①寒假復(fù)習(xí)-專題04 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律-2025年高一化學(xué)寒假銜接講練 (人教版)

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一、原子的構(gòu)成與原子核外電子排布
1．構(gòu)成原子的微粒及其性質(zhì)
原子eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(原子核\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(質(zhì)子：相對質(zhì)量為1，帶1個單位正電荷,中子：相對質(zhì)量為1，不帶電)),核外電子：帶1個單位負(fù)電荷，質(zhì)量很小, ?可忽略不計?))
2．質(zhì)量數(shù)
(1)概念：將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)，常用A表示。
(2)構(gòu)成原子的粒子間的兩個關(guān)系
①質(zhì)量數(shù)(A)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)。
②質(zhì)子數(shù)＝核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)。
3．電子層
(1)概念：在含有多個電子的原子里，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運動。我們把不同的區(qū)域簡化為不連續(xù)的殼層，也稱作電子層。
(2)不同電子層的表示及能量關(guān)系
4.核外電子排布規(guī)律
在含有多個電子的原子里，電子依能量的不同是分層排布的，其主要規(guī)律是：
①核外電子總是盡先排布在能量較低的電子層，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的電子層（能量最低原理）；
②每個電子層最多容納2n2個電子（n為電子層數(shù)）
③最外層電子數(shù)不能超過8個（K層為最外層時不能超過2個）
④次外層電子數(shù)目不能超過18個（K層為次外層時不能超過2個）
⑤倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過32個（K層為倒數(shù)第三層時不能超過2個）
5．核外電子排布的表示方法——原子結(jié)構(gòu)示意圖
(1)鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖：
(2)畫出下列原子或離子的結(jié)構(gòu)示意圖。
①S，S2－；
②Ca，Ca2＋。
【歸納總結(jié)】
(1)簡單離子中，質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)的關(guān)系
(2)與Ne電子層結(jié)構(gòu)相同的陽離子有：Na＋、Mg2＋、Al3＋；陰離子有：F－、O2－、N3－等。
6．巧記“10電子微粒”和“18電子微?！?br>核外電子總數(shù)相等的微粒可以是分子 ，也可以是離子；可以是單核微粒，也可以是多核微粒。電子總數(shù)相同的微粒：
（1）核外有10個電子的微粒
分子：Ne、HF、H2O、 NH3、 CH4
陽離子：Na+、Mg2+、 Al3+、 H3O+、NH4+
陰離子：N3-、O2-、F-、OH-、NH2-。
（2）核外有18 個電子的微粒
分子： Ar、HC1、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4、C2H6等
陽離子： Ca2+、K+
陰離子：P3-、S2-、Cl-、HS -。
（3）核外電子總數(shù)及質(zhì)子總數(shù)均相同的粒子
Na+、NH4+、H3O+ ；F-、OH-、NH2-；Cl-、HS- ；N2、CO等。
7．“8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”的判斷方法
（1）經(jīng)驗規(guī)律法
①分子中的氫原子不滿足8電子結(jié)構(gòu)；
②一般來說，在ABn型分子中，若某元素原子最外層電子數(shù)＋|化合價|＝8，則該元素原子的最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。如CO2分子中，碳元素的化合價為＋4，碳原子最外層電子數(shù)為4，二者之和為8，則碳原子滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，同理知氧原子也滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
（2）成鍵數(shù)目法
若該原子達(dá)到所需成鍵數(shù)目，則為8電子結(jié)構(gòu)，若未達(dá)到或超過所需成鍵數(shù)目則不為8電子結(jié)構(gòu)，如PCl5中的P，BeCl2中的Be。
二、元素周期表的編排原則與結(jié)構(gòu)
1．元素周期表的編排原則
(1)原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編的序號。
(2)原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)。
(3)橫行原則：把電子層數(shù)目相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列。
(4)縱列原則：把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排列。
2．元素周期表的結(jié)構(gòu)
(1)周期
(2)族
(3)常見族的別稱
【歸納總結(jié)】元素周期表中的序差規(guī)律
1．序差規(guī)律
（1）同周期相鄰主族元素的“序數(shù)差”規(guī)律
