高考化学 考前三月冲刺 第一部分 专题3 5元素周期律与周期表课件.ppt

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,学案5元素周期律与周期表,专题3化学基本理论,1.原子的表示法、同位素。2.周期表的信息(四个关系式)。3.金属性、非金属性、最高价氧化物的水化物、气体氢化物的稳定性、半径比较。4.元素推断——依据原子核外电子排布、依据周期表中的位置、依据性质。,,,,,,,高考关键词,,,,,核心考点回扣,高考题型1微粒结构与化学键,高考题型2元素周期律的应用,,高考题型3“位、构、性”关系的应用,,内容索引,,,,核心考点回扣,,(1)包含_____种元素，________种核素，其中互为同位素的是__________。(2)氯离子的结构示意图为________。(3)原子最外层电子数是次外层电子数2倍、3倍的分别是________、________。(4)质量数相等的是________和________。,7,8,2.依据下表选择有关序号，并用相应的元素符号或化学式填空。,(1)这些元素中，______是最活泼的金属元素；________是最活泼的非金属元素；________是最不活泼的元素。(2)短周期元素最高价氧化物对应的水化物中，________酸性最强；________碱性最强；________呈两性。(3)⑥和⑭的金属性较强的是________；其最高价氧化物的水化物的碱性强弱顺序是__________________。(4)第三周期的元素中，______原子半径最大；________原子得、失电子的能力都很弱。,KF,Ar,HClO4,NaOH,Al(OH)3,Ca,Ca(OH)2＞Mg(OH)2,Na,Ar,(5)在所形成的气态氢化物中，最稳定的是__________；最不稳定的是________。(6)①元素能形成多种同素异形体，举出两种单质的例子________、________。(7)②元素与氢元素可形成多种10电子微粒，列举两例________、_____________。(8)氢元素与②、③三种元素既可形成共价化合物，又可形成离子化合物，各列举两个例子，共价化合物______、________；离子化合物________、________。,HF,SiH4,金刚石石墨,NH3,HNO3,HNO2,NH4NO3,NH4NO2,3.对于下列物质：①NaOH②Na2O2③Cl2④NaCl⑤C2H6⑥H2O⑦Ar⑧NH4Cl(1)只含离子键的有________，只含共价键的有________，不含化学键的有________。(2)既含离子键又含共价键的有________。(3)属于共价化合物的有____________，属于离子化合物的有________________。,④,③⑤⑥,⑦,①②⑧,⑤⑥,①②④⑧,,,真题调研,高考题型1微粒结构与化学键,答案D,2.(2014上海，7)下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是(),解析本题考查微粒中电子数目的计算。中性微粒：核外电子数等于核内质子数；阳离子：电子数＝质子数－所带的电荷数；阴离子：电子数＝质子数＋所带的电荷数。CH中的电子数为8，NH中的电子数为10，两者不相等。,D,3.(高考选项组合题)下列关于微粒的结构叙述正确的是()A.过氧化钠的电子式：(2014江苏，2A)B.等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数不等(2015海南10B改编)C.2.0gHO与D2O的混合物中所含中子数为NA(2015四川理综，5A)D.O元素分别与Mg、Si元素形成的化合物中化学键类型相同(2014江苏，9B改编),解析A项，过氧化钠是离子化合物，电子式为，不正确；,D项，形成的化合物分别是氧化镁和二氧化硅，前者含有离子键，后者含有共价键，化学键类型不同。答案C,,,核心透析,1.原子(离子)中基本微粒的关系(1)质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数(2)质量数＝质子数＋中子数(3)质子数＝阳离子的核外电子数＋阳离子所带电荷数(4)质子数＝阴离子的核外电子数－阴离子所带电荷数,2.澄清化学键与化合物的关系,说明：(1)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。(2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。(3)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。,3.巧记10e－、18e－微粒10电子体和18电子体是元素推断题的重要突破口。以Ne为中心记忆10电子体：,以Ar为中心记忆18电子体：,此外，由10电子体中的CH4、NH3、H2O、HF失去一个H剩余部分—CH3、—NH2、—OH、—F为9电子体，两两组合得到的物质如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等也为18电子体。,,,对点模拟,考向1原子结构与微粒间的关系1.下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是()A.37Cl与39K具有相同的中子数B.