2018届二轮复习物质结构和元素周期律课件（64张）（全国通用） 64页

物质结构和元素周期律 1. 了解元素、核素和同位素的含义。 2. 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。 3. 了解原子核外电子排布。 4. 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。 [ 考纲要求 ] 5. 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。 6. 以 Ⅰ A 和 Ⅶ A 族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 7. 了解金属、非金属在周期表中的位置及其性质递变的规律。 8. 了解化学键的定义；了解离子键、共价键的形成。 [ 考纲要求 ] 知识精讲 考点一　微粒结构及相互作用力 原子结构、离子结构是物质结构的核心内容，同样也是高考的重要考点。复习时，注意掌握常用规律，提高解题能力；重视知识迁移、规范化学用语。根据考纲，应从以下六个方面掌握。 1. 突破原子或离子微粒组成的 “ 数量关系 ” 中性原子：核电荷数＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数 阴离子：核外电子数＝质子数＋所带的电荷数 阳离子：核外电子数＝质子数－所带的电荷数 2. 正确把握一个信息丰富的符号 如过氧根离子 3. 辨析 “ 四同 ” 概念   同位素 同素异形体 同分异构体 同系物 概念 质子数相同，中子数不同的同一种元素的原子之间互为同位素 同种元素组成的结构不同的单质之间互为同素异形体 分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH 2 原子团的物质互称同系物 对象 原子之间 单质之间 一般为有机化合物之间 有机化合物 化学性质 几乎完全相同 相似，一定条件下可以相互转变 可能相似也可能不同 相似 实例 金刚石、石墨、 C 60 ；红磷、白磷； O 2 与 O 3 CH 3 COOH 与 HCOOCH 3 如甲烷、乙烷、丙烷；乙烯、丙烯；甲酸、乙酸 4. 注意易混淆的问题 (1) 同种元素，可以有若干种不同的核素，即核素种类远大于元素种类。 (2) 元素有多少种核素，就有多少种原子。 (3) 同位素是同一元素不同原子的互相称谓，不指具体原子。 (4) 同一元素的不同同位素原子其质量数不同，核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异。 5. 巧记 10e － 、 18e － 微粒 10 电子体和 18 电子体是元素推断题的重要突破口。以 Ne 为中心记忆 10 电子体： 以 Ar 为中心记忆 18 电子体： 此外 ，由 10 电子体中的 CH 4 、 NH 3 、 H 2 O 、 HF 失去一个 H 剩余部分的 —CH 3 、 —NH 2 、 —OH 、 —F 为 9 电子体，两两组合得到的物质如 CH 3 CH 3 、 CH 3 OH 、 H 2 O 2 、 N 2 H 4 、 F 2 等也为 18 电子体。 6. 正确理解微粒间的相互作用力 (1) 当一个化合物中只存在离子键时，该化合物是离子化合物。 (2) 当一个化合物中同时存在离子键和共价键时，该化合物是离子化合物。 (3) 当化合物中只存在共价键时，该化合物才是共价化合物。 (4) 在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素 ( 铵盐除外 ) ；共价化合物一般只含有非金属元素，但个别含有金属元素，如 AlCl 3 也是共价化合物；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐。 (5) 非金属单质只有共价键 ( 稀有气体除外 ) 。 (6) 气态氢化物是共价化合物，只含共价键，而金属氢化物 ( 如 NaH) 是离子化合物，含离子键。 (7) 离子晶体熔化时破坏离子键，原子晶体熔化时破坏共价键，而分子晶体熔化时破坏分子间作用力。 (8) 分子的稳定性与分子间的作用力无关，而与分子内部的化学键的强弱有关。 题组集训 题组一　辨析概念　比较数量 1. 