①除第ⅡA族和第ⅡA族外，其余同周期相鄰元素序數(shù)差為1。
②同周期第ⅡA族和第ⅢA族為相鄰元素，其原子序數(shù)差為：第二、第三周期相差1，第四、五周期相差11，第六、第七周期相差25。
（2）同主族相鄰元素的“序數(shù)差”規(guī)律
①第二、第三周期的同族元素原子序數(shù)相差8。
②第三、第四周期的同族元素原子序數(shù)相差有兩種情況：第IA族和第ⅡA族相差8，其它族相差18。
③第四、第五周期的同族元素原子序數(shù)相差18。
④第五、第六周期的同族元素原子序數(shù)鑭系之前相差18，鑭系之后相差32。
⑤第六、第七周期的同族元素原子序數(shù)相差32。
2．奇偶差規(guī)律
元素的原子序數(shù)與該元素在周期表中的族序數(shù)和該元素的主要化合價的奇偶性一致。若原子序數(shù)為奇數(shù)時，主族族序數(shù)、元素的主要化合價均為奇數(shù)，反之則均為偶數(shù)（但要除去有多種價態(tài)的元素）。零族元素的原子序數(shù)為偶數(shù)，其化合價視為0。
三、核素 同位素
1．元素
(1)概念：具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的一類原子的總稱。
(2)決定元素種類的是質(zhì)子數(shù)。
2．核素
(1)概念：具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子。
(2)表示方法——原子符號
(3)實例
①質(zhì)子數(shù)為19，中子數(shù)為20的核素為eq \\al(39,19)K；
②質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為6的核素為eq \\al(12, 6)C；
③核素eq \\al(14, 6)C的質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為8。
(4)決定原子(核素)種類的是質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)。
3．同位素
(1)概念：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素(即同一元素的不同核素互稱為同位素)?！巴弧笔侵负怂氐馁|(zhì)子數(shù)相同，在元素周期表中占有相同的位置。
(2)氫元素的三種核素互為同位素
(3)同位素的特征
①同一種元素的各種同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同；物理性質(zhì)略有差異。
②在天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，同位素相互之間保持一定的比率。
(4)常見同位素的用途(同位素與用途之間連線)
【歸納提升】
(1)一個信息豐富的符號解讀
eq \\al(A,Z)Xeq \\al(n±,b)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(A——質(zhì)量數(shù),Z——核電荷數(shù)或質(zhì)子數(shù),n——離子所帶的電荷數(shù),b——化學(xué)式中原子的個數(shù)))
(2)元素、核素、同位素、同素異形體的聯(lián)系
四、堿金屬元素
1．堿金屬元素的對比
（1）堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的特點：
①相同點：堿金屬元素原子的最外層都有1個電子，
②不同點：堿金屬元素原子的核電荷數(shù)和電子層數(shù)各不相同。
（2）堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性
①相似性：由于堿金屬元素原子最外層都只有一個電子，所以都容易失去最外層電子，都表現(xiàn)出很強(qiáng)的金屬性，化合價都是+1價。
②遞變性：隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬元素原子的電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強(qiáng)，故從鋰到銫，金屬性逐漸增強(qiáng)。
【特別提醒】元素金屬性強(qiáng)弱可以從其單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)置換出氫的難易程度，以及它們的最高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強(qiáng)弱來比較。
（3）堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)
①化學(xué)性質(zhì)：
堿金屬單質(zhì)都能與氧氣等非金屬單質(zhì)反應(yīng)，生成對應(yīng)的金屬氧化物等化合物；都能與水反應(yīng)，生成對應(yīng)的金屬氫氧化物和氫氣；并且隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)與氧氣、水等物質(zhì)的反應(yīng)越來越劇烈。
4Li+O22Li2O 2Na+O2Na2O2
2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 2K+2H2O==2KOH+H2↑
2.對比鉀、鈉與氧氣、水的反應(yīng)
【注意事項】
a．鈉、鉀在實驗室中都保存在煤油中，所以取用剩余的金屬塊可放回原試劑瓶中，并且使用前要用濾紙把表面煤油吸干。
b．對鈉、鉀的用量要控制；特別是鉀的用量以綠豆粒大小為宜。否則容易發(fā)生爆炸危險。
c．對堿金屬與水反應(yīng)后的溶液，可用酚酞試液檢驗生成的堿。
②物理性質(zhì)
a．相似性：除銫外，其余都呈銀白色；都比較柔軟；有延展性；導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性也都很好；堿金屬的密度都比較小，熔點也都比較低。
