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1、微型专题重点突破 一 第一章 原子结构与元素周期律 学习目标 1 学会粒子 原子 离子 半径大小的比较 会判断元素金属性 非金属 性的强弱 2 根据 位 构 性 之间的关系 学会解答元素推断题的方法 核心素养 1 宏观辨识与微观探析 从原子结构认识元素的性质 形成 结构决定 性质 的观念 2 证据推理与模型认知 根据元素周期表和元素周期律建立相关知识应 用的思维模型 微型专题 考题精选 内容索引 微型专题 一 核外电子排布规律的应用 例1 现有部分元素的原子结构特点如表 答案解析 1 画出W原子的结构示意图 XL层电子数是K层电子数的3倍 Y核外电子层数等于原子序数 ZL层电子数是K层和M层电
2、子数之和 W最外层电子数是次外层电子数的2 5倍 解析 X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍 根据核外电子排布 规律 可知L层为6个电子 所以X为氧元素 Y元素原子的核外电子层 数等于原子序数 Y只能是氢元素 Z元素原子的L层电子数是K层和M 层电子数之和 L层有8个电子 则其M层电子数为6 所以Z是硫元素 W元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2 5倍 其次外层只能是K 层 有2个电子 所以W为氮元素 氮原子的原子结构示意图为 2 元素X与元素Z相比 非金属性较强的是 填元素名称 写出一 个能表示X Z非金属性强弱关系的化学方程式 3 元素X和元素Y以原子个数比1 1化合形成化合物Q
3、元素W和元素Y 化合形成化合物M且Q和M的电子总数相等 以液态M为还原剂 Q为氧 化剂 发生反应最终生成无毒的 在自然界中稳定存在的物质 写出该 反应的化学方程式 解析 H和O按原子个数比1 1化合形成的化合物为H2O2 共有18个电 子 H和N形成的18电子微粒只能是N2H4 根据信息知反应的化学方程 式为N2H4 2H2O2 N2 4H2O 答案解析 氧 2H2S O2 2H2O 2S 其他合理答案亦可 N2H4 2H2O2 N2 4H2O 核外电子排布规律的应用 1 确定元素的种类 根据原子核外电子排布的某种特点可以确定元素的种类 归纳总结 2 推断元素的性质 元素最外层电子数 得 失电
4、子能力化学性质主要化合价 稀有气 体元素 8 He为2 一般不易得 失 电子 较稳定 一般不 参与化学反应 金属 元素 一般小于4一般易失电子金属性 只有正价 一 般是 1 3 非金属 元素 一般大于或 等于4 一般易得电子非金属性 既有正价又有 负价 变式1 2018 宁夏育才中学下学期期中 某元素原子M层电子数是K层 电子数的3 5倍 则该元素最高价氧化物对应水化物的化学式为 A HNO3 B H3PO4 C H2SO4 D HClO4 解析 某元素原子M层电子数是K层电子数的3 5倍 则该原子M层电 子数为7 故M为Cl元素 最高正化合价为 7 该元素最高价氧化物 对应水化物的化学式为H
5、ClO4 D正确 答案解析 二 元素金属性 非金属性强弱的判断 例2 下列实验不能达到实验目的的是 答案解析 序号实验操作实验目的 ACl2 Br2分别与H2反应比较氯 溴的非金属性强弱 B向MgCl2 AlCl3溶液中分别通入NH3比较镁 铝的金属性强弱 C 测定等物质的量浓度的H2CO3 H2SO4溶液的pH 比较碳 硫的非金属性强弱 DFe Cu分别放入盐酸中比较铁 铜的金属性强弱 解析 Cl2 Br2分别与H2反应 根据反应条件的难易即可判断出氯 溴的 非金属性强弱 A项正确 MgCl2 AlCl3溶液中分别通入氨气 MgCl2与NH3 H2O反应生成Mg OH 2 沉淀 AlCl3与
6、NH3 H2O反应生成Al OH 3沉淀 无法比较二者的金属性强 弱 B项错误 H2CO3 H2SO4分别为C S的最高价氧化物对应的水化物 酸性越强 元 素非金属性越强 所以通过测定相同浓度的溶液的pH可判断二者非金属 性强弱 C项正确 利用Fe Cu放入盐酸中所产生的现象不同即可判断出Fe Cu的金属性强 弱 D项正确 1 元素金属性强弱的判断依据 根据金属活动性顺序表判断 越靠前 金属性越强 根据单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度判断 置换出 氢气越容易 则金属性越强 根据对应阳离子氧化性强弱判断 金属阳离子氧化性越弱 则元素金 属性越强 根据金属元素最高价氧化物对应的水化物的