玉兔 ” 号月球车用 Pu 作为热源材料，下列关于 Pu 的说法正确的是 ( 　　 ) A . Pu 与 U 互为同位素 B. Pu 与 Pu 互为同素异形体 C. Pu 与 U 具有完全相同的化学性质 D. Pu 与 Pu 具有相同的最外层电子数 解析 　本题考查同位素。 Pu 与 U 是两种不同的元素， Pu 与 Pu 的质子数相同 ( 质子数＝核外电子数 ) ，中子数不同，互 为同位素，故 D 正确。 答案 　 D 2. 现有下列几组粒子： ① N 2 、 CO 、 C 2 H 2 ； ② NH 、 H 3 O ＋ 、 OH － ； ③ C 、 O 、 CN － ； ④ PO 、 SO 、 ClO 。对上述四组粒子归 类正确的是 ( 　　 ) A. 质子数相等、电子数和原子数不相等： ① B. 质子数和电子数相等、原子数不相等： ② C. 电子数相等、质子数和原子数不相等： ③ D. 原子数和电子数相等、质子数不相等： ④ 解析 　本题考查一些阴离子、阳离子和分子的电子数、质子数的计算。阳离子：电子总数＝质子总数－ 所带的电荷总数；阴离子：电子总数＝质子总数 ＋所带的电荷总数。 ① N 2 、 CO 、 C 2 H 2 的质子数和电子数都等于 14 ，原子数不等； ② NH 、 H 3 O ＋ 、 OH － 的原子数和质子数不等，电子数都为 10 ； ③ CN － 的原子数和电子数都相等，质子数不同； ④ P 、 S 、 Cl 所含的电子数分别为 15 、 16 、 17 ，酸根离子中所含氧原子数均相等，得电子数依次为 3 、 2 、 1 ，三种酸根离子所含的总电子数相等 (18 ＋ 32) 、原子数都为 5 ，但三种酸根离子的质子数不相等。 答案 　 D 题组二　等电子微粒的正确判断与灵活应用 3. 下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是 ( 　　 ) A.H 3 O ＋ 和 OH － B.CO 和 N 2 C.HNO 2 和 NO D. 解析 　本题考查微粒中电子数目的计算。 CH 中的电子数为 8 ， NH 中电子数为 10 ，二者不相等。 D 4. 已知 A 、 B 、 C 、 D 四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且 A 是一种含有 18 电子的微粒， C 是一种含有 10 电子的微粒。请完成下列各题： (1) 若 A 、 D 均是气态单质分子，写出 A 与 B 反应的化学方程式： ______________________ 。 (2) 若 B 、 D 属同主族元素的单质分子，写出 C 的电子式： _______________________________________________________ 。 (3) 若 A 、 B 均是含 2 个原子核的微粒，其中 B 中含有 10 个电子， D 中含有 18 个电子，则 A 、 B 之间发生反应的离子方程式为 __________________________________________________ 。 (4) 若 D 是一种含有 22 电子的分子，则符合如图关系的 A 的物质有 _______( 写物质的化学式，如果是有机物则写相应的结构简式 ) 。 解析 　 (1)18 电子的气态单质分子为 F 2 ，则 C 为 HF 、 B 为 H 2 O 、 D 为 O 2 ，反应方程式为 2F 2 ＋ 2H 2 O===4HF ＋ O 2 。 (2)B 、 D 为同主族元素的单质，且 A 含有 18 个电子， C 含有 10 个电子时，则 B 为 O 2 、 A 为 H 2 S 、 C 为 H 2 O 、 D 为 S ，即 2H 2 S ＋ O 2 ===2H 2 O ＋ 2S ↓ 。 (3) 含 2 个原子核的 18 电子的微粒为 HS － ， 10 电子的微粒为 OH － ，反应离子方程式为 HS － ＋ OH － ===S 2 － ＋ H 2 O 。 (4) 含 22 电子的分子为 CO 2 ，则 A 为含 18 电子的含 C 、 H 或 C 、 H 、 O 的化合物，可能为 CH 3 CH 3 和 CH 3 OH 。 