2021高考化学(苏教版)一轮复习考点突破：5-2元素周期表-元素周期律.docx

重 点 突 破
锁定高考热点　探究规律方法
考点1
元素周期律
1.微粒半径大小的比较
(1)同周期元素的原子或最高价阳离子半径从左到右渐渐减小(稀有气体元素除外)，如Na>Mg>Al>Si；Na＋>Mg2＋>Al3＋。
(2)同主族元素的原子或离子半径从上到下渐渐增大，如Li<Na<K，O<S<Se，Li＋<Na＋<K＋，F－<Cl－<Br－。
(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，如Na＋、Mg2＋、Al3＋、F－、O2－的离子半径大小排列为O2－>F－>Na＋>Mg2＋>Al3＋。
可归纳为：电子层排布相同的离子，(表中位置)阴离子在阳离子前一周期，(原子)序数大的半径小。概括为“阴前阳下，径小序大”。
(4)核电荷数相同(即同种元素)的微粒半径大小为：阳离子<中性原子<阴离子，价态越高的微粒半径越小，如Fe3＋<Fe2＋，H＋<H<H－。
(5)电子数和核电荷数都不同的，一般可通过一种参照物进行比较。如比较Al3＋和S2－的离子半径大小，可找出与Al3＋电子数相同、与S2－同一族元素的O2－进行比较，Al3＋<O2－，且O2－<S2－，故Al3＋<S2－。
2．元素金属性、非金属性强弱的比较
(1)比较元素金属性强弱的方法。
①依据原子结构。
原子半径(电子层数)越大，最外层电子数越少，金属性越强，反之越弱。
②依据在周期表中的位置。
a．同周期元素，从左至右，随原子序数的增加，金属性减弱，非金属性增加；
b．同主族元素，从上至下，随着原子序数的增加，金属性增加，非金属性减弱。
③依据金属活动性挨次表。
金属的位置越靠前，其金属性越强。
④依据试验。
a．依据金属单质与水(或酸)反应的难易程度：越易反应，则对应金属元素的金属性越强；
b．依据金属单质与盐溶液的置换反应。A置换出B，则A对应的金属元素比B对应的金属元素金属性强；
c．依据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱：单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，元素的金属性越强(Fe对应的是Fe2＋，而不是Fe3＋)；
d．依据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：碱性越强，则对应金属元素的金属性越强；
e．依据电化学原理：不同金属形成原电池时，作负极的金属活泼；在电解池中的惰性电极上，先析出的金属其对应的元素不活泼。
(2)比较元素非金属性强弱的方法。
①依据原子结构。
原子半径(电子层数)越小，最外层电子数越多，非金属性越强，反之则越弱。
②依据在周期表中的位置。
a．同周期元素，从左到右，随着原子序数增加，非金属性增加；
b．同主族元素，从上至下，随着原子序数增加，非金属性减弱。
③依据试验。
a．依据非金属单质与H2化合的难易程度：越易化合则其对应的非金属元素的非金属性越强；
b．依据形成的氢化物的稳定性或还原性：越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属性越强；
c．依据非金属之间的相互置换：A能置换出B，则A对应的非金属元素的非金属性强于B对应的非金属元素的非金属性；
d．依据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：酸性越强，则元素的非金属性越强；
e．依据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱：单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，元素的非金属性越强。
题组训练　　　　　　
1．(2021·天津)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(　　)
A．ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物
B．其次周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7
C．同主族元素的简洁阴离子还原性越强，水解程度越大
D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子力量越强
解析　第ⅠA族的氢元素可以和第ⅦA族的卤族元素形成共价化合物，第ⅠA族的金属元素可以和第ⅦA族的卤族元素形成离子化合物，A项正确；其次周期中O没有最高正价，F没有正价，B项错误；同主族元素中还原性强的简洁阴离子不肯定能够水解，如卤族元素中的I－不能水解，C项错误；如铝为＋3价，钠为＋1价，但钠失电子力量比铝强，D项错误。
答案　A
2．(2022·全国)元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为(　　)
A．Al B．P
C．Ar D．K
解析　具有相同电子层结构的微粒，核电荷数越大其离子半径越小。选项A，Al3＋具有其次周期稀有气体电子层结构；选项B，磷离子半径大于负二价硫离子的半径；选项C，Ar为稀有气体元素，不能形成离子；选项D，K＋具有与钙离子相同的电子层结构，且半径小于负二价硫离子。
答案　D
3．(2022·北京)已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是(　　)
A．原子半径：As>Cl>P
B．热稳定性：HCl>AsH3>HBr
C．还原性：As3－>S2－>Cl－
D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
解析　A项，原子半径As>P>Cl；B项，非金属性Cl>Br>As，所以热稳定性HCl>HBr>AsH3；D项，非金属性S>P>As，故酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4。
答案　C
4．(双选)(2022·广东理综)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是(　　)

