2022年高考化学考点名师精讲元素周期表 .pdf

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1、考点 14 元素周期表1复习重点1周期表的结构。理解位置、结构、性质三者之间的关系。2依据“位构性”之间的关系，会进行元素推断和确定几种元素形成化合物形式。2难点聚焦二、周期表1位、构、性三者关系结构决定位置，结构决定性质，位置体现性质。2几个量的关系周期数 =电子层数主族数 =最外层电子数=最高正价数|最高正价 |+|负价 |=8 3周期表中部分规律总结最外层电子数大于或等于3 而又小于8 的元素一定是主族元素；最外层电子数为1或 2 的元素可能是主族、 副族或 0 族(He)元素；最外层电子数为8 的元素是稀有气体元素(He除外 )。在周期表中， 第 A 与 A 族元素的原子序数差别有以下

2、三种情况：第 13 周期 (短周期 )元素原子序数相差1；第 4、5 周期相差11；第 6、7 周期相差15。每一周期排布元素的种类满足以下规律：设n 为周期序数，则奇数周期中为2) 1(2n种，偶数周期中为2)2(2n种。同主族相邻元素的原子序数差别有以下二种情况：第A、 A 族，上一周期元素的原子序数 +该周期元素的数目=下一同期元素的原子序数；第 A A 族，上一周期元素的原子序数 +下一周期元素的数目=下一周期元素的原子序数。设主族元素族序数为a，周期数为b，则有： a/b1 时，为非金属元素， 其最高氧化物为酸性氧化物，最高氧化物对应的水化物为酸。无论是同周期还是同主族元素中， a/

3、b 的值越小，元素的金属性越强，其最高氧化物对应水化物的碱性就越强；反之， a/b 的值越大，元素的非金属性越强，其最高氧化物对应水化物的酸性就越强。元素周期表中除第族元素以外，原子序数为奇(或偶 )数的元素，元素所在族的序数及主要化合价也为奇(或偶 )数。元素周期表中金属和非金属之间有一分界线，分界线右上方的元素为非金属元素，分界线左下方的元素为金属元素(H 除外 )， 分界线两边的元素一般既有金属性，也有非金属性。对角线规则：沿周期表中金属与非金属分界线方向对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似，这一规律以第二、三周期元素间尤为明显。3 例题精讲例 1 今有 A、B、C、 D、E 五种

4、短周期元素，它们的核电荷按C、A、D、E 的顺序增大。C、D 都能分别与A 按原子个数比1： 1 或 2：1 形成化合物。 CB 可与 EA2 反应生成C2A与气态物质EB4。写出五种元素名称A B ,C ， D , 结构确定决定反映反映推测位置性质推断精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页E 。画出E 的原子结构简图，写出电子式D2A2 , EB4 。比较 EA2 与 EB4 的熔点高低SiF4 2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2 +2Na+H2【命题意图】 本题考查主族元素的化合价与原子序数的关系，以及有关

5、元素周期表中各关系式的具体应用。例 2 砹(At) 是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是A. HAt 很稳定B. 易溶于某些有机溶剂C. AgAt 不溶于水D. 是有色固体解析 由题意，砹在周期表中与碘相邻，故它的性质与碘具有相似性，但它的非金属性应比碘弱。 HAt 的稳定不如HI ，故选项 A 错误；碘易溶于某些有机溶剂，则砹也应溶解；AgI 不溶于水，则AgAt 也不溶于水；碘是紫黑色固体，根据相似性砹也是有色固体。本题正确选项为A。例 3：两种短周期的元素X和 Y，可组成化合物XY3，当 Y的原子序数为m时， X的原子序数可能是哪些？（1）m-4；（ 2）m+4

6、 ；（ 3）m+8 ；（ 4）m-2；（ 5）m+6 。在解题中应首先根据抽象化学式XY3确定 X、Y可能的化合价 XY3或 XY3，依据 X、Y可能的化合价找到它们在周期表中的位置 X 位于A族或A，Y位于A或A，再根据它们在周期表中位置推断出具体元素进行组合，这样从抽象的化学式XY3落实到具体实例：BF3、AlF3、BCl3、AlCl3、NH3、PH3。此时要注意思维的严谨性，记住特殊实例：PCl3、SO3。最后再用具体实例代替抽象的XY3，逐一进行核对得出X可能的原子序数，以上答案均可能。此类型题的特点主要集中在短周期元素的范围内进行讨论，有时还强调属于离子型或共价型化合物， 主要考查思

