物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律經(jīng)典題選講

■鄭州外國語學(xué)校 任玉磊

經(jīng)典題1:2016年IUPaC命名117號元素為Ts，Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7，下列說法不正確的是( )。

A.Ts是第七周期第ⅦA族元素

B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)

C.Ts在同族元素中非金屬性最弱

D.中子數(shù)為176的Ts核素符號是176117Ts

【考點(diǎn)定位】原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)，元素周期律與元素周期表。

【名師點(diǎn)睛】熟練掌握原子結(jié)構(gòu)中質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系，熟練掌握元素周期律和元素周期表。

【考查意圖】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)，題目難度不大，明確原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系為解答關(guān)鍵，注意掌握原子構(gòu)成及表示方法。試題考查考生的分析能力及靈活應(yīng)用能力。

【逐項分析】A項，根據(jù)原子核外電子排布規(guī)則，該原子結(jié)構(gòu)示意圖為，具有7個電子層，最外層有7個電子，據(jù)此判斷該元素位于第七周期、第ⅦA族，故A項正確。

B項，具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)的原子互稱為同位素。而原子的質(zhì)子數(shù)=核外電子總數(shù)，則Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)，故B項正確。

C項，同一主族元素中，隨著原子序數(shù)增大，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱，則Ts在同族元素中非金屬性最弱，故C項正確。

D項，該元素的質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=176+117=293，該原子正確的表示方法為Ts，故D項錯誤。

答案:D

【同類題型】根據(jù)元素周期表和元素周期律，判斷下列敘述不正確的是( )。

A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O＞NH3＞SiH4

B.氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物

C.圖1所示實驗可證明元素的非金屬性:Cl＞C＞Si

D.用中文“”(ào)命名的第118號元素在周期表中位于第七周期0族

圖1

答案:C

解析:非金屬性O(shè)＞N＞Si，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O＞NH3＞SiH4，故A項正確。H與F、Cl等形成共價化合物，與Na等形成離子化合物，則氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物，故B項正確?？衫米罡邇r含氧酸的酸性比較非金屬性，HCl不是最高價含氧酸，則不能比較Cl、C的非金屬性，故C項錯誤。目前周期表中112號元素位于第七周期的ⅡB族，118號元素的原子結(jié)構(gòu)中有7個電子層，最外層電子數(shù)為8，則118號元素在周期表中位于第七周期0族，故D項正確。

【復(fù)習(xí)建議】此類題型所牽涉的知識點(diǎn)難度不大，只要考生熟練掌握基礎(chǔ)知識，就能正確應(yīng)答。

經(jīng)典題2:下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )。

A.質(zhì)量數(shù)為31的磷原子:3115P

B.氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖:

C.CaCl2的電子式:Ca2+

D.明礬的化學(xué)式:Al2(SO4)3

【考點(diǎn)定位】電子式、化學(xué)式、化學(xué)符號及名稱的綜合等基本化學(xué)用語。

【名師點(diǎn)睛】本題考查常見化學(xué)用語的表示方法，難度不大，涉及電子式、原子結(jié)構(gòu)示意圖、元素符號、化學(xué)式等知識，注意掌握常見化學(xué)用語的書寫原則。

【考查意圖】考查考生的規(guī)范答題能力。

【逐項分析】A項，質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，元素符號的左上角為質(zhì)量數(shù)，左下角為質(zhì)子數(shù)，所以該原子正確的表示方法為3115P，故A項正確。

B項，氟原子的核電荷數(shù)、核外電子總數(shù)都是9，其正確的結(jié)構(gòu)示意圖為，故B項錯誤。

C項，氯化鈣為離子化合物，電子式中需要標(biāo)出陰陽離子所帶電荷，且需要寫成對稱的結(jié)構(gòu)，所以氯化鈣的電子式為-Ca2+-，故C項錯誤。

D項，明礬化學(xué)式中含有結(jié)晶水，其正確的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O，故D項錯誤。

