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核心微网络素养新目标,1．认识1～18号元素原子结构特征。2．以第三周期为例，学会从不同角度分析元素性质的周期性变化。3．理解元素周期律的含义。4．学会元素周期表和元素周期律的实际应用。[预习新知]一、元素周期律1．主族元素的周期性变化规律内容同周期(从左到右)同主族(从上到下)电子层数____依次____最外层电子数依次增加1个____原子结构原子半径逐渐____逐渐____相同增大相同减小增大金属性逐渐____逐渐____非金属性逐渐____逐渐____元素的性质主要化合价一般，最高正价：________，负化合价：________最高正价数＝________(O、F除外)，负化合价＝____________最高价氧化物对应水化物酸性逐渐____碱性逐渐____酸性逐渐____碱性逐渐____化合物的性质氢化物稳定性逐渐____还原性逐渐____稳定性逐渐____还原性逐渐____＋1→＋7－4→－1主族序数主族序数－8增强减弱减弱增强增强减弱减弱增强减弱增强增强减弱2.元素周期律二、元素周期表和元素周期律的应用1．金属元素和非金属元素的分区及性质递变规律族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01234567位于周期表中金属和非金属元素分界线附近的元素(如Al、Si等)既能表现________，又能表现________。金属性非金属性2．元素化合价与其在周期表中的位置关系3．元素周期表和元素周期律的应用[即学即练]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，简单离子半径也逐渐减小()(2)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7()(3)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强()(4)原子最外层电子数大于3(小于8)的元素一定是非金属元素()(5)元素的非金属性越强，其氧化物对应的水化物酸性越强()×××××(6)元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，其水溶液的酸性越强()(7)P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强()(8)元素周期表中位于金属与非金属元素分界线附近的元素属于过渡元素()×√×2．下列关于元素周期律的叙述正确的是()A．随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现B．随着元素原子序数的递增，元素最高正价从＋1到＋7重复出现C．随着元素原子序数的递增，元素的最低负价从－7到－1重复出现D．金属元素无负化合价，随着元素原子序数的递增，元素最低负价从－4到－1重复出现解析：第一周期中原子最外层电子数从1到2，故A项错；第二周期最高正价从＋1到＋5，B项错误；元素的最低负价为－4价，没有－7价，故C项错误。答案：D3．下列各组元素性质或原子结构递变情况错误的是()A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高C．N、O、F最高正化合价依次增大D．Na、K、Rb的电子层数依次增多解析：O、F无正价。答案：C4．元素性质呈现周期性变化的根本原因是()A．原子半径呈周期性变化B．元素化合价呈周期性变化C．电子层数逐渐增加D．元素原子的核外电子排布呈周期性变化答案：D5．在第三周期元素中，除稀有气体元素外：(1)原子半径最小的元素是________(填元素符号)。(2)金属性最强的元素是________(填元素符号)。(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(用化学式回答，下同)。(4)最不稳定的气态氢化物是________。(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是________。(6)氧化物中具有两性的是____________________。ClNaHClO4SiH4NaOHAl2O3解析：(1)第三周期元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径最小的是Cl。(2)金属性最强的元素在最左边，应为Na。(3)非金属性最强的元素，其最高价氧化物对应水化物的酸性最强，氯的非金属性最强，其对应的酸是HClO4。(4)非金属性最弱的元素Si的气态氢化物最不稳定。(5)金属性最强的Na对应的NaOH的碱性最强。(6)铝的氧化物Al2O3具有两性。技能素养目标一元素周期律的具体应用[例1]X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果X原子半径比Y的大，下面说法正确的是()A．最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y的强B．X的非金属性比Y的强C．X的阴离子比Y的阴离子还原性强D．X的气态氢化物比Y的稳定【解析】X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边，原子序数X比Y小，X的非金属性比Y的弱，因此最高价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。【答案】C[提升1]已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是()A．原子半径：AsClPB．热稳定性：HClAsH3HBrC．还原性：As3－S2－Cl－D．酸性：H3AsO4H2SO4H3PO4解析：As与P同主族，P与Cl同周期，原子半径AsPCl，A项错；Cl与Br同主族，As与Br同周期，热稳定性，HClHBrAsH3，B项错；元素非金属性越强，其阴离子的还原性越弱，即离子的还原性：As3－S2－Cl－，C项正确；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以酸性强弱为：H2SO4H3PO4H3AsO4，D项错误。答案：C简单粒子半径大小的比较方法“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同，即同种元素的不同粒子，核外电子数越多，半径越大。[核心能力]与元素周期律相关的“四个”周期性变化1．元素原子核外电子排布的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现由1到8的周期性变化(第一周期除外)。2．元素原子半径的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化。3．