2022年必修二第一章--物质结构-元素周期律知识点总结 .pdf
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1、第一章物质结构元素周期律1.1 元素周期表知识概要:一、元素周期表1.元素周期表的发现与发展:1869 年,俄国化学家门捷列夫 将元素按照相对原子质量由小到大依次排列,并将化学性质相似的元素放在一个纵行,制出了第一张元素周期表。当原子结构的奥秘被发现以后,元素周期表中的元素排序依据由相对原子质量改为原子的 核电荷数 , 周期表也逐渐演变成我们常用的这种形式。按照元素在周期表中的顺序给元素编号,得到原子序数。人们发现,原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系:原子序数 =核电荷数 =质子数 =核外电子数2.元素周期表的结构:1元素周期表的排列原则横行:电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从
2、左到右排列。纵行:最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序自上而下排列。2周期具有相同的电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的一个横行。周期类别周期序数起止元素起止原子序数元素种数电子层数短周期1HHe12212LiNe310823NaAr 111883长周期4KKr19361845RbXe37541856CsRn5586326不完全周期7FrUub8711226(假设排满也是32)7口诀:三短、三长、一不全3族按电子层数递增的顺序,把不同横行中最外层电子数相同的元素由上而下排成纵行,元素周期表共有18 个纵行,它们又被划分为16 个族。列数1234567891011121314151
3、61718类别主族副族VIII 族副族主族/名称IAIIAIIIBIVBVBVIBVIIBVIII 族IBIIBIIIAIVAVAVIAVIIA0族口诀: 18 纵行 16 族,每到2 3 分主副, 8 9 10 成 VIII 族4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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 21 页短周期第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
4、1 个 3 个纵行零族 1 个稀有气体元素5认识周期表中元素相关信息随堂检测一1.已知某主族元素的原子结构示意图如下,判断其位于第几周期?第几族 ?2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的()A.相对原子质量和核外电子数B.电子层数和最外层电子数C.相对原子质量和最外层电子数D.电子层数和次外层电子数3.以下各表为周期表的一部分(表中为原子序数),其中正确的选项是()A.2341119B.210111819C.611121324D.6714313226 Fe铁3d6 4s255.85精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 21
5、 页4.相邻周期同一主族的两种元素的原子序数差可能为几,同一周期 A、A 的两种元素的原子序数差可能为几?5.已知元素的原子序数,可以推断元素原子的()质子数核电荷数核外电子数离子所带电荷数A.B.C.D.6.由长周期元素和短周期元素共同构成的族是()0 族主族副族第族A.B.C.D.7.以下说法中正确的选项是()A.现行元素周期表是按相对原子质量逐渐增大的顺序从左到右排列的B.最外层电子数相同的元素一定属于同一族C.非金属元素的最外层电子数都4D.同周期元素的电子层数相同二、元素的性质与原子结构1.碱金属元素:1碱金属元素的原子结构规律:碱金属元素元素名称元素符号核电荷数原子结构示意图最外层
6、电子数电子层数锂Li312钠Na1113钾K1914铷Rb3715铯Cs55162碱金属元素原子结构与性质的关系:从原子结构上看:相同点:最外层都只有一个电子。不同点:随核电荷数增加,原子半径增大。从化学性质上看:相似性:化学性质都很活泼,都能与氧气等非金属单质及水反应。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1 个电子,因此,它们的化学性质相似。4Li+O2=2Li2O2Na+O2=Na2O22Na+2H2O=2NaOH+H22K+2H2O=2KOH+H2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,精选学习资料 -
7、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 21 页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 的金属性逐渐增强复原性:Li Na K Rb Cs 。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。3碱金属物理性质的相似性和递变性:物质名称颜色和状态密度 /(gcm3)熔点 /沸点/锂银白色,柔软0.534180.51347钠银白色,柔软0.9797.81882.9钾银白色,柔软0.866
8、3.65774铷银白色,柔软1.53238.89688铯略带金属光泽,柔软1.87928.40678.4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、有展性。递变性从锂到铯:密度逐渐增大K反常熔点、沸点逐渐降低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。2.卤族元素:1卤素原子结构示意图结构相同点:最外层都是7 个电子结构不同点:随核电荷数增加,电子层数增加,半径增大。2卤素单质的物理性质元素名称元素符号核电荷数单质颜色和状态密度熔点 /沸点 /氟F9F2淡黄绿色气体
