1、专题十二原子结构 元素周期律和元素周期表 真题多维细目表 真题涉分 考点 原子结 构 化学键 元素周期律及 其应用 元素周 期表 及其应用 关联考点题型难度 试题 结构 核心素养 课标, 元素非金属性 强弱判断 磷酸的性质、 电子稳定结构 的判断 选择难 选项 并列 证据推理与模型 认知 课标, 元素非金属性 强 弱 判 断 及 应用 “位、构、性” 关系及应用 选择中 选项 并列 证据推理与模型 认知 课标,原子结构 元素周期律及 应用 熔点高低比较; 镁、 硅 的 化 学 性质 选择中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 课标, 原子结 构与 元素推断 实 验 室 制 氢 氟酸 选择中 选项
2、 并列 宏观辨识与微观 探析 课标,化学键 的 物 理 性质 选择中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 课标, 原子结 构与 化学键 选择中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 课标, 原子结构与元素 性质递变规律 和 的归 中反应 选择中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 课标, 原子结构与元素 性质递变规律 与 稀 盐酸的反应 选择中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 课标, 原子结构与元素 性质递变规律 选择易 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 课标, 元素周 期表 的 结 构 及 应用 氢键及物质熔、 沸点的比较 选择中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 总计 卷均分 题 卷 题 卷 题
3、 卷 元素化合物的 性质 选择 易 中 选项 并列 宏观辨识与微观 探析 占比考频常见考法 命题规律与趋势 考频赋分 本专题内容为高考必考内容,分值固定 为 分。 命题特点 试题往往以原子结构或元素化合物性质 为突破口进行元素推断,然后综合考查 元素 周 期 律、 化 学 键、 常 见 物 质 的 性 质等。 题型难度 试题题型为选择题,以中等难度为主。 核心素养 学科核心素养以宏观辨识与微观探析 为主。 备考建议 年高考备考重点关注利用“位、构、 性”关系综合考查元素及其化合物的性 质和化学反应原理的相关内容。 命题趋势 分析近几年高考题可以发现,题干给出 的已知条件中不再是单纯的原子结构特
4、 征,而是添加了元素化合物的性质,并多 以此为解题的突破口。 元素周期表的应 用会结合原子结构特征综合考查。 年高考年模拟 版(教师用书) 对应学生用书起始页码 考点一原子结构 化学键 高频考点 原子结构与元素推断 ()表示方法 原子结构示意图 ()元素符号周围数字的含义及微粒之间的数量关系 原子的质量数 原子的质子数 一个离子所带的电荷数 一个微粒中所含原子数 元素的化合价 在原子中,质子数核电荷数核外电子数原子序数; 质量数质子数中子数。 化学键的存在 说明 离子化合物中一定含有离子键,离子键只能存在 于离子化合物中。 共价键可存在于离子化合物、共价化合物和单质中。 熔融状态下能导电的化合
5、物是离子化合物,如 ;熔融 状态下不能导电的化合物是共价化合物,如 。 ( 课标, 分)主族元素 、 的原子序 数依次增加,且均不大于 。 、 最外层电子数之和为 ; 与 同族; 与 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( ) 常温常压下 的单质为气态 的氢化物为离子化合物 和 形成的化合物的水溶液呈碱性 与 具有相同的最高化合价 本题涉及的考点有原子结构、氢氟酸的实验室制 法、离子化合物的判断等。 既考查了分析推理能力,又考查了基 础知识的灵活运用能力。 体现了宏观辨识与微观探析的学科核 心素养。 解析 氢氟酸可腐蚀玻璃,根据题意可知 是 ,与其同 主族的 是
