2018届一轮复习鲁科版第五章物质结构元素周期表学案（含解析）
第五章 物质结构 元素周期表
第1讲 原子结构
考点一 原子的构成
1．原子的构成
X
2．原子内的等量关系
(1)质子数＝核电荷数＝核外电子数。
(2)质量数＝质子数＋中子数。
3．离子内的等量关系
(1)阳离子的核外电子数＝质子数－电荷数。
(2)阴离子的核外电子数＝质子数＋电荷数。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)34S原子核内中子数为16( )
(2)2H＋核外电子数为2( )
(3)1HO的摩尔质量为20 g·mol－1( )
(4)13C和15N核内中子数相差1( )
(5)H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数( )
(6)O和S2－具有相同的质子数和电子数( )
2．(1)所有的原子中都含有质子和中子吗？
(2)质子数相同的微粒一定属于同一种元素吗？
提示： 1.(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)√
2．(1)H中不含有中子，所有原子均含有质子。
(2)质子数相同的原子一定属于同一种元素，但像Na与NH，质子数均为11，二者不属于同一元素。
题组一 粒子中微粒数的确定
1．(1)18O中的质子数为________，中子数为________。
(2)53I中的中子数与质子数之差为________。
(3)D3O＋中的质子数为________，电子数为________，中子数为________。
(4)CO中的质子数为________，电子数为________。
答案： (1)8 10 (2)25 (3)11 10 11 (4)30 32
2．下列各项中的两个分子核外电子总数不同的是( )
A．H2O2和CH3OH B．HNO2和HClO
C．H2O和CH4 D．HCl和F2
解析： A、D项中分子核外电子总数都为18个，C项中分子核外电子总数均为10个。
答案： B
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符号中各数字的含义
题组二 构成原子的粒子数计算
3．假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm－的核外电子数为x，则W g Rm－离子所含中子的物质的量为( )
A．(A－x＋m)mol B．(A－x－m)mol
C.(A－x＋m)mol D.(A－x－m)mol
解析： 根据n(Rm－)＝≈ mol，所以W g Rm－所含中子的物质的量为：(A－x＋m)mol。
答案： C
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求一定质量的某物质中微粒数的思维模板
物质的质量物质的量
指定粒子的物质的量粒子数
考点二 元素、核素、同位素
1．元素、核素、同位素
2．几种重要的核素
核素
92U
6C
H
H
8O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
3.同位素的“六同”、“三不同”
三不同同位素―→六同
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子( )
(2)不同的核素可能具有相同的质子数，可能具有相同的中子数，可能具有相同的质量数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同( )
(3)核聚变如H＋H―→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化( )
2．填空
(1)有5种单核粒子，它们分别是、、＋、2＋、(“”内元素符号未写出)，则它们所属元素的种类有________种。
(2)1H、2H、3H三种微粒都属于________，因为它们是具有相同________的同一类原子。
(3)在H、H、H、6C、6C、6C、7N、7N中，核素、元素的种数分别为________种、________种。
(4)6C、6C、6C的关系为________，因为它们是具有____________________的同一元素的不同原子。其化学性质几乎完全相同。
3．核聚变因其释放能量大、无污染，成为当前研究的一个热门课题。其反应原理为H＋H―→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化，这种说法是否正确？为什么？
提示： 1.(1)√ (2)√ (3)×
2．(1)3
(2)氢元素 核电荷数(质子数)
(3)8 3
(4)互为同位素 相同的质子数和不同的中子数
3．不正确。化学变化指的是有新物质生成，但原子种类不变；从微观上讲，既有化学键的断裂，也有化学键的生成，所以核变化不是化学变化。
题组一 “三素”(元素、核素、同位素)概念辨析
1.H、H、H、H＋、H2是( )
A．氢的五种同位素 B．五种氢元素
C．氢的五种核素 D．氢元素的五种不同粒子
解析： H、H、H三种微粒质子数相同，都为1；但中子数分别为0、1、2，它们是同一种元素的三种不同核素，互为同位素。H＋是质子数为1，电子数为0，带一个单位正电荷的微粒。H2是由两个H原子构成的分子。总之，它们属于氢元素的五种不同粒子。
答案： D
2．下列有关说法中正确的是( )
①12C和14C的化学性质相同 ②37Cl原子核内中子数为17 ③12CO2与14CO2互为同位素 ④Ca和Ca2＋是同种元素，且性质相同
A．①③ B．②③
C．① D．④
解析： 12C与14C互为同位素，化学性质相同，①对；②37Cl的核内中子数为37－17＝20，②错；CO2为分子，12CO2与14CO2不可能互为同位素，都是二氧化碳分子，③错；Ca与Ca2＋都属于钙元素，但是两者的性质不同，Ca2＋在反应中不能失电子，Ca却容易失去电子，④错。
答案： C
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“三素”概念辨析的4点提醒
(1)一种元素可以有若干种不同的核素，也可以只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子。
(2)质子数相同而中子数不同的两微粒不一定互为同位素，如14N2和13C16O。
(3)“三素”研究的范围不同
①元素是宏观概念，对同类原子而言；
②核素是微观概念，对某种元素的原子而言；
③同位素是微观概念，对某种元素的几种原子间的关系而言。
(4)核变既不属于化学变化，也不属于物理变化
题组二 “四同”概念的辨析
3．地表水和地下水都来源于大气降水，但重水和轻水中同位素含量是不同的，有时差别还相当大，氢包括两种稳定核素：H和D，氧常见的核素有16O、17O和18O，下列有关说法正确的是( )
A．H2和D2互为同分异构体，其化学性质完全相同
B．HO、HO、HO互为同位素，都能与金属钠发生反应
C．18O2和18O3互为同素异形体，其密度之比为2∶3
D．电解一定量的DO时，阴、阳两极所得气体的质量之比约为2∶9
解析： 本题以科技知识为背景，重点考查同位素、同素异形体等概念。同分异构体一般指分子式相同，结构不同的有机物，H2和D2为组成和结构都相同的无机物，A错误；16O、17O、18O互为同位素，HO、HO、HO既不互为同位素，也不是同素异形体，B错误；18O2和18O3互为同素异形体，但只有在同温同压下，它们的密度之比才为2∶3，C错误；电解一定量的DO时，阴、阳两极会收集到物质的量之比为2∶1的D2和18O2，其质量之比约为2∶9，D正确。
答案： D
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“四同”概念的比较
同位素
同素异形体
同分异构体
同系物
对象
原子
单质
有机物
有机物
同与异
质子数相同中子数不同
同种元素不同组成
分子式相同结构不同
结构相似组成相差
n个CH2
性质
物理性质不同化学性质相同
物理性质不同化学性质相似
物理性质不同化学性质可能相同
物理性质不同
化学性质相似
题组三 “四量”(原子质量、原子的相对原子质量、元素的相对原子质量和质量数)概念辨析
4．16O中的“16”表示的含义是( )
①氧元素的相对原子质量 ②氧元素的一种同位素的近似相对原子质量 ③氧元素的近似相对原子质量 ④氧元素的一种同位素的质量数
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
解析： 元素的相对原子质量是该元素的各种同位素的相对原子质量(Mi)与其丰度(n%)乘积的和的值，故①错误；同位素的相对原子质量是该同位素一个原子的绝对质量与12C质量的1/12的比值，同位素的近似相对原子质量是该同位素一个原子的绝对质量与12C质量的1/12的比值的近似整数倍，在数值上与同位素的质量数相等， 因此，②、④正确；元素的近似相对原子质量是各同位素的近似相对原子质量(即质量数)与其丰度乘积的和值，③错误。
答案： B
5．氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素，在计算式34.969×75.77%＋36.966×24.23%＝35.453中( )
A．75.77%表示35Cl的质量分数
B．24.23%表示35Cl的丰度
C．35.453表示氯元素的相对原子质量
D．36.966表示37Cl的质量数
答案： C
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相对原子质量与质量数的区别和联系
(1)相对原子质量分为核素的相对原子质量和元素的相对原子质量。
①核素的相对原子质量：某种核素的一个原子的质量与12C原子质量的1/12的比值。
②元素的相对原子质量：该元素的所有同位素的相对原子质量的平均值。 即(A)＝M(A1)·a(A1)%＋M(A2)·a(A2)%＋……。
(2)质量数。
质量数是一个原子中的质子数与中子数的和。 由于质子和中子的相对质量都近似为1，所以一种核素的质量数就是该核素的近似相对原子质量。
考点三 原子核外电子排布
1．核外电子排布规律
2．原子结构示意图
1．下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。
(1)属于阳离子结构的粒子是__________(填编号，下同)。
(2)具有稳定性结构的原子是______________。
(3)只能得电子的粒子是__________；只能失电子的粒子是____________；既能得电子，又能失电子的粒子是__________。
(4)③粒子半径__________④粒子半径(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是________。
2．按要求填空(均为短周期元素)
(1)最外层电子数为1的元素有________(填元素符号，下同)。
(2)最外层电子数为2的元素有________。
(3)最外层电子数与次外层电子数相等的元素有________。
(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是________。
(5)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是________。
(6)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有________。
(7)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素有________。
(8)电子层数与最外层电子数相等的元素有________。
(9)最外层电子数是电子层数2倍的元素有________。
(10)最外层电子数是电子层数3倍的元素有________。
提示： 1.(1)③⑤⑧ (2)② (3)③⑤ ①④⑥ ⑦⑧
(4)小于 (5)⑤
2．(1)H、Li、Na (2)He、Be、Mg (3)Be、Ar (4)C (5)O (6)Li、Si (7)Li、P (8)H、Be、Al (9)He、C、S (10)O
题组一 原子核外电子排布规律的应用
1．两种元素原子X和Y，X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的两倍，则X、Y分别是 ( )
A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氮原子
C．氮原子和碳原子 D．碳原子和铝原子
答案： D
2．短周期元素X和元素Y，元素X原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；元素Y原子的M层电子数为(a－b)，L层电子数为(a＋b)，则X、Y两元素形成的化合物可能具有的性质是 ( )
A．和水反应 B．和硫酸反应
C．和氢氧化钠反应 D．和氯气反应
答案： C
