3元素周期表和元素周期律的应用 .docx

精品名师归纳总结第三节元素周期表和元素周期律的应用重难点三 元素周期表和元素周期律的应用1元素周期表中的规律 1>“三角形”规律所谓“三角形”，即A、B 处于同周期， A、C 处于同主族的位置，如图所示。应用：处于 A、B、C 位置上的元素，可排列出其原子结构、性质等方面的规律。例如：原子序数C>B>A 。原子半径 C>A>B 。A 、B、C 如为非金属元素，就非金属性 B>A>C 。单质的氧化性B>A>C 。阴离子的仍原性Cn8>A n8>Bn7设 A 为 n 族，就 B 为 n1 族，下同 >。气态氢化物的稳固性H7 nB>H 8nA >H8 nC。A 、B 、C 如为金属，就其失电子才能C>A>B 。单质的仍原性C>A>B 。阳离子的氧化性Bn1> >A n>Cn。最高价氧化物对应的水化物的碱性： COH>n>AOH>n>BOH> n 1。2>“对角线”规律有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合 物的化学性质却很相像，如 Li 和 Mg ，B 和 Si 等。这一规律称为“对角线”规律。如下列图：应用：依据已知元素及其化合物的性质，推导未知元素及其化合物的性质。3>“相像”规律同族元素性质相像。左上右下对角线上元素性质相像。同位素的化学性质几乎完全相同。2“ 位”、“构”、“ 性”之间的关系在解题中的应用1>“位”、“构”、“性”的关系元素的原子结构、其在周期表中的位置及元素的性质位、构、性 >三者之间的关系可用下图表示：可以从以下三个方面懂得这个关系图：从元素的原子结构估计元素在周期表中的位置及有关性质。从元素在周期表中的位置估计元素的原子结构及相关性质。元素的一些主要性质又能反映元素的原子结构和元素在周期表中的位可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结置。2>结构与位置互推问题是解题的基础把握四个关系式： a电子层数周期序数 b质子数原子序数 c最外层电子数主族序数d主族元素的最高正价族序数，最低负价主族序数8娴熟把握周期表中的一些特别规律，如各周期元素种数。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。3>性质与位置互推问题是解题的关键熟识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：元素的金属性、非金属性。气态氢化物的稳固性。最高价氧化物对应水化物的酸、碱性。4>结构和性质的互推问题是解题的要素最外层电子数打算元素原子的氧化性和仍原性。原子半径打算了元素单质的性质。离子半径打算了元素组成化合物的性质。同主族元素最外层电子数相同，性质相像。判定元素金属性和非金属性的方法。题型 4 元素同周律和元素周期表的应用例 4A、B、C、D 4 种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A 原子的 L 层电子数与 K、M 层电子数之和相等， D 原子的 K、L 层电子数之和等于电子总数的一半。请回答以下问题：1>4种 元 素 的 符 号 依 次 是 A， B， C， D。 它 们 的 原 子 半 径 由 大 到 小 的 顺 序 是 。2>试写出 4 种元素的离子结构示意图：A，B，C，D 。它们离子的半径由大到小的顺序可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 。3> 它 们 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 化 学 式 分 别 是 ，分别比较它们酸性和碱性的强弱 。4>写 出能 够 生成 的气 态 氢化 物的 化 学式 ： ，比较其稳定性： ，理由是 。解读 A 原子的 L 层电子数与 K、M 层电子数之和相等，所以A 的核电荷数为 2×816， A 为硫元素。 D 原子的 K、L层电子数之和等于电子总数的一半，所以D 原子的核电荷数是 28>× 220，D 为钙元素。依据核电荷数依次增大，它们的离子电子层数相同且最外层电子数均为 8 可以判定出 B 为氯元素， C 为钾元素。答案1>SClKCarK>>rCa>>rS>>rCl>2>S2ClKCa2rS2 >>rCl >>rK >>rCa2>3>H2SO4、HClO 4、KOH 、CaOH>2酸性： HClO 4>H2SO4，碱性： KOH>CaOH> 24>HCl 、H2SHCl>H 2S因非金属性氯元素强于硫元素可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结习题 Aab1<10 江苏） X、Y 均为元素周期表中前20 号元素，其简洁离子的电子层结构相同，以下说法正确选项 >A. 由 mX与 nY，得 manbB. X 2 的仍原性肯定大于 YC. X、Y 肯定不是同周期元素D. 如 X 的原子半径大于 Y，就气态氢化物的稳固性 HmX 肯定大于 HnY答案 B解读 由 mX a和 nYb的电子层结构相同，可列式manb核外电子相等>，A 错。在短周期中符合条件的只有O2、F与 S2、Cl两对组合， X 2的仍原性大于 Y的仍原性， B 正确。 Na 和 Mg 2是同一周期的， C 错。当 X的原子半径大于 Y 时， X 的非金属性弱于 Y，故 HmX 的稳固性应小于 HnY ， D 错。