高考化学一轮复习 第5章 第1讲 元素周期表.ppt

必考部分 第五章 物质结构元素周期律 导航高考 考点突破 随堂演练 自我诊断 课时作业 1 了解原子组成的概念 2 了解原子序数 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数以及它们之间的相互关系 3 了解原子结构示意图 4 了解元素 核素和同位素的含义 考纲解读 5 了解同位素的质量数和平均相对原子质量的计算 6 了解原子核外电子排布规律 7 熟练掌握分子 原子 离子核外电子数的比较 8 熟练掌握元素周期表的结构 9 能根据元素在周期表中的位置 预测元素的性质 本讲重要知识有元素周期表的结构 核素 同位素的概念 主要考查元素周期表的结构及应用 原子结构中各粒子数之间的关系 核素 同位素的概念 原子结构中各粒子 量 之间的关系是历年高考的热点 元素周期表的结构知识中渗透元素化合物知识 化学理论知识 考向分析 考点图析 一 元素周期表1 编排原则 1 横行把 相同的元素按 递增的顺序从左至右排成横行 2 纵行把不同横行中 相等的元素 按 递增的顺序 由上而下排成纵行 基础知识梳理 2 元素周期表的结构 1 周期 七个横行 七个周期 2 族 18个纵行 16个族 二 元素的性质与原子结构1 碱金属元素 2 卤族元素 3 元素的性质与原子结构的关系 1 元素的性质决定于 和 主要决定于 2 同一主族的元素 从上到下 原子核外电子层数依次 原子半径逐渐 失电子能力逐渐 得电子能力逐渐 金属性逐渐 非金属性逐渐 2 有关粒子间的关系 质量数 a 中性原子 质子数 阳离子 质子数 核外电子数 阴离子 质子数 核外电子数 2 核素 同位素 元素 1 概念 核素 具有一定数目 和一定数目 的一种 如氢元素有三种核素 符号为 同位素 相同而 不同的同一元素的不同 互称同位素 元素 具有相同 的同一类 的总称 2 三者关系 答案 一 1 1 电子层数原子序数 2 最外层电子数电子层数2 1 28818183221018365486 2 a a a a a a a b b b b b b b8 9 1018 1 某同学为1 18号元素设计了一种扇形图 如图所示 其实就是目前仍在使用的扇形周期表的一部分 下列有关说法不正确的是 自主检查 a 每个小扇区就是长式周期表的一个族b 此扇形周期表中只显示了三个周期c 扇形周期表拆下扇子顶螺丝可以转换为现在常见的长式周期表d 扇形周期表考虑镧系和锕系应有九个周期 答案 d 解析 周期序数 电子层数 镧系属于第6周期 锕系属于第7周期 扇形周期表也是7个周期 故d不正确 2 最近医学界通过放射性14c标记c60 发现一种c60的羧酸衍生物在特定条件下通过断裂dna而杀死细胞 从而抑制艾滋病 则有关14c的叙述正确的是 a 与12c的化学性质不相同b 与12c的中子数相同c 是c60的同素异形体d 与12c互为同位素 答案 d 解析 本题首先要清楚同位素和同素异形体的区别 前者的对象是原子 而后者的对象是单质 其次要了解同位素的物理性质有差别 而化学性质基本相同 14c与12c质子数相同中子数不同 互为同位素 故d正确 3 f cl和br都是 a族元素 关于这三种元素原子的说法正确的是 a 原子半径 f cl brb 最外层电子数都相同c 核外电子层数都相同d 最外层电子数都不相同 答案 b 解析 f cl和br都是 a族元素 故最外层电子数都为7 b正确 d错 从f br 核外电子层数增多 原子半径增大 a c错 4 在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素用于制 a 合金b 半导体c 催化剂d 农药 答案 b 解析 处于元素周期表中金属与非金属的分界线附近的一些元素既能够表现金属性 也能够表现出一定的非金属性 是良好的半导体材料 5 用a 质子数 b 中子数 c 核外电子数 d 最外层电子数 e 电子层数填写下列各空格 1 原子种类由 决定 2 元素种类由 决定 3 元素有无同位素由 决定 4 同位素相对原子质量由 决定 5 元素的原子半径由 决定 答案 1 ab 2 a 3 b 4 ab 5 ae 解析 1 原子的种类由质子数和中子数共同决定 2 元素是核电荷数相同的一类原子的总称 因此元素种类只与质子数有关 3 对一确定的元素其同位素中子数不同 4 原子的质量主要集中在原子核上 即相对原子质量取决于原子的质量数 5 元素的原子半径与电子层数和核电荷数有关 1 原子的构成 2 有关粒子间的关系 质子数 z 核电荷数 核外电子数 质量数 a 质子数 z 中子数 n 阳离子的核外电子数 质子数 所带电荷数 阴离子的核外电子数 质子数 所带电荷数 花八门2 原子结构的表示方法原子结构示意图 表示原子的核电荷数和核外电子在原子核外各电子层排布的图示 如na 4 核素与元素 同位素的概念辨析 元素 核素 同位素这三个概念相近 容易混淆 应注意 1 同种元素可以有若干种不同的核素 也可以只有一种核素 有多少种核素 就有多少种原子 2 核电荷数相同的不同核素 虽然它们的中子数不同 但质子数相同属于同一种元素 3 