2026届高三化学二轮攻坚:核心考点必杀技 原子结构与性质元素周期表 周期律 讲义
2025-12-11
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普通
摘要:
该高中化学高考复习讲义聚焦原子结构与性质、元素周期表及周期律核心考点,按“原子结构-周期表结构-性质递变-综合应用”逻辑架构知识点,通过考点梳理(如电子排布式分类)、方法指导(杂化轨道模型分析)、真题训练(14道典型题解析)等环节,系统突破化学用语、元素推断等难点。
资料以“化学观念”“科学思维”为导向,创新设计对比教学(如s/p/d电子云形状表格)和模型建构活动(元素推断“位-构-性”模型),通过分层练习与即时反馈保障复习效果,助力学生形成结构决定性质的认知,提升规范表达与逻辑推理能力,为教师提供精准复习节奏把控方案。
内容正文:
原子性质与结构 元素周期表 周期律
题型一 综合考查化学用语 题型二 考查电离能与电负性
题型三 考查共价键相关知识 题型四 考查分子结构与性质
题型五 考查晶体结构与性质 题型六 综合考查元素推断 元素周期律
◆题型一 考查化学用语 【解题要点】
1.基态原子核外电子排布的化学用语
(1)各类要求的电子排布式
①电子排布式:1s22s22p63s23p63d64s2 ②简化电子排布式:[Ar]3d64s2
③价电子(外围电子、特征电子)排布式:3d64s2 ④最外层电子排布式:4s2
⑤M层电子排布式:3s23p63d6 ⑥最高能级电子排布式:3d6
(2)各类要求的电子排布图
①电子排布图:
②轨道表示式:
符号
s
p
d
电子云形状
球形
纺锤形(哑铃形)
花瓣形
③价电子排布图:
(3)原子结构示意图:
2.微粒模型
(1)原子轨道模型
杂化方式
sp
sp2
sp3
杂化轨
道构型
(2)球棍模型和比例(填充)模型
丙烷的球棍模拟:;乙烯的比例模型:
(3)杂化轨道模型
【例1-1】(24-25高二上·浙江杭州·期末)下列化学用语表示正确的是
A.基态As原子的价层电子排布式: B.价层电子对互斥(VSEPR)模型:
C.基态氧原子的轨道表示式是: D.的电子式:
◆题型二 结合元素周期表和周期律
1.原子序数
(1)概念:按照元素在 周期表 中的顺序由小到大给元素编号。
(2)原子序数与原子结构的关系
原子序数= 核电荷数 =质子数= 核外电子数 =质量数-中子数。
3.元素周期表的编排原则
4.元素周期表的结构
(1)元素周期表的结构简记如下:
(2)元素周期表中的特殊位置
①过渡元素:元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族(7个副族和第Ⅷ族)10列共60多种元素,这些元素都是金属元素,最外层电子数不超过2个(1-2个)。
②镧系:元素周期表第六周期中,57号元素镧到71号元素镥共15种元素。
③锕系:元素周期表第七周期中,89号元素锕到103号元素铹共15种元素。
④超铀元素:在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。
⑤碱金属元素[ⅠA(氢除外)],卤族元素(ⅦA),氧族元素(ⅥA),氮族元素(ⅤA),碳族元素(ⅣA)。
5.原子结构与元素周期表的关系
(1)原子结构与周期的关系
最高能级所在能层序数=周期序数
周期
电子层
(能层)
序数
每周期第一种元素
每周期最后一种元素
原子
序数
价层电子
排布式
原子
序数
价层电子
排布式
一
1
1
1s1
2
1s2
二
2
3
2s1
10
2s22p6
三
3
11
3s1
18
3s23p6
四
4
19
4s1
36
4s24p6
五
5
37
5s1
54
5s25p6
六
6
55
6s1
86
6s26p6
七
7
87
7s1
118
7s27p6
(2)原子结构与族的关系
价层电子总数=主族序数
主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
价层电子
排布
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
主族
ⅤA
ⅥA
ⅦA
—
价层电子
