(江苏专用)2016届高考化学大一轮总复习第五章物质结构.

1、- 1 - 学案 27 元素周期律 考纲要求1掌握元素周期律。2了解金属、非金属在周期表中的位置及其性质的递变规律。 3. 由元素周期律和元素周期表的关系，了解元素周期表的应用。 课前准备医 空教材劳实輕 _ 知识点一元素周期律 1 .定义 元素的 _ 随着 _ 的递增而呈 _ 变化的规律。 2实质 元素原子 _ 的周期性变化。 3.元素周期表中主族元素性质的递变规律 内容 同周期（从左到右） 同主族（从上到下） 原子半径 电子层结构 电子层数相同 最外层电子数 电子层数递增 最外层电子数 得电子能力 失电子能力 金属性 非金属性 主要化合价 最高正价+ 1 + 7（0、F除外） 最低负价：主

2、族序数8（H除 外） 最高正价数=主族序数 （0、F 除外） 最高价氧化物对应水化物的 酸碱性 酸性逐渐 碱性逐渐 酸性逐渐 碱性逐渐 非金属兀素气态氢化物的形 成及稳定性 气态氢化物的形成越来越 ，其稳定性逐渐 气态氢化物形成越来越 ， 其稳定性逐渐 【问题思考】 1. （1）同一主族元素的性质一定都符合元素周期律吗？ （2）最外层电子数相同的元素，其化学性质一定相似吗? 2主族序数=最高正价，这一关系有例外吗？请举出。 3 .元素的金属性与非金属性与物质的还原性与氧化性是一回事吗? 4 元素金属性、非金属性的强弱与得失电子数目的多少有无关系? -2- 知识点二元素周期表和元素周期律的应用

3、1 元素周期表中元素的分区 沿着周期表中 _ 与 _之间画一条虚线，为金属元素与非金属元素 的分界线。 金属元素：位于分界线的 _ 区域，包括所有的 _ 元素和部分 _ 元素。 (2) _ 非金属元素：位于分界线的 _ 区域，包括部分主族元素和 _ 族元素。 分界线附近的元素，既能表现出一定的 _，又能表现出一定的 _ 。 2 元素周期表和元素周律应用的重要意义 (1) 科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。 (2) 寻找新材料： 半导体材料：在 _ 附近的元素中寻找； 在 _ 中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料； 在周期表中的 _ 附近探索研制农药的材料。 预

4、测元素的性质(根据同周期、同主族性质的递变规律)。 突破考点研析热点 、微粒半径大小的比较 1 微粒半径大小的决定因素 决定因素是电子层数和核电荷数。 电子层数越多，则微粒半径愈 _ ,核电荷数越多，对核外 电子层的吸引力越 _ ，微粒半径愈 _ ，比较时应把二者综合考虑。 2 具体比较 (1) 原子半径的比较 同一周期电子层数相同，随着原子序数递增，主族元素原子半径 _ 。例如： r(Na)r(Mg)r(AI)r(Si)r(P)r(S)r(CI)。 同一主族最外层电子数相同，随着 _递增，原子半径 _ 。例如： r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(CI), r(Fe)r(Fe2+ )r

5、(Fe3+)。 电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径 _ 。 例如：r(O2 )r(F )r(Na+ )r(Mg2 + )r(Al3 + )。 带相同电荷的离子， _ 越多，半径越大。例如： r(Li+ )r(Na+ ), r(O2 )r(Na + )r(Mg2 + )。 【典例导悟1 已知An +、B(n + 1)+、Cn、D(n + 1)具有相同的电子层结构，则 A、B、C、 D的原子半径由大到小的顺序是 _ ，离子半径由大到小的顺序是 _ ，原子序数由大到小的顺序是 _ 。 二、元素金属性和非金属性强弱的比较方法 1 结构决定性质。金属性和非金属性归根结底是由原子结构决定的，则原子半

6、径 (电子层数) 越大，最外层电子数越少，金属性 _ ，反之，非金属性就 _ 。 2 根据元素周期律和元素在周期表中的位置直接判断。 3 根据金属活动性顺序表：金属位置越靠前，其金属性越 _ 。 4根据物质之间反应的实验事实判断。请归纳总结哪些实验能够判断元素的金属性或非金属 性强弱？ 【典例导悟2】X、Y是元素周期表中四A族中的两种元素，下列叙述中能说明 X的非金属性比 Y强的是( ) A. X原子的电子层数比 Y原子的电子层数多 B. X的氢化物的沸点比 Y的氢化物沸点低 C. X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D. Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 听课记录： 三、元素位、构、性

