2024高考试题评析及教学启示第3讲-元素周期律(表)与元素周期律 课件 (共88张PPT)

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2024高考试题评析及教学启示第3讲-元素周期律(表)与元素周期律 课件 (共88张PPT)

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第3讲
元素周期表与元素周期律
2024高考化学试题评析及教学启示
contents
目录
01
命题特点
01
02
03
经典重现
模型建构
04
教学启示
命题特点
PART 01
01
研究命题特点,把握命题方向
2024年全国高考化学元素周期律(表)与元素性质这一模块的命题,较好地考查了学生的“必备知识、关键能力、学科素养及核心价值”;试题题型以选择题为主,部分省份也有主观大题;考查形式多样,有效地将元素周期律的考查与物质化学式、物质结构、元素化合物性质、晶胞结构等结合。试题情境非常新颖,重点突出了结构决定性质,性质反应结构,用结构特点解释性质变化的解题思路。同时考查学生的综合推理和分析能力,能够有效筛选出基础知识扎实,综合实力强的高分学生。
研究命题特点,把握命题方向
卷别 题型 呈现形式 考查点 考点分布
半径 化合价 电负性 第一电离能 核外电子排布 微粒间作用力 杂化类型 空间构型 金属性 非金属性 周期表位置
全国甲卷 选择题+填空 文字叙述,结合化学式 Li、N、F、P √ √ √
新课标卷 选择题 文字叙述,结合化学式 C、N、Mg、Fe √ √
北京 选择题+填空 文字叙述 第二周期元素+卤素 √ √ √
安徽 选择题+填空 文字叙述结合结构 C、H、P、Cl、Ni √ √ √ √
辽宁 选择题 文字叙述,结合化学式 H、N、O、S、Cu √ √
甘肃 选择题2道 文字叙述+文字叙述结合晶胞 C、O、S、Na Mg、Cl √ √ √ √
广东 选择题3道 文字叙述结合结构 C、H、O、P、N、Cl、F、Li、K、Mg、Al、Fe √ √ √ √ √ √ √
研究命题特点,把握命题方向
卷别 题型 呈现形式 考查点 考点分布
半径 化合价 电负性 第一电离能 核外电子排布 微粒间作用力 杂化类型 空间构型 金属性 非金属性 周期表位置
河北 选择题2道 文字叙述,结合化学式 C、H、O、N、Cl 、Na √ √ √ √
湖北 选择题2道 概念、文字叙述结合结构 H、O、S、K √ √ √ √
山东 大题 文字叙述结合结构 Mn、O、B、F、N √ √ √ √ √ √
江苏 选择题2道 文字叙述,结合化学式 O、H、P、Ca、 S、Fe、Al、K、 √ √ √ √ √
湖南 选择题+填空 文字叙述结合结构 H、B、C、N √ √ √
浙江 选择题+填空 文字叙述 H、O、C、Si 、Na、S、N √ √ √
贵州 选择题 文字叙述结合结构 H、O、C、N、Be、Al √ √ √
研究命题特点,把握命题方向
考点分布统计
微粒间作用力 非金属性 电负性 第一电离能 核外电子排布 周期表位置 杂化类型 空间构型 半径 金属性 化合价
新课标卷 全国甲卷 甘肃 北京 北京 全国甲卷 新课标卷 辽宁 全国甲卷 湖北 安徽
甘肃 北京 广东 安徽 安徽 广东 安徽 广东 广东 江苏 山东
广东 甘肃 河北 广东 辽宁 山东 山东 山东 河北 贵州
河北 广东 湖北 河北 甘肃 江苏 湖南 浙江 江苏
山东 湖北 江苏 湖南 湖北 湖南
江苏 浙江 浙江 贵州 山东
贵州
7 6 6 6 6 5 4 4 4 3 2
经典重现
PART 02
02
重温经典,感悟高考
(2024湖北卷5题)5.以下基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是( )
A. VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B. 元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C. 泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D. sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
考法1 相关概念考查
A
VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型,而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对.当中心原子无孤电子对时,两者空间结构相同,当中心原子有孤电子对时,两者空间结构不同
元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化,这一规律叫元素周期律,元素性质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果
重温经典,感悟高考
(2024·北京卷12题)下列依据相关数据作出的推断中,不正确的是( )
A.依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较,可推断反应进行的方向
B.依据一元弱酸的ka,可推断它们同温度同浓度稀溶液的PH大小
C.依据第二周期主族元素电负性依次增大,可推断它们的第一电离能依次增大
D.依据F、Cl、Br、I的氢化物分子中氢卤键的键能,可推断它们的热稳定性强弱
B.一元弱酸的ka越大,同温度同浓度稀溶液的酸性越强,电离出的H+越多,PH越小
C.电负性为吸引电子的能力,而电离能为失去电子的能力,所以同一周期从左到右,第一电离能是增大的趋势,但是ⅡA大于ⅢA,VA大于VIA,C符合题意;
D.F、Cl、Br、I半径增大的氢化物分子中氢卤键的键能减小,氢化物的热稳定性变弱。
A.对于可逆反应,若QK平衡逆向进行,因此根据Q与K大小的比较可推断反应进行的方向。
C
重温经典,感悟高考
(2024·甘肃卷5题) 下列说法错误的是( )
A. 原子半径:OC. 在水中的溶解度:苯<苯酚 D. 苯和苯酚中C的杂化方式相同
C.苯是非极性分子,苯酚是极性分子,且苯酚与水分子之间可以形成氢键,根据相似相溶规则可知,苯酚在水中的溶解度大于苯,C正确;
D.苯和苯酚中C的杂化方式均为sp2,杂化方式相同,D正确;
A. C 、N 、O都是第二周期的元素,其原子序数依次递增;同一周期的元素,从左到右原子半径依次减小,因此,原子半径从小到大的顺序为OB.同一周期的元素,从左到右电负性呈递增的趋势,其中ⅡA和ⅤA的元素因其原子结构相对较稳定而出现反常,使其电负性大于同周期相邻的元素,因此,第一电离能从小到大的顺序为C< O< N,B不正确;
B
考法2 已知元素考查元素周期律
重温经典,感悟高考
(2024·江苏卷4题)明矾[KAl(SO4)2.12H2O]可用作净水剂。下列说法正确的是( )
A. 半径:r(Al3+)>r(K+) B. 电负性:
C. 沸点:H2S>H2O D. 碱性:Al(OH)3>KOH
A.Al3+有2个电子层,而K+有3个电子层,故K+半径较大
B.同一主族的元素,其电负性从上到下依次减小,O和S都是ⅥA的元素,O元素的电负性较大
C.虽然H2S的相对分子质量较大,但是H2O分子间可形成氢键,因此H2O的沸点较高
D.元素的金属性越强,其最高价的氧化物的水化物的碱性越强,K的金属性强于Al,因此KOH的碱性较强
B
重温经典,感悟高考
(2024安徽卷8题)某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 该物质中Ni为+2价 B. 基态原子的第一电离能:Cl>P
C. 该物质中C和P均采取sp2杂化 D. 基态Ni原子价电子排布式为3d84s2
A.由结构简式可知,P原子的3个单电子与苯环形成共用电子对,P原子剩余的孤电子对与Ni形成配位键,Cl-提供孤电子对,与Ni形成配位键,由于整个分子呈电中性,故该物质中Ni为+2价,A项正确;