题组二 破解“10e－”、“18e－”微粒的记忆密码
3．通常情况下，微粒A和B为分子，C和E为阳离子，D为阴离子，它们都含有10个电子；B溶于A后所得的物质可电离出C和D；A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。请回答：
(1)用化学符号表示下列4种微粒：
A．________；B.________；C.________；D.________。
(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： 常见的10电子分子有H2O、NH3、CH4、HF等，常见的10电子阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH，常见的10电子阴离子有F－、OH－，根据“B溶于A后所得的物质可电离出C和D”，可推出A为H2O、B为NH3、C为NH、D为OH－，再根据A、B、E反应后可得C和一种白色沉淀，可推出E为Mg2＋或Al3＋，从而得出答案。
答案： (1)H2O NH3 NH OH－
(2)Al3＋＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3NH
[或Mg2＋＋2NH3＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2NH]
速记卡片
寻找等电子粒子的思维模板
(1)“10e－”粒子
(2)“18e－”粒子
[大纲全国卷] A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E＋与D2－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸
[高考还可以这样考]
(1)试推断A、B、D、E、F五种元素分别为(写出元素符号)A：________，B：________，D：________，E：________，F：________。
(2)A元素有三种常见的同位素，分别写出其符号________，它们之间的化学性质相同吗？ ________。
(3)F元素一种核素表示为F，其质量数是________，中子数是________。
(4)画出D的原子结构示意图________，E的离子结构示意图________。
(5)D与A形成的化合物的化学式为 ________，其中含有的化学键类型为________；D与E形成的化合物的化学式并注明所含的化学键类型为____________。
(6)写出D与E形成化合物的电子式________，其阴、阳离子个数比是________。
答案： (1)H C O Na Cl
(2)H、H、H 相同
(3)37 20
(4)＋8 ＋11
(5)H2O、H2O2 共价键 Na2O(离子键)、Na2O2(离子键、共价键)
(6)Na＋[]2－Na＋、Na＋[]2－Na＋ 1∶2
1∶2
[课堂随笔]
第八周 第1天 原子结构
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
[概念辨析] 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数。(×)
(2)92U和92U是中子数不同，质子数相同的不同核素。(√)
(3)14C可用于文物的年代鉴定，14C与12C互为同位素。(×)
(4)Cl－的结构示意图为(×)
(5)16O和18O是氧元素的两种核素，16O与18O核外电子排布方式不同。(×)
(6)同位素之间的转化属于核反应，不是化学变化。(√)
(7)两种原子，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素。(×)
(8)质子数相同的粒子一定属于同一种元素。(√)
1．下列叙述错误的是( )
A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C.U和U互为同素异形体
D.H、H、H、H＋、H2是氢元素的五种不同粒子
解析： 13C、14C的质子数均为6，都属于碳元素，中子数分别为7和8，互为同位素，A项正确；1H和2H是不同的核素，质子数都是1，B项正确；同素异形体是同种元素形成的不同单质，U和U是同位素而非同素异形体，C项错误；H、H、H是氢元素的三种核素，H＋
为氢元素的阳离子，H2为氢气分子，它们是五种不同的粒子，D项正确。
答案： C
2．重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是( )
A．氘(D)原子核外有1个电子
B．1H与D互称同位素
C．H2O和D2O互称同素异形体
D．1HO与DO的相对分子质量相同
解析： 氘(H)是氢元素的一种核素，含有一个质子、一个中子和一个电子，与1H互为同位素，A项、B项正确；由同种元素形成的不同单质之间互称为同素异形体，C项错误；1HO与DO的相对分子质量均为20，D项正确。
答案： C
3．已知氢有3种核素(1H、2H、3H)，氯有2种核素(35Cl、37Cl)。则HCl的相对分子质量可能有( )
A．1种 B．5种
C．6种 D．1 000种
解析： 1H、2H、3H与35Cl、37Cl形成的HCl分子共有6种，计算知，其相对分子质量共有5种，分别是36、37、38、39、40。
答案： B
4．已知R元素的某种同位素能形成化合物AmRn，其中A的化合价为＋n。该化合物中一个R微粒的核外电子数为a，核内中子数为b，则该同位素的原子符号是( )
A.R B.R
C.R D.R
解析： 由题意可知，在化合物AmRn中，R的化合价为－m，其离子符号为Rm－，已知一个Rm－的核外电子数为a，则R元素同位素的核内质子数为a－m，质量数＝质子数＋中子数＝a－m＋b，D正确。
答案： D
5．下列各微粒：①H3O＋、NH、Na＋；②OH－、NH、F－；③O、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O具有相同质子数和电子数的一组是( )
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
解析： 第③组中，质子数分别为16、11、12，电子数分别为18、10、10。
答案： B
6．两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有 ( )
A．1对 B．2对
C．3对 D．4对
解析： 在周期表的前10号元素中，电子层数之比和最外层电子数之比若为1∶1，则为H和Be；若为1∶2，则为He和C，故选B。
答案： B
7．两种元素原子X和Y，X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的两倍，则X、Y分别是 ( )
A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氮原子
C．氮原子和碳原子 D．碳原子和铝原子
解析： 由于Y原子的M层电子比X原子的M层电子多3个电子，说明Y的M层电子数至少有3个，那么Y的L层必定有8个电子，则X的L层只有4个电子，M层无电子。由此推出Y的核外电子总数为13，X的核外电子总数为6。所以X、Y的核电荷数分别是6和13，即为碳原子和铝原子，D项正确。
答案： D
8．用A.质子数，B.中子数，C.核外电子数，D.最外层电子数，E.电子层数填写下列各空格。
(1)原子种类由________决定。
(2)元素种类由________决定。
(3)元素有无同位素由________决定。
(4)同位素相对原子质量由________决定。
(5)元素的原子半径由________决定。
解析： (1)原子的种类由质子数和中子数共同决定。
(2)元素是核电荷数相同的一类原子的总称，因此元素种类只与质子数有关。
(3)对一确定的元素其同位素中子数不同。
(4)原子的质量主要集中在原子核上，即相对原子质量取决于原子的质量数。
(5)元素的原子半径与电子层数和核电荷数有关。
答案： (1)AB (2)A (3)B (4)AB (5)AE
9．已知某微粒的结构示意图为 (y≠0)。请回答：
(1)当x－y＝10时，该微粒为________(填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y＝8时，微粒可能为(不少于5种)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出x＋y＝12与x＋y
＝16的元素最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： (1)由x－y＝10得x＝10＋y，即核内质子数等于核外电子数，该微粒为原子。
(2)y＝8时，核外电子数为18，即为18电子微粒。
(3)根据题意有
解得即该元素为Na。
解得即该元素为Al。
答案： (1)原子
(2)K＋、Ca2＋、Ar、S2－、Cl－等
(3)Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
10．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如下关系(反应条件已经略去)：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的电子式：A________；D________。
(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，请写出：
①A与B在溶液中反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)：________________。
答案： (1)
(2)①HS－＋OH－===S2－＋H2O ②OH－>S2－
第2讲 元素周期表和元素周期律
考点一 元素周期表
1．原子序数
原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数
2．编排原则
周期(横行)族(纵行)
3．结构
(1)周期(7个横行，7个周期)
短周期
长周期
序号
1
2
3
4
5
6
7
元素种数
2
8
8
18
18
32
不完全周期最多容纳
32种元素
0族元素原子序数
2
10
18
36
54
86
(2)族(18个纵行，16个族)
主族
列序
1
2
13
14
15
16
17
族序
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
副族
列序
3
4
5
6
7
11
12
族序
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
第Ⅷ族
第8、9、10共3个纵行
0族
第18纵行
(3)分区
①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。
②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。
③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。
请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：
(1)标出族序数。
(2)画出金属与非金属的分界线；画出过渡元素。
(3)标出镧系、锕系的位置。
(4)写出各周期元素的种类。
(5)写出稀有气体元素的原子序数。
(6)标出113～118号元素的位置。
提示：
题组一 同主族相邻周期两元素原子序数关系
1．甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是__________。
解析： 因前六周期中元素的数目分别为2、8、8、18、18、32；同一主族中乙的原子序数可以是x＋2、x＋8、x＋18、x＋32。
答案： x＋2、x＋8、x＋18、x＋32
2．若A、B是相邻周期同主族元素(A在B上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为__________。
解析： 当A、B在ⅠA族和ⅡA族时，y＝x＋m，当A、B在ⅢA～ⅦA族时，y＝x＋n。
答案： y＝x＋m或y＝x＋n
速记卡片
同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
(1)ⅠA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32；
(2)ⅡA族和0族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32；
(3)ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。
题组二 同周期主族元素原子序数关系