7、维的敏捷性和全面性。短周期元素两两形成化合物的类型与实例归纳如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页类型AB AB2A2B AB3A2B3A3B2离子型A与AA与AA与AA与AA与AA与A共价型H与AA与AH与AH与AB与A特例CO 、 NO SO2、NO2N2O PCl3、SO3N2O3例 4：X、Y 是除第一周期外的短周期元素，它们可以形成离子化合物XmYn，且离子均具有稀有气体原子的结构，若X 的原子序数为a，则 Y 的核电荷数不可能是：Aa+8-m-n B a+16-m-n C a-m-n D a-8+m+

8、n 根据化学式XmYn推算 X、Y 两元素的化合价分别为+n、-m，此时所形成的阳离子Xn+和阴离子 Ym-均具有稀有气体原子的结构，所对应的稀有气体原子有以下三种情况：同一种原子， 则有 a-n=b+m； 相差一周期， 则 a-n+8=b+m； 相差两周期， 则 a-n+16=b+m 。故答案 D 错误。例 5：若短周期中的两元素可以形成原子个数比为2：3 的化合物，则两种元素的原子序数之差不可能是：A1 B 3 C5 D6 根据题意，两元素可形成A2B3型化合物， A 为+3 价即为A族的 Al 或 B 及A族的 N 或 P；可形成 -2 价的元素为A族的 O 或 S。A、A族元素的原子序

9、数为奇数，A 族元素的原子序数为偶数，因此其差值不可能为偶数，故答案应选D。此题利用了短周期元素的主族序数与原子序数的关系：主族序数为奇数则原子序数为奇数；主族序数为偶数则原子序数为偶数。4实战演练一、选择题下列叙述正确的是A同周期元素的原子半径为A 族的为最大B在周期表中零族元素的单质全部是气体CA、 A 族元素的原子，其半径越大越容易失去电子D所有主族元素的原子形成单原子离子时的最高价数都和它的族数相等2、下列说法中错误的是A. 原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数B.元素周期表中从IIIB 族到 IIB 族 10 个纵行的元素都是金属元素C.除氦外的稀有气体原子的最外层电子数

10、都是8 D. 同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同3、A、B、C、D、E 是同一周期的五种主族元素，A 和 B 的最高价氧化物对应的水化物均呈碱性，且碱性BA， C 和 D 的气态氢化物的稳定性CD；E 是这五种元素中原子半径最小的元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页A .A 、B、C、 D、 E B. E、C、D、B、A C. B、 A、 D、 C、E D. C、D、A、B、E 4、短周期元素A、B、C 原子序数依次递增，它们的原子的最外层电子数之和为10。A

11、 与C 在周期表中同主族，B 原子最外层电子数等于A 原子次外层电子数。下列叙述正确的是A. 原子半径AB、 NH4+H2O NH3H2O+H+考点 15 化学键非极性分子和极性分子（上）1 复习重点1化学键、离子键、共价键的概念和形成过程及特征；2非极性共价键、极性共价键，非极性分子、极性分子的定义及相互关系。2 难点聚焦精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页一化学键：1概念：化学键：相邻的原子之间强烈的相互作用离子键：存在于离子化合物中2分类：共价键：存在于共价化合物中金属键：存在于金属中二离子键：1 离子化合物：

12、 由阴、阳离子相互作用构成的化合物。如 NaCl/Na2O/Na2O2/NaOH/Na2SO4等。2 离子键：使阴、阳离子结合成化合物的静电作用。说明：（1）静电作用既包含同种离子间的相互排斥也包含异种离子间的相互吸引。是阴、阳离子间的静电吸引力与电子之间、原子核之间斥力处于平衡时的总效应。（2）成键的粒子：阴、阳离子（3）成键的性质：静电作用（4）成键条件：活泼金属（ IA、IIA 族）与活泼非金属（VIA、VIIA 族）之间相互化合nenmemMMXX吸引、排斥达到平衡离子键（有电子转移）阴、阳离子间的相互结合：+-Na +Cl =NaCl（无电子转移）（5）成键原因：原子相互作用，得失电

