專題05物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律

W考綱考情

1.掌握元素周期律的實(shí)質(zhì)。了解元素周期表（長式）的結(jié)構(gòu)（周期、族）及其應(yīng)用。

2.以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

3.以IA族和VIIA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

考綱

4.了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)的遞變規(guī)律。

5.了解元素周期表在科學(xué)研究、地質(zhì)探礦等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，從多角度、多層面了解元

素及其化合物性質(zhì)的分類與整合。

元素周期律與元素周期表是中學(xué)化學(xué)的重要理論基礎(chǔ)，是無機(jī)化學(xué)的核心知識(shí)，在近幾年

高考中出現(xiàn)頻率達(dá)100%。題型相對(duì)穩(wěn)定，多為選擇題。高考中該類型題主要是通過重大

科技成果（化學(xué)科學(xué)的新發(fā)展、新發(fā)明等）尤其是放射性元素、放射性同位素、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、

考古等方面的應(yīng)用為題材，來考查粒子的個(gè)微粒的相互關(guān)系；元素“位”“構(gòu)”“性”三者關(guān)系

考情預(yù)測(cè)

的題型會(huì)繼續(xù)以元素及其化合物知識(shí)為載體，用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論，解釋現(xiàn)象、定性推斷、歸

納總結(jié)相結(jié)合?？杉袛?、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算于一體，題型穩(wěn)定。要想在高考中化學(xué)取得高分，

就必須掌握元素同期表命題特點(diǎn)和解題方法。通過編排元素周期表考查的抽象思維能力和

邏輯思維能力；通過對(duì)元素原子結(jié)構(gòu)、位置間的關(guān)系的推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的分析和推理能力。

核心素養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析證據(jù)推理與模型認(rèn)知

63思維導(dǎo)圖

「I槎噸再鬧瞬1

-I同T期元都質(zhì)蔽麻

-|同一瑛等性頻頻I

LE3ESI-8SM

—睛——例一I用電子煤示斷物質(zhì)、離子化合物、好化合就形起程

「!!d

匚梅子化臺(tái)漸好，?南］一!*哈加類型

U-的翹

Lfgs4-im^l

Lgg￡

考點(diǎn)提煉

高頻考點(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)與核外電子排布

1.原子結(jié)構(gòu)

（1）原子的構(gòu)成

人|每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷

質(zhì)子:［個(gè)］相對(duì)質(zhì)量約為1

原子核V

_人|中子不帶電

中子:上相對(duì)質(zhì)量約為1

5x<I

圍繞原子核做高速運(yùn)動(dòng)

每個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷

核外電子：z個(gè)

相對(duì)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)子中子的擊

1oJO

（2）核素（原子）的表示及其數(shù)量關(guān)系

Ay

①表示：2八表示質(zhì)子數(shù)為Z、質(zhì)量數(shù)為A、中子數(shù)為4—z的核素原子。

質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)

②數(shù)量關(guān)系

\

質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)

(3)陰、陽離子中的數(shù)量關(guān)系

①質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。

②陰離子：;X"：核外電子數(shù)=Z+w。

陽離子：?X.核外電子數(shù)=Z—

(4)符號(hào)ba^f+中各數(shù)字的含義

X元素的化合價(jià)為+c

I

X原子的質(zhì)量數(shù)——bfdT——該離子帶d個(gè)單位的正電荷

X原子的質(zhì)子數(shù)————一個(gè)分子中含X原子的個(gè)數(shù)為e

2.元素、核素、同位素

⑴“三素”關(guān)系

具有相同廢電苞數(shù)的同一類原子的總稱,

同種元素可包含多種不同的核素

元素

具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的

中子的一種原子

質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同的同一種元

同位素

素的不同核素的互稱

一聿具有相同的質(zhì)子數(shù)_［中子數(shù)］?核素1］互稱同位素

一不同的中子數(shù)中子數(shù)2核素2卜(在周期表中同

J屬一j位置)

宏觀概念，一類原子微觀概念，不同原子微觀概念，相互關(guān)系

同位素的“六同三不同

質(zhì)子數(shù)相同＞一「同一元素合「一中子數(shù)不同

核電荷數(shù)相同＜六位置相同下一質(zhì)量數(shù)不同

里L(fēng)物理性質(zhì)不同

核外電子數(shù)相同化學(xué)性質(zhì)相同

(2)幾種重要的核素及其應(yīng)用

核素2?Ulic彳H怕,Oo

用途核燃料用于考古斷代制氫彈示蹤原子

⑶氫元素的三種核素

1H：名稱為氫，不含中子

H]?H：用字母D表示，名稱為宛或重氫

JH：用字母工表示，名稱為血或超重氫

3.核外電子排布

(1)核外電子排布規(guī)律

|能量，規(guī)律1離核由近到遠(yuǎn),電子能量由低到高

[每層最多容納的電子數(shù)為2/

|數(shù)量'規(guī)律最外層不超過8個(gè)(K層為最外層時(shí)不超過2個(gè))

