1、 专题七专题七 元素周期律和元素周期表元素周期律和元素周期表 挖命题 【考情探究】 考点 内容解读 5 年考情 预测热 度 考题示例 难度 关联考点 元素 周期 律及 其应 用 通过同一短周期或同一主族 元素性质的递变规律与原子 结构的关系,理解元素周期律 的实质。 2018 天津理综,2、 7(1) 2017 天津理综,5 2016 天津理 综,7(3) 2015 天津理综,7(2) 2014 天津理 综,7(1)(2) 中 元素及其化合 物 元素 周期 表及 其应 用 1.了解元素周期表的结构。 2.通过金属、非金属在元素周 期表中的位置及其性质递变 规律,理解元素的原子结构、 元素在周期
2、表中的位置和元 素性质三者之间的相互关系。 2016 天津理综,7(1) 2015 天津理综,7(1) 中 元素及其化合 物 分析解读 高考对本专题内容的考查主要有三种形式:一是元素推断型;二是元素周期表 的片段型;三是元素周期律的判断型。 在三种命题形式的题目中,第三种难度较小,也最常见。 主要考查学生的宏观辨识与微观探析素养。 【真题典例】 破考点 【考点集训】 考点一 元素周期律及其应用 1.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( ) A.金属性:NaMg B.酸性:H2SO4HClO C.碱性:KOHNaOH D.热稳定性:HClHBr 答案 B 2.下列说法正确的是( ) A
3、.Si、P、S、Cl 原子半径依次增大 B.HF、HCl、HBr、HI 稳定性依次减弱 C.C、N、O、F 元素的最高正化合价依次升高 D.NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性依次增 强 答案 B 3.根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是( ) 选项 事实 推测 A Mg 与冷水较难反应,Ca 与冷水较易反应 Be(铍)与冷水更难反应 B Na 与 Cl 形成离子键,Al 与 Cl 形成共价键 Si 与 Cl 形成共价键 C HCl 在 1 500 时分解,HI 在 230 时分解 HBr 的分解温度介于二者之间 D Si 是半导体材料,同族的 Ge 是半导体材料
4、第A 族元素的单质都是半导体材料 答案 D 考点二 元素周期表及其应用 1.下表为元素周期表的一部分: 碳 氮 Y X 硫 Z 以下说法不正确的是( ) A.非金属性:Y硫 B.离子半径:Y 2-S2-Z- C.单质氧化性:Z 单质硫单质 D.Z 元素在周期表中位于第三周期第A 族 答案 B 2.四种短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 元素原子的最外层电子数是其电 子层数的二倍;X 的原子半径是短周期主族元素原子中最大的;Y 是地壳中含量最多的金属元 素;X 与 Z 形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列实验操作对应的实验现象中,不正确的是 ( ) 选项 实验操作 实验现象
5、A 将 X 单质投入 CuSO4溶液中 生成大量红色固体 B 向 Y 的氯化物溶液中滴加氨水 生成白色沉淀 C 将 Z 的单质通入 NaBr 溶液中 溶液变为黄色 D 将 W 的最高价氧化物通入 Na2SiO3溶液中 生成白色沉淀 答案 A 3.元素 X、Y、Z、M、W 在周期表中的位置如下图所示。下列说法不正确的是( ) A.原子半径:XYZ B.酸性:HZO4HWO4H2MO4 C.YO2是太阳能转换为电能的常用材料 D.常在过渡元素中寻找催化剂 答案 C 炼技法 【方法集训】 方法 1 元素金属性、非金属性强弱的比较 1.4 种短周期元素在周期表中的相对位置如下图所示,Y 元素原子最外层
6、电子数是其电子层 数的 3 倍。下列说法中,正确的是( ) X Y Z W A.X 的氢化物可用作制冷剂 B.Y 与氢元素形成的物质中只含有极性共价键 C.4 种元素中原子半径最大的是 W D.4 种元素中 Z 的最高价氧化物对应水化物的酸性 最强 答案 A 2.下列事实中,不能用元素周期律解释的是( ) A.原子半径:KCaMg B.碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3 C.热稳定性:HFHClH2S D.酸性:H2SO3H2CO3H2SiO3 答案 D 方法 2 微粒半径大小的比较 1.X、Y、Z、W 是短周期元素,原子序数依次增大。X 是原子半径最小的元素;Y 元素原子的最 外层电
7、子数是电子层数的 2 倍;Z 元素的-1 价阴离子、W 元素的+3 价阳离子的核外电子排布 均与氖原子相同。下列说法正确的是( ) A.X、Y 形成的化合物只含有极性键 B.X 单质和 Z 单质在暗处能剧烈反应 C.含 W 元素的盐溶液一定显酸性 D.Z 离子半径小于 W 离子半径 答案 B 2.短周期主族元素 A、B、C、D 的原子序数依次增大。已知 A、C 的原子序数之差为 8,A、B、 C 三种元素原子的最外层电子数之和为 15,B 元素原子的最外层电子数等于 A 元素原子的最 外层电子数的一半。下列叙述正确的是( ) A.简单离子的半径:BCDA B.B 与 C 形成的化合物在水溶液中