13、子形成稳定的阴、阳离子；离子间吸引与排斥处于平衡状态；体系的总能量降低。（ 6）存在：离子化合物中一定存在离子键，常见的离子化合物有强碱、绝大多数盐（PbCl2/Pb(CH3COO)2等例外），强的金属的氧化物，如：Na2O/Na2O2/K2O/CaO/MgO 等。三电子式：1. 概念：由于在化学反应中，一般是原子的最外层电子发生变化，所以，为了简便起见，我们可以在元素符号周围用小黑点（或）来表示原子的最外层电子。这种式子叫做电子式例如：2. 离子化合物的电子式表示方法：在离子化合物的形成过程中，活泼的金属离子失去电子变成金属阳离子，活泼的非金属离子得到电子变成非金属阴离子，然后阴阳离子通过静

14、电作用结合成离子键，形成离子化合物。所以，在离子化合物的电子式中由阳离子和带中括号的阴离子组成且简单的阳离子不带最外层电子，而阴离子要标明最外层电子多少。如：ClNHHHH+3离子化合物的形成过程：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页注：不是所有的离子化合物在形成过程中都有电子的得失，如NH4+与 Cl结合成NH4Cl 的过程。对于离子化合物化学式不等于分子式，在离子化合物中不存在分子， 如 NaCl 的晶体结构为：在这个结构中Na+和 Cl-的个数比为1:1 ，所以氯化钠的化学式为NaCl。四共价键：1概念：原子之

15、间通过共用电子所形成的相互作用。2成键粒子：原子3成键性质：共用电子对两原子的电性作用4成键条件：同种非金属原子或不同种非金属原子之间，且成键的原子最外层电子未达到饱和状态5成键原因：通过共用电子对，各原子最外层电子数目一般能达饱和，由不稳定变稳定；两原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态；原子通过共用电子对形成共价键后，体系总能量降低。6存在范围：非金属单质的分子中（除稀有气体外）：如 O2/F2/H2/C60 非金属形成的化合物中，如SO2/CO2/CH4/H2O2/CS2部分离子化合物中，如Na2SO4中的 SO42-中存在共价键，NaOH的 OH-中存在共价键，NH4Cl中的 NH4

16、+存在共价键五共价化合物的电子式表示方法：在共价化合物中， 原子之间是通过共用电子对形成的共价键的作用结合在一起的，所以本身没有阴阳离子，因此不会出现阴阳离子和中括号如：共价化合物的形成过程：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 12 页六、极性键和非极性键：共价键根据成键的性质分为非极性共价键和极性共价键。1极性键：不同种原子， 对成键电子的吸引能力不同，共用电子对必然偏向吸引电子能力强（即电负性大）的原子一方，使该原子带部分负电荷（-） ，而另一原子带部分正电荷（+） 。这样，两个原子在成键后电荷分布不均匀，形成有极性的共

17、价键。（1）不同种元素的原子形成的共价键叫极性共价键，简称极性键。（2）形成条件：不同非金属元素原子间配对（也有部分金属和非金属之间形成极性键）。（3）存在范围：气态氢化物、非金属氧化物、酸根、氢氧要、有机化合物。2非极性共价键：（1）定义：（同种元素的原子）两种原子吸引电子能力相同，共用电子对不偏向任何一方，成键的原子不显电性，这样的共价键叫非极性键。简称非极性键。（2）形成条件：相同的非金属元素原子间电子配对（3）存在范围：非金属单质（稀有气体除外）及某些化合物中，如H2、 N2、O2、H2O2中的 O-O 键、 Na2O2中的 O-O 键。3物质中化学键的存在规律：（1）离子化合物中一定

18、有离子键，可能还有共价键。简单离子组成的离子化合物中只有离子键， 如 MgO、NaCl 等，复杂离子 （原子团） 组成的离子化合物中既有离子键又有共价键，既有极性共价键，又有非极性共价键。如：只含有离子键：MgO 、NaCl、MgCl2含有极性共价键和离子键：NaOH、NH4Cl、Na2SO4含有非极性共价键和离子键：Na2O2、CaC2、Al2C3等（2）共价化合物中只有共价键，一定没有离子键。（3）在非金属单质中只有共价键：（4）构成稀有气体的单质分子，由于原子已达到稳定结构，在这些原子分子中不存在化学键。（5）非金属元素的原子之间也可以形成离子键，如NH4Cl 4化学键强弱的比较：（1）