7、”三者之间的关系 同一元素的 位”、构”、性”三者的关系可表示如下: 核电荷数、原子竽 核外电子 r 隸蠶f一数 同忖理一柑同此学性质 同主鎂一相假件 同周期一选童性 在具体解题过程中，必须具备以下三个方面的基础: 1 结构与位置互推问题是解题的基础-元水性质 -单质性质 化合的性质 一- 4 - (1) 掌握四个关系式： 电子层数=周期序数 质子数=原子序数 最外层电子数=主族序数 主族元素的最高正价=主族序数，最低负价=主族序数- 8 (2) 熟练掌握周期表中的一些特殊规律 各周期元素种数； 稀有气体的原子序数及在周期表中的位置； 同族上下相邻元素原子序数的关系等。 主族序数与原子序数、化

8、合价的关系。 2 性质与位置互推问题是解题的关键 熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括: (1) 元素的金属性、非金属性。 (2) 气态氢化物的稳定性。 (3) 最高价氧化物对应水化物的酸碱性。 3. 结构和性质的互推问题是解题的要素 (1) 最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性。 同主族元素最外层电子数相同，性质相似。 【典例导悟3】(1)已知某元素原子的结构示意图为 _ ;该元素的非金属性应比氯元素 _ ，形成的氢化物是 _ 最高正化合价是 _ 。 已知某元素位于第五周期n A族，则其原子结构示意图为 _ ,属于 _ 元素(填 金属”或 非金属”，)形成的碳酸盐的

9、化学式是 _ ，该碳酸盐 _ 溶于水。 (3) 已知某元素X能形成稳定的X2-，其气态氢化物具有臭鸡蛋气味，则该元素原子的最外层 电子数是 _ ，处于元素周期表中 _ 号位置。 高老集训高老集训 题组一元素周期律 1. (2010山东理综，11)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、HCI、HBr、HI的热稳定性和还原性均依次减弱 C. 第三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 2. (2010全国理综I, 6)下列判断错误的是( ) - 5 - A. 沸点： B. 熔点： C. 酸NH

10、3PH3AsH3 Si3N4NaCISil4 HCIO4H2SO4H3PO4 NaOHMg(OH)2AI(OH)3 3. （2010上海，20）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表: 兀素代号 X Y Z W 原子半径/pm 160 143 70 66 主要化合价 + 2 + 3 + 5、+ 3、一 3 2 下列叙述正确的是（ ） A. X、Y元素的金属性 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 题组二元素性质、结构与其在周期表中位置的关系 5. （2010全国理综n, 12）短周期元素 W、X、Y、 Z的原子序

11、数依次增大，且 W、X、 Y+、 Z的最外层电子数与其电子层数的比值依次为 2、3、 4、 2（不考虑零族元素）。下列关于这些 元素的叙述错误的是（ ） A. X和其他三种元素均可形成至少 2种二元化合物 B. W和X、Z两种元素分别形成的二元化合物中，均有直线形分子 C. W、X和Y三种元素可以形成碱性化合物 D. Z和其他三种元素形成的二元化合物，其水溶液均呈酸性 6. （2009 山东理综，11）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

12、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 7. （2009江苏，8）X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。 X是周期表中原 子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的 3倍，Z、W、R处于同一周期，R 与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与 Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说 法正确的是（ ） A. 元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大 B. 元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2 C. 元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性： XmY XmR D. 元素 W、R

13、的最高价氧化物的水化物都是强酸 需点集训需点集训 题组一 微粒半径大小的比较 - 6 - 1. 关于同一种元素的原子或离子，下列叙述正确的是 （ ） A. 原子半径比阴离子半径小 B. 原子半径比阴离子半径大 C. 原子半径比阳离子半径小 D. 带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径大 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，下列叙述中不正确的 是（） A. X原子的原子序数比 Y的大 B. X原子的最外层电子数比 Y的多 C. X原子的半径比Y的大 D. X元素的最高正价比 Y的低 题组二 元素金属性和非金属性的比较 3. （2011沈阳模拟）下列推断正确

14、的是（ ） A. 根据同浓度的两元素含氧酸钠盐 （正盐）溶液的碱性强弱，可判断该两元素非金属性的强弱 B. 根据同主族两非金属元素氢化物沸点高低，可判断该两元素非金属性的强弱 C. 根据相同条件下两主族金属单质与水反应的难易，可判断两元素金属性的强弱 D. 根据两主族金属原子最外层电子数的多少，可判断两元素金属性的强弱 4. 下列事实不能作为实验判断依据的是 （） A. 钠和镁分别与冷水反应，判断金属活动性强弱 B. 在MgCI2与AICI3溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属活动性强弱 C. 碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性，判断硫与碳的非金属活动性强弱 D. Br2与I2分别与足量

