1、贵州省天赋中学 2011 届高三化学一轮复习精品学案第 7 讲 元素周期表、元素周期律考点解读1.从元素原子最外层电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化，了解元素周期律。2.了解元素周期表的结构(周期、族)，知道金属、非金属在周期表中的位置。3.以第三周期元素为例，知道同周期元素性质递变规律与原子结构的关系。4.以 IA、VIIA 元素为例，理解同主族元素性质的递变规律与原子结构的关系。5.了解元素周期表在科学研究、地质探矿等领域的广泛应用，从多角度、多层面了解元素及其化合物性质的分类与整合。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：、原子最外层电子数呈周期性变化元
2、素周期律 、原子半径呈周期性变化、元素主要化合价呈周期性变化、元素的金属性与非金属性呈周期性变化、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 、将电子层数相同的元素排成一个横行；元素周期表 、把最外层电子数相同的元素（个别除外）排成一个纵行。、短周期（一、二、三周期）周期（7 个横行） 、长周期（四、五、六周期）周期表结构 、不完全周期（第七周期）、主族（AA 共 7 个）元素周期表 族（18 个纵行） 、副族（BB 共 7 个）、族（8、9、10 纵行）、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 、核电荷数，电子层结构，最外层电子数、原子半径、主要化合价、金属性与
3、非金属性、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物酸碱性基础过关第 1 课时 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序数 元素的种数第一周期 2第二周期 8周期短周期 第三周期 81.周期序数原子核外电子层数2.对同主族(nA 族)元素若 n2，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。编排依据 具体表现形式七主七副零和八三长三短一不全第四周期 18第五周期 18第六周期 32长周期 第七周期 不完全周期若 n3，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。主族A 族A 族由长周期元素和短周期元素共同构成的族。
4、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B 族B 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B 族、B族除外）最外层电子数只有 17 个。族第族 有三列元素掌握元素周期表的结构中各族的排列顺序，结合惰性气体的原子序数，我们可以推断任意一种元素在周期表中的位置。记住各周期元素数目，我们可以快速确定惰性气体的原子序数。各周期元素数目依次为 2、8、8、18、18、32、32（如果第七周期排满） ，则惰性气体原子序数依次为 2、2+8=10、10+8=18、18+18=36、36+18=54、54+32=86、86+32=108 。典
5、型例题【例 1】 （2010 广东理综卷，10）短周期金属元素甲戊在元素周期表中的相对位置如右表所示，下面判断正确的是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：同周期元素原子半径是减小的，故 A 错；同主族元素金属性自上而下是增强的，故 B 错；同周期的元素的金属性越来越弱，故对应碱的碱性也是减弱的，C 正确；同周期的最外层电子数越来越多，故 D 错。答案：C【例 2】 （武汉一模） X、Y、Z 是 3 种短周期元素，其中 X、Y 位于同一主族，Y、Z 处于同一周期。X 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍。Z 原子的核外电子数比 Y 原子少 1
6、。下列说法正确的是（ ）A元素非金属性由弱到强的顺序为 ZYXBY 元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 H3YO4C3 种元素的气态氢化物中，Z 的气态氢化物最稳定D原子半径由大到小的顺序为 ZYX解析在解有关周期表的题目时，首先要确定元素在周期表中的位置，实在推不出具体的位置，推出相对位置也可以。因 X 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍，所以在本题中的突破口就能推出 X 元素即为 O，而在短周期中能与 O 同主族的就只有 S 元素，即为 Y,而Z 原子的核外电子数比 Y 原子少 1,也就不难得出 Z 元素即为 P 元素，A 选项中三元素非金属性由弱到强的顺序为 PSO，S 的