3．若甲、乙分别是同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m和n，则m和n的关系为________。
解析： 对于第一、二、三周期，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数只相差5，而对于第四、五周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数则相差15；而对于第六、七周期来说，由于存在镧系和锕系元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数则相差29。
答案： n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29
速记卡片
同周期主族元素原子序数差的关系
(1)短周期元素原子序数差＝族序数差；
(2)两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时，四或五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，六周期元素原子序数差＝族序数差＋24。
题组三 元素周期表的结构
4.下列各图为元素周期表的一部分，表中的数字为原子序数，其中M为37的是( )
解析： 本题常因对元素周期表的结构掌握不牢固易造成错误。根据元素周期表中每周期所含有的元素的种类数分别为2、8、8、18、18、32，分析比较得出C符合题意。
答案： C
5．如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为( )
A．5x＋10 B．5x
C．5x＋14 D．5x＋16
解析：
答案： A
速记卡片
周期表结构巧记口诀
横行叫周期，现有一至七，四长三个短。
纵行称为族，共有十六族，一八依次现①，一零再一遍②。
一纵一个族，Ⅷ族搞特殊，三纵算一族，占去8、9、10。
镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤着住，都属ⅢB族。
说明 ①指ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ；
②指ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0。
第2天 元素周期表
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
[概念辨析] 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)同一周期中，从左到右，各元素最外层电子数都是从1个逐渐增加到8个。(×)
(2)每一周期的元素都从碱金属开始，最后以稀有气体结束。(×)
(3)短周期元素中，若两种元素的原子序数相差8，则它们一定是同主族元素。(×)
(4)短周期元素中，若两种元素的原子序数相差2，则它们一定不是同主族元素。(×)
(5)ⅢB族所含元素最多，ⅣA族元素形成化合物的种类最多。(√)
(6)同一主族元素最外层电子数相等。(√)
(7)金属的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。(√)
(8)非金属的非金属性越强，氢化物的酸性越强。(×)
1．2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是( )
A．铂是非金属元素，在常温下呈固态
B.Pt和Pt的核外电子数相同，互为同位素
C．“195.1”是铂的质量数
D．由78可以推出Pt为第5周期元素
解析： 铂为金属元素，A错；Pt和Pt的质子数相同，中子数不同，是两种不同核素，二者互为同位素，B正确；“195.1”是铂元素的相对原子质量，C错；由78推出Pt为第六周期元素，D错。
答案： B
2．某元素的原子最外层有2个电子，则该元素可能是( )
A．金属元素 B．稀有气体元素
C．第ⅡA族元素 D．以上叙述都可能
解析： 符合题意的元素包括He、ⅡA族元素(均为金属元素)及过渡元素中的部分元素(均为金属元素)。
答案： D
3．下列关于元素周期表的说法中正确的是 ( )
A．同一主族元素的原子序数的差不可能为10
B．同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差值一定是1
C．催化剂一般在金属与非金属的分界处寻找
D．过渡元素全部是金属元素
解析： 第ⅠA族H、Na的原子序数相差10，A项错误；第四、五周期第ⅡA、ⅢA族元素原子序数相差11，第六、七周期第ⅡA、ⅢA族元素原子序数相差25，B项错误；催化剂应在过渡金属元素中寻找，C项错误；过渡元素都为金属元素，D项正确。
答案： D
4．根据中学化学教材中所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是( )
A．K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B．L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C．L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
D．M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
解析： L层电子数为偶数时，可能有2、4、6、8，当为2、4、6时，该元素所在族的序数等于L层电子数；当为8时，元素的原子可能存在M层、N层等，其所在族的序数无法确定。
答案： C
5．下列各表分别是元素周期表的一部分，表中的数字表示元素的原子序数，各表中数字所表示的元素在周期表中的位置与周期表的结构相符的是( )
解析： A项，4和5,12和13号元素间有10个空列，为7个副族和1个Ⅷ族，错误；B项，7、15、33号元素位于同一列，14、15、16号元素位于同一行，符合位置关系，正确；C项，1和11号元素之间相隔一个周期，第一列应为1、3、11，错误；D项，14与17号元素之间相隔2列，9与17、35号元素处于同列，错误。
答案： B
6．A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。已知：B、C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍。则A、B、C分别是( )
A．O、P、Cl B．N、Si、S
C．C、Al、P D．F、S、Ar
解析： A、B、C均为短周期元素，设A的原子序数为x，由图可知，A在第二周期，B、C在第三周期，则B的原子序数为x＋7，C的原子序数为x＋9，由B、C两元素的核电荷数之和是A元素序数的4倍得：x＋7＋x＋9＝4x，解得x＝8，则A为O，B为P，C为Cl。
答案： A
7．元素周期表中前七周期的元素种类如下表所示：
周期数
1
2
3
4
5
6
7
元素种类
2
8
8
18
18
32
32
(1)第6、7周期比第4、5周期多了14种元素，其原因是____________________________。
(2)周期表中________族所含元素种类最多。
(3)请分析周期数与元素种类的关系，然后预言第八周期最多可能含有的元素种类为________(填字母，下同)。
A．18 B．32
C．50 D．64
(4)据国外有关资料报道，在独居石(一种共生矿，化学成分为Ce、La、Nb……的碳酸盐)中，查明有尚未命名的116、124、126号元素。试推断其中116号元素应位于元素周期表中的________。
A．第6周期ⅣA族 B．第7周期ⅥA族
C．第7周期Ⅷ族 D．第8周期ⅥA族
解析： (3)根据题意可通过分析已知数据归纳出潜在的规律：
周期数
1
2
3
4
5
6
7
元素种类
2
2×12
8
2×22
8
2×22
18
2×32
18
2×32
32
2×42
32
2×42
可见，规律是2n2(n＝1、2、3……)，由此预测第8周期元素应为2×52＝50种，答案为C。(4)116－86－14＝16，则为第7周期ⅥA族。
答案： (1)第6、7周期在ⅢB族出现了镧系、锕系
(2)ⅢB (3)C (4)B
8．结合如图所示的元素周期表，回答下列问题：
(1)表中所列元素，属于短周期元素的有________(填字母，下同)，属于主族元素的有________；b元素位于第________周期第________族；i元素位于第________周期第________族。
(2)f元素位于第________周期第________族，请按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
(3)简述元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系。
解析： (1)根据元素周期表的结构知：第一周期有2种元素，第二、三周期各有8种元素，分别位于第1、2、13～18纵行，第四、五、六、七周期为长周期，包含1～18纵行，由此可找出各元素在元素周期表中的位置。(2)第三周期第ⅥA族元素为硫(S)，原子序数为16，相对原子质量为32。(3)元素原子结构与元素在元素周期表中的位置关系：①元素所在周期数等于原子的电子层数，元素所在的主族序数等于原子的最外层电子数，由元素原子的电子层数和最外层电子数可确定元素在元素周期表中的位置；②同一周期元素原子的电子层数相同，同一主族元素原子的最外层电子数相同。
答案： (1)a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 二 ⅣA 四 ⅡB
(2)三 ⅥA
(3)元素所在的主族序数等于原子的最外层电子数，元素所在的周期数等于原子的电子层数。
考点二 元素周期律
1．元素周期律
2．主族元素的周期性变化规律
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子结构电子层数
相同
依次增加
最外层电子数
依次增加1个
相同
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
元素的性质
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
主要化合价
一般，最高正价：
＋1→＋7
负化合价：主族序数－8
最高正价数＝主族序数
(O、F除外)
化合物性质
最高价氧化物对应水化物
酸性逐渐增强
碱性逐渐减弱
酸性逐渐减弱
碱性逐渐增强
氢化物
稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
3.元素周期表、元素周期律的应用
(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素
(2)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较同周期、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(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，可推知未学元素砹(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。
(3)启发人们在一定区域内寻找新物质
将下面左右两侧对应内容连线。
答案： ①—c ②—a ③—b
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小 ( )
(2)电子层数越多，半径越大 ( )
(3)在主族元素中，最高正化合价均等于主族序数 ( )
(4)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强 ( )
(5)元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强 ( )
(6)元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱 ( )
2．金属元素的原子失电子越多能否说明金属性越强，非金属元素的原子得电子数越多能否说明非金属性越强？
3．若A、B、C三种元素位于元素周期表中如右图所示位置，则有关的各种性质均可排出顺序(但D不能参与排列)。
(1)原子半径：__________________。
(2)金属性：__________________。
(3)非金属性： __________________。
提示： 1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
2．不能。元素的金属性、非金属性是由元素的原子得、失电子的能力决定的，而与得失电子的多少没有必然联系，如Na－e－―→Na＋，Mg－2e－―→Mg2＋，但金属性Na>Mg；Cl＋e－―→Cl－，S＋2e－―→S2－，但非金属性Cl>S。
