇烈反應(yīng)，可觀察到液面上

有霧生成，并有刺激性氣味的氣體逸出，該氣體可使品紅溶液褪色。下列說法正確的是()

A.最簡單氫化物的沸點：Z>Y

B.原子半徑：W>Z>Y>X

C.把ZY2通入石蕊溶液中先變紅后褪色

D.向ZYW2與水反應(yīng)后的溶液中滴加AgNCh溶液有白色沉淀生成

答案D

解析X的氣態(tài)氧化物常用作制冷劑，所以X是N,Y和Z位于同一主族，ZYW2能與水劇

烈反應(yīng)，可觀察到液面上有霧生成，并有刺激性氣味的氣體逸出，該氣體可使品紅溶液褪色，

即有SO?產(chǎn)生，所以Y是O,Z是S,W是Cl,ZYW2是SOCb。元素Y是0,最簡單氫化

物H2O是液體，Z是S,最簡單氫化物H2s呈氣態(tài)，由于水分子間形成氫鍵，所以最簡單氫

化物的沸點：Z<Y,A錯誤；同一周期的元素，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，不同周期的

元素，原子核外電子層數(shù)越多，原子半徑越大，所以四種元素的原子半徑關(guān)系為：Z>W>X>Y,

B錯誤：化合物ZY2是SO2,該物質(zhì)與水反應(yīng)產(chǎn)生H2so3,H2sO3具有酸性，通入石蕊溶液

中只變紅不褪色，C錯誤；SOCh與水反應(yīng)產(chǎn)生S02和HC1,向反應(yīng)后的溶液中滴加AgNCh

溶液，發(fā)生反應(yīng)：Ag++C「=AgClI,D正確。

5.(2019?唐山市高三第一次模擬)已知X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數(shù)依次遞增，

X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相等，而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，Y

和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，則下列說法錯誤的是()

A.X、Y、Z只能形成一種鹽，其中X、Y、Z原子個數(shù)比為4：2：3

B.原子半徑：r(X)<r(Z)<r(Y)

C.由X、Y、Z三種元素中任意兩種組成的具有10電子的微粒多于2種

D.Y和Z可以組成元素質(zhì)量比為7：16的化合物

答案A

解析X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數(shù)依次遞增，Z原子的最外層電子數(shù)是次外

層的3倍，則Z是0元素；X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相等，且原子序數(shù)小于Z,

所以X是H元素；Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，且Y的原子序數(shù)小于Z,所以Y

是N元素。H、N、0不僅能組成NH4NO3,還能組成NH4NO2,故A項錯誤：H、N、0的

原子半徑r(H)<r(O)<r(N),故B項正確；H20,NH3、01T和NH；均為10電子微粒，故C項

正確；N和0的元素質(zhì)量比為7：16,則物質(zhì)的量之比為1：2,該化合物為NO2,故D項正

確。

6.(2018?鄭州市高三畢業(yè)班第一次質(zhì)量檢測)a、b、c、d、e為原子序數(shù)依次增大的短周期主

族元素，a原子核外電子數(shù)總數(shù)與b原子次外層電子數(shù)相同；c所在周期數(shù)與族序數(shù)相同；d

與a同族。下列敘述正確的是()

A.含氧酸的酸性：e>d

B.原子半徑：b>c>d>a

C.由a和b兩種元素形成的化合物不可能含共價鍵

D.b、c元素對應(yīng)最高價氧化物的水化物之間不可能發(fā)生反應(yīng)

答案B

解析a、b、c、d、e為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，a原子核外電子數(shù)總數(shù)與b

原子次外層電子數(shù)相同，可判斷a為氧，b為第三周期元素；c所在周期數(shù)與族序數(shù)相同，則

c為鋁，b為鈉或鎂；d與a同族，則d為硫，e就是氯。氯的非金屬性大于硫，則氟的最價

高含氧酸的酸性強(qiáng)于硫酸，A錯誤；由原子半徑變化規(guī)律可知，原子半徑由大到小為b>c>d>a,

B正確；若b為鈉，由氧和鈉兩種元素可形成Na?。、Naz。？兩種的化合物，NazCh除離子鍵

外還含共價鍵，C錯誤；Na、Al元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別是氫氧化鈉、氫氧化

鋁，它們之間可發(fā)生反應(yīng)，D錯誤。

7.（2019?開封市高考一模）X、Y、Z、M、W為5種短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大。X

有三種核素，質(zhì)量數(shù)之比為1：2：3,Y是植物生長所需的三大營養(yǎng)元素之一，Z和M同主

族。下列說法正確的是（）

A.單質(zhì)沸點：Y>W>M

B.原子半徑：X<Y<Z<M

C.X、Y、Z三種元素形成的一種化合物可能含有離子鍵

D.X與Y、M、W形成的最簡單化合物中，等物質(zhì)的量濃度水溶液的pH：W>M>Y

答案C

解析X、Y、Z、M、W為5種短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大。X有三種核素，質(zhì)量

數(shù)之比為1：2：3,則X為H元素；Y是植物生長所需的三大營養(yǎng)元素之一，則Y為N元

素；Z和M同主族，Z只能為第二周期元素，若Z為O,則M為S元素，W為C1元素；若

Z為F元素，則M為Cl,W只能為Ar,但Ar不是主族元素，所以Z為O,則M為S元素，

W為C1元素。S單質(zhì)在常溫下為固體，2和Cb在常溫下為氣體，所以單質(zhì)沸點YVWVM,

A錯誤；電子層越多原子半徑越大，電子層相同時，核電荷數(shù)越大原子半徑越小，則原子半

徑：X<Z<Y<M,B錯誤；H、0、N可以形成硝酸鐵，硝酸錠屬于離子化合物，含有離子

鍵，C正確：氮氣水溶液呈堿性，硫化氫水溶液為弱酸，HC1溶液為強(qiáng)酸，則等物質(zhì)的量濃

度水溶液的pH：W<M<Y,D錯誤。

8.（2019?濰坊市高考一模）X、Y、Z、W、R為五種短周期主族元素，Y、Z、W是原子序數(shù)

依次遞增的同周期相鄰元素，且最外層電子數(shù)之和為15；X比Y核外少一個電子層；R的質(zhì)

子數(shù)是X、Y、Z、W四種元素質(zhì)子數(shù)之和的看下列說法正確的是（）

A.簡單離子半徑：R>W>Z

B.X與Y形成的二元化合物常溫下一定為氣態(tài)

C.W和R形成的化合物是離子化合物

D.Y與W、Z與W形成的二元化合物都是大氣污染物

答案C

解析X、Y、Z、M、W為五種短周期主族元素，Y、Z、W是原子序數(shù)依次遞增的同周期

元素，且最外層電子數(shù)之和為15,設(shè)Z的最外層電子數(shù)為機(jī)，則Y的最外層電子數(shù)為加一1,

W的最外層電子數(shù)為〃i+1,即得出（加一=3m=15,所以M?=5,則推知Y、

Z、W分別為C、N和O元素；X比Y核外少一個電子層，則X為H;又知R的質(zhì)子數(shù)是X、

Y、Z、W四種元素質(zhì)子數(shù)之和的;，則R的質(zhì)子數(shù)為（6+7+8+1滋=11,可知R為Na,

然后結(jié)合元素周期律及元素化合物知識來解答。電子層數(shù)越多，簡單離子半徑越大，當(dāng)電子

層數(shù)相同時，其簡單離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小，則N3->O2->Na+,即簡單離子半徑

大小比較為：Z>W>R,故A項錯誤；X與Y形成的二元化合物為燒