江苏省化学学业水平测试复习红皮书讲解必修2第十八讲原子核外电子排布元素周期律

第十八讲原子核外电子排布、元素周期律测试内容测试要求考情追踪1.能结合有关数据和实验事实(原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价、最高价氧化物对应水化物的酸碱性、元素的金属性与非金属性等)认识元素周期律B2015、2016、2017(选)2.感受元素周期律与周期表在化学学习、科学研究和生产实践中的重要作用与价值AⅠ2014、2015、2016、2017(选)一、元素周期律(1)随着原子核电荷数的递增，原子的最外层电子排布呈现周期性变化。除1、2号元素外，最外层电子层上的电子重复出现从递增到的变化。(2)随着原子核电荷数的递增原子半径呈现周期性变化。同周期元素，从左到右，原子半径逐渐。(3)随着原子核电荷数的递增元素的主要化合价呈现周期性变化。同周期从左到右逐渐增加，最低负价的绝对值逐渐减小；元素的最高正化合价＝原子的；最高正化合价与负化合价的绝对值之和＝。(4)随着原子核电荷数的递增元素的金属性和非金属性呈现周期性变化。同周期从左到右，元素的逐渐减弱，元素的逐渐增强。二、元素金属性、非金属性的变化规律(1)元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)碱性越，反之也如此。金属性：Na＞Mg＞Al，氢氧化物碱性强弱为NaOHMg(OH)2Al(OH)3。(2)元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性越，反之也如此。非金属性：Si＜P＜S＜Cl，H3PO4是酸，H2SO4是酸，HClO4是；酸性：H3PO4H2SO4HClO4。元素的非金属性越强，形成的氢化物越，氢化物的稳定性为SiH4PH3H2SHCl。一、元素周期律1.元素周期律是元素核外电子排布随元素核电荷数递增的必然结果。同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小。2.元素的原子半径的周期性变化规律(1)同周期元素原子半径随着原子序数的递增而减小(稀有气体原子除外)。(2)同主族元素原子半径随着原子序数的递增而增大。(3)原子半径大小的比较。同周期：原子序数越大，原子半径越小(稀有气体除外)；同主族：原子序数越大，原子半径越大。(4)离子半径大小的比较。核外电子排布相同时，原子序数越大，离子半径越小；核外电子排布不相同时(均为稳定结构)，电子层数越多，离子半径越大。3.元素主要化合价的周期性变化规律对于主族元素：最高化合价＝最外层电子数(O、F除外)；最低负价＝最外层电子数－8(H及无负价元素除外)；|最高正价|＋|最低负价|＝8(H、O、F除外)。二、元素周期表和元素周期律的应用(1)预测元素的性质。常见的题型是给出一种不常见的主族元素或尚未发现的主族元素，推测该元素及其单质或化合物所具有的性质。解答此类题型的关键是根据该元素所在族的熟悉元素的性质，根据递变规律，加以推测判断。(2)掌握位置、结构、性质间的“三角”关系。①位与构关系：原子序数＝质子数；周期数＝电子层数；主族序数＝最外层电子数。②构与性关系：电子层结构与原子半径、离子半径、电子得失难易、化合价的关系。③位与性关系：同位置——化学性质相同；同主族——相似性、递变性；同周期——相似性、递变性。【例1】(2018届南京市模拟测试)短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，X是原子半径最小的元素，Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是()A.X与Y只能形成一种化合物B.W、R的最高价氧化物的水化物酸性：W>RC.Y、R分别与X形成的化合物的热稳定性：Y>RD.原子半径：r(Y)<r(Z)笔记：【例2】(2018届无锡市第二次模拟测试)X、Y、Z、M、N是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次递增。已知X的最外层电子数是次外层电子数的3倍，X、M同主族，Y在同周期主族元素中原子半径最大。Z和N可以形成ZN2型化合物。下列有关说法正确的是()A.X与Y只能形成一种化合物B.最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>ZC.气态氢化物的热稳定性：M>ND.单质的氧化性：X<M笔记：1.(2017年江苏省普通高中学业水平测试)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的最高正价与最低负价的代数和为2，Y是地壳中含量最多的元素。Z原子的最外层电子数是Y原子的最外层电子数的一半，W与Y同主族。下列说法正确的是()A.原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.电解由Y、Z组成的化合物可获得Z的单质C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强D.由X、Y组成的化合物只有两种2.(2016年江苏省普通高中学业水平测试)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5∶4。下列说法正确的是()A.原子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X)B.Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强C.由X、Z组成的化合物与由Z、W组成的化合物只能发生化合反应D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是酸、碱或盐3.(2015年江苏省普通高中学业水平测试)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为14。X是元素周期表中原子半径最小的元素，Z与X原子的最外层电子数相同，Y与W同主族。下列说法正确的是()A.X与Y只能形成一种化合物B.