15、的H2反应，判断溴与碘的非金属活动性强弱 5 .有X、Y两种元素，原子序数 XZM 7. 如表所示是元素周期表的一部分，下列有关说法正确的是 （ ） 周期 I A n A 川A IV A V A W A vn A - 7 - 2 a b 3 d e f g h i A. a、b、e、f四种元素的原子半径： efba B. h、i两种元素阴离子的还原性： hi C. a、g两种元素氢化物的稳定性： aBDC DCAB BACD 解析 根据核电荷数=离子核外电子数+离子所带电荷数，可得原子序数大小顺序为： BACD。根据离子半径大小比较的规律，可得离子半径大小顺序为： DCAB结合原子半 径大小比

16、较的规律，可得原子半径大小顺序为： ABDC。 2. C 本题是四A族元素非金属性的比较，因此必须与本族元素的特性联合考虑。 A选项中X 原子电子层数多于 Y,因此在同族中X在Y的下方，根据同主族元素由上向下，非金属性减弱 可知，X的非金属性比Y弱，故A错误；B是氢化物的沸点问题， Y的氢化物如果是 HF, X的 氢化物是HCI，由于氢键的存在导致沸点反常，虽然 Y的氢化物沸点比X的氢化物沸点高，但 是Y的非金属性却高于X的非金属性，B选项有一定的干扰能力；C项比较的是氢化物的稳定 性，X的氢化物稳定，说明其非金属性强，举例如：稳定性 HFHCIHBrHI D中Y单质能够 将X的离子从其盐溶液

17、中置换出来，说明 Y的非金属性强于 X,与题干相反。 3. (1)第四周期四A族 弱 HBr + 7 【课后练习区】 高考集训 1. D 离子键是阴、阳离子之间的静电作用而形成的，包括静电吸引力和排斥力，故 A错； F、Cl、Br、I随着原子序数的递增，非金属性逐渐减弱，故其氢化物的热稳定性依次减弱，还 原性依次增强，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， C项错误；元素周期律的根本原因是元素原子核外电子排布的周期性变化的结果， D项正确。 2. A 由于PH3的沸点小于 AsH3的沸点，A项错误；Si3N4、NaCk SiI4其晶体类型分别为原 子晶体、离子晶体

18、和分子晶体，三者的熔点依次降低， B项正确；非金属性越强，其最高价氧 化物对应的水化物酸性越强，金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物碱性越强，故 C D 正确。 SrC03 不（3）6 16 - 11 - 3. D 由半径和主要化合价可确定这四种元素为 N O Mg Al 放电 金属性MgAI，故A错；N2 + O2 - 2NO,故B错；Al(OH)3只溶于强碱，而不溶于氨水, 故C错；因O2的非金属性比N2强，故反应4NH3+ 3O2一定条件2N2 + 6H2O可以发生。 4. B 分析题设信息可知，X、Y、Z分别为Na、Cl、O三种元素。则同周期中 Na的金属性最 强，HCIO4的酸性最

19、强，而氧族元素组成的氢化物中 H2O的稳定性最高。离子半径 Na+v O2 ,B错误。 5. D 6.B 7. C X是原子半径最小的元素，即为 H元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的 3倍， 则为O元素，R、Y同族，则R为S元素；Z、W原子核外电子数之和与 Y、R原子的核外电子 数之和相等，结合 Z、W、R处于同一周期，且原子序数 Z、W、R依次增大，则推出 Z为Na 元素，W为Al元素。 考点集训 1. A 同种元素的阴离子半径大于原子半径，女口 r(Cl )r(Cl)；同种元素的原子半径大于阳离 子半径，如r(Na)r(Na +);同一种元素的阳离子，电荷越多，半径越小，如 r(Fe3+ )N3 02-Na+, D项错。 7. B - 12 - fie t ： 0 : 0： (3) (4)N2H4 + 2H2O2=N2f + 4H2O 解析 由表中信息可知：T为氧元素，X为氮元素，Y为钠元素，Z为铝元素。Na比Al金属性 强，相关实验事实为：与水反应Na比Al剧烈；最高价氧化物的水化物的碱性 NaOH比Al(OH)3 强。上述元素中，由其中两种元素形成的既有离子键又有非极性共价键的物质常见的是 Na2O2。 氧与氢形成的原子个数比为 1 : 1的化合物Q是H2O2