8、能稳定存在 C.C 与 D 不可能形成化合物 C2D2 D.B 与 D 形成的化合物溶于水所得溶液显酸性 答案 D 3.X、Y、Z、W 四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,这四种元素原子的最外 层电子数之和为 20。下列判断正确的是( ) W X Y Z A.Z、X、Y 形成的简单气态氢化物稳定性依次增强 B.四种元素形成的单质最多有 6 种 C.四种元素的原子半径:rZrYrXrW D.四种元素中,X 的氧化物对应的 水化物酸性最强 答案 A 方法 3 元素“位构性”的关系及应用 1.是周期表中第二、三周期的元素,它们的主要化合价和原子半径如下表所示: 元素 主要化合价 +1 +
9、1 +2 -2 -1 -1、+7 原子半径/nm 0.152 0.186 0.160 0.074 0.071 0.099 下列说法中不正确的是( ) A.的单质加热时能与氧气化合 B.的单质常温下可与水剧烈反应 C.与可以形成离子化合物 D.非金属性: 答案 D 2.X、Y、Z、W 为短周期元素,X 2-和 Y+核外电子排布相同,X、Z 位于同一主族,Z、W 位于同一 周期,W 的最外层电子数是 X、Y 的最外层电子数之和。下列说法不正确的是( ) A.原子半径:YZX B.X 分别与 Y、Z 形成的化合物均至少有两种 C.最高价氧化物对应水化物的酸性:WZ D.氢元素在其与 X、Y、Z 分别
10、形成的化合物中, 化合价均为+1 答案 D 3.X、Y、Z、Q、W 均为短周期元素,原子序数逐渐增大。X、Q 同主族,Q 元素的焰色反应为黄 色;W 的原子半径是同周期中最小的;X 与 Y、 Z 分别形成化合物甲、乙,甲、乙均由 10 电子 分子构成,且能发生反应生成碱。下列说法不正确 的是( ) A.X 的单质和 Q 的单质均可用电解法得到 B.X 与 Z 可形成同时含有极性键和非极性键的化合物 C.Q 与 W 形成的化合物熔融或溶于水时均可发生电离 D.X、Y、Z 三种元素形成的化合物一定能抑制水的电离 答案 D 过专题 【五年高考】 考点一 元素周期律及其应用 A 组 自主命题天津卷题组
11、 1.(2017 天津理综,5,6 分)根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确 的是( ) A.气态氢化物的稳定性:H2ONH3SiH4 B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物 C.如图所示实验可证明元素的非金属性:ClCSi D.用中文“ ”(o)命名的第 118 号元素在周期表中位于第七周期 0 族 答案 C 2.(2015 天津理综,7,节选)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 。 (2)比较 d、e 常见离子的半径大小(用化学式表示,下
12、同): ;比较 g、h 的 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱: 。 (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: 。 答案 (1)第三周期A 族 (2)r(O 2-) r(Na+) HClO 4 H2SO4 (3)H: :H(或 H: : :H H:C:C:H 等其他合理答案均可) B 组 统一命题、省(区、市)卷题组 3.(2015 江苏单科,5,2 分)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 原子最外层有 6 个电子,Y 是至今发现的非金属性最强的元素,Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位 置,W 的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是( ) A.原子最
13、外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、Z B.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、X C.元素非金属性由强到弱的顺序:Z、W、X D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W 答案 A 4.(2016 江苏单科,4,2 分)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 原子的最外层 有 6 个电子,Y 是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中 Z 位于A 族,W 与 X 属于同一 主族。下列说法正确的是( ) A.元素 X、W 的简单阴离子具有相同的电子层结构 B.由 Y、Z 两种元素组成的化合物是离子化合物 C.W 的简单气态氢化物的热稳定性比 Y 的强 D.原子半径:r(
