元素周期表学案

元素周期表元素周期律［考试标准］知识条目必考要求加试要求L元素周期表的结构，同主族、同周期元素原子核外电子排布、元素化学性质的递变规律bb2.元素周期律（核外电子排布、原子半径、元素主要化合价、元素的金属性和非金属性的周期性变化）bb3.元素周期表的发展史、意义与作用ab梳理L元素周期表的结构元素种类元素种类2.元素周期律的内容项目同周期（左f右）同主族（上f下）原子结构核电荷数逐渐增大逐渐增大电子层数相同逐渐增多原子半径逐渐减小逐渐增大离子半径阳离子逐渐减小阴离子逐渐减小“阴离子）（阳离子）逐渐增大兀素性质化合价最高正化合价由+If+7（0、F除外）负化合价=一（8一主族序数）相同最高正化合价=主族序数9、F除外）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元素性质离子的氧阳离子氧化性逐渐避阳离子氧化性逐渐邈化性、还原性阴离子还原性逐渐减弱阴离子还原性逐渐增强气态氢化物稳定性逐渐增强逐渐减弱最高价氧化物对应的水化物的酸碱性碱性逐渐减弱酸性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐减弱3.元素周期表、元素周期律的应用(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素(2)预测元素的性质(由递变规律推测)①比较不同周期、不同主族元素的性质如：金属性Mg>Al、Ca>Mg,则碱性Mg(OH)?NAl(OH)3、Ca(OH)2n、“V”或“=”)。②推测未知元素的某些性质如：已知Ca(OH)?微溶，Mg(OH»难溶，可推知Be(OH)?整溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素碳(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt丕稳定，水溶液呈酸性，AgAt丕溶于水等。(3)启发人们在一定区域内寻找新物质①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。②农药中常用元素在右上方，如：F、ChS、P、As等。③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。【正误辨析】正误判断，正确的打“J”，错误的打“X”TOC\o"1-5"\h\z(1)元素周期表中共有18个纵行，16个族( )(2)同主族元素的最外层电子数一定相同()(3)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素()(4)P的非金属性强于Si,H3P04比H2SiO3酸性强( )(5)0、S、P元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增( )(6)同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱( )(7)第2周期元素从左到右，最高正价从+1递增到+7( )(8)同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强()答案(1)V(2)V(3)X(4)V(5)X(6)X(7)X(8)XA命题规律题组一同一主族相邻周期元素原子序数的关系（或同一周期相邻主族元素原子序数的关系）1.（1）甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素（其中甲在上一周期），若甲的原子序数为X,则乙的原子序数可能是o（2）若甲、乙分别是同一周期的第UA族和第VI1A族元素，原子序数分别为〃?和〃，则〃?和〃的关系为（用m表示）a答案（1川+2、X+8、戈+18、x+32（2）〃=〃?+5、〃=/〃+15、〃=/〃+29解析（1）因前六周期中元素的数目分别为2、8、8、18、18、32;同一主族中乙的原子序数可以是x+2、x+8、％+18、％+32。（2）对于第2、3周期，同一周期的I【A族和VI1A族元素的原子序数只相差5,而对于第4、5周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的HA族和VHA族元素的原子序数则相差15;而对•于第6、7周期来说，由于存在娴系和钢系元素，同一周期的UA族和VIIA族元素的原子序数则相差29。.（2016•温州4月模拟）若A、B是相邻周期同主族元素（A在B的上一周期），A、B所在周期分别有机种和〃种元素，A的原子序数为x,B的原子序数为y,则x、y的关系为（用in或n表示）。答案y=x+m«£y=x+n解析当A、B在【A族和HA族时，y=x+m：当A、B在IHA〜VILA族时，y=%+〃。题组二由位置判断元素原子序数间的关系.如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为工，则这五种元素的核电荷数之和为（）C.5x+14 D.5x+16答案A解析.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如表所示，设X的原子序数为心则下列说法不正确的是（）YXZA.Y与Z的原子序数之和可能为2aB.Y的原子序数可能为a—17C.Z的原子序数可能为。+31D.X、Y、Z一定为短周期元素答案D题组三用“原子序数”推导元素5.(1)56号元素位于第周期族。(2)114号元素位于第周期族。(3)25号元素位于第周期族。答案(1)6IIA(2)7IVA(3)4VllB题组四元素金属性、非金属性的准确判断【解题指导】.元素金属性强弱的比较(1)结构比较法：最外层电子数越少，电子层数越多,元素金属性越强。(同周期：从左到右，元素金属性减。位置比较法(同主族：从上到下,元素金属性增强、左下右上位：左下方元素金属性较强依最高价氧化物对应水化物碱性强弱比较：碱性强的对应元素金属性强依与水、酸反应的难易或剧烈程度：越易反应或反应越剧烈，对应元素金属性越强依单质的还原性强弱：还原性越强，对应元素的金属性越强⑶实验比较法〈 _依阳离子氧化性的强弱：氧化性越弱，对应元素的金属性越强依单质与同一物质反应的难易程度:越易进行反应,对应元素的金属性越强依原电池正负极：一般来说，作负极的金属对应元素、的金属性强2.元素非金属性强弱的比较(1)结构匕性交法：最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。I同周期：从左到右，非金属性增强⑵位置阻交法(同主族:从上到下，非金属性减弱【左下右上位：右上方元素非金属性较强依最高价氧化物对应水化物酸性强弱比较：酸性强的对应元素非金属性强依与H?反应的难易或剧烈程度：越易反应或反应越剧烈，对应元素非金属性越强依单质的氧化性强弱：氧化性越强，对应元素的非金属性越强⑶实验比较法〈f+依简单阴离子的还原性强弱：还原性越弱，对应元素的非金属性越强依单质与同一物质反应的难易程度:越易进行反应，对应元素的非金属性越强依置换反应：非金属性较强的元素单质能置换出非、金属性较弱的元素单质.（1）下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是（填序号）。①HC1的溶解度比H?S大②HC1的酸性比H?S强③HC1的稳定性比H?S强④HC1的还原性比H2S弱⑤HCIO」的酸性比H2SO4强⑥CL与铁反应生成FeCb，而S与铁反应生成FeS⑦cl能与h2s反应生成s⑧在周期表中ci处于s同周期的右侧⑨还原性：cr<s--（2）有三种金属元素A、B、C,在相同条件下，B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的最高价氧化物的水化物的碱性强；若将A、C相连后投入稀硫酸中，发现C表面有明显气泡产生。则这三种金属元素的原子失电子能力由强到弱的顺序是答案⑴③④⑤(2)B>A>C答案⑴③④⑤(2)B>A>C解析（1）元素原子得电子能力的强弱与元素氨化物的溶解性无关，所以①不符合题意；氢化物的酸性强弱和元素原子得电子能力大小没有固定的对应关系，所以②也不符合题意，其他均符合题意。（2）由金属B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的最高价氧化物的水化物的碱性强，可判断失电子能力：B>A;又根据A与C形成原电池，C作正极，可判断失电子能力：A>C,故三种金属元素的原子失电子能力：B>A>Co题组五微粒半径大小的比较及应用.比较下列微粒半径大小，用“〉”或“V”填空(l)NaMgCl(2)LiNaK(3)Na+MgVA?+(4)F_CFBi"(5)CrO厂Na*Mg2(6)Fe2Fer答案⑴>>(2)<<(3)>>(4)<<(5)>>>(6)>.已知短周期元素的四种离子A?+、B\C3—、D一具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是()A.原子序数：D>C>B>AB.原子半径：B>A>C>DC.离子半径：C3->D->A2+>B+D.氧化性：A2+>B\还原性：C3-<D答案B解析由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据CD阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位直关系：yw―:一。原子序数大小应为JDZxA>B>D>C,A项错误：根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；离子半径应为C3一>D->B+>A2+,C错误：还原性为C3—>D,D错误。I练后反思I微粒半径大小比较方法题组六元素周期律的判断