答案 　 (1)2F 2 ＋ 2H 2 O===4HF ＋ O 2 　 (2) (3)HS － ＋ OH － ===S 2 － ＋ H 2 O (4)CH 3 CH 3 、 CH 3 OH 题组三　微粒组成与相互作用力 5. 下列有关化学键的叙述，正确的是 ( 双选 ) ( 　　 ) A. 离子化合物中一定含有离子键 B. 单质分子中均不存在化学键 C. 含有极性键的分子 不 一定是极性分子 D. 含有共价键的化合物一定是共价化合物 解析 　特别注意：离子化合物中一定含有离子键，共价化合物中一定含有共价键；含有离子键的化合物一定是离子化合物，但含有共价键的化合物不一定为共价化合物，如 NaOH 、 NH 4 Cl 等，故 A 、 D 项正确； 化学键既可以存在于化合物中，也可以存在于双原子或多原子的单质分子中，如 O 2 、 O 3 ，故 B 项错误； C 项中，含有极性键的分子不一定是极性分子，若分子结构对称，则为非极性分子，如 CO 2 、 CH 4 等为非极性分子。 答案 　 AD 6. 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 解析 　本题考查微粒之间的作用力。 “ 石蜡 → 液体石蜡 → 石蜡蒸气 ” 是石蜡的固、液、气三种状态的转变，属于物理变化，需要克服分子之间的作用力即范德华力， “ 石蜡蒸气 → 裂化气 ” 是化学变化，破坏的是化学键，所以选 B 。 B 考点二　正确把握元素周期表　多角度运用元素周期律 知识精讲 在历年高考中，元素周期表、元素周期律的知识点属于高频考点，往往以选择题、填空题形式出现。在综合题部分，会以元素化合物知识为载体，结合物质的性质，根据元素周期律进行定性推断和运用。在复习时，可从以下三个方面突破。 1. 强化认识元素周期表的结构 (1) 记住元素周期表的 18 个纵行及对应的族 (2) 记住元素周期表的边界 (3) 记住元素周期表的一些特点 ① 短周期元素只有前三周期； ② 主族中只有 Ⅱ A 族元素全部为金属元素； ③Ⅰ A 族元素不等同于碱金属元素， H 元素不属于碱金属元素； ④ 元素周期表第 18 列是 0 族，不是 Ⅷ A 族，第 8 、 9 、 10 三列是 Ⅷ 族，不是 Ⅷ B 族； ⑤ 长周期不一定是 18 种元素，第六周期有 32 种元素。 2. 探究元素周期表中的规律 (1) 电子排布规律 最外层电子数为 1 或 2 的原子可以是 Ⅰ A 族、 Ⅱ A 族或副族元素的原子；最外层电子数是 3 ～ 7 的原子一定是主族元素的原子，且最外层电子数等于主族的族序数。 (2) 序数差规律 ① 同周期相邻主族元素原子的 “ 序数差 ” 规律 a. 除第 Ⅱ A 族和第 Ⅲ A 族外，其余同周期相邻元素序数差为 1 。 b. 同周期第 Ⅱ A 族和第 Ⅲ A 族为相邻元素，其原子序数差为第二、三周期时相差 1 ，第四、五周期时相差 11 ，第六、七周期时相差 25 。 ② 同主族相邻元素的 “ 序数差 ” 规律 a. 第二、三周期的同族元素原子序数相差 8 。 b. 第三、四周期的同族元素原子序数相差有两种情况：第 Ⅰ A 族、 Ⅱ A 族相差 8 ，其他族相差 18 。 c. 第四、五周期的同族元素原子序数相差 18 。 d. 第五、六周期的同族元素原子序数镧系之前的相差 18 ，镧系之后的相差 32 。 e. 第六、七周期的同族元素原子序数相差 32 。 (3) 奇偶差规律 元素的原子序数与该元素在周期表中的族序数和该元素的主要化合价的奇偶性一致。若原子序数为奇数时，主族族序数、元素的主要化合价均为奇数，反之则均为偶数 (N 、 Cl 元素除外， N 元素有多种价态， Cl 元素也有 ClO 2 ) 。 0 族元素的原子序数为偶数，其化合价看作 0 。 (4) 半径大小比较规律 在中学化学要求的范畴内，可按 “ 三看 ” 规律来比较粒子半径的大小： “ 一看 ” 电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。 例： r (Li)< r (Na)< r (K)< r (Rb)< r (Cs) r (O 2 － )< r (S 2 － )< r (Se 2 － )< r (Te 2 － ) r (Na)> r (Na ＋ ) 　 r (Fe)> r (Fe 2 ＋ ) “ 二看 ” 核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径 越小。 