排布
ns2np3
ns2np4
ns2np5
—
[微点归纳] ①0族元素的价层电子排布:He为1s2,其他为ns2np6。
②过渡元素(第ⅠB~ⅦB族和第Ⅷ族)的价层电子排布:(n-1)d1~10ns1~2。
6.元素周期表的分区
(1)按元素的种类分区 (2)按价层电子排布分区
[微点归纳] 元素周期表中各分区原子的价层电子排布特点
分区
价层电子排布
s区
ns1~2
p区
ns2np1~6(除He外)
d区
(n-1)d1-9ns1~2(除钯外)
ds区
(n-1)d10ns1~2
f区
(n-2)f0~14(n-1)d0~2ns2
7.元素周期表和元素周期律的应用
(1)科学预测:为新元素的发现及预测其原子结构和性质提供了线索。
(2)寻找新物质
(3)用于工农业生产:对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系,研制农药材料等。
1.下列化学用语表示不正确的是
A.基态原子的价电子轨道表示式:
B.的VSEPR模型: C.的电子式为:
D.的结构示意图:
2.已知短周期元素X、Y、Z、M和Q在周期表中的相对位置如图所示,其中只有X为金属。下列说法错误的
A.工业上用电解熔融的XQ3来冶炼单质X
B.光导纤维的主要成分是YM2
C.X能与Cr2O3反应得到Cr
D.Z的最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
Y
Z
W
X
M
3.Y、Z、W、X、M为原子序数依次增大的五种短周期元素,其在元素周期表中的位置如表所示,Z或M元素的气态氢化物和其气态氧化物可反应生成该元素的单质和水,W元素是生物体中含量最多的元素。下列说法错误的是
A.简单离子半径:M>Z>W
B.含有气态的体系为无色
C.通过电解熔融的X的常见氧化物可制备X单质
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:M>Y
4.下列实验操作及现象与实验结论不相符的是
选项
实验操作
现象
实验结论
A
加热CuCl2溶液
溶液变为绿色
正反应方向的反应热
B
溴乙烷与NaOH的乙醇溶液混合加热
产生的气体能使溴水褪色
该反应发生的是消去反应,产生了乙烯
C
分别向MgCl2和AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH至过量
MgCl2溶液产生白色沉淀,AlCl3溶液先产生白色沉淀后沉淀溶解
镁金属性比铝强
D
用pH试纸分别测定同浓度NaClO溶液和NaCN溶液pH
NaCN溶液pH大
酸性:HClO<HCN
5.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,由这些元素可组成一种生物细胞中的常见分子,其结构如图所示。的原子半径在周期表中最小,X、Z、Y的最外层电子数分别为4、5、6。下列说法错误的是
A.非金属性;
B.该分子中每个原子最外层均满足8电子的稳定结构
C.该分子结构中含极性键和非极性键
D.该分子在水溶液中显酸性
6.元素X的单质及其化合物的价类二维图如图所示,其中b在常温常压下是无色无味气体。下列有关说法正确的是
A.元素X的“氢化物”只有a物种
B.常温常压下,e一定是红棕色气体
C.物质类别中的乙是碱 D.b→c可以一步实现转化
7.根据下列实验操作及现象,得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向盛有溶液的试管中加入过量铜粉,充分反应后滴加溶液,溶液不变红
氧化性:
B
将混有少量乙烯的乙烷气体通入酸性溶液中,溶液紫红色变浅
可用酸性溶液除去乙烷中混有的乙烯
C
向某有机物的乙醇溶液中加入少量金属钠,常温下有气泡产生
该有机物含有羟基
D
将盐酸与大理石反应产生的气体直接通入溶液中,有白色沉淀产生
酸性:
8.我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的
A.22.4 L CO中含有碳原子的数目为NA
B.4.6 g 14CO2中含有中子的数目为2.2 NA
C.9 g葡萄糖分子中含有非极性键的数目为0.3 NA