.下列各组物质的性质比较中，正确的是()A.酸性：HC1O4>H3PO4>H2SO4氢化物的稳定性：H2S>HF>H2OC.碱性：Al(OH)3>Mg(OH)2>NaOHD.氧化性：F2>Cl2>Br2>l2答案D解析A项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，元素的非金属性：C1>S>P,所以酸性：HC1O4>H2SO4>H3PO4,错误；B项，元素的非金属性越强，其相应的氮化物的稳定性就越强，由于元素的非金属性：F>O>S,所以氯化物的稳定性：HF>H2O>H2S,错误；C项，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强，元素的金属性：Na>Mg>Al,所以碱性：Al(OH)3<Mg(OH)2<NaOH,错误；D项，元素的非金属性越强，其单质的氧化性就越强，由于元素的非金属性：F>Cl>Br>I,所以单质的氧化性：F2>C12>B12>l2,正确。10.下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是()A.酸性：H2SO4>H3PO4B.非金属性：Cl>BrC.碱性：NaOH>Mg(OH)2D.热稳定性：Na2CO3>NaHCO3答案D解析A项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性：H2SO4>H3Po4,能用元素周期律解释；B项，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性C1>Br,能用元素周期律解释；C项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，碱性：NaOH>Mg(OH)2,能用元素周期律解释：D项，碳酸盐的热稳定性大于其碳酸氢盐的热稳定性，如热稳定性：Na2CO3>NaHCO3,与元素周期律无关。考点二元素“位一构一性”关系［考试标准］必考要求c级，加试要求c级。梳理:>基础知识梳理:>基础知识元素推断题一直是各类试题的热点题型，命题落脚点是借助元素周期表的片段、短周期元素的结构特点及这些元素形成重要化合物的特性推断元素。利用“位一构一性”关系综合考查元素及其化合物的性质和化学反应原理的相关内容。此类试题的基本特点如下图所示。探究元素周期衰中短