B.同周期元素随着原子序数的增大,第一电离能有增大趋势,故基态原子的第一电离能:Cl>P,B项正确;
C.该物质中,C均存在于苯环上,采取sp2杂化,P与苯环形成3对共用电子对,剩余的孤电子对与Ni形成配位键,价层电子对数为4,采取sp3杂化,C项错误;
D.Ni的原子序数为28,位于第四周期第Ⅷ族,基态Ni原子价电子排布式为3d84s2,D项正确;
故选C。
C
重温经典,感悟高考
(2024湖南卷9题)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构,P和Q呈平面六元并环结构,原子的连接方式如图所示,下列说法错误的是( )
A.P为非极性分子,Q为极性分子 B.第一电离能:BC.1molP和1molQ所含电子数目相等 D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
A.由所给分子结构图,P和Q分子都满足对称,正负电荷重心重合,都是非极性分子,A错误;
B.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由小到大的顺序为BC.由所给分子结构可知,P分子式为C24H12,Q分子式为B12N12H12,P、Q分子都是含156个电子,故1mol P和1mol Q所含电子数目相等,C正确;
D.由所给分子结构可知,P和Q分子中C、B和N均与其它三个原子成键,P和Q分子呈平面结构,故P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化,D正确;
A
重温经典,感悟高考
(2024·浙江卷1月) X、Y、Z、M和Q五种主族元素,原子序数依次增大,X原子半径最小,短周期中M电负性最小,Z与Y、Q相邻,基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等,下列说法不正确的是
A. 沸点:X2Z>X2Q
B. M与Q可形成化合物M2Q、M2Q2
C. 化学键中离子键成分的百分数:M2Z>M2Q
D.YZ3- 与QZ32-离子空间结构均三角锥形
元素推断:
X半径最小为H,短周期电负性最小则M为Na,Z原子的s能级与p能级的电子数相等,则Z核外电子排布为1s22s22p4是O,Z与Y、Q相邻,Y为N,Q为S
H2O中含有氢键,则沸点高于H2S
Na与O形成Na2O、Na2O2,则O与S同族化学性质性质相似
O的电负性大于S,则Na2O离子键成分的百分数大于Na2S
NO3-为sp2杂化,孤电子对为0,为平面三角形,SO32-为sp3杂化,孤电子对为1,三角锥形
D
考法3 已知原子结构信息考查元素推断和元素周期律
重温经典,感悟高考
(2024浙江卷6月10题)X、Y、Z、M四种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 键角:YX3+>YX3- B. 分子的极性:Y2X2>X2Z2
C. 共价晶体熔点:Y>M D. 热稳定性:YX4>MX4
H
O
C
Si
A.YX3+为CH3+,其中C原子的杂化类型为sp2,CH3+的空间构型为平面正三角形,键角为120°;YX3-为CH3-为,其中C原子的杂化类型为sp3,CH3-的空间构型为三角锥形,由于C原子还有1个孤电子对,故键角小于109°28 ,因此,键角的大小关系为CH3+>CH3-,A正确;
B.Y2X2为C2H2,其为直线形分子,分子结构对称,分子中正负电荷的重心是重合的,故其为百极性分子;H2O2分子结构不对称,分子中正负电荷的重心是不重合的,故其为极性分子,因此,两者极性的大小关系为Y2X2C.金则石和晶体硅均为共价晶体,但是由于C的原子半径小于Si,因此,C—C键的键能大于Si—Si键的,故共价晶体熔点较高的是金刚石,C正确;
D.元素的非金属性越强,其气态氢化物的热稳定性越强;C的非金属性强于Si,因此,甲烷的稳定热稳定性较高,D正确;
B
重温经典,感悟高考
(2024甘肃卷5题)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A. X、Y组成的化合物有可燃性 B. X、Q组成的化合物有还原性
C. Z、W组成的化合物能与水反应 D. W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
Na
O
S
C
X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1,X可能为H或Li。
A.若X为H,H与C组成的化合物为烃,烃能够燃烧,若X为Li,Li与C组成的化合物也具有可燃性.
B.X、Q组成的化合物中Q(即S)元素呈-2价,为S元素的最低价,具有还原性,B项正确;
C.Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2,Na2O与水反应生成NaOH,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,C项正确;
D.W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐,其溶于水所得溶液呈碱性,D项错误;
答案选D。
D
重温经典,感悟高考
(2024全国甲卷5题)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数,化合物W+[ZY6]-可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A. X和Z属于同一主族 B. 非属性:X>Y>Z
C. 气态氢化物的稳定性:Z>Y D. 原子半径:Y>X>W
能形成离子化合物W+[ZY6]-,则W为Li或Na;又由于W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数,若W为Na,X原子序数大于Na,则W和X原子序数之和大于18,不符合题意,因此W只能为Li元素;
由于Y可形成Y-,故Y为第Ⅶ主族元素,且原子序数Z大于Y,故Y不可能为Cl元素,因此Y为F元素,X的原子序数为10-3=7,X为N元素;根据W、Y、Z形成离子化合物W+[ZY6]-,可知Z为P元素;综上所述,W为Li元素,X为N元素,Y为F元素,Z为P元素。
Li
F
N
P
A.X为N元素,Z为P元素,X和Z属于同一主族,A项正确;
B.X为N元素,Y为F元素,Z为P元素,非金属性:F>N>P,B项错误;
C.Y为F元素,Z为P元素,非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定性越强,即气态氢化物的稳定性:HF>PH3,C项错误;
D.W为Li元素,X为N元素,Y为F元素,同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小,故原子半径:Li>N>F,D项错误;
A
考法4 已知原子结构和化学式考查元素推断和元素周期律
重温经典,感悟高考
(2024新课标卷5题)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3[Z(WX)6]2纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是
A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3
C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液,可以溶于NH4Cl溶液
D.Y3[Z(WX)6]2中WX-提供电子对与Z3+形成配位键
C
每个周期的ⅡA和ⅤA的元素的第一电离能都比左右相邻元素的高。由于Y3[Z(WX)6]2配合物中Y在外界,Y可形成简单阳离子,则Y属于金属元素,故X和Y分别为N和Mg;
N
Mg
Z的M层未成对电子数为4,则其3d轨道上有4个不成对电子,其价电子排布式为3d64s2,Z为Fe元素.
