專(zhuān)題04 元素周期圖表題【19年高考命題前瞻】元素周期表和元素周期律是高考的必考內(nèi)容，如2018新課標(biāo)卷,T12；2018新課標(biāo)卷,T10；2018新課標(biāo)卷,T13；2017新課標(biāo)卷,T12；2017新課標(biāo)卷,T9；2017新課標(biāo)卷,T12；2016新課標(biāo)卷,T13；2016新課標(biāo)卷,T9；2016新課標(biāo)卷,T12，從上面可知，全國(guó)新課標(biāo)三套試卷每年必考，是高考的熱點(diǎn)，命題熱點(diǎn)有非金屬(金屬)性比較原子(離子)半徑比較單質(zhì)、氫化物熔、沸點(diǎn)比較離子鍵與共價(jià)鍵判斷離子化合物與共價(jià)化合物判斷物質(zhì)性質(zhì)判斷，從試題題干來(lái)看，題干都是通過(guò)圖表、文字或相關(guān)數(shù)據(jù)分析等推斷同主族、同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，或以陌生元素在元素周期表中的位置，推斷其可能具有的性質(zhì)等，有時(shí)還通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或現(xiàn)象推斷性質(zhì)遞變規(guī)律或元素金屬性或非金屬性的強(qiáng)弱等。題目綜合性較強(qiáng)，從不同層面對(duì)考生的化學(xué)綜合素養(yǎng)進(jìn)行考查。預(yù)計(jì)2019年高考仍會(huì)以考查遞變規(guī)律和性質(zhì)為主，題目一般通過(guò)圖表、文字或相關(guān)數(shù)據(jù)分析等推斷同主族、同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，或以陌生元素在元素周期表中的位置，推斷其可能具有的性質(zhì)等，有時(shí)還通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或現(xiàn)象推斷性質(zhì)遞變規(guī)律或元素金屬性或非金屬性的強(qiáng)弱等?！久麕熅v】1、元素周期表試題的命題特點(diǎn)：以短周期主族元素的推斷為載體、考查元素周期律的應(yīng)用。內(nèi)容涉及元素原子半徑大小的比較、金屬性強(qiáng)弱的判斷、金屬氧化物的水化物的堿性強(qiáng)弱判斷及非金屬元素單質(zhì)氧化性的比較等知識(shí)點(diǎn)。主要考查考生對(duì)元素周期表中元素原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)周期性變化規(guī)律的理解，要求考生對(duì)“位構(gòu)性”有充分的認(rèn)識(shí)，并將周期表、原子的電子層結(jié)構(gòu)、元素單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)等內(nèi)容結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合運(yùn)用。只有推斷出相關(guān)元素的名稱(chēng)并熟悉它們所形成的單質(zhì)及其化合物的化學(xué)性質(zhì)，才能得出正確結(jié)論。2、元素“位構(gòu)性”試題的命題特點(diǎn)：元素“位構(gòu)性”之間的關(guān)系,考查的角度通常有:由位置(周期、族、區(qū))推斷結(jié)構(gòu)、性質(zhì);由結(jié)構(gòu)(原子序數(shù)、價(jià)電子排布、電子式等)確定位置、推斷性質(zhì);由性質(zhì)(氧化性、還原性、金屬性、非金屬性等)、用途推斷位置和結(jié)構(gòu)。此類(lèi)試題主要考查考生對(duì)元素周期表和元素周期律的應(yīng)用及對(duì)常見(jiàn)物質(zhì)性質(zhì)的分析、推斷能力。3.元素周期表試題題干所給信息的方式歸類(lèi)：（1）以殘缺周期表的方式給出，如Y、Z、M、W在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。（2）以表格的方式給出，如元素X、Y、Z均位于短周期，它們的最高及最低化合價(jià)如下表所示，給出了各元素的化合價(jià)信息。又如根據(jù)表中短周期元素的有關(guān)信息判斷，元素編號(hào)EFGHIJKL原子半徑/nm0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186最高化合價(jià)或最低化合價(jià)12312321給出民各元素的化合價(jià)和原子半徑的信息。（3）以坐標(biāo)系的方式給出，如短周期元素X、Y、Z、Q、W、R的原子序數(shù)與其常見(jiàn)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。坐標(biāo)系中給出了原子序數(shù)與化合價(jià)的關(guān)系信息。又如六種元素的原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示。坐標(biāo)系中給出了原子序數(shù)與原子半徑的關(guān)系信息。還有X、Y、Z、W均為常見(jiàn)的短周期主族元素，常溫下，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液（濃度均為 0.01mol/L）的pH和原子半徑的關(guān)系如下圖所示。其中，Y為碳元素。坐標(biāo)系中給出了原子序數(shù)與元素最高價(jià)氧化物結(jié)應(yīng)的水化物溶液的pH的關(guān)系信息。