第5章 第2节 元素周期律元素周期表.ppt

一 元素周期律1 定义元素的性质随着的而呈的变化 这个规律叫元素周期律 元素原子序数 递增 周期性 2 实质元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的实质是元素原子的的周期性变化 核外电子排布 3 元素周期表中主族元素性质及递变规律 减小 增大 相同 相同 增强 减弱 减弱 增强 减弱 增强 增强 减弱 主族序数 增强 减弱 减弱 增强 变易 增强 变难 减弱 2 编排原则 1 周期 将电子层数相同的元素按递增的顺序从左到右排列 排成一个横行 2 族 把最外层电子数相同的元素 个别除外 按递增顺序从上到下排列 排成一个纵行 二 元素周期表1 原子序数按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号 原子序数 核电荷数 质子数 原子序数 电子层数 3 结构 1 周期 七个横行 七个周期 288181832 210183654 2 族 18个纵行 16个族 A A A A A A A B B B B B B B 8 9 10 18 1 1 同周期的第 A族和第 A族元素的原子序数一定相差1吗 2 同主族相邻周期两元素原子序数的差值有何规律 提示 1 不一定 第2 3周期是短周期 同周期的第 A族和第 A族元素的原子序数相差1 第4 5周期两主族间隔了10种过渡元素 故原子序数相差11 第6 7周期中间还包括了镧系和锕系 共隔了24种元素 原子序数相差25 2 A A两族的差值等于上面周期包含元素种数 A A及0族的差值等于下面周期包含元素种数 三 元素周期表和元素周期律的应用1 元素的分区 见下图 1 分界线 沿着元素周期表中与的交界处画一条线 即为金属元素区和非金属元素区分界线 2 各区位置 分界线左下方为区 分界线右上方为区 金属元素 非金属元素 金属元素 非金属元素 2 元素周期表和元素周期律的应用 1 根据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 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 2Al OH 3 Ca OH 2Mg OH 2 推测未知元素的某些性质如 已知Ca OH 2微溶 Mg OH 2难溶 可推知Be OH 2溶 再如 已知卤族元素的性质递变规律 可推知未学元素砹 At 应为色固体 与氢化合 HAt不稳定 水溶液呈性 AgAt溶于水等 难 黑 强酸 难 难 3 启发人们在一定区域内寻找新物质 例如 在周期表中寻找半导体材料 在周期表中的附近寻找研制农药的元素及其化合物 在寻找催化剂和耐高温 耐腐蚀的合金材料 金属与非金属元素的分界处 F S Cl P等元素 过渡元素中 2 金属元素原子失电子越多能否说明金属性越强 非金属元素原子得电子数越多能否说明非金属性越强 提示 不能 元素的金属性 非金属性由元素的原子得 失电子的能力决定 而得失电子的多少与得失电子能力的强弱没有必然联系 甚至在电子层数相同的情况下 失电子越多 说明最外层电子越多 越难失去 得电子数越多 说明最外层电子数越少 越难得电子 感受 鉴赏 1 2011 合肥模拟 A B C为三种短周期元素 A B同周期 A C最低价离子分别为A2 C 其离子半径A2 C B2 与C 具有相同的电子层结构 下列叙述一定不正确的是 A 它们的原子序数A B CB 它们的原子半径C B AC 离子半径A2 C B2 D 原子核外最外层上的电子数C A B 解题指导 选根据 A C最低价离子分别为A2 C 可知A位于 A族 C位于 A族 C在A的右边 联系 A B同周期 B2 与C 具有相同的电子层结构 可知A在C的左下方 B位于A的左侧 最后绘出它们的相对位置 如图 B 由表可知 原子半径的大小顺序应该是B A C B错 离子半径的大小顺序是A2 C B2 C正确 A D也均正确 2 X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构 下列叙述正确的是 A X的离子半径比Y的大B X原子的最外层电子数比Y的多C X的原子半径比Y的大D X元素的最高正价比Y的大 解题指导 选阳离子比其原子少一个电子层 阴离子与其原子电子层数相同 由此可推出X Y Ar三原子在周期表中的大致相对位置为 容易推出C正确 C 3 元素X Y Z原子序数之和为36 X Y在同一周期 X 与Z2 具有相同的核外电子层结构 下列推测不正确的是 A 同周期元素中X的金属性最强B 原子半径X Y 离子半径X Z2 C 