Fe
Y3[Z(WX)6]2为Mg3[Fe(CN)6]2
C元素可以形成金刚石或石墨,石墨的熔点最高
C、N、Mg、Fe
NH3中N原子轨道杂化类型为sp3
C.Y的氢氧化物是Mg(OH)2,其属于中强碱,其难溶于水,难溶于NaCl溶液,但是,由于NH4Cl电离产生的NH4+可以破坏Mg(OH)2的沉淀溶解平衡,因此Mg(OH)2可以溶于NH4Cl溶液,C正确;
Mg3[Fe(CN)6]2中CN-提供电子对与Fe3+形成配位键
A
重温经典,感悟高考
(2024黑吉辽卷11题)如下反应相关元素中,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,基态Y、Z原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试验呈绿色。下列说法错误的是
A. 单质沸点:Z>Y>W B. 简单氢化物键角:X>Y
C. 反应过程中有蓝色沉淀产生 D. QZX4Y4W12是配合物,配位原子是Y
X、Y、Z为原子序数依次增大,基态Y、Z原子有两个未成对电子,若Y、Z为第2周期元素,则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4),C原子序数小于N,所以Y不可能为C,若Y、Z为第3周期元素,则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4),Y、Z可与Cu形成CuZY4,而O、Si、S中只有O和S形成SO42-才能形成CuZY4,所以Y、Z分别为O、S元素,则X只能为N;
Cu
空间运动状态数是指电子占据的轨道数,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,则X为第2周期元素,满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5);
W能与X形成WX3,则W为IA族或VIIA族元素,但W原子序数小于N,所以W为H元素,综上所述,W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu
H
N
O
S
考法5 已知原子结构和化合物性质考查元素推断和元素周期律
A.W、Y、Z分别为H、O、S,S单质常温下呈固态,其沸点高于氧气和氢气,O2和H2均为分子晶体,O2的相对分子质量大于H2,O2的范德华力大于 H2,所以沸点O2>H2,即沸点S>O2>H2,故A正确;
B.Y、X的 简单氢a化物分别为H2O和NH3,H2O的中心原子O原子的价层电子对数为2+1/2×(6-2×1)=4、孤电子对数为2,空间构型为V形,键角约105 ,NH3的中心原子N原子的价层电子对数为3+1/2×(5-3×1)=4、孤电子对数为1,空间构型为三角锥形,键角约107 18 ,
D. Cu(NH3)4SO4,其中铜离子提供空轨道、NH3的N原子提供孤电子对,两者形成配位键,配位原子为N,故D错误;
D
重温经典,感悟高考
(2024河北卷7题)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR+YW3+XZ2+W2Z=QWXZ3+YW4R,其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A. 原子半径:WC. 单质沸点:ZNaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Cl元素。
A.一般原子的电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,则原子半径:HB.同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势,ⅡA族、ⅤA族原子的第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:CC.O2、Cl2为分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,二者在常温下均为气体,Na在常温下为固体,则沸点:O2D.同周期元素,从左往右电负性逐渐增大,同族元素,从上到下电负性逐渐减小,电负性:NaC
重温经典,感悟高考
(2024湖北卷9题)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是
A. 电负性:W>Y B. 酸性:W2YX3>W2YX4
C. 基态原子的未成对电子数:W>X D. 氧化物溶于水所得溶液的PH:Z>Y
S
O
0
0
0
Z个有4个能层
K
H
A.W和Y可以形成H2S,其中S显-2价,因此,电负性S>H,A不正确;
B.H2SO3是中强酸,而H2SO4是强酸,因此,在相同条件下,后者的酸性较强,B不正确;
C.H只有1个电子,O的2p轨道上有4个电子,O有2个未成对电子,因此,基态原子的未成对电子数 O>H,C不正确;
D.K的氧化物溶于水且与水反应生成强KOH,S的氧化物溶于水且与水反应生成H2SO3或H2SO4,因此,氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为 K>S,D正确;
D
考法6 已知原子结构和物质结构考查元素推断和元素周期律
重温经典,感悟高考
(2024广东卷12)一种可为运动员补充能量的物质,其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z和Y同族,则
A. 沸点:ZR3B. 最高价氧化物的水化物的酸性:ZC. 第一电离能:ZD. ZX3-和WX32-空间结构均为平面三角形
Y可形成5个共价键,Z可形成3个共价键,Z和Y同族,Y原子序数比Z大,即Z为N元素,Y为P元素,W可形成4个共价键,原子序数比N小,即W为C元素,R可形成1个共价键,原子序数比C小,即R为H元素,X可形成2个共价键,原子序数在N和P之间,即X为O元素,综上:R为H元素、W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素。
P
N
C
O
H
D
D.NO3-的中心原子价层电子对数为
CO32-的中心原子价层电子对数为
属于sp2杂化,为平面三角形
重温经典,感悟高考
(2024贵州卷9题) 某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q组成(结构如图)。X的最外层电子数等于内层电子数,Y是有机物分子骨架元素,Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物。下列说法错误的是
A. 第一电离能:YB. 该化合物中Q和W之间可形成氢键
C. X与Al元素有相似的性质
D. W、Z、Q三种元素可形成离子化合物
X的最外层电子数等于内层电子数,则X的核外电子排布式为1s22s2,X为Be元素,W只能形成一条共价键,结合X的位置可知X为H元素,Y是有机物分子骨架元素,则Y为C元素,Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物,则Q为O元素,则Z为N元素据此解答。
A.同一周期,从左到右,元素的第一电离能呈增大的趋势,N原子中2p能级上电子为半满结构,较为稳定,第一电离能大于同周期与之相邻的元素则第一电离能:CB.该化合物中O的电负性较大,可以和H之间形成氢键,故B正确;
C.Be和Al处在元素周期表的对角线上,具有相似的化学性质,如Be(OH)2、Al(OH)3,都具有两性,故C正确;
D:H、N、O可以形成离子化合物,如NH4NO3、故D正确;
故选A。
A
Be
C
O
H
N
重温经典,感悟高考
(2024甘肃卷12题)β-MgCl2晶体中,多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示,其中部分结构显示为图乙,下列说法错误的是( )
A. 电负性:MgB. 单质Mg是金属晶体
C. 晶体中存在范德华力
D. Mg2+离子的配位数为3
A.活泼金属的电负性小于活泼非金属
D
C.由晶体结构可知,该结构中存在层状结构,层与层之间存在范德华力
D.由图乙中结构可知,每 个Mg2+周围有6个Cl-最近且距离相等,因此 ,Mg2+的配位数为6