6、 ;实验室中用 与浓 反应制取 ,故 是 ;、 最外层电子数之和为 ,则 是 。 钠单质常温常 压下是固体, 错误;是由 与 构成的离子化合物, 正 确;溶液呈中性, 错误; 是非金属性最强的元素,没有正化 合价,氯元素的最高化合价是 价, 错误。 答案 ( 陕西西安中学期中,)下列各项表述中正确的是 ( ) 的电子式为 和互为同素异形体 在氮原子中,质子数为 而中子数不一定为 的结构示意图为 答案 的电子式为 , 不正 确;和属于同一种物质, 不正确; 的结构示意图 为, 不正确。 ( 吉林辽源田家炳高中期中,)下列说法正确的是 ( ) 共价化合物中可能含有离子键 区别离子化合物和共价化合物
7、的方法是看其水溶液是否能 够导电 离子化合物中只含有离子键 离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子,而共 价化合物不能 答案 共价化合物中只含共价键, 不正确;区别离子 化合物与共价化合物是看其熔融状态下是否能导电, 不正 确;离子化合物中一定含离子键,可能含共价键, 不正确;离 子化合物由阴、阳离子构成,在熔融状态下离子化合物可电 离,而共价化合物不能电离, 正确。 ( 辽宁省实验中学月考,)元素周期表短周期中的 和 两种元素可组成化合物 。 下列说法正确的是( ) 一定是离子化合物 中的各原子最外层一定都满足 电子稳定结构 和 一定不属于同一主族 若 的原子序数为 , 的原子序数可能
8、是 答案、等均为共价化合物, 不正确。 中硼原子最外层为 电子结构,中氢原子最外层为 电子结构, 不正确。 中硫元素和氧元素属于同一主族, 不正确。 若 为 , 为 ,可组成 ;若 为 , 为 ,可 组成 , 正确。 ( 黑龙江顶级名校一调,)、 是原子序数依次增大 的同一短周期元素。 、 是金属元素,它们的最高价氧化物 的水化物之间可以反应生成盐和水; 的最外层电子数是核外 电子层数的 倍, 与 可形成化合物 。 下列说法正确 的是( ) 的低价氧化物与 漂白的原理相同 的氢化物和 所含化学键的类型相同 三种元素形成的简单离子中, 离子半径最小 工业上常用电解相应的盐溶液制备 、 的单质 答
9、案 由题意可知, 为 、 为 、 为 ;是利用 强氧化性漂白,是与有机色质结合生成无色物质而漂白, 二者漂白原理不相同, 不正确; 中只含共价键, 中 只含离子键, 不正确;简单离子半径: , 正确; 工业上分别用电解熔融态的 和 的方法制备 和 , 不正确。 ( 陕西西安八校联考,)、 为短周期元素, 的 电子层有 个电子, 的最外层电子数为内层电子数的 倍, 专题十二 原子结构 元素周期律和元素周期表 的最高化合价为最低化合价绝对值的 倍, 与 同周期, 的 原子半径小于 。 下列叙述错误的是( ) 、 分别与氢形成的化合物中的化学键均为极性共价键 它们均存在两种或两种以上的氧化物 只有
10、与其他三种元素形成的化合物都是离子化合物 四种元素中 元素的非金属性最强 答案 根据题意可推出, 为 元素, 为 元素, 为 元素, 为 元素。 与 形成的乙烷中存在碳碳非极性共 价键, 项错误; 与 可形成 、, 与 可形成 、, 与 可形成 、, 与 可形成 、 等多种氧化物, 项正确;、 均为非金属元素,它们之间 不能形成离子化合物, 为活泼金属元素,与 、 形成的 化合物都是离子化合物, 项正确;非金属性:, 为金 属元素, 项正确。 考点二元素周期律及其应用 高频考点 元素周期表中主族元素性质的递变规律 同周期(左右)同主族(上下) 最外层电子数增多(第一周期除外)相同 电子层数相同
11、递增 原子半径逐渐减小逐渐增大 失电子能力 (得电子能力) 逐渐减小(逐渐增大)逐渐增大(逐渐减小) 金属性(非金属性)逐渐减弱(逐渐增强)逐渐增强(逐渐减弱) 主要化合价 最高正价族序数 (、 除外) 最高正价族序数 (、 除外) 最高价氧化物对 应水化物的酸碱性 酸性逐渐增强 碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱 碱性逐渐增强 气态氢 化物 形成难易易难 稳定性逐渐增强逐渐减弱 元素周期律的应用 ()比较不同周期不同主族元素的性质,如比较最高价氧化 物对应水化物的酸碱性,或者气态氢化物的稳定性等。 ()预测元素的某些性质,如已知卤族元素性质的递变规 律,可推知未学元素砹()的化合物性质为: 不稳定,
