高一化学必修2---元素周期律与元素周期表

第一节 元素周期表一元素周期表的结构周期序数核外电子层数 主族序数最外层电子数原子序数核电荷数质子数核外电子数 短周期（第1、2、3周期）周期：7个（共七个横行）周期表 长周期（第4、5、6、7周期）主族7个：A-A族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-B第族1个（3个纵行）零族（1个）稀有气体元素【练习】1主族元素的次外层电子数（除氢）（ ）A一定是8个B一定是2个C一定是18个D是2个、8个或18个2若某B族元素原子序数为x，那么原子序数为x+1的元素位于 （ ）AB族 BA族 CB族DA族3已知A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B元素原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，则A、B元素 （ ）A一定是第二周期元素 B一定是同一主族元素C可能是二、三周期元素 D可以相互化合形成化合物二元素的性质和原子结构（一）碱金属元素：1. 原子结构相似性：最外层电子数相同，都为_个递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多点燃点燃2. 碱金属化学性质的相似性：4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O2 2 Na + 2H2O 2NaOH + H2 2K + 2H2O 2KOH + H22R + 2 H2O 2 ROH + H2 产物中，碱金属元素的化合价都为价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有_个电子，因此，它们的化学性质相似。3. 碱金属化学性质的递变性：递变性：从上到下（从Li到Cs），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐 增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属 性逐渐增强。所以从Li到Cs的金属性逐渐增强。结论： ）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强。4. 碱金属物理性质的相似性和递变性： 1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有延展 性。 2）递变性（从锂到铯）：密度逐渐增大（K反常） 熔点、沸点逐渐降低 3）碱金属原子结构的相似性和递变性，导致物理性质同样存在相似性和递变性。小结：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和 递变性。递变性：同主族从上到下，随着原子序数的增加，电子层数逐渐 增多，原子核对最外层电子的引力逐渐 减弱 ，原子失去电子的能力 增强 ，即金属性逐渐 增强 。【练习】4关于碱金属元素的下列叙述中，错误的是（ ）A碱金属元素原子最外层都只有1个电子B依Li、Na、K、Rb、Cs，单质熔沸点升高，密度增大C随核电荷数递增，氢氧化物碱性增强D随电子层数增加，原子半径增大，金属还原性增强5关于钠和钾元素的比较中，不正确的是（ ）A钾原子失电子比钠原子容易 B钾离子氧化性比钠离子强C钾与水反应比钠剧烈 DKOH碱性比NaOH强6下列关于碱金属的叙述中正确的是（ ）A碱金属单质与水反应都能生成碱和H2B碱金属单质都是质软、熔点低、密度均小于1的轻金属C碱金属元素随原子半径增大，原子核吸引最外层电子的能力增强D碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物 （二）卤族元素：1. 原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为_个递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多2. 卤素单质物理性质的递变性：（从F2到I2）（）卤素单质的颜色逐渐加深；（）密度逐渐增大；（）单质的熔、沸点升高3卤素单质与氢气的反应：X2 H2 2 HX 卤素单质与H2 的剧烈程度：依次减弱 ； 生成的氢化物的稳定性：依次减弱 4卤素单质间的置换2NaBr +Cl2 2NaCl + Br2 氧化性：Cl2_Br2 ； 还原性：Cl_Br 2NaI +Cl2 2NaCl + I2 氧化性：Cl2_I2 ； 还原性：Cl_I2NaI +Br2 2NaBr + I2 氧化性：Br2_I2 ； 还原性：Br_I结论： 单质的氧化性：依次减弱；对于阴离子的还原性：依次增强 5. 非金属性的强弱的判断依据： 1. 从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性 来判断。 2. 同主族从上到下，金属性和非金属性的递变：同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐_碱，原子得电子的能力_，失电子的能力_，即非金属性逐渐_，金属性逐渐_。 3. 原子结构和元素性质的关系：原子结构决定元素性质，元素性质反应原子结构。 同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。【练习】7a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中的任一种气体，若a、d两瓶气体混合后强光照射下发生爆炸，a、b两瓶气体相混，瓶壁上出现红棕色液滴，则a、b、c、d四瓶中气体应是（ ）ACl2、HBr、HCl、H2 BCl2、HCl、HBr、H2CH2、HBr、HCl、Cl2 DH2、HCl、HBr、Cl28. 砹（At）原子序数85，与F、Cl、Br、I同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质 是（ ）A砹是有色固体 B非金属性：AtICHAt非常稳定 DI2 可以从At的可溶性的盐溶液置换出来。三核素（一）原子的构成：（）原子的质量主要集中在原子核上。（）质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量可忽略。（）原子序数核电核数质子数核外电子数（）质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)质子 Z个（）在化学上，我们用符号X来表示一个质量数为A，质子数为Z的具体的X原子。原子X原子核中子 N个=（AZ）个核外电子 Z个 （二）核素和同位素的定义 核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种 核素。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。 （1）两同：质子数相同、同一元素 （2）两不同：中子数不同、质量数不同 （3）属于同一种元素的不同种原子【练习】10在Li、N、Na、Mg、Li、C中：（1） 和 互为同位素。（2） 和 质量数相等，但不能互称同位素。（3） 和 的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。11在过氧化钠中含有，各数字所表示的意义是：16 、8 、2 、 2 、1 。12元素X的一种同位素X，元素Y的一种同位素Y，已知ac，bd，则元素X和Y的相对原子质量的大小关系为（）A. XYB. X=YC. XYD. 