（山东专用）2020届高考化学一轮复习 专题六 原子结构 元素周期表与元素周期律课件

专题六原子结构元素周期表与元素周期律高考化学(山东专用)五年高考A组山东省卷、课标Ⅰ卷题组考点一原子结构1.(2012山东理综,9,4分)下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是 ()A.非金属元素组成的化合物中只含共价键B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强答案BA项,如NH4Cl由非金属元素组成,但为离子化合物;C项,同位素原子(如1H、2H、3H)的质子数相同,中子数不同;D项,一般ⅦA族元素的阴离子还原性越强,对应元素的非金属性越弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱。2.(2011山东理综,13,4分)元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是 ()A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素答案C多数主族元素的最高化合价等于其原子最外层电子数,但有些主族元素(如F、O)、0族元素、许多过渡元素则不符合此规律,A项错误;电子运动的区域离核越近,能量越小,B项错误;P、S、Cl位于同周期,非金属性依次增强,根据同周期主族元素的性质递变规律,C项正确;过渡元素是第三纵列到第十二纵列的元素,包括七个副族与Ⅷ族,D项错误。3.(2018课标Ⅰ,35,15分)Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题:(1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为、(填标号)。(2)Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是。(3)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是、中心原子的杂化形式为。LiAlH4中,存在(填标号)。A.离子键B.σ键C.π键D.氢键(4)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。 图(a) 图(b)可知,Li原子的第一电离能为kJ·mol-1,O O键键能为kJ·mol-1,Li2O晶格能为kJ·mol-1。(5)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为NA,则Li2O的密度为g·cm-3(列出计算式)。答案(1)DC(2)Li+核电荷数较大(3)正四面体sp3AB(4)5204982908(5) 73A87416(0.466510)N解析(1)根据能量1s2s2p,可知能量最低的是D,能量最高的是C。(3)Al 中Al的价层电子对数为4,故Al采取sp3杂化,该离子空间构型为正四面体。Li+与Al 以离子键结合,Al 中Al与H之间是σ键,A、B项正确。(4)第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,故Li原子的第一电离能为 =520kJ·mol-1。O O(g) 2O(g)所吸收的能量即为O O键的键能,故O O键的键能为249kJ·mol-1×2=498kJ·mol-1。离子晶体的晶格能是气态离子形成1mol离子晶体所释放的能量,题图中:2Li+(g)+O2-(g) Li2O(晶体)ΔH=-2908kJ·mol-1,故Li2O晶格能为2908kJ·mol-1。(5)1个Li2O晶胞中有8个Li+,O2-处于顶点和面心,O2-的个数为8× +6× =4,故Li2O的密度ρ= = g·cm-3。4H4H4H11040kJmol21812mV73A87416(0.466510)N考点二元素周期表与元素周期律4.(2018课标Ⅰ,12,6分)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是 ()A.常温常压下X的单质为气态B.Z的氢化物为离子化合物C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性D.W与Y具有相同的最高化合价答案B氢氟酸可腐蚀玻璃,根据题意可知W是F,与其同主族的Y是Cl;实验室中用CaF2与浓H2SO4反应制取HF,故Z是Ca;W、X、Z最外层电子数之和为10,则X是Na。钠单质常温常压下是固体,A错误;CaH2是由Ca2+与H-构成的离子化合物,B正确;CaCl2溶液呈中性,C错误;F是非金属性最强的元素,没有正化合价,氯元素的最高化合价是+7价,D错误。知识拓展CaF2是一种难溶于水的固体,实验室利用CaF2与浓H2SO4反应制取HF:CaF2+H2SO4(浓) CaSO4+2HF↑,该反应不能在玻璃仪器中进行,应在铅皿中进行。5.(2017课标Ⅰ,12,6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是 ()A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期答案C根据W的简单氢化物可用作制冷剂可知W为N元素;短周期元素中原子半径最大的为Na元素,则Y为Na元素;X、Na、Z三种元素形成的一种盐与盐酸反应生成黄色沉淀以及有刺激性气味的气体,可知黄色沉淀为S,气体为SO2,根据原子序数的大小关系可知X为O元素,Z为S元素。O的非金属性比N强,则H2O的热稳定性比NH3的强,A项正确;Na+与O2-的电子层结构相同,B项正确;Na2S水解使溶液显碱性,能使红色石蕊试纸变蓝,C项错误;S与O同主族,与Na同周期,D项正确。D.最高价氧化物对应水化物的酸性:YW答案C设Y的原子序数为x,由其他三种元素在元素周期表中与Y的相对位置可知,Z、X、W的原子序数分别为x+1、x+7、x+10,依题意有:x+(x+10)=3(x+1),解得x=7,故X、Y、Z、W四种元素分别是Si、N、O和Cl。