专题五元素周期表元素周期律

名思教育第1页共8页专题五元素周期表元素周期律知识体系和复习重点一、知识体系：随着原子序数（核电荷数）的递增：元素的性质呈现周期性变化：①、原子最外层电子数呈周期性变化元素周期律②、原子半径呈周期性变化③、元素主要化合价呈周期性变化④、元素的金属性与非金属性呈周期性变化①、按原子序数递增的顺序从左到右排列；元素周期律和排列原则②、将电子层数相同的元素排成一个横行；元素周期表③、把最外层电子数相同的元素（个别除外）排成一个纵行。①、短周期（一、二、三周期）周期（7个横行）②、长周期（四、五、六周期）周期表结构③、不完全周期（第七周期）①、主族（ⅠA～ⅦA共7个）元素周期表族（18个纵行）②、副族（ⅠB～ⅦB共7个）③、Ⅷ族（8、9、10纵行）④、零族（稀有气体）同周期同主族元素性质的递变规律性质递变①、核电荷数，电子层结构，最外层电子数②、原子半径③、主要化合价④、金属性与非金属性⑤、气态氢化物的稳定性⑥、最高价氧化物的水化物酸碱性二、复习重点、难点：1.元素周期律涵义元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。实质元素性质的周期性递变是核外电子排布周期性变化的必然结果。核外电子排布最外层电子数由1递增至8(若K层为最外层则由1递增至2)而呈现周期性变化。原子半径原子半径由大到小(稀有气体元素除外)呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。主要化合价最高正价由+1递变到+7，从中部开始有负价，从-4递变至-1。(稀有气体元素化合价为零)，呈周期性变化。元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决定，一般存在下列关系：最高正价数＝最外层电子数元素及化合物的性质金属性渐弱，非金属性渐强，最高氧化物的水化物的碱性渐弱，酸性渐强，呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故有此变化规律。2.简单微粒半径的比较方法原子半径1.电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小例：rNa＞rMg＞rAl＞rSi＞rp＞rs＞rCl2.最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径增大。例：rLi＜rNa＜rk＜rRb＜rCs编排依据具体表现形式七主七副零和八三长三短一不全名思教育第2页共8页离子半径1.同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子.例：rCl-＞rCl，rFe＞rFe2+＞rFe3+1.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小.例：rO2-＞rF-＞rNa+＞rMg2+＞rAl3+2.带相同电荷的离子,电子层越多,半径越大.例：rLi+＜rNa+＜rK+＜rRb+＜rcs+；rO2-＜rs2-＜rse2-＜rTe2-3.带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。例：比较rk+与rMg2+可选rNa+为参照可知rk+＞rNa+＞rMg2+3.元素金属性和非金属性强弱的判断方法金属性比较本质原子越易失电子，金属性越强。判断依据1．在金属活动顺序表中越靠前，金属性越强。2．单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。3．单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。4．最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。5．若xn++y=x+ym+则y比x金属性强。非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强。判断方法1．与H2化合越易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。2．单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。3．最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强。4．An-+B=Bm-+A则B比A非金属性强。4.元素周期表的结构元素周期表的结构位置与结构的关系周期周期序数元素的种数1.周期序数＝原子核外电子层数2.对同主族(nA族)元素若n≤2，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数。若n≥3，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为该周期的元素种数。短周期第一周期2第二周期8第三周期8长周期第四周期18第五周期18第六周期32第七周期不完全周期族主族ⅠA族～ⅦA族由长周期元素和短周期元素共同构成的族。最外层电子数=主族序数=价电子数零族最外层电子数均为8个（He为2个除外）副族ⅠB族～ⅦB族只由长周期元素构成的族最外层电子数一般不等于族序数（第ⅠB族、ⅡB族除外）最外层电子数只有1～7个。第Ⅷ族有三列元素5.同周期、同主族元素性质的递变规律同周期（左→右）同主族（上→下）原子结构核电荷数逐渐增大增大电子层数相同增多原子半径逐渐减小逐渐增大名思教育第3页共8页化合价最高正价由+1→+7负价数=8-族序数最高正价和负价数均相同，最高正价数=族序数元素的金属性和非金属性金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。单质的氧化性和还原性氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱。氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。最高价氧化物的水化物的酸碱性酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱。酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强。气态氢化物的稳定性、还原性，水溶液的酸性。稳定性逐渐增强，还原性逐渐减弱，酸性逐渐增强。稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，酸性逐渐减弱。6.元素的原子结构，在周期表中的位置及元素性质之间的关系。7．解答元素推断题的一些规律和方法元素的推断多为文字叙述题。考查该知识点的题型主要有选择题、填空题、推断题等，涉及知识面广，常给出如下条件：结构特点，性质特点，定量计算。常需运用相关的基础知识去解决问题。(1)根据原子序数推断元素在周期表中的位置。记住稀有气体元素的原子序数：2、10、18、36、54、86。用原子序数减去比它小而相近的稀有气体元素的原子序数，即得该元素所在的纵行数。再运用纵行数与族序数的关系确定元素所在的族；这种元素的周期数比相应的稀有气体元素的周期数大1。