高三二轮复习专题 物质结构和元素周期律

解析：根据四种短周期元素在周期表中的位置可知 Y、Z 位于 第二周期，M、X 位于第三周期，四种元素只有 M 为金属元素， 结合四种元素的相对位置可知 M 为铝元素，X 为硅元素，Y 为氮 元素，Z 为氧元素，原子半径 Al＞Si＞N＞O，A 项正确；N 的非 金属性强于硅，最高价氧化物对应的水化物酸性强，即酸性 HNO3 ＞H2SiO3，B 项错误；氧元素的非金属性强于 Si，气态氢化物的稳 定性 H2O＞SiH4，C 项正确；氧元素在周期表中位于第二周期、第 ⅥA 族，D 项正确。 答案：B
一、原子结构 1．在 1H、6Li、7Li、23Na、24Mg、14C、16O、14N 8 种粒子中： 7 8 (1)以上 8 种粒子中包含__________ 种元素，__________ 种核 6 Li、7Li ， 中 子 数 相 等 的 核 素 是 素 ， 其 中 互 为 同 位 素 的 是 __________ 4 Mg、23Na 和 14C、16O __________________________ ， 质 量 数 相 等 的 是 14 14 C 、 N __________________________ 。 (2)写出由 H、C、O、N、Na 五种粒子单独或两两形成的 10e ＋ － CH4 NH3 、 Na 粒子的化学式为(写 9 种)： __________、 __________ 、 __________ － ＋ ＋ H O OH H O NH 2 O2－ 、 3 4 ________ 、 ________ 、 __________ 、 ________ 、 ________ N3－ __________ 。
【典例 1】 下列关于同温同压下的两种气体 的判断正确的是( ) A．体积相等时密度相等 B．原子数相等时具有的中子数相等 C．体积相等时具有的电子数相等 D．质量相等时具有的质子数相等
12
C18O 和
14
N2
解析：12C18O 和 14N2 的相对分子质量分别为 30、28，二者不 相等，故体积相等时两种气体的质量不等，密度不等，A 项错误； 1 个 12C18O 分子中有 16 个中子，1 个 14N2 分子中有 14 个中子；二 者均为双原子分子，原子数相等时，分子数相等，但中子数不等， B 项错误；12C18O 和 14N2 核外均有 14 个电子，同温同压下，体积 相等则分子数相等，所具有的电子数相等，C 项正确；12C18O 和 14 N2 的质子数均为 14，由于二者相对分子质量不等，故等质量的 12 18 C O 和 14N2 含有的质子数不等，D 项错误。 答案：C
[易错警示] (1)一种元素可能包含一种或几种核素。 (2)原子中不一定都含有中子，如1 1H。 (3)在书写原子结构示意图时注意，无论是阳离子，还是阴离 子，圆圈内的核电荷数总是不变的，变化的是最外层电子数。
3 变式训练 1 (2014· 贵州联考)月球上含有丰富的3 2He，关于2He 的说法不正确的是( ) A．是一种核素 B．原子核内有 1 个中子 4 C．与2 He 互为同位素 4 D．比2 He 少一个电子
He (4) 原子最外层电子数是电子层数的 2 倍的是 __________ 、 C S __________ 和__________ ， 最外层电子数是次外层电子数 3 倍的是 1 O Be __________ ， 次外层电子数等于核外电子总数的 的是__________ 、 2 S __________ 。 (5) 第 三 周 期 元 素 形 成 的 简 单 离 子 中 ， 离 子 半 径 最 小 的 是 Al3＋ __________ 。
3．粒子半径大小比较： 越大 。 (1)当电子层数不同时，电子层数越多，半径________ － ＜ ＜ ＜ 如 r(Li)________ r(Na)________ r(K)，r(O2 )__________ ＞ r(Na＋)， r(S2－)________ r(Se2－)，r(Na)______ ＜ 2＋ r(Fe)________ r (Fe )。 ＞ 越小 。 (2)当电子层数相同时，核电荷数越大，半径________ ＞ ＞ ＞ r(Si)________ ＞ 如 r(Na)________ r(Mg)________ r(Al)________ ＞ r(P)________ r(S)________ r(Cl)，r(O2－)__________ ＞ ＞ ＞ ＞ ＞ r(Al3＋)。 r(F－)__________ r(Na＋)________ r(Mg2＋)________ (3)当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径 越大 。 __________ － ＞ r(Cl)，r(Fe2＋)________ ＞ r(Fe3＋)。 如 r(Cl )________
解析： 本题考查了核素和同位素知识， 意在考查考生对核素和 同位素概念的理解。 核素是具有一定数目质子和一定数目中子的原 3 子，3 He 是核素， A 项正确； 2 2He 的中子数为 3－2＝1，B 项正确； 3 4 3 2He 与2He 为 He 的两种不同核素，互为同位素，C 项正确；2He 4 与2 He 的电子数均为 2，D 项错误。 答案：D
