2022屆高考化學 圖表題專項突破 專題04 元素周期圖表題難點突破

2022屆高考化學 圖表題專項突破 專題04 元素周期圖表題難點突破【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新課標卷,T12；2018新課標卷,T10；2018新課標卷,T13；2017新課標卷,T12；2017新課標卷,T9；2017新課標卷,T12；2016新課標卷,T13；2016新課標卷,T9；2016新課標卷,T12，從上面可知，全國新課標三套試卷每年必考，是高考的熱點，命題熱點有非金屬(金屬)性比較原子(離子)半徑比較單質(zhì)、氫化物熔、沸點比較離子鍵與共價鍵判斷離子化合物與共價化合物判斷物質(zhì)性質(zhì)判斷，從試題題干來看，題干都是通過圖表、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，有時還通過簡單的實驗設(shè)計或現(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弱等。題目綜合性較強，從不同層面對考生的化學綜合素養(yǎng)進行考查。預計2019年高考仍會以考查遞變規(guī)律和性質(zhì)為主，題目一般通過圖表、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，有時還通過簡單的實驗設(shè)計或現(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弱等。【名師精講】1、元素周期表試題的命題特點：以短周期主族元素的推斷為載體、考查元素周期律的應用。內(nèi)容涉及元素原子半徑大小的比較、金屬性強弱的判斷、金屬氧化物的水化物的堿性強弱判斷及非金屬元素單質(zhì)氧化性的比較等知識點。主要考查考生對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“位構(gòu)性”有充分的認識，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)合起來進行綜合運用。只有推斷出相關(guān)元素的名稱并熟悉它們所形成的單質(zhì)及其化合物的化學性質(zhì)，才能得出正確結(jié)論。2、元素“位構(gòu)性”試題的命題特點：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)。此類試題主要考查考生對元素周期表和元素周期律的應用及對常見物質(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：（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如下表所示，給出了各元素的化合價信息。又如根據(jù)表中短周期元素的有關(guān)信息判斷，元素編號EFGHIJKL原子半徑/nm0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186最高化合價或最低化合價12312321給出民各元素的化合價和原子半徑的信息。（3）以坐標系的方式給出，如短周期元素X、Y、Z、Q、W、R的原子序數(shù)與其常見化合價關(guān)系如圖所示。坐標系中給出了原子序數(shù)與化合價的關(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均為常見的短周期主族元素，常溫下，其最高價氧化物對應的水化物溶液（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。坐標系中給出了原子序數(shù)與元素最高價氧化物結(jié)應的水化物溶液的pH的關(guān)系信息。坐標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(部分反應物省略)，圖中給出甲和乙反應生成丙、丁，丙還可進一步轉(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（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2019屆高三上學期第一次月考）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足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D三種元素中，Y的最高價氧化物對應的水化物酸性最強【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。【解析】根據(jù)元素在周期表中的相對位置可知，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A錯誤；B、Z、M位于第三周期，其陰離子比Y多1個電子層，且原子序數(shù)：Z<M，則離子半徑大小為：Z2-M-Y-，選項B錯誤；C、Z為S、M為Cl元素，則ZM2為SCl2，SCl2分子中S和Cl都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，選項C正確；D、Y為F元素，F(xiàn)沒有正化合價，三種元素中，最高價氧化物對應的水化物酸性最強的為Cl，選項D錯誤。答案選C。典例2（湖南省衡陽市第八中學2019屆高三上學期第四次月考）根據(jù)表中短周期元素的有關(guān)信息判斷，下列說法錯誤的是( )元素編號EFGHIJKL原子半徑/nm0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186最高化合價或最低化合價12312321A簡單離子半徑：K > FB最高價氧化物對應的水化物的酸性：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的速率：L>K>JD氣態(tài)氫化物的沸點：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的最高正價為+1F和I的最低價為-2價G、J的最高化合價為+3價H的最低化合價為-1價K的最高正價為+2價?！拘畔⑻幚怼坑捎谠氐淖罡哒齼r等于主族序數(shù)，最低負價等于8-主族序數(shù)，故有：F和I的最低價都為-2價，應為周期表第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的最高正化合價為+1價，應為周期表第A族元素，根據(jù)原子半徑關(guān)系可知E為H，K為Na；K的最高正價為+2價，結(jié)合原子半徑可知K為Mg元素；G、J的最高化合價為+3價，結(jié)合原子半徑可知G為B元素，J為Al元素，H的最低化合價為-1價，應為周期表第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錯誤；B.Cl的最高價氧化物對應的水化物為高氯酸，S的最高價氧化物對應的水化物為硫酸，由于非金屬性：ClS，則高氯酸的酸性強于硫酸，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，因為水分子中存在氫鍵，則水的沸點大于硫化氫，故D正確。故選A?！敬鸢浮緼【名師點撥】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，陰離子半徑大于陽離子半徑；同類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；同一元素高價陽離子半徑小于低價陽離子半徑，又小于金屬的原子半徑。典例3（北京市牛欄山一中2018-2019學年第一學期高三期中考試）X、Y、Z、W均為常見的短周期主族元素，常溫下，其最高價氧化物對應的水化物溶液（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)說法正確的是AX是硫元素BY的最高價氧化物的電子式為 CW的最高價氧化物對應的水化物中僅含離子鍵DZ的最高價氧化物對應水化物的化學式為HClO4【析圖】題中所給圖可知如下信息：圖像是一坐標系，橫坐標表示原子序數(shù)，縱坐標表示最高價氧化物對應的水化物溶液（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，由其最高價氧化物對應水化物的pH和原子序數(shù)的關(guān)系圖可以知道，X、Z對應的pH為2，高氯酸、硝酸均為一元強酸，原子半徑Z>Y>X，Y為C，可以知道Z為Cl，X為N，W對應的pH為12，氫氧化鈉為一元強堿，則W為Na，以此來解答?！窘馕觥坑缮鲜龇治隹梢灾?，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錯誤；B. Y為C元素，其最高氧化物為CO2，電子式為，故B錯誤；C. W為Na元素，其最高價氧化物對應的水化物為NaOH，既含有離子鍵又含有共價鍵，故C錯誤；D. Z為Cl元素，其最高價氧化物對應的水化物為HClO4，所以D選項是正確的。所以D選項是正確的?！敬鸢浮緿【名師點撥】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鍵。 三、三看法比較微粒半徑的大小四、物質(zhì)熔、沸點的比較1.根據(jù)物質(zhì)狀態(tài)判斷即物質(zhì)沸點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、沸點越高，反之越低(1)組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強，物質(zhì)的熔、沸點越高。如：CH4SiH4GeH4SnH4(2)因為氫鍵范德華力，所以存在分子間氫鍵的物質(zhì)沸點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)警示誤認為最高正價和最低負價相等的只有第A族元素,忽略了第A族的氫元素;誤認為元素的非金屬性越強,其氧化物對應水化物的酸性越強,忽略了“最高價”這一關(guān)鍵詞;誤認為失電子難的原子得電子能力一定強,忽略了稀有氣體;誤認為同周期第A族、第A族元素原子序數(shù)之差都等于1,忽略了長周期相差11或25。