2018新课标新高考第一轮总复习化学教案第五章 原子结构 元素周期律.DOCX
文档属性
| 名称 | 2018新课标新高考第一轮总复习化学教案第五章 原子结构 元素周期律.DOCX |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 996.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | |||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2017-06-23 08:57:07 | ||
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文档简介
第五章 原子结构 元素周期律
第一节 原子结构、核素、同位素
【考纲要求】
1．了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
2．了解元素、核素、同位素之间的关系。
3．了解原子核外电子排布规律。
考点一 原子构成
知
识
梳
理 【P77】
一、原子的构成
1．原子的结构
2．组成原子的各微粒相互关系
①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
②质子数＝核电荷数＝原子序数＝原子的核外电子数
③阳离子的核外电子数＝质子数－所带电荷数
④阴离子的核外电子数＝质子数＋所带电荷数
3．原子构成的表示
注意点：
(1)
不是所有的原子都有中子，如1H
(2)
质子数相等的粒子不一定是同种元素，如NH4＋和Na
分
点
突
破 【P77】
角度一 原子的表示方法及
各微粒数目之间的关系
【练1】下列说法正确的是( )
A．(全国卷Ⅱ)235
g核素
92235U发生裂变反应：
92235U＋01n3890Sr＋
54136Xe＋1001n，净产生的中子(01n)数为10NA
B．(山东高考)1735Cl与1737Cl得电子能力相同
C．(江苏高考)中子数为146、质子数为92
的铀(U)原子：
92146U
D．(天津高考)
92235U和
92238U是中子数不同，质子数相同的同种核素
【解析】选B。核素
92235U发生裂变反应，
92235U＋01n3890Sr＋
54136Xe＋1001n，净产生的中子(01n)数为10－1＝9，235
g核素
92235U的物质的量为1
mol，则发生裂变时净产生的中子数为9NA；C项中表示铀原子为
92238U，错误；D项中
92235U和
92238U是不同核素，D错误。
【答案】B
【练2】中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为。关于116293Lv的叙述错误的是( )
A．原子序数116
B．中子数177
C．核外电子数116
D．相对原子质量293
【解析】选D。A.元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，正确。B.在原子符号的左上角表示的是该元素原子的质量数，质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293－116＝177，正确。C.对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的原子核外电子数是116，正确。D.293只表示该元素的一种原子的质量数，由于不知道该元素有几种原子，各种原子的含量是多少，因此不能确定该元素的相对原子质量，错误。
【答案】D
【练3】某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn＋核外有x个电子，w
g这种元素的原子核内中子数为( )
A.
mol
B.
mol
C.
mol
D.
mol
【解析】根据质量数＝质子数＋中子数。离子核外电子数＝质子数＋(或－)电荷数，某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn＋核外有x个电子，则该元素的质子数为(x＋n)。原子核内中子数是A－(x＋n)＝(A－x－n)。w
g这种元素的原子核内中子的物质的量是(w÷A)×(A－x－n)
mol＝mol。
【答案】C
考点二 元素 核素 同位素
知
识
梳
理 【P78】
一、元素、核素、同位素
1．有关概念
(1)元素：具有相同__质子数__的同一类原子的总称。
(2)核素：具有一定数目的__质子__和一定数目的__中子__的一种原子。
(3)同位素：__质子数__相同而__中子数__不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
同位素的__化学__性质几乎完全相同而__物理__性质不同。
2．三者关系
3．同位素的特征
①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。
②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。
4．常见的重要核素及其应用
核素
92235U
____614C__
12H
13H
818O
用途
核燃料
用于考古断代
制__氢弹__
示踪原子
分
点
突
破 【P78】
角度一 有关微粒组成的概念辨析
【练1】从宏观方面看物质是由元素组成的，从微观方面看物质是由粒子构成的。下列有关说法不正确的是( )
A．元素原子的多样性是由构成原子的质子数目和中子数目引起的
B．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数
C．只由一种分子构成的物质一定是纯净物
D．质子数等于电子数的微粒，可能是一种分子和一种离子
【解析】A项，原子包含不同元素的不同原子和同种元素的不同原子，原子的多样性是由构成原子的质子数目和中子数目引起的，故A正确；B项，发生化学变化时，一般是原子的最外层电子数发生变化，所以元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数，故B正确；C项，只由一种分子构成的物质即只含一种物质，一定是纯净物，故C正确；D项，分子或原子的质子数等于电子数，离子的质子数不等于电子数，质子数等于电子数的微粒不可能是一种分子和一种离子，故D不正确。
【答案】D
【练2】Sm属于稀土元素，
62144Sm与
62150Sm是钐元素的两种同位素。下列说法正确的是( )
A.
62144Sm与
62150Sm互为同素异形体
B.
62144Sm与
62150Sm具有相同核外电子排布
C.
62144Sm与
62150Sm的性质完全相同
D.
62144Sm与
62150Sm的质子数不同，但中子数相同
【解析】A项，
62144Sm与
62150Sm的质子数均为62，但中子数分别为82、88，则互为同位素，不是同素异形体，同素异形体是同种元素的不同种单质，故A错误；B项，
62144Sm与
62150Sm的质子数均为62，电子数与质子数相等，所以电子数均为62，且排布相同，故B正确；C项，
62144Sm与
62150Sm的物理性质不同，化学性质相似，故C错误；D项，
62144Sm
与
62150Sm的质子数均为62，中子数＝质量数－质子数，分别为144－62＝82、150－62＝88，不相同，故D错误。
【答案】B
考点三 核外电子排布
知
识
梳
理 【P78】
一、原子核外电子的排布
1．电子层数的表示方法及能量变化
电子层数(n)
由内→外
数字表示法
1
2
3
4
5
6
7
字母表示法
__K__
__L__
__M__
N
O
P
Q
离原子核远近
近―→远
电子层能量
低―→高
2.原子核外电子排布规律
(1)核外电子总是优先排布在__离核最近__的电子层里(即排满K层，再排L层，排满L层，才排M层)。
(2)每个电子层，最多容纳的电子数为__2n2__个(n表示电子层数)。
(3)最外层不超过__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。
3．前18号元素原子结构的特殊性
(1)原子核中无中子的原子是
11H。
(2)原子最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。
(3)原子最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He。
(4)原子最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。
(5)原子最外层电子数是次外层电子数2倍的是C，3倍的是O。
(6)原子电子层数与最外层电子数相等的元素是H、Be、Al。
原子最外层电子数是电子层数2倍的元素是He、C、S。
原子最外层电子数是电子层数3倍的元素是O。
(7)原子次外层电子数是最外层电子数2倍的元素是Li和Si。
(8)原子内层电子总数是最外层电子数2倍的元素是Li和P。
4．核外电子数相等的微粒
10电子微粒
①分子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne
②阴离子：N3－、O2－、F－、OH－、NH2－
③阳离子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、H3O＋、NH4＋
18电子微粒
①分子：SiH4、PH3、H2S、HCl、Ar、F2、H2O2、C2H6、N2H4、CH3OH、CH3F
②阴离子：S2－、HS－、Cl－、O22－
③阳离子：K＋、Ca2＋
分
点
突
破 【P79】
角度一 原子核外电子排布规律判断
【练1】两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有( )
A．1对
B．2对
C．3对
D．4对
【解析】H和Be、He和C，共2对。
【答案】B
【练2】在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与(n－1)层相同；当它作为原子的次外层时，其电子数比(n－1)层多10个，则此电子层是( )
A．K层
B．L层
C．M层
D．N层
【答案】C
【练3】原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n＋1，原子核内质子数为2n2－1。下列有关X的说法中不正确的是( )
A．X能形成化学式为X(OH)3的碱
B．X能与某些金属元素形成化合物
C．X原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数
D．X可能形成化学式为KXO3的盐
【解析】符合题意的元素X可能是氮或氯，故A项不正确。
【答案】A
角度二 “10电子”、“18电子”微粒的应用
【练1】下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
A．H3O＋和OH－
B．CO和N2
C．HNO2和NO2－
D．CH3＋和NH4＋
【解析】选D。A.H3O＋和OH－均含有10个电子；B.CO和N2均含有14个电子；C.HNO2和NO2－均含有24个电子；D.CH3＋中含有8个电子，而NH4＋含有10个电子。
【答案】D
【练2】已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去)：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的电子式：A________；D________。
(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，请写出：
①A与B在溶液中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是________(用化学式或离子符号表示)。
【答案】(1)[H··N··H,··H
····]＋ H····H
(2)①HS－＋OH－===S2－＋H2O ②OH－>S2－(其它合理答案均可)
规律总结
寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法
(1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
考
题
专
练 【备用题】
1．(2016年高考上海卷)硼的最高价含氧酸的化学式不可能是( )
A．HBO2
B．H2BO3
C．H3BO3
D．H2B4O7
【答案】B
2．(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>a
B．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。
【答案】B
3．(全国卷Ⅰ)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( )
A．W2－、X＋
B．X＋、Y3＋
C．Y3＋、Z2－
D．X＋、Z2－
【解析】结合原子序数和简单离子的电荷数，确定W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S四种元素，能发生水解的离子为Al3＋、S2－，故C项正确。
【答案】C
4．(海南高考)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是( )
A．氘(D)原子核外有1个电子
B．1H与D互称同位素
C．H2O与D2O互称同素异形体
D．1H218O与D216O的相对分子质量相同
【解析】选C。同种元素形成的不同单质称为同素异形体。
【答案】C
5．(2016年高考江苏卷)下列有关化学用语表示正确的是( )
A．中子数为10的氧原子：
810O
B．Mg2＋的结构示意图：
C．硫化钠的电子式：Na····Na
D．甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2
【解析】中子数为10的O原子核组成符号是
818O，A错误；硫化钠是离子化合物，硫化钠的电子式是Na＋[····]2－Na＋，C错误；C2H4O2为分子式，甲酸甲酯的结构简式是HCOOCH3，D错误。
【答案】B
考
点
集
训 【P263】
A级(跨越本科练)
1．已知一个12C的质量为a
g，一个
18O的质量为b
g，阿伏加德罗常数的数值为NA，则下列说法中不正确的是(B)
A．18O的摩尔质量为：bNA
g·mol－1
B．氧元素的相对原子质量：
C．m
g该氧原子的物质的量为：
mol
D．a＝
【解析】元素原子的相对原子质量就是该元素原子的质量和一个12C的质量的1/12的比值，所以18O的相对原子质量是。但氧元素的相对原子质量不是，B不正确，其余都是正确的。
2．两种微粒含有相同的质子数和电子数，这两种微粒可能是(A)
①互为同位素的两种不同的原子 ②两种不同元素的原子
③一种原子和一种分子 ④一种原子和一种离子 ⑤两种不同分子 ⑥一种分子和一种离子 ⑦两种不同阳离子 ⑧两种不同阴离子 ⑨一种阴离子和一种阳离子
A．①③⑤⑦⑧
B．①③⑤⑥⑦⑧
C．①③④⑤⑦
D．全部都是
【解析】分子或原子中质子数＝核外电子数，阳离子中质子数＝核外电子数＋电荷数，阴离子中质子数＝核外电子数－电荷数。①互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数，正确；②不同元素的原子其质子数(或电子数)一定不同，错误；③氖原子和水分子具有相同的质子数和电子数，正确；④一种原子和一种离子其质子数相同时，电子数一定不同，错误；⑤H2O和NH3具有相同的质子数和电子数，正确；⑥一种分子和一种离子含有的质子数相同时，电子数一定不同，错误；⑦钠离子和铵根离子具有相同的质子数和电子数，正确；⑧氢氧根离子和氟离子具有相同的质子数和电子数，正确；⑨一种阴离子和一种阳离子含有的电子数相同，则质子数一定不同，错误。
3．已知阴离子R2－的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则w
g
R原子完全转化为R2－时，R2－含有电子的物质的量是(D)
A.
mol
B.
mol
C．w()
mol
D.(m－n＋2)
mol
【解析】R原子的质子数为(m－n)，其核外电子数也为(m－n)个，所以R2－的核外电子数为(m－n＋2)个，而w
g
R原子的物质的量为
mol，所以形成的R2－含有的电子的物质的量为
(m－n＋2)mol，故选D。
4．元素X、Y可组成化学式为XY2的化合物，则X、Y的原子序数不可能是(D)
A．16和8
B．6和8
C．12和17
D．19和9
【解析】A中形成的是SO2，B中形成的是CO2，C中形成的是MgCl2，D中形成的是KF。
5．下列关于35Cl的说法正确的是(C)
A．35Cl2与
37Cl2互为同位素
B．通过化学变化可以实现
35Cl与
37Cl间的转化
C．与
37Cl的得电子能力相同
D．35Cl－和与它核外电子排布相同的微粒化学性质相同
6．YBa2Cu8Ox(Y为元素钇)是磁悬浮列车中的重要超导材料，下列关于3989Y的说法不正确的是(B)
A．属于金属元素
B．质子数与中子数之差为50
C．原子的核外电子数是39
D．3989Y和3990Y是两种不同的核素
【解析】选B。3989Y的质子数为39，中子数为89－39＝50，质子数与中子数之差为11。
7．下列说法正确的是(C)
A．由H、D、T与16O、17O、18O构成的过氧化氢分子的相对分子质量有36种
B．H2、D2、T2互为同素异形体
C．H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1∶2∶3
D．氕、氘发生核聚变变成其他元素，属于化学变化
【解析】选C。H、D、T组合H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种；16O、17O、18O组合16O2、17O2、18O2、16O17O、16O18O、17O18O共6种，所以构成的过氧化氢分子共有6×6＝36种，但其中有相对分子质量相同的分子，故构成的过氧化氢分子的相对分子质量个数小于36种，故A错误；H2、D2、T2均为氢气单质，属于一种物质，故B错误；H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体相对分子质量之比为2∶4∶6＝1∶2∶3，故C正确；氕、氘发生核聚变变成其他元素，属于核反应，不是化学变化，故D错误。
8．元素X原子的最外层有6个电子，元素Y原子的最外层有3个电子，这两种元素形成的化合物的化学式可能是(D)
A．X3Y2
B．X2Y
C．Y3X2
D．Y2X3
【解析】选D。X元素的原子最外层有6个电子，易得2个电子，化合价为－2价，Y元素的原子最外层有3个电子，所以易失电子，化合价为＋3价，根据化合价规则可知，两种元素形成的化合物的化学式可能为Y2X3。
9．下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。
(1)属于阳离子结构的粒子是________(填编号，下同)。
(2)具有稳定性结构的原子是________。
(3)只能得电子的粒子是____________；只能失电子的粒子是____________；既能得电子，又能失电子的粒子是____________。
(4)③粒子半径________④粒子半径(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是________。
【答案】(1)③⑤⑧ (2)② (3)③⑤ ①④⑥ ⑦⑧ (4)小于 (5)⑤
10．由以下一些微粒：
613C、1939K、2040Ca、
612C、
714N、1840Ar。其中：
(1)互为同位素的是________和________；
(2)质量数相等，但不能互称同位素的是________________________________________________________________________；
(3)中子数相等，但质子数不相等的是______和______、________和________。
【解析】(1)同位素是指具有相同的质子数而中子数不同的同一元素的不同核素之间的互称，上述微粒属于同种元素的只有
612C和
613C，所以互为同位素的是
612C和
613C；
(2)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，所以质量数相等，但不能互称同位素的是2040Ca和1840Ar；
(3)根据质子数＋中子数＝质量数，
613C中中子数＝13－6＝7、1939K中中子数＝39－19＝20、2040Ca中中子数＝40－20＝20、
612C中中子数＝12－6＝6、
714N中中子数＝14－7＝7、1840Ar中中子数＝40－18＝22，所以中子数相等，但质子数不相等的是
613C和
714N、1939K和
2040Ca。
【答案】(1)
612C
613C (2)2040Ca 1840Ar (3)
613C
714N 1939K 2040Ca
B级(冲刺名校练)
11．如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d＞e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(C)
A．常温下，单质a呈气态
B．单质c具有强氧化性
C．稳定性：d＞e
D．f受热易分解为d和e
【解析】非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数：d＞e，则d是NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据元素周期律可知，HF的稳定性大于NH3的稳定性，故C错误。
12．Ⅰ.现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答问题：
(1)它们分属______种元素，互为同位素的原子为________。
(2)质量数相等的粒子为____________、____________、__________(可不填满，也可补充)。
Ⅱ.已知碳有两种常见的同位素
612C、
613C；氧有三种常见的同位素
816O、
817O、
818O。
(1)由这五种微粒构成的CO的分子有________种。
(2)本题中涉及________种核素，________种元素。
(3)一个相对分子质量最大的二氧化碳分子中有________个电子，________个中子；0.5
mol这种二氧化碳的质量是________g。
【解析】Ⅰ.(1)元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称，上述微粒分别属于氢元素、钾元素、钙元素、氯元素、氮元素、碳元素共6种元素；质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称同位素，互为同位素的原子为1H、2H、3H；(2)质量数相等的粒子为40K、40Ca，14N、14C，1H、1H＋。
Ⅱ.CO分子由一个碳原子和一个氧原子组成，由于碳原子有两种，氧原子有三种，所以形成的CO分子的种数是2×3＝6；(2)本题中涉及的核素有
612C、
613C、
816
O、
817
O、
818O，共5种，凡是质子数相同的原子属于一种元素，所以有2种元素，分别是碳元素、氧元素。(3)相对分子质量最大的二氧化碳分子是13C18O2，在该分子中含有22个质子，22个电子，27个中子。相对分子质量是49，所以0.5
mol这种二氧化碳的质量是m(13C18O2)＝nM＝0.5
mol×49
g·mol－1＝24.5
g。
【答案】Ⅰ.(1)6 1H、2H、3H
(2)40K、40Ca 14N、14C 1H、1H＋
Ⅱ.(1)6
(2)5 2
(3)22 27 24.5
13．现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示：
元素编号
元素性质或原子结构
X
周期序数＝主族序数＝原子序数
Y
原子最外层电子数为a，次外层电子数为b
Z
原子L层电子数为a＋b，M层电子数为a－b
M
单质在自然界中的硬度最大
N
位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍
(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称：X________，
Y________，Z________，N________。
(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中，许多分子含有的电子数相等，写出符合下列要求的分子式：
①含10e－且呈正四面体结构的分子________；
②含14e－的双原子分子__________；
③含16e－且能使溴水褪色的分子__________；