14、X)Z B.单质沸点:XYZ C.离子半径:X 2-Y+Z- D.原子序数:XYZ 答案 D 8.(2017 江苏单科,5,2 分)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,其中只有 Y、Z 处于同一周期且相邻,Z 是地壳中含量最多的元素,W 是短周期中金属性最强的元素。下列说 法正确的是( ) A.原子半径:r(X)Mg C.酸性:H2SO3H2SO4 D.结合质子能力:S 2-Cl- 答案 C 10.(2017 课标,9,6 分)a、b、c、d 为原子序数依次增大的短周期主族元素,a 原子核外电 子总数与 b 原子次外层的电子数相同;c 所在周期数与族数相同;d 与 a 同族。下列
15、叙述正确 的是 ( ) A.原子半径:dcba B.4 种元素中 b 的金属性最强 C.c 的氧化物的水化物是强碱 D.d 单质的氧化性比 a 单质的氧化性强 答案 B C 组 教师专用题组 11.(2016 课标,12,6 分)四种短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W、X 的简 单离子具有相同电子层结构,X 的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与 Y 同族,Z 与 X 形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是( ) A.简单离子半径:WYZW B.W 的含氧酸的酸性比 Z 的含氧酸的酸性强 C.W 的气态氢化物的稳定性小于 Y 的气态氢化物的稳定性 D.若 W
16、 与 X 原子序数差为 5,则形成化合物的化学式为 X3W2 答案 A 考点二 元素周期表及其应用 A 组 自主命题天津卷题组 1.(2014 天津理综,7,节选)元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素 相关知识回答下列问题: (1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是 。 a.原子半径和离子半径均减小 b.金属性减弱,非金属性增强 c.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强 d.单质的熔点降低 (2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为 ,氧化性最弱的简单阳离 子是 。 (3)已知: 化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 类型 离子化
17、合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物 熔点/ 2 800 2 050 714 191 工业制镁时,电解 MgCl2而不电解 MgO 的原因是 ;制铝时,电解 Al2O3 而不电解 AlCl3的原因是 。 (5)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用 P2O5干燥的是 。 a.NH3 b.HI c.SO2 d.CO2 (6)KClO3可用于实验室制 O2,若不加催化剂,400 时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸 盐,另一种盐的阴、阳离子个数比为 11。写出该反应的化学方程式: 。 答案 (1)b (2)氩 Na +(或钠离子) (3)MgO 的熔点高,熔融时耗费更多能源,
18、增加生产 成本 AlCl3是共价化合物,熔融态难导电 (5)b (6)4KClO3 KCl+3KClO4 B 组 统一命题、省(区、市)卷题组 2.(2018 课标,12,6 分)主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,且均不大于 20。W、X、 Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀 玻璃。下列说法正确的是( ) A.常温常压下 X 的单质为气态 B.Z 的氢化物为离子化合物 C.Y 和 Z 形成的化合物的水溶液呈碱性 D.W 与 Y 具有相同的最高化合价 答案 B 3.(2017 课标,12,6 分)短周期元素 W、X、Y 和 Z 在周