1．(2014· 重庆卷)3He 的原子核内中子数为 3。( × )
2．(2014· 江苏卷)S2 的结构示意图是：
－
。( × )
16 3．1H18 2 O 与 T2 O 的相对分子质量相同。( × )
4．232Th 转化成 233U 是化学变化。( × )
37 5．(2014· 山东卷)35 17Cl 与17Cl 得电子能力相同。( √ )
6．(2014· 天津卷)第二周期元素从左到右，最高正价从＋ 1 递 增到＋7。( × ) 7． 同主族元素的简单离子还原性越强， 水解程度越大。( × ) 8．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强。 ( ×) 9．碱性排序：Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH。( × ) 10．热稳定性排序：HCl＞AsH3＞HBr。( × )
6并非所有主族元素的最高正价都等于该元素所在的主族序 数，如氟无正价。 7元素的最高正价与最低负价的绝对值之和不一定为 8， 如H 最高正价＋1 价，最低负价－1 价，二者绝对值之和等于 2。 8H2SO4 的酸性强于 HClO，不能说明硫的非金属性强于氯。 应比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性。
[易错警示] (1)最外层电子数大于或等于 4 的原子不一定是非金属元素的 原子，如 Pb、Sb 等。 (2)元素的非金属性和非金属单质的活动性在多数情况下是一 致的，但也有例外，如氮和磷。 (3)金属和非金属元素分界线附近的元素不是过渡元素。过渡 元素属于副族元素和Ⅷ族，过渡元素都是金属元素。 4ⅠA 族元素不全是碱金属元素，如 H 元素为非金属元素。 5电子层数多的粒子半径不一定大，如 Cl 的原子半径小于 Li 原子半径。
[易错警示] 1．化学键分为离子键和共价键，不仅对物质的化学性质有影 响，有些情况下对物理性质也有影响，如熔点、硬度等。分子间作 用力和氢键只影响物质的物理性质。 2．离子键的实质不仅是阴阳离子的静电吸引力，还包括静电 斥力。 3．金属元素与非金属元素形成的化合物不一定都是离子化合 物，如 AlCl3 为共价化合物。
三、化学键 【典例 3】 (2014· 安徽卷)CO2 的资源化利用是解决温室效应 的重要途径。以下是在一定条件下用 NH3 捕获 CO2 生成重要化工 产品三聚氰酸的反应：
下列有关三聚氰酸的说法正确的是( ) A．分子式为 C3H6N3O3 B．分子中既含极性键，又含非极性键 C．属于共价化合物 D．生成该物质的上述反应为中和反应
二、元素周期表与元素周期律 【典例 2】 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： 根据题目提供信息可以推出 W 为 Na， X 为 Al， Y 为 S， Z 为 Cl。非金属性：S＜Cl，则气态氢化物稳定性：H2S＜HCl，A 项错误；Na 在同周期元素中其最高价氧化物对应的水化物的碱性 最强， 但同主族元素， 从上到下其最高价氧化物对应的水化物的碱 性依次增强， B 项错误； S 与 O2、 H2 化合的产物分别为 SO2、 H2S， SO2 既有氧化性又有还原性，H2S 只有还原性，C 项正确；同周期 元素随着原子序数的增大，原子半径逐渐减小，则原子半径： Na ＞Al＞S＞Cl，D 项错误。 答案：C
三、化学键 对 于 下 列 物 质 ： ①NaOH ②Na2O2 ③Cl2 ④NaCl ⑤C2H6 ⑥H2O ⑦Ar ⑧NH4Cl ④ ③⑤⑥ ， (1)只含离子键的有__________ ，只含共价键的有__________ ⑦ 不含化学键的有__________ 。 ② (2)既含离子键又含非极性键的有__________ ，既含离子键又 ①⑧ 含极性键的有__________ 。 ⑤⑥ (3) 属于共价化合物的有 __________ ，属于离子化合物的有 ①②④⑧ 。 __________
2．同周期元素性质的递变规律： ＞ (1)金属性：Na__________Mg ； ＞ 单质与水反应的剧烈程度：Na__________Mg ； ＞ 最高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH______Mg(OH) 2。
＜ (2)非金属性：S__________Cl ； ＜ 氢化物稳定性：H2S__________HCl ； ＜ 最高价含氧酸的酸性：H2SO4_________检测)主族元素 W、X、Y、Z 位于同 一周期，原子序数依次增大，W、X 是金属元素，Y、Z 是非金属 元素。W、X 的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应，W 与 Y 可形成化合物 W2Y，Y 的最外层电子数是核外电子层数的 2 倍。 下列说法正确的是( ) A．Y 的气态氢化物比 Z 的气态氢化物稳定 B．W 的最高价氧化物对应的水化物是最强的碱 C．Y 单质和氧气、氢气都能发生化合反应，且产物都具有还 原性 D．W、X、Y、Z 四种元素的原子半径由小到大的顺序： W ＜X＜Y＜Z