例： r (Na)> r (Mg)> r (Al)> r (Si)> r (P)> r (S)> r (Cl) r (O 2 － )> r (F － )> r (Na ＋ )> r (Mg 2 ＋ )> r (Al 3 ＋ ) “ 三看 ” 核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 例： r (Cl － )> r (Cl) 　 r (Fe 2 ＋ )> r (Fe 3 ＋ ) (5) 元素金属性、非金属性强弱规律 非金属性比较 本质 原子越易失电子，金属性越强 判断依据 ① 在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强 ② 单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强 ③ 单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强 ④ 最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 ⑤ 若 X n ＋ ＋ Y → X ＋ Y m ＋ ，则 Y 金属性比 X 强 非金属性比较 本质 原子越易得电子，非金属性越强 判断依据 ① 与 H 2 化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ② 单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③ 最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 ④A n － ＋ B→ B m － ＋ A ，则 B 非金属性比 A 强 3. 重视几个易忽略的问题 (1) 比较物质非金属性强弱时，应是最高价氧化物对应水化物酸性的强弱，而不是非金属元素对应氢化物酸性的强弱。 (2) 所含元素种类最多的族是 Ⅲ B 族，形成化合物种类最多的元素在第 Ⅳ A 族。 (3) 化学键影响物质的化学性质，如稳定性等；分子间作用力和氢键影响物质的物理性质，如熔、沸点等。 (4) 并非所有非金属元素的氢化物分子间都存在氢键，常见的只有非金属性较强的元素如 N 、 O 、 F 的氢化物分子间可形成氢键。 (5) 金属性是指金属气态原子失电子能力的性质，金属活动性是指在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性 Pb>Sn ，而金属活动性 Sn>Pb 。 (6) 利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。如 Al—Mg—NaOH 溶液构成原电池时， Al 为负极， Mg 为正极； Fe—Cu—HNO 3 ( 浓 ) 构成原电池时， Cu 为负极， Fe 为正极。 题组集训 1. 下列有关物质性质的说法错误的是 ( 　　 ) A. 热稳定性： HCl ＞ HI B. 原子半径： Na ＞ Mg C. 酸性： H 2 SO 3 ＞ H 2 SO 4 D. 结合质子能力： S 2 － ＞ Cl － 题组一　记住规律，把握特殊，准确判断 解析 　 A 项，同主族自上而下，元素非金属性减弱，非金属性越强氢化物越稳定，故稳定性 HCl ＞ HI ，正确； B 项，同周期从左到右，元素原子半径逐渐减小，所以原子半径： Na ＞ Mg ，正确； C 项， H 2 SO 3 属于中强酸， H 2 SO 4 属于强酸，故酸性： H 2 SO 4 ＞ H 2 SO 3 ，错误； D 项，酸性越弱，酸越难电离，对应的酸根离子越易结合氢离子，因为 HCl 酸性强于 H 2 S ，所以结合质子能力： S 2 － ＞ Cl － ，正确。 答案 　 C 2. 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 － 、 S 2 － 、 Ca 2 ＋ 、 K ＋ 半径逐渐减小 D. 得电子能力相同 解析 　 A 项，同主族的非金属元素，从上到下非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性依次减弱。