2020届二轮复习元素周期律与元素周期表课件（75张）（全国通用）
第
5
讲 物质结构与元素周期律
知识网络构建
热点考点突破
热点题源预测
知识网络构建
热点考点突破
考点一 原子结构与化学键
▼
命题规律
：
1
．
题型：
选择题
(
主
)
、填空题
(
次
)
。
2
．
考向：
重点考查元素、核素、同位素的概念辨析，原子结构与微粒间的关系，化学键的类型及其与物质类别的关系。
3
．
化学键与物质类别的关系
答案
(1)(2)(3)
突破点拨
(1)
抓住原子组成模型，明确各种微粒数目之间的关系。
(2)
书写结构示意图：看清是原子还是离子，并注意核电荷数部分是否正确。
(3)
电子式书写：物质类型与元素组成中的普遍规律和特殊情况。
答案
(3)(4)(8)(10)
D
3
．
已知
A
、
B
、
C
、
D
四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且
A
是一种含有
18
电子的微粒，
C
是一种含有
10
电子的微粒。请完成下列各题：
(1)
若
A
、
D
均是气态单质分子，写出
A
与
B
反应的化学方程式：
___________________________
。
(2)
若
B
、
D
属同主族元素的单质分子，写出
C
的电子式：
________
。
2F
2
＋
2H
2
O===4HF
＋
O
2
(3)
若
A
、
B
均是含
2
个原子核的微粒，其中
B
中含有
10
个电子，
D
中含有
18
个电子，则
A
、
B
之间发生反应的离子方程式为
____________________________
。
(4)
若
D
是一种含有
22
电子的分子，则符合如图关系的
A
的物质有
__________________(
写物质的化学式，如果是有机物则写相应的结构简式
)
。
HS
－
＋
OH
－
===S
2
－
＋
H
2
O
CH
3
CH
3
或
CH
3
OH
▼
命题规律
：
1
．
题型：
选择题
(
主
)
＋填空题
(
辅
)
。
2
．
考向：
重点考查元素周期律的递变规律，以及元素周期表与元素周期律之间的联系。
考点二 元素周期表和元素周期律
▼
方法点拨：
1
．
元素周期表的结构
2
．
元素周期表中元素性质的递变规律
内容
同周期元素
(
从左到右
)
同主族元素
(
从上到下
)
金属性、非金属性
金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱
单质的还原性、氧化性
还原性减弱、氧化性增强
还原性增强、氧化性减弱
非金属元素的气态氢化物
生成由难到易、稳定性逐渐增强
生成由易到难、稳定性逐渐减弱
3
．
微粒半径大小比较
C
＜
核电
荷数
P
＜
S
，原子半径
P
＞
S
，得电子能力
P
＜
S
，非金属性
P
＜
S
C
突破点拨
(1)
元素的非金属性和氢化物的稳定性正相关，与氢化物的还原性反相关，与氢化物的酸性、熔、沸点无关；
(2)
元素的非金属性强弱与最高价含氧酸的酸性正相关，与非最高价含氧酸、非含氧酸的酸性强弱无关；
(3)
分子内氢键与分子间氢键对熔、沸点产生不同的影响。
解析
(1)
气态氢化物的稳定性与非金属性强弱有关，非金属性
Cl
＞
P
，所以热稳定性：
HCl
＞
PH
3
，选项
A
错误；
Li
和
Be
同周期，根据元素周期律可知金属性：
Li
＞
Be
，所以碱性：
LiOH
＞
Be(OH)
2
，选项
B
错误；
118
号元素电子层数为
7
，最外层电子数为
8
，所以在周期表中位于第七周期
0
族，选项
C
正确；要想证明元素的非金属性：
Cl
＞
C
＞
Si
，应该比较最高价含氧酸即
HClO
4
、
H
2
CO
3
、
H
2
SiO
3
酸性强弱，而该实验只能说明酸性：
HCl
＞
H
2
CO
3
＞
H
2
SiO
3
，而且盐酸挥发会干扰后面的实验，选项
D
错误；
(2)
①
该反应符合强酸制弱酸的原理；
②
最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱与元素的非金属性呈对应关系，可以从周期表中位置分析非金属性强弱进行解释；
(3)
设
W
原子的最外层电子数为
x
，由图表可知，四种元素原子的最外层电子数之和＝
x
＋
(
x
＋
1)
＋
(
x
－
2)
＋
(
x
＋
2)
＝
21
，解得
x
＝
5
，则
W
为
N
元素、
X
为
O
元素、
Y
为
Al
元素、
Z
为
Cl
元素。
NH
3
分子间有氢键，其沸点比
HCl
高，选项
A
错误；
Al(OH)
3
显两性，而
HNO
3
、
HNO
2
均显酸性，选项
B