原子半径：r(Y)＜r(W)＜r(Z)C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强D.Z的最高价氧化物对应的水化物是酸4.(2014年江苏省普通高中学业水平测试)短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大，且分占三个不同的周期。W与X同主族，R与Z同主族，R原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是()A.W、X是金属元素B.原子半径：R<Y<ZC.简单气态氢化物的热稳定性：Z>RD.X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物能相互反应5.(2013年江苏省普通高中学业水平测试)已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X是原子半径最小的元素，Y的最高正价与最低负价的代数和为0，Z的二价阳离子与氖原子具有相同的核外电子排布，W原子最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列说法正确的是()A.R的原子半径比Z的大B.R的氢化物的热稳定性比W的强C.X与Y形成的化合物只有一种D.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强1.(2018届扬州市第三次模拟测试)X、Y、Z、W为短周期元素，且原子序数依次增大。X与W属于同一主族，X2－、Y＋离子与氖原子具有相同的电子层结构，Z元素的周期序数等于主族序数。下列说法正确的是()A.金属性：Z＞YB.原子半径：W＞Z＞Y＞XC.元素X和Y只能形成一种化合物D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物均能相互反应2.(2018届南通市第二次模拟测试)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且分占三个不同的周期。Y原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y与W同主族，Z的主族序数等于其周期数。下列说法正确的是()A.W的原子半径比Z的大B.X、Y只能形成一种化合物C.Z、W的最高价氧化物的水化物能发生反应D.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱3.(2018届盐城市模拟测试)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y与W同主族，Z所在的族序数等于周期数，X、Y最外层电子数之和为7；X、Z原子的电子数总和与Y、W原子的电子数总和之比为7∶12。下列说法正确的是()A.原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱C.由X、Y组成的物质与由Y、W组成的物质化合，可能发生氧化还原反应D.常温下，Z的单质一定易溶于由X、Y、W三种元素组成的化合物的溶液4.(2018届无锡市第一次模拟测试)短周期主族元素M、N、X、Y、Z的原子序数依次增大。又知M与X同主族，N原子的最外层电子数是电子层数的3倍，M原子的原子半径小于N原子的原子半径，Z的原子半径在同周期元素中是最小的，Y原子的电子层数与最外层电子数相等。下列叙述正确的是()A.单质的还原性：Y>XB.元素M与N只能形成一种共价化合物C.通常状况下，元素Z的单质不能与元素M的氧化物反应D.元素X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物彼此间均可发生反应5.(2018届徐州市第一次模拟测试)X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍，Z原子的最外层上只有一个电子。下列说法正确的是()A.原子半径：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)B.Y与Z两种元素只能形成一种化合物C.最高价氧化物对应水化物的碱性：Z<WD.X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强6.(2018届宿迁市第一次模拟测试)短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，其中前四种元素原子的最外层电子数之和为14。X是周期表中原子半径最小的元素，Z是短周期中金属性最强的元素，Y与W原子序数相差8。下列说法不正确的是()A.原子半径：X<W<ZB.最高价氧化物对应水化物的酸性：W>RC.简单气态氢化物的热稳定性：Y>WD.Y在周期表中的位置为第二周期ⅥA族7.(2018届苏州市第一次模拟测试)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其中A与C同主族，A与其他元素不在同一周期，B与D同主族，常温下D的单质为淡黄色固体。下列推断中正确的是()A.原子半径由小到大的顺序：r(C)<r(D)<r(E)B.元素D、E分别与A形成的化合物的热稳定性：E>DC.元素D的最高价氧化物对应水化物的酸性比E的强D.元素B分别与A、C形成的化合物中化学键的类型完全相同8.(2018届扬州市第一次模拟测试)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W最外层电子数之和为16，Y原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强9.(2018届徐州市第二次模拟测试)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，Y与W同主族。W2－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是()A.原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)B.X与Y形成的化合物均不能燃烧C.最高价氧化物对应水化