3．(1)C>A>B (2)C>A>B (3)B>A>C
题组一 多角度判断元素在周期表中的位置
角度一 用“原子序数”推导元素
1．(1)56号元素位于第________周期________族。
(2)114号元素位于第________周期________族。
(3)25号元素位于第________周期________族。
答案： (1)六 ⅡA (2)七 ⅣA (3)四 ⅦB
角度二 用“化合价”推导元素
2．用“元素符号”填空
(1)最高正价与最低负价代数和为0的短周期元素________。
(2)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素是________。
答案： (1)H、C、Si (2)S
角度三 用“族与周期的关系”推导元素
3．用“元素符号”填空(前20号元素)
(1)主族序数与周期数相同的元素有________。
(2)主族序数是周期数2倍的元素有________，3倍的元素有________。
(3)周期数是主族序数2倍的元素有________，3倍的元素有________。
答案： (1)H、Be、Al (2)C、S O (3)Li、Ca Na
速记卡片
根据稀有气体元素的原子序数推断元素在周期表的位置
第一～七周期稀有气体元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118(第七周期若排满)，可利用元素的原子序数与最相近稀有气体元素原子序数的差值来推断元素在周期表中的位置，遵循“比大小，定周期；比差值，定族数”的原则。 如53号元素，由于36<53<54，则53号元素位于第五周期，54－53＝1，所以53号元素位于54号元素左侧第一格，即ⅦA族，得53号元素在元素周期表中的位置是第五周期ⅦA族
题组二 粒子半径大小比较
4．比较下列微粒半径大小，用“>”或“<”填空
(1)Na________Mg________Cl
(2)Li________Na________K
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋
(4)F－________Cl－________Br－
(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋
(6)Fe2＋________Fe3＋
答案： (1)> > (2)< < (3)> >
(4)< < (5)> > > (6)>
5．已知aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－是具有相同的电子层结构的离子，关于A、B、C、D四种元素的叙述正确的是( )
A．离子半径：A>B>C>D B．原子序数：b>a>c>d
C．原子半径：D>C>B>A D．四种元素一定属于短周期元素
解析： 由于四种离子具有相同的电子层结构，可以推知四种元素在周期表中的位置关系如图：
……
D
C
A
B
……
原子序数b>a>c>d；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；原子半径A>B>D>C；A和B可以为第四周期元素。
答案： B
速记卡片
微粒半径大小比较方法
题组三 元素金属性(非金属性)强弱比较
6．X、Y是元素周期表中第ⅦA族的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是( )
A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX溶液中置换出来
解析： 同主族元素从上到下，电子层数增多，非金属性减弱，A错误。因HF分子间存在氢键，在同族元素的氢化物中沸点最高，所以根据氢化物的沸点不能比较元素的非金属性强弱，B错误。非金属性越强，其气态氢化物越稳定，C正确。D项说明Y的非金属性比X的强，D错误。
答案： C
7．下列实验不能达到实验目的的是( )
序号
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH
比较C、S的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别与稀盐酸反应
比较Fe、Cu的金属性强弱
解析： A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出Cl、Br的非金属性强弱，正确；B项，向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3，但无法比较二者的金属性强弱，错误；C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性H2CO3
X>Y B．X>Y>Z
C．Z>Y>X D．X>Z>Y
解析： 根据“序、层”规律可知，X元素在Y元素的下一周期，Z元素在X同周期或下几个周期，故三种元素的原子序数大小顺序为Z>X>Y。
答案： A
9．X和Y是短周期元素，二者能形成化合物X2Y3，若Y的原子序数为n，则X的原子序数不可能是( )
A．n－8 B．n－3
C．n－1 D．n＋5
解析： 由化学式X2Y3可知，X为＋3价，Y为－2价，即X可能为第ⅢA族或第ⅤA族元素。有如下几种可能
(1)ⅢA ⅥA (2)ⅤA ⅥA
X Y X Y
5B 8O 7N 8O
13Al 16S 15P 16S
据以上分析，可知答案为A。
另解：由化学式X2Y3知，X、Y的原子序数，一个为奇数一个为偶数，根据“序、价”规律可判断A项正确。
答案： A
速记卡片
1．“序、层”规律
(1)若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则“阴前阳后”，阴离子在前一周期，阳离子在后一周期，阳离子的原子序数大。
(2)同周期元素的简单阳离子与阴离子相比，阴离子原子序数大。
2．“序、价”规律
在短周期元素中，元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致，“价奇序奇，价偶序偶”。
第3天 元素周期律
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
[概念辨析] 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性。(×)
(2)离子的电荷越高，它的氧化性就一定越强。(×)
(3)碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低。(√)
(4)电子层结构相同的粒子化学性质一定相同。(×)
(5)第n主族元素其最高价氧化物的分子式为R2On，氢化物的分子式为RHn(n≥4)。(×)
(6)硫与硒(Se)同主族，硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱。(√)
(7)同一周期元素的原子，半径越小越容易失电子。(×)
(8)电子层结构相同的离子，半径随原子序数的递增而增大。(×)
1．已知钍(90Th)的原子可发生下列放射性变化，90Th→88X＋α，生成的X是与钫(Fr)同周期的一种元素的原子，下列对X的推断错误的是( )
A．X的氢氧化物是一种强碱 B．X的碳酸正盐不溶于水
C．X原子核外有6个电子层 D．X的最高化合价为＋2价
答案： C
2．下列粒子半径大小的比较正确的是( )
A．Na＋Cl－>Na＋>Al3＋
C．Na氢硫酸，所以，非金属性：Cl>S
C．C和Si属于第ⅣA族元素，SiH4比CH4稳定
D．N和P属于第ⅤA族元素，HNO3酸性比H3PO4弱
解析： P和S元素位于第三周期，且P在S的前面，故P原子半径比S大，A项正确；比较非金属元素非金属性强弱时，应比较元素最高价氧化物对应的水化物的酸性的强弱，B项错误；C的非金属性强于Si，故CH4比SiH4稳定，C项错误；N的非金属性强于P，故HNO3酸性比H3PO4强，D项错误。
答案： A
4．依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是( )
A．H3BO3的酸性比H2CO3的强
B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强
C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M
解析： 非金属性C>B，故酸性H2CO3>H3BO3，A项错误；Be、Mg属于同一主族，金属性Mg>Be，故碱性Mg(OH)2>Be(OH)2，B项正确；元素的非金属性Cl>Br>I，故氢化物稳定性HCl>HBr>HI，C项错误；若M＋和R2－核外电子层结构相同，则原子序数M>R，D项错误。
答案： B
5．(2015·福建理综，10)
短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
解析： 根据题给信息推断，W为P，Z为Si，X为N，Y为O，原子半径：Si>P>N>O，A项错误；非金属性：N>P>Si，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，B项正确；非金属性：O>N>P>Si，故最简单气态氢化物的热稳定性：H2O>NH3>PH3>SiH4，C项正确；N、Si、P分别位于ⅤA族、ⅣA族、ⅤA族，最高正价分别为＋5、＋4、＋5，D项正确。
答案： A
6．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表所示：
元素符号
X
Y
Z
R
T
原子半径(nm)
0.160
0.080
0.102
0.143
0.074
主要化合价
＋2
＋2
－2，＋4，＋6
＋3
－2
根据表中信息，判断以下说法正确的是( )
A．单质与稀硫酸反应的速率快慢：R>Y>X
B．离子半径：T2－>X2＋
C．元素最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>R>X
D．单质与氢气化合的难易程度Z>T
解析： 根据表格中的数据，由化合价数据知Z为S，T为O，R为Al，再根据原子半径数据，X和Y位于同主族，Y为Be，X为Mg。镁、铍、铝与稀硫酸反应(接触面积相同)时，镁的反应速率最快，A选项错误；O2－与Mg2＋都是10电子粒子，O2－的半径较大，B选项正确；碱性：Mg(OH)2>Be(OH)2，Mg(OH)2>Al(OH)3，氢氧化镁的碱性最强，C选项错误；氧的非金属性比硫的强，氧与氢化合比硫与氢化合容易，D选项错误。
答案： B
7．(2015·广东理综，23)甲～庚等元素在周期表中的相对位置如下表。己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是(双选)( )
A．丙与戊的原子序数相差28
B．气态氢化物的稳定性：庚<己<戊
C．常温下，甲和乙的单质均能与水剧烈反应
D．丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维
解析： 根据题中信息可确定己和甲分别为S和Mg，则乙、丙、丁、戊、庚分别为Ca、B、Si、As和F。B和As原子序数分别为5和33，二者相差28，A项正确；根据非金属性可确定稳定性：HF>H2S>AsH3，B项错误；常温下Mg和水反应非常缓慢，C项错误；SiO2可用于制造光导纤维，D项正确。
答案： AD
8．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
①
②
3
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
4
⑨
⑩
(1)⑤和⑧的元素符号是________和________。
(2)表中最活泼的金属是________，非金属性最强的元素是________。(填写元素符号)
最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是________(填化学式，下同)，酸性最强的是________，气态氢化物最稳定的是________。
(3)由③和④的单质作电极在弱酸性溶液中构成原电池，负极的电极反应式为________________________________________________________________________。
(4)元素非金属性强弱的比较有很多方法，其中⑦和⑩的非金属性强弱的研究方案中不可行的是________(填序号)。
A．比较两种单质的颜色 B．比较氢化物的稳定性
C．依据两元素在周期表中的位置 D．比较原子半径大小
E．比较最高价氧化物对应水化物的酸性
解析： (1)根据元素周期表，可确定①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩元素分别为：N、F、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Br。