7、最高价氧化物对应水化物的分子式为 H2YO4，三种元素的气态氢化物中，最稳定的是 H2O，而不是磷化氢；D 选项中半径大小比较是正确的，最后本题的答案为 AD。答案AD【例 3】 （2010 安徽卷，25）X、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：元素 相关信息X X 的基态原子核外 3 个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等Y 常温常压下，Y 单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积Z Z 和 Y 同周期,Z 的电负性大于 YW W 的一种核素的质量数为 63，中子数为 34（1）Y 位于元素周期表第 周期表 族，Y 和 Z 的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的
8、是 （写化学式） 。（2）XY 2 是一种常用的溶剂，XY 2 的分子中存在 个 键。在 HY 、HZ 两种共价键中，键的极性较强的是 ，键长较长的是 。（3）W 的基态原子核外电子排布式是 。W 2Y 在空气中煅烧生成W2O 的化学方程式是 。（4）处理含 XO、YO 2 烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质 Y。已知：XO(g)+ O2(g)=XO2(g) H=283.0 kJmol 21Y(g)+ O2(g)=YO2(g) H=296.0 kJmol 1此反应的热化学方程式是 。答案：(1)3 VIA HClO4 (2)2 H-Z H-Y (3)Ar3d104s1 2Cu
9、2S+3O2=2Cu2O+2SO2 (4)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2 (g) H=-270kJ/mol解析：由表中可知，X 为 C Y 为 S Z 为 Cl W 为 Cu 基础过关第 2 课时 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
10、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。典型例题（2010 福建卷,23）J、L、M、R、T 是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R 在周期表中的相对位置如右表；J 元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M 是地
11、壳中含量最多的金属元素。（1）M 的离子结构示意图为_;元素 T 在周期表中位于第_族。（2）J 和氢组成的化合物分子有 6 个原子，其结构简式为_。（3）M 和 T 形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为_。（4）L 的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂 H2O2 的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为_。一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（H0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件 x，该平衡体系中随 x 递增 y 递减的是_（选填序号） 。选项 a b c dx 温度 温度 加入 H2的物质的量 加入甲的物质的
12、量y 甲的物质的量 平衡常数 K 甲的转化率 生成物物质的量总和（5）由 J、R 形成的液态化合物 JR2 02mol 在 O2中完全燃烧，生成两种气态氧化物，298K时放出热量 215kJ。 该反应的热化学方程式为_。解析：(1) J 元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断 J 元素为碳元素；M 是地壳中含量最多的金属元素为铝元素；根据 J、R 在周期表中的相对位置可以判断 R 为硫元素，则 T 为氯元素，处于第三周期第七主族（2）J 和氢组成含有 6 个原子的分子为乙烯，其结构简式为 2CH（3）M 和 T 形成的化合物为 ，与水反应 ，其中3AlC33()AlOAlC
13、l氯化氢气体呈雾状（4）氨水与双氧水发生氧化还原反应： 322226NN生成无污染的氮气；甲在固体体积的密闭容器中发生分解反应 ， 表明正反应为吸热反应，升高0H温度，平衡朝着正方向移动，甲物质的量减少；加入 的物质的量即增加生成物的浓度，2平衡朝逆方向移动，甲的转化率减小（5）JR 2为 CS2,燃烧生成二氧化碳和二氧化硫，依题意可以很快的写出反应的热化学方程式22131()()()5CSOgCSOg1275HKJmolA答案：(1) ； A（2） 2H（3） ，33()AlCOlHCl（4） 22226NNOa 和 c;a 或 c（5） 222131()()()55CSgCSg1275HK
14、JmolA基础过关第 3 课时 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）核电荷数 逐渐增大 增大电子层数 相同 增多原子结构原子半径 逐渐减小 逐渐增大化合价 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
