1、元素周期律元素周期律高考化学一轮总复习高考化学一轮总复习课堂互动讲练课堂互动讲练达标突破训练达标突破训练元素周期律元素周期律基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理自我诊断自我诊断1核电荷数为核电荷数为118的元素中,下列说法不正确的的元素中,下列说法不正确的是是()A最外层只有最外层只有1个电子的元素不一定是金属元素个电子的元素不一定是金属元素B最外层有最外层有2个电子的元素不一定是金属元素个电子的元素不一定是金属元素清单一清单一原子核外电子排布原子核外电子排布C原子核外各层电子数相等的元素一定是原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素金属元素D最外层电子数为最外层电子数为7的原子
2、,最高正价为的原子,最高正价为7答案:答案:D基础回归基础回归1电子层的表示方法及能量变化电子层的表示方法及能量变化2原子核外电子排布规律原子核外电子排布规律(1)核外电子一般总是尽先排布在核外电子一般总是尽先排布在_的电子层里。的电子层里。(2)每个电子层最多容纳的电子数为每个电子层最多容纳的电子数为 _个。个。最外层电子数不超过最外层电子数不超过 _个个(K层为最外层层为最外层时不超过时不超过_个个)。次外层电子数不超过次外层电子数不超过_个,倒数第三层个,倒数第三层不超过不超过 _个。个。能量最低能量最低2n2821832自我诊断自我诊断2判断下列说法是否正确。判断下列说法是否正确。A第
3、三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强。依次增强。()B碱性:碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3。()清单二清单二元素周期律元素周期律C氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高。氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高。()答案:答案:A.BC基础回归基础回归1定义:定义:_随着原子序数的递随着原子序数的递增而呈增而呈_变化的规律。变化的规律。2实质:元素原子实质:元素原子_的周期的周期性变化。性变化。3主族元素的周期性变化规律主族元素的周期性变化规律元素的性质元素的性质周期性周期性核外电子排布核外电子排布自我诊断自我诊断3运用元素周期律分析下面的推断,其中运用元素
4、周期律分析下面的推断,其中错误的是错误的是()铍铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性;的氧化物的水化物可能具有两性;铊铊(Tl)既能与盐酸作用产生氢气,又能与既能与盐酸作用产生氢气,又能与NaOH溶液反应放出氢气,溶液反应放出氢气,Tl(NO3)3溶液的溶液的酸性很强;酸性很强;砹砹(At)为有色固体,为有色固体,HAt不稳不稳定,定,AgAt感光性很强,但不溶于水也不溶感光性很强,但不溶于水也不溶于稀酸;于稀酸;清单三清单三元素周期表和元素元素周期表和元素周期律的应用周期律的应用锂锂(Li)在氧气中剧烈燃烧,产物是在氧气中剧烈燃烧,产物是Li2O2,其溶液是一种强碱;其溶液是一种强碱;硫酸
5、锶硫酸锶(SrSO4)是难是难溶于水的白色固体;溶于水的白色固体;硒化氢硒化氢(H2Se)是无色是无色,有毒,比,有毒,比H2S稳定的气体稳定的气体A BC D答案:答案:B基础回归基础回归1元素周期表中元素的分区元素周期表中元素的分区_的的元素,既能表现出一定的非金属性,又能表元素,既能表现出一定的非金属性,又能表现出一定的金属性。现出一定的金属性。分界线附近分界线附近2元素周期表和元素周期律应用的重要意元素周期表和元素周期律应用的重要意义义(1)科学预测科学预测为新元素的发现及预测它们的原子结构和性为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。质提供线索。(2)寻找新材料寻找新材料在在
6、_附近的元素中寻找半导体材料;附近的元素中寻找半导体材料;在在_中寻找优良的催化剂和耐高中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料;温、耐腐蚀的合金材料;在周期表中的在周期表中的_附近探索研附近探索研制农药的材料。制农药的材料。分界线分界线过渡元素过渡元素氟、氯、硫、磷氟、氯、硫、磷1根据元素在周期表中的位置根据元素在周期表中的位置课堂互动讲练课堂互动讲练元素金属性和非金属性强弱判断元素金属性和非金属性强弱判断2根据金属活动性顺序表根据金属活动性顺序表金属的位置越靠前,其金属性越强。金属的位置越靠前,其金属性越强。3根据实验根据实验(1)元素金属性强弱的比较元素金属性强弱的比较根据金属单质与
