1、1专题七 元素周期律和元素周期表挖命题【考情探究】5 年考情考点 内容解读考题示例 难度 关联考点预测热度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,52016 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
2、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】2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:H 2SO4HClO C.碱性:KOHNaOH D.热稳定性:HClHBr 答案 B 2.下列说法正确的是( )A.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
3、 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 第A 族元素的单质都是半导体材料答案 D 3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 YX 硫 Z以下说法不正确的是( )
4、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
5、 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:HZO 4HWO4H2MO4C.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41.4 种短周期元素在周期表中的相对位置如下图所示,Y 元素原子最外层电子数是其电子层数的 3 倍。下列说法中,正确的是( )X YZ WA.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.
6、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)3C.热稳定性:HFHClH 2S D.酸性:H 2SO3H2CO3H2SiO3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
7、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
8、。下列判断正确的是( )5W X YZA.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:r ZrYrXrW 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 +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
9、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
10、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6D.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 的是( )不正确 A.气态氢化物的稳定性:H 2ONH3SiH4B.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:ClCSiD.用中文“ ”(o)命名的第 118
11、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(O2-) r(Na +) HClO 4 H 2SO4(3)H: :H(或 H: : :H H:C:C:H 等其他合理答案均可)N
12、H OO7B 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、XC.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
13、 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(X)YZ B.单质沸点:XYZC.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:
14、r(X)HI B.原子半径:NaMgC.酸性:H 2SO3H2SO4 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911.(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
15、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:WZ答案 B 12.(2016 上海单科,7,2 分)已知 W、X、Y、Z 为短周期元素,原子序数依次增大,W、Z 同主族,X、Y、Z 同周期,其中只有 X 为金属元素。下列说法一定正确的是( )A.原子半径:XYZWB.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 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
16、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 Mg
17、O 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 。 10a.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,增加生产成本AlCl3是共价化合物,熔融态难导电 (5)b (6)4KClO 3 KCl+3KClO4B 组 统一命题、省(区、市)卷
18、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 XY ZA.氢化物沸点:WWC.化合物熔点
19、:Y 2X3ZYX B.最高价氧化物对应水化物的酸性:XWZC.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 115.(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:XZC.Z、W 均可与 Mg 形成离子化合物D.最高价氧化物对应水化物的酸性:YW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
20、 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 H 2 N 2+3H2 2NH3(3) :C:OO7.(2016 海南单科,13,8 分)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
21、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 。 12答案 (1)三 A (2)Si SiO 2 (3)C+2S CS2 极性 (4)Mg Mg+2HCl MgCl2+H28.(2014 海南单科,13,9 分)4 种相邻主族短周期元素
22、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 nx 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 MgCl 2(每空 1 分,共 3 分) (2)HNO 3 Al(OH) 3(每空 1 分,共 2 分)(3)NCCN 2NaOH+(CN) 2 NaCN+NaCNO
23、+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:庚乙丁 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,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
24、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:YH 3MH3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
25、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14D.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 与 Z 形成的化合物的水溶液 pHWY答案 C 4.(2018 天津一中月考,7)短周期主族元素 R、W、X、Y、
26、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:ZYXWB.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 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
27、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15G 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 ;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
28、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 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
29、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Ksp为 1.310-33)。 答案 .(1)第二周期第A 族 (2)(3)NH4HCO3 N +HC +2OH- C +NH3+2H 2O (4)HCCH 1 040 kJmol -1H+4 O-3 O2-316.(1)离子键与共价键 2Na 2
30、O2+2H2O 4NaOH+O2 (2)Al +CO2+2H2O Al(OH)O-23+HC 5O-36.(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 yz wm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,
31、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)H 2CO3H2SO4HClO4 (3)AC (4)H 3O+ H: :-S(5): :C: : COS+4NaOH Na2CO3+Na2S+2H2OS O(6)34 非金属17