O、Cl均可与Mg形成离子化合物(MgO、MgCl2),C正确;根据元素周期律,可知原子半径:SiNO(XYZ),A错误;气态氢化物的稳定性SiH4H2O(XZ),B错误;最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4HNO3(YW),D错误。6.(2015山东理综,8,5分)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 ()A.原子半径:XYZB.气态氢化物的稳定性:XZC.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:YW7.(2014山东理综,8,5分)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是 ()A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小D Cl与 Cl得电子能力相同3517.3717 答案D同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱,A项错误;核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如Na+和F-,B项错误;C中四种离子半径的大小顺序应为:    ,C项错误 Cl和 Cl互为同位素,得电子能力相同,D项正确。2SrClrKr2Car3517;3717 8.(2013山东理综,8,4分)W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知 ()A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC.X元素形成的单核阴离子还原性强于YD.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性WXYZ答案AW的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可推出W为N,X为O,Y为S,Z为Cl。根据元素周期律,同一主族从下到上非金属性增强,同一周期从左到右非金属性增强,与氢化物稳定性的规律一致,A项正确;B选项没有注明是最高价氧化物对应的水化物,例如H2SO4的酸性比HClO的强,故B项错误;元素非金属性越强,则其对应的阴离子还原性越弱,C项错误;Cl2中氯元素的化合价为0,处于中间价态,化合价既可升高也可降低,Cl2在化学反应Cl2+H2O HCl+HClO中既表现氧化性又表现还原性,D项错误。9.(2013山东理综,32,8分)卤族元素包括F、Cl、Br等。(1)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是。(2)利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷,右图为其晶胞结构示意图,则每个晶胞中含有B原子的个数为,该功能陶瓷的化学式为。(3)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为和。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有种。(4)若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物,则该配合物中提供孤对电子的原子是。答案(1)a(2)2BN(3)sp2sp33(4)X解析(1)b项,氟元素无最高正价;c项,HF分子间存在氢键,导致其沸点比HCl、HBr高;d项,F2、Cl2、Br2的熔点随相对分子质量增大而升高。(2)根据题给晶胞,可以判断大球代表B原子。则晶胞中B原子个数为8× +1=2,N原子个数为4× +1=2,则化学式为BN。(3)判断第一电离能时要注意洪特规则,其中O原子第一电离能小于N原子但大于B原子,Be原子第一电离能大于B原子但小于N原子,故共有Be、C、O三种元素。(4)硼原子是缺电子体,故需要外界原子提供孤对电子。1814B组课标卷、其他自主命题省(区、市)卷题组考点一原子结构1.(2019浙江4月选考,10,2分)下列说法正确的是 ()A.18O2和16O3互为同位素B.正己烷和2,2-二甲基丙烷互为同系物C.C60和C70是具有相同质子数的不同核素D.H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体答案B同位素是质子数相同而中子数不同的原子的互称,18O2和16O3均为分子,不互为同位素,A错误;正己烷和2,2-二甲基丙烷结构相似且分子组成相差一个“CH2”,故互为同系物,B正确;核素是具有一定质子数和一定中子数的原子,而C60和C70均为分子,两者互为同素异形体,C错误;H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2分子式显然不同,不互为同分异构体,D错误。解题点睛本题考查“四同”及核素,熟悉相关概念的内涵和外延是解题的关键。2.(2019上海选考,1,2分)元素 Og中文名为 ,是一种人工合成的稀有气体元素,下列正确的是 ()A.核外电子数是118B.中子数是295C.质量数是177D.第六周期0族元素295118 答案A根据核素符号 Og可知,质量数为295,质子数=核外电子数=118,中子数=295-118=177,该原子结构示意图为 ,根据周期序数=电子层数可知 Og属于第七周期0族元素。295118 295118,3.(2019北京理综,8,6分)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是 ()A.In是第五周期第ⅢA族元素B In的中子数与电子数的差值为17C.原子半径:InAlD.碱性:In(OH)3RbOH11549.答案D本题考查了原子的组成、元素周期表和元素周期律等知识,以张青莲教授主持测定的某些元素的相对原子质量的新值为背景材料考查学生的分析推理能力,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养和爱国主义情怀的价值观念。铟和铷同属第五周期元素,铷在ⅠA族,铟在ⅢA族,铷的金属性比铟强,所以RbOH的碱性强于In(OH