④含18e－且常温下呈液态的分子__________。
【解析】由题意可推得X为H元素，Y为O元素，Z为Si元素，M为C元素，N为S元素。
【答案】(1)氢 氧 硅 硫
(2)①CH4 ②CO ③C2H4 ④H2O2
第二节 元素周期表 元素周期律
【考纲要求】
1．掌握元素周期律的实质，了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
2．以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
3．以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
考点一 元素周期表
知
识
梳
理 【P80】
1．原子序数
按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号，叫做原子序数，原子序数＝__质子数__＝__原子核外电子数__。
2．编排原则
①横行：__把原子的电子层数__相同的元素按__原子序数__递增的顺序从左到右排列，称为周期(周期序数＝原子的__电子层数__)。
②纵行：__把原子的最外层电子数__相同的元素按__电子层数__递增的顺序从上到下排列，称为族(主族序数＝原子的__最外层电子数__)。
3．结构
简单记忆：七主七副七周期，Ⅷ族0族镧锕系
4．分区
(1)分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条斜线，即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。
(2)各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。
(3)分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。
(4)过渡元素：元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
(5)镧系：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。
(6)锕系：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。
分
点
突
破 【P80】
角度一 原子结构与元素周期表的关系的规律
1．常见的等量关系
①原子核外电子层数＝周期数
②主族序数＝原子的最外层电子数＝原子的最高正价＝8－|最低负价|
2．序差关系
①同主族、相邻周期元素的原子序数差
a．位于过渡元素左侧的主族元素，即第ⅠA族，第ⅡA族，同主族，相邻周期元素原子序数之差为上一周期所含元素种数。
b．位于过渡元素右侧的主族元素，即第ⅢA～第ⅦA族，同主族，相邻周期元素原子序数之差为下一周期所含元素种数，如氯和溴的原子序数之差为：35－17＝18(溴所在的第4周期包括溴含18种元素)。
②同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差
第二、三周期元素，原子序数相差1；
第四、五周期元素，原子序数相差11；
第六周期元素，原子序数相差25。
【练1】甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为X，则乙的原子序数可能为( )
①X＋2 ②X＋8 ③X＋26 ④X－18 ⑤X＋14
A．①②③④
B．①③④⑤
C．①②④
D．全部
【解析】元素周期表分7个周期，每一周期含有的原子数分别为2、8、8、18、18、32、26(第7周期目前没有排满)，因此周期表中同一主族的两种元素，原子序数可以相差2，例如H和Li；也相差8，例如Li和Na；或相差18，例如K和Rb。
【答案】C
【练2】若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为______________。
【解析】当A、B在ⅠA族和ⅡA族时，y＝x＋m；当A、B在ⅢA～ⅦA族时，y＝x＋n。
【答案】y＝x＋m或y＝x＋n
角度二 元素周期表的片段
在元素推断中的应用
【练1】如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为( )
A．5x＋10
B．5x
C．5x＋14
D．5x＋16
【解析】
【答案】A
【练2】已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a。则下列说法不正确的是( )
A．Y与Z的原子序数之和可能为2a
B．Y的原子序数可能为a－17
C．Z的原子序数可能为a＋31
D．X、Y、Z一定为短周期元素
【答案】D
规律总结
强化记忆元素周期表的结构
考点二 元素周期律及应用
知
识
梳
理 【P82】
一、元素周期律
1．定义：元素的性质随着原子序数的递增而呈__周期性__变化的规律。
2．实质：元素原子的__核外电子排布__的周期性变化。
3．主族元素的性质递变规律
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子结构
电子层数
__相同__
__逐渐增加__
最外层电子数
依次增加__1__个
__相同__
原子半径
逐渐__减小__
逐渐__增大__
元素的性质
得电子能力
逐渐__增强__
逐渐__减弱__
失电子能力
逐渐__减弱__
逐渐__增强__
金属性
逐渐__减弱__
逐渐__增强__
非金属性
逐渐__增强__
逐渐__减弱__
主要化合价
最高正价：__＋1__→__＋7__
最低负价：主族序数－8
最高正价数＝主族序数(O、F除外)
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐__增强__碱性逐渐__减弱__
酸性逐渐__减弱__
碱性逐渐__增强__
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越易，其稳定性逐渐__增强__
气态氢化物形成越来越难，其稳定性逐渐__减弱__
气态氢化物的还原性
逐渐__减弱__
逐渐__增强__
二、元素周期表和元素周期律的应用
1．元素周期表中元素的分区
非金属性最强的元素是__F__，金属性最强的元素是__Cs__(放射性元素除外)，位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。
2．元素周期表和元素周期律应用的重要意义
(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
①半导体材料：金属与非金属分界处的元素，如Si；
②优良的催化剂：__过渡元素__；
③耐高温、耐腐蚀的特种合金材料：第ⅢB族到第ⅡB族的过渡元素；
④高效农药：含氟、氯、硫、磷等元素的化合物。
(3)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同周期、不同主族元素的性质
如：金属性Mg__＞__Al、Ca__＞__Mg，则碱性Mg(OH)2__＞__Al(OH)3、Ca(OH)2__＞__Mg(OH)2。
②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
分
点
突
破 【P82】
角度一 粒子半径大小比较
原子半径
同周期元素，随原子序数递增，原子半径逐渐减小。
例如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)
同主族元素，随电子层数递增，原子半径逐渐增大。
例如：r(Li)离子半径
同种元素的离子半径：r(阴离子)>r(原子)；r(原子)>r(阳离子)。
例如：r(Cl－)>r(Cl)；r(Mg)>r(Mg2＋)
电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。
例如：r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)
同主族带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大。
例如：r(Li＋)所带电荷、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。
例如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照，可知：r(K＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋)
【练1】比较下列微粒半径大小，用“＞”或“＜”填空。
(1)Na________Mg________Cl
(2)Li________Na________K
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋
(4)F－________Cl－________Br－
(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋
(6)Fe2＋________Fe3＋
【答案】(1)＞ ＞ (2)＜ ＜ (3)＞ ＞ (4)＜ ＜
(5)＞ ＞ ＞ (6)＞
【练2】已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是( )
A．原子序数：D＞C＞B＞A
B．原子半径：B＞A＞C＞D
C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋
D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－
【解析】由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系：。原子序数大小应为A＞B＞D＞C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；离子半径应为C3－＞D－＞B＋＞A2＋，C错误；还原性为C3－＞D－，D错误。
【答案】B
角度二 元素金属性与非金属性强弱的比较
1．元素的金属性强弱比较
(1)根据元素在周期表里的位置比较。
a．同周期元素，随着核电荷数的递增，元素的金属性逐渐减弱。
b．同主族元素，随着电子层数的递增，元素的金属性逐渐增强。
c．越靠近元素周期表左下角的元素，金属性越强。
(2)根据元素的单质与水、酸反应的剧烈程度比较。
单质与水反应(活泼金属单质)越剧烈，元素的金属性越强。
单质与酸反应(中等活泼金属单质)越剧烈，元素的金属性越强。
(3)根据元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较。
元素的最高价氧化物的水化物碱性越强，元素的金属性越强。
(4)根据置换反应情况比较。
较活泼的金属单质(能与水反应的活泼金属除外)可以将较不活泼的金属从水溶液中置换出来。
(5)根据组成原电池时的正负极比较。
两种金属单质作为原电池的正负极时，金属性较强的金属作原电池的负极。
(6)根据电解池中金属阳离子得电子先后顺序比较。
在电解池中，金属性越弱的金属阳离子一般先得电子被还原。
2．元素的非金属性强弱比较
(1)根据元素在周期表里的位置比较。
a．同周期元素，随着核电荷数的递增，元素的非金属性逐渐增强。
b．同主族元素，随着电子层数的递增，非金属性逐渐减弱。
c．越靠近元素周期表右上角的元素，非金属性越强。
(2)根据元素的单质与氢气反应的难易程度及形成的氢化物的稳定性比较。
元素的单质与氢气反应越容易，形成的氢化物越稳定，元素的非金属性越强。
(3)根据元素的最高价氧化物的水化物的酸性比较。
元素的最高价氧化物的水化物酸性越强，元素的非金属性越强。
(4)根据置换反应情况比较。
较活泼的非金属单质，可以将较不活泼的非金属单质从化合物中置换出来。
(5)根据简单阴离子的还原性强弱比较。
简单的非金属阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱。
3．元素金属性、非金属性与元素单质及化合物性质的关系
(1)元素金属性的判断：
①单质与水反应置换出氢的难易程度；
②单质与酸反应置换出氢的难易程度；
③最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)的碱性强弱；
④相互之间的置换。
(2)元素非金属性的判断：
①与氢气反应生成氢化物的难易程度；
②氢化物的稳定性；
③最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱；
④相互之间的置换。
【练1】下列有关物质性质的比较正确的是( )
①同主族元素的单质从上到下，非金属性减弱，熔点增高
②元素的最高正化合价在数值上等于它所在的族序数
③同周期主族元素的原子半径越小，越难失去电子
④元素的非金属性越强，它的气态氢化物水溶液的酸性越强
⑤还原性：S2－＞Se2－＞Br－＞Cl－
⑥酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
A．①③
B．②④
C．③⑥
D．⑤⑥
【解析】①同主族元素的单质从上到下，非金属性减弱，形成的物质熔点不一定升高。如金刚石的熔点高于晶体硅，错误；②一般情况下主族元素中，若元素存在最高正化合价，则元素的最高正化合价在数值上等于它所在的族序数，若元素的非金属性很强，则没有与族序数相等的最高正化合价，错误；③同周期主族元素的原子半径越小，电子受到的吸引力就越强，则越难失去电子，正确；④元素的非金属性越强，它的气态氢化物的稳定性就越强，但是水溶液的酸性不一定越强，如非金属性F>Cl，但是HF是弱酸，而HCl是强酸，错误；⑤元素的非金属性：Cl>Br>S>Se，则阴离子的还原性：Se2－＞S2－＞Br－＞Cl－，错误；⑥元素的非金属性：Cl>S>P>Si，所以酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3，正确。因此有关物质性质的比较正确是③⑥。
【答案】C
【练2】下列关于物质结构、性质的说法正确的是( )
A．因为酸性：HCl>H2CO3，所以非金属性：Cl>C
B．对于主族元素而言，其最高正化合价都等于主族序数
C．K的原子半径比Na的原子半径大，K与水反应比Na与水反应更剧烈
D．元素原子的最外层电子数越多，越容易得电子，非金属性越强
【解析】A.元素非金属性强弱的判断是根据元素最高价含氧酸的酸性强弱判断的，因此不能根据酸性：HCl>H2CO3，判断元素的非金属性：Cl>C，错误；B.有些元素(例如O、F)没有最高正化合价，错误；C.K、Na最外层电子数相同，K的原子半径比Na的原子半径大，最外层电子受到的吸引力小，更容易失去电子，因此K与水反应比Na与水反应更剧烈，正确；D.元素原子若达到8电子稳定结构，如稀有气体原子，既不容易得到电子，也不容易失去电子，错误。
【答案】C
角度三 “位、构、性”关系
1．结构与位置互推
(1)掌握以下关系：
原子的电子层数＝周期数
质子数＝原子序数
原子的最外层电子数＝主族序数
最低负价数＝主族序数－8
(2)要熟悉以下知识
a．每一周期所含元素种数。
b．稀有气体元素在周期表中的位置及原子序数。
c．同主族相邻元素原子序数的关系。
2．性质与位置互推主要掌握以下三点
(1)元素的金属性与非金属性。
(2)气态氢化物的稳定性。
(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性。
3．结构和性质互推要深刻理解，灵活运用
(1)电子层数和最外层电子数决定了元素的金属性和非金属性。
(2)同主族元素原子最外层电子数相同，性质相似但不完全相同。
(3)原子半径、离子半径大小及变化规律。
【练1】下列事实能用元素周期律解释的是( )
A．沸点：H2O>H2Se>H2S
B．酸性：H2SO4>H2CO3>HClO
C．硬度：I2>Br2>Cl2
D．碱性：KOH>NaOH>Al(OH)3
【解析】A.水分子间存在氢键，沸点高于同主族元素氢化物的沸点，与元素周期律没有关系，A错误；B.元素的非金属性越强，则对应的最高价含氧酸的酸性越强，HClO不是最高价含氧酸，不能解释，B错误；卤素单质形成的晶体，硬度与分子间作用力有关系，与元素周期律没有关系，C错误；D.金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，同周期自左向右金属性逐渐减弱，则碱性：KOH>NaOH>Al(OH)3，与元素周期律有关系。
【答案】D
【练2】能证明Al的金属性比Mg弱的实验事实是( )
A．Al的导电性比Mg强
B．Al的原子序数比Mg大
C．Al(OH)3能溶于NaOH溶液，而Mg(OH)2则不能
D．Mg(OH)2的溶解性比Al(OH)3的溶解性略大
【解析】比较金属的金属性强弱，可通过最高价氧化物对应水化物的碱性判断，碱性越强，其对应金属的金属性越强。
【答案】C
规律总结
1．微粒半径大小比较方法
【易错警示】
误认为主族元素的最高正价一定等于族序数
忽视了氧无最高正价，氟无正价
误认为元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性就越强
但HClO、H2SO3是弱酸，忽视了关键词“最高价”
误认为失电子难的元素原子得电子的能力一定强
忽视了稀有气体元素原子失电子难、得电子也难
误认为得(失)电子的数目越多，元素的非金属性(金属性)越强
元素原子得失电子的数目与元素的非金属性、金属性强弱没有必然联系
考
题
专
练 【备用题】
1．(2016年高考上海卷)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：X＞Y＞Z＞W
B．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
【解析】由于原子序数按W、X、Y、Z依次增大，W与Z是同一主族的元素，而X、Y、Z是同一周期的元素，且只有X是金属元素，则同主族元素W和Z都是非金属元素，可能分别为N、P或O、S或F、Cl，金属元素X可能为Na、Mg、Al中的一种。A.同一周期的元素原子序数越大，原子半径越小；同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大。所以原子半径：X>Y>Z>W，正确；B.W的含氧酸可能是HNO2、HNO3，Z的含氧酸是H3PO4，酸性HNO2Y，所以气态氢化物的稳定性W>Y，错误；D.若W、X原子序数相差5，如分别为O、Al，则二者形成的化合物的化学式是X2W3，错误。
【答案】A
2．(2016年新课标Ⅰ卷
)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物。n是元素Z的单质。通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性。0.01
mol/L
r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小W＜X＜Y
B．元素的非金属性Z＞X＞Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
【解析】Z的单质n为黄绿色气体，n为Cl2，因此Z为氯元素。0.01
mol/L
r的水溶液pH值为2，说明r为一元强酸。Cl2与p在光的条件下反应得到r以及难溶于水的混合物s，因此p为烷烃(如CH4)，r为HCl，s为发生取代反应后的有机混合物。Cl2与m反应可得HCl以及具有漂白性的q，可知m为H2O，q为HClO。综上，W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。原子半径大小排序为H＜O＜C，即WX，故B错误。Y为氧元素，其氢化物为H2O或H2O2，常温下均为液态，故C正确。X为碳元素，其最高价氧化物的水化物为碳酸，是弱酸，故D错误。
【答案】C
3．(新课标全国卷Ⅰ，10)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>Z
B．单质沸点：X>Y>Z
C．离子半径：X2－>Y＋>Z－
D．原子序数：X>Y>Z
【解析】短周期元素X、Z形成的最低价离子为X2－、Z－，Y＋和Z－具有相同的电子层结构，则X、Y、Z三种元素分别处于第ⅥA、ⅠA、ⅦA族。又知X和Y处于同一周期，Y＋和Z－具有相同的电子层结构，从而推知X、Y、Z分别为S、Na和F。A项，原子最外层电子数：F>S>Na；B项，Na单质为金属晶体，S、F2为分子晶体，S为固体，F2为气体，显然沸点Na>S>F2；C项，具有相同电子层结构的离子，元素的原子序数越大，原子半径越小，Na＋、F－具有相同的电子层结构，则离子半径：F－>Na＋，S2－多一个电子层，所以S2－半径最大；D项，三种元素的原子序数关系为S>Na>F。
【答案】D
4．(山东理综，8)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( )
Y
Z
X
W
A.原子半径：XB．气态氢化物的稳定性：X>Z
C．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：Y>W
【解析】由题意可知，短周期元素X、Y、Z、W分别位于二、三周期，设Z的原子序数为x，则Y、W的原子序数分别为(x－1)、(x＋9)，则有x－1＋x＋9＝3x，解得x＝8，则元素X、Y、Z、W分别为Si
、N
、O、
Cl。A项，原子半径应为X>Y>Z，错误；B项，气态氢化物的稳定性应为X、MgCl2均为离子化合物，正确；D项，非金属性：N＜Cl，则最高价氧化物对应水化物的酸性：
HNO3【答案】C
5．(广东理综，23改编)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( )
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，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。
【答案】D
6．(福建理综，10)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，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
【解析】根据短周期元素W原子的质子数是其最外层电子数的3倍，可推知：W是P元素。结合元素在周期表中的相对位置可知：X是N元素，Y是O元素，Z是Si元素。A项，同周期元素，由左到右原子序数增大，原子半径减小；同主族元素，由上到下原子序数增大，原子核外电子层数增多，半径增大。A项，原子半径关系为Si＞P＞N＞O，错误；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性：N＞P＞Si，所以它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，正确；C项，元素的非金属性越强，其对应的最简单气态氢化物的热稳定性就越强，元素的非金属性：O＞N＞P＞Si，所以对应最简单气态氢化物的热稳定性：H2O＞NH3＞PH3＞SiH4，正确；D项，主族元素原子的最外层电子数一般等于该元素的最高正化合价(O、F除外)，也等于主族序数，故N、Si、P的最高正化合价分别与其主族序数相等，正确。
【答案】A
7．(江苏，5)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>X
C．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
【解析】由于Y是非金属性最强的元素，则Y为氟元素；X原子最外层有6个电子，属于第ⅥA族元素，且原子序数小于9，则X为氧元素；由于Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，且其原子序数大于9，则Z为铝元素；由于W的单质广泛用作半导体材料，则W为硅元素。A项，Y、X、W、Z的原子最外层电子数分别为7、6、4、3，正确；B项，原子半径由大到小的顺序为Al>Si>O>F，错误；C项，非金属性由强到弱的顺序为F>O>Si>Al，错误；D项，简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：HF>H2O>SiH4，错误。
【答案】A
8．(全国卷Ⅰ，12)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>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：YD．X与Y不能存在于同一离子化合物中