19、期表中的相对位置如表所示,这四种 元素原子的最外层电子数之和为 21。下列关系正确的是( ) W X Y Z A.氢化物沸点:WW C.化合物熔点:Y2X3YX B.最高价氧化物对应水化物的酸性:XWZ C.最简单气态氢化物的热稳定性:YXWZ D.元素 X、 Z、 W 的最高化合价分别与其主族 序数相等 答案 A 5.(2015 山东理综,8,5 分)短周期元素 X、Y、Z、W 在元素周期表中的相对位置如图所示。已 知 Y、W 的原子序数之和是 Z 的 3 倍,下列说法正确的是( ) A.原子半径:XW 答案 C 6.(2018海南单科,13,8分)X、 Y、 Z为短周期元素,X原子的质子数
20、等于Z与Y的质子数之和;Z 与 Y 位于同一周期,Y 原子核外有 3 个未成对电子,非金属 Z 的一种固体单质可导电。回答下 列问题: (1)Y 在周期表中的位置是第 周期、 第 族,其原子结构示意图为 ,Y 与 Z 之间形成的化学键属于 。 (2)X、Y、Z 三种元素中原子半径最大的是 (填元素符号);X 单质既可与盐酸反应, 又可溶于氢氧化钠溶液,产生的气体为 (填分子式),该气体与 Y 单质反应的化学方 程式为 。 (3)Z 的最高价氧化物的电子式为 。 答案 (1)二 A (极性)共价键 (2)Al H2 N2+3H2 2NH3 (3) :C: 7.(2016 海南单科,13,8 分)
21、短周期元素 X、Y、Z、M 的原子序数依次增大,元素 X 的一种高硬 度单质是宝石,Y 2+电子层结构与氖相同,Z 的质子数为偶数,室温下 M 单质为淡黄色固体。回 答下列问题: (1)M 元素位于周期表中的第 周期、 族。 (2)Z 元素是 ,其在自然界中常见的二元化合物是 。 (3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为 ,产物分子为直线 形,其化学键属于 (填“极性”或“非极性”)共价键。 (4)四种元素中的 可用于航空航天合金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的化学方 程式为 。 答案 (1)三 A (2)Si SiO2 (3)C+2SCS2 极性 (4)Mg Mg+2HCl MgCl2+
22、H2 8.(2014 海南单科,13,9 分)4 种相邻主族短周期元素的相对位置如表,元素 x 的原子核外电 子数是 m 的 2 倍,y 的氧化物具有两性,回答下列问题: m n x y (1)元素 x 在周期表中的位置是第 周期、第 族,其单质可采用电解熔融 的方法制备。 (2)m、n、y 三种元素最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是 ,碱性最强的 是 。(填化学式) (3)气体分子(mn)2的电子式为 。(mn)2称为拟卤素,性质与卤素类似,其与氢氧化钠 溶液反应的化学方程式为 。 答案 (1)三 A MgCl2(每空 1 分,共 3 分) (2)HNO3 Al(OH)3(每空 1 分,共
23、 2 分) (3) CC 2NaOH+(CN)2 NaCN+NaCNO+H2O(每空 2 分,共 4 分) C 组 教师专用题组 9.(2015 广东理综,23,6 分)甲庚等元素在周期表中的相对位置如表所示。己的最高价氧化 物对应水化物有强脱水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数。 下列 判断正确的是( ) A.丙与戊的原子序数相差 28 B.气态氢化物的稳定性:庚丁 B.原子半径:辛己戊 C.丙与庚的原子核外电子数相差 13 D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键 的化合物 答案 BC 【三年模拟】 一、选择题(每题 6 分,共 24 分) 1.(2018 天津河西一模
24、,3)五种短周期元素 X、Y、Z、M、W 的原子序数与其常见化合价的关 系如图所示,下列说法不正确的是( ) A.元素 X 可能为锂 B.原子半径大小:r(M)r(W) C.X2W 中各原子最外层均具有 8 电子稳定结构 D.元素气态氢化物的稳定性:YH3MH3 答案 C 2.(2018 天津一中 5 月月考,3)A、B、C、D、E、F、G 为七种短周期主族元素,原子序数依次 增大。 已知:A、 F 的最外层电子数分别等于各自的电子层数,其中 A 的单质在常温下为气体。 C 与 B、G 在元素周期表中处于相邻位置,这三种元素原子的最外层电子数之和为 17,质子数 之和为 31。 D 与 F 同
25、周期,且在该周期中 D 元素的原子半径最大。 下列说法不正确的是( ) A.C、D、G 三种元素形成的盐,水溶液可能呈碱性 B.A、B、C 三种元素既能形成共价化合物,又能形成离子化合物 C.B、C、G 的简单氢化物中 C 的氢化物稳定性最强 D.D、E、F、G 形成的简单离子半径逐渐减小 答案 D 3.(2018 天津红桥二模,2)W、X、Y、Z 是短周期元素,原子序数依次增大。W 与 Y 位于同一主 族,X的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,Y原子的最外层电子数是次外层电子数的 一半,X、Y、Z 原子的最外层电子数之和为 14。下列说法不正确的是( ) A.原子半径:XY B.X
