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第二节元素周期表和元素周期律目录[考纲展示]1．了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。2．掌握元素周期律的实质。3．以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。4．以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。5。了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律。本节目录考点串讲深度剖析真题集训把脉高考知能演练高分跨栏教材回顾夯实双基学科规律方法提升目录教材回顾夯实双基判断下列说法的正误：1．(2012·高考北京卷9TB)已知33As、35Br位于同一周期，热稳定性关系为：HClAsH3HBr。()2．(2011·高考天津卷2TB)同周期元素(除0族元素外)从左到右，原子半径逐渐减小。()3．(2011·高考山东卷13TA)元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价。()体验高考×√×目录构建双基电子层数8、9、10目录思考感悟同周期的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数一定相差1吗？【提示】不一定。第二、三周期是短周期，同周期的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数相差1，第四、五周期两主族间隔了10种过渡元素，故原子序数相差11，第六、七周期两主族中间还包括了镧系和锕系，共隔了24种元素，原子序数相差25。目录增强增强减弱增强增强增强减弱增强目录目录考点串讲深度剖析考点1元素金属性和非金属性强弱的判断依据1．元素金属性强弱的判断依据(1)根据元素在周期表中的位置：①同周期元素，从左到右，金属性逐渐减弱；②同主族元素，从上到下，金属性逐渐增强。(2)根据金属活动性顺序表：一般排在前面的金属金属性较强，如金属性AlFe。(3)根据原电池反应:原电池中作负极的金属一般金属性较强。目录(4)根据相关物质的性质依据结论单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易越易者金属性越强单质与盐溶液的置换反应一般活泼金属能置换不活泼金属(钾、钙、钠等极活泼金属除外)。如根据Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu可知，金属性FeCu最高价氧化物对应水化物的碱性强弱碱性越强者金属性越强。如由碱性NaOHAl(OH)3可知，金属性NaAl目录2.元素非金属性强弱的判断依据(1)根据元素在周期表中的位置：①同周期元素，从左到右，非金属性逐渐增强；②同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱。目录(2)根据相关物质的性质依据结论单质与氢气化合的难易或生成氢化物的稳定性越易与氢气化合、氢化物越稳定者，非金属性越强对应单质氧化性的强弱一般地，单质的氧化性越强，其对应非金属元素的非金属性越强。如根据Cl2＋2I－===2Cl－＋I2可知，非金属性ClI气态氢化物的还原性或对应阴离子的还原性强弱还原性越强，非金属性越弱最高价氧化物对应水化物的酸性强弱酸性越强者非金属性越强。如由酸性H2SO4H2CO3可知，非金属性SC目录特别提醒：(1)元素金属性、非金属性的强弱与元素原子失去或得到电子的难易程度有关，与失去或得到电子的数目无关。如Na在反应中失去1个电子，Al在反应中失去3个电子，但是金属性NaAl。(2)对于Mg、Al、NaOH溶液形成的原电池中，虽然Al作负极，但不能说明Al的金属性比Mg强。因为金属性强弱的判断是根据金属与酸反应放出H2的难易，此处的电解质溶液为NaOH溶液。(3)判断非金属性强弱时可以根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断，若是氧化物对应的水化物或无氧酸，则不能作为判断依据。目录即时应用1．(2012·高考北京卷)已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是()A．原子半径：As＞Cl＞PB．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBrC．还原性：As3－＞S2－＞Cl－D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4目录解析：选C。解答本题主要从元素周期表、元素周期律的角度分析，要了解同一主族、同一周期元素性质的递变规律。同一周期原子半径从左到右依次减小，A选项中P的原子半径大于Cl，A错；非金属性越强，其气态氢化物越稳定，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故B选项中热稳定性：HClHBrAsH3，D选项中酸性：H2SO4H3PO4H3AsO4，B、D均错；S和Cl处于同一周期，故还原性：S2－Cl－，而As和Se处于同一周期，还原性：As3－Se2－，而S和Se又处于同一主族，还原性：Se2－S2－，故C正确。目录2．(2012·高考福建卷)短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是()A．最简单气态氢化物的热稳定性：RQB．最高价氧化物对应水化物的酸性：QWC．原子半径：TQRD．含T的盐溶液一定显酸性目录解析：选D。由各元素的相对位置可以判断R在第二周期，T、Q、W三种元素在第三周期，再根据T所处的周期序数与族序数相等可判断T为Al，则R为N、Q为Si、W为S。最简单气态氢化物的热稳定性：NH3SiH4，故A正确；最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SiO3H2SO4，故B正确；原子半径：AlSiN，故C正确；含有铝的盐溶液也可能显碱性，如NaAlO2溶液，故D错误。目录考点2微粒半径的大小比较1．原子半径的比较(1)同一周期元素原子，原子序数越大，原子半径越小。例如：r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)。(2)同一主族元素原子，电子层数越多，原子半径越大。例如：r(I)r(Br)r(Cl)r(F)。(3)不同周期、不同主族元素的原子原子半径可根据同主族与同周期原子半径的比较规律解决。如比较r(K)与r(Mg)原子半径，可利用同主族r(K)r(Na)，然后利用同周期r(Na)r(Mg)可得出r(K)r(Mg)。目录2．