【解析】W的L层无电子，则W为氢元素；X的L层为5个电子，则X为氮元素；Y、Z的L层均为8个电子，均在第三周期，最外层电子数之和为12，Y、Z的最外层电子数可能分别为5、7或6、6(若为4、8，则Z为Ar，不是主族元素)，若为6、6，则Y为氧元素(不在第三周期)，不可能，所以Y为磷元素，Z为氯元素。A项，N2的相对分子质量大于H2，分子间的作用力强，所以N2的沸点高于H2，错误；B项，因为氢的非金属性弱于氯(可根据HCl中氢显＋1价判断)，所以H－还原性强于Cl－，正确；C项，由于没有说明是最高价氧化物的水化物，所以氯元素的氧化物的水化物的酸性不一定大于磷元素的氧化物的水化物的酸性，如H3PO4的酸性强于HClO，错误；D项，如离子化合物(NH4)3PO4中同时存在氮和磷两种元素，错误。
【答案】B
考
点
集
训 【P265】
A级(跨越本科练)
1．下列说法中，正确的是(B)
A．所有主族元素，正化合价等于它的族序数
B．ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，得电子能力逐渐减弱
C．ⅠA族、ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
D．前三周期元素中共有非金属元素12种
【解析】主族的非金属元素正化合价数可以很多，如Cl：＋1、＋
3、＋5、＋7，A错误；ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，非金属性减弱，得电子能力逐渐减弱，B正确；ⅠA族、ⅡA族元素的阳离子与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布，C错误；前三周期元素中共有非金属元素13种，D错误。
2．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是(D)
A．酸性：H2SO4＞H3PO4
B．非金属性：Cl>Br
C．碱性：NaOH>Mg(OH)2
D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
【解析】A项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性：H2SO4＞H3PO4，能用元素周期律解释；B项，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性Cl＞Br，能用元素周期律解释；C项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，碱性：NaOH＞Mg(OH)2，能用元素周期律解释；D项，碳酸盐的热稳定性大于其碳酸氢盐的热稳定性，如热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，与元素周期律无关。
3．依据下列说法来判断相应元素的金属性、非金属性的强弱，其中不合理的是(D)
A．卤素单质Cl2、Br2、I2的氧化性强弱
B．气态氢化物NH3、H2O、HF的稳定性
C．碱金属单质Li、Na、K与水反应的剧烈程度
D．1
mol
Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应时，失电子数的多少
【解析】元素的金属性与失电子数的多少无关。
4．已知：W是组成信息高速公路骨架的元素之一，且X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是(D)
A．最高正化合价：Z＞X＝W＞Y
B．原子半径：Y＞X＞W＞Z
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＜X＜W＜Y
D．最高价含氧酸的钠盐溶液能与SO2反应的元素：X、Y、Z、W
【解析】根据元素信息可以判断，W为Si，所以X为C，Z为Al，Y为N。A项，最高正化合价：N＞C＝Si＞Al；B项，原子半径：Al＞Si＞C＞N；C项，最高价氧化物对应水化物的酸性：Al(OH)3＜H2SiO3＜H2CO3＜HNO3；D项，Na2CO3、NaNO3、NaAlO2、Na2SiO3均能与SO2反应。
5．W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y、Z处于同一周期，W、X、Z的简单离子具有相同的电子层结构，W的单质是空气中含量最多的气体，X的氧化物具有两性，Y的最高正价与最低负价的代数和为0。下列说法正确的是(C)
A．单质熔点：W>Z
B．离子半径：W>X>Z
C．最高正价：W>X>Z
D．原子序数：Z>W>Y
【解析】W的单质是空气中含量最多的气体，W为N，X的氧化物具有两性，X为Al，X、Y、Z同周期，且X、Z离子具有相同的电子层结构，Z为Na或Mg，Y的最高正价与最低负价代数和为0，Y为Si。
6．短周期原子序数依次增大的主族元素R、T、Q、W、Y具有如下信息：①R、Y原子的最外层电子数与电子层数相同；②Q是地壳中含量最高的元素，R与T的核电荷数之和等于Q的核电荷数；③W与R同主族。下列说法正确的是(C)
A．元素Q与W形成的两种常见化合物中阴、阳离子比例不同
B．元素T、Q、W、Y的原子半径大小为：TC．Q与Y组成的常见物质是一种两性物质
D．由Y和T组成的物质YT，在电子和陶瓷工业上有广泛应用，可以直接由单质Y和T在低温下合成
【解析】短周期元素中，Q是地壳中含量最高的元素，则Q是O元素，R、Y原子的最外层电子数与电子层数相同，R的原子序数小于8，则R可能为H或Be，Y的原子序数大于8，则Y为Al，R与T的核电荷数之和等于Q的核电荷数。若R是H元素，则T为N元素，若R为Be元素，则Y也是Be元素，舍去。由于W与R同主族，原子序数大于8又小于13，则W为Na元素。因此R是H，T是N，Q是O，W是Na，Y是Al。A.Na和O两种元素可形成化合物Na2O、Na2O2，阳离子与阴离子个数比都是2∶1，A项错误；B.不同周期的元素，原子核外的电子层数越多，原子半径越大；同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，这几种元素的原子半径的关系为：H7．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(C)
Y
Z
X
W
A.原子半径：XB．气态氢化物的稳定性：X>Z
C．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：Y>W
【解析】设元素Y的原子序数为y，根据各元素在元素周期表中的位置可得：y＋y＋10＝3×(y＋1)，解得y＝7，则Y为N元素、X为Si元素、Z为O元素、W为Cl元素。A.同周期主族元素，从左向右原子半径逐渐减小，则Z8．下列能够证明氯的非金属性比硫强的事实是(D)
①HClO3酸性比H2SO4强
②HCl酸性比H2S强
③HCl稳定性比H2S强
④HCl还原性比H2S弱
⑤Cl2与H2S反应生成S
⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS
⑦Na2S可与HCl反应生成H2S
A．①③⑤⑥
B．②③④⑤⑥
C．③⑤⑥⑦
D．③④⑤⑥
【解析】①元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性就越强，HClO3不是Cl元素的最高价的含氧酸，因此不能通过比较HClO3与H2SO4酸性的强弱判断元素的非金属性的强弱；错误；②元素的非金属性Cl>S，则元素的氢化物的稳定性HCl>H2S，但不能通过比较氢化物的酸性判断元素的非金属性强弱，错误；③HCl稳定性比H2S强，则可以证明元素的非金属性Cl>S，正确；⑤Cl2与H2S反应生成S，元素的非金属性越强，活动性越强，活动性强的可以把活动性弱的从化合物置换出来，因此可以通过Cl2与H2S反应生成S，证明元素的非金属性Cl>S，正确；⑥Fe是变价金属，活动性强的可以把Fe氧化为高价态，活动性弱的非金属只能把变价金属氧化为低价态，因此可以通过Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS证明元素的非金属性Cl>S，正确；⑦Na2S可与HCl反应生成H2S，只能证明酸性HCl>H2S，而不能证明元素的非金属性Cl>S，错误。故能够证明氯的非金属性比硫强的事实是③④⑤⑥，选项是D。
9．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中X元素的原子最外层电子数等于其电子层数。下列说法不正确的是(D)
Z
W
X
Y
A.X元素最高价氧化物化学式为X2O3
B．原子半径：X＞Y＞Z＞W
C．最简单气态氢化物的热稳定性：W＞Y
D．Y元素的最高价氧化物既能与NaOH溶液反应，也能与HF溶液反应，属于两性氧化物
【解析】X元素的原子最外层电子数等于其电子层数，X是第三周期元素，则X是Al，Y是Si，Z是N，W是O，A.X元素最高价氧化物化学式为Al2O3，A正确；B.同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径：X＞Y＞Z＞W，正确；C.非金属性氧元素强于氮元素，则最简单气态氢化物的热稳定性：W＞Y，C正确；D.二氧化硅是酸性氧化物，D错误。
10．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是(A)
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
c
d
3
a
b
e
f
A.d的氢化物比e的氢化物稳定
B．a、b、e
3种元素的原子半径：e>b>a
C．6种元素中，e元素单质的化学性质最活泼
D．f、e、d的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
【解析】同主族元素从上到下元素气态氢化物的稳定性减弱，A项正确；同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，B项错误；a到f
6种元素分别为Na、Mg、C、O、S、Cl，其中金属单质中Na的化学性质最活泼，非金属单质中Cl2、O2化学性质均比S活泼，C项错误；d为O，没有最高价氧化物，且f、e最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，D项错误。
11．原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单W2－、X＋、Y3＋、Z2－离子，下列说法不正确的是(C)
A．工业上常采用电解法冶炼Y单质
B．气态氢化物的稳定性：H2W强于H2Z
C．离子半径由大到小：Z2－、X＋、Y3＋、W2－
D．W、X形成的化合物中阴、阳离子个数比一定是1∶2
【解析】W为O，X为Na，Y为Al，Z为S。A项，冶炼Al用电解法；B项，稳定性：H2O＞H2S；C项，离子半径：S2－＞O2－＞Na＋＞Al3＋；D项，Na2O、Na2O2的阴、阳离子个数比均为1∶2。
12．下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是(D)
A．Z、N两种元素的离子半径相比，前者较大
B．X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比，前者较低
C．由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应，但能与强碱反应
D．Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
【解析】根据原子半径的递变规律，X为O，Y为Na，Z为Al，M为Si，N为Cl。离子半径：Cl－>Al3＋，A错误；沸点：H2O>HCl，B错误；SiO2能与HF反应，C错误；Al2O3是两性氧化物，既可以和NaOH溶液反应，又能与盐酸反应，D正确。
13.某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1
mol分别投入到足量的0.1
mol·L－1的盐酸中，试预测实验结果：____________与盐酸反应最剧烈，____________与盐酸反应最慢。
(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。
(3)仪器A的名称为________________，干燥管D的作用是______________。
(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：装置A、B、C中所装药品分别为__________、____________、____________，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为__________________________。
(5)若要证明非金属性：C>Si，则A中加________、B中加Na2CO3、C中加__________，观察到C中溶液的现象为__________________________________。
【解析】(4)由题中所给药品可知，可用Na2S与氯气发生置换反应判断非金属性强弱，因为无加热装置，所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气。(5)由B中药品Na2CO3可知，用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断非金属性强弱，所以A中加入硫酸，B、C装置中加入相应的盐。
【答案】(1)钾 铝 (2)不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物 (3)分液漏斗 防止倒吸 (4)浓盐酸 KMnO4 Na2S S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ (5)硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生
B级(冲刺名校练)
14．学习了元素周期表，可以帮助我们进一步丰富不同元素间的相互转化关系。已知A、B、C、D都处于短周期，A、D为单质，B、C是化合物。
(1)假设A、D元素处于同主族：
①当B是H2O时，A、B反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
②当B、C均为氧化物时，化学方程式为__________________________________，其工业价值是__________。
(2)假设A、D不在同主族：
①当B是H2O且B是还原剂时，A、B反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
②当B是H2O且B是氧化剂时，A、B反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
【解析】分析物质间的转化关系确定A、B间发生置换反应生成C、D；再结合题意即可答题。
【答案】(1)①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(Li也行)
②2C＋SiO2Si＋2CO↑ 制粗硅
(2)①2F2＋2H2O===4HF＋O2 ②C＋H2O(g)CO＋H2(其它合理答案均可)
15．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：____________________。
【解析】根据图中八种短周期元素原子半径的相对大小，最高正价或最低负价的变化，判断出x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。
(1)f是Al，在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。
(2)O2－和Na＋的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故r(O2－)＞r(Na＋)；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl＞S，故酸性：HClO4＞H2SO4。
(3)八种短周期元素组成的四原子共价化合物有NH3、H2O2、C2H2等，它们的电子式分别为H··N··,··H
··H、H······H、H··C C··H等。
【答案】(1)第三周期第ⅢA族
(2)O2－>Na＋ HClO4>H2SO4
(3)H··N··,··H
··H(其它合理答案均可)
第三节 化学键
【考纲要求】
1．了解化学键的定义。
2．了解离子键、共价键的形成。
考点一 离子键和共价键
知
识
梳
理 【P85】
一、化学键
1．概念：使__离子或原子__相结合的__作用力__。
2．形成与分类
3．化学反应的本质
反应物分子内__化学键的断裂__和生成物分子内__化学键的形成__。
二、离子键
1．概念：__阴、阳离子之间__通过__静电__作用形成的化学键。
2．成键微粒：__阴、阳离子__，相互作用：__静电作用(静电引力和斥力)__。
3．成键条件：活泼金属和活泼非金属(大多数)。
三、共价键
1．概念：原子之间通过__共用电子对__所形成的相互作用。
2．成键微粒：__原子__，相互作用：__共用电子对__。
3．成键条件：通常是__非金属__原子相结合。
4．共价键类型
非极性键：在__同种__原子间形成的共价键，共用电子对__不偏向__任何一个原子(A—A型)。
极性键：在__不同种__原子间形成的共价键，共用电子对__偏向__某个原子(A—B型)。
分
点
突
破 【P85】
角度一 离子化合物与共价化合物的比较
离子化合物
共价化合物
定义
含有离子键的化合物
只含有共价键的化合物
结构粒子
阴、阳离子
原子
化学键
类型
一定含有离子键，可能含有共价键
只含共价键
与物质类
别的关系
①强碱
②绝大多数盐
③活泼金属氧化物
①所有的酸
②弱碱
③气态氢化物
④非金属氧化物
⑤极少数盐
主要物
理性质
①熔、沸点较高，硬度较大，通常呈固态
②固态不导电，熔融态或溶于水后导电
①熔、沸点、硬度差异较大
②熔融态不导电，某些物质溶于水后导电
【练1】下列说法中正确的是( )
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．组成单质的分子内一定含有共价键
C．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定为极性键
【解析】A.全部由共价键形成的化合物是共价化合物，则含有共价键的化合物不一定是共价化合物，例如氢氧化钠，A错误；B.组成单质的分子内不一定含有共价键，例如稀有气体元素组成的单质分子，B错误；C.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，例如氯化铵是离子化合物，C正确；D.不同元素组成的多原子分子里的化学键不一定为极性键，例如乙酸分子中还有非极性键，D错误。
【答案】C
【练2】下列关于化学键的说法正确的是( )
①含有金属元素的化合物一定是离子化合物 ②第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时，一定生成离子键 ③由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物 ④活泼金属与非金属化合时，能形成离子键 ⑤含有离子键的化合物一定是离子化合物 ⑥离子化合物中可能同时含有离子键和共价键
A．①②⑤
B．④⑤⑥
C．①③④
D．②③⑤
【解析】①含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，例如氯化铝是共价化合物，①错误；②第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时，不一定生成离子键，例如氯化氢中含有共价键，②错误；③由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物，例如氯化铵，③错误；④活泼金属与非金属化合时，能形成离子键，④正确；⑤含有离子键的化合物一定是离子化合物，⑤正确；⑥离子化合物中可能同时含有离子键和共价键，例如氢氧化钠，⑥正确。
【答案】B
角度二 电子式和结构式的书写
一、书写电子式和结构式
(1)用电子式表示
①NaCl__Na＋[·×··]－__
②Na2O__Na＋[·×·×]2－Na＋__
③Na2O2__Na＋[·×···×]2－Na＋__
④NaOH__Na＋[····H]－__
⑤NH4Cl__[H··N··H,··H__··H]＋[····]－__
⑥Mg3N2__Mg2＋[····]3－Mg2＋[····]3－Mg2＋__
(2)用电子式表示
①H2O__H··O··H,··__··__
②H2O2__H······H__
③N2__··N N··__
④NH3__H··N··H,··__··H__
⑤HClO__H······__
(3)用结构式表示
①HClO__H—O—Cl__ NH3__HNHH__
②N2__N≡N__ H2O__HOH__
(4)用电子式表示离子化合物的形成过程
①NaCl____
②CaBr2____
③H2O__H×＋···＋×H―→H·×O·×H,····__
④N2__··__·＋···―→··N N··__
角度三 电子式、结构式的书写正误判断
电子式是表示微粒结构的一种式子，其写法是在元素符号的周围用“·”或“”等表示原子或离子的最外层电子，并用n＋或n－(n为正整数)表示离子所带电荷。书写时要注意以下几点：
1．同一个式子中，同一元素原子的电子要用同一符号，都用“·”或都用“×,)”。
如：×,)Mg×,)不能写成·,)Mg×,)。
2．主族元素的简单离子中，阳离子的电子式就是离子符号。如Mg2＋既是镁离子符号，也是镁离子的电子式。阴离子的最外层都是8电子结构(H－除外)，在表示电子的符号外加方括号，方括号的右上角标明所带电荷。
如：S2－的电子式为[·×·×]2－，Cl－的电子式为[···×]－。
3．离子化合物中阴、阳离子个数比不是1∶1时，要注意每一个离子都与带相反电荷的离子直接相邻的事实。
如：MgCl2的电子式为[···×]－Mg2＋[·×··]－不能写成[···×]－[···×]－Mg2＋或Mg2＋[·×··]－[·×··]－。
4．写双原子分子的非金属单质的电子式时，要注意共用电子对的数目和表示方法。
如：N2的电子式应为··N N··，不能写成N N或··N
······N
··。
5.要注意共价化合物与离子化合物的电子式的区别。前者不加括号，不写表示电荷的符号，后者阴离子和复杂的阳离子加方括号，括号外写表示电荷的符号。前者的共用电子对一般还可以表示出其组成电子来源于哪一原子。
如：H2O分子的电子式为H·×O·×H,····，
不能写成H＋[····]2－H＋。
又如：H2O2分子的电子式为H·×···×H，Na2O2的电子式为Na＋[·×···×]2－Na＋。
【练1】下列化学用语正确的是( )
A．氮分子的电子式：N N
B．氟
原子的结构示意图：
C．CO2的电子式：········
D．水分子的结构式：H—O—H
【解析】氮气中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮气的电子式为：··N N··，选项A不正确；为氟离子，氟原子的结构示意图为：，选项B不正确；二氧化碳的电子式为：····××C××····，选项C不正确；水分子的结构式：H—O—H，选项D正确。
【答案】D
【练2】下列电子式书写正确的是( )
A．H＋[····]－
B．Ca2＋[····]－[····]－
C．H＋[····]H＋
D．H····H
【解析】A.HCl是共价化合物，其电子式：H····，故A错误；B.氯化钙中两个氯离子应在钙离子两侧，其电子式为：[····]－Ca2＋[····]－，故B错误；C.H2O是共价化合物，存在水分子式，其电子式：H··O··H,····，故C错误；D.硫化氢是共价化合物，其电子式和水的类似，根据C选项的推断，得出D正确。
【答案】D
【练3】含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是( )
A．CH4
B．CH2===CH2
C．CO2
D．N2
【解析】CH4、CH2===CH2中氢不满足8电子稳定结构，A、B项错；N2中只含有非极性键且为单质，D项错。
【答案】C
【练4】下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是( )
A．PCl5
B．P4
C．CCl4
D．NH3
【解析】判断原子满足最外层8电子结构的方法为最外层电子数＋所成价键数＝8，故A、D项错；P4为单质，而非化合物，故B项错；C项中的5个原子的最外层均为8电子稳定结构，故C项正确。
【答案】C
考点二 化学键与物质
知
识
梳
理 【P86】
一、化学键的存在
(1)只含共价键的物质