b．遞變性：隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬單質(zhì)的密度依次增大（鉀除外）；熔沸點逐漸降低。
3.堿金屬元素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性
(1)相似性(用R表示堿金屬元素)
(2)遞變性
具體表現(xiàn)如下(按從Li→Cs的順序)
①與O2的反應(yīng)越來越劇烈，產(chǎn)物越來越復(fù)雜，如Li與O2反應(yīng)只能生成Li2O，Na與O2反應(yīng)還可以生成Na2O2，而K與O2反應(yīng)能夠生成KO2等。
②與H2O的反應(yīng)越來越劇烈，如K與H2O反應(yīng)可能會發(fā)生輕微爆炸，Rb與Cs遇水發(fā)生劇烈爆炸。
③最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性逐漸增強(qiáng)。
即堿性：LiOHCl>Br>I。
4．鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)
實驗探究：對比鹵素單質(zhì)（Cl2、Br2、I2）的氧化性強(qiáng)弱
5.鹵族元素的相似性和遞變性
（1）相似性：最外層電子數(shù)都是7個，化學(xué)反應(yīng)中都容易得到1個電子，都表現(xiàn)很強(qiáng)的非金屬性，其化合價均為－1價。
（2）遞變性：隨著核電荷數(shù)和電子層的增加，原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，元素原子的得電子能力逐漸減弱，元素的非金屬性逐漸減弱。鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。
【特別提醒】元素的非金屬性強(qiáng)弱可以從其最高價氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱，或單質(zhì)與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度以及氫化物的穩(wěn)定性來推斷。
6.鹵素的特殊性
（1）氟無正價，無含氧酸；氟的化學(xué)性質(zhì)特別活潑，遇水生成HF和O2，能與稀有氣體反應(yīng)，氫氟酸能腐蝕玻璃。氟化銀易溶于水，無感光性。
（2）氯氣易液化，次氯酸具有漂白作用，且能殺菌消毒。
（3）溴是常溫下唯一液態(tài)非金屬單質(zhì)，溴易揮發(fā)，少量溴保存要加水液封，溴對橡膠有較強(qiáng)腐蝕作用。
（4）碘為紫黑色固體，易升華，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)。
7.鹵素元素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性
(1)相似性(用X代表鹵族元素)：
單質(zhì)X2 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(與氫氣反應(yīng)：X2＋H2===2HX,\a\vs4\al(與水,反應(yīng))\b\c\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(如X2＋H2O===HX＋HXO（X為Cl、Br、I），,[例外：2F2＋2H2O===4HF＋O2]))))
化合物→最高價氧化物對應(yīng)水化物(除氟外)都為強(qiáng)酸
(2)遞變性
具體表現(xiàn)如下：
①與H2反應(yīng)越來越難，對應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，還原性逐漸增強(qiáng)，其水溶液的酸性逐漸增強(qiáng)，即：
穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI；
還原性：HFr(Si) >r(P) >r(S) >r(Cl)。
2．同主族——“序大徑大”
(1)規(guī)律：同主族元素，從上到下，原子(或離子)半徑逐漸增大。
(2)舉例：r(Li) Y>Z>X
B．簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>Z
C．Y的最高價氧化物所對應(yīng)的水化物是強(qiáng)酸
D．四種元素均為非金屬元素，由X、Y、Z可形成離子化合物
【答案】B
【分析】常溫下X、Y形成的簡單氣態(tài)化合物水溶液顯堿性，則該氣態(tài)化合物是氨氣，X是H，Y是N；X與Z的單質(zhì)在黑暗處劇烈化合并發(fā)生爆炸，則Z的非金屬性很強(qiáng)，Z是F；W單質(zhì)用于制備電腦芯片和太陽能電池，則W是Si，據(jù)此解答。
【解析】A．同一周期從左到右原子半徑逐漸減小，電子層越多，原子半徑越大，原子半徑大小順序為：W>Y> Z>X，故A項正確；
B．元素的非金屬性越強(qiáng)，簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，則簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>Y，故B項錯誤；
C．Y的最高價氧化物所對應(yīng)的水化物為硝酸，硝酸是強(qiáng)酸，故C項正確；
D．四種元素均為非金屬元素，X、Y、Z可形成離子化合物氟化銨，故D項正確；故選B。
12．（23-24高一下·海南·期末）元素周期表中某些區(qū)域的元素多用于制造半導(dǎo)體材料的是
A．左下方區(qū)域的金屬元素B．稀有氣體元素
C．金屬元素與非金屬元素分界線附近的元素D．右上方區(qū)域的非金屬元素
【答案】C
【解析】A．元素周期表中有金屬元素和非金屬元素，其中金屬元素位于元素周期表的左邊，可以用來做導(dǎo)體材料，故A錯誤；
B．稀有氣體元素屬于非金屬元素，它們的性質(zhì)更穩(wěn)定，一般不用來做半導(dǎo)體材料，故B錯誤；