7、碱性强弱判断 碱性越强 则原金属元素的金属性越强 根据置换反应判断 若Xn Y X Ym 则Y比X金属性强 思维模型 2 元素非金属性强弱的判断依据 根据单质与H2化合的难易程度 生成氢化物的稳定性判断 越易化合 生成氢化物越稳定 则非金属性越强 根据对应阴离子 或氢化物 还原性强弱判断 非金属阴离子还原性越弱 则元素非金属性越强 根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断 酸性越 强 则元素的非金属性越强 根据置换反应判断 若An B A Bm 则B比A非金属性强 变式2 下列事实不能作为实验判断依据的是 A 钠和镁分别与冷水反应 判断金属性强弱 B 铁投入CuSO4溶液中 能置换
8、出铜 钠投入CuSO4溶液中 不能置换出 铜 判断钠与铁的金属性强弱 C 酸性 H2CO3 H2SO4 判断硫与碳的非金属性强弱 D Br2与I2分别与足量的H2反应 判断溴与碘的非金属性强弱 答案解析 解析 A项符合金属与水反应判断金属性强弱的依据 因Na的金属性太强 与溶液反应时会先与H2O反应 故B项不能作为判 断依据 C项中根据H2CO3 H2SO4都是最高价含氧酸 由它们的酸性强弱可以 推知硫的非金属性比碳强 D项所述符合根据非金属单质与H2反应的难易程度判断非金属性强弱 的依据 三 微粒半径大小比较 例3 2018 舟山高一月考 下列微粒半径大小比较正确的是 A Na Mg2 Al
9、3 F B Na Mg Al S C S2 Cl Na Al3 D Cs Rb K Na 答案解析 解析 Na Mg2 Al3 F 具有相同的电子层结构 微粒半径 Al3 Mg2 Na F A错误 Na Mg Al S的电子层数相同 原子半径大小为Na Mg Al S B正确 核外电子排布相同的离子 核电荷数越大 离子半径越小 则S2 Cl Na Al3 C错误 Cs Rb K Na位于同一主族 原子半径大小为Cs Rb K Na 故 D错误 三看 法比较简单粒子的半径大小 一看 电子层数 一般情况下 当电子层数不同时 电子层数越多 半径越大 二看 核电荷数 当电子层数相同时 核电荷数越大 半
10、径越小 三看 核外电子数 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 思维模型 解析 四种主族元素的离子aXm bYn cZn 和dRm 它们具有相同的电 子层结构 若m n 则X和Y同周期 Z和R同周期 且X和Y在Z和R的下 一个周期 原子序数从大到小的顺序为a b c d Y的金属性强于X 故Y的最高价氧化物对应水化物碱性强于X 则Z的非金属性强于R aXm 和bYn 的电子数相同 故a b m n 综上所述 A正确 变式3 四种主族元素的离子aXm bYn cZn 和dRm 它们具有相同的电 子层结构 若m n 对下列叙述的判断正确的是 a b n m 元素的原子半径 Y
11、X R Z 元素非金属性 Z R 最高价氧化物对应水化物碱性 X Y A B 只有 C D 答案解析 四 元素周期表中的 隐藏 规律及应用 例4 下列关于元素周期表的说法错误的是 A 元素R位于周期表的第 B族 其原子序数为a 则原子序数为a 3的 元素位于第 B族 B 在元素周期表中85号元素的上一周期同一族元素的原子序数是53 C 同周期第 A族与第 A族元素的原子序数之差可能为25 D 同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32 答案解析 解析 A项 根据元素周期表的结构 元素R位于周期表的第 B族 其 原子序数为a 则原子序数为a 3的元素位于第 族 错误 B项 在元素周期表中85号