不能确定 第二节元素周期律 一.原子核外电子的排布 1在多个电子的原子里，核外电子是分层运动的，又叫电子分层排布。 2电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。 3. 核外电子的排布规律（1）各电子层最多容纳的电子数是2n2（n表示电子层）（2）最外层电子数不超过8个（K层是最外层时，最多不超过2个）；次外层电子数目不超过18个；倒数第三层不超过32个。（3）核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。 二元素周期律：核外电子层排布：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子“最外层电子从_个递增到_个的情况（K层由12）而达到结构的变化规律。最高正化合价和最低负化合价：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子最高价由 ，中部出现负价，由的变化规律。（）O、F无正价，金属无负价（）最高正化合价： 最低负化合价：（）最高正化合价最外层电子数主族序数（）最高正化合价最低负化合价_8_【练习】1.在下列元素中，最高正化合价数值最大的是( ) A.NaB.PC.ClD.Ar 2.元素X原子的最外层有3个电子，元素Y原子的最外层有6个电子，这两种元素形成的化合物的化学式可能是( ) A.XY2B.X2Y3C.X3Y2D.X2Y 3下列各组指定原子序数的元素，不能形成AB2型化合物的是（ ） A.6和8 B.16和8 C.12和9 D.11和6三元素金属性和非金属性的递变： Na + 2H2O 2NaOH + H2 (容易) Mg + 2 H2O 2Mg(OH)2 + H2 （较难） 金属性：Na MgMg + 2HCl MgCl2 + H2 (容易) 2Al + 6 HCl 2AlCl3 +3H2 （较难） 金属性：Mg Al 根据1、2得出：金属性Na Mg Al碱性 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 金属性：金属性Na Mg AlNa Mg Al金属性逐渐减弱结论： Si P S Cl 单质与2的反应越来越容易 生成的氢化物越来越稳定 最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强故：非金属性逐渐增强。Na Mg AlSi P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 【练习】 1用元素符号回答原子序数1118号的元素的有关问题。 (1)最高价氧化物的水化物碱性最强的是_。 (2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是。 (3)最容易生成氢化物且最稳定的是。 2. 从原子序数11依次增加到17，下列所叙递变关系错误的是( ) A.电子层数逐渐增多B.原子核吸引电子的能力逐渐增强C.最高正价数值逐渐增大D.从硅到氯负价从-4到 -1 3. 已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4H2YO4H3ZO4。则下列说法不正确的是（） A.气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3 B.非金属活泼性：YXZ C.单质的氧化性：X2Y2Z2 D.原子最外电子层上电子数相等4. 稳定性强弱：HFHClHBrHI NH3HF NH3PH3 5. 碱性强弱：KOHNaOHMg(OH)2 6. 酸性强弱：HClO4HBrO4 HNO3H3PO4 四、微粒半径大小比较 【练习】1、 已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD- 都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 （ ） A. 原子半径 ABDC B. 原子序数 dcba C. 离子半径 CDBA D. 单质的还原性 ABDC*变式：An+、B(n+1)+、Cn-、D(n+1)-都有相同的电子层结构，则ABCD的原子半径由大到小的顺序是 。五、同周期、同主族金属性、非金属性的变化规律是： 1. 周期表中金属性、非金属性之间没有严格的界线。在分界线附近的元素具有金属性 又具有非金属性。2. 金属性最强的在周期表的左下角是，Cs；非金属性最强的在周期表的右上角，是F。巩固练习1下列关于同主族元素的说法中错误的是() A同主族元素原子序数递增，元素原子失电子能力逐渐增强 B同主族元素原子序数递增，单质氧化性逐渐增强 C同主族元素原子最外层电子数都相同 D同主族元素的原子半径，随原子序数增大而逐渐增大2 “北大富硒康”中含有微量元素硒(Se)，对人体有保健作用。已知硒为第4周期A 族元素，根据它在周期表中的位置推测硒不可能具有的性质为(双选)() A硒化氢很稳定 B硒化氢的水溶液显弱酸性 C得电子能力强于硫 D其最高价氧化物的水化物酸性强于砷弱于溴3如图是元素周期表的一部分，关于图中阴影部分元素的说法中，正确的是() AN元素为第1周期元素 BPH3的稳定性比H2S强 C该纵行元素的最高价氧化物对应的水化物化学式均为H3RO4 DH3AsO4的酸性比H3PO4弱4下列各项叙述正确的是() A从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律 BLi在氧气中燃烧主要生成Li2O2 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5 W、X、Y、Z 4种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，其中Z位于A族。 下列判断错误的是() AW、Y可形成两种不同的化合物 BZ的阴离子电子层结构与氩原子的相同 CW的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点高 DY元素的非金属性比X元素的非金属性强6(2010广东高考)短周期元素甲戊在元素周期表中的相对位置如表所示，下面判断正确的是() A原子半径：丙丁丙 C氢氧化物碱性：丙丁戊 D最外层电子数：甲乙7(2012无锡高一质检)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原子的少1。下列说法正确的是(双选)() A元素非金属性由弱到强的顺序为ZYYX8 如下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：AAAAAAA0234(1) 和的元素符号是_和_。(2) 表中最活泼的金属是_，非金属性最强的元素是_(填写元素符号)。(3) 表中能形成两性氢氧化物的元素是_，分别写出该元素的氢氧化物与、 最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_、 _。【高考试炼】1. 图7是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是 （ ）A.原子半径：ZYXB.气态氢化物的稳定性：RWC.WX3和水反应形成的化合物是离子化合物来源:Zxxk.ComD.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应2下表是元素周期表的一部分，针对表中的中元素，用元素符号或化学式填空回答以下问题： 主族