专题七 物质结构与元素周期律-2022届高三高考化学复习考点剖析

这是一份专题七 物质结构与元素周期律-2022届高三高考化学复习考点剖析，共6页。试卷主要包含了记住元素周期表的一些特点，电子排布规律，半径大小比较规律，“位-构-性”之间的关系，化学键等内容，欢迎下载使用。
本考点考查形式一般为以元素在周期表中的相对位置、原子结构特点以及元素的某些特性为元素推断的起点，考查内容涉及元素周期律的主要内容，综合性较强.
1.记住元素周期表的一些特点
①短周期只有前三周期；
②主族中只有 ⅡA 族元素全部为金属元素；
③ⅠA族元素不等同于碱金属元素，H元素不属于碱金属元素；
④元素周期表第18列是0族，不是ⅧA族，第 8、9、10三列是Ⅷ族，不是ⅧB族；
⑤同主族相邻元素的“序数差”规律
2.电子排布规律
最外层电子数为1或2的原子可以是ⅠA族或ⅡA族或副族或Ⅷ族元素的原子或0族的He原子；最外层电子数是3～7的原子一定是主族元素的原子，且最外层电子数等于主族的族序数。
3.半径大小比较规律
1)在中学化学要求的范畴内，可按“三看”规律来比较粒子半径的大小：
①“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。
例如：r(Li)r(S)>r(Cl)；
r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)。
③“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。
例如：r(Cl－)>r(Cl)，r(Fe2＋)>r(Fe3＋)。
2)电子层结构相同的微粒：阴前阳下,径小序大.
例题：下列离子中半径最大的是( )
A．Na＋ B．Mg2＋ C．O2－ D． F－
4.“位-构-性”之间的关系
a.原子结构及微粒间数量关系
（1）原子结构
微粒间数量关系
质量关系：质量数(A)=质子数(Z)=中子数(N)
电性关系：原子——核外电子数 = 质子数 = 核电荷数 = 原子序数
阳离子核外电子数=Z-n
阴离子核外电子数=Z+n
b.元素：具有相同核电荷数的同一类原子的总称,同种元素可有多种不同的核素。
核素：具有一定数目的质子和一定数目中子的一种原子。
同位素：质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素的互称。
c.主族元素的周期性变化规律
d.元素金属性、非金属性强弱的比较方法
（1）结构比较法
最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；
最外层电子数越多，电子层数越少，元素非金属性越强。
（2）位置比较法
元素周期表：金属性——右上弱，左下强
非金属性——左下弱，右上强
实验比较法
①置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属
②与水（或非氧化性酸）反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强。
③与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的热稳定性越强，或最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则非金属性越强。
例题1：2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理的是( )
A.第35号元素的单质在常温常压下是液体
B.位于第四周期第VA族的元素为非金属元素
C.第84号元素的最高化合价是+7
D.第七周期0族元素的原子序数为118
答案：C
解析：第35号元素为溴，溴单质在常温常压下是液体，A项正确；位于第四周期第VA族的元素为砷，砷为非金属元素，B项正确；第84号元素位于第六周期第VIA族，最高化合价不可能是+7，C项错误；第七周期0族元素的原子序数为118，D项正确。
例题2：2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟()等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷()同周期。下列说法不正确的是( )
A.In是第五周期第ⅢA族元素B.的中子数与电子数的差值为17
C.原子半径:In>AlD.碱性:
答案：D
解析：Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，In与Al同主族，即为第ⅢA族元素，A项正确；的中子数为115-49=66，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，B项正确；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：In>Al，C项正确；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性，D项错误。
5.化学键:
a.化学键类型及存在
b.化学键类型的判断方法
（1）单质：若是非金属单质（稀有气体除外），则只存在非极性共价键。
（2）化合物：判断是否存在离子，若有，则该化合物中阴、阳离子间一定存在离子键（除氯化铝）；若没有，则肯定只有共价键。
①判断有离子键后，判断各复杂离子的组成，若组成离子的元素都是非金属元素，如：NH4+等，则可判断该离子中非金属原子间一定存在共价键。
②判断有共价键后，看相邻元素是否相同，相同则形成非极性共价键，不同则形成极性共价键。
c.离子化合物、共价化合物的判断依据
注意：
（1）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是共价化合物；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐。
（2）非金属单质只有共价键(稀有气体除外，因其不含化学键)。
（3）气态氢化物是共价化合物，只含共价键，如NH3，而金属氢化物是离子化合物，含离子键，如NaH。
(4)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。
(5)氢键不是化学键,是较强的分子间作用力,使物质的熔沸点反常高.