第114号元素的一种核素X与Pb具有相同的最外层电子数C.H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数D.O与S2－具有相同的质子数和电子数,答案C,2.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,C.18O2和18O3互为同素异形体，其密度之比为2∶3D.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,解析同分异构体研究对象是分子式相同的化合物，A错；同位素研究对象是同种元素的不同原子，B错；C项未指明同温同压，错；D项中电解DO时阳极为18O2，阴极为D2，其物质的量之比为1∶2，则质量比为9∶2，正确。答案D,3.下列关于原子结构及微粒间的数量关系的说法不正确的是()A.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数B.微粒Na＋、Mg2＋、O2－具有相同的电子层结构C.短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构D.Ca2＋的中子数比核外电子数多10,解析A项，同位素概念不清；B项，都与Ne的电子层结构相同；C项，可形成XY4化合物，均满足原子最外层8电子稳定结构。答案A,方法指导“四同”的判断方法判断的关键是抓住描述的对象。,(2)同素异形体——单质，如O2、O3。(3)同系物——有机化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。(4)同分异构体——有机化合物，如正戊烷、新戊烷。,考向2化学键与物质类别的关系4.下列有关化学键的叙述，正确的是()A.非金属元素组成的化合物中只含共价键B.水溶液能导电的化合物一定是离子化合物C.化合物MgO、SiO2、SO3中化学键的类型相同D.PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N—H键键能高,解析由非金属元素N组成的化合物可能含有离子键，如铵盐：NH4Cl，A项错误；许多共价化合物，如HCl、H2SO4等溶于水时能电离出自由移动的离子，能导电，B项错误；MgO是离子化合物，存在离子键，SiO2、SO3属于共价化合物，存在共价键，C项错误；PH3的稳定性低于NH3，是因为N—H键键能高，D项正确。答案D,5.下列关于化学键的叙述，正确的一项是()A.离子化合物中一定含有离子键B.单质分子中均不存在化学键C.非金属元素组成的化合物中只含共价键D.含有共价键的化合物一定是共价化合物解析解答该题用举例法逐项分析，如B项N2中含有共价键；C项NH4Cl中含有离子键；D项中NaOH是离子化合物。,A,6.下列叙述中正确的是()A.O3和NO2都是共价化合物B.有化学键断裂的变化属于化学变化C.在离子化合物与共价化合物中，都不存在单个小分子D.在反应O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2中，参加反应的所有臭氧都作氧化剂,解析O3为单质，A项错误；化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，仅有化学键断裂不是化学反应，如氯化氢溶于水，B项错误；离子化合物中不存在分子，共价化合物中有的不含有分子，如二氧化硅，有的含有分子，如水等，C项错误；臭氧中的三个氧原子是按照一定方式结合的，虽然反应后有两个氧原子化合价没有变化，但臭氧分子作为一个整体，化合价发生了变化，D项正确。,答案D,高考题型2元素周期律的应用,,真题调研,1.(2015北京理综，7)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＞H3PO4B.非金属性：Cl>BrC.碱性：NaOH>Mg(OH)2D.热稳定性：Na2CO3>NaHCO3,解析A项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性：H2SO4＞H3PO4，能用元素周期律解释；B项，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性Cl＞Br，能用元素周期律解释；C项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，碱性：NaOH＞Mg(OH)2，能用元素周期律解释；D项，碳酸盐的热稳定性大于其碳酸氢盐的热稳定性，如热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，与元素周期律无关。答案D,2.(2015海南，2)下列离子中半径最大的是()A.Na＋B.Mg2＋C.O2－D.F－解析这些离子核外电子排布都是2、8的电子层结构。对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径最大的是O2－。,C,3.[2015天津理综，7(1)(2)(3)]随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。,根据判断出的元素回答问题：(1)f在周期表中的位置是________________。解析由题中图示及同周期、同主族元素的原子半径、主要化合价的变化规律可推出八种短周期元素如下,f为铝元素，在周期表中的位置为第三周期ⅢA族。