〔次外層不超過18個(gè)

(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖

粒子符號(hào)原子核核內(nèi)質(zhì)子數(shù)

【典例剖析】

【例1】(2022?山東卷)％O、Ro的半衰期很短，自然界中不能穩(wěn)定存在。人工合成反應(yīng)如下：

1O+汨e-fo+'x；1。+汨2,0+：丫。下列說法正確的是()

A.X的中子數(shù)為2

B.X、Y互為同位素

C.也。、叫?？捎米魇聚櫾友芯炕瘜W(xué)反應(yīng)歷程

D.自然界不存在202、WCh分子是因其化學(xué)鍵不穩(wěn)定

【答案】B

【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒可知，結(jié)合題中的人工合成反應(yīng)，推知X微粒為62He,丫微粒為《zHe。A項(xiàng)，X微

粒為62He,根據(jù)質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)可知，該微粒的中子數(shù)為4,A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，X微粒為62He,丫微

粒為42He,二者具有相同的質(zhì)子數(shù)而不同的中子數(shù)的原子，故互為同位素，B正確；C項(xiàng)，.由題干信息可知，

10與小。的半衰期很短，故不適宜用作示蹤原子研究化學(xué)反應(yīng)歷程，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，自然界中不存在/Ch

與％O2并不是其化學(xué)鍵不穩(wěn)定，而是由于叫O與的半衰期很短，很容易發(fā)生核變化，轉(zhuǎn)化為氣體其他原

子，0=0的鍵能與形成該鍵的核素?zé)o關(guān)，D錯(cuò)誤；故選B。

【例2】(2021?北京卷)Li電池使用過程中會(huì)產(chǎn)生LiH,對(duì)電池的性能和安全性帶來影響?？捎肈2O與LiH

進(jìn)行反應(yīng)測(cè)定LiH含量，由產(chǎn)物中的n(D2)/n(HD)比例可推算n(Li)/n(LiH)。

已知：(l)2LiH2Li+H2AH>0

(2)LiH+H2O=LiOH+H2T

下列說法不正確的是()

A.H20,D2O的化學(xué)性質(zhì)基本相同

B.Li與D2O反應(yīng)的方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2T

C.n(D2)/n(HD)比例小說明n(Li)/n(LiH)比例大

D.80℃下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD)

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，H與D互為同位素、具有相同的核外電子排布，則H2O、D2O的化學(xué)性質(zhì)基本相同，A

正確；B項(xiàng)，類似于鈉和水的反應(yīng)，Li與D2O反應(yīng)生成LiOD與D2,化學(xué)方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2f,

B正確；C項(xiàng)，D2由Li與D2O反應(yīng)生成、HD通過反應(yīng)LiH+D2O=LiOD+HDT，則n(D2)/n(HD)比例小說明

n(Li)/n(LiH)比例小，C不正確；D項(xiàng)，升溫，2LiH2Li+H2AH〉。平衡右移，Li增多LiH減少，則結(jié)合

選項(xiàng)C可知：80℃下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD),D正確;故選C。

【變式探究】

1.下列有關(guān)元素及其化合物的判斷正確的是()

A.嘿Cs和aCs等發(fā)生變化變成其他元素發(fā)生了化學(xué)變化

B.8個(gè)中子的碳原子的核素符號(hào)為：C

C.鼾e衰變放出兩個(gè)質(zhì)子后變成鼾e

D.?季是碘元素的一種放射性核素，加碘食鹽中的“碘”不是碘啜I

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，啜Cs和嶗Cs等發(fā)生變化變成其他元素，屬核變，發(fā)生物理變化，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，8個(gè)

中子的碳原子的質(zhì)量數(shù)為14,核素符號(hào)為故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，衰變放出兩個(gè)質(zhì)子后質(zhì)子數(shù)為24,為

銘元素，中子數(shù)不變，則變成北Cr,故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，1扛是碘元素的一種放射性核素，影響人體健康，則加

碘食鹽中的“碘”不能是碘用I,故D正確；故選D。

2.天然正有兩種穩(wěn)定同位素年T1和/口。下列有關(guān)銘的同位素說法中，不正確的是()