坐標(biāo)系中給出了各元素的最外層電子數(shù)與原子半徑的關(guān)系。 （4）以物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的方式給出，如甲、乙、丙、丁、戊之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物省略)，圖中給出甲和乙反應(yīng)生成丙、丁，丙還可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為戊。4.元素推斷題的解題思路： （1）已知元素原子(離子)的核外電子排布核外電子排布電子層數(shù)、最外層電子數(shù)周期序數(shù)、族序數(shù)元素種類(lèi)（2)已知單質(zhì)或化合物的特性(3)已知元素在周期表中的位置5.題型思維建?！镜漕}剖析】典例1（甘肅省鎮(zhèn)原縣第二中學(xué)2019屆高三上學(xué)期第一次月考）如下圖為元素周期表中短周期的一部分，關(guān)于Y、Z、M的說(shuō)法正確的是A非金屬性：B離子半徑：CZM2分子中各原子的最外層均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D三種元素中，Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)【析圖】由題給圖中可得到如下信息：所給圖是周期表的殘表部分短周期元素所處的位置X、Y、Z分別處于不同的周期?！拘畔⑻幚怼慷讨芷谥挥星叭芷冢鳻、Y、Z分別處于不同的周期，故X位于第一周期，Y位于第二周期，Z、M位于第三周期。根據(jù)殘表的位置可知，X只能是He元素，依次可推知，Y為F元素、M為Cl元素、Z為S元素。據(jù)此可解此題?！窘馕觥扛鶕?jù)元素在周期表中的相對(duì)位置可知，X為He元素，Y為F元素、M為Cl元素、Z為S元素。A、Y、M同主族，原子序數(shù)：Y<M，則非金屬性：Y>M；Z、M同周期，原子序數(shù)：Z<M，則非金屬性：Z<M，所以非金屬性大小為：M>Z>Y，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、Z、M位于第三周期，其陰離子比Y多1個(gè)電子層，且原子序數(shù)：Z<M，則離子半徑大小為：Z2-M-Y-，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、Z為S、M為Cl元素，則ZM2為SCl2，SCl2分子中S和Cl都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)C正確；D、Y為F元素，F(xiàn)沒(méi)有正化合價(jià)，三種元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的為Cl，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。典例2（湖南省衡陽(yáng)市第八中學(xué)2019屆高三上學(xué)期第四次月考）根據(jù)表中短周期元素的有關(guān)信息判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )元素編號(hào)EFGHIJKL原子半徑/nm0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186最高化合價(jià)或最低化合價(jià)12312321A簡(jiǎn)單離子半徑：K > FB最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性：H > IC同溫下，形狀、大小相同的單質(zhì)與等濃度、等體積的稀硫酸反應(yīng)的速率：L>K>JD氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)：F > I【析表】從題中所給表格中可知如下信息：E、F、G、H、I、J、K、L的原子半徑依次增大E、L的最高正價(jià)為+1F和I的最低價(jià)為-2價(jià)G、J的最高化合價(jià)為+3價(jià)H的最低化合價(jià)為-1價(jià)K的最高正價(jià)為+2價(jià)?！拘畔⑻幚怼坑捎谠氐淖罡哒齼r(jià)等于主族序數(shù)，最低負(fù)價(jià)等于8-主族序數(shù)，故有：F和I的最低價(jià)都為-2價(jià)，應(yīng)為周期表第A族元素，根據(jù)原子半徑關(guān)系可知F為O，I為S；E和L的最高正化合價(jià)為+1價(jià)，應(yīng)為周期表第A族元素，根據(jù)原子半徑關(guān)系可知E為H，K為Na；K的最高正價(jià)為+2價(jià)，結(jié)合原子半徑可知K為Mg元素；G、J的最高化合價(jià)為+3價(jià)，結(jié)合原子半徑可知G為B元素，J為Al元素，H的最低化合價(jià)為-1價(jià)，應(yīng)為周期表第A族元素，其原子半徑大于F，則H為Cl元素，結(jié)合元素周期律知識(shí)解答該題。【解析】A.O2-、Mg2+電子層排布相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以離子半徑O2-Mg2+，故A錯(cuò)誤；B.Cl的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為高氯酸，S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為硫酸，由于非金屬性：ClS，則高氯酸的酸性強(qiáng)于硫酸，故B正確；C.L、K、J分別為Na、Mg、Al，三者的單質(zhì)與等濃度、等體積的稀硫酸反應(yīng)的速率為：NaMgAl，故C正確；D.