12、水溶 液显酸性, 难溶于水等。 ( 课标, 分)短周期主族元素 、 的 原子序数依次增大, 的简单氢化物可用作制冷剂, 的原子半 径是所有短周期主族元素中最大的。 由 、 和 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 性气体产生。 下列说法不正确的是( ) 的简单氢化物的热稳定性比 的强 的简单离子与 的具有相同的电子层结构 与 形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 与 属于同一主族,与 属于同一周期 本题考查元素周期表、元素周期律及物质的性 质,意在考查考生的综合分析能力和判断能力,体现了宏观辨识 与微观探析的核心素养。 解析 根据 的简单氢化物可用作制冷剂可
13、知 为 元素;短周期主族元素中原子半径最大的为 元素,则 为 元素;由 、 三种元素形成的化合物与盐酸反应生成淡黄色 沉淀以及有刺激性气味的气体,可知淡黄色沉淀为 ,气体为 ,结合原子序数的大小关系可知 为 元素, 为 元素。 的非金属性比 强,则 的热稳定性比 的强, 项正确; 与 的电子层结构相同, 项正确; 水解使溶液显碱 性,能使红色石蕊试纸变蓝, 项错误; 与 同主族,与 同周 期, 项正确。 答案 ( 辽宁六校协作体联考,)、 是短周期主族元 素, 原子最外层电子数是其内层电子数的 倍; 的原子序 数是其最外层电子数的 倍; 的一种单质是自然界中最硬的 物质;自然界中, 的单质多出
14、现在火山口附近,且为淡黄色 晶体。 下列叙述正确的是( ) 原子半径的大小: 的氢化物的沸点一定比 的低 的最高价氧化物对应水化物的酸性在同主族中最强 的单质可通过铝热反应冶炼 答案 由题意可知 为 、 为 、 为 、 为 ;原子 半径:, 不正确; 和 在常温下呈液态,碳元 素的氢化物可能为相对分子质量较大的烃类,常温下可能为 固体, 不正确;氧元素无最高正价,除氧元素外,硫元素在同 主族中非金属最强,最高价氧化物对应水化物的酸性最强, 正确; 的金属性强于 ,无法通过铝热反应冶炼, 不 正确。 ( 辽宁顶级名校三模,)现有短周期主族元素 、 、。 原子最外层电子数是电子层数的 倍, 与 能
15、形成 、型离子化合物, 与 形成的 化合物能破坏水 的电离平衡。 五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所 示。 下列推断正确的是( ) 最简单氢化物的沸点: 原子半径和离子半径均满足: 最高价氧化物对应的水化物的酸性: 单质氧化性: 答案 由题意可知 为 、 为 、 为 、 为 、 为 ;沸点:,故 正确;原子半径:,离子半 径: , 不正确;非金属性:,酸性:, 不正确;非金属性:,单质氧化性:, 不正确。 ( 黑龙江齐齐哈尔实验中学期中,)某矿石由前 号元 素中的四种组成,其化学式为 。 、 分布在三个 周期,原子序数依次增大,、 为金属元素, 原子的最外层 电子数是次外层电子数的 倍,
16、 能与冷水剧烈反应,、 原 子的最外层电子数之和与 、 原子的最外层电子数之和相 等,、 位于同一周期, 单质是一种良好的半导体。 则下列 判断正确的是( ) 、 的氧化物都有两性 气态氢化物的稳定性: 原子半径: 最高价氧化物对应水化物的碱性: 答案由题意可知 为 , 为 , 为 , 为 。 具有两性,不具有两性, 不正确;元素非金属性: ,气态氢化物的稳定性:, 不正确;原子半径: 年高考年模拟 版(教师用书) ,即 , 正确;碱性:(), 不正确。 ( 陕西西安中学期中,)、 是四种常见的短周期 元素,原子半径随原子序数的变化如图所示。 已知 的一种 核素的质量数为 ,中子数为 , 和
17、原子的核外电子总 数相差 ; 的单质是一种常见的半导体材料; 的非金属性在 同周期主族元素中最强。 下列说法正确的是( ) 最高化合价: 简单气态氢化物的稳定性: 的氧化物与 、 的最高价氧化物对应的水化物均能反应 由 、 三种元素形成的化合物一定既含离子键又含共 价键 答案由题意可知: 为 , 为 , 为 , 为 。 最高化合价:, 不正确;简单气态氢化物的稳定性: , 不正确;能与 溶液反应,但不与 溶液反应, 不正确;由 、 三种元素形成的化合物均为 含氧酸盐,一定既含离子键又含共价键, 正确。 ( 陕西榆林一模,)已知 、 都是短周期元素,它 们的原子序数依次增大, 原子的电子层数与它