26、与 Z 形成的化合物的水溶液 pHY 答案 C 4.(2018 天津一中月考,7)短周期主族元素 R、W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,R 的简单氢 化物可用作制冷剂,X 是短周期中金属性最强的元素。 Y 离子在同周期元素简单离子中半径最 小,由 W、X 和 Z 三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激 性气味的气体产生。下列说法正确的是( ) A.原子半径:ZYXW B.Z 的简单氢化物的热稳定性比 W 的强 C.X 与 Z 形成化合物的水溶液可使红色石蕊试纸变蓝 D.Y 的氧化物既可溶于 R 的最高价氧化物对应的水化物,也可溶于 R 的氢化物水溶液 答案 C
27、二、非选择题(共 26 分) 5.(2017天津河北区二模,7)(14 分).AG 七种元素中,除 F 外其他均为短周期主族元素,它 们的原子结构或性质如下表所示: 元 素 原子结构或性质 A 其形成的一种同位素在考古中可推测化石的年代 B 与 A 同周期,其最高价氧化物的水化物无论浓、稀溶液均有强氧化性 C 地壳中含量最多的元素 D D 原子的最外层电子数与其电子层数相同,是地壳中含量最多的金属元素 E 其单质主要存在于火山口附近 F 生活中常见的金属,它的某种氧化物具有磁性 G G 原子与 D 原子同周期,且原子半径是同周期元素中最大的 请回答下列问题: (1)A 在元素周期表中的位置是
28、;F 的原子结构示意图 是 。 (2)下列事实能证明 C 和 E 的非金属性强弱的是 (填序号)。 常温下,C 的单质呈气态,E 的单质呈固态 C 的气态氢化物的稳定性强于 E 的气态氢化物的稳定性 C 与 E 形成的化合物中,E 呈正价 E 的氢化物的沸点高于 C 的氢化物的沸点 (3)由 A、B、C 和氢元素四种元素所形成的阴、阳离子数目之比为 11 的离子化合物是 (填化学式),它与足量 NaOH 溶液在加热时反应的离子方程式 为 。 (4)A 的氢化物有多种,1 mol A 的某种氢化物分子中含有 14 mol 电子,请写出该氢化物的电 子式: 。已知在 25 、101 kPa 下,1
29、 g 该氢化物在足量氧气中完全燃烧生成液态 水时放出的热量为 40 kJ,写出该氢化物的燃烧热: 。 .甲、乙、丙、丁主要由上述元素组成,甲是单质。它们之间有如下的反应关系: (1)若乙为淡黄色固体,反应均用到同一种液态氢化物,丁物质常用于食品工业。乙所含 化学键的类型是 。写出乙丙的化学方程 式: 。 (2)若丁物质具有两性,反应均要用强碱溶液,反应是通入过量的一种引起温室效应的 主要气体。 写出丙丁的离子方程式: 。 室温下,若由丁物质 形成的饱和水溶液中甲离子浓度为 1.310 -6 molL-1,则该溶液的 pH 为 (丁的 K sp 为 1.310 -33)。 答案 .(1)第二周期
30、第A 族 (2) (3)NH4HCO3 N 4 +HC 3 -+2OH- C 3 2-+NH 3+2 2O (4) CC 1 040 kJmol -1 .(1)离子键与共价键 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2 (2)Al 2 -+CO 2+2H2O Al(OH)3+ C 3 - 5 6.(2019 届天津南开中学月考,7)(12 分)x、y、z、w、n 为五种短周期元素,其中 y 元素原子 核外最外层电子数是其电子层数的 3 倍,它们在周期表中的相对位置如图所示: n x y z w m 请回答下列问题: (1)w 位于周期表中第 周期第 族。 (2)n、z、w 三种元素最高价氧化物对
31、应水化物的酸性由弱到强的顺序为 (用化学式表示)。 (3)下列事实能说明 y 元素的非金属性比 z 元素的非金属性强的是 。 A.y 单质与 z 的气态氢化物水溶液反应,溶液变浑浊 B.在氧化还原反应中,1 mol y 单质比 1 mol z 得电子多 C.y 和 z 两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高 (4)y 和氢元素形成的 10 电子微粒中常见+1 价阳离子为 (填化学式);z 和氢元素形 成的 18 电子微粒中常见-1 价阴离子的电子式为 。 (5)化合物 nyz 存在于天然气中,可以用 NaOH 溶液洗涤除去。化合物 nyz 的电子式 为 ,其与 NaOH 溶液反应除生成两种正盐外,还有水生成,其化学方程式 为 。 (6)m 元素的原子序数为 ,它是一种 (填“金属”或“非金属”)。 答案 (1)三 A (2)H2CO3H2SO4HClO4 (3)AC (4)H3O + H: : - (5): :C: : COS+4NaOH Na2CO3+Na2S+2H2O (6)34 非金属