考法7 晶体结构中考查元素周期律
重温经典,感悟高考
(2024江苏卷1题) 我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第二周期的是
A. O B. P C. Ca D. Fe
A
考法8 考查元素周期表
重温经典,感悟高考
(2024广东卷13)下列陈述I与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项 陈述I 陈述Ⅱ
A 酸性CF3COOHCl
B 某冠醚与Li+能形成超分子,与K+则不能 Li+与K+的离子半径不同
C 由氨制硝酸:NH3→NO→NO2→HNO3 NH3和NO2均具有氧化性
D 苯酚与甲醛反应,可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是加聚反应
A.电负性F>Cl,F的吸电子能力大于Cl,导致CF3COOH中O-H键的极性大于CCl3COOH中O-H键的极性,故酸性:CF3COOH>CCl3COOH,故陈述I不正确,A不符合题意;
B. 冠醚最大的特点就是能与正离子,尤其是与碱金属离子形成超分子,并且随环的大小不同而与不同的金属离子形成超分子,某冠醚与Li+能形成超分子,与K+则不能,则说明Li+与K+的离子半径不同,陈述I与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系,B符合题意;
C.由氨制硝酸过程中,NH3做还原剂,体现了NH3的还原性,故陈述Ⅱ不正确,C不符合题意;
D.苯酚与甲醛反应,可合成酚醛树脂,该反应是缩聚反应,故陈述Ⅱ不正确,D不符合题意;
故选B。
考法9 其他选择题中元素周期律(表)和元素性质考查
B
重温经典,感悟高考
(2024广东卷14题)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是
A. 若a在沸水中可生成e,则a→f的反应一定是化合反应
B. 在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化
C. 加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D. 若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周期表p区
A.若a在沸水中可生成e,此时a为Mg,e为Mg(OH)2,即f为镁盐,a→f的反应有多种,可能为Mg+2HCl=MgCl2+H2,该反应属于置换反应,可能为Mg+Cl2点燃(=====)MgCl2,该反应属于化合反应,综上a→f的反应不一定是化合反应,故A错误;
B.e能转化为d,此时e为白色沉淀Fe(OH)2,d为红褐色沉淀Fe(OH)3,说明在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化,故B正确;
C.由题意得,此时能产生丁达尔效应的红棕色分散系为Fe(OH)3胶体,c应为铁盐,加热铁盐的饱和溶液,也有可能直接得到Fe(OH)3沉淀,故C错误;
D.假设b为Al2O3,即d为Al(OH)3,c为铝盐,Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐,此时组成a的元素为Al,位于周期表p区;假设b为Fe2O3,即d为Fe(OH)3,c为铁盐,Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐,此时组成a的元素为Fe,位于周期表d区,故D错误;
故选B。
B
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(2024河北卷8题)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
选项 实例 解释
A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的
B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位 Cs+比Na+的半径大
D 逐个断开CH4中的C-H键,每步所需能量不同 各步中的C-H键所处化学环境不同
【答案】B
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考法10 大题中的元素周期律(表)和元素性质考查
(2024全国甲卷11题)ⅣA族元素具有丰富的化学性质,其化合物有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)该族元素基态原子核外未成对电子数为_____,在与其他元素形成化合物时,呈现的最高化合价为_____。
(2)CaC2俗称电石,该化合物中不存在的化学键类型为_____(填标号)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键
(3)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷 ,其中电负性最大的元素是_____,硅原子的杂化轨道类型为_____。
(4)早在青铜器时代,人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表,结合变化规律说明原因:_____。
含C、Si、H三种元素,其电负性大小:C>H>Si,则电负性最大的元素是C,硅原子与周围的4个原子形成共价键,没有孤电子对,价层电子对数为4,则硅原子的杂化轨道类型为sp3
C
sp3
ⅣA族元素基态原子的价层电子排布为ns2np2,其核外未成对电子数为2,因最外层电子数均为4,所以在与其他元素形成化合物时,呈现的最高化合价为+4;
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(2024山东卷16题)锰氧化物具有较大应用价值,回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中位于第_______周期_______族;同周期中,基态原子未成对电子数比Mn多的元素是_______(填元素符号)。
(2)Mn如某种氧化物MnOx的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示,该氧化物化学式为_______。
四 ⅦB
Cr
MnO2
Mn的原子序数为25,位于元素周期表第四周期ⅦB族;基态Mn的电子排布式为:[Ar]3d54s2,未成对电子数有5个,同周期中,基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr,基态Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1,有6个未成对电子;
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当MnOx晶体有O原子脱出时,出现O空位,Mn化合价_______(填“升高”“降低”或“不变”),O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是_______(填标号)。
A.CaO B.V2O5 C.Fe2O3 D.CuO
(3)[BMIM]+BF4-(见图)是MnOx晶型转变的诱导剂。BF4-的空间构型为_______;[BMIM]+中咪唑环存在 大 键,则N原子采取的轨道杂化方式为_______。
(4)MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF,除相对分子质量存在差异外,另一重要原因是_______。
降低
A
正四面体形
sp2
FDCA形成的分子间氢键更多
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(2024安徽卷15题)精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提收金和银的流程,如下图所示。
回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表第_______周期第_______族。