错误；电子层结构相同的阴阳离子，核电荷数大，离子半径小，所以离子半径
Al
3
＋
H
2
S
B
．酸性：
H
2
SO
4
＞
HClO
C
．
NaOH
、
Mg(OH)
2
、
Al(OH)
3
碱性依次增强
D
．
HF
、
HCl
、
HBr
、
HI
稳定性依次减弱
D
(2)
下列实验不能达到实验目的的是
____
。
B
选项
实验操作
实验目的
A
Cl
2
、
Br
2
分别与
H
2
反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向
MgCl
2
、
AlCl
3
溶液中分别通入
NH
3
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的
Na
2
CO
3
、
Na
2
SO
4
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
B
2
．
下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是
(
)
C
解析
Na
、
Mg
位于同周期，金属性
Na
＞
Mg
，则与冷水反应，
Na
比
Mg
剧烈，选项
A
正确；
Ca
、
Mg
位于同主族，金属性
Ca
＞
Mg
，对应的最高价氧化物的水化物碱性为
Ca(OH)
2
强于
Mg(OH)
2
，选项
B
正确；
SO
2
与
NaHCO
3
溶液反应生成
CO
2
，可知亚硫酸酸性大于碳酸，但亚硫酸不是最高价含氧酸， 不能以此比较非金属性强弱，选项
C
错误；活化能越大，说明与氢气越难化合，非金属性越弱，故非金属性为
Br
＞
I
，选项
D
正确 。
3
．
a
、
b
、
c
、
d
为原子序数依次增大的短周期主族元素，
a
原子核外电子总数与
b
原子次外层的电子数相同；
c
所在周期数与族数相同；
d
与
a
同族。下列叙述正确的是
(
)
A
．原子半径：
d
＞
c
＞
b
＞
a
B
．
4
种元素中
b
的金属性最强
C
．
c
的氧化物的水化物是强碱
D
．
d
单质的氧化性比
a
单质的氧化性强
B
解析
b
原子次外层可能有
2
个电子或
8
个电子，若有
2
个电子，则
a
为
He
元素，与题中主族元素不符，即
b
原子次外层应为
8
个电子，由此确定
a
为
O
元素，再结合
c
周期数和族数相同，且原子序数大于
O
元素，可知
c
为
Al
元素，与
O
元素同族的
d
为
S
元素，则
b
可能为
Na
元素或
Mg
元素。
A
项，原子半径
Na(Mg
)>Al>S>O
，错误；
B
项，同周期元素随着核电荷数递增，金属性逐渐减弱，同主族元素的金属性从上往下逐渐增强，即金属性
Na(Mg
)>Al>S>O
，正确；
C
项，
Al(OH)
3
是典型的两性氢氧化物，是弱碱，错误；
D
项，元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，即氧化性
O
2
>S
，错误。
金属性、非金属性判断的
8
种模型
▼
命题规律
：
1
．
题型：
选择题。
2
．
考向：
主要集中在原子核外电子排布及元素周期表知识上的综合推断，结合元素及其化合物、化学反应原理的知识进行综合判断
“
位
—
构
—
性
”
关系。
考点三 元素的推断及综合应用
▼
方法点拨：
元素综合推断常用的
5
种方法
1
．
根据原子或离子的结构示意图推断
(1)
原子结构示意图确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数＝周期序数
(Pd
除外
)
，最外层电子数＝主族序数。
(
如果已知离子的结构示意图，将其转化为原子结构示意图来确定
)
(2)
电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在相同电子层结构的稀有气体元素同周期左边，阳离子对应的元素在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
”
。
2
．
根据元素的原子结构、组成和性质等特征推断
(1)
最外层电子数等于或大于
3(
小于
8)
的一定是主族元素。
(2)
次外层电子数是
2
的元素在第二周期；次外层电子数是
8
的元素在第三周期或第四周期的第
Ⅰ
A
、
Ⅱ
A
族；最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。
(3)
某元素阴离子的最外层电子数与次外层电子数相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则对应元素位于第四周期。