离子半径的比较(1)同种元素的粒子，电子数越多，半径越大。例如：r(Cl－)r(Cl)；r(Fe)r(Fe2＋)r(Fe3＋)。(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。例如：r(O2－)r(F－)r(Na＋)r(Mg2＋)r(Al3＋)。(3)同主族元素的离子，电子层数越多，半径越大。例如：r(K＋)r(Na＋)r(Li＋)；r(S2－)r(O2－)。(4)所带电荷、电子层数都不相同的离子，可选一种离子参照比较。例如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)的大小，可选r(Na＋)作参照：r(K＋)r(Na＋)，r(Na＋)r(Mg2＋)，故r(K＋)r(Mg2＋)。目录特别提醒：(1)该部分考试中容易出错的地方是电子层结构相同的微粒半径的比较。电子层结构相同的微粒半径看核电荷数，核电荷数越大，半径越小；不是核电荷数越大，半径越大。(2)第三周期从左到右，原子半径依次减小，而离子半径大小顺序为:r(P3－)r(S2－)r(Cl－)r(Na＋)r(Mg2＋)r(Al3＋)，故第三周期中离子半径最小的离子为Al3＋。(3)不是同周期或同主族元素的微粒，比较半径大小时要借助于参照物。目录即时应用3．(2012·高考大纲全国卷)元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径，X元素为A．AlB．PC．ArD．K解析：选D。依据微粒半径大小的比较规律，结合原子核外电子排布的特点解决问题。与Ca2＋的核外电子排布相同的应为单核的18电子微粒，如P3－、S2－、Cl－、(Ar)、K＋、Ca2＋等。当离子的核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小。离子半径小于S2－半径的离子除Ca2＋外，还有Cl－和K＋等，故选D。目录4．已知aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－是具有相同的电子层结构的离子，关于A、B、C、D四种元素的叙述正确的是()A．离子半径：ABCDB．原子序数：bacdC．原子半径：DCBAD．四种元素一定属于短周期元素目录解析：选B。由于四种离子具有相同的电子层结构，可以推知四种元素在周期表中的位置关系如图：……DCAB……原子序数bacd；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，原子半径ABDC；A和B可以为第四周期元素。故选B。目录学科规律方法提升元素位置、原子结构、元素性质之间的关系同一元素的“位、构、性”关系可表示如下：目录1．结构与位置互推(1)掌握三个关系式①电子层数＝周期数②质子数＝原子序数③最外层电子数＝主族序数(2)熟练掌握周期表中的一些特殊规律①各周期所能容纳元素种数②稀有气体的原子序数及在周期表中的位置③同族上下相邻元素原子序数的关系同族上下相邻元素原子序数差与元素在周期表中的位置有关。目录位置关系实例位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族同主族、相邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所能容纳元素种数钠与钾的原子序数差为：19－11＝8(即钠原子所在第三周期所能容纳的元素种数)位于过渡元素右侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族同主族、相邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数氯和溴的原子序数之差为：35－17＝18(溴原子所在第四周期所能容纳元素的种数)目录2.性质与位置的互推(1)根据元素的性质可以推知元素在周期表中的位置。如同周期元素A、B、C的金属性逐渐增强，则可知A、B、C在同周期中按C、B、A的顺序从左向右排列。(2)根据元素在周期表中的位置关系，可以推断元素的性质，如A、B、C三元素在同一主族中从上往下排列，则A、B、C的单质氧化性依次减弱或还原性依次增强。3．结构与性质的互推(1)若某元素的最外层电子数小于4，则该元素容易失电子；若某元素的最外层电子数大于4，则该元素容易得电子。(2)若某元素容易得电子，则可推知该元素的最外层电子数大于4；若某元素容易失电子，则可推知该元素的最外层电子数小于4。目录例1(2013·宁夏中卫高三模拟)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大，X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：(1)L的元素符号为________，M在元素周期表中的位置为________，五种元素的原子半径从大到小的顺序是________________________(用元素符号表示)。(2)Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为________，B的结构式为________。目录(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为________，其最高价氧化物对应的水化物化学式为________；Z的氢化物与氯化氢相遇时的现象是____________________________________________________。(4)同主族元素形成的同一类化合物往往在结构和性质上很相似。化合物PH4I是一种白色晶体，则对PH4I的叙述不正确的是________。A．它是一种共价化合物B．加热时PH4I可以分解，而且有颜色变化C．它可以跟NaOH反应D．它可由PH3和HI化合而成目录关键字句审读明确解题思路1.注意元素在周期表中的位置的书写一定要规范。2．第(4)问中注意题目中的提示信息“同主族元素形成的同一类化合物往往在结构和性质上很相似。”根据已知物质的性质进行推断。3．错误展示：(1)第三周期第三主族(2)(3)产生白色烟雾4．误区警示：(1)元素位置的表示：第(一或二)周期，第(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ)A族来表示，不能用汉字或阿拉伯数字表示族的位置。(2)同主族原子序数关系：同主族原子序数相差每周期所含元素种数，过渡元素前同主族序数相差2、8、8、18、18、32；过渡元素后相差是8、8、18、18、32。目录【解析】(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的金属元素，为Al，其在周期表中的位置为第三周期第ⅢA族，再根据五种元素在周期表中的位置，可知半径由大到小的顺序是：AlCNO