(2)“浸出液1”中含有的金属离子主要是_______。
(3)“浸取2”步骤中,单质金转化为HAuCl4的化学方程式为_______。
(4)“浸取3”步骤中,“浸渣2”中的_______(填化学式)转化为[Ag(S2O3)]3-。
(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为_______。“电沉积”步骤完成后,阴极区溶液中可循环利用的物质为_______(填化学式)。
四 ⅠB
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(2024北京卷15题)锡(Sn)是现代“五金”之一,广泛应用于合金、半导体工业等。
(1)位于元素周期表的第5周期第IVA族。将的基态原子最外层轨道表示式补充完整:_______。
(2)SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4。
①SnCl2分子的VSEPR模型名称是_______。
②SnCl4中的Sn-Cl键是由锡的_______轨道与氯的3P轨道重叠形成σ键
平面三角形
①SnCl2中Sn的价层电子对数为2+1/2×(4-2×1)=3,故SnCl2分子的VSEPR模型名称是平面三角形;
②SnCl4中Sn的价层电子对数为4+2(1)×(4-4×1)=4,有4个σ键、无孤电子对,故Sn采取sp3杂化,则SnCl4的Sn—Cl键是由锡的sp3杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键;
sp3杂化
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(2024湖南卷16题)铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:
已知:①当某离子的浓度低于1×10-5mol.L-1时,可忽略该离子的存在;
回答下列问题:
(1)Cu属于_______区元素,其基态原子的价电子排布式为_______;
(1) ①. ds ②. 3d104s1
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(浙江6月17题)氧是构建化合物的重要元素。请回答:
(1)某化合物的晶胞如图1,Cl-的配位数(紧邻的阳离子数)为_______;写出该化合物的化学式_______,写出该化合物与足量NH4Cl溶液反应的化学方程式_______。
(2)下列有关单核微粒的描述正确的是_______。
A. Ar的基态原子电子排布方式只有一种 B. Na的第二电离能>Ne的第一电离能
C. Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]4s24p2 D. Fe原子变成Fe,优先失去3d轨道上的电子
(3)化合物HA、HB、HC和HD的结构如图2。
①HA、HB和HC中羟基与水均可形成氢键( ),按照氢键由强到弱对三种酸排序_______,请说明理由_______。
②已知HC、HD、钠盐的碱性NaC>NaD,请从结构角度说明理由_______。
HC>HB>HA
O、S、Se的电负性逐渐减小,键的极性:C=O>C=S>C=Se,使得HA、HB、HC中羟基的极性逐渐增大
S的原子半径大于O的原子半径,S—H键的键长大于O—H键,S—H键的键能小于O—H键,同时HC可形成分子间氢键,使得HD比HC更易电离出H+,酸性HD>HC,C-的水解能力大于D-,碱性NaC>NaD
模型建构
PART 03
03
构建思维模型,兼顾方法模型
从2024年全国高考试题来看,利用原子的结构、元素周期表和元素周期律,推断元素,预测元素的性质,考查金属性、非金属性的变化,半径的变化,电离能的变化、电负性的变化仍是高考命题的热点。
题型一 掌握相关概念考查
题型二 已知元素考查元素周期律
题型三 元素推断+元素周期律
(1)已知原子结构
(2)已知原子结构+化学式
(3)已知原子结构+元素化合物性质
题型四 考查元素周期表
题型五 利用原子结构和周期律解释性质
(4)已知原子结构+化合物结构
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题型一 掌握相关概念考查
(2022·湖南卷)下列说法错误的是
A.氢键,离子键和共价键都属于化学键
B.化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表
C.药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识
D.石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一
【答案】A
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题型一 掌握相关概念考查
(2023·北京卷)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A.F-F键的键能小于Cl-Cl键的键能
B.三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka
C.氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D.气态氟化氢中存在(HF)2,而气态氯化氢中是HCl分子
【答案】A
A.F原子半径小,电子云密度大,两个原子间的斥力较强,F-F键不稳定,因此F-F键的键能小于Cl-Cl键的键能,与电负性无关,A符合题意;
B.氟的电负性大于氯的电负性。F-C键的极性大于Cl-C键的极性,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大,更容易电离出氢离子,酸性更强,B不符合题意;
C.氟的电负性大于氯的电负性,F-H键的极性大于Cl-H键的极性,导致HF分子极性强于HCl,C不符合题意;
D.氟的电负性大于氯的电负性,与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键,因此气态氟化氢中存在(HF)2,D不符合题意;
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题型一 掌握相关概念考查突破
1、元素周期表的结构与编排原则
2、元素周期律的概念和实质
3、金属性与非金属性
4、电离能
5、电负性
用来描述不同元素的原子对键合电子的吸引力的大小。(电负性是相对值,没单位)
第一电离能: 气态电中性基态原子失去一个电子转化为 正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。
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题型二 已知元素考查元素周期律
(2023·江苏卷)元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. 第一电离能:
C. 碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体 D. 可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料
【答案】D
【答案】D
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题型二 已知元素考查元素周期律
(2022·天津卷)嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图,下列有关含量前六位元素的说法正确的是
A.原子半径:Al<Si
B.第一电离能:Mg<Ca
C.Fe位于元素周期表的p区
D.这六种元素中,电负性最大的是O
A.Al、Si同周期,Al的核电荷数小于Si,原子半径:Al>Si,故A错误;
B.Mg、Ca同主族,同主族从上到下第一电离能减小,故B错误;
C.Fe位于元素周期表的d区,故C错误;
D.同周期元素从左到右电负性增大,同主族元素从上到下电负性减弱,则由此可知六种元素中电负性最大的为O,故D正确;