7、水根据金属单质与水(或酸或酸)反应的难易程度:反应的难易程度:越易反应,则对应金属元素的金属性越强。越易反应,则对应金属元素的金属性越强。根据金属单质与盐溶液的置换反应:根据金属单质与盐溶液的置换反应:A置换置换出出B,则,则A对应的金属元素比对应的金属元素比B对应的金属元素对应的金属元素金属性强。金属性强。根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱:单质的还原性越强,对应阳离子的氧性强弱:单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱,元素的金属性越强化性越弱,元素的金属性越强(Fe对应的是对应的是Fe2,而不是,而不是Fe3)。根据最高价氧化物对应水化物的
8、碱性强弱:根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱:碱性越强,则对应金属元素的金属性越强。碱性越强,则对应金属元素的金属性越强。根据电化学原理:不同金属形成原电池时,根据电化学原理:不同金属形成原电池时,作负极的金属活泼;在电解池中的惰性电极上作负极的金属活泼;在电解池中的惰性电极上,先析出的金属其对应的元素较不活泼。,先析出的金属其对应的元素较不活泼。(2)元素非金属性强弱的比较元素非金属性强弱的比较根据非金属单质与根据非金属单质与H2化合的难易程度:越化合的难易程度:越易化合则其对应元素的非金属性越强。易化合则其对应元素的非金属性越强。根据形成的氢化物的稳定性或还原性:越根据形成的氢化物的稳定
9、性或还原性:越稳定或还原性越弱,则其对应元素的非金属稳定或还原性越弱,则其对应元素的非金属性越强。性越强。根据非金属之间的相互置换:根据非金属之间的相互置换:A能置换出能置换出B,则,则A的非金属性强于的非金属性强于B的非金属性。的非金属性。根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:酸性越强,则元素的非金属性越强。:酸性越强,则元素的非金属性越强。根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱:单质的氧化性越强,其对应阴还原性强弱:单质的氧化性越强,其对应阴离子的还原性越弱,元素的非金属性越强。离子的还原性越弱,元素的非金属性
10、越强。【特别提醒特别提醒】1.元素的非金属性与金属性元素的非金属性与金属性强弱的实质是元素的原子得失电子的难易,强弱的实质是元素的原子得失电子的难易,而不是得失电子的多少。如而不是得失电子的多少。如Mg比比Na失电子失电子数多,但数多,但Na比比Mg失电子更容易,故失电子更容易,故Na的金的金属性比属性比Mg强。强。2根据原电池原理比较金属的金属性强弱根据原电池原理比较金属的金属性强弱时,电解质溶液应是还原性酸或盐溶液,否时,电解质溶液应是还原性酸或盐溶液,否则所得结论可能不正确,如则所得结论可能不正确,如Mg、Al作电极作电极,NaOH溶液作电解质溶液,负极是溶液作电解质溶液,负极是Al。现
11、有下列短周期元素性质的数据:现有下列短周期元素性质的数据:试回答下列问题:试回答下列问题:(1)上述元素中处于第上述元素中处于第A族的有族的有_,处于第二周期的有处于第二周期的有_(以上均用编号以上均用编号表示表示)。(2)上述元素中金属性最强的是上述元素中金属性最强的是_(用用编号表示编号表示)。(3)元素非金属性强弱比较有很多方法,其中元素非金属性强弱比较有很多方法,其中和和的非金属性强弱的研究方案中不可行的非金属性强弱的研究方案中不可行的是的是_(填序号填序号)。A比较两种单质的颜色比较两种单质的颜色B比较氢化物的稳定性比较氢化物的稳定性C依据两元素在周期表中的位置依据两元素在周期表中的