19、离子键：离子键强弱的影响因素有离子半径的大小的离子所带电荷的多少，既离子半径越小，所带电荷越多，离子键就越强。离子键的强弱影响物质的熔沸点、溶解性，其中离子键越强，熔沸点越高。如：离子化合物AlCl3与 NaCl 比较， r(Al3+)r（Na+） ，而阴离子都是 Cl-，所以 AlCl3中离子键比NaCl 中离子键强。（2）共价键：影响共价键强弱的因素有成键原子半径和成键原子共用电子对数，成键原子半径越小，共用电子对数目越多，共价键越稳定、越牢固。例如：r（H） r(Cl)，所以H2比 Cl2稳定， N2中含有 NN 共价三键，则N2更稳定。3 例题精讲题型一 化学键类型、分子极性和晶体类型

20、的判断 例1 下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是 (A)SO2和SiO2(B)CO2和 H2(C)NaCl 和HCl(D)CCl4和KCl 点拨 首先根据化学键、晶体结构等判断出各自晶体类型。A都是极性共价键，但晶体类型不同，选项 B均是含极性键的分子晶体，符合题意。C NaCl为离子晶体，HCl 为分子晶体D中CCl4极性共价键，KCl 离子键，晶体类型也不同。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页CHHHH规律总结1、含离子键的化合物可形成离子晶体2、含共价键的单质、化合物多数形成分子晶体，少

21、数形成原子晶体如金刚石、晶体硅、二氧化硅等。3、金属一般可形成金属晶体例2、.关于化学键的下列叙述中,正确的是 ( ).(A) 离子化合物可能含共价键(B)共价化合物可能含离子键(C) 离子化合物中只含离子键(D) 共价化合物中不含离子键 点拨 化合物只要含离子键就为离子化合物。共价化合物中一定不含离子键，而离子化合物中还可能含共价键。答案 A、D 巩固 下列叙述正确的是A. P4和 NO2都是共价化合物B. CCl4和 NH3都是以极性键结合的极性分子C. 在 CaO 和 SiO2晶体中，都不存在单个小分子D. 甲烷的结构式：，是对称的平面结构，所以是非极性分子答案： C 题型二：各类晶体物

22、理性质（如溶沸点、硬度）比较 例3 下列各组物质中，按熔点由低到高排列正确的是（）A O2 、I2 Hg B、CO2 KCl SiO2 C、Na K Rb D、SiC NaCl SO2 点拨 物质的熔点一般与其晶体类型有关，原子晶体最高，离子晶体（金属晶体）次之，分子晶体最低，应注意汞常温液态选B 例 4碳化硅 (SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三种晶体金刚石、晶体硅、碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是A. B. C. D. 解析 由于题给的三种物质都属于原子晶体，而且结构相似都是正四面体形的空间网状结构，所以晶体的熔点有微粒间的共价键强弱决定

23、，这里共价键强弱主要由键长决定，可近似地看作是成键原子的半径之和，由于硅的原子半径大于碳原子，所以键的强弱顺序为CCCSiSiSi，熔点由高到低的顺序为金刚石碳化硅 晶体硅。本题正确答案为A。题型三 成键原子最外层8电子结构判断，离子化合物、共价化合物电子式书写判断例 5下列分子中所有原子都满足最外层8 电子结构的是A、光气（ COCl2）B、六氟化硫C、二氟化氙D、三氟化硼解析 光气从结构式可看出各原子最外层都是8 电子结构，硫最外层6 个电子，氙最外层已有 8 个电子分别形成二氟化物、六氟化物最外层电子数必超过8，硼最外层3 个电子，分别与氟形成3 个共价单键后，最外层只有6 个电子。题型

24、四 根据粒子、 晶体的空间结构推断化学式，将掌握晶体结构知识在新情境下进行应用。例 6第 28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46 个水分子构建成8 个笼，每个笼可容纳五个CH4分子或 1 个游离 H2O 分子。根据上述信息，完成第1、2 题：（1） 下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是A 两种都是极性分子B 两种都是非极性分子C CH4是极性分子，H2O 是非极性分子D H2O 是极性分子， CH4是非极性分子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -

25、- - -第 9 页，共 12 页（2） 若晶体中每8 个笼只有6个容纳了CH4分子，另外 2 个笼被游离H2O 分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为ACH414H2O B CH48H2O C CH4(23/3)H2O D CH46H2O 点拨 晶体中 8 个笼只有6 个容纳 CH4 分子， 另外 2 个笼被水分子填充，推出 8 个笼共有6个甲烷分子， 46+2=48 个水分子。答案（1） D（2）B 例 7中学化学教材中图示了NaCl 晶体结构，它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO( 氧化镍 )晶体的结构与NaCl 相同，Ni2+与最邻近O2-的核间距离为a10-8cm，计算 NiO