A.2署T1和貨T1質(zhì)子數(shù)相同B.2；打1和第T1互為同素異形體

C.2；打1和盟T1中子數(shù)之差為2D.原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為43

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，同位素是質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的同種元素的不同原子，兩種核素均為銘元素的核素，

質(zhì)子數(shù)相同，均為81,故A正確；B項(xiàng)，同種元素構(gòu)成的不同種單質(zhì)互稱為同素異形體，此為兩種原子，不是

單質(zhì),故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)，2；打1的中子數(shù)為203-81=122,2北T1的中子數(shù)為205-81=124,

兩者之差為2,故C正確；D項(xiàng)，原子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)，2署T1的電子數(shù)為81,中子數(shù)為205-81=124,兩

者之差為124-81=43,故D正確。故選B。

3.針一210屬于極毒性放射性元素，以相同重量來比較，針一210的毒性是氧化物的2.5億倍，只需一顆

塵埃大小就足以取人性命，而且沒有解毒劑。下列有關(guān)21。84Po說法正確的是（）

A.2；：Po與2鼾0互為同素異形體B.2；；Po與畿At互為同位素

C.2；：Po的質(zhì)子數(shù)為84,中子數(shù)為126D.P。元素的相對(duì)原子質(zhì)量為210

【答案】C

210P209p210p210

【解析】A項(xiàng)，84丫°與8/°是同種元素的不同核素，應(yīng)互為同位素，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，84與85Al為

210口門

兩種不同元素的核素，不能稱為同位素，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，84ro的質(zhì)子數(shù)為84,中子數(shù)為210-84=126,故C

正確；D項(xiàng)，車卜-210的近似相對(duì)原子質(zhì)量為210,樸元素的相對(duì)原子質(zhì)量不是210,故D錯(cuò)誤；故選C。

4.（2023?天津市部分區(qū)高三期中聯(lián)考）1934年約里奧一居里夫婦在核反應(yīng)中用a粒子（即氫；He）轟擊金屬原

子二X,得到核素二X,開創(chuàng)了人造放射性核素的先河：，X+；He-%Y+；n,其中元素X、丫的最外層電子數(shù)

之和為8。下列敘述正確的是（）

A.X的相對(duì)原子質(zhì)量為26B.X、丫均可形成三氯化物

C.X的原子半徑小于丫的D.丫僅有一種含氧酸

【答案】B

【解析】由質(zhì)量守恒可得：W=30+l-4=27,設(shè)X的最外層電子數(shù)為x,由元素X、丫的最外層電子數(shù)之

和為8可得：x+x+2=8,解得x=3,丫的質(zhì)量數(shù)為30,則X為A1元素、丫為P元素。A項(xiàng)，由分析可知，X的

質(zhì)量數(shù)是27,2713Al的相對(duì)原子質(zhì)量近似為27,A1元素的相對(duì)原子質(zhì)量需要根據(jù)鋁的各種同位素的相對(duì)原子

質(zhì)量和它們?cè)谧匀唤缰械脑影俜直扔?jì)算平均值，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鋁元素、磷元素都能與氯元素形成三氯化

物，如三氯化鋁、三氯化磷，故B正確；C項(xiàng)，同周期元素，從左到右原子半徑依次減小，則鋁原子的原子半

徑大于磷原子，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，磷元素可以形成磷酸、亞磷酸、偏磷酸等多種含氧酸，故D錯(cuò)誤；故選B。

*思維建模

1.同位素概念的理解

(1)同種元素，可以有若干種不同的核素，即核素種類遠(yuǎn)大于元素種類。

(2)同位素的研究對(duì)象是核素，因此分子之間、離子之間不可能互稱為同位素。

(3)一種元素可以有多種核素，也可能只有一種核素，有多少種核素就有多少種原子。

(4)質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互為同位素，不指具體原子。

(5)不同的核素可能具有相同的質(zhì)子數(shù)，如｝H與帕；也可能具有相同的中子數(shù)，如146c與翼)；也可能具有

相同的質(zhì)量數(shù)，如中C與早N；也可能質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)均不相同，如舊與3C。

