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1、专题5物质结构与元素周期律【2010考纲解读】元素周期律与周期表可谓中学化学之灵魂，高考重现率几乎为100%，且常考常新，现将近两年全国各地高考试题中有关元素周期律与周期表考点试题分类如下：一、以等电子微粒结构为基点考查常见微粒的性质二、以原子构成为切入点考查同素异形体的性质三、以元素周期表的结构为载体考查简单推理能力四、以元素周期律为指导考查分析判断能力五、以分子结构与分子组成考查观察能力六、借助微粒结构考查审题能力七了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。八了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。【考点回顾】考点一、原子的构成 质子 决定元素种类 原子核 质量数 1原子
2、A ZX 中子 决定同位素 电子数 最外层电子数 化学性质 核外电子 电子排布 电子层数2原子结构的表示方法（1）原子结构示意图：表示原子的核电荷数和核外电子数在各电子层排布的图示（圆圈表示原子核，圆圈里面的数字表示核电荷数，“+”表示质子带正电，半弧表示电子层，半弧上的数字表示该层上的电子数）。如Cl原子：（2）原子组成表示式：A ZX，其中X为原子符号，A为质量数，Z为质子数，A-Z为中子数。（3）电子式：在元素符号周围用“ ”或“”表示最外层电子的图示。 3构成原子或离子微粒间的数量关系：（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
3、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（5）原子的质量数该同位素原子的相对原子量（6）元素的质量数该元素的平均相对原子量考点二、原子的核外电子排布1.核外电子排布排布的规律（1）电子层的划分电子层数1来 234567符 号KLMNOPQ离核距离近 远能量高低低 高（2）核外电子的排布规律各电子层最多容纳的电子数是2 n2（n表示电子层数）。最外层电子数不超过8个（K层是最外层时最多不超过2个）；次外层电子数不超过18个；倒数第三层不超过32个。核外电子总是先排布在能量最低的电子层上，然后由里往外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布（即排满K层再排L层，排满
4、L层再排M层）。2核外电子排布特点归纳（1）前18号元素排布的特点原子核中无中子的原子1 1H最外层有一个电子的元素H、Li、Na最外层有两个电子的元素Be、Mg、He最外层电子数等于次外层电子数的元素为Be、Ar最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C；是次外层电子数3倍的元素是O；是次外层电子数4倍的是Ne电子层数与最外层电子数相等的元素H、Be、Al电子总数为最外层电子数2倍的是Be次外层是最外层电子数2倍的元素是Li、Si内层电子总数是最外层电子数的2倍的是Li、P（2）核外电子数相同的微粒核外电子总数为10个电子的微粒核外电子总数为18个电子的微粒核外电子总数及质子总数都相同的离子分
5、子Ne、HF、H2O、NH3、CH4Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、CH3CH3、CH3OH、N2H4 、H2O2阳离子Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+K+、Ca2+Na+、NH4+、H3O+阴离子N3、O2、F、OH、NH2P3、S2、Cl、HSF、OH、NH2或Cl、HS3 判断分子中原子的最外层电子是否满足8电子稳定结构的方法（1）常见的单质X2（卤素单质）、O2、N2等双原子单质分子满足原子最外层电子8电子结构。（2）分子中含有氢元素，则氢原子不满足最外层8电子稳定结构。（3）依据某元素的化合价的绝对值与其最外层电子数之和是否等于8进行判断。考点三、三组概念
6、比较1元素、同位素和核素元素同位素核素概念具有 相同核电荷数 的同一类原子的总称具有 相同质子数和不同中子数 的同一种元素的不同原子之间的互称具有 一定数目的质子和一定数目的中子 的一种原子对象宏观概念，只有种类，没有个数，是多个具有相同质子数的原子的总称。微观概念，对某种元素的不同种原子而言，同位素是元素这个集体中的个体，原子的种类多于元素的种类。微观概念，指元素的具体的某一个原子特征以单质或化合物的形式存在，性质通过单质或者化合物来体现。化学性质几乎相同，物理性质不同（质量数不同）。天然存在的各同位素原子所占的百分含量不变。具有真实的质量，不同核素的质量不同举例1 1H、2 1H、3 1H
7、以及H2O中的H都是氢元素1 1H、2 1H、3 1H为氢元素的同位素1 1H、2 1H、3 1H就是三个核素2同位素、同素异形体、同系物和同分异构体同位素同素异形体同分异构体同系物概念质子数相同中子数不同的原子，互称为同位素同种元素形成的结构不同的单质互为同素异形体分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体通式相同，结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物研究对象原子单质化合物有机物举例1 1H、2 1H、3 1H互为同位素金刚石、石墨和C60互为同素异形体正丁烷和异丁烷甲烷、乙烷、丙烷等烷烃互为同系物3元素相对原子质量、元素近似相对原子质量、同位素相对原子质量、同位素近似相