D.CO和H2通过电催化得到60 g乙酸转移电子的数目为4 NA
9.W、X、Y、Z是四种短周期主族元素,W的核外电子总数与其族序数相同,X是地壳中含量最多的元素;Y原子电子总数与X原子的最外层电子数相同;Z的基态原子中未成对电子数与成对电子数之比为3:4.下列说法错误的是
A.的空间结构为直线形 B.第一电离能:Y<X<Z
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z D.分子极性:
10.某元素的单质及其化合物的转化关系如图(条件和部分产物省略)。X为金属单质,常温常压下,呈液态且含10个电子,淡黄色固体Z具有漂白性。下列说法错误的是
A.和均能与盐酸反应
B.既有氧化性也有还原性
C.和分别溶于水后,溶液中离子种类相同
D.与足量反应,转移电子的物质的量为
11.味精主要成分是谷氨酸钠()。下列说法正确的是
A.离子半径: B.第一电离能:(O)<(N)
C.稳定性: D.电负性:(O)<(N)
12.科技兴则民族兴,科技强则国家强。我国科技成果在多领域获得应用,下列说法错误的
A.空间站太阳翼伸展结构关键部件材料主要成分高性能碳化硅属于分子晶体
B.人形机器人亮相百米飞人运动会,机器人奔跑时电池将化学能转为电能
C.我国科研团队发明多种强韧性的“超分子水凝胶”,“超分子水凝胶”属于混合物
D.我国科研人员首次揭示钛铁矿在月表水分布与存储中的“双重作用”,元素Ti、Fe均位于周期表d区
13.某种离子化合物的结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的最外层电子数是内层电子数的2倍,Z与W同主族,Q是元素周期表中电负性最大的元素。下列说法错误的是
A.非金属性:Z>W B.氢化物沸点:Z>Y
C.是极性分子 D.X、Z、Q三种元素能形成离子化合物
14.元素为短周期主族元素,其电负性与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的
A.a和b同族 B.第一电离能:
C.原子半径: D.最简单氢化物的沸点:
试卷第1页,共3页
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题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
B
D
B
D
A
D
A
D
题号
11
12
13
14
答案
B
A
B
D
1.A
【详解】
A.基态原子的电子排布式为:,根据泡利原理和洪特规则,其价电子轨道表示式为:,A错误;
B.的孤电子对为,中心S原子的价层电子对数=3+1=4,中心S原子采用杂化,则其VSEPR模型为:,B正确;
C.是由和构成的离子化合物,其电子式为:,C正确;
D.Cl为17号元素,Cl原子的质子数与电子数都为17,形成后得到1个电子变为18个,质子数不变,则的结构示意图为:,D正确;
故答案为:A。
2.A
【分析】依图表可知,只有X为金属,则推知为,结合元素周期表的位置关系可知,Y为,Z为,M为,Q为。
【详解】A.为共价化合物,不导电,工业上用冶炼熔融的方式得到单质,A错误;
B.光导纤维的主要成分是,B正确;
C.和发生铝热反应:,C正确;
D.为氮,氮的最高价氧化物的水化物为,最低价氢化物为,二者发生反应:,正确。
故选A。
3.B
【分析】由Z或M元素的气态氢化物和其气态氧化物可反应生成该元素的单质和水可知,Z和M为N或S,结合题表可知Z为N,M为S;由W元素是生物体中含量最多的元素可知,W为O;结合题表可知Y为C、X为Al。
【详解】A.的半径最大,、的电子层数相等,由“序大径小”规律可知的半径大于,即简单离子半径M>Z>W,A正确;
B.转化为的反应为可逆反应,故体系中存在,所以该体系有颜色,B错误;
C.工业上可通过电解熔融的氧化铝制备铝单质,C正确;
D.M与Y的最高价氧化物对应的水化物分别为和,故酸性M>Y,D正确;
故选:B。
4.D
【详解】A.加热CuCl2溶液,溶液变为绿色,说明平衡正向移动,正反应的反应热,A正确;
B.溴乙烷与NaOH的乙醇溶液混合加热,产生的气体能使溴水褪色,证明产生了乙烯,B正确;