(6)同位素原子之間化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，物理性質(zhì)不同。

(7)不同核素之間的轉(zhuǎn)化屬于核反應(yīng)，不屬于化學(xué)反應(yīng)。

2.1?20號(hào)元素原子核外電子排布的特點(diǎn)與規(guī)律

1

(1)原子核中無中子的原子：1H。

(2)最外層只有一個(gè)電子的原子：H、Li、Na、K；

最外層有兩個(gè)電子的原子：He、Be、Mg、Ca。

(3)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的原子：Be、Ar；

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子：C；

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的原子：0。

(4)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子：H、Be、Al；

最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子：He、C、S；

最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子：O。

(5)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子：Li、Si-

(6)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子：Li、Po

(7)與He原子電子層結(jié)構(gòu)相同的離子：H—、Li\Be2+o

(8)次外層電子數(shù)是其他各層電子總數(shù)2倍的元素：Li、Mgo

(9)次外層電子數(shù)與其他各層電子總數(shù)相等的元素：Be、So

高頻考點(diǎn)二元素周期表與元素周期律

1.元素周期表的結(jié)構(gòu)

①“七橫七周期，三短三長一不全；十八縱行十六族，七A七B—VHI—0”。

②從左到右族的分布：

IA、HA、IIIB、WB、VB、VIB、VHB、VDI>IB、HB、IIIA、IVA,VA、VIA、VHA、0。

vm族：包括8、9、10三個(gè)縱列。

③。族：第18縱列，該族元素又稱為稀有氣體元素。

其原子序數(shù)為He2,Ne10,Ar18,Kr36,Xe54,Rn86。

④同周期第HA和第mA原子序數(shù)的差值可能為：1、11、25o

2.分區(qū)

①分界線：沿著元素周期表中硼、硅、碑、碑、破與鋁、楮、睇、針的交界處畫一條虛線，即為金屬元素

區(qū)和非金屬元素區(qū)的分界線。

②各區(qū)位置：分界線左下方為金屬元素區(qū)，分界線右上方為非金屬元素區(qū)。

③分界線附近元素的性質(zhì)：既表現(xiàn)金屬元素的性質(zhì)，又表現(xiàn)非金屬元素的性質(zhì)。

3.元素周期表中的特殊位置

①過渡元素：元素周期表中部從IIIB族到HB族10個(gè)縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。

②錮系：元素周期表第6周期中，57號(hào)元素鐲到71號(hào)元素錯(cuò)共15種元素。

③鋼系：元素周期表第7周期中，89號(hào)元素鋼到103號(hào)元素鎊共15種元素。

④超鈾元素：在舸系元素中92號(hào)元素軸（U）以后的各種元素。

4.主族元素的周期性變化規(guī)律

項(xiàng)目同周期（左一右）同主族（上一下）

核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大

電子層數(shù)相同逐漸增多

原子結(jié)

原子半徑逐漸減小逐漸增大

構(gòu)

陽離子逐漸減小陰離子逐漸減

離子半徑逐漸增大

小廠（陰離子）〉“陽離子）

最高正化合價(jià)由+1t+7（0、F

相同，最高正化合價(jià)=主族

化合價(jià)除外）負(fù)化合價(jià)=—（8一主族序

序數(shù)（0、F除外）

數(shù)）（H為一1價(jià)）

元素的金屬性和金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸減弱

非金屬性非金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)

離子的氧化性、陽離子氧化性逐漸增強(qiáng)陽離子氧化性逐漸減弱

性質(zhì)

還原性陰離子還原性逐漸減弱陰離子還原性逐漸增強(qiáng)

氣態(tài)氫化物的穩(wěn)

逐漸增強(qiáng)逐漸減弱

定性

最高價(jià)氧化物對(duì)

堿性逐漸減弱堿性逐漸增強(qiáng)

應(yīng)的水化物的酸

酸性逐漸增強(qiáng)酸性逐漸減弱

堿性

5.元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法

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))

①在金屬活動(dòng)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)

金屬性比

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)

較判斷方法

④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)

⑤若X"++Y―>X+Ym+,則丫比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)

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))

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)

非金屬性

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)

比較判斷方法

③最高價(jià)氧化物對(duì)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)

6.元素周期表、元素周期律的應(yīng)用

(1)根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素

(2)預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測(cè))

①比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)

如：金屬性Mg>Al、Ca>Mg,則堿性Mg(OH)2》Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2,貝！ICa(0H)2二A1(OH)3(填

或“=")。

②推測(cè)未知元素的某些性質(zhì)

如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2難溶，可推知Be(OH)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律，可

推知碳(At)應(yīng)為有色固體，與氫雕化合，HAt丕穩(wěn)定，水溶液呈酸性，AgAt丕溶于水等。

(3)啟發(fā)人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)

①半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。

②農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。

③催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料主要在過渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。

【典例剖析】

【例11下列說法正確的是()