(2)又知金属性：同周期元素从左到右越来越弱，同主族元素从上到下越来越强，并且金属性越强其最高价氧化物对应的水化物碱性越强；而非金属性：同周期元素从左到右越来越强，同主族元素从上到下越来越弱，并且非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，气态氢化物越稳定。
(3)因为镁的金属性比铝强，在弱酸性溶液中，镁和铝作电极构成原电池时，镁是负极，电极反应式为Mg－2e－===Mg2＋。
(4)Cl和Br位于同一主族，可依据元素周期律比较非金属性强弱，但根据单质的颜色不能确定非金属性的强弱。
答案： (1)Si Ar (2)K F KOH HClO4 HF
(3)Mg－2e－===Mg2＋ (4)A
[广东高考题]
甲～辛等元素在周期表中的相对位置如右表所示。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素
[高考还可以这样考]
(1)元素乙、丁、戊、己四种元素分别为：
乙：________，丁：________，戊：________，己：________。
(2)甲、乙、丁三种元素金属性的强弱顺序为________。
(3)试比较辛、己、戊原子半径的大小________。
(4)丙与庚的原子核外电子数分别为________。
(5)戊与己得电子能力强的是________，试比较戊、己简单氢化物的稳定性强弱________。
(6)通过实验可比较戊、己非金属的强弱，请写出你所设计实验发生反应的化学方程式________________________________________________________________________。
答案： (1)Na Ca C Si
(2)Ca>Na>Li
(3)r(Ga)>r(Si)>r(C)
(4)19、32
(5)C CH4>SiH4
(6)Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓
[课堂随笔]
第3讲 化学键 分子间作用力(含氢键)
考点一 离子键 共价键
1．化学键
(1)概念：使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)分类
(3)化学反应的本质
2．离子键与共价键的比较
键型
共价键
离子键
定义
原子间通过共用电子对形成的化学键
阴、阳离子通过静电作用形成的化学键
成键微粒
原子
阴、阳离子
成键原因
原子有形成稳定结构的趋势
(同左)
成键方式
共用电子对
阴、阳离子间的静电作用
成键元素
一般为非金属元素
一般为活泼金属元素(通常指ⅠA族、ⅡA族)与活泼非金属元素(通常指ⅥA族、ⅦA族)
3.共价键的分类
形成原子种类
电子对偏向情况
非极性共价键
同种元素原子
无偏向
极性共价键
不同种元素的原子
偏向吸引电子
能力强的一方
4.用电子式表示物质的形成过程
(1)Na2S：
(2)CO2：
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力 ( )
(2)全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物 ( )
(3)某些金属与非金属原子间能形成共价键 ( )
(4)分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 ( )
(5)某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时，所形成的化学键一定是离子键 ( )
(6)在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物 ( )
(7)离子化合物在任何状态下都能导电 ( )
2．所有物质中都存在化学键吗？
3．(1)形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引吗？
(2)形成离子键的元素一定是金属元素和非金属元素吗？仅由非金属元素组成的物质中一定不含离子键吗？
提示： 1.(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)×
2．不是所有物质都存在化学键，稀有气体中无化学键。
3．(1)既有阴、阳离子间的静电吸引，也有原子核与原子核之间、电子与电子之间的相互排斥。
(2)都不一定，如铵盐全是由非金属元素形成的，其中的化学键就有离子键。
题组一 电子式的书写及正误判断
1．写出下列物质的电子式
(1)原子：Na：__________，Cl：__________。
(2)简单离子：Na＋：________，F－：__________。
(3)复杂离子：NH：____________，OH－：____________。
(4)离子化合物
MgCl2：____________，Na2O：____________
Na2O2：____________。
(5)非金属单质及共价化合物
N2：__________，H2O：____________，CO2：____________。
(6)羟基：____________，甲基：____________。
2．下列表达正确的是( )
答案： D
3．写出下列物质的结构式
(1)N2：____________；
(2)H2O：____________；
(3)CO2：____________。
答案：
速记卡片
电子式书写常见错误“5”提醒
(4)不考虑原子间的结合顺序，如HClO的结构式为H—O—Cl而非H—Cl—O，因氧原子需形成2对共用电子才稳定，而H、Cl各需形成1对共用电子就稳定。
(5)不考虑AB2型离子化合物中2个B是分开写还是写一块。如：CaBr2、CaH2、CaO2中Br、H、O均为－1价，Br－、H－已达稳定结构分开写，2个氧原子需形成一对共用电子才稳定，不能分开。它们的电子式分别为：
题组二 8电子结构的判断
4．下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是( )
A．PCl5 B．P4
C．CCl4 D．NH3
解析： 判断原子满足最外层8电子结构的方法为：最外层电子数＋所成价键数＝8，故A项、D项错；P4为单质，而非化合物，故B项错；C项中5原子最外层均为8电子稳定结构，C项正确。
答案： C
5．含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是( )
A．CH4 B．CH2===CH2
C．CO2 D．N2
解析： CH4、CH2===CH2中氢不满足8电子稳定结构，A、B项错；N2中只含有非极性键且为单质，D项错。
答案： C
速记卡片
判断8电子结构的两种方法
(1)经验规律法
凡符合最外层电子数＋|化合价|＝8的皆为8电子结构(含非极性键的分子除外)。
(2)试写结构法
判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断，如①H2O，O原子最外层有6个电子，H2O中每个O原子又与两个H原子形成两个共价键，所以H2O中的O原子最外层有6＋2＝8个电子，但H2O中的H原子最外层有2个电子；②N2，N原子最外层有5个电子，N与N之间形成三个共价键，所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。
考点二 化学键与物质类别、物质的性质
1．化学键与物质类别
(1)化学键的存在
(2)化学键与物质类别
①只含有共价键的物质
a．同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。
b．不同非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
②只含有离子键的物质
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。
③既含有离子键又含有共价键的物质
如Na2O2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。
④无化学键的物质：稀有气体，如氩气、氦气等。
2．化学键对物质性质的影响
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。
(4)对化学性质的影响
N2分子中有很强的NN，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)1 mol KHSO4加热熔化可电离出2NA阳离子( )
(2)共价化合物溶于水，分子内共价键被破坏，单质溶于水，分子内共价键不被破坏( )
(3)共价化合物熔点都低于离子化合物( )
(4)分子内共价键越强，分子越稳定，其熔、沸点也越高( )
(5)含有阳离子的化合物一定含有阴离子( )
(6)含有离子键的物质不可能是单质( )
2．如何鉴别离子化合物和共价化合物？
3．有化学键的断裂或形成就一定是化学反应吗？
提示： 1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√
2．将待鉴别物质熔化，熔化后能导电的化合物为离子化合物，不能导电的化合物为共价化合物。
3．不一定是化学反应，如NaCl溶于水，属于物理变化，其中有离子键的断裂，而将NaCl溶液蒸发结晶，Na＋和Cl－重新形成离子键而成为晶体，也是物理变化。
题组一 化学键类型的判断
1．下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是( )
A．NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B．MgO、Na2SO4、NH4HCO3
C．Na2O2、KOH、Na2SO4 D．HCl、Al2O3、MgCl2
解析： A中H2SO4内只有共价键；B中MgO内只有离子键；D中HCl内只有共价键，Al2O3、MgCl2内只有离子键。
答案： C
2．短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是( )
A．Z2Y B．X2Y2
C．Z2Y2 D．ZYX
解析： 由Y2－与Z＋核外电子层的结构相同，可知Y在Z的上一周期，所以Y为氧元素、Z为钠元素，则X为氢元素。A选项，Na2O只有离子键；B选项，H2O2既有非极性共价键，也有极性共价键；C选项，Na2O2有离子键、非极性共价键，没有极性共价键；D选项，NaOH有离子键、极性共价键。
答案： B
题组二 离子化合物、共价化合物的判断
3．下列有关说法正确的是( )
A．该组化合物中只含有共价键：H2O、NH4Cl、H2O2
B．非金属原子间以共价键结合的物质都是共价化合物
C．Na2O、NaOH和Na2SO4为离子化合物，HCl、NH3、NH4NO3、H2SO4为共价化合物
D．共价化合物可以由不同种非金属原子间或金属与非金属原子间通过共用电子对形成
解析： NH4Cl中既含有共价键，也含有离子键，A错；非金属原子以共价键结合形成的可能为共价化合物如HCl，也可能为单质如H2、O2，B错；NH4NO3为离子化合物，C错；共价化合物，最少含有两种不同的非金属元素或金属与非金属元素，原子是通过共用电子对形成共价化合物如H2O、AlCl3等，D对。
答案： D
4．下列关于化合物的说法正确的是( )
A．只含有共价键的物质一定是共价化合物
B．由两种原子组成的纯净物一定是化合物
C．共价化合物熔化时破坏共价键
D．熔化状态下不导电的化合物一定是共价化合物
解析： 只含有共价键的物质也可能是单质，A错误；由两种原子组成的纯净物也可能是单质，如HD，B错误；大部分共价化合物熔化时不一定破坏共价键，如冰熔化，C错误。
答案： D
速记卡片
判断离子化合物和共价化合物的“3”种方法
题组三 化学键对物质性质的影响
5．在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是( )
A．将SO2通入水中 B．烧碱溶于水
C．将HCl通入水中 D．硫酸氢钠溶于水
解析： SO2、HCl不含有离子键，所以不会有离子键的破坏，A和C不符合题意；烧碱在水溶液中电离产生了钠离子和氢氧根离子，没有共价键的破坏，B错；硫酸氢钠既含有离子键又含有共价键，溶于水时钠离子与硫酸氢根离子之间的离子键被破坏，同时硫酸氢根离子中的共价键也被破坏。
答案： D
6．从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学反应的是( )
A．对空气进行降温加压 B． 金刚石变成石墨
C．NaCl熔化 D．碘溶于CCl4中
解析： A项中既无化学键断裂又无化学键形成；B项先断裂金刚石中的共价键再形成石墨中的共价键；C项只断裂NaCl中的离子键无新化学键形成；D项无化学键的断裂和形成。
答案： B
考点三 分子间作用力和氢键
1．分子间作用力
(1)定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。
(2)特点