C.AlCl3溶液先产生白色沉淀后沉淀溶解,说明Al(OH)3具有酸性,碱性小于Mg(OH)2,镁的金属性比铝强,C正确;
D.NaClO溶液有强氧化性,会漂白pH试纸,不能用pH试纸测NaClO溶液pH,D错误;
故选:D。
5.B
【分析】根据成键特征,W原子半径最小,且只形成一个共价键,为H,X最外层有4个电子,且形成4个共价键,原子序数紧接X,且这些元素构成细胞中的常见分子(细胞均为碳基生物),所以X一定不是Si,X为C,Y的最外层电子数为6,形成2个共价键,且构成细胞常见分子,Y为O,Z最外层电子数为5,形成5个共价键的富电子结构(含有配位键),原子序数最大,为P。
【详解】A.Y为O,Z为P,Y的原子半径小,所以Y的电负性较大,A正确;
B.该结构中P原子最外层因配位键的存在超过8电子结构,H原子外层只有2个电子,B错误;
C.该分子中有X原子与X原子之间构成的非极性键,其余不同种原子构型的为极性键,C正确;
D.该分子中具有羧基(-COOH),在水溶液中可以电离出氢离子,溶液显酸性,D正确;
答案选B。
6.D
【详解】A.据图分析,元素X为N,其氢化物除NH3(a)外,还有N2H4(肼)、NH2OH(羟胺)等,A错误;
B.e是X的+4价氧化物,若X为N,+4价氧化物有NO2(红棕色)和N2O4(无色),N2O4常温常压下为无色气体,故e不一定是红棕色,B错误;
C.乙位于氧化物之后、盐之前,X为非金属元素(N),+5价含氮的化合物乙的种类是酸而非碱,C错误;
D.b是常温常压下无色无味气体,结合X为N,b为N2,c为NO,反应可一步实现b→c转化,D正确;
综上所述,答案选D。
7.A
【详解】A.向溶液中加入过量铜粉,滴加KSCN溶液不变红,说明溶液中Fe3+被完全还原为Fe2+,发生反应,,Fe3+是氧化剂,说明Fe3+的氧化性强于Cu2+,A正确;
B.酸性KMnO4溶液可将乙烯氧化,但氧化产物有CO2,会引入CO2等杂质,无法用于除杂,B错误;
C.乙醇能与钠反应产生氢气,无法确定产生气泡是有机物中的羟基导致,C错误;
D.盐酸有挥发性,盐酸与大理石反应产生的气体除了CO2还有HCl,直接通入Na2SiO3溶液中,HCl和CO2都会与其反应产生硅酸沉淀,无法证明H2CO3酸性强于H2SiO3,D错误;
故选A。
8.D
【详解】A.未说明是否为标准状况,22.4 L CO的物质的量无法确定,A错误;
B.14CO2的摩尔质量为(14+2×16) g/mol=46 g/mol,4.6 g14CO2的物质的量为0.1 mol。14C中子数=14-6=8,O中子数=16-8=8,1个14CO2含中子8+2×8=24,0.1 mol含中子2.4 NA,B错误;
C.葡萄糖(C6H12O6)摩尔质量180 g/mol,9 g葡萄糖的物质的量为=0.05 mol。分子中C-C键为非极性键,6个C原子形成5个C-C键,0.05 mol葡萄糖含非极性键0.05×5=0.25 NA,C错误;
D.60 g乙酸的物质的量为=1 mol(C2H4O2),CO中C为+2价,乙酸中C平均价为0,每个C得2e-,2 mol C共得4 mol e-,转移电子数4 NA,D正确;
故选D。
9.A
【分析】W、X、Y、Z是四种短周期主族元素,W的核外电子总数等于其族序数,则W为H(核外电子总数为1,位于第IA族);X是地壳中含量最多的元素是O,则X为O;Y的原子电子总数等于O的最外层电子数6,则Y为C;Z的基态原子未成对电子数与成对电子数之比为3∶4,则Z为N(N的基态原子电子排布为1s22s22p3,未成对电子数为3,成对电子数为4),据此解答。
【详解】A.为,其中心原子的价层电子对数为,含有1对孤电子对,其空间结构为V形,不是直线形,A错误;
B.同周期主族元素从左至右,元素的第一电离能呈增大趋势,但N的2p轨道达到半充满稳定状态,其第一电离能大于右边相邻元素,则第一电离能:C<O<N,即Y<X<Z,B正确;
C.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,因非金属性:C<N,则最高价氧化物对应水化物的酸性:H2CO3<HNO3,即Y<Z,C正确;