A.IA族元素全部屬于金屬元素，VDA族元素全部屬于非金屬元素

B.人們可以借助元素周期表，在金屬與非金屬的分界線附近尋找耐高溫材料

C.1869年門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素的性質(zhì)隨著元素核電荷數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律

D.2015年中、德、加科學(xué)家成功制備出了含+9價(jià)鉞元素的離子(IrOJ),其中n=4

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，第IA族元素氫是非金屬元素，不全是金屬，VIIA族元素全部屬于非金屬元素，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)，元素周期表的金屬與非金屬的分界線處的元素具有金屬和非金屬的性質(zhì)，具有半導(dǎo)體性質(zhì)，可尋找半導(dǎo)

體材料，不能用于尋找耐高溫材料，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，1869年門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素的性質(zhì)隨著相對(duì)原子質(zhì)量的

遞增而呈周期性變化的規(guī)律，后人逐漸修正成元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律，

故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，若n=4,則lrCU+中氧元素顯-2價(jià)，設(shè)鉞元素的化合價(jià)是z,由原子團(tuán)中元素的化合價(jià)代數(shù)和

等于原子團(tuán)的化合價(jià)，可得：z+(-2)x4=+l,則z=+9價(jià)，故D正確。

【例2】(2022?全國甲卷)Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，其最外層電子數(shù)之和為19。

Q與X、Y、Z位于不同周期，X、丫相鄰，丫原子最外層電子數(shù)是Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍。下列說法正確的

是()

A.非金屬性：X>QB.單質(zhì)的熔點(diǎn)：X>Y

C.簡單氫化物的沸點(diǎn)：Z>QD.最高價(jià)含氧酸的酸性：Z>Y

【答案】D

【解析】Q、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Q與X、Y、Z不在同一周期，丫原子最外

層電子數(shù)為Q元原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則Q應(yīng)為第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，丫的最外層電子

數(shù)為4,則丫為Si元素，X、丫相鄰，且X的原子序數(shù)小于Y,則X為A1元素，Q、X、Y、Z的最外層電子

數(shù)之和為19,則Q、Z的最外層電子數(shù)之和為19-3-4=12,主族元素的最外層電子數(shù)最多為7,若Q的最外層電

子數(shù)為7,為F元素，Z的最外層電子數(shù)為5,為P元素，若Q的最外層電子數(shù)為6,為O元素，則Z的最外

層電子數(shù)為6,為S元素，若Q的最外層電子數(shù)為5,為N元素，Z的最外層電子數(shù)為7,為C1元素；綜上所

述，Q為N或。或F,X為A1,丫為Si,Z為Cl或S或P。A項(xiàng)，X為Al,Q為N或O或F,同一周期從左

往右元素非金屬性依次增強(qiáng)，同一主族從上往下依次減弱，故非金屬性：Q>X,A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，X為A1屬于金

屬晶體，丫為Si屬于原子晶體或共價(jià)晶體，故單質(zhì)熔點(diǎn)Si>Al,即Y>X,B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，含有氫鍵的物質(zhì)沸點(diǎn)

升高，由分析可知Q為N或?；騀,其簡單氫化物為H2O或NH3或HF,Z為C1或S或P,其簡單氫化物為

HC1或H2s或PH3,由于前者物質(zhì)中存在分子間氫鍵，而后者物質(zhì)中不存在，故沸點(diǎn)Q>Z,C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，元

素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，P、S、C1的非金屬性均強(qiáng)于Si,因此最高價(jià)含氧酸酸性:Z>Y,

D正確；故選D。

【變式探究】

1.“神州十五號(hào)”飛船所使用的碑化錢太陽能電池是我國自主研發(fā)、自主生產(chǎn)的產(chǎn)品，擁有全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

碑(As)和鏤(Ga)都位于第四周期，分別位于第VA族和第niA族。下列說法不正確的是()

A.原子半徑Ga>As>PB.熱穩(wěn)定性NH3>PH3>ASH3

C.酸性：H3ASO4>H2SO4>H3PO4D.Ga(OH)3的化學(xué)性質(zhì)可能與Al(0H)3相似

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，同周期自左而右，原子半徑減小，Ga和As位于同一周期，原子序數(shù)As>Ga,原子半徑

Ga>As；同主族自上而下原子半徑增大，As在P的下一周期，原子半徑As>P,所以原子半徑Ga>As>P,A正

確；B項(xiàng)，同主族自上而下非金屬性減弱，非金屬性N>P>As,非金屬性越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定，所以熱穩(wěn)定性