同位素是同一元素的不同核素之间的互称 大多数元素有同位素 特别提醒 解析 考查同位素的相关知识 同位素指同一元素的不同核素 即质子数相同而中子数不同的不同核素 a正确 c错误 前者的质量数为144 核外电子数为62 中子数为82 后者的质量数为150 核外电子数为62 中子数为88 故b d错 答案 a 1 16o和18o是氧元素的两种核素 na表示阿伏加德罗常数 下列说法正确的是 a 16o2与18o2互为同分异构体b 16o与18o核外电子排布方式不同c 通过化学变化可以实现16o与18o间的相互转化d 标准状况下 1 12l16o2和1 12l18o2均含0 1na个氧原子 变式训练 答案 d 解析 a中物质是同一种物质 都是氧气 故a错 b中的两种氧原子的电子数相等 核外电子排布也相等 故b错 16o 18o之间的转化是原子核的变化 不是化学变化 故c错 1 12l标准状况下o2的物质的量为0 05mol 含有氧原子数为0 1na 故d正确 2 钋是一种银白色金属 能在黑暗中发光 由著名科学家居里夫人与丈夫皮埃尔在1898年发现 两个对这种元素的命名是为了纪念居里夫人的祖国波兰 钋有多种核素 如po 218 po 210等 下列说法中正确的是 a po 218和po 210在周期表中的位置相同b po 218和po 210中子数相同 互称为同位素c po 218和po 210核外电子数肯定不等d po 218和po 210的质量数不同 不能互称为同位素 答案 a 解析 同位素指的是质子数相同 中子数不同即质量数不同的同一元素的不同核素 在周期表中位置相同 选项a正确 1 元素周期表的结构 1 周期表中纵列与族的关系 2 过渡元素元素周期表中部从第 b族到第 b族10个纵行共六十多种元素 统称为过渡元素 这些元素都是金属 所以又把它们叫做过渡金属 2 元素周期表的结构与原子序数的关系 1 同主族 邻周期元素的原子序数差 位于过渡元素左侧的主族元素 即 a a族 同主族 邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数 位于过渡元素右侧的主族元素 即 a a族 同主族 邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数 例如 氯和溴的原子序数之差为 35 17 18 溴所在第四周期所含元素的种数 2 同周期 a族和 a族元素原子序数差第二 三周期元素 原子序数差为1 第四 五周期元素 原子序数差为11 第六周期元素 原子序数差为25 3 元素在周期表中位置的推断方法 1 根据核外电子排布规律 最外层电子数等于或大于3 小于8 的一定是主族元素 最外层有1个或2个电子 则可能是 a a族元素又可能是副族 族或0族元素氦 最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期 某元素阴离子最外层电子数与次外层相同 该元素位于第三周期 若为阳离子 则位于第四周期 电子层结构相同的离子 若电性相同 则位于同周期 若电性不同 则阳离子位于阴离子的下一周期 阴上阳下 规律 2 根据周期表结构与原子电子层结构的关系核外电子层数 周期数 对于大部分元素来说 主族序数 最外层电子数 最高正价 8 最低负价 族序数等于周期数的元素是h be al等 短周期中最高正价与最低负价代数和为零的是h nah中氢原子显 1价 c si 最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素是s 除h外 原子半径最小的元素是f 最高正价不等于族序数的元素是o f等 不易表现出正价的元素是o f 3 根据元素的存在 性质等 存在方面a 形成化合物种类最多的元素 单质是自然界硬度最大的元素 氢化物中含氢质量分数最大的元素是c b 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是n c 地壳中含量最多的元素 或氢化物的沸点最高的元素 或氢化物在通常状况下呈液态的元素是o d 地壳中含量最多的金属元素是al 性质方面a 最活泼的非金属元素 或气态氢化物最稳定的元素是f b 最活泼的金属元素 或最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素 或阳离子氧化性最弱的元素是cs c 单质在常温下呈液态的非金属元素是br d 最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应又能与强碱反应的元素是be al e 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物起化合反应的元素是n f 元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素是li na f g 常见的能形成同素异形体的元素有c p o s h 对角相似的现象 如be和al b和si o和cl等 4 根据稀有气体的原子序数第1 7周期稀有气体元素的原子序数依次为2 10 18 