15、逐渐增强。稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，酸性逐渐减弱。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：r Nar Mgr Alr Sir pr sr Cl2.最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径增大。例：r Lir Nar kr Rbr Cs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：r Cl-r Cl，r Fer Fe2+r Fe3+1. 电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小.例：r O2-r F-r Na+r Mg2+r Al3+2. 带相同电荷的离子,电子层越多,半径越大.例：r Li+r
16、 Na+r K+r Rb+r cs+；r O2-r s2-r se2-r Te2-3. 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+r Na+r Mg2+元素金属性和非金属性强弱的判断方法本质 原子越易失电子，金属性越强。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。金属性比较判断依据 5若 xn+y=x+ym+ 则 y 比 x 金属性强。本质 原子越易得电子，非金属性越强。1与 H2化合越易，气
17、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。非金属性比较判断方法 4A n-+B=Bm-+A 则 B 比 A 非金属性强。典型例题【例 1】 （2010 福建卷，8）下列有关化学研究的正确说法是A同时改变两个变量来研究反映速率的变化，能更快得出有关规律B对于同一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变相同C依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液D从 HF、HCl、 、HI 酸性递增的事实，推出 F、Cl、Br、I 的非金属递增的规律rHB【解析】答案：B本题侧重考查反应速率、盖斯定律、分散系、
18、元素周期律重要的基本概念，规律A. 同时改变两个变量来研究反应速率的变化，不容易判断影响反应速率的主导因素，因此更难得出有关规律B. 这是盖斯定律的表述C. 分散系的划分是以分散质颗粒大小来区分的D. 在以酸性强弱作为判断元素非金属性非金属性强弱依据时，是以最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为判断依据的。【例 2】 （2010 上海卷，20）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号 X Y Z W原子半径/pm 160 143 70 66主要化合价 +2 +3 +5、+3、-3-2下列叙述正确的是AX、Y 元素的金属性 XY，A 错；根据 Z、W 的原子半径相差不大，化合价不同，且
19、W 只有负价，则其可能是 O，Z 是 N，两者的单质直接生成NO，B 错；据此判断可知 X 是 Mg，Y 是 Al；Y 的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不溶于氨水，C 错；一定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气，D 对。知识归纳：解答元素推断题的突破口可能是原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质等；在此题中解答时，关键是抓住元素性质和元素在周期表中的位置的关系，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破。【例 3】 （2010 山东卷，11）下列说法正确的是A形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力BHF、HCL、HBr、HI 的热稳定性和还原性从左到右依次减弱C第三周期
20、非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强D元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果解析：离子键是阴阳离子通过静电作用形成的，静电作用包括静电吸引和静电排斥，故A 错；因同驻足元素从上到下的非金属性减弱，故 HF、HCL、HBr、HI 的热稳定性依次减弱，但 HF、HCL 、HBr、HI 的还原性依次增强，故 B 错；根据元素的非金属性越强，其对应的最高价汉阳算得酸性越强，C 错因为没有指明是最高价含氧酸；元素周期律的根本原因是元素原子核外电子排布的周期性变化，D 正确。答案：D元素周期表、元素周期律单元测试题一、选择题（本题有 5 个小题，每小题只有一个选项是正确的）1在周期表中，第三、
21、四、五、六周期元素的数目分别是A8、18、32、32 B8、18、18、32 C8、18、18、18 D8、8、18、182几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表： 元素符号 A B C D E原子半径(nm) 0.160 0.080 X 0.143 0.074主要化合价 +2 +2 -2,+4,+6 +3 -2则 X 可能的数值为 A0.069 B0.102 C0.145 D0.1843下列叙述正确的是A原子半径总是由大到小，到稀有气体元素时半径突然增大，呈周期性变化B.A 族所有元素的金属性比A 族元素的金属性都强C主族元素的单质与水反应都可表示为 X2+H2O=HX+HXOD最高价含