2现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表： 元素编号元素性质或原子结构TM 层上有 2 对成对电子X最外层电子数是次外层电子数的2 倍Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z 元素最高正价是 7 价W其单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H21>元素 X 的一种同位素可测定文物岁月，这种同位素的符号是 。2>元素 Y 与氢元素形成一种离子YH 错误 . ，写出该微粒的电子式： 。3>元素 Z 与元素 T 相比，非金属性较强的是用元素符号表示 >，以下表述中能证明这一事实的是。a常温下 Z 的单质和 T 的单质状态不同bZ 的氢化物比 T 的氢化物稳固c肯定条件下 Z 和 T 的单质都能与氢氧化钠溶液反应4>探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z 四种元素的最高价氧化物对应水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 填化学式>，理由是 。Z 的最高价氧化物对应水化物与W 的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 。答案 1>错误 . C2>3>Clb 4>H2CO3H2CO3 是弱酸，其余的是强酸3H AlOH> 3=Al 33H2O解读1> 从 X 的原子结构： “ 最外层电子数是次外层的电子数的2倍”，且其一种同位素可测定文物岁月推知X 为碳元素，其同位素符号是 错误 .C。2>因元素 Y 单质为双原子分子，其氢化物水溶液显碱性推出Y 为氮元素， Y 与 H 形成的 YH 错误 . 即 NH 错误 . ，其电子式为。3>Z 属短周期元素，其最高正价为7 价，就可推知 Z 为氯元素，它的非金属性比硫强，可以通过 b 来证明。4>从 T、X、Y、Z 四种元素的最高价氧化物对应水化物来看，分子式为H2SO4、H2CO3、HNO 3 和 HClO 4，明显 H2CO3 的性质与其他三种不同，因只有它是弱酸。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结习题 B1. 以下有关原子结构和元素周期律的表述正确选项>原子序数为 15 的元素的最高化合价为 3第 A 族元素是同周期中非金属性最强的元素其次周期第 A 族元素的原子核电荷数和中子数肯定为6原子序数为 12 的元素位于元素周期表的第三周期 第A 族A B C D 答案 C解读 原子序数为 15 的元素是 P，最高化合价为 5 价， 错误。在元素周期表中同一周期随原子序数递增非金属性逐步增强，正确。 C 的质子数为6，但中子数不肯定为6，因 C 存在 14C 和 13C 等同位素， 错误。原子序数为12 的元素为 Mg， 正确。2. 对于元素周期表，以下表达中不正确选项>A. 在金属元素与非金属元素的分界线邻近可以查找制备半导体材料的元素B. 在过渡元素中可以查找制备催化剂及耐高温顺耐腐蚀的元素C在金属元素区域可以查找制备新型农药材料的元素 D周期表中位置靠近的元素性质相近答案 C解读 制备新型农药材料的元素应在非金属区域查找，如：F、Cl、P、As等。3. 以下各组给定原子序数的元素，不能形成原子数之比为 11 稳固化合物的是>A3 和 17 B 1 和 8C1 和 6 D7 和 12答案 D解读 A 中两元素为 Li 和 Cl，可以形成 LiCl 。B 中两元素为 H 和 O，可以形成化合物 H2O2。C 中两元素为 C 和 H，可以形成化合物C2H2。而 D 中两元可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结素为 N 和 Mg ，它们不行能形成原子个数比为1 1 的稳固化合物。4X 和 Y 是原子序数大于 4 的短周期元素， Xm和 Yn两种离子的核外电子排布相同，以下说法中正确选项 >AX 的原子半径比 Y 小 B X 和 Y 的核电荷数之差为 m nCY 原子核内所含质子数比 X 多 DX 和 Y 的族序数之差为 |8m n|答案 D解读 由 Xm和 Y n的核外电子排布相同知， X 在 Y 的下一个周期，原子序数比 Y 大， X 的原子半径比 Y 的大， X 的核电荷数与 Y 的核电荷数之差为 m n， X 的族序数为 m，Y 的族序数为 8n，二者的族序数之差为 |8mn|。5. 有 X、Y 两种元素，原子序数 20，X 的原子半径小于 Y，且 X、Y 原子的最外层电子数相同 选项中 m、n 均为正整数 >。以下说法正确选项 >A. 如 XOH>n 为强碱，就 YOH>n 也肯定为强碱B. 如 HnXOm 为强酸，就 X 的氢化物溶于水肯定显酸性C. 如 X 元素形成的单质是 X 2，就 Y 元素形成的单质肯定是 Y 2D. 如 Y 的最高正价为 m，就 X 的最高正价肯定为 m答案 A解读 因 X 的原子半径小于 Y 且 X、Y 原子的最外层电子数相同，就推知X、Y 属同主族，且 X 在 Y 的上一周期，因此 A 项中如 XOH>n 为强碱，就YOH>n 也肯定为强碱， A 正确。 B 项中 HnXOm 为强酸，其氢化物溶于水不肯定显酸性，如 HNO3NH 3，B 错。 C 项中 X 元素单质是 X 2，但 Y 元素单质不肯定为 Y 2，如 O2 和 S， C 错。 D 项中如 Y 的最高正价为 m，而 X 的最高正价不肯定为 m，如 F 无正价，而 Cl 的最高正价为 7， D 错。