元素主要化合价的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现＋1→＋7，最低负化合价呈现－4→－1的周期性变化。4．元素金属性、非金属性的周期性变化(1)Na、Mg、Al金属性的比较NaMgAl规律(同周期从左到右)单质与水(或酸)反应与冷水剧烈反应，产生氢气与冷水几乎不反应，与沸水反应缓慢，放出氢气；与酸反应剧烈，放出氢气与酸反应较快，放出氢气从水或酸中置换H2能力逐渐减弱最高价氧化物对应的水化物碱性强弱NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱(2)Si、P、S、Cl非金属性的比较SiPSCl规律(同周期从左到右)单质与氢气反应的条件高温磷蒸气与氢气能反应加热光照或点燃时发生爆炸而化合与H2化合能力逐渐增强形成的气态氢化物的热稳定性SiH4很不稳定PH3不稳定H2S受热分解HCl稳定氢化物稳定性逐渐增强最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性强弱H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4强酸(比H2SO4酸性强)最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强结论：随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化。――――――――――→NaMgAlSiPSCl金属性减弱，非金属性增强(1)金属性、非金属性强弱的实质是失、得电子能力，而不是失、得电子个数。(2)在比较非金属性强弱时一定是简单的气态氢化物的稳定性，而不是氢化物的熔沸点高低；是最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，一定强调最高价。目标二元素“位、构、性”的综合判断[例2]金属元素(前18号)甲～戊在元素周期表中的相对位置如图所示，下列判断中正确的是()甲乙丙丁戊A.原子半径：丙丁戊B．金属性：甲丙C．氢氧化物碱性：丙丁戊D．最外层电子数：甲乙【解析】丙、丁、戊同周期，原子半径：丙丁戊；甲、丙同主族，金属性：甲丙；氢氧化物碱性：丙丁戊；甲、乙同周期，最外层电子数：甲乙。【答案】C[提升2]X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示：XYZMRQ原子半径/nm0.1860.0740.0990.143主要化合价－4，＋4－2－1，＋7＋3其他阳离子核外无电子半导体材料焰色反应呈黄色(1)R在元素周期表中的位置是________________________；R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系为__________。(2)Z的单质与水反应的化学方程式为__________________________________________________。(3)Y与R相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列事实能证明这一结论的是________(填字母)。a．常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态b．稳定性：XRYX4c．最高价氧化物对应的水化物的酸性：HRO4H2YO3第三周期第ⅦA族互为同位素2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑Clbc(4)根据表中数据推测Y的原子半径的范围：________nmrY________nm。(5)甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物，且甲＋乙―→丙＋水，则丙的化学式为________(写一种即可)。0.0990.143NaAlO2解析：由题中所给信息可知，X为H，Y为Si，Z为Na，M为O，R为Cl，根据原子半径和Q的主要化合价为＋3，可知Q为Al。(4)由同周期元素原子半径的递变规律，知rClrSirAl，所以0.099nmrSi0.143nm。(5)题中元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应生成水：NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，所以丙为NaAlO2(其它合理答案也可)在比较元素的性质时，有时需要借助参照物，如比较Ca(OH)2和Al(OH)3的碱性大小，可借助镁，三种元素在周期表中的位置如图，故金属性是CaMgAl，故碱性是Ca(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3。镁铝钙[核心能力]“位、构、性”三者关系(1)原子结构――→决定元素在周期表中的位置。原子结构最外层电子数＝主族序数电子层数＝周期数位置。(2)原子结构――→决定元素的化学性质。原子结构最外层电子数越少，电子层数越多，越易失电子，还原性越强最外层电子数越多，电子层数越少，越易得电子，氧化性越强性质。(3)元素在周期表中的位置―――→体现或推测原子结构和元素性质。解读“位、构、性”学考评价1．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。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族序数C．短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构D．同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同解析：第三周期的Al元素，既有金属性，又有非金属性，故A错误；H＋最外层无电子，Li＋最外层2个电子，因此并非所有的短周期元素原子形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构，故C错误；同主族元素的原子，化学性质有相似性，但并不完全相同，故D错误。答案：B2．某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2XO3。这种元素的气态氢化物的化学式是()A．HXB．H2XC．XH3D．XH4解析：由H2XO3知X呈＋4价，则最外层有4个电子，其最低负价为－4价，氢化物为XH4，故选D。答案：D3.已知短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是()A．原子半径：ZYXB．X元素位于第二周期C．气态氢化物的稳定性：XYZD．最高价氧化物对应的水化物的酸性：YZX解析：由X、Y、Z为短周期元素及三者位置可推测X元素位于第二周期，B正确；原子半径ZXY，A错误；非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，因非金属性YXZ，则气态氢化物稳定性YXZ，最高价氧化物对应水