C．在金屬與非金屬元素交界處的元素大多數(shù)可用于制作半導(dǎo)體材料，故C正確；
D．非金屬元素一般位于元素周期表的右邊，氫元素除外，非金屬元素一般不導(dǎo)電，是絕緣體材料，故D錯誤；故選C。
13．（23-24高一上·湖北·期末）為短周期主族元素，其中R原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍；Y與Z能形成型化合物，的最高正價和最低負(fù)價的代數(shù)和為4。五種元素原子半徑與原子序數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是
A．化合物中含有離子鍵和非極性共價鍵，屬于堿性氧化物
B．離子半徑的大小關(guān)系為：
C．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：
D．元素的非金屬性：
【答案】C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R、T中，R原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍，且R的原子序數(shù)較小，則R為C，的最高正價和最低負(fù)價的代數(shù)和為4，T為S，Z的原子半徑最大，序數(shù)小于S，能形成兩種化合物，Z為Na，Y為O，形成Na2O和Na2O2兩種化合物， X原子序數(shù)和原子半徑最小，為H，據(jù)此分析解題。
【解析】A．化合物是Na2O2，含有離子鍵和非極性共價鍵，不屬于堿性氧化物，A錯誤；
B．T為S、Z為Na、Y為O，離子半徑的大小關(guān)系為：S2->O2->Na+，B錯誤；
C．T為S，R為C，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：H2SO4>H2CO3，C正確；
D．Y為O，R為C元素的非金屬性：O>C，D錯誤；故選C。
14．（23-25高一下·山東棗莊·期末）嫦娥探測器用的是同位素溫差發(fā)動機(jī)，使用的放射性同位素有Sr(鍶)、Pu(钚)、P(釙)，通過衰變產(chǎn)生能量發(fā)電。下列有關(guān)同位素的說法中正確的是
A．中子數(shù)不同的核素，一定互為同位素
B．同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的微粒間的互稱
C．同位素溫差發(fā)動機(jī)使用時沒有發(fā)生化學(xué)變化
D．氧元素有三種核素16O、17O、18O，所以自然界中的氧氣分子共有6種
【答案】C
【解析】A．中子數(shù)不同的核素，質(zhì)子數(shù)可能也不相等，所以它們之間不互為同位素，故A 錯誤；
B．同位素是指質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的不同核素之間的互稱，故B錯誤；
C．溫差發(fā)動機(jī)使用時是利用放射性同位素衰變時產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)變成電能，發(fā)生的是核反應(yīng)，沒有發(fā)生化學(xué)變化，故C正確；
D．因為同位素的化學(xué)性質(zhì)相同，氧雖然有三種核素16O、17O、18O，但自然界中的氧氣分子為1種，只是相對分子質(zhì)量發(fā)生改變，故D錯誤；故選C。
15．（24-25高一上·陜西西安·期末）如圖所示，A、B、C、D、E是元素周期表中的5種主族元素。下列說法中不正確的是
A．A、E原子序數(shù)之差可能為2B．D、E原子序數(shù)之差可能為18或32
C．B、C原子序數(shù)之差一定是2D．B、D原子序數(shù)之差大于8
【答案】A
【解析】A．由題給5種元素的位置關(guān)系可以看出﹐A不是第一周期元素。因為A若為氫元素，則其位于最左側(cè)的ⅠA族，那么就不應(yīng)有B，所以A、E原子序數(shù)之差不可能為2，故A錯誤；
B．A、E、D可能為ⅣA、ⅤA或ⅥA族元素，以ⅥA族元素為例，由如表原子序數(shù)之差可知D、E原子序數(shù)之差可能為18或32，故B正確；
C．B、C之間僅隔有1種E元素，故其原子序數(shù)之差一定為2，故C正確；
D．根據(jù)B選項，D、E原子序數(shù)之差可能為8或18或32，B原子序數(shù)比E小1，所以B，D原子序數(shù)之差應(yīng)大于8，故D正確；故選A。
16．（24-25高一上·河北衡水·期末）四種短周期元素在周期表中的位置如圖，其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是
A．原子半徑：
B．Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比X的強(qiáng)
C．X的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小
D．Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
【答案】A
【分析】根據(jù)各元素在周期表中的相對位置及只有M為金屬元素可知，M為Al，X為Si，Y為N，Z為O，以此分析；
【解析】A．同一周期隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，同一主族隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，所以原子半徑，A項錯誤；
B．Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是，X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是，酸性更強(qiáng)，B項正確；
C．Si的非金屬性比O弱，所以Si的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比O的小，C項正確；