周期的特殊结构元素的位置关系

和原子序数关系文'芦描述信息►命题规律转化周期表片段确定元素的名称及元素在周期表中的位置探究元素周期衰中短

周期的特殊结构元素的位置关系

和原子序数关系文'芦描述信息►命题规律转化周期表片段确定元素的名称及元素在周期表中的位置元素的原子结构及元前单质及化合物的性质题组一表格片断式“位一构一性”推断1.（2016,金华、丽水、衢州市十二校联考）短周期元素A〜E在元素周期表中的位置如图所示,卜.列说法不正确的是（卜.列说法不正确的是（A.原子半径C>B>AB.D的最高价氧化物的水化物的酸性比E的强C.单质的氧化性：F>ED.可在省略号及其对应的族区域内寻找各种优良的催化剂答案B2.（2016•温州市普通高中高三选考）W、X、Y、Z、M、N六种主族元素，它们在周期表中位置如图所示，其中Y最外层电子数是次外层的一半。下列说法正确的是（）WXYZMNA.原子半径：Y>X>WB.单质的氧化性：Z>MC.气态氢化物的稳定性：M>XD.根据元素周期律，可以推断N元素的单质可作半导体材料答案D题组二文字叙述“位一构一性”推断3.（2016•金华十校9月高三模拟）X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X?一和Z,丫十和z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是（）A.原子最外层电子数：X>Y>ZB.单质沸点：X>Y>ZC.离子半径：X2->Y+>Z-D.原子序数：X>Y>Z答案D解析短周期元素X、Z形成的最低价离子为X?一、Z-,丫+和Z—具有相同的电子层结构，则X、Y、Z三种元素分别处于第VIA、IA、VRA族。又知X和Y处于同一周期，Y+和Z-具有相同的电子层结构，从而推知X、Y、Z分别为S、Na和F。A项，原子最外层电子数：F>S>Na;B项，Na单质为金属晶体，S、F?为分子晶体，S为固体，F?为气体，显然沸点Na>S>F2;C项，具有相同电子层结构的离子，元素的原子序数越大，原子半径越小，Na\F一具有相同的电子层结构，则离子半径：F->Na\SL多一个电子层，所以S厂半径最大；D项，三种元素的原子序数关系为S>Na>F。题组三半径、化合价比较式“位一构一性”推断.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XYZMRQ原子半径（XlOFm）1.860.991.431.600.750.74主要化合价最高正价+1+7+3+2+5—最低负价—-1——-3-2下列说法正确的是（）A.元素X和Q形成的化合物中不可能含有共价键B.X、Z、R的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应C.Q2一比R3一更容易失去电子D.M（OH）2的碱性比XOH的碱性强答案B.（2016•嘉兴市高三上学期基础测试）下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价。根据表中信息，判断以下说法正确的是（）元素代号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.0890.1020.074主要化合价+2+3+2+6、~2-2A.U+与RL的核外电子数相等B.M与L形成的最高价氧化物对应水化物的碱性：L>MC.氢化物的稳定性：H2T<H2RD.单质与等浓度的稀盐酸反应的速率：Q>L答案B题组四浙江选考试题汇编.（2016•浙江10月