①非金属元素构成的单质，如__I2、N2、P4、金刚石、晶体硅__等。
②非金属元素构成的共价化合物，如__HCl、NH3、SiO2、CS2__等。
(2)只含有离子键的物质
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如__Na2S、CsCl、K2O、NaH__等。
(3)既含有离子键又含有共价键的物质
如__Na2O2、CaC2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4__等。
(4)无化学键的物质
稀有气体，如__氩气、氦气__等。
二、化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质，硬度大、熔点高，就是因为其中的__共价键__很强，破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物有很强的__离子键__，故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
三、物质的溶解或熔化与化学键变化
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，__离子键__被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内__共价键__被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生__电离__，形成阴、阳离子，其分子内的__共价键__被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的__共价键__不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的__共价键__被破坏，如Cl2、F2等。
分
点
突
破 【P87】
角度一 化学键与物质类别
【练1】有以下9种物质：①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl ⑨AlCl3。
请用上述物质的序号填空：
(1)不存在化学键的是________。
(2)只存在极性共价键的是________。
(3)只存在非极性共价键的是________。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是________。
(5)只存在离子键的是____________。
(6)既存在离子键又存在共价键的是____________。
【答案】(1)① (2)②⑨ (3)③ (4)④ (5)⑤
(6)⑥⑦⑧
【练2】下列说法正确的是( )
A．共价化合物一定含有非极性共价键
B．KI和HI中化学键类型完全相同
C．Na2O2中既含有离子键又含有非极性共价键
D．NH4Cl中只含有共价键
【解析】A.H2O是共价化合物，但只含有极性键，A项错误；B.KI是活泼金属和活泼非金属以离子键形成的物质，HI属于气态氢化物，以共价键形成的物质，则KI和HI中化学键类型不相同，B项错误；C.Na2O2属于离子化合物，既含有离子键又含有非极性共价键，C项正确；D.NH4Cl属于离子化合物，既有离子键又有共价键，D项错误。
【答案】C
【练3】短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是( )
A．Z2Y
B．X2Y2
C．Z2Y2
D．ZYX
【解析】由Y2－与Z＋核外电子层的结构相同，可知Y在Z的上一周期，所以Y为O、Z为Na，则X为H。A项，Na2O只有离子键；B项，H2O2既有非极性共价键，也有极性共价键；C项，Na2O2有离子键、非极性共价键，没有极性共价键；D项，NaOH有离子键、极性共价键。
【答案】B
角度二 化学键与物质的溶解或熔化
【练1】下列变化过程，破坏了哪些化学键？
(1)NaHSO4熔化________________________________________________________________________。
(2)金刚石变成石墨________________________________________________________________________。
(3)NH4Cl受热分解________________________________________________________________________。
(4)电解Al2O3制Al________________________________________________________________________。
(5)Na2O2溶于水________________________________________________________________________。
【答案】(1)离子键 (2)共价键 (3)共价键和离子键 (4)离子键 (5)离子键和共价键
【练2】在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是( )
A．将SO2通入水中
B．烧碱溶于水
C．将HCl通入水中
D．硫酸氢钠溶于水
【答案】D
【练3】从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂和新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是( )
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－ ⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤
B．②⑤⑥
C．②⑥
D．②③⑤⑥
【答案】C
考点三 分子间作用力和氢键
知
识
梳
理 【P88】
一、分子间作用力
(1)定义：分子间存在的相互作用力，又称为范德华力。
(2)特点
①广泛存在于分子间
②影响物质的物理性质，如熔、沸点、溶解度等
③其作用力比化学键弱得多
(3)规律
一般地，组成和结构相似的物质，随着物质相对分子质量的增大，分子间作用力增大，物质的熔、沸点升高。
如熔、沸点：HCl__<__HBr__<__HI
二、氢键
(1)概念：一种强度介于化学键和分子间作用力之间的相互作用(化学键>氢键>一般分子间作用力)。
(2)形成条件：分子中含有氢原子和得电子能力很强的原子。如：F、O、N等。
(3)特点：氢键的存在使一些物质的熔、沸点升高，出现反常现象。
分
点
突
破 【P88】
角度一 分子间作用力
和氢键对物质物理性质的影响
【练1】右图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是( )
A．H2S
B．HCl
C．PH3
D．SiH4
【解析】在第ⅣA～ⅦA族元素的氢化物中，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点反常的高，则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物，则a点为SiH4。
【答案】D
【练2】下列现象与氢键有关的是( )
①NH3的熔、沸点比PH3的熔、沸点高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④水分子高温下很稳定
A．①②③④
B．①②③
C．①②
D．①③
【解析】水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。
【答案】B
考
题
专
练 【备用题】
1．(浙江理综，9)下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是( )
X
Y
Z
W
T
A.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
【解析】由于W元素原子的核电荷数为X元素的2倍，故X为氧元素，W为硫元素，结合题中各元素的相对位置，可推断出Y为硅元素，Z为磷元素，T为砷元素。A项，根据同周期和同主族元素原子半径和性质的变化规律可知，原子半径的大小顺序为P＞S＞O，气态氢化物的热稳定性顺序为H2O＞H2S＞PH3，错误；B项，硫元素在自然界中能以游离态存在，如存在于火山喷口附近或地壳的岩层中，错误；C项，SiO2为原子晶体，熔化时克服的是共价键，而液态SO3气化克服的是分子间作用力，错误；D项，根据“对角线”规则，砷的单质与硅的单质有相似性，可做半导体材料，As2O3中砷元素显＋3价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性。
【答案】D
2．(海南，12)a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是( )
A．四种元素中，d元素的非金属性最强
B．它们均存在两种或两种以上的氧化物
C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物
D．b、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键
【答案】D
3．(2016·上海，4改编)下列各组物质所含化学键的类型完全相同的是( )
A．CaO与CO2
B．NaCl与HCl
C．SiCl4与H2O2
D．Cl2与I2
【解析】A中CaO含离子键，CO2含极性键，不同；B中NaCl含离子键，HCl含极性键，不同；C中SiCl4含极性键，H2O2既含极性键又含非极性键，不同；D中Cl2和I2均只含非极性键，相同。
【答案】D
4．(上海，4)在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是( )
A．范德华力、范德华力、范德华力
B．范德华力、范德华力、共价键
C．范德华力、共价键、共价键
D．共价键、共价键、共价键
【答案】B
5．(海南高考)单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物，Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：
(1)能与X发生化学反应的酸是________；由X制备Mg2Z的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为____________________________________，Y分子的电子式为________________________________________________________________________。
(3)Z、X中共价键的类型分别是________、________。
【解析】Z为半导体单质，则Z是Si；Si可与氢氟酸反应，其氧化物为二氧化硅，根据反应的流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。其余问题可解。
【答案】(1)氢氟酸 SiO2＋4Mg2MgO＋Mg2Si
(2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑ H··Si··H,··H
··H
(3)非极性键 极性键
考
点
集
训 【P267】
A级(跨越本科练)
1．下列说法中正确的是(B)
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C．由共价键形成的分子一定是共价化合物
D．只有非金属原子间才能形成共价键
【解析】化合物中含有共价键，还可能含有离子键，若含离子键则为离子化合物，若不含离子键，则为共价化合物，A错误，B正确；共价分子可以为单质，也可以为化合物，C错误；通常情况下非金属原子间形成共价键，但有些金属原子与非金属原子间也可以形成共价键，如AlCl3属于共价化合物，D错误。
2．下列说法正确的是(D)
A．共价化合物中可能含有离子键
B．区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否能够导电
C．离子化合物中只含有离子键
D．离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子，而共价化合物不能
【解析】选D。A项，共价化合物中只含有共价键，错误；B项，区别离子化合物和共价化合物要看其在熔融状态下能否导电，而不能根据其溶于水是否导电来判断；C项，离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH、NH4NO3等。
3．下列变化过程中，化学键没有被破坏的是(B)
A．HCl溶于水
B．干冰升华
C．固体NaCl熔融
D．煤矿中瓦斯(主要成分CH4)遇火爆炸
【解析】A.HCl溶于水发生HCl===H＋＋Cl－，共价键被破坏，A项不符合；B.干冰升华破坏的是范德华力，B项符合；C.固体NaCl熔融破坏的是离子键，C项不符；D.甲烷与氧气反应，破坏了化学键，D项不符。
4．下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是(A)
A．C2H6、H2O2、C2H5OH
B．HCl、NaCl、MgCl2
C．H2O、CO2、Na2O2
D．NaOH、NaClO、Na2O
【解析】A中各物质只存在共价键，正确；B中HCl中为共价键，而NaCl、MgCl2中为离子键，错误；C中Na2O2中为共价键和离子键，而H2O、CO2只存在共价键，错误；D中Na2O中只存在离子键，而NaOH、NaClO中既存在离子键又存在共价键，错误。
5．下列关于化学用语表示正确的是(B)
A．四氯化碳电子式：Cl··C··Cl,··Cl
··Cl
B．质子数35、中子数45的溴原子：3580Br
C．氟离子结构示意图：
D．HClO的结构式：H—Cl—O
【解析】A.四氯化碳是共价化合物，电子式为，A项错误；B.质量数＝质子数＋中子数＝35＋45＝80，B项正确；C.氟离子结构示意图为，C项错误；D.HClO是共价化合物，结构式为H—O—Cl，D项错误。
6．如图为元素周期表短周期的一部分，下列有关A、B、C、D四种元素的叙述中不正确的是(C)
A．A、C两元素形成的化合物都为共价化合物
B．AD2的电子式为····C····
C．B、C形成的化合物BC中所含化学键为非极性共价键
D．B2的结构式为N≡N
【解析】根据A、B、C、D四种元素在周期表中的位置可知，A、B、C、D分别为C、N、O、S四种元素。CO、CO2都为共价化合物，A正确；CS2的电子式为····C····，B正确；NO为极性共价键，C错误；N2的结构式为N≡N，D正确。
7．下列说法正确的是(C)
A．阴、阳离子之间通过相互吸引作用形成的化学键叫离子键
B．根据电离方程式HCl===H＋＋Cl－，可判断HCl分子里存在离子键
C．化学键的断裂和形成是化学反应能量变化的主要原因
D．离子化合物一定由金属元素和非金属元素组成
【解析】A.阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键叫离子键，A错误；B.根据电离方程式HCl===H＋＋Cl－不能判断HCl分子里存在离子键，氯化氢分子中含有的是极性键，B错误；C.断键吸热，形成化学键放热，则化学键的断裂和形成是化学反应能量变化的主要原因，C正确；D.离子化合物不一定由金属元素和非金属元素组成，例如氯化铵只由非金属元素组成的，D错误。
8．关于氢键，下列说法正确的是(C)
A．氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键
B．冰中存在氢键，水中不存在氢键
C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
【解析】氢键远低于化学键键能，属于分子间作用力，但它可以提高分子熔点和沸点；水和冰中均存有氢键；水分子中的H—O键保证了水是一种稳定的化合物。
9．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是(B)
①BeCl2 ②NCl3 ③PCl5 ④COCl2 ⑤SF6 ⑥XeF2 ⑦CS2 ⑧CH4 ⑨CF2Cl2 ⑩S2Cl2
A．②④⑦⑧⑨⑩
B．②④⑦⑨⑩
C．③④⑦⑩
D．④⑤⑦⑨⑩
【解析】①BeCl2中Be原子最外层只有4个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；②NCl3中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确；③PCl5中P原子最外层有10个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；④COCl2中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确；⑤SF6中S原子最外层有12个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；⑦CS2中每个原子最外层都满足最外层为8电子结构，正确；⑧CH4分子中H原子最外层只有2个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；⑨CF2Cl2分子中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确；⑩S2Cl2分子中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确。故符合题意的是②④⑦⑨⑩。
10．过氧化氢(H2O2)又叫双氧水，其水溶液可用于制备工业上的漂白剂，特殊环境里燃料燃烧的助燃剂，医疗上的消毒剂，实验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的漂白剂、实验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。过氧原子团“O2”由2个氧原子共用1对电子形成。
(1)分别写出H2O2、Na2O2的电子式：________________、________________。
(2)①H2O、H2O2中化学键的不同点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②Na2O、Na2O2中化学键的不同点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③H2O2的化合物类型是__________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式：
H2O2：________________________________________________________________________。
Na2O2：________________________________________________________________________。
(4)H2O2与Na2O2相比，化学键更稳定的是__________(写物质的名称)，主要根据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】H2O2与Na2O2中都含有过氧原子团“O2”。题中告知“O2”由2个O共用1对电子形成，又知H的化合价为＋1，则H与O之间共用1对电子，这样就可以写出H2O2的电子式。比较H2O2与Na2O2，Na的化合价也是＋1，但Na与O之间的化学键应是离子键而不是共价键，则Na2O2是由O22－与Na＋组成的。写出H2O、Na2O的电子式，比较H2O与H2O2、Na2O与Na2O2的电子式，可顺利完成有关问题。比较H2O2、Na2O2在日常生活中产生O2的难易便可比较二者的化学稳定性。
【答案】(1)H······H Na＋[······]2－Na＋
(2)①H2O中没有非极性键，H2O2中有非极性键
②Na2O中没有共价键，Na2O2中有共价键(或非极性键)
③共价化合物
(3)2H2O22H2O＋O2↑
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑或2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(4)过氧化氢 Na2O2在常温下跟水快速反应生成O2，H2O2的水溶液在催化剂作用下才能较快地反应生成O2
11．下表是元素周期表一部分，列出了九种元素在周期表中的位置：
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
⑤
⑥
⑦
⑧
3
①
③
④
⑨
4
②
请用化学用语回答下列问题
(1)在上述元素中，金属性最强的是________，在③～⑦元素中，原子半径最大的是________；
(2)①～⑨中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是__________(填物质化学式)。写出①和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(3)用电子式表示③和⑨形成的化合物的形成过程：
________________________________________________________________________。
(4)表中元素①和⑦可以形成一种淡黄色物质X，写出X的电子式：__________________，该物质所含化学键类型__________________，0.1
mol
X与水反应转移电子数为：__________。
(5)表中元素⑥和⑧可形成一种相对分子量为66的共价化合物Y，Y分子中各原子均达到“8电子稳定结构”，Y的结构式________________。
【解析】(1)根据题目所给信息，金属性强的在ⅠA，从上到下
第一节 原子结构、核素、同位素
【考纲要求】
1．了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
2．了解元素、核素、同位素之间的关系。
3．了解原子核外电子排布规律。
考点一 原子构成
知
识
梳
理 【P77】
一、原子的构成
1．原子的结构
2．组成原子的各微粒相互关系
①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
②质子数＝核电荷数＝原子序数＝原子的核外电子数
③阳离子的核外电子数＝质子数－所带电荷数
④阴离子的核外电子数＝质子数＋所带电荷数
3．原子构成的表示
注意点：
(1)
不是所有的原子都有中子，如1H
(2)
质子数相等的粒子不一定是同种元素，如NH4＋和Na
分
点
突
破 【P77】
角度一 原子的表示方法及
各微粒数目之间的关系
【练1】下列说法正确的是( )
A．(全国卷Ⅱ)235
g核素
92235U发生裂变反应：
92235U＋01n3890Sr＋
54136Xe＋1001n，净产生的中子(01n)数为10NA
B．(山东高考)1735Cl与1737Cl得电子能力相同
C．(江苏高考)中子数为146、质子数为92
的铀(U)原子：
92146U
D．(天津高考)
92235U和
92238U是中子数不同，质子数相同的同种核素
【解析】选B。核素
92235U发生裂变反应，
92235U＋01n3890Sr＋
54136Xe＋1001n，净产生的中子(01n)数为10－1＝9，235
g核素
92235U的物质的量为1
mol，则发生裂变时净产生的中子数为9NA；C项中表示铀原子为
92238U，错误；D项中
92235U和
92238U是不同核素，D错误。
【答案】B
【练2】中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为。关于116293Lv的叙述错误的是( )
A．原子序数116
B．中子数177
C．核外电子数116
D．相对原子质量293
【解析】选D。A.元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，正确。B.在原子符号的左上角表示的是该元素原子的质量数，质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293－116＝177，正确。C.对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的原子核外电子数是116，正确。D.293只表示该元素的一种原子的质量数，由于不知道该元素有几种原子，各种原子的含量是多少，因此不能确定该元素的相对原子质量，错误。
【答案】D
【练3】某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn＋核外有x个电子，w
g这种元素的原子核内中子数为( )
A.