(6)写电子式,用电子式表示物质的形成过程:
首先判断化学键是离子键还是共价键，再根据各元素成键特点来写:以CaC2为例：经判断为离子键，应按离子键的方式书写，再根据成键特点，Ca失去2个电子，每个C等到一个，根据C原子的成键特点，应得到4个电子才能稳定，还差三个，故C与C之间有三对共用电子对应为C三C键是一个阴离子：
例题：下列说法不正确的是( )
A.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
B.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏
C.溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
D.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏
答案：C
解析：和NaOH都是离子化合物，熔化时破坏的都是离子键，A项正确；蒸发氯化钾水溶液的过程中，水从液态变成气态，破坏了分子间作用力，B项正确；溶于水，一部分与水反应生成，有共价键的断裂和生成，C项错误；在石墨晶体结构中，层与层之间存在分子间作用力，层内存在共价键，故石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，D项正确。
6．关于元素周期律和元素周期表的认识误区
(1)误认为主族元素的最高正价一定等于族序数。但是F无正价、O无最高正价。
(2)误认为元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性就越强。但是HClO、H2SO3是弱酸，忽略了关键词“最高价”。
(3)误认为同周期相邻两主族元素原子序数之差等于1。忽视了相差11(第四、五周期)和
25(六、 七周期)。
(4)误认为失电子难的原子得电子的能力一定强。但是碳原子、稀有气体元素的原子失电子难，得电子也难。
(5)误认为得失电子多的原子，得失电子的能力一定强。其实不然，不能把得失电子数的多少与得失电子的能力混淆。
(6)误认为最高正价和最低负价绝对值相等的元素只有第ⅣA族的某些元素。忽视了第ⅠA
族的H的最高正价为＋1 价，最低负价为－1价。
7．常见元素及其化合物的特性
(1)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的元素或简单气态氢化物中氢的质量分数最高的元素：C。
(2)空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。
(3)地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或简单氢化物在通常情况下呈液态的元
素：O。
(4)单质密度最小的元素：H；密度最小的金属单质：Li。
(5)单质在常温下呈液态的非金属元素：Br；单质在常温下呈液态的金属元素：Hg。
(6)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：Al。
(7)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物能发生化合反应的元素：N；元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物能发生氧化还原反应的元素：S。
(8)元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、F、Na。
(9)元素Z的单质通常为黄绿色气体，则Z是氯(Cl)。
(10)短周期元素X、Y形成的化合物XY2是红棕色气体，则X是氮(N)、Y是氧(O)。
(11)短周期元素W的单质广泛用作半导体材料，则W是硅(Si)。
(12短周期元素W的简单氢化物(常温下为气体)可用作制冷剂，则W是氮(N)；短周期元素T的一种单质在空气中能够自燃，则T是磷(P)。
(13)若r是由短周期元素组成的二元化合物，0.01 ml·L－1r溶液的pH为2，则r是HCl；若r是由短周期元素组成的三元化合物，0.01 ml·L－1r溶液的pH为2，则r是HNO3或HClO3或HClO4；若r是由短周期元素组成的三元化合物，0.005 ml·L－1r溶液的pH为2，则r是H2SO4。
例题：短周期元素W、X、Y、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与氢形成的原子个数比为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
8．巧识10电子、18电子微粒
(1)10电子微粒 (2)18电子微粒
项目
同周期（左→右）
同主族（上→下）
结构
电子层数
相同
逐渐增多
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
离子半径
阳离子的半径逐渐减小，阴离子的半径逐渐减小；r(阴离子)>r(阳离子)
逐渐增大
性质
主要化合价
最高正化合价由+1→+7（O、F除外），最低负化合价=-(8-主族序数)
相似，最高正化合价=主族序数（O、F除外）
元素的金属性和非金属性
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
离子的氧化性、还原性
阳离子的氧化性逐渐增强，阴离子的还原性逐渐减弱
阳离子的氧化性逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强
非金属元素气态氢化物的形成难易（氢化物的热稳定性）
形成由难→易（氢化物的热稳定性逐渐增强）
形成由易→难（氢化物的热稳定性逐渐减弱）
最高价氧化物对应的水化物的酸碱性
碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强
碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