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专题04 元素周期图表题【19年高考命题前瞻】元素周期表和元素周期律是高考的必考内容，如2018新课标卷,T12；2018新课标卷,T10；2018新课标卷,T13；2017新课标卷,T12；2017新课标卷,T9；2017新课标卷,T12；2016新课标卷,T13；2016新课标卷,T9；2016新课标卷,T12，从上面可知，全国新课标三套试卷每年必考，是高考的热点，命题热点有非金属(金属)性比较原子(离子)半径比较单质、氢化物熔、沸点比较离子键与共价键判断离子化合物与共价化合物判断物质性质判断，从试题题干来看，题干都是通过图表、文字或相关数据分析等推断同主族、同周期元素性质的递变规律，或以陌生元素在元素周期表中的位置，推断其可能具有的性质等，有时还通过简单的实验设计或现象推断性质递变规律或元素金属性或非金属性的强弱等。题目综合性较强，从不同层面对考生的化学综合素养进行考查。预计2019年高考仍会以考查递变规律和性质为主，题目一般通过图表、文字或相关数据分析等推断同主族、同周期元素性质的递变规律，或以陌生元素在元素周期表中的位置，推断其可能具有的性质等，有时还通过简单的实验设计或现象推断性质递变规律或元素金属性或非金属性的强弱等。【名师精讲】1、元素周期表试题的命题特点：以短周期主族元素的推断为载体、考查元素周期律的应用。内容涉及元素原子半径大小的比较、金属性强弱的判断、金属氧化物的水化物的碱性强弱判断及非金属元素单质氧化性的比较等知识点。主要考查考生对元素周期表中元素原子结构和元素性质周期性变化规律的理解，要求考生对“位构性”有充分的认识，并将周期表、原子的电子层结构、元素单质及其化合物的性质等内容结合起来进行综合运用。只有推断出相关元素的名称并熟悉它们所形成的单质及其化合物的化学性质，才能得出正确结论。2、元素“位构性”试题的命题特点：元素“位构性”之间的关系,考查的角度通常有:由位置(周期、族、区)推断结构、性质;由结构(原子序数、价电子排布、电子式等)确定位置、推断性质;由性质(氧化性、还原性、金属性、非金属性等)、用途推断位置和结构。此类试题主要考查考生对元素周期表和元素周期律的应用及对常见物质性质的分析、推断能力。3.元素周期表试题题干所给信息的方式归类：（1）以残缺周期表的方式给出，如Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如图所示。（2）以表格的方式给出，如元素X、Y、Z均位于短周期，它们的最高及最低化合价如下表所示，给出了各元素的化合价信息。又如根据表中短周期元素的有关信息判断，元素编号EFGHIJKL原子半径/nm0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186最高化合价或最低化合价12312321给出民各元素的化合价和原子半径的信息。（3）以坐标系的方式给出，如短周期元素X、Y、Z、Q、W、R的原子序数与其常见化合价关系如图所示。坐标系中给出了原子序数与化合价的关系信息。又如六种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。坐标系中给出了原子序数与原子半径的关系信息。还有X、Y、Z、W均为常见的短周期主族元素，常温下，其最高价氧化物对应的水化物溶液（浓度均为 0.01mol/L）的pH和原子半径的关系如下图所示。其中，Y为碳元素。坐标系中给出了原子序数与元素最高价氧化物结应的水化物溶液的pH的关系信息。坐标系中给出了各元素的最外层电子数与原子半径的关系。 （4）以物质转化关系的方式给出，如甲、乙、丙、丁、戊之间的转化关系如图所示(部分反应物省略)，图中给出甲和乙反应生成丙、丁，丙还可进一步转化为戊。4.元素推断题的解题思路： （1）已知元素原子(离子)的核外电子排布核外电子排布电子层数、最外层电子数周期序数、族序数元素种类（2)已知单质或化合物的特性(3)已知元素在周期表中的位置5.题型思维建模【典题剖析】典例1（甘肃省镇原县第二中学2019届高三上学期第一次月考）如下图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是A非金属性：B离子半径：CZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D三种元素中，Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强【析图】由题给图中可得到如下信息：所给图是周期表的残表部分短周期元素所处的位置X、Y、Z分别处于不同的周期。【信息处理】短周期只有前三周期，而X、Y、Z分别处于不同的周期，故X位于第一周期，Y位于第二周期，Z、M位于第三周期。根据残表的位置可知，X只能是He元素，依次可推知，Y为F元素、M为Cl元素、Z为S元素。据此可解此题。