(4)
利用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
”“
空气中含量最多的元素
”“
地壳中含量最多的元素
”
等特征来推断。
3
．
根据稀有气体的原子序数推断
各周期最后的元素都是稀有气体元素，其原子序数的数值实际上等于前几周期的元素种数之和。熟记这些原子序数，帮助推断某元素在周期表中的位置。
4
．
根据元素化合价的特征关系推断
(1)
根据最高正化合价数＝最外层电子数＝主族序数
(O
、
F
除外
)
确定元素在周期表中的位置。
(2)
如果已知最低负化合价
(
或阴离子的符号
)
，负化合价＝主族序数－
8
，确定元素在周期表中的位置。由最低负化合价推断位置更准确可靠。
5
．
根据原子半径的递变规律推断
同周期中越左边元素的原子半径越大，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。
1
．
(1)
W
、
X
、
Y
、
Z
均为短周期元素且原子序数依次增大，元素
X
和
Z
同族。盐
YZW
与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到
YZW
的溶液。下列说法正确的是
(
)
A
．原子半径大小为
W
＜
X
＜
Y
＜
Z
B
．
X
的氢化物水溶液酸性强于
Z
的
C
．
Y
2
W
2
与
ZW
2
均含有非极性共价键
D
．标准状况下
W
的单质状态与
X
的相同
D
(2)
主族元素
W
、
X
、
Y
、
Z
的原子序数依次增加，且均不大于
20
。
W
、
X
、
Z
最外层电子数之和为
10
；
W
与
Y
同族；
W
与
Z
形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
(
)
A
．常温常压下
X
的单质为气态
B
．
Z
的氢化物为离子化合物
C
．
Y
和
Z
形成的化合物的水溶液呈碱性
D
．
W
与
Y
具有相同的最高化合价
B
突破点拨
从物质的特殊性质着手：
(1)
根据
“
与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到
YZW
的溶液
”
可知气体为氯气；
(2)
根据
“
W
与
Z
形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃
”
可知生成物为
HF
。
解析
(1)
由题意可知黄绿色气体应为氯气，则
YZW
为
NaClO
，可见
Y
、
Z
、
W
分别为钠、氯、氧，又由于
X
和
Z
同主族，所以
X
为氟；根据元素周期律可知原子半径大小关系为：
Na>
Cl
>O>F
，选项
A
错误；
HF
为弱酸，
HCl
为强酸，选项
B
错误；
Na
2
O
2
中含有非极性键，但是
ClO
2
不含非极性键，选项
C
错误；标准状况下氧气和氟气均为气态，选项
D
正确。
(2)
主族元素
W
、
X
、
Y
、
Z
的原子序数依次增加，且均不大于
20
。
W
与
Z
形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，生成物是
HF
，因此
W
是
F
，
Z
是
Ca
，
W
与
Y
同族，则
Y
是
Cl
。
W
、
X
、
Z
的最外层电子数之和为
10
，则
X
的最外层电子数为
10
－
7
－
2
＝
1
，所以
X
是
Na
，据此解答。金属钠常温常压下是固态，选项
A
错误；
CaH
2
中含有离子键，属于离子化合物，选项
B
正确；
Y
与
Z
形成的化合物是氯化钙，其水溶液显中性，选项
C
错误；
F
是最活泼的非金属，没有正价，
Cl
元素的最高价是＋
7
，选项
D
错误。
【变式考法】
短周期主族元素
W
、
X
、
Y
、
Z
的原子半径依次增大，
X
、
Y
同主族，且
X
、
Y
原子序数之和是
W
、
Z
原子序数之和的
2
倍。
m
、
n
、
p
、
r
是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙是其中两种元素对应的单质，
n
与乙在常温下均是淡黄色固体。上述物质间的转化关系如图所示
(
部分生成物已省略
)
。下列说法正确的是
(
)
A
．简单离子半径大小：
X>Y>Z
B
．热稳定性：
r>p
C
．含
Y
元素的盐溶液可能显酸性、中性，不可能显碱性
D
．二元化合物
n
只含离子键，不含共价键
解析
①
淡黄色固体一般是单质
S
和二元化合物
Na
2
O
2
，
②
同主族元素
X
、
Y
由半径大小关系知分别位于二、三周期，
③
转化关系图中甲是