【答案】D
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题型二 已知元素考查元素周期律突破
项目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
原子结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大
电子层数 相同 逐渐增多
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
离子半径 阳离子逐渐减小阴离子逐渐减小r(阴离子)>r(阳离子) 逐渐增大
性质  化合价 最高正化合价由+1→+7(O、F除外)负化合价=-(8-主族序数) 相同,最高正化合价=主族序数(O、F除外)
元素的金属性和非金属性 金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱
离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱阴离子还原性逐渐增强
气态氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱酸性逐渐增强 碱性逐渐增强酸性逐渐减弱
构建思维模型,兼顾方法模型
题型二 已知元素考查元素周期律突破
1、微粒半径大小比较方法
构建思维模型,兼顾方法模型
题型二 已知元素考查元素周期律突破
2、元素金属性和非金属性强弱的判断方法
金属性强弱的判断依据:
①金属单质与水(或酸)反应置换出H2的难易程度
②最高价氧化物的水化物的碱性强弱
③金属活动性顺序表
④金属单质之间的置换
⑤金属阳离子氧化性的强弱
⑥原电池的正负极
⑦元素的第一电离能
⑧元素的电负性
⑨元素在周期表中的位置
非金属性强弱的判断依据:
①单质与H2化合的难易程度
②形成的简单气态氢化物的稳定性
③非金属活动顺序表
④最高价氧化物的水化物酸性的强弱
⑤非金属单质之间的置换
⑥非金属阴离子还原性的强弱
⑦元素的第一电离能
⑧元素的电负性
⑨元素在周期表中的位置
构建思维模型,兼顾方法模型
题型二 已知元素考查元素周期律突破
3、化合价变化规律
构建思维模型,兼顾方法模型
题型二 已知元素考查元素周期律突破
4、电离能大小比较的方法
原因:价层电子排布:ⅡA全充满、ⅤA半充满结构,全空、半满、全满状态更稳定,所需能量高。
①每个周期的第一种元素(氢或碱金属)的第一电离能最小,最后一种元素(稀有气体)的第一电离能最大;从左到右(半径越小),第一电离能总体呈现增大趋势(有个别反常)。
②同主族元素,自上而下(半径越大)第一电离能逐渐减小 ,表明自上而下原子越来越易失去电子。
( ⅡA>ⅢA, ⅤA>ⅥA反常)
③金属元素的第一电离能都较小,非金属元素和稀有气体元素的第一电离能都较大。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型二 已知元素考查元素周期律突破
5、电负性大小比较的方法
①一般来说,同周期元素(稀有气体元素除外)从左到右,元素的电负性逐渐变大,表明其吸引电子的能力逐渐增强(半径变小) ,元素的非金属性逐渐增强、金属性逐渐减弱。
②同族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小;表明其吸引电子的能力逐渐减弱(半径变大),元素的金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱。
③金属元素的电负性较小,非金属元素的电负性较大。
电负性最大的元素:
电负性最小的元素:
F
Cs
常见的几种元素电负性需要牢牢记住:
F=4.0 O=3.5
N/Cl=3.0 C/S=2.5 H=2.1
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 元素推断+元素周期律
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 1、已知原子结构信息考查元素推断
(2024·浙江卷1月)X原子半径最小,短周期中M电负性最小,Z与Y、Q相邻,基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等
(2024·浙江卷6月)分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍
(2024·新课标卷)W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4
(2023·浙江卷)X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期,且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子,W原子在同周期中原子半径最大。
(2022·全国甲卷)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。
构建思维模型,兼顾方法模型
熟悉特殊原子结构
(1)原子核内无中子的元素是H。(2)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C。
(3)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是O。
(4)最外层电子数是内层电子数一半的短周期元素是Li或P。
(5)最外层电子数和电子层数相等的短周期元素是H、Be、Al。
(6)s轨道电子总数与p轨道电子数相等的短周期元素是O或Mg。
题型三 1、已知原子结构信息考查元素推断突破
构建思维模型,兼顾方法模型
牢记特殊原子结构
(7)未成对电子数是3的短周期元素为第ⅤA族的N或P。
(8)第四周期中未成对电子数为6的元素是Cr;未成对电子数为5的元素是Mn;未成对电子数为4的元素是Fe;未成对电子数为3的元素是V、Co、As(砷);未成对电子数为2的元素是Ti、Ni、Ge(锗)、Se(硒);未成对电子数为1的元素是K、Sc(钪)、Cu、Ga(镓)、Br。
题型三 1、已知原子结构信息考查元素推断突破
构建思维模型,兼顾方法模型
推断方法
(1)只要应用有关知识点进行直接判断、比较或计算,即可找到答案。
(2)很多情况下只涉及短周期元素或前20号元素,可在草稿纸上画出一个只包含短周期或前20号元素的周期表,对照此表进行推断。
(3)可利用题目暗示的突破口,联系其他条件,顺藤摸瓜,各个击破,推出结论。
题型三 1、已知原子结构信息考查元素推断突破
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 1、已知原子结构信息考查元素推断突破
推断突破
(1)主族元素在周期表中的特殊位置
(2)主族元素性质、存在和用途的特殊性
(3)核外电子排布特点
(4)电离能,电负性等特征
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题型三 1、已知原子结构信息考查元素推断突破
(2022·广东卷)甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是
A.原子半径:丁>戊>乙
B.非金属性:戊>丁>丙
C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
甲~戊是短周期元素,戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸,则可能是硫酸或高氯酸,若是高氯酸,则戊为Cl,甲为N、乙为F、丙为P、丁为S,若是硫酸,则戊为S,甲为C、乙为O、丙为Si、丁为P。
A.根据层多径大,同电子层结构核多径小原则,则原子半径:丁>戊>乙,故A正确;
B.根据同周期从左到右非金属性逐渐增强,则非金属性:戊>丁>丙,故B正确;
C.甲的氢化物可能为氨气,可能为甲烷、乙烷等,若是氨气,则遇氯化氢一定有白烟产生;若是甲烷、乙烷等,则遇氯化氢不反应,没有白烟生成,故C错误;
D.丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸,都一定能与强碱反应,故D正确。
C