NH3>PH3>ASH3,B正確；C項(xiàng)，同周期自左而右，非金屬性增強(qiáng)，非金屬性S>P,同主族自上而下非金屬性

減弱，P>As,所以非金屬性S>P>As,所以酸性H2s04>H3P04>H3AS04,C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，鏤(Ga)是第四周期MA

族元素，與Al同族，與A1具有相似性質(zhì)，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，Ga金屬性雖然比A1強(qiáng)，但可能具有兩

性，D正確；故選C。

2.(2022?吉林省東北師大附中高三第二次模擬考試)下列性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是()

A.非金屬性：0>S>PB.熱穩(wěn)定性：NH3>PH3>SiH4

C.堿性：KOH>NaOH>Mg(OH)2D.酸性：HC1>HF>H2S

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，非金屬性同周期從左到右逐漸增強(qiáng)，同周期從上到下逐漸減弱，非金屬性：O>S>P,A

正確；B項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，熱穩(wěn)定性：NH3>PH3>SiH4,B正確；C項(xiàng)，金屬性越

強(qiáng)對(duì)應(yīng)的堿性越強(qiáng)，同主族從上到下金屬性減弱，堿性：KOH>NaOH>Mg(OH)2,C正確；D項(xiàng)，酸性與元素

周期律不相關(guān)，判斷酸性強(qiáng)弱的唯一標(biāo)準(zhǔn)就是判斷其中的氫在水中是否容易電離成氫離子，一種酸越易電離,

它的酸性越強(qiáng)，D錯(cuò)誤；故選D。

3.(2022?廣東選擇性考試)甲?戊均為短周期元素，在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示。戊的最高價(jià)氧化

物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸。下列說法不正確的是(

A.原子半徑：丁>戊>乙

B.非金屬性：戊>丁>丙

C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生

D.丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)

【答案】C

【解析】甲?戊是短周期元素，戊中的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為強(qiáng)酸，則可能是硫酸或高氯酸，若是高

氯酸，則戊為C1,甲為N、乙為F、丙為P、丁為S,若是硫酸，則戊為S,甲為C、乙為O、丙為Si、丁為P。

A項(xiàng)，根據(jù)層多徑大，同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則，則原子半徑：丁>戊>乙，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)同周期

從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，則非金屬性：戊>丁>丙，故B正確；C項(xiàng)，甲的氫化物可能為氨氣，可能為甲

烷、乙烷等，若是氨氣，則遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生；若是甲烷、乙烷等，則遇氯化氫不反應(yīng)，沒有白煙生成，

故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸，都一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)，故D正

確。故選C。

4.（2022?湖南選擇性考試）科學(xué)家合成了一種新的共價(jià)化合物（結(jié)構(gòu)如圖所示），X、Y、Z、W為原子序數(shù)依

次增大的短周期元素，W的原子序數(shù)等于X與丫的原子序數(shù)之和。下列說法錯(cuò)誤的是（）

X2Z5X2Z5

II

Z5x2—w—Y—w—X2Z5

X2Z5X2Z5

A.原子半徑：X>Y>ZB.非金屬性：Y>X>W

C.Z的單質(zhì)具有較強(qiáng)的還原性D.原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族

【答案】C

【解析】由共價(jià)化合物的結(jié)構(gòu)可知，X、W形成4個(gè)共價(jià)鍵，丫形成2個(gè)共價(jià)鍵，Z形成1個(gè)共價(jià)鍵，X、

Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，W的原子序數(shù)等于X與丫的原子序數(shù)之和，則X為C元素、丫

為O元素、Z為F元素、W為Si元素。A項(xiàng)，同周期元素，從左到右原子半徑依次減小，則C、0、F的原子

半徑大小順序?yàn)镃>O>F,故A正確；B項(xiàng)，同周期元素，從左到右元素的非金屬性依次增強(qiáng)，同主族元素，

從上到下元素的非金屬性依次減弱，則C、0、Si的非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)?>C>Si,故B正確；C項(xiàng)，位于元

素周期表右上角的氟元素的非金屬性最強(qiáng)，單質(zhì)具有很強(qiáng)的氧化性，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，原子序數(shù)為82的元素

為鉛元素，與硅元素都位于元素周期表WA族，故D正確；故選C。

西技巧點(diǎn)撥

（1）對(duì)于主族元素而言，元素的最高正化合價(jià)和主族序數(shù)相同，但是氧無最高正價(jià)，氟無正價(jià)，一般為零價(jià)

或負(fù)價(jià)。

（2）判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱，依據(jù)是元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得失電子的難易而不是得失電子數(shù)目