6. X、Y、Z 是周期表中相邻的三种短周期元素， X 和 Y 同周期， Y 和 Z 同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为 17，核内质子数之和为 31，就X、Y、Z 分别是 >A. Mg 、Al 、Si B Li 、Be、MgC N、O、S DP、S、O答案 C解读 情形分析法， X、Y、Z 在周期表中的相对位置有以下四种情形：如为，设 Y 的原子序数为 y，就 ZX> y 1， ZZ> y 8，就 ZX> 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ZY> ZZ>y 1 yy83y731，得 ZY> 8，就 ZX> 7， ZZ> 16，故 X、Y、Z 分别是 N、O、S，且三者最外层电子数之和为 17，所以选项C 符合。如为 同理可得： y1yy8 31，y 错误 . 不合理，舍去。如为同理可解得 y错误 . 不合理。如为 可解得 y错误 . 不合理。此题如用代入法更为简便快捷。 来源:Zxxk.Com7. 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。以下说法正确选项 >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 X 2Y 2C. 元素 Y、R 分别与元素 X 形成的化合物的热稳固性： XmY>XmRD. 元素 W、R 的最高价氧化物对应的水化物都是强酸答案 C解读 由题干中信息知： X 为 H 元素， Y 为 O 元素， R 为 S 元素， Z 为 Na元素， W 为 Al 元素，元素 Y、Z、W 的离子具有相同的电子层结构，离子半径： O2>Na>Al 3，依次减小， A 错。 H 与 O 可形成化合物 H2O2，B 错误。 Y、R 与 X 形成的化合物 H2O 和 H2S，由于氧的氧化性强于硫，故热稳固性：H2 O>H2S， C 正确。 W 的最高价氧化物对应水化物是AlOH> 3，为两性氢氧化物， R 的最高价氧化物对应水化物是 H2SO4，为强酸， D 错误。8. 下表为元素周期表前四周期的一部分，以下关于 R、W、X、Y、Z 五种元素的表达中，正确选项 >A. 常压下五种元素的单质中 Z 单质的沸点最高BY、Z 的阴离子电子层结构都与 R 原子的相同CW 的气态氢化物沸点比 X 的气态氢化物的沸点高DY 元素的非金属性比 W 元素的非金属性强答案 D解读此题通过元素在周期表中的位置推断元素种类，考查单质的沸点、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结元素原子的电子层结构、氢键及同周期元素非金属性大小判定等学问，侧重考查分析、判定、推理才能。单质的沸点高低取决于单质形成的晶体类型，由R、W、X、Y、Z 五种元素所在的位置看，它们分别是 Ar、P、N、S、Br，它们形成的单质中常温下， P、S 为固体， Br2 为液体， N2、 Ar 为气体，故 A 错。 Br 的核外电子层比 S2和 Ar 多一层， B 错。 N、P 元素的气态氢化物中 NH 3 分子间可形成氢键，沸点高， C 错。族周期AAAAAAA01>11种元素中，化学性质最不活泼的是 。2>中，最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是 。3>中形成的简洁离子半径由大到小的次序是 。4>元素的氢化物分子式为，该氢化物常温下和元素的单质反 应的离子方程式是 ，该氢化 物与元素的单质反应的离子方程式是9. 以下为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答以下问题：二错误 .三四 。5>和的最高价氧化物对应的水化物的化学式为和。和两元素形成化合物的化学式为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 ，该化合物灼烧时焰色为离子方程式为 ，该化合物的溶液与元素的单质反应的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 。6>和最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 。7>和形成的化合物的化学式为溶液为。 ，该化合物溶解的单质所得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8> 错误 .三 种 元 素 形 成 的 气 态 氢 化 物 最 稳 定 的 是 。答案 1>Ar2>KOH3>K >Ca2>Mg 24>H2O2K 2H2O=2K 2OH H2Cl2H2O=HCl HClO 5>NaOHHBrO4 NaBr黄色可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Cl22Br=2ClBr2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6>NaOH AlOH> 3=NaAlO22H2O 7>CCl4溴的 CCl4 溶液 8>HF10. 在水溶液中， YO错误 . 和 S2 发生反应的离子方程式如下：YO错误 . 3S2 6H =Y 3S 3H2O1>YO 错误 . 中 Y 元素的化合价是。2>Y 元素原子的最外层电子数是。3>比较 S2 和 Y 的仍原性强弱：>。答案 1>52>73>S2Y解读由离子方程式： YO错误 . 3S2 6H=Y 3S 3H2O，离子方程式遵守电荷守恒：可知n 1，故 YO错误 . 中 Y 的化合价为 5，由仍原产物 Y，可知 Y 元素原子的最外层电子数是 7，结合氧化仍原反应中仍原剂的仍原性大于仍原产物的仍原性，故可确定S2与 Y仍原性的相对强弱。可编辑资料 - - - 欢迎下载