年高考化学二轮复习选择题命题区间3——物质结构元素周期律讲义

选择题命题区间3——物质结构元素周期律1．(2017·全国卷Ⅰ)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。

由X、Y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，同时有刺激性气体产生。

下列说法不正确的是( )A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期解析：选C 由题知，W为氮，X为氧，Y为钠，Z为硫。

同周期元素从左至右，简单氢化物的热稳定性逐渐增强，H2O的热稳定性比NH3的强，A项正确；氧离子(O2－)和钠离子(Na ＋)核外都有10个电子，B项正确；钠和硫形成的化合物为硫化钠，它是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝色，不能使蓝色石蕊试纸变红，C项错误；氧、硫位于同主族，钠与硫位于第三周期，D项正确。

2．(2017·全国卷Ⅱ)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：d>c>b>aB．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单质的氧化性强解析：选B 由题意可推出a为O，b为Na或Mg，c为Al，d为S。

原子半径：Na(或Mg)>Al>S>O，A项错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或Mg)>Al，B项正确；Al2O3对应的水化物为Al(OH)3，Al(OH)3是两性氢氧化物，C项错误；同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：O2>S，D项错误。

3．(2016·全国卷Ⅱ)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d和b同族。

下列叙述错误的是( )A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C．c的原子半径是这些元素中最大的D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析：选A 由题中所给的信息可知，a为H，b为O，c 为Na，d为S。

A项中，H与Na可以形成化合物NaH，H的化合价为－1；B项中，O与其他三种元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；C项中，四种元素原子半径大小顺序为Na＞S＞O＞H; D 项中，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。

4．(2016·全国卷Ⅲ)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：W＜X＜ZB．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C．气态氢化物的热稳定性：W＜YD．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＞Z解析：选B 四种短周期主族元素的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Z与X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素；因W与X的简单离子电子层结构相同，且W与Y同族，则W可能为N(或O)元素、Y可能为P(或S)元素。

A项，Na＋与N3－(或O2－)电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Na＋＜N3－(或O2－)＜Cl－。

B项，W与X形成的化合物Na2O、Na2O2(或Na3N)溶于水后的溶液均为NaOH溶液(或NaOH和NH3的混合溶液)，呈碱性。

C项，元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：W＞Y。

D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。

5．(2015·全国卷Ⅰ)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。

下列说法正确的是( )A．单质的沸点：W>XB．阴离子的还原性：W>ZC．氧化物的水化物的酸性：Y<ZD．X与Y不能存在于同一离子化合物中解析：选B W、X、Y、Z四种元素均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，故W是第一周期的H元素，X是第二周期的N元素，Y、Z是第三周期元素，因为四种元素的最外层电子数之和为18，故Y、Z最外层电子数之和为18－(1＋5)＝12，又因为第三周期主族元素最外层电子排布是1～7，故只有Y的最外层电子数是5，Z的最外层电子数是7才能满足条件，则Y是P元素，Z是Cl元素。

A．H2和N2都是分子晶体，对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，故沸点：N2>H2，A不正确。

B.Cl元素的非金属性强于H元素，元素得电子能力越强，其对应阴离子越不容易失去电子，故对应阴离子的还原性：Cl－弱于H－，B正确。

C.P元素的非金属性弱于Cl元素的非金属性，元素非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故酸性：H3PO4<HClO4，题目中未说明“最高价”，C不正确。

D.铵盐是离子化合物，N和P可能存在于同一离子化合物中，如(NH4)3PO4、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4等，D不正确。

6．(2015·全国卷Ⅱ)原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。

a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。

下列叙述错误的是( )A．元素的非金属性次序为c>b>aB．a和其他3种元素均能形成共价化合物C．d和其他3种元素均能形成离子化合物D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6解析：选B 由a的最外层电子数为1，a－的电子层结构与氦相同可知，a为H。

b和c 的次外层有8个电子，则b、c处于第三周期，又知b、c的最外层电子数分别为6、7，从而推知，b、c分别为S、Cl。

由c－和d＋的电子层结构相同可知，d为K。

A项，S、Cl处于第三周期，Cl的原子序数大于S，则Cl的非金属性强于S；由H2S中S元素显－2价、H元素显＋1价可知，S的非金属性强于H，因此三种元素的非金属性次序为Cl＞S＞H。

B项，H 和S、Cl可形成共价化合物H2S和HCl，而H与K则形成离子化合物KH。

C项，K和H、S、Cl均可形成离子化合物，分别为KH、K2S和KCl。

D项，H、S、Cl的最高化合价分别为＋1、＋6和＋7，最低化合价分别为－1、－2和－1，因此三种元素各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6。

7．(2014·全国卷Ⅰ)X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的电子层结构。

下列说法正确的是( ) A．原子最外层电子数：X＞Y＞ZB．单质沸点：X＞Y＞ZC．离子半径：X2－＞Y＋＞Z－D．原子序数：X＞Y＞Z解析：选D 根据题中信息可确定X、Y、Z分别为S、Na和F。

原子最外层电子数：F>S>Na，A项错误；单质沸点：Na>S>F2，B项错误；离子半径：S2－>F－>Na＋，C项错误；原子序数：S>Na>F，D项正确。

本部分内容是高考的热点，每年必考，题型为选择题，相对单一，试题命制时主要是以原子(或离子)结构、核外电子排布、元素化合物的性质为突破口，进行元素的推断，然后分项考查粒子半径大小的比较，金属性、非金属性强弱的比较，气态氢化物的稳定性强弱，最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等元素周期律知识，有时还涉及化学键与物质类别关系的判断。

1．巧用核外电子排布的特殊规律(短周期元素)(1)最外层有1个电子的原子：H 、Li 、Na 。

(2)最外层有2个电子的原子：He 、Be 、Mg 。

(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be 、Ar 。

(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C ；是次外层电子数3倍的原子：O ；是次外层电子数4倍的原子：Ne 。

(5)电子层数与最外层电子数相等的原子：H 、Be 、Al 。

(6)电子总数为最外层电子数2倍的原子：Be 。

(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li 、Si 。

(8)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li 、P 。

(9)最外层电子数是电子层数2倍的原子：He 、C 、S ；最外层电子数是电子层数3倍的原子：O 。

2．牢固掌握元素金属性、非金属性强弱的比较方法 金属性比较 本质 原子越易失电子，金属性越强判断依据 ①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强⑤若X n ＋＋Y ―→X＋Y m ＋，则Y 金属性比X 强非金属性比较本质 原子越易得电子，非金属性越强判断依据 ①与H 2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强④A n －＋B ―→B m －＋A ，则B 非金属性比A 强3．熟知粒子半径大小的比较规则原子半径 (1)电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小。

如：r (Na)＞r (Mg)＞r (Al)＞r (Si)＞r (P)＞r (S)＞r (Cl)(2)最外层电子数相同时，随电子层数递增，原子半径增大。

如：r (Li)＜r (Na)＜r (K)＜r (Rb)＜r (Cs)离子半径(1)同种元素的离子半径：阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子。

如：r(Cl－)＞r(Cl)，r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。

如：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)(3)带相同电荷的离子，电子层越多，半径越大。

如：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)；r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2－)(4)带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。

如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照，可知r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋) 4．辨清化学键与物质类别的关系(1)从以上可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。