O
2
，乙是单质
S
，对应元素分别为
X
、
Y
，
④Z
原子半径比
Y
大，且
X
、
Y
原子序数之和是
W
、
Z
原子序数之和的
2
倍，则
Z
为
Na
、
W
为
H
。化合物
n
与单质乙分别为过氧化钠、硫。
答案
B
由上述物质间的转化关系示意图可知，甲为氧气、
m
为硫化钠、
r
为水。所以
W
、
X
、
Y
、
Z
分别为
H
、
O
、
S
、
Na
。 简单离子半径大小：
Na
＋
M
B
．
X
、
Y
、
Z
、
W
、
M
五种元素中只有一种是金属元素
C
．
Z
的最高价氧化物的化学式为
ZO
3
D
．
X
、
Z
的最简单气态氢化物反应现象：有白烟生成
解析
由图可知
0.01 mol
/L
的
X
、
Z
、
W
的最高价氧化物对应的水化物溶液中
c(H
＋
)
分别为
0.01 mol/
L
、
0.01 mol
/L
、大于
0.01 mol/
L
，可见分别为一元强酸、一元强酸、多元强酸，再结合
X
、
Z
、
W
的原子半径大小，可知
X
、
Z
、
W
分别为：氮、氯、硫；由于
0.01 mol
/L
的
M
的最高价氧化物对应的水化物溶液的
pH
＝
12
，所以
c
(OH
—
)
为
0.01 mol/
L
，结合原子半径可知
M
为钠，由于
0.01 mol/L
的
Y
的最高价氧化物对应的水化物溶液
pH
大于
2
小于
7
，为弱酸，而原子半径小于氯和硫，所以为第二周期的碳或硼；
由于
N
3
－
与
Na
＋
为电子层结构相同的离子，
Na
＋
的核电荷数大，所以离子半径小，选项
A
正确；这五种元素中只有钠为金属，选项
B
正确；氯的最高价氧化物为
Cl
2
O
7
，选项
C
错误；
NH
3
能与
HCl
反应产生白烟， 选项
D
正确。
3
．
W
、
X
、
Y
和
Z
为原子序数依次增大的四种短周期元素。
W
与
X
可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；
Y
的周期数是族序数的
3
倍；
Z
原子最外层的电子数与
W
的电子总数相同。下列叙述正确的是
(
)
A
．
X
与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B
．
Y
与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C
．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D
．
W
的氧化物对应的水化物均为强酸
A
解析
W
、
X
、
Y
和
Z
为原子序数依次增大的四种短周期元素。
W
与
X
可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，
W
是
N
元素，
X
是
O
元素；
Y
的周期数是族序数的
3
倍，因此
Y
只能是第三周期第
Ⅰ
A
族，所以
Y
是
Na
元素；
Z
原子最外层的电子数与
W
的电子总数相同，
Z
的最外层电子数是
7
个，
Z
是
Cl
元素。 氮、钠、氯均有多种氧化物，选项
A
正确；过氧化钠既有离子键又有非极性共价键，选项
B
错误；
Cl
—
有
18
个电子，而
N
3
—
、
Na
＋
、
O
2
－
均为
10
个电子，选项
C
错误；氮有多种含氧酸，其中
HNO
2
是弱酸，选项
D
错误。
4
．
短周期主族元素
X
、
Y
、
Z
、
W
原子序数依次增大，
X
是地壳中含量最多的元素，
Y
原子的最外层只有一个电子，
Z
位于元素周期表第
Ⅲ
A
族，
W
与
X
属于同一主族。下列说法正确的是
(
)
A
．原子半径：
r
(W
)>
r
(Z
)>
r
(Y
)
B
．由
X
、
Y
组成的化合物中均不含共价键
C
．
Y
的最高价氧化物的水化物的碱性比
Z
的弱
D
．
X
的简单气态氢化物的热稳定性比
W
的强
D
解析
短周期主族元素
X
、
Y
、
Z
、
W
原子序数依次增大；
X
是地壳中含量最多的元素，
X
为
O
元素；
Y
原子的最外层只有一个电子，
Y
为
Na
元素；
Z
位于元素周期表中第
Ⅲ
A
族，
Z
为
Al
元素；
W
与
X
属于同一主族，
W
为
S
元素。
Na
、
Al
、
S
都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：
r
(Y
)>
r
(Z
)>
r
(W
)
，选项
A
错误； 由
X
、
Y
组成的化合物有
Na
2
O
、
Na
2
O
2
，
Na
2
O
中只有离子键，
Na
2
O
2
中既含离子键又含共价键，选项
B
错误； 金属性：