答案:A

【同類題型】下列有關(guān)化學(xué)用語的說法正確的是( )。

A.氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖

B.中子數(shù)為146、質(zhì)子數(shù)為92的鈾(U)原子U

C.1H與2H互稱同位素

D.230Th和232Th的化學(xué)性質(zhì)不相同

答案:C

解析:A項中圖示為氯離子結(jié)構(gòu)示意圖，氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故A項錯誤。中子數(shù)為146、質(zhì)子數(shù)為92的鈾(U)原子，質(zhì)量數(shù)應(yīng)該為238，正確表示為238092U，故B項錯誤。1H與2H的質(zhì)子數(shù)相等，但中子數(shù)不相等，互稱同位素，故C項正確。230Th和232Th屬于同一種元素，化學(xué)性質(zhì)相同，故D項錯誤。

經(jīng)典題3:短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，Z是地殼中含量最多的元素，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是( )。

A.原子半徑:r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)

B.W的最高價氧化物的水化物是一種弱堿

C.Y的單質(zhì)的氧化性比Z的強(qiáng)

D.X、Y、Z三種元素可以組成共價化合物和離子化合物

【考點(diǎn)定位】元素“位”“構(gòu)”“性”的關(guān)系。

【名師點(diǎn)睛】本題考查元素“位”“構(gòu)”“性”的關(guān)系，為高頻考點(diǎn)，明確原子結(jié)構(gòu)、元素周期表結(jié)構(gòu)及元素周期律是前提，正確判斷元素是關(guān)鍵，注意:銨鹽中不含金屬元素但屬于離子化合物。

【考查意圖】考查考生對元素“位”“構(gòu)”“性”掌握的熟練程度。

【逐項分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，Z是地殼中含量最多的元素，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素，則Z是O元素，W是Na元素，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，且Y原子序數(shù)小于Z，則Y是N元素，X是H元素。

A項，原子的電子層數(shù)越多，其原子半徑越大，原子的電子層數(shù)相同的元素，核電荷數(shù)越大，半徑越小，X位于第一周期，Y和Z位于第二周期且原子序數(shù)Y＜Z，W位于第三周期，所以原子半徑:r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W)，故A項錯誤。

B項，W的最高價氧化物的水化物是NaOH，NaOH是強(qiáng)堿，故B項錯誤。

C項，Y單質(zhì)是N2，Z單質(zhì)是O2，非金屬性O(shè)元素大于N元素，所以O(shè)2的氧化性大于N2，故C項錯誤。

D項，X、Y、Z三種元素組成的化合物可能是HNO3、NH4NO3，HNO3是共價化合物，NH4NO3是離子化合物，故D項正確。

【同類題型】短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表1所示，這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系正確的是( )。

表1

A.氫化物沸點(diǎn):W＜Z

B.氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y＞W(wǎng)

C.化合物熔點(diǎn):Y2X3＜YZ3

D.簡單離子的半徑:Y＜X

答案:D

解析:由元素在周期表中的位置可知W、X為第二周期，Y、Z為第三周期，設(shè)W的最外層電子數(shù)為a，則Y的最外層電子數(shù)為a-2，X的最外層電子數(shù)為a+1，Z的最外層電子數(shù)為a+2，則a-2+a+2+a+1+a=21，4a=20，a=5，則X為O元素，Y為Al，Z為Cl元素，W為N元素。

W為N元素，對應(yīng)的氫化物分子之間可形成氫鍵，沸點(diǎn)比HCl高，故A項錯誤。Y為Al，對應(yīng)的氧化物的水化物Al(OH)3呈堿性，W 為N，對應(yīng)的氧化物的水化物HNO3呈酸性，故B項錯誤。Al2O3為離子化合物，AlCl3為共價化合物，則離子化合物的熔點(diǎn)較高，故C項錯誤。X為O，Y為Al，對應(yīng)的離子具有相同的核外電子排布，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故D項正確。

【復(fù)習(xí)建議】本部分屬于高中化學(xué)中比較簡單的部分，所以，在高考中這部分的題要?dú)w類到送分題，因此就要求考生在復(fù)習(xí)過程中，提高要求，對此部分內(nèi)容的復(fù)習(xí)做到精益求精，滾瓜爛熟。