同族元素中Z的氢化物稳定性最高D 同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强 解题指导 选分析题给条件可推知 X是钠 Na Y是氯 Cl Z是氧 O X Na 与Y Cl 同周期 原子半径X Y 但X Na 与Z2 O2 电子层结构相同 根据电子层结构相同 核电荷数越小的 半径越大 故离子半径X Z2 故选B B 思考 领悟 教师备课园地 拓展 发现 三看 法快速判断简单微粒半径大小一看电子层数 最外层电子数相同时 电子层数越多 半径越大 二看核电荷数 当电子层结构相同时 核电荷数越大 半径越小 三看核外电子数 当核电荷数相同时 核外电子数越多 半径越大 感受 鉴赏 4 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3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 解题指导 选Al元素既表现金属性又表现非金属性 A项错误 氢原子失去1个电子为H 最外层没有电子 得到1个电子为H 为2电子稳定结构 C项错误 A族中氢元素与钠元素其原子的最外层电子数相同 但化学性质不同 D项错误 B 5 W X Y Z均为短周期元素 W的最外层电子数与核外电子总数之比7 17 X与W同主族 Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半 含Z元素的物质焰色反应为黄色 下列判断正确的是 A 金属性 Y ZB 氢化物的沸点 X WC 离子的还原性 X WD 原子及离子半径 Z Y X 解题指导 选W的最外层电子数与核外电子总数之比为7 17 故W为氯元素 则X为氟元素 Y的原子序数为 9 17 2 13 为铝元素 由含Z元素的物质焰色反应为黄色知其为钠元素 根据元素周期律 Na的金属性比Al强 HF分子间存在氢键 HF沸点比HCl高 Cl 的还原性比F 强 原子半径Na Al F 离子半径F Na Al3 B 6 2011 济南模拟 X Y Z是3种短周期元素 其中X Y位于同一族 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 下列说法正确的是 A 元素非金属性由弱到强的顺序为ZZ X 解题指导 选X原子电子层数为2时符合题意 推知X为氧 Y为硫 Z为磷 Y的最高价氧化物的水化物化学式为H2YO4 3种元素气态氢化物稳定性为X Y Z 原子半径大小为Z Y X A 思考 领悟 教师备课园地 拓展 发现 比较元素的金属性强弱和非金属性强弱的方法1 根据元素在周期表中的位置根据同周期元素与同主族元素性质的递变规律可判断元素的金属性与非金属性的强弱 2 根据金属活动性顺序表金属的位置越靠前 其金属性越强 3 根据实验 1 比较元素金属性强弱 根据金属与水 或酸 的反应的难易 越易则金属性越强 根据金属与盐溶液的置换反应 A置换出B 则A活泼 根据金属阳离子的氧化能力强弱 氧化性越强 则对应金属元素的金属性越弱 还原性越弱 Fe3 的情况较特殊 根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 碱性越强 则对应金属元素的金属性越强 根据电化学原理 不同金属形成原电池时 作负极的金属活泼 在电解池中的惰性电极上 先析出的金属元素不活泼 2 比较元素非金属性强弱 根据非金属单质与H2化合的难易程度 越易化合则非金属性越强 根据形成的氢化物的稳定性或还原性 越稳定或还原性越弱 则其非金属性越强 根据非金属之间的相互置换 A能置换出B 则A的非金属性强于B 根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 酸性越强 则非金属性越强 感受 鉴赏 7 2011 福建厦门质检 如图是元素周期表的一部分 下列说法中正确的是 A 元素 位于第2周期第 A族B 气态氢化物的稳定性 C 最高价氧化物对应水化物酸性 D 元素的最高正化合价 解题指导 选由元素周期表的结构可知题中所给为前三周期元素周期表的右边部分 则 对应元素分别为氮 氧 氟 硫 氯 故A项不正确 气态氢化物稳定性 B项不正确 C项正确 氟无正化合价 D项不正确 C 8 2011 哈尔滨模拟 下列结论错误的是 微粒半径 K Al3 S2 Cl 氢化物的稳定性 HF HCl H2S PH3 SiH4 离子的还原性 S2 Cl Br I 氧化性 Cl2 S Se Te 酸性 H2SO4 H3PO4 H2CO3 HClO 非金属性 O N P Si 金属性 Be Mg Ca KA 只有 B