,第三周期ⅢA族,(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示，下同)：________>________；比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱________>________。解析d、e常见离子分别为O2－、Na＋，两种离子的电子层结构相同，核电荷数越大的离子半径越小，故r(O2－)＞r(Na＋)；由于非金属性：Cl＞S，所以g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是HClO4＞H2SO4。,r(O2－),r(Na＋),HClO4H2SO4,(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式：_____________________________________________________________。解析可组成四原子的共价化合物，有NH3、H2O2、C2H2等，其电子式分别为。,答案均可),等其他合理,,,核心透析,1.元素金属性、非金属性强弱的比较方法,2.粒子半径比较方法(一般规律)(1)电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。(2)电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小。(3)电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小。(4)同种元素原子形成的微粒半径，随核外电子数的增多而增大。(5)电子数和核电荷数都不同时，可通过一种参照物进行比较。如比较Al3＋与S2－的半径大小，可找出与Al3＋电子数相同、与S2－同族的元素O2－比较，r(Al3＋)＜r(O2－)，且r(O2－)＜r(S2－)，故r(Al3＋)＜r(S2－)。,易错警示关于元素周期律、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(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(HClO、H2SO3是弱酸，忽略了关键词“最高价”)。(3)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。,(4)误认为得失电子数多的原子，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。(5)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(第ⅠA族的H的最高正价为＋1价，最低负价为－1价)。,,,对点模拟,1.下列根据元素周期表和元素周期律得出的推断中正确的是()A.金属元素原子最外层电子数越少，该金属失电子能力越强B.若存在简单阴离子R2－，则R一定位于ⅥA族C.aA2＋、bB＋、cC3－三种离子具有相同的电子层结构，则原子序数c>a>bD.铅位于周期表中金属和非金属的交界处，可作半导体材料,解析A选项由Na与Ca可知错误；C选项原子序数a>b>c，错误；D选项铅不可作半导体材料，错误。答案B,2.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是()A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多B.第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强C.因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强D.O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强,解析同主族元素从上到下，随核电荷数的增加，电子层数逐渐增加，金属元素失电子能力增强，金属性增强，还原性增强；非金属元素得电子能力减弱，非金属性减弱，氧化性减弱；同一周期元素从左到右，随核电荷数的增加，最外层电子数增多，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。对照各选项知本题答案为C。答案C,3.运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是()A.已知Ra是第七周期第ⅡA族的元素，故Ra(OH)2碱性比Mg(OH)2强B.已知As是第四周期第ⅤA族的元素，故AsH3比NH3稳定C.已知Cs的原子半径大于Na的原子半径，故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈D.已知Cl的核电荷数比Al大，故Cl的原子半径比Al的小,解析Ra与Mg位于ⅡA族，金属性Ra>Mg，碱性Ra(OH)2>Mg(OH)2，A对；As与N位于ⅤA族，非金属性N>As，稳定性NH3>AsH3，B错；Cs与Na位于ⅠA族，金属性Cs>Na，与水反应时Cs更加剧烈，C对；Cl与Al位于同一周期，核电荷数越大，原子半径越小，D对。答案B,4.下列说法不正确的是()A.H2O在高温下难分解，H2S在300℃即分解，说明氧的非金属性比硫强B.H2CO3的酸性比HClO的酸性强，说明碳的非金属性比氯强C.I－的还原性比Br－强，由此可推断溴的非金属性比碘强D.