D．Z是氧元素，位于元素周期表中第二周期ⅥA族，D項正確；故選A。
17．（24-25高一上·上海松江·期中）元素M、R形成的簡單離子與的核外電子數(shù)之和為20，下列說法正確的是
A．M原子的質(zhì)子數(shù)一定大于R原子的質(zhì)子數(shù)
B．M的核電荷數(shù)可能為8
C．與的電子層結(jié)構(gòu)不可能相同
D．兩種離子結(jié)合可形成MR型化合物
【答案】B
【分析】從離子的核外電子數(shù)之和為20，可推出M、R兩種原子的質(zhì)子數(shù)之和為19，則R為Na、M為O或R為Li、M為S，以此來解答。
【解析】A．若M為O，R為Na，O的質(zhì)子數(shù)為8小于Na的為11，A錯誤；
B．M可能為O或S，M為O時核電荷數(shù)為8，B正確；
C．若M為O，R為Na，則O2-和Na+均具有10電子，具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，C錯誤；
D．簡單離子M2-與R+形成的化合物為MR2，不可能為MR型化合物，D錯誤；故選B。
18．（24-25高一上·浙江·期中）R、X、Y、Z均為短周期主族元素，Y與Z同主族且Z的原子序數(shù)大于Y。R和X的原子獲得1個電子均可形成稀有氣體原子的電子層結(jié)構(gòu)，R的最高化合價為+1，化合物含58電子。下列說法不正確的是
A．原子半徑：X>Z>Y>RB．R與X形成的化合物水溶液呈酸性
C．Y單質(zhì)的氧化性比Z單質(zhì)的強(qiáng)D．Z元素的最高化合價為+6
【答案】A
【分析】R、X、Y、Z均為短周期主族元素，R和X的原子獲得1個電子均可形成稀有氣體原子的電子層結(jié)構(gòu)，其中R的最高化合價為+1，即R最外層為1個電子且只能得到1個電子，則R總的只有1個電子，得出R為H元素，同理X的原子也能得1個電子均可形成稀有氣體原子的電子層結(jié)構(gòu)，則X原子最外層應(yīng)該有7個電子，X可能為F元素或Cl元素；Y與Z同主族且Z的原子序數(shù)大于Y，則Y、Z元素分別位于二、三周期，設(shè)Y的原子序數(shù)為a，則Z的原子序數(shù)為，設(shè)X的原子序數(shù)為b，根據(jù)化合物含58電子，列式，解得，假設(shè)X為F元素，代入b=9，解得a=10，為稀有氣體，不符合題意，舍去；假設(shè)X為Cl元素，代入b=17，解得a=8，Y為O元素，則Z為S元素，符合同主族條件，最后四種元素分別為R為H、X為Cl、Y為O、Z為S，據(jù)此分析解答。
【解析】A．X為Cl元素，Z為S元素，同一周期主族元素從左往右，原子半徑逐漸減小，則有原子半徑，即，A錯誤；
B．R與X形成的化合物為HCl氣體，溶于水形成鹽酸，溶液呈酸性，B正確；
C．Y為O元素，Z為S元素，同一主族元素從上往下，非金屬性逐漸減弱，單質(zhì)氧化性逐漸減弱，則有氧化性，C正確；
D．Z為S元素，第VIA族元素，價電子數(shù)為6，則最高正化合價為+6價，D正確；故選A。
19．（23-24高一下·廣東茂名·期末）X、Y、Z、W、Q為短周期元素，且原子序數(shù)依次增大。X是周期表中原子半徑最小的元素；Y的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；Q是地殼中含量最高的金屬元素；W與Q同周期，在該周期所有主族元素中，W的原子半徑最大；X與Q的質(zhì)子數(shù)之和等于Y與Z的質(zhì)子數(shù)之和。回答下列問題：
(1)Y、Z的元素名稱分別為 、 。
(2)Q在周期表中的位置是 ，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(3)Z元素有多種核素，請寫出中子數(shù)為10的Z元素的一種核素符號： 。
(4)Y、W、Q三種元素原子半徑由大到小的順序為 (填元素符號)。
(5)Y和Z兩種元素形成的最簡單的氫化物中，更穩(wěn)定的是 (用電子式表示)。
(6)元素W與元素Z能形成原子個數(shù)比為1∶1的化合物甲，甲在常溫下為固態(tài)。寫出甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。
【答案】(1)碳 氧
(2) 第三周期第ⅢA族
(3)
(4)Na>Al>C
(5)
(6)
【分析】X是周期表中原子半徑最小的元素可知X是H；Y的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍可知Y是C；Q是地殼中含量最高的金屬元素可知Q是Al；W與Q同周期，在該周期所有主族元素中，W的原子半徑最大可知W是Na；X與Q的質(zhì)子數(shù)之和等于Y與Z的質(zhì)子數(shù)之和可知Z是O，據(jù)此解答。
【解析】（1）由分析知Y、Z的元素名稱分別為碳、氧；
（2）Q是Al，在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為；
（3）Z是O，中子數(shù)為10的Z元素的一種核素符號；
（4）電子層數(shù)較多的原子半徑較大，同一周期的元素原子半徑從左往右遞減，Y、W、Q三種元素分別是C、Na、Al，Y、W、Q三種元素原子半徑由大到小的順序為Na>Al>C；
（5）Y和Z兩種元素形成的最簡單的氫化物有CH4、H2O中，O的原子半徑比C小，H-O鍵的鍵能比H-C鍵大，故更穩(wěn)定的是H2O，電子式為；
（6）W是Na，Z是O，元素W與元素Z能形成原子個數(shù)比為1∶1的化合物甲為與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。
20．（22-23高一上·云南昆明·期末）《石雅》云：“青金石色相如天，或復(fù)金屑散亂，光輝燦爛，若眾星麗于天也”。青金石的化學(xué)組成可表示為(Na，Ca)7~8(Al，Si)12(O，S)24[SO4，Cl2(OH)2]?；卮鹣铝袉栴}：