(2)根据位置上的特殊性确定元素在周期表中的位置。主族序数等于周期数的短周期元素：H、Be、Al。主族序数等于周期数2倍的元素：C、S。最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C、Si短周期中最高正价是最低负价绝对值3倍的元素：S。(3)根据元素性质、存在、用途的特殊性。形成化合物种类最多的元素、或单质是自然界中硬度最大的物质的元素、或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。空气中含量最多的元素、或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。地壳中含量最多的元素、或气态氢化物的沸点最高的元素、或气态氢化物在通常情况下呈现液态的元素：O。最活泼的非金属元素：F；最活泼的金属元素：Cs；最轻的单质的元素：H；最轻的金属元素：Li；单质的着火点最低的非金属元素是：P。8、周期表中部分规律总结(1)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素；最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素；最外层电子数为8的元素是稀有气体元素(He除外)。(2)在周期表中，第ⅡA与ⅢA族元素的原子序数差别有以下三种情况：①第1～3周期(短周期)元素原子序数相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25。名思教育第4页共8页(3)同主族相邻元素的原子序数差别有以下二种情况：①第ⅠA、ⅡA族，上一周期元素的原子序数+该周期元素的数目=下一同期元素的原子序数；②第ⅢA～ⅦA族，上一周期元素的原子序数+下一周期元素的数目=下一周期元素的原子序数。(4)元素周期表中金属和非金属之间有一分界线，分界线右上方的元素为非金属元素，分界线左下方的元素为金属元素(H除外)，分界线两边的元素一般既有金属性，也有非金属性。(5)对角线规则：沿周期表中金属与非金属分界线方向对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似，这一规律以第二、三周期元素间尤为明显。高考试题分类解析一、考查元素的金属性与非金属性例1．（07年山东理综·13）下列关于元素的叙述正确的是A．金属元素与非金属元素能形成共价化合物B．只有在原子中，质子数才与核外电子数相等C．目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素D．非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能为2或8二、考查同周期、同族元素性质递变规律（元素周期律）例2．（09年山东理综·11）元素在周围表中的位置，反映素的原子结构和性质，下列说法正确的是A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性B．第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数C．短周期和的元素，最外层电子数，化学性质完全相同D．同一主族的原子，最外层的化学原子相同例3．（09年广东化学·11）元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X＋与Z2－具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确．．．的是A．同周期元素中X的金属性最强B．原子半径X＞Y，离子半径X＋＞Z2－C．同族元素中Z的氢化物稳定性最高D．同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强例4．（07年广东化学·17）短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是A．X的氢化物溶于水显酸性B．Y的氧化物是离子化合物C．Z的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸三、考查元素周期表结构例5．（09年广东理基·35）下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是IAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2cd族周期名思教育第5页共8页3abefA．e的氢化物比d的氢化物稳定B．a、b、e三种元素的原子半径：ebaC．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强例6．（10分）（2007海南·13）下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA02①②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩（1）⑤和⑧的元素符号是和；（2）表中最活泼的金属是，非金属最强的元素是；（填写元素符号）（3）表中能形成两性氢氧化物的元素是，分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物的水化物反应的化学方程式：，；（4）请设计一个实验方案，比较⑦、⑩单质氧化性的强弱：。四、元素周期律与周期表知识的综合运用（能力题）例7．（08年广东理基·27）根据表1信息，判断以下叙述正确的是表1部分短周期元素的原子半径及主要化合价元素代号LMQRT原子半径/nm0．1600．1430．1120．1040．066主要化合价+2+3+2+6、—2—2A．氢化物的沸点为H2TH2RB．单质与稀盐酸反应的速率为LQC．M与T形成的化合物具有两性D．L2＋与R2－的核外电子数相等专题训练【精选习题】高考题组一元素周期表的结构1．(2011·山东理综，10)某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素()A．在自然界中只以化合态的形式存在B．单质常用作半导体材料和光导纤维C．最高价氧化物不与酸反应D．气态氢化物比甲烷稳定名思教育第6页共8页2．(2011·山东理综，13)元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是()A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素3．(2011·江苏，5)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如右图所示。下列说法正确的是()A．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B．原子半径的大小顺序为rX＞rY＞rZ＞rW＞rQC．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同D．元素W的最高价氧化物对应的水化物酸性比Q的强4．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是()A．元素A、B组