Na(Y
)
＞
Al(Z
)
，
Y
的最高价氧化物的水化物的碱性比
Z
的强，选项
C
错误； 非金属性：
O(X)
＞
S(W)
，
X
的简单气态氢化物的热稳定性比
W
的强，选项
D
正确 。
元素推断解题三步曲
(1)
通读全题
(
包括问题部分
)
，捕获题给信息，特别注意寻找隐含信息；
(2)
综合有关知识对所得信息进行加工，推断出所判断元素或物质。
(3)
面对陌生内容要用相似结构性质相似类推方法判断陌生物质有关性质。
热点题源预测
“
位
—
构
—
性
”
关系的应用
失分防范
【预测】
现有
A
、
B
、
C
、
D
四种短周期元素，
A
分别与
B
、
C
、
D
结合生成甲、乙、丙三种化合物，且甲、乙、丙三种分子中含有相同数目的质子，
C
、
D
结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图所示，下列说法正确的是
(
)
A
．
C
与
A
形成的常见化合物一定不含非极性键
B
．
B
是元素周期表中原子半径最小、非金属性最强的元素
C
．
D
的最高价氧化物的水化物一定是一种强酸
D
．
C
的单质可以与
D
的简单氢化物发生置换反应生成
D
的单质
思维导航
(1)
能与不同的元素形成电子
(
质子
)
总数相等的分子的元素，一般为氢元素，且产物为
10
电子分子或
18
电子分子；
(2)
一般推断题，根据题干能将元素完全确定，但如果符合题干条件的元素有多种可能，则一定通过选项要求对多种可能性进行分析、讨论、判断；
(3)NH
3
与
O
2
的反应条件不同，产物不同：催化氧化产物为
NO
和
H
2
O
，纯氧中燃烧则生成
N
2
和
H
2
O
。
规范答题：
A
分别与
B
、
C
、
D
结合生成质子数相同的甲、乙、丙三种化合物分子，
C
、
D
结合生成化合物丁，反应
“
B
单质＋乙
→
甲＋
C
单质
”
为置换反应；若甲、乙、丙的质子数为
10
，推出
A
为
H
元素，
B
为
F
元素，
C
为
O
元素，
D
为
N
元素
(
或
C
元素
)
，吻合题给元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系，若甲、乙、丙的质子数为
18
，
A
为
H
元素，
B
为
Cl
元素，
C
为
S
元素，
D
为
P
元素
(
或
Si
元素
)
，但与
“
C
、
D
结合生成化合物丁
”
和
“
C
单质＋丙
→
丁＋乙
”
不吻合；
综上分析，
A
、
B
、
C
、
D
分别是
H
、
F
、
O
、
N(
或
C)
元素，甲为
HF
，乙为
H
2
O
，丙为
NH
3
(
或
CH
4
)
，丁为
NO(
或
CO
2
)
。
C
与
A
形成的常见化合物 可以是
H
2
O
、
H
2
O
2
，其中
H
2
O
2
分子中含
“
O
—
O
”
非极性键，选项
A
错误； 元素周期表中原子半径最小的元素是
H
而不是
F
，选项
B
错误；
D
既可能为
N
也可能为
C
，所以
D
的最高价氧化物的水化物可能为
HNO
3
或
H
2
CO
3
，
HNO
3
是强酸，
H
2
CO
3
是弱酸，选项
C
错误；
D
的简单氢化物可能为
NH
3
或
CH
4
，其中
NH
3
在
O
2
中燃烧 生成
N
2
和
H
2
O
，而
CH
4
在
O
2
不充分燃烧可以生成碳，选项
D
正确 。
答案：
D
【变式考法】
短周期主族元素
W
、
X
、
Y
、
Z
的原子序数依次增加。
K
、
L
、
M
均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素
X
、
Y
的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体。
K
是无色气体，是主要的大气污染物之一。
0.05 mol/L
丙溶液的
pH
为
1
，上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
(
)
A
．元素的非金属性：
Z>Y>X
B
．丙也可由
W
、
Y
组成的某种化合物与
K
直接反应制得
C
．原子半径：
WS>C
，即
Y>Z>X
，选项
A
错误；丙为
H
2
SO
4
，
K
为
SO
2
，可由过氧化氢与
SO
2
发生氧化还原反应生成， 选项
B
正确；同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，电子层越多原子半径越大，则原子半径为，
C>O>H
，选项
C
错误；
K
、
M
常温下为气体，
L
为水，常温下为液体，沸点最高，选项
D
错误。
答案
B