22、氧酸的酸性最强的元素位于周期表最右上方E所有非金属的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于 84某元素的电离能(电子伏特)如下表，此元素位于元素周期表的族数是I1 I2 I3 I4 I5 I6 I714.5 29.6 47.4 77.5 97.9 551.9 666.8A. A B.A C.A D.A E. A5 R、W、X、Y、Z 为原子序数依次递增的同一短周期的元素，下列说法一定正确的是(m、n 均为正整数)A若 R(OH)n 为强碱，则 W(OH)n+1 也为强碱B若 HnXOm 为强酸，则 Y 是活泼非金属元素C若 Y 的最低化合价为-2，则 Z 的最高正化合价为+6D若 X 的最
23、高正化合价为+5，则五种元素都是非金属元素二、选择题（本题有 10 个小题，每小题有 12 个选项是正确的）6下列关于元素周期律和元素周期表的论述中正确的是A元素周期律是指元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性变化的规律B元素周期表是元素周期律的具体表现形式C元素的性质呈现周期性变化的根本原因是元素原子的核外电子排布呈周期性D难失电子的元素一定难得电子7同一主族的两种元素的原子序数之差不可能是A16 B26 C36 D468下列叙述正确的是A同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高B同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子C同一主族元素的氢化物，相对分子质量越大，它的沸点一定越
24、高D稀有气体元素的原子序数越大，其单质的沸点一定越高9下列说法正确的是AIA 族元素的金属性比 IIA 族元素的金属性强BVIA 族元素的氢化物中，稳定性最好的其沸点也最高C同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强D第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小10短周期元素 X、Y 的原子序数相差 2，下列有关叙述正确的是AX 与 Y 不可能位于同一主族 BX 与 Y 一定位于同一周期CX 与 Y 可能形成共价化合物 XY DX 与 Y 可能形成离子化合物 XY11已知铍（Be）的原子序数为 4，下列对铍及其化合物的叙述中正确的是ABe(OH) 2可能具有两性 B氯化铍中铍原子的最外层电
25、子数是 8 个C氢氧化铍的碱性比氢氧钙弱 D单质铍可和冷水剧烈反应产生氢气12据国外有关资料报道，在独居石（一种共生矿，化学成分为 Ge, La, Nb,的磷酸盐）中，查明尚有未命名的 116、124、126 号元素。试判断，116 号元素应位于周期表中的A第 6 周期A 族 B第 7 周期A 族 C第 7 周期族 D第 8 周期A 族13有两种短周期元素 X 和 Y，可组成化合物 XY3，当 Y 的原子序数为 m 时，X 的原子序数为 m-4 m+4 m+8 m-2 m+6。其中正确的组合是A只有 B只有 C D14 （2004 江苏理综，16）X、Y、Z 均为短周期元素，它们的原子核外最外
26、层电子数分别为1、6、6。Z 位于 Y 的上一周期，则这三种元素形成的某种化合物的化学式可能为AX 2YZ4 BXY 2Z3 CX 3YZ4 DX 2YZ3 15.第 IIA 族元素 R 的单质及其相应氧化物的混合物 12g，加足量水经完全反应后蒸干，得固体 16g，试推测该元素可能为AMg BCa CSr DBa三、实验题16在元素周期表中，同一主族元素化学性质相似。目前也发现有些元素的化学性质和它在周期表中左上方或右下方的另一主族的元素性质相似，称为对角线规则。据此回答：锂在空气中燃烧，除生成 外，也生成微量的 （用化学式做答） 。铍的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 ，它属于两性氧化物
27、，可以证明这一结论的离子方程式是 ； 。已知反应 Be2C + 4H2O = 2Be(OH)2 + CH4，则 Al4C3遇足量强碱溶液反应的离子方程式为 。科学家证实，BeCl 2属于共价化合物，设计一个简单实验证明这一点，你想到的可行的方法是 。17下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：写出下列元素符号： ， ， ， 。在这些元素中，最活泼的金属元素是 ，最活泼的非金属元素是 ，最不活泼的元素是 （用元素符号做答） 。在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是（填化学式） ，碱性最强的是 ，呈两性的氢氧化物是 ，写出三者之间相互反应的化学方程式：； ；。在这些元素中，原子半径最小的是（填元素符号） ，原子半径最大的是 。在与中，化学性质较活泼的是（填元素名称） ，设计两个原理不同的简单实验（只要写出实验方案即可） ，用化学实验证明。