mol
B.
mol
C.
mol
D.
mol
【解析】根据质量数＝质子数＋中子数。离子核外电子数＝质子数＋(或－)电荷数，某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn＋核外有x个电子，则该元素的质子数为(x＋n)。原子核内中子数是A－(x＋n)＝(A－x－n)。w
g这种元素的原子核内中子的物质的量是(w÷A)×(A－x－n)
mol＝mol。
【答案】C
考点二 元素 核素 同位素
知
识
梳
理 【P78】
一、元素、核素、同位素
1．有关概念
(1)元素：具有相同__质子数__的同一类原子的总称。
(2)核素：具有一定数目的__质子__和一定数目的__中子__的一种原子。
(3)同位素：__质子数__相同而__中子数__不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
同位素的__化学__性质几乎完全相同而__物理__性质不同。
2．三者关系
3．同位素的特征
①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。
②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。
4．常见的重要核素及其应用
核素
92235U
____614C__
12H
13H
818O
用途
核燃料
用于考古断代
制__氢弹__
示踪原子
分
点
突
破 【P78】
角度一 有关微粒组成的概念辨析
【练1】从宏观方面看物质是由元素组成的，从微观方面看物质是由粒子构成的。下列有关说法不正确的是( )
A．元素原子的多样性是由构成原子的质子数目和中子数目引起的
B．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数
C．只由一种分子构成的物质一定是纯净物
D．质子数等于电子数的微粒，可能是一种分子和一种离子
【解析】A项，原子包含不同元素的不同原子和同种元素的不同原子，原子的多样性是由构成原子的质子数目和中子数目引起的，故A正确；B项，发生化学变化时，一般是原子的最外层电子数发生变化，所以元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数，故B正确；C项，只由一种分子构成的物质即只含一种物质，一定是纯净物，故C正确；D项，分子或原子的质子数等于电子数，离子的质子数不等于电子数，质子数等于电子数的微粒不可能是一种分子和一种离子，故D不正确。
【答案】D
【练2】Sm属于稀土元素，
62144Sm与
62150Sm是钐元素的两种同位素。下列说法正确的是( )
A.
62144Sm与
62150Sm互为同素异形体
B.
62144Sm与
62150Sm具有相同核外电子排布
C.
62144Sm与
62150Sm的性质完全相同
D.
62144Sm与
62150Sm的质子数不同，但中子数相同
【解析】A项，
62144Sm与
62150Sm的质子数均为62，但中子数分别为82、88，则互为同位素，不是同素异形体，同素异形体是同种元素的不同种单质，故A错误；B项，
62144Sm与
62150Sm的质子数均为62，电子数与质子数相等，所以电子数均为62，且排布相同，故B正确；C项，
62144Sm与
62150Sm的物理性质不同，化学性质相似，故C错误；D项，
62144Sm
与
62150Sm的质子数均为62，中子数＝质量数－质子数，分别为144－62＝82、150－62＝88，不相同，故D错误。
【答案】B
考点三 核外电子排布
知
识
梳
理 【P78】
一、原子核外电子的排布
1．电子层数的表示方法及能量变化
电子层数(n)
由内→外
数字表示法
1
2
3
4
5
6
7
字母表示法
__K__
__L__
__M__
N
O
P
Q
离原子核远近
近―→远
电子层能量
低―→高
2.原子核外电子排布规律
(1)核外电子总是优先排布在__离核最近__的电子层里(即排满K层，再排L层，排满L层，才排M层)。
(2)每个电子层，最多容纳的电子数为__2n2__个(n表示电子层数)。
(3)最外层不超过__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。
3．前18号元素原子结构的特殊性
(1)原子核中无中子的原子是
11H。
(2)原子最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。
(3)原子最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He。
(4)原子最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。
(5)原子最外层电子数是次外层电子数2倍的是C，3倍的是O。
(6)原子电子层数与最外层电子数相等的元素是H、Be、Al。
原子最外层电子数是电子层数2倍的元素是He、C、S。
原子最外层电子数是电子层数3倍的元素是O。
(7)原子次外层电子数是最外层电子数2倍的元素是Li和Si。
(8)原子内层电子总数是最外层电子数2倍的元素是Li和P。
4．核外电子数相等的微粒
10电子微粒
①分子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne
②阴离子：N3－、O2－、F－、OH－、NH2－
③阳离子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、H3O＋、NH4＋
18电子微粒
①分子：SiH4、PH3、H2S、HCl、Ar、F2、H2O2、C2H6、N2H4、CH3OH、CH3F
②阴离子：S2－、HS－、Cl－、O22－
③阳离子：K＋、Ca2＋
分
点
突
破 【P79】
角度一 原子核外电子排布规律判断
【练1】两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有( )
A．1对
B．2对
C．3对
D．4对
【解析】H和Be、He和C，共2对。
【答案】B
【练2】在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与(n－1)层相同；当它作为原子的次外层时，其电子数比(n－1)层多10个，则此电子层是( )
A．K层
B．L层
C．M层
D．N层
【答案】C
【练3】原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n＋1，原子核内质子数为2n2－1。下列有关X的说法中不正确的是( )
A．X能形成化学式为X(OH)3的碱
B．X能与某些金属元素形成化合物
C．X原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数
D．X可能形成化学式为KXO3的盐
【解析】符合题意的元素X可能是氮或氯，故A项不正确。
【答案】A
角度二 “10电子”、“18电子”微粒的应用
【练1】下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
A．H3O＋和OH－
B．CO和N2
C．HNO2和NO2－
D．CH3＋和NH4＋
【解析】选D。A.H3O＋和OH－均含有10个电子；B.CO和N2均含有14个电子；C.HNO2和NO2－均含有24个电子；D.CH3＋中含有8个电子，而NH4＋含有10个电子。
【答案】D
【练2】已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去)：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的电子式：A________；D________。
(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，请写出：
①A与B在溶液中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是________(用化学式或离子符号表示)。
【答案】(1)[H··N··H,··H
····]＋ H····H
(2)①HS－＋OH－===S2－＋H2O ②OH－>S2－(其它合理答案均可)
规律总结
寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法
(1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
考
题
专
练 【备用题】
1．(2016年高考上海卷)硼的最高价含氧酸的化学式不可能是( )
A．HBO2
B．H2BO3
C．H3BO3
D．H2B4O7
【答案】B
2．(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>a
B．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。
【答案】B
3．(全国卷Ⅰ)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( )
A．W2－、X＋
B．X＋、Y3＋
C．Y3＋、Z2－
D．X＋、Z2－
【解析】结合原子序数和简单离子的电荷数，确定W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S四种元素，能发生水解的离子为Al3＋、S2－，故C项正确。
【答案】C
4．(海南高考)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是( )
A．氘(D)原子核外有1个电子
B．1H与D互称同位素
C．H2O与D2O互称同素异形体
D．1H218O与D216O的相对分子质量相同
【解析】选C。同种元素形成的不同单质称为同素异形体。
【答案】C
5．(2016年高考江苏卷)下列有关化学用语表示正确的是( )
A．中子数为10的氧原子：
810O
B．Mg2＋的结构示意图：
C．硫化钠的电子式：Na····Na
D．甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2
【解析】中子数为10的O原子核组成符号是
818O，A错误；硫化钠是离子化合物，硫化钠的电子式是Na＋[····]2－Na＋，C错误；C2H4O2为分子式，甲酸甲酯的结构简式是HCOOCH3，D错误。
【答案】B
考
点
集
训 【P263】
A级(跨越本科练)
1．已知一个12C的质量为a
g，一个
18O的质量为b
g，阿伏加德罗常数的数值为NA，则下列说法中不正确的是(B)
A．18O的摩尔质量为：bNA
g·mol－1
B．氧元素的相对原子质量：
C．m
g该氧原子的物质的量为：
mol
D．a＝
【解析】元素原子的相对原子质量就是该元素原子的质量和一个12C的质量的1/12的比值，所以18O的相对原子质量是。但氧元素的相对原子质量不是，B不正确，其余都是正确的。
2．两种微粒含有相同的质子数和电子数，这两种微粒可能是(A)
①互为同位素的两种不同的原子 ②两种不同元素的原子
③一种原子和一种分子 ④一种原子和一种离子 ⑤两种不同分子 ⑥一种分子和一种离子 ⑦两种不同阳离子 ⑧两种不同阴离子 ⑨一种阴离子和一种阳离子
A．①③⑤⑦⑧
B．①③⑤⑥⑦⑧
C．①③④⑤⑦
D．全部都是
【解析】分子或原子中质子数＝核外电子数，阳离子中质子数＝核外电子数＋电荷数，阴离子中质子数＝核外电子数－电荷数。①互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数，正确；②不同元素的原子其质子数(或电子数)一定不同，错误；③氖原子和水分子具有相同的质子数和电子数，正确；④一种原子和一种离子其质子数相同时，电子数一定不同，错误；⑤H2O和NH3具有相同的质子数和电子数，正确；⑥一种分子和一种离子含有的质子数相同时，电子数一定不同，错误；⑦钠离子和铵根离子具有相同的质子数和电子数，正确；⑧氢氧根离子和氟离子具有相同的质子数和电子数，正确；⑨一种阴离子和一种阳离子含有的电子数相同，则质子数一定不同，错误。
3．已知阴离子R2－的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则w
g
R原子完全转化为R2－时，R2－含有电子的物质的量是(D)
A.
mol
B.
mol
C．w()
mol
D.(m－n＋2)
mol
【解析】R原子的质子数为(m－n)，其核外电子数也为(m－n)个，所以R2－的核外电子数为(m－n＋2)个，而w
g
R原子的物质的量为
mol，所以形成的R2－含有的电子的物质的量为
(m－n＋2)mol，故选D。
4．元素X、Y可组成化学式为XY2的化合物，则X、Y的原子序数不可能是(D)
A．16和8
B．6和8
C．12和17
D．19和9
【解析】A中形成的是SO2，B中形成的是CO2，C中形成的是MgCl2，D中形成的是KF。
5．下列关于35Cl的说法正确的是(C)
A．35Cl2与
37Cl2互为同位素
B．通过化学变化可以实现
35Cl与
37Cl间的转化
C．与
37Cl的得电子能力相同
D．35Cl－和与它核外电子排布相同的微粒化学性质相同
6．YBa2Cu8Ox(Y为元素钇)是磁悬浮列车中的重要超导材料，下列关于3989Y的说法不正确的是(B)
A．属于金属元素
B．质子数与中子数之差为50
C．原子的核外电子数是39
D．3989Y和3990Y是两种不同的核素
【解析】选B。3989Y的质子数为39，中子数为89－39＝50，质子数与中子数之差为11。
7．下列说法正确的是(C)
A．由H、D、T与16O、17O、18O构成的过氧化氢分子的相对分子质量有36种
B．H2、D2、T2互为同素异形体
C．H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1∶2∶3
D．氕、氘发生核聚变变成其他元素，属于化学变化
【解析】选C。H、D、T组合H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种；16O、17O、18O组合16O2、17O2、18O2、16O17O、16O18O、17O18O共6种，所以构成的过氧化氢分子共有6×6＝36种，但其中有相对分子质量相同的分子，故构成的过氧化氢分子的相对分子质量个数小于36种，故A错误；H2、D2、T2均为氢气单质，属于一种物质，故B错误；H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体相对分子质量之比为2∶4∶6＝1∶2∶3，故C正确；氕、氘发生核聚变变成其他元素，属于核反应，不是化学变化，故D错误。
8．元素X原子的最外层有6个电子，元素Y原子的最外层有3个电子，这两种元素形成的化合物的化学式可能是(D)
A．X3Y2
B．X2Y
C．Y3X2
D．Y2X3
【解析】选D。X元素的原子最外层有6个电子，易得2个电子，化合价为－2价，Y元素的原子最外层有3个电子，所以易失电子，化合价为＋3价，根据化合价规则可知，两种元素形成的化合物的化学式可能为Y2X3。
9．下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。
(1)属于阳离子结构的粒子是________(填编号，下同)。
(2)具有稳定性结构的原子是________。
(3)只能得电子的粒子是____________；只能失电子的粒子是____________；既能得电子，又能失电子的粒子是____________。
(4)③粒子半径________④粒子半径(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是________。
【答案】(1)③⑤⑧ (2)② (3)③⑤ ①④⑥ ⑦⑧ (4)小于 (5)⑤
10．由以下一些微粒：
613C、1939K、2040Ca、
612C、
714N、1840Ar。其中：
(1)互为同位素的是________和________；
(2)质量数相等，但不能互称同位素的是________________________________________________________________________；
(3)中子数相等，但质子数不相等的是______和______、________和________。
【解析】(1)同位素是指具有相同的质子数而中子数不同的同一元素的不同核素之间的互称，上述微粒属于同种元素的只有
612C和
613C，所以互为同位素的是
612C和
613C；
(2)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，所以质量数相等，但不能互称同位素的是2040Ca和1840Ar；
(3)根据质子数＋中子数＝质量数，
613C中中子数＝13－6＝7、1939K中中子数＝39－19＝20、2040Ca中中子数＝40－20＝20、
612C中中子数＝12－6＝6、
714N中中子数＝14－7＝7、1840Ar中中子数＝40－18＝22，所以中子数相等，但质子数不相等的是
613C和
714N、1939K和
2040Ca。
【答案】(1)
612C
613C (2)2040Ca 1840Ar (3)
613C
714N 1939K 2040Ca
B级(冲刺名校练)
11．如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d＞e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(C)
A．常温下，单质a呈气态
B．单质c具有强氧化性
C．稳定性：d＞e
D．f受热易分解为d和e
【解析】非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数：d＞e，则d是NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据元素周期律可知，HF的稳定性大于NH3的稳定性，故C错误。
12．Ⅰ.现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答问题：
(1)它们分属______种元素，互为同位素的原子为________。
(2)质量数相等的粒子为____________、____________、__________(可不填满，也可补充)。
Ⅱ.已知碳有两种常见的同位素
612C、
613C；氧有三种常见的同位素
816O、
817O、
818O。
(1)由这五种微粒构成的CO的分子有________种。
(2)本题中涉及________种核素，________种元素。
(3)一个相对分子质量最大的二氧化碳分子中有________个电子，________个中子；0.5
mol这种二氧化碳的质量是________g。
【解析】Ⅰ.(1)元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称，上述微粒分别属于氢元素、钾元素、钙元素、氯元素、氮元素、碳元素共6种元素；质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称同位素，互为同位素的原子为1H、2H、3H；(2)质量数相等的粒子为40K、40Ca，14N、14C，1H、1H＋。
Ⅱ.CO分子由一个碳原子和一个氧原子组成，由于碳原子有两种，氧原子有三种，所以形成的CO分子的种数是2×3＝6；(2)本题中涉及的核素有
612C、
613C、
816
O、
817
O、
818O，共5种，凡是质子数相同的原子属于一种元素，所以有2种元素，分别是碳元素、氧元素。(3)相对分子质量最大的二氧化碳分子是13C18O2，在该分子中含有22个质子，22个电子，27个中子。相对分子质量是49，所以0.5
mol这种二氧化碳的质量是m(13C18O2)＝nM＝0.5
mol×49
g·mol－1＝24.5
g。
【答案】Ⅰ.(1)6 1H、2H、3H
(2)40K、40Ca 14N、14C 1H、1H＋
Ⅱ.(1)6
(2)5 2
(3)22 27 24.5
13．现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示：
元素编号
元素性质或原子结构
X
周期序数＝主族序数＝原子序数
Y
原子最外层电子数为a，次外层电子数为b
Z
原子L层电子数为a＋b，M层电子数为a－b
M
单质在自然界中的硬度最大
N
位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍
(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称：X________，
Y________，Z________，N________。
(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中，许多分子含有的电子数相等，写出符合下列要求的分子式：
①含10e－且呈正四面体结构的分子________；
②含14e－的双原子分子__________；
③含16e－且能使溴水褪色的分子__________；
④含18e－且常温下呈液态的分子__________。
【解析】由题意可推得X为H元素，Y为O元素，Z为Si元素，M为C元素，N为S元素。
【答案】(1)氢 氧 硅 硫
(2)①CH4 ②CO ③C2H4 ④H2O2
第二节 元素周期表 元素周期律
【考纲要求】
1．掌握元素周期律的实质，了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
2．以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
3．以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
考点一 元素周期表
知
识
梳
理 【P80】
1．原子序数
按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号，叫做原子序数，原子序数＝__质子数__＝__原子核外电子数__。
2．编排原则
①横行：__把原子的电子层数__相同的元素按__原子序数__递增的顺序从左到右排列，称为周期(周期序数＝原子的__电子层数__)。
②纵行：__把原子的最外层电子数__相同的元素按__电子层数__递增的顺序从上到下排列，称为族(主族序数＝原子的__最外层电子数__)。
3．结构
简单记忆：七主七副七周期，Ⅷ族0族镧锕系
4．分区
(1)分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条斜线，即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。
(2)各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。
