高三化学复习：第一部分专题二第1讲

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第一部分· 专题二
基础理论
三、“位、构、性”之间的关系
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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＝主族序数(O、F除外)；
最低负价＝主族序数－8
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解析：选D。由化合价可知，X为第ⅡA族金属 元素，Y为第ⅢA族金属元素，Z为第ⅤA族非金 属元素，W为第ⅥA族非金属元素；X和Y的原 子半径相近，Z和W的原子半径相近，但Z、W 的原子半径远远小于X、Y的原子半径，由此可 推断出Z和W是位于第二周期的非金属元素，X 和Y是位于第三周期的金属元素。所以X是Mg ，Y是Al，其金属性X>Y，A项错误；W是O， Z是N，两者的单质反应直接生成NO，B项错误 ；Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，不溶 于氨水，C项错误；一定条件下，氧气可以和氨 气反应生成水和氮气，D项正确。
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若为第ⅢA至0族的元素：则原子序数的差值
等于下一种元素所在周期所能够排列的元素种
类数。
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命题热点演练
元素周期表中元素性质的递变 规律
例1 (2011年高考福建卷)依据元素周期表及元素
周期律，下列推断正确的是( ) A．H3BO3的酸性比H2CO3的强 B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强 C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强 D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子 序数：R>M
共价键 极性键 非极性键
原子间通过共用电子 对而形成的相互作用 共用电子 共用电子 对偏向一 对不偏向 方 任何一方
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概念
特点
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比 较
离子键 ①活泼非金属和 活泼金属元素的 原子通过得失电 子形成阴、阳离 子 ②带正电荷的原 子团(如NH)与带 负电荷的阴离子 之间发生强烈的 相互作用
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知能优化训练
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专题针对训练
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2．核外电子的排布
(1)短周期元素原子的排布特征
①原子核中无中子的原子是H。
②最外层有一个电子的原子是H、Li、Na。
③最外层有两个电子的原子是He、Be、Mg。
④最外层电子数等于次外层电子数的原子为Be
、Ar。
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⑤最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C
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解析：选A。短周期中最外层电子数是次外层电
子数一半的有Li：和Si： ，属于非
金属的是硅。硅在自然界中全部以化合态形式
存在，故A正确；做光导纤维是二氧化硅而不是
单质硅，故B错；二氧化硅能与氢氟酸反应，故
C错；非金属性C>Si，故气态氢化物的稳定性
CH4>SiH4，D错。
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(2)若原子序数比相应的稀有气体元素的原子序
数少1～5时，则应处在同周期的第ⅦA族～第
ⅢA族，如84号元素，应在第六周期第ⅥA族。
(3)若预测新元素，可与未发现的第七周期最后
一种元素(118号)比较，按上述方法推测知：如
114号元素，应为第七周期第ⅣA族。
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2.元素金属性和非金属性的强弱比较 依据 金属性 非金属性
同周期元素，从左至右，金属性逐渐
周期表中 减弱，非金属性逐渐增强
的位置
同主族元素，从上至下，金属性逐渐
增强，非金属性逐渐减弱
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依据
物 质 性 质
非金属性 越容易与氢气化合，生成气态氢 越容易与水或酸反应置 化物的稳定性越强，非金属性越 换出氢气，金属性越强 强 最高价氧化物对应水化 最高价氧化物对应水化物的酸性 物的碱性越强，金属性 越强，非金属性越强 越强 相互之间的置换反应， b n＋―→Mm＋＋ 相互之间的置换反应，若A＋B 若M＋N －―→Aa－＋B，则非金属性A>B N，则金属性M>N 与同种非金属越容易反 与同种金属越容易反应，非金属 应，金属性越强 性越强 金属活动性顺序表中排 与变价金属化合时，产物中金属 在前面的金属比排在后 元素的化合价越高，对应元素的 面的金属的金属性强 非金属性越强
，如CH4、CO2、H2SO4等。
③在非金属单质中只有共价键，如Cl2、O2、金
刚石等。
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④构成稀有气体的单质分子，是单原子分子， 分子中不存在化学键。 ⑤非金属元素之间也可以形成离子键，如NH4Cl 中存在离子键。 ⑥活泼金属与活泼非金属形成的化合物不一定 含离子键，如AlCl3为共价化合物。 ⑦离子化合物熔融时可以导电，共价化合物熔 融时不导电。
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“位、构、性”三者之间的关系
例2
(2011年高考新课标全国卷)短周期元素W、
X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一 种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是 内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的 金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的 2倍。下列说法错误的是( )
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A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电
子的稳定结构
B．元素X与氢形成的原子比为1∶1的化合物有
很多种
C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均
有氢气生成
D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
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【解析】 X原子的最外层电子数是内层电子数 的2倍，可推知X为C；元素Y是地壳中含量最丰 富的金属元素，则Y为Al；Z原子的最外层电子 数是其电子层数的2倍，且Z的原子序数大于Al ，故Z为S；元素W是制备一种高效电池的重要 材料，且原子序数小于C，可推知W为Li。A项 ，LiCl中，锂原子是2电子的稳定结构，错；B 项，C与H可形成C2H2、C6H6等多种原子比为 1∶1的化合物，正确；C项，Al与NaOH溶液或 盐酸反应均有H2生成，正确；D项，S与C可形 成共价化合物CS2，正确。 【答案】 A