18、的核外电子总 数相等,而 原子的最外层电子数是次外层电子数的 倍, 和 可以形成两种以上气态化合物, 的族序数比 的族序 数大 ,则下列说法错误的是( ) 和 以质量比 组成的共价化合物有两种 和 、 和 组成的常见化合物,稳定性前者大于后者 、 简单离子的半径由大到小的顺序为 、 可以组成一种离子化合物,其中 、 元素原子个 数比为 答案 由题意可知 为氢元素、 为氧元素、 为氮元 素、 为镁元素。 、中氮元素和氧元素质量比均为 ,二者均为共价化合物, 正确;非金属性 ,的 稳定性弱于 , 错 误; 、 、 半 径 大小 顺 序 为 ( )( )( ), 正确; 为离子化合物,其中 () (
19、) () , 正确。 考点三元素周期表及其应用 低频考点 元素周期表的结构 元 素 周 期 表 周期 ( 个 横行) 短周期 第一周期: 种元素 第二周期: 种元素 第三周期: 种元素 长周期 第四周期: 种元素 第五周期: 种元素 第六周期: 种元素 第七周期 族 ( 个 纵行) 主族:由长周期和短周期元素共同构成,共 个主族 副族:完全由长周期元素构成,共 个副族 第族:第 、 三个纵行 族:第 纵行 元素周期表中元素的应用 ( 课标, 分)短周期元素 、 和 在周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 。 下列关系正确的是( ) 氢化物沸点: 氧化物对应水化物的酸
20、性: 化合物熔点: 简单离子的半径: 本题考查元素“位、构、性”关系的应用。 涉及物 质熔、沸点高低的比较,元素周期律等考点,体现的学科核心素 养是宏观辨识与微观探析。 解析 设 原子的最外层电子数为 ,则 、 原子的 最外层电子数分别为 、,根据题意可知, ,解得 ,即 为 , 为 , 为 , 为 。 项,因 分子间可形成氢键,所以氢化物沸点 ,错 误; 项, 的氧化物对应水化物为(), 的氧化物对应 水化物为 或 ,酸性 ,错误; 项,为离子 晶体且常用作耐火材料,为分子晶体,化合物熔点 ,错误; 项, 及 均为 微粒,根据“序大径小”规 律,可知离子半径 ,正确。 答案 ( 吉林吉大附中
21、四模,)元素周期表中某区域的一些元素 多用于制造农药,它们是( ) 左下方区域的金属元素 金属元素和非金属分界线附近的元素 右上方区域的非金属元素 稀有气体元素 答案通常制造的农药中含有氟、氯、硫、磷等元素,这 些元素位于元素周期表右上方区域, 正确;金属元素与非金 属元素分界线附近可以找到半导体材料, 不正确。 ( 陕西西安八校联考,)短周期元素 、 在元素周期 表中所处的位置如图所示。 、 三种元素原子的质子数之 和为 。 元素原子的最外层电子数为次外层电子数的 倍。 则下列说法正确的是( ) 的气态氢化物比 的气态氢化物稳定 元素 形成的气态氢化物一定是正四面体形 、 两种元素的气态氢化
22、物均能与它们的最高价氧化物对 应的水化物发生反应,且反应类型相同 四种元素的原子半径: 答案 由题意可推知 为 , 为 , 为 , 为 。 非 金属性:,故气态氢化物稳定性:, 项错误;碳的 气态氢化物有 、等,为正四面体形分 子,但 为直线形分子,为平面分子, 项错误; 和 发生化合反应,而 和 发生氧化还原反应, 项错误;原子半径:(碳), 项正确。 专题十二 原子结构 元素周期律和元素周期表 对应学生用书起始页码 方法 推断元素的思路 根据原子结构、元素周期表的知识及相关已知条件,可推算 原子序数,判断元素在元素周期表中的位置等。 元素推断题的常见“题眼”(突破口) ()微粒的电子层结构