(3)分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。
(4)过渡元素：元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
(5)镧系：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。
(6)锕系：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。
分
点
突
破 【P80】
角度一 原子结构与元素周期表的关系的规律
1．常见的等量关系
①原子核外电子层数＝周期数
②主族序数＝原子的最外层电子数＝原子的最高正价＝8－|最低负价|
2．序差关系
①同主族、相邻周期元素的原子序数差
a．位于过渡元素左侧的主族元素，即第ⅠA族，第ⅡA族，同主族，相邻周期元素原子序数之差为上一周期所含元素种数。
b．位于过渡元素右侧的主族元素，即第ⅢA～第ⅦA族，同主族，相邻周期元素原子序数之差为下一周期所含元素种数，如氯和溴的原子序数之差为：35－17＝18(溴所在的第4周期包括溴含18种元素)。
②同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差
第二、三周期元素，原子序数相差1；
第四、五周期元素，原子序数相差11；
第六周期元素，原子序数相差25。
【练1】甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为X，则乙的原子序数可能为( )
①X＋2 ②X＋8 ③X＋26 ④X－18 ⑤X＋14
A．①②③④
B．①③④⑤
C．①②④
D．全部
【解析】元素周期表分7个周期，每一周期含有的原子数分别为2、8、8、18、18、32、26(第7周期目前没有排满)，因此周期表中同一主族的两种元素，原子序数可以相差2，例如H和Li；也相差8，例如Li和Na；或相差18，例如K和Rb。
【答案】C
【练2】若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为______________。
【解析】当A、B在ⅠA族和ⅡA族时，y＝x＋m；当A、B在ⅢA～ⅦA族时，y＝x＋n。
【答案】y＝x＋m或y＝x＋n
角度二 元素周期表的片段
在元素推断中的应用
【练1】如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为( )
A．5x＋10
B．5x
C．5x＋14
D．5x＋16
【解析】
【答案】A
【练2】已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a。则下列说法不正确的是( )
A．Y与Z的原子序数之和可能为2a
B．Y的原子序数可能为a－17
C．Z的原子序数可能为a＋31
D．X、Y、Z一定为短周期元素
【答案】D
规律总结
强化记忆元素周期表的结构
考点二 元素周期律及应用
知
识
梳
理 【P82】
一、元素周期律
1．定义：元素的性质随着原子序数的递增而呈__周期性__变化的规律。
2．实质：元素原子的__核外电子排布__的周期性变化。
3．主族元素的性质递变规律
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子结构
电子层数
__相同__
__逐渐增加__
最外层电子数
依次增加__1__个
__相同__
原子半径
逐渐__减小__
逐渐__增大__
元素的性质
得电子能力
逐渐__增强__
逐渐__减弱__
失电子能力
逐渐__减弱__
逐渐__增强__
金属性
逐渐__减弱__
逐渐__增强__
非金属性
逐渐__增强__
逐渐__减弱__
主要化合价
最高正价：__＋1__→__＋7__
最低负价：主族序数－8
最高正价数＝主族序数(O、F除外)
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐__增强__碱性逐渐__减弱__
酸性逐渐__减弱__
碱性逐渐__增强__
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越易，其稳定性逐渐__增强__
气态氢化物形成越来越难，其稳定性逐渐__减弱__
气态氢化物的还原性
逐渐__减弱__
逐渐__增强__
二、元素周期表和元素周期律的应用
1．元素周期表中元素的分区
非金属性最强的元素是__F__，金属性最强的元素是__Cs__(放射性元素除外)，位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。
2．元素周期表和元素周期律应用的重要意义
(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
①半导体材料：金属与非金属分界处的元素，如Si；
②优良的催化剂：__过渡元素__；
③耐高温、耐腐蚀的特种合金材料：第ⅢB族到第ⅡB族的过渡元素；
④高效农药：含氟、氯、硫、磷等元素的化合物。
(3)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同周期、不同主族元素的性质
如：金属性Mg__＞__Al、Ca__＞__Mg，则碱性Mg(OH)2__＞__Al(OH)3、Ca(OH)2__＞__Mg(OH)2。
②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
分
点
突
破 【P82】
角度一 粒子半径大小比较
原子半径
同周期元素，随原子序数递增，原子半径逐渐减小。
例如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)
同主族元素，随电子层数递增，原子半径逐渐增大。
例如：r(Li)
同种元素的离子半径：r(阴离子)>r(原子)；r(原子)>r(阳离子)。
例如：r(Cl－)>r(Cl)；r(Mg)>r(Mg2＋)
电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。
例如：r(O2－)>r(F－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)
同主族带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大。
例如：r(Li＋)
例如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照，可知：r(K＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋)
【练1】比较下列微粒半径大小，用“＞”或“＜”填空。
(1)Na________Mg________Cl
(2)Li________Na________K
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋
(4)F－________Cl－________Br－
(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋
(6)Fe2＋________Fe3＋
【答案】(1)＞ ＞ (2)＜ ＜ (3)＞ ＞ (4)＜ ＜
(5)＞ ＞ ＞ (6)＞
【练2】已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是( )
A．原子序数：D＞C＞B＞A
B．原子半径：B＞A＞C＞D
C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋
D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－
【解析】由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系：。原子序数大小应为A＞B＞D＞C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；离子半径应为C3－＞D－＞B＋＞A2＋，C错误；还原性为C3－＞D－，D错误。
【答案】B
角度二 元素金属性与非金属性强弱的比较
1．元素的金属性强弱比较
(1)根据元素在周期表里的位置比较。
a．同周期元素，随着核电荷数的递增，元素的金属性逐渐减弱。
b．同主族元素，随着电子层数的递增，元素的金属性逐渐增强。
c．越靠近元素周期表左下角的元素，金属性越强。
(2)根据元素的单质与水、酸反应的剧烈程度比较。
单质与水反应(活泼金属单质)越剧烈，元素的金属性越强。
单质与酸反应(中等活泼金属单质)越剧烈，元素的金属性越强。
(3)根据元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较。
元素的最高价氧化物的水化物碱性越强，元素的金属性越强。
(4)根据置换反应情况比较。
较活泼的金属单质(能与水反应的活泼金属除外)可以将较不活泼的金属从水溶液中置换出来。
(5)根据组成原电池时的正负极比较。
两种金属单质作为原电池的正负极时，金属性较强的金属作原电池的负极。
(6)根据电解池中金属阳离子得电子先后顺序比较。
在电解池中，金属性越弱的金属阳离子一般先得电子被还原。
2．元素的非金属性强弱比较
(1)根据元素在周期表里的位置比较。
a．同周期元素，随着核电荷数的递增，元素的非金属性逐渐增强。
b．同主族元素，随着电子层数的递增，非金属性逐渐减弱。
c．越靠近元素周期表右上角的元素，非金属性越强。
(2)根据元素的单质与氢气反应的难易程度及形成的氢化物的稳定性比较。
元素的单质与氢气反应越容易，形成的氢化物越稳定，元素的非金属性越强。
(3)根据元素的最高价氧化物的水化物的酸性比较。
元素的最高价氧化物的水化物酸性越强，元素的非金属性越强。
(4)根据置换反应情况比较。
较活泼的非金属单质，可以将较不活泼的非金属单质从化合物中置换出来。
(5)根据简单阴离子的还原性强弱比较。
简单的非金属阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱。
3．元素金属性、非金属性与元素单质及化合物性质的关系
(1)元素金属性的判断：
①单质与水反应置换出氢的难易程度；
②单质与酸反应置换出氢的难易程度；
③最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)的碱性强弱；
④相互之间的置换。
(2)元素非金属性的判断：
①与氢气反应生成氢化物的难易程度；
②氢化物的稳定性；
③最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱；
④相互之间的置换。
【练1】下列有关物质性质的比较正确的是( )
①同主族元素的单质从上到下，非金属性减弱，熔点增高
②元素的最高正化合价在数值上等于它所在的族序数
③同周期主族元素的原子半径越小，越难失去电子
④元素的非金属性越强，它的气态氢化物水溶液的酸性越强
⑤还原性：S2－＞Se2－＞Br－＞Cl－
⑥酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
A．①③
B．②④
C．③⑥
D．⑤⑥
【解析】①同主族元素的单质从上到下，非金属性减弱，形成的物质熔点不一定升高。如金刚石的熔点高于晶体硅，错误；②一般情况下主族元素中，若元素存在最高正化合价，则元素的最高正化合价在数值上等于它所在的族序数，若元素的非金属性很强，则没有与族序数相等的最高正化合价，错误；③同周期主族元素的原子半径越小，电子受到的吸引力就越强，则越难失去电子，正确；④元素的非金属性越强，它的气态氢化物的稳定性就越强，但是水溶液的酸性不一定越强，如非金属性F>Cl，但是HF是弱酸，而HCl是强酸，错误；⑤元素的非金属性：Cl>Br>S>Se，则阴离子的还原性：Se2－＞S2－＞Br－＞Cl－，错误；⑥元素的非金属性：Cl>S>P>Si，所以酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3，正确。因此有关物质性质的比较正确是③⑥。
【答案】C
【练2】下列关于物质结构、性质的说法正确的是( )
A．因为酸性：HCl>H2CO3，所以非金属性：Cl>C
B．对于主族元素而言，其最高正化合价都等于主族序数
C．K的原子半径比Na的原子半径大，K与水反应比Na与水反应更剧烈
D．元素原子的最外层电子数越多，越容易得电子，非金属性越强
【解析】A.元素非金属性强弱的判断是根据元素最高价含氧酸的酸性强弱判断的，因此不能根据酸性：HCl>H2CO3，判断元素的非金属性：Cl>C，错误；B.有些元素(例如O、F)没有最高正化合价，错误；C.K、Na最外层电子数相同，K的原子半径比Na的原子半径大，最外层电子受到的吸引力小，更容易失去电子，因此K与水反应比Na与水反应更剧烈，正确；D.元素原子若达到8电子稳定结构，如稀有气体原子，既不容易得到电子，也不容易失去电子，错误。
【答案】C
角度三 “位、构、性”关系
1．结构与位置互推
(1)掌握以下关系：
原子的电子层数＝周期数
质子数＝原子序数
原子的最外层电子数＝主族序数
最低负价数＝主族序数－8
(2)要熟悉以下知识
a．每一周期所含元素种数。
b．稀有气体元素在周期表中的位置及原子序数。
c．同主族相邻元素原子序数的关系。
2．性质与位置互推主要掌握以下三点
(1)元素的金属性与非金属性。
(2)气态氢化物的稳定性。
(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性。
3．结构和性质互推要深刻理解，灵活运用
(1)电子层数和最外层电子数决定了元素的金属性和非金属性。
(2)同主族元素原子最外层电子数相同，性质相似但不完全相同。
(3)原子半径、离子半径大小及变化规律。
【练1】下列事实能用元素周期律解释的是( )
A．沸点：H2O>H2Se>H2S
B．酸性：H2SO4>H2CO3>HClO
C．硬度：I2>Br2>Cl2
D．碱性：KOH>NaOH>Al(OH)3
【解析】A.水分子间存在氢键，沸点高于同主族元素氢化物的沸点，与元素周期律没有关系，A错误；B.元素的非金属性越强，则对应的最高价含氧酸的酸性越强，HClO不是最高价含氧酸，不能解释，B错误；卤素单质形成的晶体，硬度与分子间作用力有关系，与元素周期律没有关系，C错误；D.金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，同周期自左向右金属性逐渐减弱，则碱性：KOH>NaOH>Al(OH)3，与元素周期律有关系。
【答案】D
【练2】能证明Al的金属性比Mg弱的实验事实是( )
A．Al的导电性比Mg强
B．Al的原子序数比Mg大
C．Al(OH)3能溶于NaOH溶液，而Mg(OH)2则不能
D．Mg(OH)2的溶解性比Al(OH)3的溶解性略大
【解析】比较金属的金属性强弱，可通过最高价氧化物对应水化物的碱性判断，碱性越强，其对应金属的金属性越强。
【答案】C
规律总结
1．微粒半径大小比较方法
【易错警示】
误认为主族元素的最高正价一定等于族序数
忽视了氧无最高正价，氟无正价
误认为元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性就越强
但HClO、H2SO3是弱酸，忽视了关键词“最高价”
误认为失电子难的元素原子得电子的能力一定强
忽视了稀有气体元素原子失电子难、得电子也难
误认为得(失)电子的数目越多，元素的非金属性(金属性)越强
元素原子得失电子的数目与元素的非金属性、金属性强弱没有必然联系
考
题
专
练 【备用题】
1．(2016年高考上海卷)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：X＞Y＞Z＞W
B．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
【解析】由于原子序数按W、X、Y、Z依次增大，W与Z是同一主族的元素，而X、Y、Z是同一周期的元素，且只有X是金属元素，则同主族元素W和Z都是非金属元素，可能分别为N、P或O、S或F、Cl，金属元素X可能为Na、Mg、Al中的一种。A.同一周期的元素原子序数越大，原子半径越小；同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大。所以原子半径：X>Y>Z>W，正确；B.W的含氧酸可能是HNO2、HNO3，Z的含氧酸是H3PO4，酸性HNO2
【答案】A
2．(2016年新课标Ⅰ卷
)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物。n是元素Z的单质。通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性。0.01
mol/L
r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小W＜X＜Y
B．元素的非金属性Z＞X＞Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
【解析】Z的单质n为黄绿色气体，n为Cl2，因此Z为氯元素。0.01
mol/L
r的水溶液pH值为2，说明r为一元强酸。Cl2与p在光的条件下反应得到r以及难溶于水的混合物s，因此p为烷烃(如CH4)，r为HCl，s为发生取代反应后的有机混合物。Cl2与m反应可得HCl以及具有漂白性的q，可知m为H2O，q为HClO。综上，W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。原子半径大小排序为H＜O＜C，即W
【答案】C
3．(新课标全国卷Ⅰ，10)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>Z
B．单质沸点：X>Y>Z
C．离子半径：X2－>Y＋>Z－
D．原子序数：X>Y>Z
【解析】短周期元素X、Z形成的最低价离子为X2－、Z－，Y＋和Z－具有相同的电子层结构，则X、Y、Z三种元素分别处于第ⅥA、ⅠA、ⅦA族。又知X和Y处于同一周期，Y＋和Z－具有相同的电子层结构，从而推知X、Y、Z分别为S、Na和F。A项，原子最外层电子数：F>S>Na；B项，Na单质为金属晶体，S、F2为分子晶体，S为固体，F2为气体，显然沸点Na>S>F2；C项，具有相同电子层结构的离子，元素的原子序数越大，原子半径越小，Na＋、F－具有相同的电子层结构，则离子半径：F－>Na＋，S2－多一个电子层，所以S2－半径最大；D项，三种元素的原子序数关系为S>Na>F。
【答案】D
4．(山东理综，8)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( )
Y
Z
X
W
A.原子半径：X
C．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：Y>W
【解析】由题意可知，短周期元素X、Y、Z、W分别位于二、三周期，设Z的原子序数为x，则Y、W的原子序数分别为(x－1)、(x＋9)，则有x－1＋x＋9＝3x，解得x＝8，则元素X、Y、Z、W分别为Si
、N
、O、
Cl。A项，原子半径应为X>Y>Z，错误；B项，气态氢化物的稳定性应为X
HNO3
5．(广东理综，23改编)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( )
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，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。
【答案】D
6．(福建理综，10)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，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
【解析】根据短周期元素W原子的质子数是其最外层电子数的3倍，可推知：W是P元素。结合元素在周期表中的相对位置可知：X是N元素，Y是O元素，Z是Si元素。A项，同周期元素，由左到右原子序数增大，原子半径减小；同主族元素，由上到下原子序数增大，原子核外电子层数增多，半径增大。A项，原子半径关系为Si＞P＞N＞O，错误；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性：N＞P＞Si，所以它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，正确；C项，元素的非金属性越强，其对应的最简单气态氢化物的热稳定性就越强，元素的非金属性：O＞N＞P＞Si，所以对应最简单气态氢化物的热稳定性：H2O＞NH3＞PH3＞SiH4，正确；D项，主族元素原子的最外层电子数一般等于该元素的最高正化合价(O、F除外)，也等于主族序数，故N、Si、P的最高正化合价分别与其主族序数相等，正确。
【答案】A
7．(江苏，5)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>X
C．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
【解析】由于Y是非金属性最强的元素，则Y为氟元素；X原子最外层有6个电子，属于第ⅥA族元素，且原子序数小于9，则X为氧元素；由于Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，且其原子序数大于9，则Z为铝元素；由于W的单质广泛用作半导体材料，则W为硅元素。A项，Y、X、W、Z的原子最外层电子数分别为7、6、4、3，正确；B项，原子半径由大到小的顺序为Al>Si>O>F，错误；C项，非金属性由强到弱的顺序为F>O>Si>Al，错误；D项，简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：HF>H2O>SiH4，错误。
【答案】A
8．(全国卷Ⅰ，12)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>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：Y
【解析】W的L层无电子，则W为氢元素；X的L层为5个电子，则X为氮元素；Y、Z的L层均为8个电子，均在第三周期，最外层电子数之和为12，Y、Z的最外层电子数可能分别为5、7或6、6(若为4、8，则Z为Ar，不是主族元素)，若为6、6，则Y为氧元素(不在第三周期)，不可能，所以Y为磷元素，Z为氯元素。A项，N2的相对分子质量大于H2，分子间的作用力强，所以N2的沸点高于H2，错误；B项，因为氢的非金属性弱于氯(可根据HCl中氢显＋1价判断)，所以H－还原性强于Cl－，正确；C项，由于没有说明是最高价氧化物的水化物，所以氯元素的氧化物的水化物的酸性不一定大于磷元素的氧化物的水化物的酸性，如H3PO4的酸性强于HClO，错误；D项，如离子化合物(NH4)3PO4中同时存在氮和磷两种元素，错误。