【答案】 B
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变式训练1
(2011年高考山东卷)某短周期非金
属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子
数的一半，该元素( )
A．在自然界中以化合态的形式存在
B．单质常用作半导体材料和光导纤维
C．最高价氧化物不与酸反应
D．气态氢化物比甲烷稳定
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共价键 极性键 非极性键 ①不同非 金属元素 的原子间 ②非金属 元素与不 活泼的金 属元素之 间
形 成 条 件
同种元素 的原子间 通过共用 电子对结 合
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(2)物质中化学键的存在
①离子化合物中一定有离子键，可能还有共价
键，如(NH4)2SO4、Na2O2等。
②共价化合物中只有共价键，一定没有离子键
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二、元素的原子结构和性质的递变规律 1．递变规律 同周期 (从左至右) 原 核电荷数 逐渐增大 子 电子层数 相同 结 构 原子半径 逐渐减小 同主族 (从上至下) 逐渐增大
逐渐减多
逐渐增大
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化合价
最高正价由＋1价升到 最高正价、负价 ＋7价，最低负价从－ 相同(F无正价，O 4价升到－1价；(F无 无最高正价) 正价；O无最高正价)
2．掌握由原子序数确定元素位置的方法 只要记住了稀有气体元素的原子序数(He 2、Ne 10、Ar 18、Kr 36、Xe 54、Rn 86)，就可确定 主族元素的位置。 (1)若原子序数比相应的稀有气体元素的原子序 数多1或2则应处在下一周期的第ⅠA族或第ⅡA 族，如88号元素88－86＝2，则88号元素应在第 七周期第ⅡA族。
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(4)核电荷数相同(即同种元素)的微粒，电子数越
多，半径越大，如：Fe3＋<Fe2＋，Cl<Cl－。
(5)电子层数和所带电荷都不同的，可选相近的
离子参照比较，如：比较Al3＋与S2－的半径大小
，可选O2－为参照，可知：Al3＋<O2－<S2－，故
Al3＋<S2－。
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【解析】
C的非金属性比B强，故H2CO3的酸
性比H3BO3强，A项错误；Mg的金属性比Be强
，故Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2强，B项正确；
HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，C项错误
；M＋和R2－的核外电子层结构相同，则M在R
的下一周期，原子序数：M>R，D项错误。
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重点知识整合
一、原子结构和化学键 1．原子中基本微粒间的关系 (1)质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数 (2)质量数＝质子数＋中子数 (3)质子数＝阳离子的核外电子数＋阳离子所带 电荷数 (4)质子数＝阴离子的核外电子数－阴离子所带 电荷数
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；最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O
。
⑥电子层数与最外层电子数相等的原子是H、
Be、Al。
⑦次外层电子数是最外层电子数2倍的原子是Li
、Si。
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(2)核外电子数相同的微粒
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第一部分· ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ题二
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3.化学键 (1)离子键和共价键的比较 比较 离子键 阴、阳离 子间的静 电作用 阴、阳离 子间的相 互作用
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变式训练2 (2010年高考上海卷)几种短周期元 素的原子半径及主要化合价如下表： X 元素代号 原子半径 160 /pm 主要化合价 ＋2 Y Z W
143 70
66
＋3 ＋5、＋3、－3 －2
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下列叙述正确的是(
)
A．X、Y元素的金属性X<Y B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生 成ZW2 C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨 水 D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化 物中置换出来
逐渐增强 逐渐减弱
性质
失电子能力(金 逐渐减弱 属性) 得电子能力(非 逐渐增强 金属性) 单质的氧化性、 氧化性增强、还原性 还原性 减弱 最高价氧化物 对应水化物的 碱性减弱，酸性增强 酸碱性 气态氢化物的 逐渐增强 稳定性
氧化性减弱、还 原性增强
碱性增强，酸性 减弱 逐渐减弱
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3．掌握原子序数差的规律
(1)同周期第ⅡA和第ⅢA族元素原子序数之间的
关系
前三周期的所有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
期的差值为25。
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基础理论
(2)同主族的上下周期元素原子序数之间的关系
①若为第ⅠA，第ⅡA族的元素：则原子序数的
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第1讲 物质结构与元素周期律
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基础理论
高考点击
1.了解元素、核素和同位素的含义；了解化学键的 定义以及离子键、共价键的形成。 2．了解原子的构成。 3．掌握元素周期律的实质，掌握同一周期内元素 性质的递变规律与原子结构的关系，掌握同一主 族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其 性质递变的规律。
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金属性
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3.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 至右逐渐减小(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逐渐 增大，如：Li<Na<K；F－<Cl－<Br－。 (3)电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增 加而减小，如：O2－>F－>Na＋>Mg2＋>Al3＋。