含氧酸不一定是最高价含氧酸，该选项错误； B 项， K ＋ 、 Ca 2 ＋ 、 S 2 － 、 Cl － 的核外电子排布相同，都是 ， 但化学性质不同，如 S 2 － 、 Cl － 具有还原性，而 K ＋ 、 Ca 2 ＋ 具有氧 化性，该选项错误；   3. 今年是门捷列夫诞辰 180 周年。下列事实不能用元素周期律解释的只有 ( 　　 ) A. 碱性： KOH ＞ NaOH B . 相对原子质量： Ar ＞ K C. 酸性： HClO 4 ＞ H 2 SO 4 D. 元素的金属性： Mg ＞ Al 解析 　本题考查元素周期律。元素周期律是随着原子序数的增大，元素的化学性质 ( 原子半径、最高正价和最低负价、金属性与非金属性等 ) 出现了周期性的递变规律；而元素的相对原子质量在数值上近似等于质子数 ＋ 中子数，与元素周期律无关。 B 4. 甲～辛等元素在周期表中的相对位置如右表。甲与戊的原子序数相差 3 ，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素，下列判断正确的是 ( 　　 ) A. 金属性：甲 > 乙 > 丁 B. 原子半径：辛 > 己 > 戊 C. 丙与庚的原子核外电子数相差 3 D. 乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物 题组二　根据位置，推断元素，灵活应用 解析 　根据特征法 ( 周期表的特殊结构和微粒的特殊性质等 ) 确定出具体元素的名称，再结合元素周期律的知识，逐项进行分析判断。由 “ 戊的一种单质是自然界硬度最大的物质 ” 可知戊为碳元素；由 “ 甲与戊的原子序数相差 3 ” 可知，甲为锂元素。 A 项，同主族元素从上到下金属性逐渐增强，即金属性乙 > 甲， A 错误； B 项，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，即原子半径大小顺序为庚 > 己 > 戊，辛 > 庚，因此原子半径大小顺序为辛 > 己 > 戊， B 正确； C 项，根据元素周期表的结构可知丙和庚在第四周期中，排在 Ⅱ A 族和 Ⅲ A 族元素中间的是 10 种过渡金属元素，从而可知丙与庚的原子序数差为 13 ， C 错误； D 项，钠在空气中燃烧生成过氧化钠，其中的过氧根离子中存在共价键， D 错误。 答案 　 B 5. 如表所示的五种元素中， W 、 X 、 Y 、 Z 为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为 22 。下列说法正确的是 ( 双选 ) ( 　　 ) A.Z 、 X 、 Y 三 种元素最低价氢化物的沸点依次升高 B. 由 X 、 Y 和氢三种元素形成的化合物中只有共价键 C. 物质 WY 2 、 W 3 X 4 、 WZ 4 均有熔点高、硬度大的特性 D.T 元素的单质具有半导体的特性， T 与 Z 元素可形成化合物 TZ 4   X Y   W     Z T       解析 　由 W 、 X 、 Y 、 Z 为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为 22 ，及 W 、 X 、 Y 、 Z 、 T 在元素周期表中的位置关系，确定这五种元素分别是 X 为氮、 Y 为氧、 Z 为氯、 W 为硅、 T 为锗。 A 项中， NH 3 、 H 2 O 、 HCl 三种氢化物沸点的高低顺序为 H 2 O>NH 3 >HCl ，该项 正确 ； B 项中，由 N 、 O 、 H 三种元素形成的化合物 NH 4 NO 3 中存在离子键，该项错误； C 项中， SiO 2 、 Si 3 N 4 、 SiCl 4 中 SiO 2 、 Si 3 N 4 为原子晶体，熔点高、硬高大， SiCl 4 为分子晶体，熔点低、硬度小，该项错误； D 项中，锗为半导体材料，可以形成 GeCl 4 ，所以该项正确。 答案 　 AD 方法技巧 “ 位 — 构 — 性 ” 之间的关系 考点三　元素推断及综合运用 知识精讲 元素推断题是高考考查的热点，这类题往往将元素化合物的知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来，综合性较强，难度较大。解题的关键是正确推断元素。