12、元素位于第6周期 该周期含32种元素 所以 它的上一周期同一族元素的原子序数是85 32 53 正确 C项 第6周期第 A族与第 A族元素的原子序数之差为25 正确 D项 同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32 如Cs和Fr的原 子序数分别是55和87 相差32 正确 1 同周期相邻主族元素原子的 序数差 规律 除第 A族和第 A族外 其余同周期相邻主族元素序数差为1 同周期第 A族和第 A族为相邻主族元素 其原子序数差 第2 3周期时相 差1 第4 5周期时相差11 第6 7周期时相差25 2 同主族相邻元素的 序数差 规律 第2 3周期的同族元素原子序数相差8 第3 4周期的同族元素
13、原子序数相差有两种情况 第 A族 第 A族相差8 其他族相差18 第4 5周期的同族元素原子序数相差18 第5 6周期的同族元素原子序数镧系之前的相差18 镧系之后的相差32 第6 7周期的同族元素原子序数相差32 归纳总结 变式4 甲 庚等元素在周期表中的相对位置如下表 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 答案解析 A 丙与戊的原子序数相差25 B 气态氢化物的稳定性 庚 己 戊 C 常温下 甲和乙的单质能与水剧烈反应 D 丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维 解析 根据 己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性 可知
14、己为S 元素 结合元素周期表中各元素的相对位置 可得出庚为F 戊为As 丁为Si 丙为B 又由 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 说明甲为Mg 乙为Ca A项 丙 5B 与戊 33As 的原 子序数相差28 错误 B项 元素的非金属性越强 其对应气态氢化物的稳定性越强 因非金 属性 庚 F 己 S 戊 As 则稳定性 庚 HF 己 H2S 戊 AsH3 错误 C项 常温下 镁与水反应很缓慢 钙能与水剧烈反应 错误 D项 丁 Si 的最高价氧化物 SiO2 可用于制造光导纤维 正确 五 根据 位 构 性 关系推断元素 例5 2017 南宁下学期期中 短周期主族元素W X Y
15、 Z的原子序数 依次增大 W的最外层电子数是内层电子数的3倍 X所在的周期数是最 外层电子数的3倍 由W X Y三种元素形成的一种盐溶于水后 加入 盐酸 产生的无色气体能使品红褪色 下列说法正确的是 A W与X可形成至少两种化合物 B X的简单离子与Z的简单离子具有相同的电子层结构 C 最高价氧化物对应水化物的酸性 Y Z D 简单气态氢化物的稳定性 W Y 答案解析 解析 W的最外层电子数是内层电子数的3倍 W为氧元素 X所在的周 期数是最外层电子数的3倍 X为钠元素 由W X Y三种元素形成的 一种盐溶于水后 加入盐酸 产生的无色气体能使品红褪色 该盐为亚 硫酸盐 所以Y为硫元素 短周期主
16、族元素W X Y Z的原子序数依 次增大 Z为氯元素 氧与钠可以形成氧化钠 过氧化钠等至少两种化 合物 A正确 Na 核外有2层 Cl 核外有3层 两种离子的电子层结构不同 B错误 元素的非金属性越强 最高价氧化物对应水化物的酸性就越强 非金属 性 Cl S 因此酸性 HClO4 H2SO4 C错误 元素的非金属性越强 氢化物越稳定 非金属性 O S 所以简单气态 氢化物的稳定性 H2O H2S D错误 元素推断的解题思路 1 已知元素原子或离子的核外电子排布 先由电子层数和最外层电子数确定元素在周期表中的位置 周期和族 再由元素周期律推断其单质及化合物的性质 2 已知元素单质或化合物的性质 特性 由元素单质及化合物的特性可确定元素的名称 根据其原子结构可确 定其在周期表中的位置 思维模型 3 已知元素在周期表中的位置 变式5 短周期元素X Y Z W的原子序数依次增大 X的原子半径 比Y的小 且X与Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数 X与W 同主族 Z是地壳中含量最高的元素 下列说法不正确的是 A 原子半径的大小顺序 r W r Y r Z r X B 元素Z W的简单离子的电