26、晶体的密度 (已知 NiO 的摩尔质量为74.7g/mol) 。天然和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某氧化镍晶体中就存在如图4-4 所示的缺陷： 一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个 Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni 和 O 的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O， 试计算该晶体中Ni3+与 Ni2+的离子数之比。图 4-1 解析 晶胞中阴、阳离子个数的确定通常采用“原子分割法”，具体如下：处于顶点的离子，同时为8 个晶胞共有，每个离子有1/8 属于晶胞；处于棱上的离子，同时为4 个晶胞共有，每个离子有1/4 属于晶胞；处于面上的离子，同时为

27、2 个晶胞共有，每个离子有 1/2 属于晶胞； 处于内部的1 个离子， 则完全属于该晶胞，该离子数目为1。要确定 NiO的密度， 就应确定单位体积中NiO 分子的个数， 再结合 NiO 的摩尔质量求算出该晶体中NiO 的质量，最后求出密度。本题解答如下：如图 4-5 所示，以立方体作为计算单元，此结构中含有Ni2+O2-离子数为： 481=21(个)，所以 1molNiO 晶体中应含有此结构的数目为6.02102321=12.041023(个)，又因一个此结构的体积为 (a10-8cm)3，所以1molNiO的体积应为12.041023(a10-8cm)3， NiO 的摩尔质量为74.7g/m

28、ol ，所以 NiO 晶体的密度为)cm/g(a3.62)10a(1004.127.74333823解法一 (列方程 )：设 1molNi0.97O 中含 Ni3+为 xmol，Ni2+为 ymol，则得x+y=0.97 (Ni 原子个数守恒) 3x+2y=2 (电荷守恒 ) 解得 x=0.06，y=0.91，故 n(Ni3+):n(Ni2+)=6:91 解法二 (十字交叉 )：由化学式Ni0.97O 求出 Ni 的平均化合价为2/0.97，则有Ni3+3 0.06/0.97 2/0.97 Ni2+2 0.91/0.97 故 n(Ni3+):n(Ni2+)=6:91。4实战演练一、选择题O2-

29、2+NiO2-O2-O2-2+Ni2+Ni+3Ni+3NiO2-O2-图 4-2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页1.短周期的三种元素分别为X、Y 和 Z，已知 X 元素的原子最外层只有一个电子，Y 元素原子的M 电子层上的电子数是它的K 层和 L 层电子总数的一半，Z 元素原子的L 电子层上的电子数比Y 元素原子的L 电子层上电子数少2 个，则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是A.X2YZ4B.XYZ3C.X3YZ4D.X4Y2Z72.下列说法中正确的是A.分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定B.失电

30、子难的原子获得电子的能力一定强C.在化学反应中，某元素由化合态变成游离态，该元素被还原D.电子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数的增多而减小3.下列物质的晶体中，既含有离子键，又含有非极性共价键的是A.NaOH B.Na2O2C.CaCl2D.H2O24.下列分子中，键角最大的是A.CH4B.NH3C.H2O D.CO25.下列叙述正确的是A.两个非金属原子间可能形成离子键B.非金属原子间不可能形成离子化合物C.离子化合物中可能有共价键D.共价化合物中可能有离子键6.1999 年曾报道合成和分离了含高能量的正离子N5的化合物N5AsF6， 下列叙述中错误的是A.N5共有 34 个核外电子B

31、.N5中氮氮原子间以共用电子对结合C.化合物 N5AsF6中 As 化合价为 1D.化合物 N5AsF6中 F的化合价为1 7.氢化铵（ NH4H）与氯化铵的结构相似，已知NH4H 与水反应有H2生成，下列叙述不正确的是A.NH4H 是离子化合物，含有离子键和共价键B.NH4H 溶于水，所形成的溶液显碱性C.NH4H 与水反应时， NH4H 是氧化剂D.将 NH4H 固体投入少量水中，有两种气体产生8.1998 年中国十大科技成果之一是合成一维纳米氮化镓。已知镓是第三主族元素，则氮化镓的化学式可能是A.Ga3N2B.Ga2N3C.GaN D.Ga3N 9.三氯化氮NCl3在常温下是一种淡黄色气体，其分子呈三角锥型，以下关于NCl3叙述正确的是A.NCl3分子中的电荷分布是均匀、对称的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页B.NCl3分子是非极性分子C.NCl3分子中不存在孤对电子D.分子中所有原子最外层都达到8 个电子的稳定结构精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页