已知反应：2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl，由此可推断非金属性氯强于氮,解析氢化物较稳定的元素非金属性较强，A正确；HClO中的氯元素不是最高价，B不正确；阴离子还原性较强，则元素非金属性较弱，C正确；氯气能置换出氮气，可说明氯的非金属性强于氮，D正确。答案B,,高考题型3“位、构、性”关系的应用,,真题调研,1.(2015全国卷Ⅰ，12)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。下列说法正确的是()A.单质的沸点：W>XB.阴离子的还原性：W>ZC.氧化物的水化物的酸性：YW,解析由题意可知，短周期元素X、Y、Z、W分别位于二、三周期，设Z的原子序数为x，则Y、W的原子序数分别为x－1、x＋9，则有x－1＋x＋9＝3x，解得x＝8，则元素X、Y、Z、W分别为Si、N、O、Cl。A项，原子半径应为X>Y>Z，错误；B项，气态氢化物的稳定性应为XaB.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a－的电子层结构与氦相同，则a为氢元素；b和c的次外层有8个电子，且最外层电子数分别为6、7，则b为硫元素，c为氯元素；d的最外层电子数为1，且c－和d＋的电子层结构相同，则d为钾元素。A项，元素的非金属性次序为Cl>S>H，正确；H2S和HCl是共价化合物，KH、K2S和KCl是离子化合物，B项错误，C项正确；D项，氢、硫、氯三种元素的最高和最低化合价分别为＋1和－1、＋6和－2、＋7和－1，因此它们各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，正确。,答案B,,,核心透析,1.元素周期表中的“位”“构”“性”关系,2.元素推断的基本思路(1)已知元素原子或离子的核外电子排布,(2)已知元素单质或化合物的性质(特性),得分技巧熟记典型元素的特殊结构与性质(1)原子结构的特殊性①氢：只有1个电子，原子半径最小。②钠：最外层只有1个电子，短周期中原子半径最大(惰性气体除外)。③镁：有三个电子层，最外层电子数与最内层电子数相同。④碳：最外层电子数是次外层电子数的2倍。⑤氧：最外层电子数是次外层电子数的3倍。,(2)常见元素的性质①地壳中含量最多的元素或氢化物呈液态的元素为O；地壳中含量第二的元素为Si；地壳中含量最多的金属元素为Al。②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液显碱性的元素为N；气态氢化物与最高价氧化物的水化物能反应生成盐的元素为N。③单质硬度最大，熔沸点最高，形成化合物种类最多，正负化合价代数和为0且气态氢化物中含氢质量分数最高的元素是C。,④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在中学阶段为Al。⑤两短周期金属元素的最高价氧化物对应水化物相互反应，这两种元素分别为Na和Al。,,,对点模拟,考向1由元素周期表的片段结构推断1.如图是元素周期表中短周期的一部分，若A原子的最外层电子数比次外层电子数少3，则下列说法正确的是()A.元素A、B、C的最高价氧化物对应水化物的酸性：C＞B＞AB.D的最高正价与B的最高正价相等C.D与C不能形成化合物D.原子半径：C＞B＞A＞D,解析由A、B、C、D均为短周期元素，知A、B、C为第三周期元素。由A原子的最外层电子数比次外层电子数少3，可知A为磷元素，则B、C、D分别为硫元素、氯元素、氧元素。氧元素没有最高正价，B项错误；O与Cl可形成化合物ClO2，它是一种水处理剂，C项错误；同一周期的主族元素，从左到右原子半径依次减小，D项错误。答案A,2.如图是元素周期表短周期的一部分，下列说法中正确的是()A.元素①位于第二周期第ⅣA族B.气态氢化物的稳定性：④>②C.最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤>④D.元素的最高正化合价：③＝⑤,解析本题考查元素周期表和元素周期律知识。从所给元素周期表可知①为N、②为O、③为F、④为S、⑤为Cl。元素①在第二周期第ⅤA族，A错误；根据元素周期律知识，气态氢化物的稳定性为H2O>H2S，B错误；最高价氧化物对应水化物的酸性为HClO4>H2SO4，C正确；F没有正化合价，D错误。答案C,3.四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Z＜MB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小D.Z位于元素周期表中第二周期第ⅥA族,解析由四种元素为短周期元素可知Y、Z在第二周期，M、X在第三周期，且M、X应在金属与非金属元素的分界线处，可知M为Al，X为Si，Y为N，Z为O。答案B,考向2综合结构、位置特点推断4.短周期元素的X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层电子数是电子层数的三倍，Y与X可形成Y2X2和Y2X两种离子化合物，Z原子的核外电子数比Y原子多2，W与X同主族，则()A.原子半径：Y＜Z＜WB.单质的还原性：Y＜ZC.气态氢化物的稳定性：X＞WD.