36 54 86 118 可利用元素的原子序数与最相近稀有气体元素原子序数的差值来推断元素在周期表中的位置 可遵循 比大小 定周期 比差值 定族数 的原则 例如53号元素 由于36 53 54 则53号元素位于第5周期 54 53 1 所以53号元素位于54号元素左侧第一格 即第 a族 再如88号元素 由于86 88 118 则88号元素位于第7周期 88 86 2 所以88号元素位于86号元素右侧第二格 即下周期的第 a族 例2 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 处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素 既表现金属性 又表现非金属性 a错误 主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 也等于其最外层电子数 b正确 h 的最外层电子数是0 c项错误 同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同 但是核电荷数 原子半径不同 化学性质不完全相同 d错误 注意理解元素周期律的实质 答案 b 规律方法 主族中非金属元素的个数规律 除 a族和0族外 任何一主族中 非金属元素个数 其族序数 2 如 a族中无非金属元素 a族只有一种非金属元素b a族有两种非金属元素c si a族有三种非金属元素n p as a族有四种非金属元素o s se te a族有五种非金属元素f cl br i at 3 下列叙述中正确的是 a 除0族元素外 短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数b 除短周期外 其他周期均有18个元素c 副族元素中没有非金属元素d 碱金属元素是指 a族的所有元素 变式训练 答案 c 解析 短周期元素的最高正化合价一般等于其最外层电子数即族序数 但f元素无正价 o无最高正价 a错误 除短周期外 第四 五周期均有18种元素 但第六周期有32种 第七周期尚未排满 b错误 副族元素又称过渡金属 无非金属 c正确 碱金属是指li na k rb cs fr元素 并不包括 a族的氢元素 故d错误 4 有a b c d e五种短周期元素 且相邻的a b c d四种元素原子核外共有56个电子 在周期表中的位置如图所示 e的氢氧化物是两性氢氧化物 e的阳离子与a的阴离子核外电子层结构相同 请回答下列问题 1 b元素在周期表中的位置为 2 a与氢元素能形成原子物质的量之比为1 1的化合物 其化学式为 3 向d与e形成的化合物的水溶液中滴入naoh溶液直至过量 观察到的现象是 后一阶段反应的离子方程式为 4 b c d e的最高价氧化物的水化物的酸性从强到弱的顺序为 物质用化学式表示 易错剖析 问题记录 答案 d 答案 c 3 下列关于原子的几种描述中错误的是 a 16o与17o具有相同的电子数b 18o与19f具有相同的中子数c 15n与14n具有相同的质子数d 12c与13c具有相同的质量数 答案 d 解析 中子数 质量数 质子数 16o与17o互为同位素 具有相同的电子数 a正确 18o含有8个质子 中子数 18 8 10 19f含有9个质子 中子数 19 9 10 b正确 15n与14n互为同位素 具有相同的质子数 c正确 12c与13c的质量数分别是12和13 d不正确 4 银在元素周期表中的表示如右图所示 下列叙述不正确的是 a 银的原子序数为47b 银的摩尔质量为107 9c 银为过渡金属元素d 银原子最外层有1个电子 答案 b 解析 银的摩尔质量为107 9g mol 1 5 下列说法中不正确的是 质子数相同的微粒一定属于同一种元素 同位素的性质几乎相同 质子数相同 电子数也相同的两种微粒 不可能是一种分子和一种离子 电子数相同的微粒不一定是同一种元素 一种元素只能有一种质量数 某种元素的相对原子质量取整数 就是其质量数a b c d 答案 c 解析 中如h2o hf质子数相同 但属于不同的分子 同位素物理性质不同 化学性质相同 一种元素可能有多种同位素 即可能有多种质量数 元素的相对原子质量是由其核素的原子量乘以其丰度所得的平均值 6 已知x y z三种主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示 设x的原子序数为a 则下列说法中不正确的是 a 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a 31d x y z一定都是短周期元素 答案 d 解析 由于x y z均为主族元素 结合其位置关系和元素周期表的结构 y元素一定不在第一周期 即x y z不可能都在短周期 所以d错误 若y x z分别位于元素周期表的第三 四 五周期 或分别位于第四 五 六周期 的右方 则y的原子序数为a 17 若y x z分别位于元素周期表的第三 四 五周期的右方 则y z的原子序数之和为2a 若y x z分别位于元素周期表的第四 五 六周期的右方 则z的原子序数为a 31 7 a b