【答案】B
考
点
集
训 【P265】
A级(跨越本科练)
1．下列说法中，正确的是(B)
A．所有主族元素，正化合价等于它的族序数
B．ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，得电子能力逐渐减弱
C．ⅠA族、ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
D．前三周期元素中共有非金属元素12种
【解析】主族的非金属元素正化合价数可以很多，如Cl：＋1、＋
3、＋5、＋7，A错误；ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加，非金属性减弱，得电子能力逐渐减弱，B正确；ⅠA族、ⅡA族元素的阳离子与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布，C错误；前三周期元素中共有非金属元素13种，D错误。
2．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是(D)
A．酸性：H2SO4＞H3PO4
B．非金属性：Cl>Br
C．碱性：NaOH>Mg(OH)2
D．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
【解析】A项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性：H2SO4＞H3PO4，能用元素周期律解释；B项，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性Cl＞Br，能用元素周期律解释；C项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，碱性：NaOH＞Mg(OH)2，能用元素周期律解释；D项，碳酸盐的热稳定性大于其碳酸氢盐的热稳定性，如热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，与元素周期律无关。
3．依据下列说法来判断相应元素的金属性、非金属性的强弱，其中不合理的是(D)
A．卤素单质Cl2、Br2、I2的氧化性强弱
B．气态氢化物NH3、H2O、HF的稳定性
C．碱金属单质Li、Na、K与水反应的剧烈程度
D．1
mol
Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应时，失电子数的多少
【解析】元素的金属性与失电子数的多少无关。
4．已知：W是组成信息高速公路骨架的元素之一，且X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是(D)
A．最高正化合价：Z＞X＝W＞Y
B．原子半径：Y＞X＞W＞Z
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＜X＜W＜Y
D．最高价含氧酸的钠盐溶液能与SO2反应的元素：X、Y、Z、W
【解析】根据元素信息可以判断，W为Si，所以X为C，Z为Al，Y为N。A项，最高正化合价：N＞C＝Si＞Al；B项，原子半径：Al＞Si＞C＞N；C项，最高价氧化物对应水化物的酸性：Al(OH)3＜H2SiO3＜H2CO3＜HNO3；D项，Na2CO3、NaNO3、NaAlO2、Na2SiO3均能与SO2反应。
5．W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y、Z处于同一周期，W、X、Z的简单离子具有相同的电子层结构，W的单质是空气中含量最多的气体，X的氧化物具有两性，Y的最高正价与最低负价的代数和为0。下列说法正确的是(C)
A．单质熔点：W>Z
B．离子半径：W>X>Z
C．最高正价：W>X>Z
D．原子序数：Z>W>Y
【解析】W的单质是空气中含量最多的气体，W为N，X的氧化物具有两性，X为Al，X、Y、Z同周期，且X、Z离子具有相同的电子层结构，Z为Na或Mg，Y的最高正价与最低负价代数和为0，Y为Si。
6．短周期原子序数依次增大的主族元素R、T、Q、W、Y具有如下信息：①R、Y原子的最外层电子数与电子层数相同；②Q是地壳中含量最高的元素，R与T的核电荷数之和等于Q的核电荷数；③W与R同主族。下列说法正确的是(C)
A．元素Q与W形成的两种常见化合物中阴、阳离子比例不同
B．元素T、Q、W、Y的原子半径大小为：T
D．由Y和T组成的物质YT，在电子和陶瓷工业上有广泛应用，可以直接由单质Y和T在低温下合成
【解析】短周期元素中，Q是地壳中含量最高的元素，则Q是O元素，R、Y原子的最外层电子数与电子层数相同，R的原子序数小于8，则R可能为H或Be，Y的原子序数大于8，则Y为Al，R与T的核电荷数之和等于Q的核电荷数。若R是H元素，则T为N元素，若R为Be元素，则Y也是Be元素，舍去。由于W与R同主族，原子序数大于8又小于13，则W为Na元素。因此R是H，T是N，Q是O，W是Na，Y是Al。A.Na和O两种元素可形成化合物Na2O、Na2O2，阳离子与阴离子个数比都是2∶1，A项错误；B.不同周期的元素，原子核外的电子层数越多，原子半径越大；同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，这几种元素的原子半径的关系为：H
Y
Z
X
W
A.原子半径：X
C．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：Y>W
【解析】设元素Y的原子序数为y，根据各元素在元素周期表中的位置可得：y＋y＋10＝3×(y＋1)，解得y＝7，则Y为N元素、X为Si元素、Z为O元素、W为Cl元素。A.同周期主族元素，从左向右原子半径逐渐减小，则Z
①HClO3酸性比H2SO4强
②HCl酸性比H2S强
③HCl稳定性比H2S强
④HCl还原性比H2S弱
⑤Cl2与H2S反应生成S
⑥Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS
⑦Na2S可与HCl反应生成H2S
A．①③⑤⑥
B．②③④⑤⑥
C．③⑤⑥⑦
D．③④⑤⑥
【解析】①元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性就越强，HClO3不是Cl元素的最高价的含氧酸，因此不能通过比较HClO3与H2SO4酸性的强弱判断元素的非金属性的强弱；错误；②元素的非金属性Cl>S，则元素的氢化物的稳定性HCl>H2S，但不能通过比较氢化物的酸性判断元素的非金属性强弱，错误；③HCl稳定性比H2S强，则可以证明元素的非金属性Cl>S，正确；⑤Cl2与H2S反应生成S，元素的非金属性越强，活动性越强，活动性强的可以把活动性弱的从化合物置换出来，因此可以通过Cl2与H2S反应生成S，证明元素的非金属性Cl>S，正确；⑥Fe是变价金属，活动性强的可以把Fe氧化为高价态，活动性弱的非金属只能把变价金属氧化为低价态，因此可以通过Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS证明元素的非金属性Cl>S，正确；⑦Na2S可与HCl反应生成H2S，只能证明酸性HCl>H2S，而不能证明元素的非金属性Cl>S，错误。故能够证明氯的非金属性比硫强的事实是③④⑤⑥，选项是D。
9．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中X元素的原子最外层电子数等于其电子层数。下列说法不正确的是(D)
Z
W
X
Y
A.X元素最高价氧化物化学式为X2O3
B．原子半径：X＞Y＞Z＞W
C．最简单气态氢化物的热稳定性：W＞Y
D．Y元素的最高价氧化物既能与NaOH溶液反应，也能与HF溶液反应，属于两性氧化物
【解析】X元素的原子最外层电子数等于其电子层数，X是第三周期元素，则X是Al，Y是Si，Z是N，W是O，A.X元素最高价氧化物化学式为Al2O3，A正确；B.同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径：X＞Y＞Z＞W，正确；C.非金属性氧元素强于氮元素，则最简单气态氢化物的热稳定性：W＞Y，C正确；D.二氧化硅是酸性氧化物，D错误。
10．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是(A)
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
c
d
3
a
b
e
f
A.d的氢化物比e的氢化物稳定
B．a、b、e
3种元素的原子半径：e>b>a
C．6种元素中，e元素单质的化学性质最活泼
D．f、e、d的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
【解析】同主族元素从上到下元素气态氢化物的稳定性减弱，A项正确；同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，B项错误；a到f
6种元素分别为Na、Mg、C、O、S、Cl，其中金属单质中Na的化学性质最活泼，非金属单质中Cl2、O2化学性质均比S活泼，C项错误；d为O，没有最高价氧化物，且f、e最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，D项错误。
11．原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单W2－、X＋、Y3＋、Z2－离子，下列说法不正确的是(C)
A．工业上常采用电解法冶炼Y单质
B．气态氢化物的稳定性：H2W强于H2Z
C．离子半径由大到小：Z2－、X＋、Y3＋、W2－
D．W、X形成的化合物中阴、阳离子个数比一定是1∶2
【解析】W为O，X为Na，Y为Al，Z为S。A项，冶炼Al用电解法；B项，稳定性：H2O＞H2S；C项，离子半径：S2－＞O2－＞Na＋＞Al3＋；D项，Na2O、Na2O2的阴、阳离子个数比均为1∶2。
12．下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是(D)
A．Z、N两种元素的离子半径相比，前者较大
B．X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比，前者较低
C．由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应，但能与强碱反应
D．Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
【解析】根据原子半径的递变规律，X为O，Y为Na，Z为Al，M为Si，N为Cl。离子半径：Cl－>Al3＋，A错误；沸点：H2O>HCl，B错误；SiO2能与HF反应，C错误；Al2O3是两性氧化物，既可以和NaOH溶液反应，又能与盐酸反应，D正确。
13.某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1
mol分别投入到足量的0.1
mol·L－1的盐酸中，试预测实验结果：____________与盐酸反应最剧烈，____________与盐酸反应最慢。
(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。
(3)仪器A的名称为________________，干燥管D的作用是______________。
(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：装置A、B、C中所装药品分别为__________、____________、____________，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为__________________________。
(5)若要证明非金属性：C>Si，则A中加________、B中加Na2CO3、C中加__________，观察到C中溶液的现象为__________________________________。
【解析】(4)由题中所给药品可知，可用Na2S与氯气发生置换反应判断非金属性强弱，因为无加热装置，所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气。(5)由B中药品Na2CO3可知，用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断非金属性强弱，所以A中加入硫酸，B、C装置中加入相应的盐。
【答案】(1)钾 铝 (2)不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物 (3)分液漏斗 防止倒吸 (4)浓盐酸 KMnO4 Na2S S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ (5)硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生
B级(冲刺名校练)
14．学习了元素周期表，可以帮助我们进一步丰富不同元素间的相互转化关系。已知A、B、C、D都处于短周期，A、D为单质，B、C是化合物。
(1)假设A、D元素处于同主族：
①当B是H2O时，A、B反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
②当B、C均为氧化物时，化学方程式为__________________________________，其工业价值是__________。
(2)假设A、D不在同主族：
①当B是H2O且B是还原剂时，A、B反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
②当B是H2O且B是氧化剂时，A、B反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
【解析】分析物质间的转化关系确定A、B间发生置换反应生成C、D；再结合题意即可答题。
【答案】(1)①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(Li也行)
②2C＋SiO2Si＋2CO↑ 制粗硅
(2)①2F2＋2H2O===4HF＋O2 ②C＋H2O(g)CO＋H2(其它合理答案均可)
15．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：____________________。
【解析】根据图中八种短周期元素原子半径的相对大小，最高正价或最低负价的变化，判断出x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。
(1)f是Al，在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。
(2)O2－和Na＋的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故r(O2－)＞r(Na＋)；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl＞S，故酸性：HClO4＞H2SO4。
(3)八种短周期元素组成的四原子共价化合物有NH3、H2O2、C2H2等，它们的电子式分别为H··N··,··H
··H、H······H、H··C C··H等。
【答案】(1)第三周期第ⅢA族
(2)O2－>Na＋ HClO4>H2SO4
(3)H··N··,··H
··H(其它合理答案均可)
第三节 化学键
【考纲要求】
1．了解化学键的定义。
2．了解离子键、共价键的形成。
考点一 离子键和共价键
知
识
梳
理 【P85】
一、化学键
1．概念：使__离子或原子__相结合的__作用力__。
2．形成与分类
3．化学反应的本质
反应物分子内__化学键的断裂__和生成物分子内__化学键的形成__。
二、离子键
1．概念：__阴、阳离子之间__通过__静电__作用形成的化学键。
2．成键微粒：__阴、阳离子__，相互作用：__静电作用(静电引力和斥力)__。
3．成键条件：活泼金属和活泼非金属(大多数)。
三、共价键
1．概念：原子之间通过__共用电子对__所形成的相互作用。
2．成键微粒：__原子__，相互作用：__共用电子对__。
3．成键条件：通常是__非金属__原子相结合。
4．共价键类型
非极性键：在__同种__原子间形成的共价键，共用电子对__不偏向__任何一个原子(A—A型)。
极性键：在__不同种__原子间形成的共价键，共用电子对__偏向__某个原子(A—B型)。
分
点
突
破 【P85】
角度一 离子化合物与共价化合物的比较
离子化合物
共价化合物
定义
含有离子键的化合物
只含有共价键的化合物
结构粒子
阴、阳离子
原子
化学键
类型
一定含有离子键，可能含有共价键
只含共价键
与物质类
别的关系
①强碱
②绝大多数盐
③活泼金属氧化物
①所有的酸
②弱碱
③气态氢化物
④非金属氧化物
⑤极少数盐
主要物
理性质
①熔、沸点较高，硬度较大，通常呈固态
②固态不导电，熔融态或溶于水后导电
①熔、沸点、硬度差异较大
②熔融态不导电，某些物质溶于水后导电
【练1】下列说法中正确的是( )
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．组成单质的分子内一定含有共价键
C．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定为极性键
【解析】A.全部由共价键形成的化合物是共价化合物，则含有共价键的化合物不一定是共价化合物，例如氢氧化钠，A错误；B.组成单质的分子内不一定含有共价键，例如稀有气体元素组成的单质分子，B错误；C.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，例如氯化铵是离子化合物，C正确；D.不同元素组成的多原子分子里的化学键不一定为极性键，例如乙酸分子中还有非极性键，D错误。
【答案】C
【练2】下列关于化学键的说法正确的是( )
①含有金属元素的化合物一定是离子化合物 ②第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时，一定生成离子键 ③由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物 ④活泼金属与非金属化合时，能形成离子键 ⑤含有离子键的化合物一定是离子化合物 ⑥离子化合物中可能同时含有离子键和共价键
A．①②⑤
B．④⑤⑥
C．①③④
D．②③⑤
【解析】①含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，例如氯化铝是共价化合物，①错误；②第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时，不一定生成离子键，例如氯化氢中含有共价键，②错误；③由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物，例如氯化铵，③错误；④活泼金属与非金属化合时，能形成离子键，④正确；⑤含有离子键的化合物一定是离子化合物，⑤正确；⑥离子化合物中可能同时含有离子键和共价键，例如氢氧化钠，⑥正确。
【答案】B
角度二 电子式和结构式的书写
一、书写电子式和结构式
(1)用电子式表示
①NaCl__Na＋[·×··]－__
②Na2O__Na＋[·×·×]2－Na＋__
③Na2O2__Na＋[·×···×]2－Na＋__
④NaOH__Na＋[····H]－__
⑤NH4Cl__[H··N··H,··H__··H]＋[····]－__
⑥Mg3N2__Mg2＋[····]3－Mg2＋[····]3－Mg2＋__
(2)用电子式表示
①H2O__H··O··H,··__··__
②H2O2__H······H__
③N2__··N N··__
④NH3__H··N··H,··__··H__
⑤HClO__H······__
(3)用结构式表示
①HClO__H—O—Cl__ NH3__HNHH__
②N2__N≡N__ H2O__HOH__
(4)用电子式表示离子化合物的形成过程
①NaCl____
②CaBr2____
③H2O__H×＋···＋×H―→H·×O·×H,····__
④N2__··__·＋···―→··N N··__
角度三 电子式、结构式的书写正误判断
电子式是表示微粒结构的一种式子，其写法是在元素符号的周围用“·”或“”等表示原子或离子的最外层电子，并用n＋或n－(n为正整数)表示离子所带电荷。书写时要注意以下几点：
1．同一个式子中，同一元素原子的电子要用同一符号，都用“·”或都用“×,)”。
如：×,)Mg×,)不能写成·,)Mg×,)。
2．主族元素的简单离子中，阳离子的电子式就是离子符号。如Mg2＋既是镁离子符号，也是镁离子的电子式。阴离子的最外层都是8电子结构(H－除外)，在表示电子的符号外加方括号，方括号的右上角标明所带电荷。
如：S2－的电子式为[·×·×]2－，Cl－的电子式为[···×]－。
3．离子化合物中阴、阳离子个数比不是1∶1时，要注意每一个离子都与带相反电荷的离子直接相邻的事实。
如：MgCl2的电子式为[···×]－Mg2＋[·×··]－不能写成[···×]－[···×]－Mg2＋或Mg2＋[·×··]－[·×··]－。
4．写双原子分子的非金属单质的电子式时，要注意共用电子对的数目和表示方法。
如：N2的电子式应为··N N··，不能写成N N或··N
······N
··。
5.要注意共价化合物与离子化合物的电子式的区别。前者不加括号，不写表示电荷的符号，后者阴离子和复杂的阳离子加方括号，括号外写表示电荷的符号。前者的共用电子对一般还可以表示出其组成电子来源于哪一原子。
如：H2O分子的电子式为H·×O·×H,····，
不能写成H＋[····]2－H＋。
又如：H2O2分子的电子式为H·×···×H，Na2O2的电子式为Na＋[·×···×]2－Na＋。
【练1】下列化学用语正确的是( )
A．氮分子的电子式：N N
B．氟
原子的结构示意图：
C．CO2的电子式：········
D．水分子的结构式：H—O—H
【解析】氮气中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮气的电子式为：··N N··，选项A不正确；为氟离子，氟原子的结构示意图为：，选项B不正确；二氧化碳的电子式为：····××C××····，选项C不正确；水分子的结构式：H—O—H，选项D正确。
【答案】D
【练2】下列电子式书写正确的是( )
A．H＋[····]－
B．Ca2＋[····]－[····]－
C．H＋[····]H＋
D．H····H
【解析】A.HCl是共价化合物，其电子式：H····，故A错误；B.氯化钙中两个氯离子应在钙离子两侧，其电子式为：[····]－Ca2＋[····]－，故B错误；C.H2O是共价化合物，存在水分子式，其电子式：H··O··H,····，故C错误；D.硫化氢是共价化合物，其电子式和水的类似，根据C选项的推断，得出D正确。