(1)硅在元素周期表中的位置是 ；鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(2)Na2O2的電子式為 。寫出一種由青金石中非金屬元素組成的既含有極性鍵又含有非極性鍵的物質(zhì)的分子式 。
(3)青金石所含的短周期元素中，金屬性最強(qiáng)的是 ，非金屬元素原子半徑由大到小的順序為 。
(4)已知少量HClO與Na2SO3溶液反應(yīng)有Na2SO4生成，該反應(yīng)的離子方程式為 。氫化鈉(NaH)可在野外用作生氫劑，NaH用作生氫劑時的化學(xué)反應(yīng)原理為：NaH+H2O=NaOH+H2↑，標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成4480mLH2轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是 。
(5)下列不能說明氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)的是______(填字母)。
A．氯、硫的最低負(fù)價分別為-1、-2
B．硫化氫在300℃時開始分解，HCl在1500℃時開始緩慢分解
C．HClO4的酸性比H2SO3的強(qiáng)
D．向Na2S水溶液中通入Cl2有淡黃色沉淀生成
【答案】(1) 第三周期ⅣA族
(2) H2O2
(3) Na Si>S>Cl>O>H
(4) 0.2ml
(5)AC
【解析】（1）硅是14號元素，在元素周期表中的位置是第三周期ⅣA族；鋁離子核外有10個電子，結(jié)構(gòu)示意圖為；
（2）Na2O2是離子化合物，電子式為。青金石中非金屬元素有H、O、Si、S、Cl，由這些元素組成的既含有極性鍵又含有非極性鍵的物質(zhì)的分子式為H2O2；
（3）青金石所含的短周期元素包括H、O、Si、S、Cl、Na、Al，金屬性最強(qiáng)的是Na；電子層數(shù)越多，原子半徑越大，且同一周期元素，從左到右原子半徑依次減小，所以非金屬元素原子半徑由大到小的順序為：Si>S>Cl>O>H；
（4）少量HClO與Na2SO3溶液反應(yīng)有Na2SO4生成，S元素化合價由+4價升高為+6價，氯元素化合價由+1價降低為-1價，該反應(yīng)的離子方程式為： 。NaH用作生氫劑時的化學(xué)反應(yīng)原理為：NaH+H2O=NaOH+H2↑，NaH中H元素化合價由-1價升高為0價、H2O中H元素化合價由+1價降低為0價，生成1ml氫氣轉(zhuǎn)移1ml電子，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成4480mLH2轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是；
（5）A．不能根據(jù)得電子多少判斷元素非金屬性，則氯、硫的最低負(fù)價分別為-1、-2，不能說明氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)，A符合題意；
B．H2S在300℃時開始分解，HCl在1500℃時開始緩慢分解，說明HCl比H2S穩(wěn)定，則說明氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)，B不符合題意；
C．最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，元素非金屬性越強(qiáng)，但H2SO3不是S的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，則HClO4的酸性比H2SO3的強(qiáng)，不能說明氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)，C符合題意；
D．向Na2S水溶液中通入Cl2有淡黃色沉淀S生成，說明氧化性：Cl2>S，則氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)，D不符合題意；故選AC。
考點聚焦：復(fù)習(xí)要點+知識網(wǎng)絡(luò)，有的放矢
重點專攻：知識點和關(guān)鍵點梳理，查漏補(bǔ)缺
難點強(qiáng)化：難點內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升
提升專練：真題感知+提升專練，全面突破
各電子層由內(nèi)到外
電子層數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
字母代號
K
L
M
N
O
P
Q
離核遠(yuǎn)近
由近到遠(yuǎn)
能量高低
由低到高
陽離子(Rm＋)
質(zhì)子數(shù)＞電子數(shù)
質(zhì)子數(shù)＝電子數(shù)＋m
陰離子(Rm－)
質(zhì)子數(shù)＜電子數(shù)
質(zhì)子數(shù)＝電子數(shù)－m
個數(shù)
元素周期表中有18個縱列，共有16個族
特點
主族元素的族序數(shù)＝最外層電子數(shù)
分類
主族
共有7個，包括第ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族
副族
共有7個，包括第ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB族
Ⅷ族
包括第8、9、10三個縱列
0族
占據(jù)元素周期表的第18縱列，最外層電子數(shù)為8(He為2)
族
別名
第ⅠA族(除氫外)
堿金屬元素
第ⅦA族
鹵族元素
0族
稀有氣體元素
eq \\al(1,1)H
eq \\al(2,1)H
eq \\al(3,1)H
名稱
氕
氘(重氫)
氚(超重氫)
符號
H
D
T
質(zhì)子數(shù)
1
1
1
中子數(shù)
0
1
2
元素名稱
元素符號
核電荷數(shù)
原子結(jié)構(gòu)示意圖
最外層電子數(shù)
電子層數(shù)
原子半徑 / nm
鋰
Li
3
1
2
0.152
鈉
Na
11
1
3
0.186
鉀
K
19
1
4
0.227
銣
Rb
37
1
5
0.248