23、特征 稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素形 成的阴离子的电子层结构相同,与下一周期的主族金属元素形 成的阳离子的电子层结构相同:与 原子电子层结构相同的 离子有 、 ;与 原子电子层结构相同的离子有 、 、 、 、 等;与 原子电子层结构相同的离子有 、 、 、 等。 ()周期表中特殊位置和具有特殊性质的短周期主族元素 族序数等于周期数的元素:、。 族序数等于周期数 倍的元素:、。 族序数等于周期数 倍的元素:。 周期数是族序数 倍的元素:。 周期数是族序数 倍的元素:。 最高正价与最低负价代数和为零的元素:、。 最高正价是最低负价绝对值 倍的元素:。 除 外,原子半径最小的元素
24、:。 ()常见元素及其化合物的特性 形成化合物种类最多的元素:;自然界中天然存在的硬 度最大的物质:金刚石;碳的气态氢化物中氢的质量分数最高的 物质:。 空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的 元素:。 地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或氢化物 在通常情况下呈液态的元素:。 形成最轻的单质的元素:;形成最轻的金属单质的元 素:。 单质在常温下呈液态的非金属元素:;金属元素:。 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:、。 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能发生 化合反应的短周期元素:;能发生氧化还原反应的短周期元 素:。 元素的单质在常温下能
25、与水反应放出气体的短周期元 素:、。 ( 课标, 分)原子序数依次增大的元素 、 、,它们的最外层电子数分别为 、。 的电子层结构与 氦相同, 和 的次外层有 个电子, 和 的电子层结构相同。 下列叙述错误 的是 ( ) 元素的非金属性次序为 和其他 种元素均能形成共价化合物 和其他 种元素均能形成离子化合物 元素 、 各自最高和最低化合价的代数和分别为 、 、 氦原子结构示意图:。 短周期元素中 上一周期非金属元素形成的阴离子与下一周期金属元素形成的 阳离子电子层结构可能相同。 解析 由题意可知: 为 , 为 , 为 , 为 。 由元素 周期律知:同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,则非
26、金 属性;与 、化合时, 和 均体现氧化性,故非金属 性次序为 , 项正确。 与 不能形成共价化合物, 项错 误。 与其他 种元素分别形成 、,三者均为离子化 合物, 项正确。 的最高和最低化合价分别为、,代数和为 ; 的最高和最低化合价分别为、,代数和为 ; 的最高和最 低化合价分别为、,代数和为 , 项正确。 答案 ( 辽宁六校协作体期中,)短周期主族元素 、 原 子序数和族序数均依次增大,其中只有 、 处于同一周期, 是地壳中含量最多的元素。 下列说法正确的是( ) 一定是非金属元素 原子半径:()()() 、 的某些单质或水溶液是常见的净水剂 与 形成的化合物只含极性共价键 答案 由题
27、意知 为 ,则 为 , 为 或 或 或 , 为 。 可能是 元素, 不正确;原子半径:() ()(), 正确;、 的某些单质或水溶液常用来作自来 水的杀菌消毒剂, 不正确;的结构式为 , 既含极性共价键又含非极性共价键, 不正确。 ( 吉林一调,)现有 、 六种短周期主族元 素,原子序数依次增大。 已知 的气态氢化物能与其最高价 氧化物的水化物反应得到一种离子化合物, 的一种单质具有 杀菌消毒的作用, 和 的电子层结构相同, 的主族序数 是其周期序数的 倍。 () 在元素周期表中的位置是 。 ()上述元素形成的简单离子中,半径最大的是(填 离子符号)。 ()由上述元素中的一种或几种组成的物质甲可以发生如下 反应: 物质甲 物质乙 物质丙 若丙具有漂白性,则甲和水反应的离子方程式为 。 若乙的水溶液是强碱性溶液,物质丙为 的一种单质, 则甲中含有的化学键的类型为 , 的单质与乙的水溶液反应的离子方程式为 。 若甲为 和 形成的二元化合物,物质丙是气体,则丙 的结构式为 ;物质乙为白色沉淀,其化学式为 。 答案 ()第三周期 族() () 离子键、非极性共价键 () 解析 由题意可知 为 、 为 、 为 、 为 、 为 、 为 ;()简单离子半径大小顺序为 ;()与 反应生成 和 , 有漂白 性;与 反应生成 和 ;与 反 应生成 ()和 。