8、对原子质量（以35Cl、37Cl为例：35Cl的相对原子质量是34.969，在自然界中占75.77%；37Cl的相对原子质量是36.966，在自然界中占24.23%）同位素饿相对原子量同位素近似相对原子量元素相对原子量元素近似相对原子量概念国际上用某种同位素原子的绝对质量与12C原子的绝对质量的1/12比较所得的数值同位素近似相对原子量即质量数指某元素的各种同位素相对原子质量与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和指某元素的各种同位素近似相对原子质量（质量数）与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和特点 一个原子的相对原子质量质量数平均值平均值举例35Cl=34.96935Cl=35
9、氯元素相对原子量5.453 氯元素近似相对原子量35.5 37Cl=36.96637Cl=37 考点四、“位”、“构”、“性”之间的关系1位构性的关系元素在周期表中的位置是一定性质的总和，而元素的性质又取决于原子的结构，因此三者间存在着下图的关系根据原子结构、元素周期表的知识及相关条件可推算原子序数，判断元素在周期表中的位置等。2周期表中数字与性质的关系由原子序数确定元素位置的规律：只要记住稀有气体元素的原子序数就可以确定主族元素的位置。He：2、Ne：10、Ar：18、Kr：36、Xe：54 、Rn：86若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A或A，如88号元素，88-
10、86=2，则应在第7周期第A。若比相应的稀有气体元素的原子序数少15时，则应在第AA，如84号元素在第6周期第A。若预测新元素，可与未发现的稀有气体元素118号按上面的方法推算。如116号元素应在第7周期A。同族的上下周期元素原子序数之间的关系第A、A的元素上下周期元素原子序数的差值等于上一种元素所在周期所能够排列的元素种类数。因此第A、A的元素的原子序数等于上一种元素的原子序数+ 上一周期所能排列的元素种类数。如：Cs的原子序数 = 37（上一种元素Rb的原子序数）+ 18（Rb所在的周期能够排列的元素种类数）= 55。第A0族的元素上下周期元素原子序数的差值等于下一种元素所在周期所能够排列
11、的元素种类数。因此第A0族的元素的原子序数等于上一种元素的原子序数+ 下一周期所能排列的元素种类数。如：Se的原子序数 = 16（上一种元素S的原子序数）+ 18（Se所在的周期能够排列的元素种类数）= 34。同周期的左右主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4周期以后只有A和A元素之间的差值不为1，第4、5周期的差值为11，第6、7周期为25。周期表中原子序数为奇数的元素位于的族也为奇数，最高化合价和最低负价也是奇数；原子序数为偶数时位于的族为偶数或0族，最高价和最低价为偶数或0。3周期表的应用由元素周期表中元素的相似性和递变性，结合一些区域特点，从中可以
12、找出一些“元素之最”单质非金属最强的单质为F2，金属性最强的是Cs（Fr为放射性元素不考虑）；密度最小的金属元素为Li，密度最小的气体为H2，熔点最高的单质为石墨，熔、沸点最低的单质为He。原子半径最小的元素为H，最大的为Cs（不考虑放射性元素）化合物最稳定的气态氢化物为HF；酸性最强的含氧酸为HClO4；最强的碱为CsOH（不考虑放射性元素），含氢质量分数最大的气态氢化物为CH4。比较或推断一些物质的性质比较同族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物的水化物的酸碱性、氢化物的稳定性。如KOH的碱性大于NaOH，H2O 的稳定性大于H2S。比较同周期元素及其化合物的性质。如：HCl的稳定性大于H
13、2S ；NaOH的碱性大于Mg(OH)2。比较不同周期、不同族元素性质时，要找到“参照物”。如：比较Mg(OH)2与KOH的碱性可以参照NaOH，判断出KOH的碱性大于Mg(OH)2。推断一些未学过的元素的性质。如：可以根据MgCO3微溶，CaCO3难溶，则BaCO3也难溶。考点五、微粒半径大小比较规律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：NaMgAlSi；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：LiNaK；OSSe；Li+Na+K+；F-C1-Br-。3电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)
14、随核电荷数的增加而减小，如02-F-Na+Mg2+Al3+(上一周期元素形成的阴离子与下一周期元素形成的阳离子有此规律)。4核电荷数相同(即同种元素)形成的微粒半径大小为阳离子中性原子阴离子，价态越高的微粒半径越小，如Fe3+Fe2+；H+HH-；C1C1-。5电子数和核电荷数都不同的，一般可通过一种参照物进行比较，如：比较Al3+与S2-的半径大小，可找出与Al3+电子数相同，与S2-同一族元素的O2-比较，Al3+02-，且O2-S2-，故A13+S2-。 考点六、推断题的解题方法1预测元素的性质常见题目是给出一种不常见的主族元素或尚未发现的主族元素，推测该元素及其单质或化合物所具有的性质。2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、判断元素在周期表中的位置，基本思路为：3推断中常见的“突破口”（1）周期表中特殊位置的关系族序数等于周期数的元素：H、Be、Al、Ge；族序数等于周期数2倍的元素：C、Si