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题型三 2、已知原子结构+化学式
(2024全国甲卷5题)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数,化合物W+[ZY6]-可用作化学电源的电解质。
(2024新课标卷5题)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3[Z(WX)6]2纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4
题型三 2、已知原子结构+化学式突破
从化学式当中判断出元素是金属还是非金属以及所形成的化合价和电荷信息,结合常见的化合物化学式特征进行元素。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 3、已知原子结构+元素化合物性质
(2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色
(2023·全国甲卷)W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等,WX2是形成酸雨的物质之一。
(2023·全国乙卷)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构。
(2024黑吉辽卷11题)如下反应相关元素中,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,基态Y、Z原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试验呈绿色。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 3、已知原子结构+元素化合物性质
(2023·湖北卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素,其中X、Y、Z相邻,W的核外电子数与X的价层电子数相等,Z2是氧化性最强的单质,4种元素可形成离子化合物(XY)+(WZ4)-。下列说法正确的是
A.分子的极性:WZ3C.氧化性:X2Y3Z2是氧化性最强的单质,则Z是F,X、Y、Z相邻,且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素,则X为N,Y为O,W的核外电子数与X的价层电子数相等,则W为B,即:W为B,X为N,Y为O,Z是F
A.由分析可知,W为B,X为N,Z是F,WZ3为BF3,XZ3为NF3,其中前者的价层电子对数为3,空间构型为平面三角形,为非极性分子,后者的价层电子对数为4,有一对孤电子对,空间构型为三角锥形,为极性分子,则分子的极性:WZ3B.由分析可知,X为N,Y为O,Z是F,同一周期越靠右,第一电离能越大,但是N的价层电子排布式为2s22p3,为半满稳定结构,其第一电离能大于相邻周期的元素,则第一电离能:YC.由分析可知,W为B,X为N,Y为O,则X2Y3为N2O3,W2Y3为B2O3,两种化合物中N和B的化合价都是+3价,但是N的非金属性更强一些,故N2O3的氧化性更强一些,C错误;
D.由分析可知,X为N,Y为O,Z是F,其中N对应的单质为氮气,其中包含三键,键能较大,D错误;
A
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 3、已知原子结构+元素化合物性质突破
[方法技巧]
1.元素推断中主族元素及其化合物的物理性质
(1)颜色:①常温下,单质为有色气体的元素是F、Cl。
②常温下,单质为淡黄色固体的元素是S。
③焰色试验现象呈黄色的元素是Na,呈紫色的元素是K(透过蓝色钴玻璃观察)。
(2)状态:常温下,单质呈液态的非金属元素是Br。
(3)气味:能形成有臭鸡蛋气味的化合物的非金属元素是S。
(4)熔点:单质熔点最高的非金属元素是C;氧化物熔点最高的非金属元素是Si。
(5)溶解性:气态氢化物极易溶于水的元素是N或Cl。
(6)导电性:单质能导电的非金属元素是C;单质属于半导体材料的是Si(短周期)。
(7)晶体类型:单质及其最高价氧化物都是共价晶体的元素是Si。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 3、已知原子结构+元素化合物性质突破
2.元素推断中短周期主族元素及其化合物的化学性质
(1)空气中含量最多的元素、气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是N。
(2)最高价氧化物及对应水化物既能与强酸反应又能与强碱反应的元素是Al。
(3)最高价氧化物对应水化物与其气态氢化物可形成离子化合物的元素是N。
(4)单质(O3)及其氢化物(H2O2)均具有漂白性的元素是O。
(5)盐溶液加入NaOH溶液并加热,产生使红色石蕊试纸变蓝的气体,该元素是N。
(6)最高价氧化物对应水化物的酸性(碱性)最强的元素是Cl(Na)。
(7)单质与水反应最剧烈的金属元素是Na,非金属元素是F。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 4、已知原子结构+化合物结构突破
1、一般原子少几个电子达到稳定结构,就会参与几对共用电子的形成
2、注意阴离子中得到的电子加在哪个原子上,阳离子中哪个原子失去的电子
3、若是P、S、Cl原子,结构式中参与成键的电子对可以超过四个。
知识储备
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 4、已知原子结构+化合物结构突破
知识储备
1.原子形成共价键数目与主族序数的关系
原子形成共价键数目 主族序数
1  ⅠA族(H原子)
 ⅦA族(F、Cl、Br、I原子等)
2  ⅥA族(O、S原子等)
3  ⅢA族(B原子)
 ⅤA族(N、P原子等)
4  ⅣA族(C、Si原子等)
5 P
6 S
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 4、已知原子结构+化合物结构突破
知识储备
2.短周期主族元素原子的成键数目和成键方式
元素原子 成键数目 成键方式
H 1 单键
Be 2 单键
B 3 单键
C 4 单键、双键、三键
N(P) 3
O(S) 2 单键、双键
F(Cl) 1 单键
Si 4 单键
构建思维模型,兼顾方法模型
X:N
Z:Cl
Y:O
W:C
例1:科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂(结构如图所示),其中W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下,0.1mol/LZ的氢化物的水溶液的pH=1,且Z与Y位于不同周期。
构建思维模型,兼顾方法模型
1、若原子形成的共价键的数目有两种,得失电子算在该原子身上。
例2:原子序数依次增大的五种短周期主族元素X、Y、Z、Q、W组成的化合物的结构如图所示,基态Q原子最外层电子数是其电子层数的3倍。
X:H Y:C Z:N Q: O W:Na
构建思维模型,兼顾方法模型
2、原子形成的共价键数与正常的共价键数目不一样,得失电子算在该原子身上。
例3:一种农业常用肥料的结构如图所示。其中X、Y、Z、W为核电荷数依次增大的前20号主族元素,且位于不同周期,该物质的水溶液显酸性。
X:H Y:O Z:P W:K
构建思维模型,兼顾方法模型
3、复杂离子:其他元素的多个原子形成的共价键数目都只有一种,而X只有一个原子,得失电子算在X原子身上。
例4:某离子液体的阴离子的结构如图所示,其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素,W是有机分子的骨架元素。
X:N Y:O Z:F W:C M:S
元素推断题的解题流程与方法
题型三 4、已知原子结构+化合物结构突破
(1)寻找突破口——元素推断的关键。综合把握题中关键信息,确定突破口。
(2)推断元素——正确解题的基础。根据关键信息,结合突破口找出关键元素,然后根据化合物的类型和元素的成键数推出所有元素,充分利用元素周期律结合选项作答。
(3)解题——明确要求,规范作答。