銫
Cs
55
1
6
0.265
實驗內(nèi)容
現(xiàn)象
結(jié)論或解釋（化學(xué)方程式）
與氧氣反應(yīng)
鈉在空氣中燃燒
鈉開始熔化成閃亮的小球，著火燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色固體
2Na+O2Na2O2
鉀在空氣中燃燒
鉀開始熔化成閃亮的小球，劇烈反應(yīng)，生成橙黃色固體
K+O2KO2（超氧化鉀）
堿金屬與水反應(yīng)
鈉與水的反應(yīng)
鈉塊浮在水面，熔化成閃亮小球，四處游動嘶嘶作響，最后消失
2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
鉀與水的反應(yīng)
鉀塊浮在水面，熔成閃亮的小球，四處游動，嘶嘶作響，甚至輕微爆炸，最后消失
2K+2H2O==2KOH+H2↑
堿金屬單質(zhì)
顏色和狀態(tài)
密度／g·cm－3
熔點／℃
沸點／℃
鋰（Li）
銀白色、柔軟
0.534
180.5
1347
鈉（Na）
銀白色、柔軟
0.97
97.81
882.9
鉀（K）
銀白色、柔軟
0.86
63.65
774
銣（Rb）
銀白色、柔軟
1.532
38.89
688
銫（Cs）
略帶金屬光澤、柔軟
1.879
28.40
678.4
鹵素單質(zhì)
顏色和狀態(tài)
密度
熔點／℃
沸點／℃
F2
淡黃綠色氣體
1.69 g / L（15℃）
－219.6
－188.1
Cl2
黃綠色氣體
3.215 g / L（0℃）
－101
－34.6
Br2
深紅棕色液體
3.119 g / cm3（20℃）
－7.2
58.78
I2
紫黑色固體
4.93 g / cm3
113.5
184.4
F2＋H2＝2HF
在暗處能劇烈化合并發(fā)生爆炸，生成的氟化氫很穩(wěn)定
Cl2＋H22HCl
光照或點燃發(fā)生反應(yīng)，生成氯化氫較穩(wěn)定
Br2＋H22HBr
加熱至一定溫度才能反應(yīng)，生成的溴化氫較穩(wěn)定
I2＋H22HI
不斷加熱才能緩慢反應(yīng)；碘化氫不穩(wěn)定，在同一條件下同時分解為H2和I2，是可逆反應(yīng)
實驗內(nèi)容
將少量氯水分別加入盛有NaBr溶液和KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置。
將少量溴水加入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置。
現(xiàn)象
靜置后，液體均分為兩層。上層液體均呈無色，下層液體分別呈橙色、紫色。
靜置后，液體分為兩層。上層液體呈無色，下層液體呈紫色。
方程式
①2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2
②2KI+Cl2==2KCl+I2
③2KI+Br2==2KBr+I2
結(jié)論
隨著核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱：Cl2>Br2>I2
周期序號
原子序數(shù)
電子層數(shù)
最外層電子數(shù)
結(jié)論
第一周期
1→2
1
1→2
同周期由左向右元素的原子最外層電子數(shù)逐漸增加(1→8)
第二周期
3→10
2
1→8
第三周期
11→18
3
1→8
規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化
周期序號
原子序數(shù)
原子半徑(nm)
結(jié)論
第一周期
1→2
……
同周期由左向右元素的原子半徑逐漸減小(不包括稀有氣體)
第二周期
3→9
0.152→0.071大→小
第三周期
11→17
0.186→0.099大→小
規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子半徑呈現(xiàn)周期性變化
周期序號
原子序數(shù)
主要化合價
結(jié)論
第一周期
1→2
＋1→0
①同周期由左向右元素的最高正價逐漸升高(＋1→＋7，O和F無最高正價)；
②元素的最低負(fù)價由ⅣA族的－4價逐漸升高至ⅦA族的－1價；
③最高正價＋|最低負(fù)價|＝8
第二周期
3→9
最高價＋1→＋5(不含O、F)
最低價－4→－1
規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價呈現(xiàn)周期性變化
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
氫化物
RH4
RH3
H2R
HR
最高價氧化物對應(yīng)的水化物
H2RO3或H4RO4
H3RO4或HRO3
H2RO4
HRO4
Al
Mg
原理
最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱
實驗操作
沉淀溶解情況
沉淀逐漸溶解
沉淀逐漸溶解
沉淀溶解
沉淀不溶解
相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
Al(OH)3＋3HCl
===AlCl3＋3H2O
Al(OH)3＋NaOH
===NaAlO2＋2H2O
Mg(OH)2＋2HCl
===MgCl2＋
2H2O
實驗結(jié)論
金屬性：Mg>Al
NaOH
Mg(OH)2
Al(OH)3
分類
強(qiáng)堿
中強(qiáng)堿(屬于弱堿)
兩性氫氧化物
堿性強(qiáng)弱
NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
結(jié)論
金屬性：Na>Mg>Al
Si
P
S
Cl
最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性
H2SiO3：弱酸
H3PO4：中強(qiáng)酸
H2SO4：強(qiáng)酸
HClO4：強(qiáng)酸
酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
結(jié)論