D.Y2W4为C2H4,结构对称,正、负电中心重合,属于非极性分子;W2X2为H2O2,结构不对称,正、负电中心不重合,属于极性分子,则分子极性:C2H4<H2O2,即Y2W4<W2X2,D正确;
故选A。
10.D
【详解】L常温常压下液态且含10个电子,推断为H2O(10电子液态物质);Z为淡黄色漂白性固体,推断为Na2O2(过氧化钠);X为金属单质,结合转化关系,X为Na(钠),Y为Na2O(氧化钠,Na与O2常温反应产物),Y与O2反应生成Z(Na2O2);Z与L(H2O)反应生成W,W为NaOH(Na2O2与H2O反应产物);X(Na)与L(H2O)反应也生成W(NaOH),物质推断成立:X=Na,Y=Na2O,Z=Na2O2,L=H2O,W=NaOH。
A.X(Na)与盐酸反应生成NaCl和H2,Z(Na2O2)与盐酸反应生成NaCl、H2O和O2,均能反应,故A正确;
B.Z(Na2O2)中O为-1价(中间价态),既可升高为0价(作还原剂),也可降低为-2价(作氧化剂),既有氧化性也有还原性,故B正确;
C.Y(Na2O)溶于水生成NaOH,W(NaOH)溶于水即为NaOH溶液,两者溶液中均含离子:Na⁺、OH⁻、H⁺(水电离),离子种类相同,故C正确;
D.7.8g Z(Na2O2)物质的量为0.1mol,与H2O反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,反应中0.1mol Na2O2转移0.1mol电子(-1价O一半升为0价,一半降为-2价),转移电子0.1mol,故D错误。
答案选D。
11.B
【详解】A.O2-和Na+电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,则r(O2-) > r(Na+),故A错误;
B.N原子p轨道半充满,稳定结构,第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能(O)<(N),故B正确;
C.同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性O > N,非金属性越强氢化物越稳定,则稳定性H2O > NH3,故C错误;
D.同周期元素从左到右电负性增大,电负性χ(O) > χ(N),故D错误;
选B。
12.A
【详解】A.碳化硅(SiC)结构与金刚石类似,通过共价键形成三维网状结构,属于共价晶体,而非分子晶体,A错误;
B.电池的作用本质是化学能转化为电能,B正确;
C.超分子水凝胶由多种分子通过非共价键组装而成,属于混合物,C正确;
D.Ti的原子序数为22,位于第IVB族,Fe的原子序数为26,位于第VIII族,均位于周期表d区,D正确;
故选A。
13.B
【分析】X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的最外层电子数是内层电子数的2倍,Y原子含有2个电子层,最外层含有4个电子,则Y为C;Q是元素周期表中电负性最大的元素,Q为F;结合图示可知,X形成1个共价键,其原子序数小于C元素,则X为H;Z与W同主族,Z介于C元素和F元素之间,W与6个离子形成-1价阴离子,W的化合价为+5价,则Z为N,W为P。据此分析。
【详解】A.同主族从上到下非金属性逐渐减弱,则非金属性:,A正确;
B.N元素的氢化物有氨气、肼,C元素的氢化物为烃,对于简单氢化物沸点:,但是碳原子数较多的烃常温下为液态或固态,其沸点大于氨气、肼,B错误;
C.为,该分子中存在孤对电子,空间结构为三角锥形,是极性分子,C正确;
D.H、N、F三种元素可形成离子化合物,D正确;
故答案选B。
14.D
【分析】由电负性和原子序数可知,a为,为,为,为,为,为,为O,为。
【详解】A.和同主族,A正确;
B.的轨道为全充满,B的轨道上有1个电子,比容易失去第一个电子,故第一电离能,B正确;
C.C与F位于同一周期,C的核电荷数小于,故原子半径,C正确;
D.的沸点低于,D错误。
故答案选D。
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