(4)验证——确保答题正确无误。
构建思维模型,兼顾方法模型
构建思维模型,兼顾方法模型
题型三 4、已知原子结构+化合物结构突破
离子化合物结构式元素的推断
共价化合物结构式元素的推断
含配位键的结构式元素的推断
构建思维模型,兼顾方法模型
离子化合物结构式元素的推断
(2023.辽宁卷)某种镁盐具有良好的电化学性能,其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W、Y原子序数之和等于Z,Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是( )
A.W与Y的化合物为极性分子
B.第一电离能 Z>X>Y
C.Q的氧化物是两性氧化物
D.该阴离子中含有配位键
B
1、读题干信息,明原子结构和在元素周期表中的位置
2、根据化合物的类型 推断元素的类别
依据元素的成键数 推断出元素
W: H X:C Y: O Z:F Q:Al
构建思维模型,兼顾方法模型
离子化合物结构式元素的推断
(2023年天津)X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y、Z、W 位于同一周期,基态 W 原子的核外电子总数是其最高能级电子数的 2 倍,它们形成的某种阴离子的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 由 X、Y、W 三种元素形成的酸都是二元酸
B. 该阴离子与 X+形成的化合物是两性物质
C. 元素的第一电离能: YD. 简单离子半径: X根据化合物的类型 推断元素的类别
依据元素的成键数 推断出元素
X:H Y: C Z:N W: O
A
构建思维模型,兼顾方法模型
共价化合物结构式元素的推断
(2022·湖南卷)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示),X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是(  )
A.原子半径:X>Y>Z
B.非金属性:Y>X>W
C.Z的单质具有较强的还原性
D.原子序数为82的元素与W位于同一主族
X:C Y: O Z:F W: Si
C
构建思维模型,兼顾方法模型
含配位键的结构式元素的推断
(2022·湖南模拟卷)X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素,原子序数依次增大;基态X的价电子轨道表示式为 ,Z最外层电子数是其次外层电子数的3倍;四种元素与锂组成的化合物结构如图(箭头表示配位键)。下列说法正确的是(  )
A.四种元素中第一电离能最大的是Z
B.Y和Z形成的化合物常温下均易溶于水
C.X的最高价氧化物的水化物是一种强酸
D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点:前者高于后者
根据化合物的类型 推断元素的类别
依据元素的成键数 推断出元素
X:B Y: C Z:O W: F
D
构建思维模型,兼顾方法模型
题型四 考查元素周期表突破
1.掌握周期表的结构
注意 ①第ⅠA族元素不等同于碱金属元素,H元素不属于碱金属元素。
②元素周期表第18列是0族,不是第ⅧA族,第8、9、10三列是第Ⅷ族,不是第ⅧB族。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型四 考查元素周期表
2.原子结构与元素周期表的关系
(1)原子结构与周期的关系 原子的最大能层数=周期序数
(2)原子结构与族的关系①主族元素的价层电子排布特点
主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA
排布特点
主族 ⅤA ⅥA ⅦA
排布特点
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
②0族元素的价层电子排布:He为1s2;其他为ns2np6。
③过渡元素(副族)的价层电子排布:(n-1)d1~10ns1~2。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型四 考查元素周期表
3.元素周期表分区
(1)按元素种类分区
a.分界线:沿着元素周期表
中________________
与_______________
的交界处画一条虚线,即为
金属元素区和非金属元素区的分界线。
b.各区位置:分界线左下方为____________,分界线右上方为______________。
c.分界线附近元素的性质:既表现__________的性质,又表现____________的性质。
铝、锗、锑、钋
硼、硅、砷、碲、砹
金属元素区
非金属元素区
金属元素
非金属元素
构建思维模型,兼顾方法模型
题型四 考查元素周期表
3.元素周期表分区
(2)按价层电子排布分区
①元素周期表分区简图
构建思维模型,兼顾方法模型
题型四 考查元素周期表
②各区元素化学性质及价层电子的排布特点
分区 元素分布 价层电子排布 元素性质特点
s区 ⅠA、ⅡA族 ns1~2 除氢外都是活泼金属元素;通常是最外层电子参与反应
p区 ⅢA族~ⅦA族、 0族 ns2np1~6 (除He外) 通常是最外层电子参与反应(0族除外)
d区 ⅢB族~ⅦB族、Ⅷ族(除镧系、锕系外) (n-1)d1~9 ns1~2 (除Pd外) d轨道可以不同程度地参与化学键的形成
ds区 ⅠB族、ⅡB族 (n-1)d10ns1~2 金属元素
f区 镧系、锕系 (n-2)f0~14 (n-1)d0~2ns2 镧系元素的化学性质非常相近,锕系元素的化学性质也非常相近
构建思维模型,兼顾方法模型
题型四 考查元素周期表
4.元素周期表的三大应用
(1)科学预测:为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。
(2)寻找新材料
(3)用于工农业生产
对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系,研制农药材料等。
构建思维模型,兼顾方法模型
题型五 利用原子结构和周期律解释性质
元素“位”“构”“性”之间的关系
教学启示
PART 04
04
高考引领教学,教学衔接高考
1、课程内容—注重考纲,深挖教材
(1)打牢基础知识,掌握原子结构、元素周期表、元素周期律、电离能、电负性等相关概念和变化规律。
(2)熟练掌握前四周期元素的原子结构、位置和性质的变化规律。尤其对于特殊结构的元素要做到了然于心。
(3)掌握常见化合物的化学性质与结构特征。
高考引领教学,教学衔接高考
2、习题训练—注重深度,兼顾广度
(1)深度上:近三年高考的经典题型必须讲透练熟,深度挖掘背后的思维和逻辑。总结本模块的试题考查设问特点。
(2)广度上:1年内模拟题出现的题型要练全。从近几年的高考趋势来看试题情境越来越复杂,体现在与物质结构和元素化合物性质相结合的综合考查。
(3)不盲目搞题海战术,但必要的、充分的练习要到位。
高考引领教学,教学衔接高考
3、模型构建—注重题型归纳与考点突破
(1)游出题海靠引领总结。发现出题人的思路与“套路”。构建已知条件和求解目标的思维模型。
(2)题型突破靠联结。将已知条件与已学知识联结,总结知识的用法;将已学知识与求解目标结合,总结知识的考法。
(3)学会举一反三,将经典题型实现多题一解,也鼓励学生思考如何一题多解。
高考引领教学,教学衔接高考
4、学生能力—注重发现问题、分析问题、解决问题的闭环能力培养
(1)信息提取能力:掌握从复杂、陌生信息中提取有效信息的方法。
(2)信息分析能力:尤其是化合物结构信息、晶体结构信息等的信息分析,进而锁定目标元素。
(3)知识联结与迁移能力:鼓励学生自己思考总结,不能一味灌输。否则学生只会“按着导航开车”,一听就会,一考就废。
(4)规范答题的能力。
高考引领教学,教学衔接高考
5、教学评价—注重丰富性与多样性
(1)教师从对学生知识掌握的考核上转变成对能力提升的考核。一节好课的标准不只是让学生能听懂,关键要会用,形成自己的思路和方法。
(2)学生做对题不是唯一的衡量标准,知识联结能力,解决问题的核心能力是否提升才是关键。
THANKS

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