C D 解题指导 选 中微粒半径顺序应为 S2 Cl K Al3 中离子的还原性应为 S2 I Br Cl 错误 所以选B B 思考 领悟 教师备课园地 拓展 发现 1 元素周期表的位置 结构 性质的关系 2 推断元素的基本思路 考情分析 本节是本章的核心部分 在高考中占有重要的位置 年年必考 主要命题形式 先推断元素 然后再根据它们在周期表中的位置 推测元素的性质及比较微粒半径大小等 元素的金属性及非金属性的比较也是高考命题考查的主要内容 如氢化物的稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸碱性等 另外 判断生成氢化物及最高价氧化物的化学式是否正确也是常考点 预计2012年的命题会稳中有变 一方面仍以元素及其化合物知识为载体 运用物质结构理论进行现象的解释 性质的判断与比较等 另一方面会跟随新课标 用图表的形式给予信息渗透新知识 如电负性 电离能等 考查学生对基础知识理解与掌握的情况和学以致用的能力 考题印证 1 2010 全国卷 下列判断错误的是 A 熔点 Si3N4 NaCl SiI4B 沸点 NH3 PH3 AsH3C 酸性 HClO4 H2SO4 H3PO4D 碱性 NaOH Mg OH 2 Al OH 3 解析 本题考查元素周期律 意在考查考生对化学基本概念和基本原理的理解和应用能力 Si3N4 NaCl SiI4分别为原子晶体 离子晶体和分子晶体 故熔点大小顺序为 Si3N4 NaCl SiI4 A项正确 NH3 PH3 AsH3均为分子晶体 且分子的组成和结构相似 由于NH3分子间存在氢键 其沸点最高 而PH3的相对分子质量小于AsH3的 因此分子间作用力PH3小于AsH3 则沸点PH3小于AsH3 B项错误 元素的非金属性越强 其最高价氧化物对应的水化物的酸 性越强 由于非金属性 Cl S P 故酸性 HClO4 H2SO4 H3PO4 C项正确 元素的金属性越强 其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强 由于金属性 Na Mg Al 故碱性 NaOH Mg OH 2 Al OH 3 D项正确 答案 B 2 2010 山东高考 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B HF HCl HBr HI的热稳定性和还原性均依次减弱C 第3周期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 本题考查离子键和元素周期律的知识 阴阳离子间存在静电吸引力和静电排斥力 两种作用力平衡时 形成离子键 A选项错误 HF HCl HBr HI的热稳定性依次减弱 还原性依次增强 B选项错误 第3周期非金属元素的最高价含氧酸或者最高价氧化物的水化物的酸性从左到右依次增强 C选项错误 D选项正确 答案 D 3 2010 广东高考 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 下列判断正确的是 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 本题考查元素周期表和元素周期律 意在考查考生对元素周期律的理解和应用能力 根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小 则原子半径 丙 丁 戊 A项错误 根据同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强 则金属性 甲丁 戊 由于元素的金属性越强 其氢氧化物碱性越强 故氢氧化物的碱性 丙 丁 戊 C项正确 根据同周期元素从左到右 原子的最外层电子数逐渐增多 则最外层电子数 甲 乙 D项错误 答案 C 4 2011 汕头模拟 短周期元素A B C原子序数依次递增 它们的原子的最外层电子数之和为10 A与C在周期表中同主族 B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数 下列叙述正确的是 A 原子半径A B CB A的氢化物的稳定性小于C的氢化物C B的氧化物的熔点比A的氧化物高D A与C可形成离子化合物 解析 A原子有次外层 A C为同主族 则A为第2周期 C为第3周期 B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数 只能是2个 又A B C原子的最外层电子数之和为10 则A为碳 B为镁 C为硅 答案 C 5 2010 广东模拟精选 1 部分短周期元素的原子半径