①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。
②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数液态、固态非金属单质分子之间。
(3)变化规律
一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。例如熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2。
2．氢键
(1)定义：分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。
(2)形成条件
除H外，形成氢键的原子通常是N、O、F。
(3)存在
氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)H2O的稳定性大于H2S，是因为水分子间存在氢键( )
(2)F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高，是因为分子间作用力越来越大( )
(3)共价化合物分子间均不存在分子间作用力( )
(4)HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，其熔沸点逐渐升高( )
2．(1)氢键属于化学键吗？
(2)范德华力、氢键、化学键三者的强弱关系如何？
提示： 1.(1)× (2)√ (3)× (4)×
2．(1)氢键不属于化学键，应属于分子间作用力。
(2)范德华力<氢键<化学键。
1．右图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是( )
A．H2S B．HCl
C．PH3 D．SiH4
解析： 在第ⅣA～ⅦA族中元素的氢化物中，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点反常的高，则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物，则a点为SiH4。
答案： D
2．下列现象与氢键有关的是( )
①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④水分子高温下很稳定
A．①②③④ B．①②③
C．①② D．①③
解析： 水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。
答案： B
[2015·新课标全国卷Ⅰ]W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18
[高考还可以这样考]
(1)W与X形成的气态氢化物的电子式________，其结构式________。
(2)W与Z可形成18e－结构的分子，用电子式表示该分子的形成过程____________。
(3)W、X、Y、Z中的三种元素可形成一种含有28个电子的化合物，该化合物中含有化学键________，属于________化合物。
(4)W分别与X、Y形成气态氢化物a和b，在水中的溶解度a________b(填“>”、“<”或“＝”)，原因 。
(3)离子键、极性键(或共价键) 离子
(4)> NH3分子与H2O分子之间可形成氢键
[课堂随笔]
第4天 化学键 分子间作用力(含氢键)
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
[概念辨析] 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)化学键的形成一定伴随着电子的得失。(×)
(2)含有阴离子的化合物一定含有阳离子。(√)
(3)金属元素和非金属元素形成的化合物，一定是离子化合物。(×)
(4)非金属元素组成的化合物，一定是共价化合物。(×)
(5)在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键。(×)
(6)非极性键只存在于双原子的单质分子(如Cl2)中。(×)
(7)在共价化合物的分子内，一定不存在离子键。(√)
(8)不同元素的原子构成的分子只含有极性共价键。(×)
1．化学键使得一百多种元素构成了世界万物。关于化学键的下列叙述中，正确的是 ( )
A．化学键是相邻原子或离子间的相互作用，它存在于分子、原子团中
B．离子键是阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键
C．共价键只存在于共价化合物中
D．非金属元素的原子之间不可能形成离子键
答案： B
2．含下列化学键的物质，可能为单质的是( )
A．只有离子键的物质
B．既有离子键，又有非极性键的物质
C．既有极性键，又有离子键的物质
D．只有非极性键的物质
解析： 离子键和极性键一定存在于化合物中，D项正确。
答案： D
3．下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是( )
A．可溶于水 B．具有较高的熔点
C．水溶液能导电 D．熔融状态下能导电
解析： 熔融状态下能导电的化合物一定为离子化合物，离子化合物内一定存在离子键。
答案： D
4．某元素的原子最外层只有一个电子，它与卤素结合时，所形成的化学键是 ( )
A．一定是离子键
B．一定是共价键
C．可能是离子键，也可能是共价键
D．以上说法都不正确
解析： 最外层只有一个电子的元素可以是H元素，也可以是碱金属元素，HCl含有的化学键为共价键，NaCl含有的化学键为离子键，C项正确。
答案： C
5．下列各组物质中，化学键的类型相同的是( )
A．CaCl2和Na2S B．Na2O和Na2O2
C．N2和Ne D．HCl和NaOH
解析： A项中CaCl2和Na2S中都只有离子键；B项中Na2O只有离子键，而Na2O2除有离子键外，还有非极性共价键(过氧根离子中)；C项中Ne分子中无化学键；D项中HCl只有共价键，而NaOH中除有共价键(氢氧根离子中)外，还有离子键。
答案： A
6．下列物质的电子式书写正确的是( )
答案： B
7．下列变化需克服相同类型作用力的是( )
A．碘和干冰的升华
B．Na2O2和C60的熔化
C．氯化氢和氯化钾的溶解
D．溴的气化和NH4Cl加热分解
解析： A项变化克服的都是分子间作用力，正确；Na2O2和C60的熔化分别克服的是离子键和分子间作用力，B项错误；氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键和离子键，C项错误；溴的气化克服的是分子间作用力，NH4Cl分解破坏的是离子键和共价键。
答案： A
8．有以下9种物质：①Ne；②NH4Cl；③KNO3；④NaOH；⑤Cl2；⑥SO2；⑦H2S；⑧Na2O2；⑨MgCl2。
请用上述物质的数字序号填空：
(1)只存在离子键的是________________________________________________________________________。
(2)只存在共价键的是________________________________________________________________________。
(3)只存在共价键的电解质是________________________________________________________________________。
(4)既存在离子键又存在共价键的是________________________________________________________________________。
(5)不存在化学键的是________________________________________________________________________。
答案： (1)⑨ (2)⑤⑥⑦ (3)⑦ (4)②③④⑧ (5)①
9．A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素，其中A与Y同主族，X与Z同主族，A与B和X均可形成10电子的化合物；B与Z的最外层电子数之比为2∶3，常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质，其溶液可使酚酞试液变红。请回答下列问题：
(1)Z的原子结构示意图为________；化合物BA4的电子式为________。
(2)化合物Y2X2中含有的化学键类型有________(填序号)。
A．离子键 B．极性共价键
C．非极性共价键 D．氢键
(3)A与X和A与Z均能形成18个电子的化合物，此两种化合物发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
解析： Y2X2与水反应生成X单质，其溶液可使酚酞试液变红，Y为Na，X为O。又因X与Z同主族，则Z为S，A、B、X、Y、Z原子序数依次递增，B与Z最外层电子数之比为2∶3，B为C，A与B和X均可形成10电子化合物，A为H，化合物BA4为CH4。
(2)AC
(3)H2O2＋H2S===2H2O＋S↓
10．短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多，数目庞大；C、D是空气中含量最多的两种元素，D、E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期原子半径最小的元素。试回答以下问题：
(1)写出D与E以1∶1的原子个数比形成的化合物的电子式：____________；F的原子结构示意图为__________。
(2)B、D形成的化合物BD2中存在的化学键为________键(填“离子”或“共价”，下同)；A、C、F三种元素形成的化合物CA4F为________化合物。
(3)化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)A、C、D、E的原子半径由大到小的顺序是__________(用元素符号表示)。
(5)B原子得电子的能力________于F原子得电子的能力(填“强”或“弱”)，并用化学方程式证明上述结论：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)共价 离子
(3)OH－＋HCO===CO＋H2O
(4)Na>N>O>H
(5)弱 Na2CO3＋2HClO4===CO2↑＋H2O＋2NaClO4
或NaHCO3＋HClO4===CO2↑＋H2O＋NaClO4
专题讲座(五) 元素推断题的解题策略
一、元素在周期表中的位置推断
1．根据核外电子的排布规律
(1)最外层电子规律
最外层电子数(N)
3≤N<8
N＝1或2
N>次外层电子数
元素在周期表中的位置
主族
第ⅠA族、第ⅡA族、
第Ⅷ族、副族、
0族元素氦
第二周期
(2)“阴三阳四”规律
某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期。若为阳离子，则位于第四周期。
(3)“阴上阳下”规律
电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。
短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍，也是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是( )
A．原子半径大小：Z>Y>X
B．气态氢化物的水溶液的碱性：Z>X
C．Y和X形成的化合物Y3X2既有共价键，又有离子键
D．Y能与X或Z的最高价氧化物对应的水化物的溶液发生反应
解析： 本题通过元素原子核外电子数确定出元素在周期表中的位置，然后根据位置推断出物质的性质。短周期元素原子内层电子数可能是2或8，则Z的最外层电子数一定是6，X原子的内层电子数和Y原子的最外层电子数是2，根据X、Y、Z的最外层电子数之和为13，可知X的最外层电子数为5，即X为N，进一步得出Y、Z分别是Mg、S。Mg的原子半径大于S的，A错误；X、Z的氢化物的水溶液分别呈碱性、酸性，B错误；Mg失去电子使N满足8电子稳定结构，Y3X2分子中只有离子键，C错误；Mg能与硝酸、硫酸发生反应，D正确。
答案： D
2．根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系
(1)几个重要关系式
①核外电子层数＝周期数(对于大部分元素来说)；
②主族序数＝最外层电子数＝最高正价＝8－|最低负价|
③|最高正价|－|最低负价|＝
(2)熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。
②族序数等于周期数2倍的元素：C、S。
③族序数等于周期数3倍的元素：O。
④周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca。
⑤周期数是族序数3倍的元素：Na、Ba。
⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si。
⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。
⑧除H外，原子半径最小的元素：F。
⑨最高正价不等于族序数的短周期元素：O(F无正价)。
X、Y、Z是3种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，X、Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比Y原子的少1。下列说法不正确的是( )
A．原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X
B．元素非金属性由弱到强的顺序为ZS，S、O元素同主族，原子半径S>O，对；B选项中三种元素非金属性由弱到强的顺序为P乙>丙>丁>戊
B．简单离子的离子半径：丙<乙<丁<戊
C．含有丁元素的酸有多种
D．乙的氢化物多种多样，丙、丁、戊的氢化物各有一种
解析： 第一周期只有两种元素，而短周期为前三周期，故甲、乙、丙所在周期为第二周期，戊元素原子半径最小，故为第三周期第ⅦA族，即Cl元素，由此推知甲、乙、丙、丁分别为B、C、N、S。甲、乙、丙、丁、戊五种元素原子最外层电子数分别为3、4、5、6、7，故A错；核外电子数相同的简单离子，其离子半径随核电荷数的增加而减小，B错；丁元素为S，含有S的酸有硫酸、亚硫酸、氢硫酸、硫氰酸等，故选项C正确；氮的氢化物有NH3、N2H4，故D错。
答案： C
四、“公式”＋“验证”巧推短周期相邻元素
1．若已知三元素的核外电子数(原子序数)之和
经验公式：≈其中某元素的原子序数(注意：若整数则无解)。
2．若已知相邻三元素的最外层电子数之和
(1)能被3整除，则三种元素的位置关系只能为同周期相邻或同主族相邻；
(2)同时不能被3和2整除，则必有两元素在同一偶数族，另一元素为相邻奇数族；
(3)虽然不能被3整除，但是能被2整除，则必有两元素在同一奇数族，另一元素为相邻偶数族。
有三种相邻元素A、B、C，已知A、B处于同一周期，且B、C处于同一主族相邻位置。又知这三种元素原子的质子数之和是31，最外层电子数之和为17，试推断A、B、C各为何种元素。
解析： 分析题意，我们可将A、B、C这三种元素在元素周期表中的位置，列出如下四种情形：
再根据三元素的原子序数的关系，列出代数式，求解，简单直观。
设B的质子数为x。根据三种元素原子的质子数之和为31，综合分析上述四种情况，可列出以下四个代数方程式：
①(x－1)＋x＋(x＋8)＝31，解之得x＝8；
②x＋(x＋1)＋(x＋8)＝31，解之得x＝(不合理)；
③(x－1)＋x＋(x－8)＝31，解之得x＝(不合理)；
④(x＋1)＋x＋(x－8)＝31，解之得x＝(不合理)。
则A：质子数8－1＝7，是氮元素；B：质子数为8，是氧元素；C：质子数为8＋8＝16，是硫元素。N、O、S三种元素原子的最外层电子数之和为5＋6＋6＝17，符合题意。
答案： A为氮元素，B为氧元素，C为硫元素。
周六 排查训练
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
一、原子结构
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)质子数为17、中子数为20的氯原子：Cl(2015·江苏化学，2A)( )
(2)氯离子(Cl－)的结构示意图： (2015·江苏化学，2B)( )
(3)质子数为35、中子数为45的溴原子：Br(2014·江苏化学，2B)( )
(4)中子数为146、质子数为92的铀(U)原子：92U(2013·江苏化学，2D)( )
(5)U和U是中子数不同质子数相同的同种核素(2012·天津理综，3C)( )
(6)原子核内有18个中子的氯原子：Cl(2012·海南，9D)( )
(7)在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7(2010·课标全国卷，7C)( )
(8)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化(2010·山东理综，9C)( )
答案： (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√
(7)√ (8)×
2．[2014·重庆理综，8(1)(2)](1)3He是高效核能原料，其原子核内中子数为________。
(2)Na的原子结构示意图为__________，Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为______________。
二、元素周期表 元素周期律
3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱(2014·山东理综)( )
(2)Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小(2014·山东理综)( )
(3)碱性：Ba(OH)2X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：Y＜Z
D．X与Y不能存在于同一离子化合物中
解析： 根据题给条件可知，W为H，X为N，Y为P，Z为Cl。N2的沸点高于H2，A项错误；H－的还原性比Cl－强，B项正确；H3PO4的酸性强于HClO，C项错误；(NH4)3PO4为离子化合物，D项错误。
答案： B
5．(2015·新课标全国卷Ⅱ)原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。下列叙述错误的是( )
A．元素的非金属性次序为c>b>a
B．a和其他3种元素均能形成共价化合物
C．d和其他3种元素均能形成离子化合物
D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
解析： H－与He的电子层结构相同，所以a为H；b、c的次外层电子数为8，最外层电子数分别为6、7，所以b、c分别为S和Cl；Cl－与K＋的电子层结构相同，所以d为K。非金属性强弱顺序为Cl＞S＞H，A项正确；H2S、HCl为共价化合物，KH为离子化合物，B项错误；KH、K2S、KCl均为离子化合物，C项正确；最高化合价和最低化合价分别是：H为＋1和－1，代数和为0，S为＋6和－2，代数和为4，Cl为＋7和－1，代数和为6，D项正确。
答案： B
6．(2014·新课标全国卷Ⅰ，10)X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )
A．原子最外层电子数：X>Y>Z
B．单质沸点：X>Y>Z
C．离子半径：X2－>Y＋>Z－
D．原子序数：X>Y>Z
解析： 依题意，不难确定X、Y、Z分别是S、Na、F元素或分别为O、Li、H元素。原子最外层电子数F>S>Na(Z>X>Y)或O>Li＝H(X>Y＝Z)，A错误；单质沸点Na>S>F2(Y>X>Z)或Li>O2>H2(Y>X>Z)，B错误；离子半径S2－>F－>Na＋(X2－>Z－>Y＋)或O2－>H－>Li＋(X2－>Z－>Y＋)，C错误；原子序数S>Na>F(X>Y>Z)或O>Li>H(X>Y>Z)，D正确。
答案： D
三、化学键、分子间作用力(氢键)
7．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)氯分子的电子式： (2015·江苏化学，2C)( )
(2)碳酸亚乙烯酯()分子中只有极性键(2015·安徽理综)( )
(3)过氧化钠的电子式：NaNa(2014·江苏化学，2A)( )
答案： (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
8．(2015·北京理综)最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：
下列说法正确的是( )
A．CO和O生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C和O
C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
解析： 根据能量变化示意图可以判断该反应为放热反应，A项错误；根据反应过程示意图可以看出CO中的碳氧键没有断裂，B项错误；CO2中含有极性键，C项正确；状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O形成CO2的过程，D项错误。
答案： C
9．(2014·安徽理综，7)CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应：NH3＋CO2―→＋H2O，下列有关三聚氰酸的说法正确的是( )
A．分子式为C3H6N3O3
B．分子中既含极性键，又含非极性键
C．属于共价化合物
D．生成该物质的上述反应为中和反应
解析： 三聚氰酸的分子式应为C3H3N3O3，A项错误；三聚氰酸分子中只含有极性共价键，属于共价化合物，B项错误，C项正确；中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应，题中反应不符合此概念，D项错误。
答案： C
周日 滚动强化训练(范围：第八周)
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
1．下列有关化学用语使用正确的是( )
C．乙酸的分子式：CH3COOH
D．原子核内有17个中子的氯原子：Cl
解析： A项Br－的电子式不正确，正确电子式为－；C项是乙酸的结构简式；D项是含有18个中子的氯原子。
答案： B
2．下列叙述错误的是 ( )
A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等
D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等
解析： 13C和14C均属于碳元素，质子数相等，中子数不等，互为同位素，A项正确；1H和2H是不同的核素，质子数相等，中子数不等，B项正确；14C和14N的质量数相等，但质子数和中子数均不等，C项正确；6Li和7Li质子数相等，核外电子数也相等，但中子数不等，D项错误。
答案： D
3．下列反应过程中，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是( )
A．NH4Cl===NH3↑＋HCl↑
B．NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3
C．2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
答案： D
4．230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是( )
A．Th元素的质量数是232
B．Th元素的相对原子质量是231
C．232Th转化成233U是化学变化
D．230Th和232Th的化学性质相同
解析： 元素无质量数，A选项错误；元素的相对原子质量与同位素的相对原子质量及各同位素的丰度有关，B选项错误；C选项的相互转化为原子核发生变化，由化学变化的最小微粒是原子可知错误；原子的质子数和核外电子排布均相同，所以化学性质相同，D选项正确。
答案： D
5．从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是( )
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－ ⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤ B．②⑤⑥
C．②⑥ D．②③⑤⑥
解析： ①④是物理变化；③⑤只有化学键断裂，没有新化学键形成。
答案： C
6．根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是( )
A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小
D.Cl与Cl得电子能力相同
解析： 同主族元素最高价氧化物对应水化物的酸性随核电荷数的增加而减弱，A错误；核外电子排布相同的微粒可以是原子或离子，如O2－、Ne、Na＋、Mg2＋的核外电子排布相同，但它们的化学性质却不相同，故B错误；Cl－、S2－、Ca2＋、K＋的电子层结构相同，原子序数越大，半径越小，故C错误；Cl、Cl核外电子排布相同，得电子能力也相同，D正确。
答案： D
7．(2015·北京理综)下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：H2SO4>H3PO4
B．非金属性：Cl>Br
C．碱性：NaOH>Mg(OH)2