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物不能相互反应,解析由X原子最外层电子数是电子层数的三倍可知X为氧(O)，再由Y与X(O)可形成两种离子化合物Y2X2、Y2X知，形成的只能是Na2O2和Na2O，则Y为钠(Na)，Z为铝(Al)，W为硫(S)。答案C,5.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状态不同。Y是空气中含量最高的元素，Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Z2－与W＋具有相同的电子层结构。下列说法正确的是()A.原子半径大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强C.由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性D.化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同,解析Y元素在空气中含量最高，则Y为N元素；Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，则Z元素为O；Z2－与W＋具有相同的电子层结构，则W元素为Na；X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状态不同，则X元素为H。同一周期的主族元素，从左向右，半径依次减小，r(N)>r(O)，A错误；非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，O元素的非金属性强于N，故H2O的稳定性强于NH3，B错误；由X、Y、Z三种元素形成的化合物可能为NH3H2O，其水溶液呈碱性，C正确；X2Z2为H2O2，存在共价键，W2Z2为Na2O2，既存在离子键也存在共价键，D错误。,答案C,6.X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是()A.元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大B.元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2C.元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmY>XmRD.元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸,解析由题干中信息知：X为H，Y为O，R为S，Z为Na，W为Al。元素Y、Z、W对应的离子O2－、Na＋和Al3＋都具有相同的电子层结构，但离子半径依次减小，A错误；H与O可形成化合物H2O2，B错误；Y、R与X形成的化合物为H2O和H2S，由于氧的非金属性强于硫，故热稳定性：H2O＞H2S，C正确；W的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，为两性氢氧化物，R的最高价氧化物对应的水化物是H2SO4，为强酸，D错误。答案C,考向3综合周、律、性推断7.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：,下列叙述正确的是()A.离子半径：WWC.化合物X3Z2中既含有离子键又含有共价键D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y,解析由各元素的化合价及原子半径可知，X为Mg，Y为P，Z为N，W为O。Mg2＋与O2－的电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：W>X，A项错误；非金属性：O>N，故稳定性：H2O>NH3，B项错误；化合物Mg3N2属于离子化合物，且化合物中只存在离子键，没有共价键，C项错误；非金属性：N>P，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4，D项正确。答案D,8.如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是(),A.X、R的最高化合价相同B.简单离子的半径：X>Y>ZC.Y、Z、R对应的最高价氧化物的水化物之间可以相互发生反应D.电解熔融的X与Z构成的化合物可以得到单质Z,解析结合元素周期律及图中信息可知，两曲线分别代表第二周期和第三周期元素，进而推知，X为O，Y为Na，Z为Al，R为S。A项，O无＋6价，错误；B项，半径：O2－>Na＋>Al3＋，正确；C项，NaOH、Al(OH)3、H2SO4之间可以相互反应，正确；D项，电解熔融的Al2O3可得Al，正确。答案A,9.下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图，下列说法不正确的是(),A.N、Z两种元素的离子半径相比，前者较大B.M、N两种元素的气态氢化物的稳定性相比，后者较强C.X与M两种元素形成的化合物能与碱反应，但不能与任何酸反应D.工业上常用电解熔融态的Y和N形成的化合物的方法制取Y的单质,解析题中关系图所列的是第二周期和第三周期的14种主族元素，其中X是氧，Y是钠，Z是铝，M是硅，N是氯。C项，X与M两种元素形成的化合物是SiO2，它能与强碱反应，也能与氢氟酸反应。答案C,