【解析】根据元素在周期表中的相对位置可知，X为He元素，Y为F元素、M为Cl元素、Z为S元素。A、Y、M同主族，原子序数：YM；Z、M同周期，原子序数：ZM，则非金属性：ZZY，选项A错误；B、Z、M位于第三周期，其阴离子比Y多1个电子层，且原子序数：Z FB最高价氧化物对应的水化物的酸性：H IC同温下，形状、大小相同的单质与等浓度、等体积的稀硫酸反应的速率：LKJD气态氢化物的沸点：F I【析表】从题中所给表格中可知如下信息：E、F、G、H、I、J、K、L的原子半径依次增大E、L的最高正价为+1F和I的最低价为-2价G、J的最高化合价为+3价H的最低化合价为-1价K的最高正价为+2价。【信息处理】由于元素的最高正价等于主族序数，最低负价等于8-主族序数，故有：F和I的最低价都为-2价，应为周期表第A族元素，根据原子半径关系可知F为O，I为S；E和L的最高正化合价为+1价，应为周期表第A族元素，根据原子半径关系可知E为H，K为Na；K的最高正价为+2价，结合原子半径可知K为Mg元素；G、J的最高化合价为+3价，结合原子半径可知G为B元素，J为Al元素，H的最低化合价为-1价，应为周期表第A族元素，其原子半径大于F，则H为Cl元素，结合元素周期律知识解答该题。【解析】A.O2-、Mg2+电子层排布相同，核电荷数越大离子半径越小，所以离子半径O2-Mg2+，故A错误；B.Cl的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，S的最高价氧化物对应的水化物为硫酸，由于非金属性：ClS，则高氯酸的酸性强于硫酸，故B正确；C.L、K、J分别为Na、Mg、Al，三者的单质与等浓度、等体积的稀硫酸反应的速率为：NaMgAl，故C正确；D.元素F的气态氢化物为水，元素I的气态氢化物为硫化氢，因为水分子中存在氢键，则水的沸点大于硫化氢，故D正确。故选A。【答案】A【名师点拨】微粒半径的比较方法：同一元素的微粒，电子数越多，半径越大；同一周期内元素的微粒，阴离子半径大于阳离子半径；同类离子与原子半径比较相同；具有相同电子层结构的离子（单核），核电荷数越小，半径越大；同一元素高价阳离子半径小于低价阳离子半径，又小于金属的原子半径。典例3（北京市牛栏山一中2018-2019学年第一学期高三期中考试）X、Y、Z、W均为常见的短周期主族元素，常温下，其最高价氧化物对应的水化物溶液（浓度均为 0.01mol/L）的pH和原子半径的关系如下图所示。其中，Y为碳元素。下列有关说法正确的是AX是硫元素BY的最高价氧化物的电子式为 CW的最高价氧化物对应的水化物中仅含离子键DZ的最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4【析图】题中所给图可知如下信息：图像是一坐标系，横坐标表示原子序数，纵坐标表示最高价氧化物对应的水化物溶液（浓度均为 0.01mol/L）的pHX、Z的pH都为2W的pH为12Y的pH为2pHYX，Y为C，可以知道Z为Cl，X为N，W对应的pH为12，氢氧化钠为一元强碱，则W为Na，以此来解答。【解析】由上述分析可以知道，X为N，Y为C，Z为Cl，W为Na，A. X为N元素，不可能为硫元素，故A错误；B. Y为C元素，其最高氧化物为CO2，电子式为，故B错误；C. W为Na元素，其最高价氧化物对应的水化物为NaOH，既含有离子键又含有共价键，故C错误；D. Z为Cl元素，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4，所以D选项是正确的。所以D选项是正确的。【答案】D【名师点拨】本题考查元素周期律、结构位置性质关系，推断元素是解题关键，需要学生熟练掌握元素化合物性质，注意NaOH是离子化合物，既含有离子键又含有共价键。 三、三看法比较微粒半径的大小四、物质熔、沸点的比较1.根据物质状态判断即物质沸点高低按常温下的状态：固体液体气体。如：NaClH2OCO22根据物质不同结构特点判断一般情况下：原子晶体(金刚石、二氧化硅)离子晶体(NaCl、K2S)分子晶体(硫、干冰)3.分子晶体分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，反之越低(1)组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高。如：CH4SiH4GeH4SnH4(2)因为氢键范德华力，所以存在分子间氢键的物质沸点高于由只存在范德华力的物质。如：乙醇氯乙烷；HFHCl五、元素推断误区警示误认为最高正价和最低负价相等的只有第A族元素,忽略了第A族的氢元素;误认为元素的非金属性越强,其氧化物对应水化物的酸性越强,忽略了“最高价”这一关键词;误认为失电子难的原子得电子能力一定强,忽略了稀有气体;误认为同周期第A族、第A族元素原子序数之差都等于1,忽略了长周期相差11或25。
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