Si、P、S、Cl的非金屬性逐漸增強(qiáng)
項目
同周期(從左至右)
同主族(自上而下)
電子層數(shù)
相同
逐一增加
最外層電子數(shù)
逐一增加(除第一周期外均為1～7)
相同
原子半徑
逐漸減小
逐漸增大
得電子能力
逐漸增強(qiáng)
逐漸減弱
失電子能力
逐漸減弱
逐漸增強(qiáng)
氧化性
逐漸增強(qiáng)
逐漸減弱
還原性
逐漸減弱
逐漸增強(qiáng)
金屬性
逐漸減弱
逐漸增強(qiáng)
非金屬性
逐漸增強(qiáng)
逐漸減弱
最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸、堿性
堿性逐漸減弱，酸性逐漸增強(qiáng)
堿性逐漸增強(qiáng)，酸性逐漸減弱
非金屬形成氣態(tài)氫化物難易程度
由難到易
由易到難
氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性
逐漸增強(qiáng)
逐漸減弱
化合價
最高正價由(＋1)～(＋7)價，負(fù)價(－4)～(－1)
最高正價=主族序數(shù)，
最低負(fù)價=－(8－族序數(shù))
元素名稱及符號
溴(Br)
原子序數(shù)
35
是金屬還是非金屬
非金屬
原子結(jié)構(gòu)示意圖
最高正價
＋7
最低負(fù)價
－1
中間價
＋1、＋3、＋5
預(yù)測依據(jù)
氯元素有＋1、＋3、＋5的化合物
最高價氧化物
Br2O7
最高價氧化物的水化物
HBrO4
酸性
HClO4>HBrO4> H2SeO4
穩(wěn)定性
H2SeCl－
離子化合物
共價化合物
概念
由離子鍵構(gòu)成的化合物
以共用電子對形成分子的化合物
構(gòu)成粒子
陰、陽離子
原子
粒子間的作用
離子鍵
共價鍵
熔、沸點
較高
一般較低，少部分很高(如SiO2)
導(dǎo)電性
熔融狀態(tài)或水溶液導(dǎo)電
熔融狀態(tài)不導(dǎo)電，溶于水有的導(dǎo)電(如硫酸)，有的不導(dǎo)電(如蔗糖)
定義
把分子聚集在一起的作用力，又稱范德華力
特點
①分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多，它主要影響物質(zhì)的熔點、沸點等物理性質(zhì)，而化學(xué)鍵主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)；
②分子間作用力存在于由共價鍵形成的多數(shù)共價化合物和絕大多數(shù)氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)非金屬單質(zhì)分子之間。但像二氧化硅、金剛石等由共價鍵形成的物質(zhì)，微粒之間不存在分子間作用力。
變化規(guī)律
一般來說，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點也越高。例如，熔、沸點：I2eq \a\vs4\al(>)Br2eq \a\vs4\al(>)Cl2eq \a\vs4\al(>)F2。
定義
分子間存在的一種比分子間作用力稍強(qiáng)的相互作用
形成條件
除H外，形成氫鍵的原子通常是O、F、N。
存在
氫鍵存在廣泛，如蛋白質(zhì)分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之間。分子間氫鍵會使物質(zhì)的熔點和沸點升高。
性質(zhì)影響
①存在氫鍵的物質(zhì)，其熔、沸點明顯高于同族同類物質(zhì)。如H2O的熔、沸點高于H2S。
②氨極易液化，是因為NH3分子間存在氫鍵；NH3極易溶于水，也是因為NH3分子與H2O分子間易形成氫鍵。
③水結(jié)冰時體積膨脹、密度減小，是因為在水蒸氣中水以單個的H2O分子形式存在；在液態(tài)水中，經(jīng)常是幾個水分子通過氫鍵結(jié)合起來，在固態(tài)水（冰）中，水分子大范圍地以氫鍵互相聯(lián)結(jié),形成相當(dāng)疏松的晶體,從而在結(jié)構(gòu)中有許多空隙,造成體積膨脹,密度減小，因此冰能浮在水面上。
金屬性比較
本質(zhì)
原子越易失電子，金屬性越強(qiáng)(與原子失電子數(shù)目無關(guān))
判斷方法
①在金屬活動性順序表中越靠前，金屬性越強(qiáng)
②單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈，金屬性越強(qiáng)
③單質(zhì)還原性越強(qiáng)或陽離子氧化性越弱，金屬性越強(qiáng)
④最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)
⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，則Y比X的金屬性強(qiáng)
⑥元素在周期表中的位置：左邊或下方元素的金屬性強(qiáng)
非金屬性比較
本質(zhì)
原子越易得電子，非金屬性越強(qiáng)(與原子得電子數(shù)目無關(guān))
判斷方法
①與H2化合越容易，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)
②單質(zhì)氧化性越強(qiáng)或陰離子還原性越弱，非金屬性越強(qiáng)
③最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)
④元素在周期表中的位置：右邊或上方元素的非金屬性強(qiáng)
單質(zhì)的特點
化學(xué)鍵變化
舉例
由分子構(gòu)成的固體單質(zhì)
熔化或升華時只破壞分子間作用力，不破壞化學(xué)鍵
P4的熔化，I2的升華
由原子構(gòu)成的單質(zhì)
熔化時破壞共價鍵
金剛石或晶體硅
能與水反應(yīng)的某些活潑非金屬單質(zhì)
溶于水后，分子內(nèi)共價鍵被破壞
Cl2、F2等
元素符號
O
S
Se
Te
P
原子序數(shù)
8
16
34
52
84
原子序數(shù)之差
8 18 18 32