课时13元素周期律.doc

课时12 元素周期律(1)元素、核素、同位素的含义；(2)原子构成、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)原子核外电子排布；(4)元素周期律的实质，元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用；(5)以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系；(6)以A和A族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系；(7)金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律；(8)化学键的定义，离子键、共价键的形成。将“位、构、性”三者间关系、元素化合物知识、基本理论等融合在一起考查。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。2元素周期表的结构(1)周期(七个横行，七个周期)短周期长周期序号一二三四五六七元素种数不完全周期最多容纳32种元素0族元素原子序数(2)族(18个纵行，16个族)主族列序121314151617族序副族列序345671112族序第族第_共3个纵行0族第_纵行(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。*3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AA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：351718(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。二、元素的性质与原子结构1碱金属元素原子结构物理性质化学性质相同点位于周期表中第_族；最外层有_个电子1._色金属(铯略带金色) 2.较_，密度较_，熔点很_3.导电、导热性能_1.强_性，能与O2、水等发生剧烈反应2.碱金属(以M表示)与H2O反应的化学方程式：_递变性电子层数依次_，原子失电子能力依次_1.密度依次_(钾反常)2.熔沸点依次_1.反应越来越_，生成氧化物组成越来越复杂2.加热条件下Li、Na与O2反应的化学方程式：_2.卤族元素原子结构物理性质化学性质相同点位于周期表第_族、最外层有_个电子性质活泼，具有强_性递变性电子层数依次_，原子得电子能力依次_颜色渐_，密度渐_，熔沸点依次_1.与H2化合条件要求越来越_，HX稳定性_，反应通式：_2与H2O反应方程式：_，但F2与H2O反应方程式：_1)卤素及其化合物的主要特性与卤素鉴别(1)氟元素的几种特殊性质: 氟无正价，无含氧酸。氢氟酸为弱酸，剧毒，能腐蚀玻璃，实验室不能制氟水。氟能与稀有气体反应(常见产物均为白色)。(2)碘元素的几种性质: 碘为紫黑色固体，有金属光泽，易升华(常用于分离提纯碘)，使淀粉变蓝色(常用来检验I2存在)，碘氧化性较其他卤素弱，与变价金属铁反应生成FeI2。(3)卤素的鉴别氯气为黄绿色，有刺激性气味，可使湿润淀粉KI试纸变蓝。 溴单质为深红棕色液体，溶液呈棕黄色。 碘单质遇淀粉变蓝。 用含AgNO3的稀硝酸溶液可分别检验Cl、Br、I的存在。加入稀硝酸是为了排除CO、PO等的干扰。 也可用卤素间的置换反应和有机溶剂萃取的方法来检验卤素单质。2)卤素互化物: 两种不同卤素相互化合形成的化合物叫卤素互化物。常见的有：BrCl、ICl、BrF3、BrF5等，其化学性质和卤素单质相似，写在左边的元素非金属性较弱，显正价，右边的元素显负价。能跟大多数金属、H2O、碱和一些还原性物质反应。例：2IBr2Zn=ZnI2ZnBr2 IBrH2O=HBrHIOBrCl2NaOH=NaClNaBrOH2O BrClSO22H2O=HBrHClH2SO43)拟卤素: 有少数分子与卤素单质性质相似，把它们称之为拟卤素，如氰(CN)2、硫氰(SCN)2等，它们对应的阴离子为CN、SCN，在性质上与X也相似。拟卤素的主要化学性质有：(1)较强氧化性 (2)在水中或碱液中易发生歧化反应 (3)与金属生成负一价阴离子的盐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_。三、核素1原子 (1)原子结构原子(X) (2)有关粒子间的关系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3符号中各数字的含义特别提醒*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。*(2)120号元素微观粒子中常见等电子粒子2电子粒子：H2、He、Li、H、Be2。10电子粒子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4、Na、Mg2、Al3、NH、H3O、N3、O2、F、OH、NH等。18电子粒子：Ar、SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH、K、Ca2、Cl、S2、HS、O等。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。练习1下列关于原子的几种描述中错误的是()A16O与17O具有相同的电子数 B18O与19F具有相同的中子数C15N与14N具有相同的质子数 D12C与13C具有相同的质量数2某同学为118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()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3F、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516O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()A16O2与18O2互为同分异构体 B16O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，1.12 L16O2和1.12 L18O2均含0.1NA个氧原子6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7我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素Sm与Sm的说法正确的是()A.Sm与Sm互为同位素 B.Sm与Sm质量数相同C.Sm与Sm是同一种核素 D.Sm与Sm的核外电子数和中子数均为62YXZ8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2aBY的原子序数可能为a 17CZ的原子序数可能为a 31DX、Y、Z一定都是短周期元素9“氢原子失去电子后，剩余由1个质子构成的核，即氢离子。氢离子是裸露的质子，半径很小，易被水分子吸引生成水合氢离子，通常用H3O表示”，下列是某同学对这段文字的理解氢离子都是裸露的质子H失去电子变成裸露的质子 1 mol H3O含106.021023个电子电子数相等、原子总数相等的粒子互为等电子体，等电子体的结构和性质相似，由此可推知H3O呈正三角形 H3O含极性共价键，不含非极性共价键。 其中不正确的是()A B C D10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11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CAzRBD12原子序数为z的元素R，在周期表中位于A、B、C、D四种元素的中间，A、B、C、D四种元素的原子序数之和为下列数据。其中不可能的是()A4zB4z10C4z5D4z1413BrCl的化学性质与卤素单质相似，能与金属和非金属反应生成卤化物，也能与水发生反应，下列有关BrCl的性质的叙述，不正确的是()ABrCl是较强的氧化剂 BBrCl的沸点介于Br2与Cl2之间CBrCl能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 DBrCl与水的反应中，BrCl既是氧化剂又是还原剂14下列性质的递变规律不正确的是()AHCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 BCl、Br、I的半径依次减小CHClO4、HBrO4、HIO4的酸性依次减弱 DCl、Br、I的还原性依次增强15人们对未发现的第114号元素很感兴趣，预测它有良好的力学、光学、电学性质，它被命名为“类铅”。以下对“类铅”的叙述正确的是()A最外层有6个电子 B位于元素周期表的第七周期C主要化合价为4价、4价 D电解硝酸铜与硝酸“类铅”的混合溶液时首先会析出“类铅”16已知aAn、bB(n1)、cCn、dD(n1)具有相同的电子层结构，关于A、B、C、D四种元素的叙述正确的是()A气态氢化物的稳定性：DC B原子序数：BACDC最高价氧化物对应水化物的碱性：BA D四种元素一定属于短周期元素17卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。XX型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。试回答下列问题：(1)卤素互化物BrCl能发生下列反应H2OBrCl=HBrOHClKBrBrCl=KClBr2写出KI与IBr反应的化学方程式_。写出苯(C6H6)与ICl发生取代反应生成一卤代物的化学方程式_。(2)上图是部分卤素单质和XX型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。它们的沸点随着相对分子质量的增大而升高，其原因是_。(3)试推测ICl的沸点所处的最小范围_ABCD18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11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)_。WXYZ19下表是元素周期表主族元素的一部分。短周期元素X的最高正价是5价，Y单质可在空气中燃烧。(1)Z的元素符号是_，原子结构示意图为_。(2)W的最高价氧化物不溶于水，但能溶于烧碱溶液，反应的化学方程式为_。高考选题1(2011浙江，9)X、Y、Z、M、W为五种短周期元