D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
解析： A项，非金属性：硫大于磷，可以推出最高价氧化物对应水化物的酸性：硫酸大于磷酸；B项，根据Cl和Br在周期表中的位置可以推出非金属性：Cl大于Br；C项，金属性：钠大于镁，可以推出最高价氧化物对应水化物的碱性：氢氧化钠大于氢氧化镁；D项，无法根据元素周期律判断盐的热稳定性。
答案： D
8．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是 ( )
事实
推测
A
12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快
56Ba(第ⅡA族)与水反应会更快
B
Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料
第ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料
C
HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应
P与H2在高温时能反应
解析： 同主族金属元素由上至下金属性增强，与水反应剧烈程度增强，A项正确；作半导体材料的元素通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素的交界处，第ⅣA族元素的单质并不能都作半导体材料，B项错误；同主族非金属元素由上至下非金属性减弱，气态氢化物的热稳定性减弱，C项正确；同周期非金属元素从左到右非金属性增强，与氢气化合难度减小，D项正确。
答案： B
9.四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是( )
A．原子半径ZSi>N>O，A项正确；因为N的非金属性比Si强，所以HNO3的酸性比H2SiO3强，B项错误；因为O的非金属性比Si强，所以气态氢化物的热稳定性H2O>SiH4，C项正确；O元素位于周期表的第2周期、第ⅥA族，D项正确。
答案： B
10．(2015·山东理综)
短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是( )
A．原子半径：XZ
C．Z、W均可与Mg形成离子化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W
解析： 设Z的原子序数为a，则Y、W的原子序数分别为a－1和a＋9，由题意可知(a－1)＋(a＋9)＝3a，解得a＝8，则Y、Z、X、W分别为N、O、Si、Cl。原子半径：X(Si)>Y(N)>Z(O)，A项错误；同周期主族元素的非金属性从左向右依次增强，同主族元素的非金属性从上到下依次减弱，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的稳定性：Z>X(即H2O>SiH4)，B项错误；MgO和MgCl2均为离子化合物，C项正确；Cl元素对应最高价氧化物的水化物HClO4为最强酸，D项错误。
答案： C
11．短周期元素X、Y的原子序数相差2，下列叙述正确的是( )
A．X与Y不可能位于同一周期
B．X与Y不可能形成原子个数比为1∶1型离子化合物
C．X离子与Y离子电子层结构可以相同，也可以不同
D．X与Y形成的共价化合物中，各原子最外层一定满足8电子的稳定结构
解析： 短周期元素X、Y的原子序数相差2，则两种元素可能位于相同周期，如Na和Al，也可能位于不同周期，如F和Na，A项错误；B项，X与Y可能形成原子个数比为1∶1型离子化合物，如NaF，B项错误；X离子与Y离子电子层结构可以相同，如Na＋、F－，也可以不同，如H＋、Li＋，C项正确；X与Y形成的共价化合物中，各原子最外层不一定满足8电子的稳定结构，如PCl5中P原子最外层不满足8电子的稳定结构，D项错误。
答案： C
12．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是( )
A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B．元素X与氢形成的原子比为1∶1的化合物有很多种
C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
解析： X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，可推知X为C；元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，则Y为Al；Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，且Z的原子序数大于Al，故Z为S；元素W是制备一种高效电池的重要材料，且原子序数小于C，可推知W为Li。A项，LiCl中，锂原子是2电子的稳定结构，错；B项，C与H可形成C2H2、C6H6等多种原子比为1∶1的化合物，正确；C项，Al与NaOH溶液或盐酸反应均有H2生成，正确；D项，S与C可形成共价化合物CS2，正确。
答案： A
13．A＋、B＋、C－、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子，已知：
①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。请回答：
(1)C－的电子式是__________。
(2)分别写出A＋和D反应、B＋和E反应的离子方程式__________________、________________。
(3)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子的分子式__________。
(4)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子________。
解析： 本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知，10个电子的粒子中，原子有：Ne；阴离子有：N3－、O2－、F－、OH－、NH；阳离子有：Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH、H3O＋；分子有：CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有：①A＋＋C－===D＋E↑，推知A＋应为NH，C－为OH－、D为H2O、E为NH3，将其结果代入②B＋＋C－===2D，推知B＋应为H3O＋。
答案： (1)[H]－
(2)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋ H3O＋＋NH3===NH＋H2O
(3)CH4、Ne、HF(任选两种)
(4)Na＋、Mg2＋、Al3＋(任选两种)
14．四种常见的短周期非金属元素在周期表中的相对位置如下所示，其中乙元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍。
甲
乙
丙
丁
请用化学用语回答：
(1)丙在元素周期表中的位置是________。
(2)丁单质的电子式是________。
(3)乙的两种常见单质分别是________、________。
(4)甲、乙、丙、丁的气态氢化物水溶液显酸性的是________、________。
(5)氢元素和乙组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是__________(填化学式)。此化合物可将碱性工业废水中的CN－
氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为________。
解析： 根据乙元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍，确定乙为氧元素，再根据元素周期表的结构确定甲为氮元素，丙为硫元素，丁为氯元素。各元素的气态氢化物的水溶液呈酸性的是HCl和H2S，H2O2中既有极性共价键又有非极性共价键。
答案： (1)第三周期第ⅥA族 (2)
(3)O2 O3 (4)H2S HCl
(5)H2O2 H2O2＋CN－＋OH－===CO＋NH3
15．X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示：
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径/nm
0.186
0.074
0.099
0.143
主要化合价
－4，＋4
－2
－1，＋7
＋3
其他
阳离子核外无
电子
无机非金属材
料的
主角
焰色反应呈
黄色
(1)R在元素周期表中的位置是________________________________________________________________________ ；
R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系互为__________。
(2)Z的单质与水反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Y与R相比，元素原子得电子能力较强的是________(用元素符号表示)，下列事实能证明这一结论的是______(选填字母序号)。
a．常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态
b．稳定性XR>YX4
c．Y与R形成的化合物中Y呈正价
(4)根据表中数据推测，Y的原子半径的最小范围是________________________________________________________________________。
(5)甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物的水化物，且甲＋乙―→丙＋水。若丙的水溶液呈碱性，则丙的化学式是 ________________________________________________________________________。
解析： X、Y、Z、M、R、Q分别为H、Si、Na、O、Cl、Al。
(3)SiCl4中Si为＋4价、Cl为－1价，Cl吸引电子的能力大于Si，c项正确；(4)Si的原子半径在Al和Cl的原子半径之间；(5)反应后溶液呈碱性，所以甲、乙中一定含有NaOH，与氢氧化钠反应的物质有Al(OH)3和H2SiO3。
答案： (1)第三周期ⅦA族 同位素
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(3)Cl bc
(4)大于0.099 nm小于0.143 nm
(5)Na[Al(OH)4]或Na2SiO3
16．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其元素特征信息如下表：
元素编号
元素特征信息
A
最高正价和最低负价的绝对值之差为2
B
与E同主族
C
1 mol C的单质能与冷水反应，在标准状况下生成11.2 L H2
D
原子最外层电子数等于其周期序数
E
负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同
(1)A元素单质分子的电子式为________________________________________________________________________。
(2)D和E形成化合物的类型是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)B和D简单离子的半径大小为________(用离子符号和“>”“＝”或“<”表示)。
(4)用电子式表示B和C形成化合物的过程：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)A元素能与另外四种元素中的一种元素形成共价化合物，分子中的原子个数比为1∶3，相对分子质量为120.5，则该物质的结构式为________________________________________________________________________。
解析： E的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同，则E为Cl，B和E同主族，且E的原子序数大，故B为F；A的最高正价与最低负价的绝对值之差为2，则A为ⅤA族元素，又因B的原子序数大于A，故A为N；1 mol C的单质与冷水反应生成0.5 mol H2，故C为Na；D原子的最外层电子数等于其周期序数，D可能为Be或Al，又因原子序数关系，可知D为Al。
答案： (1)∶N⋮⋮N∶
(2)共价化合物
(3)F－>Al3＋
(4)
(5)NClClCl