常用方法有： 1. 根据原子或离子的结构示意图推断 (1) 已知原子结构示意图，可由下列等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数＝周期数，最外层电子数＝主族序数。 如果已知离子的结构示意图，则须将其转化为原子结构示意图来确定。 (2) 电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称 “ 阴前阳下 ” 。 2. 根据元素化合价的特征关系推断 (1) 根据等式确定元素在周期表中的位置：最高正化合价数＝最外层电子数＝主族序数 (O 、 F 除外 ) 。 (2) 如果已知负化合价 ( 或阴离子的符号 ) ，则须用等式先求出最高正化合价：最高正化合价＝ 8 － | 负化合价 | ，再确定元素在周期表中的位置。 3. 根据原子半径的递变规律推断 根据原子半径来推断元素的相对位置：同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。 4. 根据元素的原子结构特征推断 (1) 利用元素的原子结构特征确定元素在周期表中的位置： ① 最外层电子数等于或大于 3( 小于 8) 的一定是主族元素。 ② 最外层有 1 个或 2 个电子，则可能是 Ⅰ A 或 Ⅱ A 族元素，还有可能是副族、 Ⅷ 族或 0 族元素氦。 ③ 次外层电子数是 2 的元素在第二周期；次外层电子数是 8 的元素在第三周期或第四周期的 Ⅰ A 、 Ⅱ A 族；最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。 ④ 某元素阴离子的最外层电子数与次外层电子数相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则对应元素位于第四周期。 (2) 利用元素的特征来推断元素的位置：如根据 “ 形成化合物最多的元素 ” 、 “ 空气中含量最多的元素 ” 、 “ 地壳中含量最多的元素 ” 等特征来推断。 5. 根据稀有气体的原子序数推断 各周期最后的元素都是稀有气体元素，其原子序数的数值实际上等于前几周期的元素种数之和。熟记这些原子序数，对推断某元素在周期表中的位置很有帮助。 题组集训 1. 短周期主族元素 X 、 Y 、 Z 、 W 的原子序数依次增大。 X 原子的最外层电子数是其内层电子数的 2 倍， Y 是地壳中含量最高的元素， Z 2 ＋ 与 Y 2 － 具有相同的电子层结构， W 与 X 同主族。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 原子半径的大小顺序： r (W) ＞ r (Z) ＞ r (Y) ＞ r (X) B.Y 分别与 Z 、 W 形成的化合物中化学键类型相同 C.X 的最高价氧化物对应的水化物的酸性比 W 的弱 D.Y 的气态简单氢化物的热稳定性比 W 的强 题组一　元素推断的基本应用 解析 　短周期主族元素 X 原子的最外层电子数是其内层电子数的 2 倍，则 X 是 C 元素； Y 是地壳中含量最高的元素，则 Y 是 O 元素； Z 2 ＋ 与 Y 2 － 具有相同的电子层结构，则 Z 是 Mg 元素； W 与 X 同主族，则 W 是 Si 元素 。 A 项，原子半径大小顺序为 r (Mg) ＞ r (Si) ＞ r (C) ＞ r (O) ； B 项， O 与 Mg 元素形成离子键， O 与 Si 元素形成共价键，化学键类型不同； C 项， C 元素的非金属性强于 Si 元素，则 H 2 CO 3 的酸性强于 H 2 SiO 3 ； D 项， O 元素的非金属性强于 Si 元素，则 H 2 O 的稳定性强于 SiH 4 。 答案 　 D 2. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表： 下列说法正确的是 ( 双选 ) ( 　　 ) A. 