1、1原子结构，元素周期律，元素周期表【本讲教育信息】一、教学内容：高考第二轮复习专题 6二、教学目的1、能画出 118 号元素的原子结构示意图。2、能结合有关数据和实验事实（原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、元素的金属性与非金属性等）认识元素周期律。3、了解原子结构与元素性质的关系。4、知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构。认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系。5、知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。6、知道元素电离能的涵义。7、认识同一周期、同一主族中元素电离能的变化规律，了解元素电离能和原子核外电子排布的关
2、系。8、能应用元素电离能说明原子或离子失去电子的难易、元素主要化合价等的周期性变化。9、知道元素电负性的涵义。10、了解元素电负性和元素在化合物中吸引电子能力的关系，认识同一周期、同一主族中元素电负性的变化规律。11、能根据元素电负性大小说出主族元素的金属性和非金属性的强弱。12、认识原子结构与元素周期律的关系，了解元素周期律的应用价值。三、知识网络1、元素周期律2、周期表的结构2【典型例题】【例 l】下列说法中正确的是（ ）A、A、A 族元素的原子，其半径越大，越难失去电子B、元素周期表中从B 族到B 族 10 个纵行的元素都是金属元素C、原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数D、
3、所有主族元素的原子，形成单原子离子时的化合价和它的族序数相等答案：B分析：A、A 族元素的原子序数增加，原子半径增大，元素的金属性增强，越易失去电子；元素周期表中从B 族到B 族 10 个纵行的元素总称过渡元素，全部是金属元素；原子的核外电子层数等于该元素所在的周期数，某些原子失去电子形成的阳离子的核外电子层数小于该元素所在的周期数；所有主族元素的原子，形成单原子阳离子时的化合价和它的族序数相等，形成单原子阴离子时的化合价等于它的族序数减 8 或它的族序数减 2。【例 2】元素周期表是学习化学的重要工具，它包含许多信息和规律。下表所列是五种短周期的原子半径及主要化合价：元素代号 A B C D
4、 E原子半径/nm 0.16 0.143 0.102 0.089 0.074主要化合价 +2 +3 +6，-2 +2 -2（1）用元素代号标出它们在周期表中对应位置。（2）在上面的元素周期表中通常寻找催化剂材料的区域，用粗线标出。（3）五种元素中非金属性最强的是 （填元素符号） ，C、E 形成化合物为 （填化学式） 。（4）证明 B 元素与 A 元素在性质上有明显不同的离子方程式为 。答案：（1） 、 （2）3（3）O SO 2、SO 3（4）2Al+2OH -+2H2O= 2AlO+3H2分析：（1）短周期元素 A、D 的主要化合价都是+2，说明 A、D 是A 族元素，又 A 的原子半径大于
5、 D 的原子半径，故 A 元素是 Mg，D 元素是 Be；短周期元素 E 的主要化合价是-2，说明 E 元素是 O；短周期元素 C 的主要化合价是-2、+6，说明 E 元素是 S；短周期元素 B 的主要化合价是+3，再结合原子半径数据可判断出 B 元素是 Al。（2）常用的催化剂材料一般是过渡元素。（3）在 Be、Mg、Al、O、S 中非金属性最强的是 S，C，E 即 S、O 形成的化合物可能是SO2、SO 3。（4）A 元素是 Mg，是金属元素，B 元素是 Al，Al 处于元素周期表中金属元素和非金属元素分界处，能表现出一定的非金属性，如 Al 可以和强碱溶液反应生成氢气，2Al+2OH -
6、+2H2O 2l+3H2。【例 3】短周期元素 A、B、C、D 中，0.5molA 元素的离子得到 6.021023个电子后被还原为中性原子，0.4gA 的氧化物恰好与 100mL0.2 mol/L 的盐酸完全反应，A 元素原子核内质子数与中子数相等；B 元素原子核外电子数比 A 元素原子核外电子数多 l；C -离子核外电子层数比 A 元素的离子核外电子层数多 l；D 元素原子最外层电子数是次外层的 2 倍。请填写下列空格：（1）A、B、C、D 四种元素的符号 A ，B ， C ，D 。（2）通常状况下，A、B、C、D 四种单质中属于金属晶体的是 （填写物质名称，下同） ，属于原子晶体的是 。
7、（3）C、D 两元素组成的物质，分子内含有 键（填“极性”或“非极性” ，下同） ，其分子为 分子。（4）A、B、C 三种元素的离子半径由大到小的顺序为： （用离子符号表示） 。答案：（1）Mg Al Cl C（2）镁、铝 金刚石（3）极性 非极性（4）Cl -Mg2+Al3+分析：0.5molA 元素的离子得到 6.021023个电子后被还原为中性原子，说明 A 元素的离子是+2 价的离子，A 的氧化物的化学式应为 AO，又 0.4gA 的氧化物恰好与 100mL0.2mol/L的盐酸完全反应，说明 A 的相对原子质量为 24，又 A 元素原子核内质子数与中子数相等，故 A 元素的原子序数是
8、 12，A 元素为 Mg；B 元素原子核外电子数比 A 元素原子核外电子数多 1，说明 B 元素是 Al；C -离子核外电子层数比 A 元素的离子核外电子层数多 1，说明 C元素是 Cl；D 元素原子最外层电子数是次外层的 2 倍，说明 D 元素是 C，C、D 两元素组成4的物质是 CCl4，CCl 键是极性键，但 CCl4是正四面体构型，故 CCl4分子是非极性分子。A、B、C 三种元素的离子中，Cl -核外有 3 个电子层，Mg 2+、Al 3+核外有 2 个电子层，故 Cl-的离子半径较大，又 Mg2+、Al 3+具有相同的核外电子排布，核电荷数 Al3+大于 Mg2+，离子半径 Mg2
9、+Al3+，故 A、B、C 三种元素的离子半径由大到小的顺序为 Cl-Mg2+Al3+。【例 4】有 X、Y、Z 三种元素，其原子核外均有 3 个电子层。其中 X 元素有 2 种氧化物，XO2和 XnOm。在 XO2中 X 元素的含量为 50%，且 X 元素原子中质子数等于中子数。X 元素与Y 元素化合时能形成 Y2X 型化合物。Z 元素的单质可以与 X 元素的单质化合成 Z2X3的化合物。根据以上事实推断：（1）X、Y、Z 的元素符号。（2）XO 2、X nOm、Z 2X3、Y 2X 的化学式。答案：（1）X：S Y：Na Z：Al （2）XO 2：SO 2XnOm：SO 3 Z2X3：Al 2S3 Y2X：Na 2S分析：解“构位性”三结合，这类题的一般思路是：原子结构决定元素在周期表中的位置，而由元素位置和原子结构又可推断元素及化合物的性质。在此题中由第一句知X、Y、Z 三种元素在第三周期，是 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar 八种元素之中的三种。再由 XO2中 X 的含量为 50%算出 X 的相对原子质量，由于质子数与中子数相等，计算 X 的质子数，确定 X。 ,32)(M%,501)O(M2所以 X 的质子数： ,63 X 为硫元素。与硫生成 Y2S 化合物，Y 定为钠元素，与硫生成 Z2X3化合物，Z 定为铝元素。