【答案】D
【练3】含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是( )
A．CH4
B．CH2===CH2
C．CO2
D．N2
【解析】CH4、CH2===CH2中氢不满足8电子稳定结构，A、B项错；N2中只含有非极性键且为单质，D项错。
【答案】C
【练4】下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是( )
A．PCl5
B．P4
C．CCl4
D．NH3
【解析】判断原子满足最外层8电子结构的方法为最外层电子数＋所成价键数＝8，故A、D项错；P4为单质，而非化合物，故B项错；C项中的5个原子的最外层均为8电子稳定结构，故C项正确。
【答案】C
考点二 化学键与物质
知
识
梳
理 【P86】
一、化学键的存在
(1)只含共价键的物质
①非金属元素构成的单质，如__I2、N2、P4、金刚石、晶体硅__等。
②非金属元素构成的共价化合物，如__HCl、NH3、SiO2、CS2__等。
(2)只含有离子键的物质
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如__Na2S、CsCl、K2O、NaH__等。
(3)既含有离子键又含有共价键的物质
如__Na2O2、CaC2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4__等。
(4)无化学键的物质
稀有气体，如__氩气、氦气__等。
二、化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质，硬度大、熔点高，就是因为其中的__共价键__很强，破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物有很强的__离子键__，故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
三、物质的溶解或熔化与化学键变化
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，__离子键__被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内__共价键__被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生__电离__，形成阴、阳离子，其分子内的__共价键__被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的__共价键__不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的__共价键__被破坏，如Cl2、F2等。
分
点
突
破 【P87】
角度一 化学键与物质类别
【练1】有以下9种物质：①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl ⑨AlCl3。
请用上述物质的序号填空：
(1)不存在化学键的是________。
(2)只存在极性共价键的是________。
(3)只存在非极性共价键的是________。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是________。
(5)只存在离子键的是____________。
(6)既存在离子键又存在共价键的是____________。
【答案】(1)① (2)②⑨ (3)③ (4)④ (5)⑤
(6)⑥⑦⑧
【练2】下列说法正确的是( )
A．共价化合物一定含有非极性共价键
B．KI和HI中化学键类型完全相同
C．Na2O2中既含有离子键又含有非极性共价键
D．NH4Cl中只含有共价键
【解析】A.H2O是共价化合物，但只含有极性键，A项错误；B.KI是活泼金属和活泼非金属以离子键形成的物质，HI属于气态氢化物，以共价键形成的物质，则KI和HI中化学键类型不相同，B项错误；C.Na2O2属于离子化合物，既含有离子键又含有非极性共价键，C项正确；D.NH4Cl属于离子化合物，既有离子键又有共价键，D项错误。
【答案】C
【练3】短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是( )
A．Z2Y
B．X2Y2
C．Z2Y2
D．ZYX
【解析】由Y2－与Z＋核外电子层的结构相同，可知Y在Z的上一周期，所以Y为O、Z为Na，则X为H。A项，Na2O只有离子键；B项，H2O2既有非极性共价键，也有极性共价键；C项，Na2O2有离子键、非极性共价键，没有极性共价键；D项，NaOH有离子键、极性共价键。
【答案】B
角度二 化学键与物质的溶解或熔化
【练1】下列变化过程，破坏了哪些化学键？
(1)NaHSO4熔化________________________________________________________________________。
(2)金刚石变成石墨________________________________________________________________________。
(3)NH4Cl受热分解________________________________________________________________________。
(4)电解Al2O3制Al________________________________________________________________________。
(5)Na2O2溶于水________________________________________________________________________。
【答案】(1)离子键 (2)共价键 (3)共价键和离子键 (4)离子键 (5)离子键和共价键
【练2】在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是( )
A．将SO2通入水中
B．烧碱溶于水
C．将HCl通入水中
D．硫酸氢钠溶于水
【答案】D
【练3】从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂和新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是( )
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－ ⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤
B．②⑤⑥
C．②⑥
D．②③⑤⑥
【答案】C
考点三 分子间作用力和氢键
知
识
梳
理 【P88】
一、分子间作用力
(1)定义：分子间存在的相互作用力，又称为范德华力。
(2)特点
①广泛存在于分子间
②影响物质的物理性质，如熔、沸点、溶解度等
③其作用力比化学键弱得多
(3)规律
一般地，组成和结构相似的物质，随着物质相对分子质量的增大，分子间作用力增大，物质的熔、沸点升高。
如熔、沸点：HCl__<__HBr__<__HI
二、氢键
(1)概念：一种强度介于化学键和分子间作用力之间的相互作用(化学键>氢键>一般分子间作用力)。
(2)形成条件：分子中含有氢原子和得电子能力很强的原子。如：F、O、N等。
(3)特点：氢键的存在使一些物质的熔、沸点升高，出现反常现象。
分
点
突
破 【P88】
角度一 分子间作用力
和氢键对物质物理性质的影响
【练1】右图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是( )
A．H2S
B．HCl
C．PH3
D．SiH4
【解析】在第ⅣA～ⅦA族元素的氢化物中，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点反常的高，则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物，则a点为SiH4。
【答案】D
【练2】下列现象与氢键有关的是( )
①NH3的熔、沸点比PH3的熔、沸点高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④水分子高温下很稳定
A．①②③④
B．①②③
C．①②
D．①③
【解析】水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。
【答案】B
考
题
专
练 【备用题】
1．(浙江理综，9)下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是( )
X
Y
Z
W
T
A.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
【解析】由于W元素原子的核电荷数为X元素的2倍，故X为氧元素，W为硫元素，结合题中各元素的相对位置，可推断出Y为硅元素，Z为磷元素，T为砷元素。A项，根据同周期和同主族元素原子半径和性质的变化规律可知，原子半径的大小顺序为P＞S＞O，气态氢化物的热稳定性顺序为H2O＞H2S＞PH3，错误；B项，硫元素在自然界中能以游离态存在，如存在于火山喷口附近或地壳的岩层中，错误；C项，SiO2为原子晶体，熔化时克服的是共价键，而液态SO3气化克服的是分子间作用力，错误；D项，根据“对角线”规则，砷的单质与硅的单质有相似性，可做半导体材料，As2O3中砷元素显＋3价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性。
【答案】D
2．(海南，12)a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是( )
A．四种元素中，d元素的非金属性最强
B．它们均存在两种或两种以上的氧化物
C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物
D．b、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键
【答案】D
3．(2016·上海，4改编)下列各组物质所含化学键的类型完全相同的是( )
A．CaO与CO2
B．NaCl与HCl
C．SiCl4与H2O2
D．Cl2与I2
【解析】A中CaO含离子键，CO2含极性键，不同；B中NaCl含离子键，HCl含极性键，不同；C中SiCl4含极性键，H2O2既含极性键又含非极性键，不同；D中Cl2和I2均只含非极性键，相同。
【答案】D
4．(上海，4)在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是( )
A．范德华力、范德华力、范德华力
B．范德华力、范德华力、共价键
C．范德华力、共价键、共价键
D．共价键、共价键、共价键
【答案】B
5．(海南高考)单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物，Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：
(1)能与X发生化学反应的酸是________；由X制备Mg2Z的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为____________________________________，Y分子的电子式为________________________________________________________________________。
(3)Z、X中共价键的类型分别是________、________。
【解析】Z为半导体单质，则Z是Si；Si可与氢氟酸反应，其氧化物为二氧化硅，根据反应的流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。其余问题可解。
【答案】(1)氢氟酸 SiO2＋4Mg2MgO＋Mg2Si
(2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑ H··Si··H,··H
··H
(3)非极性键 极性键
考
点
集
训 【P267】
A级(跨越本科练)
1．下列说法中正确的是(B)
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C．由共价键形成的分子一定是共价化合物
D．只有非金属原子间才能形成共价键
【解析】化合物中含有共价键，还可能含有离子键，若含离子键则为离子化合物，若不含离子键，则为共价化合物，A错误，B正确；共价分子可以为单质，也可以为化合物，C错误；通常情况下非金属原子间形成共价键，但有些金属原子与非金属原子间也可以形成共价键，如AlCl3属于共价化合物，D错误。
2．下列说法正确的是(D)
A．共价化合物中可能含有离子键
B．区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否能够导电
C．离子化合物中只含有离子键
D．离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子，而共价化合物不能
【解析】选D。A项，共价化合物中只含有共价键，错误；B项，区别离子化合物和共价化合物要看其在熔融状态下能否导电，而不能根据其溶于水是否导电来判断；C项，离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH、NH4NO3等。
3．下列变化过程中，化学键没有被破坏的是(B)
A．HCl溶于水
B．干冰升华
C．固体NaCl熔融
D．煤矿中瓦斯(主要成分CH4)遇火爆炸
【解析】A.HCl溶于水发生HCl===H＋＋Cl－，共价键被破坏，A项不符合；B.干冰升华破坏的是范德华力，B项符合；C.固体NaCl熔融破坏的是离子键，C项不符；D.甲烷与氧气反应，破坏了化学键，D项不符。
4．下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是(A)
A．C2H6、H2O2、C2H5OH
B．HCl、NaCl、MgCl2
C．H2O、CO2、Na2O2
D．NaOH、NaClO、Na2O
【解析】A中各物质只存在共价键，正确；B中HCl中为共价键，而NaCl、MgCl2中为离子键，错误；C中Na2O2中为共价键和离子键，而H2O、CO2只存在共价键，错误；D中Na2O中只存在离子键，而NaOH、NaClO中既存在离子键又存在共价键，错误。
5．下列关于化学用语表示正确的是(B)
A．四氯化碳电子式：Cl··C··Cl,··Cl
··Cl
B．质子数35、中子数45的溴原子：3580Br
C．氟离子结构示意图：
D．HClO的结构式：H—Cl—O
【解析】A.四氯化碳是共价化合物，电子式为，A项错误；B.质量数＝质子数＋中子数＝35＋45＝80，B项正确；C.氟离子结构示意图为，C项错误；D.HClO是共价化合物，结构式为H—O—Cl，D项错误。
6．如图为元素周期表短周期的一部分，下列有关A、B、C、D四种元素的叙述中不正确的是(C)
A．A、C两元素形成的化合物都为共价化合物
B．AD2的电子式为····C····
C．B、C形成的化合物BC中所含化学键为非极性共价键
D．B2的结构式为N≡N
【解析】根据A、B、C、D四种元素在周期表中的位置可知，A、B、C、D分别为C、N、O、S四种元素。CO、CO2都为共价化合物，A正确；CS2的电子式为····C····，B正确；NO为极性共价键，C错误；N2的结构式为N≡N，D正确。
7．下列说法正确的是(C)
A．阴、阳离子之间通过相互吸引作用形成的化学键叫离子键
B．根据电离方程式HCl===H＋＋Cl－，可判断HCl分子里存在离子键
C．化学键的断裂和形成是化学反应能量变化的主要原因
D．离子化合物一定由金属元素和非金属元素组成
【解析】A.阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键叫离子键，A错误；B.根据电离方程式HCl===H＋＋Cl－不能判断HCl分子里存在离子键，氯化氢分子中含有的是极性键，B错误；C.断键吸热，形成化学键放热，则化学键的断裂和形成是化学反应能量变化的主要原因，C正确；D.离子化合物不一定由金属元素和非金属元素组成，例如氯化铵只由非金属元素组成的，D错误。
8．关于氢键，下列说法正确的是(C)
A．氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键
B．冰中存在氢键，水中不存在氢键
C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
【解析】氢键远低于化学键键能，属于分子间作用力，但它可以提高分子熔点和沸点；水和冰中均存有氢键；水分子中的H—O键保证了水是一种稳定的化合物。
9．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是(B)
①BeCl2 ②NCl3 ③PCl5 ④COCl2 ⑤SF6 ⑥XeF2 ⑦CS2 ⑧CH4 ⑨CF2Cl2 ⑩S2Cl2
A．②④⑦⑧⑨⑩
B．②④⑦⑨⑩
C．③④⑦⑩
D．④⑤⑦⑨⑩
【解析】①BeCl2中Be原子最外层只有4个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；②NCl3中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确；③PCl5中P原子最外层有10个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；④COCl2中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确；⑤SF6中S原子最外层有12个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；⑦CS2中每个原子最外层都满足最外层为8电子结构，正确；⑧CH4分子中H原子最外层只有2个电子，不满足最外层为8电子结构，错误；⑨CF2Cl2分子中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确；⑩S2Cl2分子中每个原子都满足最外层为8电子结构，正确。故符合题意的是②④⑦⑨⑩。
10．过氧化氢(H2O2)又叫双氧水，其水溶液可用于制备工业上的漂白剂，特殊环境里燃料燃烧的助燃剂，医疗上的消毒剂，实验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的漂白剂、实验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。过氧原子团“O2”由2个氧原子共用1对电子形成。
(1)分别写出H2O2、Na2O2的电子式：________________、________________。
(2)①H2O、H2O2中化学键的不同点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②Na2O、Na2O2中化学键的不同点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③H2O2的化合物类型是__________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式：
H2O2：________________________________________________________________________。
Na2O2：________________________________________________________________________。
(4)H2O2与Na2O2相比，化学键更稳定的是__________(写物质的名称)，主要根据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】H2O2与Na2O2中都含有过氧原子团“O2”。题中告知“O2”由2个O共用1对电子形成，又知H的化合价为＋1，则H与O之间共用1对电子，这样就可以写出H2O2的电子式。比较H2O2与Na2O2，Na的化合价也是＋1，但Na与O之间的化学键应是离子键而不是共价键，则Na2O2是由O22－与Na＋组成的。写出H2O、Na2O的电子式，比较H2O与H2O2、Na2O与Na2O2的电子式，可顺利完成有关问题。比较H2O2、Na2O2在日常生活中产生O2的难易便可比较二者的化学稳定性。
【答案】(1)H······H Na＋[······]2－Na＋
(2)①H2O中没有非极性键，H2O2中有非极性键
②Na2O中没有共价键，Na2O2中有共价键(或非极性键)
③共价化合物
(3)2H2O22H2O＋O2↑
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑或2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(4)过氧化氢 Na2O2在常温下跟水快速反应生成O2，H2O2的水溶液在催化剂作用下才能较快地反应生成O2
11．下表是元素周期表一部分，列出了九种元素在周期表中的位置：
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
⑤
⑥
⑦
⑧
3
①
③
④
⑨
4
②
请用化学用语回答下列问题
(1)在上述元素中，金属性最强的是________，在③～⑦元素中，原子半径最大的是________；
(2)①～⑨中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是__________(填物质化学式)。写出①和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(3)用电子式表示③和⑨形成的化合物的形成过程：
________________________________________________________________________。
(4)表中元素①和⑦可以形成一种淡黄色物质X，写出X的电子式：__________________，该物质所含化学键类型__________________，0.1
mol
X与水反应转移电子数为：__________。
(5)表中元素⑥和⑧可形成一种相对分子量为66的共价化合物Y，Y分子中各原子均达到“8电子稳定结构”，Y的结构式________________。
【解析】(1)根据题目所给信息，金属性强的在ⅠA，从上到下
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