第1章 微专题(二) 前20号元素结构性质归纳(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第二册（鲁科版2019）

掌握前20号元素的结构和性质，培养宏观辨识与微观探析的核心素养，建立结构与性质的思维模型。 1．前20号元素的特殊“位置”的归纳 特殊位置 元素 族序数等于周期数 H、Be、Al 族序数等于周期数的2倍 C、S 族序数等于周期数的3倍 O 周期数等于族序数的2倍 Li、Ca 周期数等于族序数的3倍 Na 2.前20号元素的特殊性质的归纳 形成化合物种类最多的元素或单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。 空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素或最高价氧化物对应的水化物与气态氢化物反应生成盐的元素：N。 地壳中含量最多的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。 最高价氧化物及其对应水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：Al。 元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：S。 常见的能形成同素异形体的元素：C、P、O、S。 1．在核电荷数为1～20的元素中，原子最外层电子数和电子层数相等的元素共有(　　) A．3种 B.4种 C．5种 D．6种 解析　符合要求的元素有：H、Be、Al。 答案　A 2．(2023·安丘一中高一月考)X、Y、Z、M、Q、R皆为元素周期表中前20号元素，其原子半径与化合价的关系如图所示。已知Q与Y可以形成两种化合物，下列说法错误的是(　　) A．Q的M层电子数为1 B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱 C．简单离子半径：M－>Q＋>R2＋ D．Z与M的最高价氧化物的对应水化物均为强酸 解析　由图推断Y为氧元素；X的原子半径小于O且只有＋1价，X为氢元素；M的最高正价是＋7价，最低负价是－1价，为氯元素；Z的原子半径比氯小，最低负价是－3价，最高正价是＋5价，则Z为氮元素；Q只有＋1价，且与O形成两种化合物，原子半径大于氯原子，但小于有＋2价的R，则Q为钠元素、R为钙元素。Na的核外电子排布为，M层电子数为1，A正确；X、Y、Z三种元素分别为H、O、N，组成的化合物可以是硝酸、硝酸铵及NH3·H2O，B正确；一般电子层越多，离子半径越大，电子层结构相同时，原子序数越大，离子半径越小，则离子半径：Cl－>Ca2＋>Na＋，C错误；HClO4、HNO3都是强酸，D正确。 答案　C 3．元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。如表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089 nm)。 元素代号 A B C D E 原子半径/nm 0.16 0.143 0.102 0.099 0.074 主要化合价 ＋2 ＋3 ＋6、－2 ＋7、－1 －2 (1)用元素代号标出它们在周期表中所对应的位置(如图为周期表的一部分)。 (2)画出A的原子结构示意图：________。 (3)B元素处于周期表中第________周期________族。 (4)E元素处于周期表中第________周期________族。 (5)C、D的简单离子的半径由大到小顺序为________(用离子符号表示)。 解析　原子的电子层数越多，其原子半径越大，同一周期主族元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，铍的原子半径为0.089 nm，E的原子半径小于铍且其主要化合价是－2价，元素的最低负价＝最外层电子数－8，所以E位于ⅥA族，为O元素，其他元素的原子半径都大于铍原子，结合其主要化合价，可知均为第3周期元素，A是Mg元素、B是Al元素、C是S元素、D是Cl元素。 (1)O元素位于第2周期ⅥA族、Mg元素位于第3周期ⅡA族、Al元素位于第3周期ⅢA族、S元素位于第3周期ⅥA族、Cl元素位于第3周期ⅦA族，所以其在周期表中的位置为 。 (2)A为Mg元素，其核电荷数为12，原子的结构示意图为。 (3)B为铝元素，位于元素周期表第3周期ⅢA族。 (4)E为O元素，位于元素周期表第2周期ⅥA族。 (5)S2－和Cl－核外电子数均为18，电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径：S2－>Cl－。 答案　(1) (2) (3)3　ⅢA　(4)2　ⅥA　S2－>Cl－ 学科网（北京）股份有限公司 $$