A．原子半径：Z>Y>X
B．气态氢化物的稳定性：R>W
C．WX3和水反应形成的化合物是离子化合物
D．Y与Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
解析　依据元素化合价规律可知X、Y、Z、W、R分别是氧、钠、铝、硫、氯元素。A项，原子半径Na>Al>O(或Y>Z>X)；C项，SO3(WX3)和水反应生成的H2SO4为共价化合物。
答案　BD
5．aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－的电子层结构相同。关于A、B、C、D四种元素叙述正确的是(　　)
A．气态氢化物的稳定性：D>C
B．肯定都是短周期元素
C．单质的还原性：B>A
D．原子序数：B>A>C>D
解析　利用特殊元素验证法，设aAn＋为11Na＋、bB(n＋1)＋为12Mg2＋、cCn－为9F－、dD(n＋1)－为8O2－。A项，气态氢化物的稳定性：HF>H2O；B项，若A、B、C、D为K、Ca、Cl、S元素也可以；C项，单质的还原性：Na>Mg；D项，原子序数：Mg>Na>F>O。
答案　D
归纳总结
微粒半径大小比较方法

特殊说明　以上方法仅适用于主族元素。
考点2
“位—构—性”之间的关系

1．明确四个关系式
(1)电子层数＝周期序数
(2)质子数＝原子序数
(3)最外层电子数＝主族序数
(4)主族元素的最高正价＝族序数
最低负价＝主族序数－8
2．把握由原子序数确定元素位置的方法
首先熟记各周期0族元素原子序数，然后拿已知元素原子序数去比较。
ⅠA
ⅡA
…
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
……

…
bB

aA

bB
…

　(1)若b－a＝1～2，则B元素处于A元素的下周期ⅠA或ⅡA族，如38号元素比第四周期氪的原子序数(36)多2，故该元素处在第五周期ⅡA族。
(2)若a－b＝1～5，则B元素处于A元素所在周期的ⅢA～ⅦA族，如49号元素比第五周期的氙(54号)原子序数少5，因此该元素处在第五周期ⅢA族。
3．把握原子序数差规律
(1)同周期ⅡA和ⅢA族元素原子序数之间的关系。
前三周期的全部元素中相邻元素的原子序数差值为1；第四、五周期的差值为11；第六、七周期为25。
(2)同族的上下周期元素原子序数之间的关系。
①若为ⅠA、ⅡA的元素：
原子序数的差值等于上一种元素所在周期所能够排列的元素种类数。
②若为ⅢA至0族的元素：
原子序数的差值等于下一种元素所在周期所能够排列的元素种类数。
特殊提示　原子序数是奇数(或偶数)的主族元素，其所在主族序数必为奇数(或偶数)。
题组训练
6.(2021·山东)W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知(　　)
W
X

Y
Z
A.X、Y、Z中最简洁氢化物稳定性最弱的是Y
B．Z元素氧化物对应水化物的酸性肯定强于Y
C．X元素形成的单核阴离子还原性大于Y
D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
解析　由题意可知，W是N元素，X是O元素，Y是S元素，Z是Cl元素。H2S的稳定性小于H2O的稳定性，也小于HCl的稳定性，A项正确；HClO的酸性弱于H2SO4的酸性，B项错误；S2－的还原性大于O2－的，C项错误；Cl2和H2O反应时，Cl2既是氧化剂，又是还原剂，D项错误。
答案　A

7．(2021·福建)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<M
B．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱
C．X的最简洁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2周期、第ⅥA族
解析　由题给信息可知，M为Al元素，X为Si元素，Y为N元素，Z为O元素。原子半径Al>Si>N>O，A项正确；由于N的非金属性比Si强，所以HNO3的酸性比H2SiO3强，B项错误；由于O的非金属性比Si强，所以气态氢化物的热稳定性H2O>SiH4，C项正确；O元素位于周期表的第2周期、第ⅥA族，D项正确。
答案　B
8．(2021·浙江)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法中正确的是(　　)
X