元素F的氣態(tài)氫化物為水，元素I的氣態(tài)氫化物為硫化氫，因?yàn)樗肿又写嬖跉滏I，則水的沸點(diǎn)大于硫化氫，故D正確。故選A。【答案】A【名師點(diǎn)撥】微粒半徑的比較方法：同一元素的微粒，電子數(shù)越多，半徑越大；同一周期內(nèi)元素的微粒，陰離子半徑大于陽(yáng)離子半徑；同類(lèi)離子與原子半徑比較相同；具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子（單核），核電荷數(shù)越小，半徑越大；同一元素高價(jià)陽(yáng)離子半徑小于低價(jià)陽(yáng)離子半徑，又小于金屬的原子半徑。典例3（北京市牛欄山一中2018-2019學(xué)年第一學(xué)期高三期中考試）X、Y、Z、W均為常見(jiàn)的短周期主族元素，常溫下，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液（濃度均為 0.01mol/L）的pH和原子半徑的關(guān)系如下圖所示。其中，Y為碳元素。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是AX是硫元素BY的最高價(jià)氧化物的電子式為 CW的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中僅含離子鍵DZ的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HClO4【析圖】題中所給圖可知如下信息：圖像是一坐標(biāo)系，橫坐標(biāo)表示原子序數(shù)，縱坐標(biāo)表示最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液（濃度均為 0.01mol/L）的pHX、Z的pH都為2W的pH為12Y的pH為2<pH<7；從題干中還可知如下信息：Y為碳元素X、Y、Z、W均為短周期主族元素?！拘畔⑻幚怼縓、Y、Z、W均為短周期主族元素，由其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的pH和原子序數(shù)的關(guān)系圖可以知道，X、Z對(duì)應(yīng)的pH為2，高氯酸、硝酸均為一元強(qiáng)酸，原子半徑Z>Y>X，Y為C，可以知道Z為Cl，X為N，W對(duì)應(yīng)的pH為12，氫氧化鈉為一元強(qiáng)堿，則W為Na，以此來(lái)解答。【解析】由上述分析可以知道，X為N，Y為C，Z為Cl，W為Na，A. X為N元素，不可能為硫元素，故A錯(cuò)誤；B. Y為C元素，其最高氧化物為CO2，電子式為，故B錯(cuò)誤；C. W為Na元素，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為NaOH，既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵，故C錯(cuò)誤；D. Z為Cl元素，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為HClO4，所以D選項(xiàng)是正確的。所以D選項(xiàng)是正確的?！敬鸢浮緿【名師點(diǎn)撥】本題考查元素周期律、結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)關(guān)系，推斷元素是解題關(guān)鍵，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)，注意NaOH是離子化合物，既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵。 三、三看法比較微粒半徑的大小四、物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的比較1.根據(jù)物質(zhì)狀態(tài)判斷即物質(zhì)沸點(diǎn)高低按常溫下的狀態(tài)：固體液體氣體。如：NaClH2OCO22根據(jù)物質(zhì)不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)判斷一般情況下：原子晶體(金剛石、二氧化硅)離子晶體(NaCl、K2S)分子晶體(硫、干冰)3.分子晶體分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，反之越低(1)組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。如：CH4SiH4GeH4SnH4(2)因?yàn)闅滏I范德華力，所以存在分子間氫鍵的物質(zhì)沸點(diǎn)高于由只存在范德華力的物質(zhì)。如：乙醇氯乙烷；HFHCl五、元素推斷誤區(qū)警示誤認(rèn)為最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)相等的只有第A族元素,忽略了第A族的氫元素;誤認(rèn)為元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),忽略了“最高價(jià)”這一關(guān)鍵詞;誤認(rèn)為失電子難的原子得電子能力一定強(qiáng),忽略了稀有氣體;誤認(rèn)為同周期第A族、第A族元素原子序數(shù)之差都等于1,忽略了長(zhǎng)周期相差11或25。