的多少。

(3)根據(jù)元素氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性的強(qiáng)弱判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱時(shí)，必須是其最高價(jià)氧化

物的水化物。

(4)不能根據(jù)熱穩(wěn)定性HF>HCl>HBr>HL來判斷酸性：HF>HCl>HBr>HL實(shí)際是酸性HF<HCl<HBr<HI。

(5)元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的活潑性不一定越強(qiáng),，如N非金屬性較強(qiáng)，但N2性質(zhì)穩(wěn)定。

高頻考點(diǎn)三微粒間的相互作用力

1.共價(jià)鍵與離子鍵的比較

共價(jià)鍵

離子鍵

X非極性鍵極性鍵

陰、陽離子通過靜電

概念原子間通過共用電子對(duì)而形成的化學(xué)鍵

作用所形成的化學(xué)鍵

成鍵粒子陰、陽離子原子

陰、陽離子的靜電作共用電子對(duì)不偏向任何共用電子對(duì)偏向

成鍵實(shí)質(zhì)

用一方一方原子

活潑金屬元素與活潑

不同種元素原子

形成條件非金屬元素經(jīng)電子得同種元素原子之間成鍵

之間成鍵

失，形成離子鍵

非金屬單質(zhì)；某些共價(jià)共價(jià)化合物或離

形成的物質(zhì)離子化合物

化合物或離子化合物子化合物

2.幾種典型物質(zhì)的電子式、結(jié)構(gòu)式和模型:

物質(zhì)

HC1C12H2ONH3CH4

????H

H：N：H

電子式H:C1：:C1：C1：H：0：HH：C：H

????

HH

H—N—N

結(jié)構(gòu)式H—C1Cl—C1H—O—H1HC-H

H

球棍模型0=0007、

c

比例模型Oco4b

3.分子間作用力

(1)定義：將分子聚集在一起的作用力。范德華力與氫鍵是兩種最常見的分子間作用力。

(2)特點(diǎn)：分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多，它主要影響物質(zhì)的熔沸點(diǎn)、溶解性等物理性質(zhì)。

4.范德華力

⑴存在

存在于由共價(jià)鍵形成的多數(shù)共價(jià)化合物和非金屬單質(zhì)分子之間。

(2)變化規(guī)律

一般來說，對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)也越高，如熔

沸點(diǎn)：l2>Br2>Ch>F2o

5.氫鍵

(1)定義：既可以存在于分子之間又可以存在于分子內(nèi)部的作用力，比范德華力稍強(qiáng)。

(2)形成條件：非金屬性強(qiáng)、原子半徑小的0、F、N原子與H原子之間。

(3)存在：氫鍵存在廣泛，如蛋白質(zhì)分子、H2O>NH3、HF等分子之間，有的物質(zhì)分子內(nèi)也存在氫鍵。分子

間氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高。

常用物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語

(1)四種符號(hào)

①元素符號(hào)：Al、S

②離子符號(hào)：AF+、s2-、S0?

③同位素符號(hào)：％c、136c

④化合價(jià)符號(hào)：C2O3、H2S

(2)七種圖式

①化學(xué)式：Na2O2>NH4CI、SiO2

②分子式：C2H4、NH3

③最簡式(實(shí)驗(yàn)式)：CH2、CH2O

④電子式：H：O：H

HH

II

⑤結(jié)構(gòu)式：H—C—C—O—H

II

HH

⑥結(jié)構(gòu)簡式:CH3coOH

⑦原子結(jié)構(gòu)示意圖：H-in287

J二J

（3）兩種模型

①比例模型，如甲烷的比例模型:6

②球棍模型，如甲烷的球棍模型:

【典例剖析】

［例1］下列說法正確的是（）

A.二氧化硅，碳化硅和金剛石中只存在共價(jià)鍵，都是共價(jià)化合物

B.CCL和NaCl兩種分子中，每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

C.NH3溶于水，既有共價(jià)鍵的斷裂，也有共價(jià)鍵和離子鍵的形成

D.醋酸鈉溶于水，破壞了離子鍵和共價(jià)鍵

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，金剛石是共價(jià)單質(zhì)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NaCl是離子化合物，以鈉離子和氯離子結(jié)合，不存

在分子，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，NH3溶于水生成一水合氨，未形成離子鍵，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，醋酸鈉溶于水發(fā)生電離得