Y

Z

W
Q
A.钠与W可能形成Na2W2化合物
B．由Z与Y组成的物质在熔融时能导电
C．W得电子力量比Q强
D．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体
解析　依据题意可知，X、Y、Z、W、Q分别为C、O、Si、S、Cl。A项，Na与S可形成Na2S2；B项，SiO2在熔融时不能产生自由移动的离子，故不能导电；C项，S得电子力量比Cl弱；D项，氧元素也存在同素异形体。
答案　A
9．(2022·大连双基测试)短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，它们的核电荷数之和为32，原子最外层电子数之和为10；A与C同主族，B与D同主族，A、C原子最外层电子数之和等于B原子次外层电子数，则下列叙述正确的是(　　)
A．D元素处于元素周期表第3周期ⅥA族
B．四种元素原子半径大小挨次是A<B<C<D
C．B、D的最高价氧化物具有相像的物理性质和化学性质
D．肯定条件下，B单质能置换出D单质，C单质能置换出A单质
解析　短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，且B、D同主族，所以B位于其次周期，内层电子数为2；依据A、C同主族，且A、C原子最外层电子数之和等于B原子次外层电子数知，A、C为第ⅠA族元素，C为Na；依据四种原子最外层电子数之和为10知，B、D为第ⅣA族元素，B为C，D为Si；依据四种原子的核电荷数之和为32知，A为H。选项A，D元素处于元素周期表第3周期第ⅣA族，错误；选项B，四种元素原子半径大小挨次是A<B<D<C，错误；选项C，B、D两元素的最高价氧化物分别为CO2、SiO2，其物理性质明显不同，错误；选项D,2C＋SiO2Si＋2CO,2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，正确。
答案　D
10．(2022·江西第三次联考)下图是主族元素甲、乙、丙、丁在周期表中的相对位置，下列关于其猜测正确的是(　　)
甲

乙

丙
丁

A.单质熔沸点从高到低为：丙>丁>甲>乙
B．氢化物稳定性为：乙>丁>丙>甲
C．可以形成的最高价态为：乙>丁>丙>甲
D．原子半径从大到小为：丙>丁>甲>乙
解析　A项，甲、乙、丙、丁可分别为C、F、P、S四种元素，则甲的熔沸点最高，错误；B项，若甲、乙、丙、丁依次为C、F、P、S，CH4的稳定性大于PH3，故错误；C选项，若乙为F，无正化合价，错误；D项正确。
答案　D
归纳总结
推断元素在周期表位置的常用方法
1．依据核外电子排布规律
(1)最外层电子数等于或大于3(小于8)的肯定是主族元素。
(2)最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA、ⅡA族元素，也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦。
(3)最外层电子数比次外层电子数多的元素肯定位于其次周期。
(4)某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。
(5)电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期——“阴上阳下”规律。
2．依据稀有气体元素的原子序数
第一～七周期稀有气体元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118(第七周期若排满)，可利用元素的原子序数与最相近稀有气体元素原子序数的差值来推断元素在周期表中的位置，遵循“比大小，定周期；比差值，定族数”的原则。如53号元素，由于36＜53＜54，则53号元素位于第五周期，54－53＝1，所以53号元素位于54号元素左侧第一格，即ⅦA族，得53号元素在元素周期表中的位置是第五周期ⅦA族。
名 师 究 错
易错追根溯源　挑战高考满分
【典例】　部分短周期主族元素的原子半径与原子序数的关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)

A．简洁离子的半径：X>Y
B．气态氢化物的稳定性：N>M
C．Y形成的氢化物沸点较低
D．X和Z形成的一种化合物是一种很好的耐火材料
【错因分析】　若不理解具有相同电子结构的离子半径的比较方法，易错选A项；若不能依据元素周期律推断氢化物的稳定性，易错选B项。
【解析】　依据图示，结合元素周期律确定X是氧元素，Y是钠元素，Z是铝元素，M是硅元素，N是氯元素。对于核外电子排布相同的离子，核电荷数大的其半径反而小，A项正确。元素的非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，B正确。NaH是一种离子化合物，熔沸点较高，C项错。Al2O3的熔点高，是一种很好的耐火材料，D项正确。
【答案】　C
纠错训练
依据表中信息，推断以下叙述正确的是(　　)
部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素
代号
L
M
Q
R
T
原子半
径/nm
0.160
0.143
0.112
0.104
0.066
主要化
合价
＋2
＋3
＋2
＋6、－2
－2
A.氢化物的沸点为H2T<H2R
B．单质与稀盐酸反应的速率为L<M
C．M与T形成的化合物具有两性
D．L2＋与R2－的核外电子数相等
解析　T只有－2价，且原子半径较小，所以T为O；R的最高化合价为＋6，最低化合价为－2，所以R为S；L的原子半径较大，化合价为＋2，所以L为Mg；M的原子半径介于Mg和S之间且化合价为＋3，所以M为Al；而Q的原子半径在Al和S之间且化合价为＋2，所以Q为Be。选项A中由于H2O分子之间存在氢键，所以沸点为H2T>H2R；选项B中由于Mg的金属性比Al的强，所以与稀盐酸反应的速率为L>M；选项C中Al和O形成的化合物具有两性；选项D中，Mg2＋只有两个电子层，而S2－具有三个电子层。
答案　C