12、位置D比较原子半径大小比较原子半径大小E比较最高价氧化物对应水化物的酸性比较最高价氧化物对应水化物的酸性(4)写出元素写出元素、形成的化合物与形成的化合物与KOH溶溶液反应的化学方程式:液反应的化学方程式:_。【思路点拨思路点拨】【解析解析】(1)、元素由化合价知它们在元素由化合价知它们在第第A族,由于族,由于的原子半径小于的原子半径小于,故,故为为N,为为P。由。由的原子半径小于的原子半径小于,故,故为为O。、位于第位于第A族,且因族,且因的原的原子半径小于子半径小于,故,故为为Li,为为Na,由于,由于、的原子半径与的原子半径与相近且又是第相近且又是第A、第、第A族元素,故族元素,故为为M
13、g,为为Al。则处于第。则处于第A族的有族的有、,处于第二周期的有,处于第二周期的有Li、O、N元素。元素。(2)Mg、Al、Na、Li中金属钠的金属性最强中金属钠的金属性最强。(3)N、P位于同一主族,可依元素周期律比位于同一主族,可依元素周期律比较非金属性强弱,但其单质的颜色不具有可较非金属性强弱,但其单质的颜色不具有可比较性。比较性。(4)、形成的化合物形成的化合物Al2O3与与KOH溶液反溶液反应的化学方程式为应的化学方程式为Al2O32KOH=2KAlO2H2O。【答案答案】(1)(2)(3)A(4)Al2O32KOH=2KAlO2H2O跟踪训练跟踪训练(随学随练,轻松夺冠随学随练,
14、轻松夺冠)1研究下表信息可直接得出的结论是研究下表信息可直接得出的结论是()A.元素性质随原子序数的递增而呈周期性变化元素性质随原子序数的递增而呈周期性变化B同周期元素的非金属性随原子序数递增而同周期元素的非金属性随原子序数递增而增强增强C第第A族元素的金属性随电子层数增加而族元素的金属性随电子层数增加而减弱减弱D第第A族元素的非金属性随电子层数增加族元素的非金属性随电子层数增加而减弱而减弱解析:解析:选选D。表格反映了第。表格反映了第A族元素非金属族元素非金属性的递变规律,即随电子层数的增加而减弱。性的递变规律,即随电子层数的增加而减弱。微粒半径大小比较微粒半径大小比较此规律对于原子、离子之
15、间的半径比较均此规律对于原子、离子之间的半径比较均适用;适用;稀有气体元素的原子半径与同周期中相邻稀有气体元素的原子半径与同周期中相邻非金属原子半径不具有可比性,因测定依据非金属原子半径不具有可比性,因测定依据不同。不同。短周期元素形成的四种简单离子短周期元素形成的四种简单离子A、B2、C、D2具有相同的电子层结构,则具有相同的电子层结构,则离子半径由大到小的顺序为离子半径由大到小的顺序为_,对应,对应原子半径由大到小的顺序为原子半径由大到小的顺序为_。【思路点拨思路点拨】具有相同电子层结构的离子具有相同电子层结构的离子,原子序数越大则离子半径越小。,原子序数越大则离子半径越小。【解析解析】具
16、有相同电子层结构的离子的半具有相同电子层结构的离子的半径大小决定于原子核对外层电子吸引能力的径大小决定于原子核对外层电子吸引能力的大小即质子数的多少,质子数越多,原子核大小即质子数的多少,质子数越多,原子核对外层电子吸引力越大,半径越小。短周期对外层电子吸引力越大,半径越小。短周期元素形成的简单离子都应该达到稳定结构,元素形成的简单离子都应该达到稳定结构,其中阳离子应该与其上一周期稀有气体元素其中阳离子应该与其上一周期稀有气体元素的电子层结构相同的电子层结构相同(H除外除外),阴离子与本周,阴离子与本周期稀有气体元素的电子层结构相同,由此判期稀有气体元素的电子层结构相同,由此判断断A、B元素在
17、元素在C、D元素所在周期的下一周元素所在周期的下一周期。期。【答案答案】D2CAB2ABDC跟踪训练跟踪训练(随学随练,轻松夺冠随学随练,轻松夺冠)2已知已知A、B、C、D的原子序数都不超过的原子序数都不超过18,它们的离子,它们的离子aA(n1)、bBn、cC(n1)、dDn均具有相同的电子层结构,则下列叙述正确均具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是的是()A原子序数:原子序数:abcdB离子半径:离子半径:A(n1)BnC(n1)DnC离子还原性:离子还原性:A(n1)Bn,离子氧化性,离子氧化性:C(n1)DnD单质还原性:单质还原性:BA,单质氧化性:,单质氧化性:DC解析:解析:
18、选选D。原子序数应为。原子序数应为abdc,离子半,离子半径应为径应为C(n1)DnBnA(n1),离子还原,离子还原性为:性为:C(n1)Dn,离子氧化性为:,离子氧化性为:A(n1)Bn。同一元素的同一元素的“位、构、性位、构、性”关系可表示如下:关系可表示如下:元素的元素的“位位构构性性”关系关系的综合应用的综合应用在具体解题过程中,必须具备以下三个方面在具体解题过程中,必须具备以下三个方面的基础。的基础。1结构与位置互推是解题的基础结构与位置互推是解题的基础(1)掌握四个关系式:掌握四个关系式:电子层数周期数电子层数周期数质子数原子序数质子数原子序数最外层电子数主族序数最外层电子数主族