到鈉離子和醋酸根離子，破壞了離子鍵，醋酸根離子水解破壞水中共價(jià)鍵，D正確。故選D。

【例2】（2022?浙江省6月選考）下列表示正確的是（）

A.乙醛的結(jié)構(gòu)簡式：CH3cOHB.2-丁烯的鍵線式：

c.S2一的結(jié)構(gòu)示意圖：D.過氧化鈉的電子式：Na+［：O：O：fNa+

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，乙醛含醛基，其結(jié)構(gòu)簡式為：CH3cHO,A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CHCH3,

,B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硫的原子序數(shù)為16,硫原子最外層有6個(gè)電子，得2個(gè)電子形成硫

離子，硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為:88,C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，過氧化鈉為離子化合物，含離子鍵和氧氧非極性

共價(jià)鍵，其電子式為：Na+[：0@rNa\D正確；故選D。

【變式探究】

1.下列說法正確的是（）

A.NaOH固體熔化的過程中，離于鍵和共價(jià)鍵均被破壞

B.NaHSCU在水溶液中或熔融狀態(tài)下，都能電高出H+

C.CO2和PCb分子中，每個(gè)原子最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D.HBr比HC1的熱穩(wěn)定性差，說明HBr的分子間作用力比HC1弱

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，氫氧化鈉熔化時(shí)只有離子鍵被破壞，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，硫酸氫鈉在水溶液中電離出鈉離子和氫

離子和硫酸根離子，在熔融狀態(tài)下電離出鈉離子和硫酸氫根離子，故錯(cuò)誤；C項(xiàng)，二氧化碳中碳的最外層電子

數(shù)為4+4=8,氧的最外層電子數(shù)為6+2=8,三氯化磷中磷的最外層電子數(shù)為5+3=8,氯原子的最外層電子數(shù)為7+1=8,

都滿足8電子結(jié)構(gòu)，故正確；D項(xiàng)，澳化氫比氯化氫的穩(wěn)定性差說明澳氫鍵比氯氫鍵弱，故錯(cuò)誤。故選C。

2.下列物質(zhì)中含有相同的化學(xué)鍵類型的是（）

A.NaCl、HC1、H2O、NaOHB.CI2、Na2S>HC1、SO2

C.HBr、82、H2O、CS2D.Na2O2>H2O2、H2O>O3

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，NaCl只含有離子鍵，HC1、FhO只含有共價(jià)犍，NaOH既有離子鍵又有共價(jià)鍵；B項(xiàng)，Cl2>

HC1、SO2分子中只有共價(jià)鍵，而Na2s中只有離子鍵；D項(xiàng)，NazCh既有離子鍵又有共價(jià)鍵，H2O2,H2O、O3

分子中只有共價(jià)鍵。

3.在下列化學(xué)反應(yīng)中，既有離子鍵、共價(jià)鍵斷裂，又有離子鍵、共價(jià)鍵形成的是（）

A.2Na+2H2。=2NaOH+H2TB.SO2+2H2S=3S；+2H2O

C.Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2],+2NH3TD.AgNCh+NaCrAgClJ+NaNCh

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，2Na+2H2O=2NaOH+比?，反應(yīng)中只斷裂了共價(jià)鍵，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，SO2+2H2S=3S；+2H2O,

反應(yīng)中斷裂了共價(jià)鍵，也只形成了共價(jià)鍵，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2；+2NH3t,反應(yīng)中即斷裂了

離子鍵又?jǐn)嗔蚜斯矁r(jià)鍵，同時(shí)有離子鍵和共價(jià)鍵形成，C正確；D項(xiàng)，反應(yīng)中只斷裂和形成了離子鍵，D錯(cuò)誤。

4.（2022?浙江省山水聯(lián)盟高三聯(lián)考）下列表示正確的是（）

A.對(duì)硝基苯酚的結(jié)構(gòu)簡式:N02-O-°H

B.纖維素的最簡式：CH2O

就的結(jié)構(gòu)示意圖：旬m

D.

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，對(duì)硝基苯酚中硝基和羥基處于對(duì)位的位置，且硝基的N原子與苯環(huán)相連，不存在C-0鍵,

其結(jié)構(gòu)簡式為()，NOH，A錯(cuò)誤;B項(xiàng)，纖維素屬于多糖,通式為(C6Hio05)n,其最簡式為C6HIO05,

B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，異丁烷的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2CHCH3,故異丁烷的球棍模型為,C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，35Q-

的質(zhì)子數(shù)為17,核外電子數(shù)為18,各層上電子數(shù)為2、8、8,其結(jié)構(gòu)示意圖為(J17)288,D正確；故選D。

5.(2022.浙江省溫州市普通高中高三適應(yīng)性測(cè)試三?？荚?下列表示不無砸的是()

A.