元素 X 和 Q 形成的化合物中可能含有共价键 B.X 、 Z 、 R 的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应 C.Q 2 － 比 R 3 － 更容易失去电子 D.M(OH) 2 的碱性比 XOH 的碱性强 元素代号 X Y Z M R Q 原子半径 ( × 10 － 10 m) 1.86 0.99 1.43 1.60 0.75 0.74 主要化 合价 最高正价 ＋ 1 ＋ 7 ＋ 3 ＋ 2 ＋ 5 — 最低负价 — － 1 — — － 3 － 2 解析 　根据原子半径的大小关系和元素的主要化合价，可以推断 X 为 Na ， Y 为 Cl ， Z 为 Al ， M 为 Mg ， R 为 N ， Q 为 O 。 A 项， Na 和 O 2 反应生成的 Na 2 O 2 中含有共价键； C 项， N 3 － 比 O 2 － 更容易失去电子； D 项， NaOH 的碱性大于 Mg(OH) 2 。 答案 　 AB 3. Ⅰ .(1) 某短周期元素组成的分子的球棍模型如图 所示。已知分子中所有原子的最外层均达到 8 电子 稳定结构，原子间以单键相连。下列有关说法中 错误的是 ( 　　 ) A.X 原子可能为 Ⅴ A 族元素 B.Y 原子一定为 Ⅰ A 族元素 C. 该分子中，既含极性键，又含非极性键 D. 从圆球的大小分析，该分子可能为 N 2 F 4 题组二　元素推断的综合应用 (2) 若上述模型中 Y 原子最外层达到 2 电子稳定结构且其相对分子质量与 O 2 相同，则该物质的分子式为 ______________ ，它与 P 2 H 4 常温下均为气体，但比 P 2 H 4 易液化，常用作火箭燃料，其主要原因是 _____________________________________________ 。 Ⅱ . 已知 X 、 Y 、 Z 、 W 四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大。 X 、 W 同主族， Y 、 Z 为同周期的相邻元素。 W 原子的质子数等于 Y 、 Z 原子最外层电子数之和。 Y 的氢化物分子中有 3 个共价键，试推断： (1)X 、 Z 两种元素的元素符号： X_________________________ 、 Z______________________ 。 (2) 由以上元素中两两形成的化合物中：溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为 ______ ，它的共价键属于 ______( 填 “ 极性 ” 或 “ 非极性 ” ) 键；含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为 _______ ；含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为 ________________________________ 。 (3) 由 X 、 Y 、 Z 所形成的常见离子化合物是 __________( 写化学式 ) ，该化合物与 W 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为 _________________________________ ； X 与 W 形成的化合物与水反应时，水是 _____________________ ( 填 “ 氧化剂 ” 或 “ 还原剂 ” ) 。 (4) 用电子式表示 W 与 Z 形成 W 2 Z 的过程： ____________________ 。 解析 　 Ⅰ .(1) 根据球棍模型可知，该物质的电子式为 所以 X 为第 Ⅴ A 族元素， Y 为第 Ⅶ A 族元素， B 项错误。 (2) 由于 Y 为 H 元素，所以该物质的分子式为 N 2 H 4 ， N 2 H 4 分子之间形成氢键，使 N 2 H 4 沸点升高易液化。 Ⅱ . 根据已知条件可以推断， Z 为 O ， Y 为 N ， W 为 Na ， X 为 H 。 (3)NH 4 NO 3 是离子化合物， NH 4 NO 3 与浓 NaOH 加热时发生反应： NH ＋ OH － NH 3 ↑ ＋ H 2 O NaH 和 H 2 O 反应生成 NaOH 和 H 2 ， H 2 O 是氧化剂。 答案 　 Ⅰ .(1)B (2)N 2 H 4 　 N 2 H 4 分子之间形成氢键，致使 N 2 H 4 沸点升高易液化 Ⅱ .(1)H 　 O (2) 　 极性　 (3)NH 4 NO 3 　 NH ＋ OH － NH 3 ↑ ＋ H 2 O 　氧化剂 (4)