19、序数主族元素的最高正价族序数,最低负价主族元素的最高正价族序数,最低负价主族序数主族序数8(2)熟练掌握周期表中的一些特殊规律:熟练掌握周期表中的一些特殊规律:各周期元素种数;各周期元素种数;稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;同主族上下相邻元素原子序数的关系;同主族上下相邻元素原子序数的关系;主族序数与原子序数、化合价的关系。主族序数与原子序数、化合价的关系。2性质与位置互推是解题的关键性质与位置互推是解题的关键熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律,主要包括:的递变规律,主要包括:(1)元素的金属性、非
20、金属性。元素的金属性、非金属性。(2)气态氢化物的稳定性。气态氢化物的稳定性。(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性。最高价氧化物对应水化物的酸碱性。3结构和性质的互推是解题的要素结构和性质的互推是解题的要素(1)电子层数和最外层电子数决定元素的金属性电子层数和最外层电子数决定元素的金属性和非金属性。和非金属性。(2)同主族元素最外层电子数相同,性质相似。同主族元素最外层电子数相同,性质相似。(3)推断元素的一般思路为:推断元素的一般思路为:现有部分短周期元素的性质或原子结构如表:现有部分短周期元素的性质或原子结构如表:元素编元素编号号元素性质或原子结构元素性质或原子结构TM层上电子数是层上电子
21、数是K层上电子数的层上电子数的3倍倍X最外层电子数是次外层电子数的最外层电子数是次外层电子数的2倍倍Y常温下单质为双原子分子,其氢化物水常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性溶液呈碱性Z元素最高正价是元素最高正价是7价价a常温下常温下Z的单质和的单质和T的单质状态不同的单质状态不同bZ的氢化物比的氢化物比T的氢化物稳定的氢化物稳定c一定条件下一定条件下Z和和T的单质都能与氢氧化钠的单质都能与氢氧化钠溶液反应溶液反应(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化四种元素的最高价氧化物对应水化物中化学性质明显不同于
22、其他三物对应水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是种酸的是_(用化学式表式用化学式表式),理由是,理由是_。互动探究互动探究(1)证明证明Z的非金属性强于的非金属性强于Y,可用置换,可用置换的方法,此反应的原理是的方法,此反应的原理是_(用化学用化学方程式表示方程式表示)。(2)Z的单质与的单质与T的某种氧化物均具有漂白性,把两的某种氧化物均具有漂白性,把两者按物质的量者按物质的量1 1混合后通入品红溶液中还有无漂混合后通入品红溶液中还有无漂白作用?白作用?【提示提示】(1)3Cl22NH3=N26HCl(2)无漂白作用,因为发生了如下反应:无漂白作用,因为发生了如下反应:SO2Cl22H2
23、O=H2SO42HCl,产物都无漂白作用。,产物都无漂白作用。跟踪训练跟踪训练(随学随练,轻松夺冠随学随练,轻松夺冠)3 X、Y、Z和和W代表元素原子序数依次增大的代表元素原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:四种短周期元素,它们满足以下条件:元素周期表中,元素周期表中,Z与与Y相邻,相邻,Z与与W也相邻;也相邻;Y、Z和和W三种元素的原子最外层电子数之和三种元素的原子最外层电子数之和为为17。请回答下列问题:请回答下列问题:(1)Y、Z和和W三种元素是否位于同一周期三种元素是否位于同一周期(填填“是是”或或“否否”)_,理由是,理由是_;(2)Y是是_,Z是是_,W是是_;(3)X、Y、Z和和W可组成一化合物,其原子个数之可组成一化合物,其原子个数之比为比为8 2 4 1。写出该化合物的名称及化学式。写出该化合物的名称及化学式_。解析:解析:(1)若若Y、Z、W位于同一周期,设位于同一周期,设Z元素原元素原子最外层电子数为子最外层电子数为x,则有:,则有:(x1)x(x1)17,x17/3,不符合实际,故三种元素不可能位,不符合实际,故三种元素不可能位于同一周期。于同一周期。