9、1.69g/L(15 )219.6 188.1氯Cl17Cl2黄绿色气体3.214g/L(0 )101 34.6溴Br35Br2深红棕色液体3.119g/cm3(20)7.258.78碘I53I2紫黑色固体4.93g/cm3113.5184.4【规律】卤素单质的物理性质变化规律:颜色:由浅深密度:由小大熔、沸点:由低高3卤素单质与氢气反应条件产物稳定性化学方程式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 21 页F2暗处很稳定H2+F2=2HFCl2光照或点燃较稳定光照或点燃H2+Cl2=2HClBr2加热稳定性差H2+Br2=2H
10、BrI2不断加热不稳定H2+I2=2HI结论随核电荷数的增加,卤素单质与H2 反应变化:烈程度:逐渐减弱生成 HX 的稳定性:逐渐减弱4卤素单质间的置换反应2NaBr +Cl22NaCl + Br2氧化性: Cl2Br2; 复原性: ClBr2NaI +Cl22NaCl + I2氧化性: Cl2I2;复原性: ClI2NaI +Br22NaBr + I2氧化性: Br2I2;复原性: BrI结论:单质的氧化性:依次减弱,对于阴离子的复原性: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
11、性和非金属性的递变: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。随堂检测二1.关于碱金属元素的以下表达中错误的选项是()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 ,金属复原性增强2.以下关于碱金属的表达中正确的选项是()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 g cm-3的轻金属C.碱金属元素随原子半径增大,原子核吸引最外
12、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3.砹 (At) 是卤族元素中位于碘后面的元素,试推测砹和砹的化合物最不可能具备的性质()A.砹易溶于某些有机溶剂B.砹化氢很稳定不易分解C.砹是有色气体D.砹化银不溶于水或稀硝酸4.X、Y 是元素周期表第A 族中的两种元素,以下表达中能说明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 的氢化物的沸点低精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 21 页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
13、NaX 的溶液中置换出来5.钠和锂有相似的化学性质,以下说法中 ,能较好地解释这个事实的是()A.都是金属元素B.原子半径相差不大C.最外层电子数相同D.化合价相同6.以下有关第A 族元素说法中不正确的选项是()A.原子最外层电子数都是7B.熔、沸点 :F2Cl2Br2 Mg 、 Mg + 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
14、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 Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 21 页同周期从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强结论 :同一周期,随着原子序数递增,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。同一主族,随着原子序数的递增,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。注意:元素周期表右上角处,非金属性最强,左下角处金属性最强。3.元素周期律元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。这一规律叫
15、做元素周期律。1元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。2元素的性质一般指的是元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、气态氢化物的稳定性等。随堂检测一1.某元素的原子核外有3 个电子层 ,最外层有4 个电子 ,该原子核内的质子数为()A.14B.15C.16D.172.原子核外的M 电子层和L 电子层最多容纳的电子数的关系是()A.MLB.MH2SO4H3PO4H2SiO3B.原子半径大小 :NaSOC.碱性强弱 :KOHNaOHLiOHD.复原性强弱 :F-Cl-I-2.硒是人体肝脏和肾脏的组成元素之一,现在含有元素硒(Se)的保健品已经进入市场
16、,已知它与氧元素同族,与钾元素同周期,关于硒的说法中不正确的选项是()A.原子序数为34B.最高价氧化物的水化物的分子式为H2SeO4C.Se的非金属性比Br 弱D.气态氢化物的稳定性比硫化氢气体强3.以下说法中正确的选项是()A.C、 N、 O、 F原子半径依次增大B.NH3、H2O(g)、HF 稳定性依次增强C.HClO 比 H2SO4酸性强D.甲、乙两种非金属元素与金属钠反应时,甲得电子的数目多,所以甲活泼4.已知电子层数相同的三种元素X、Y、Z,其最高价含氧酸酸性:H3XO4H2YO4HZO4,则以下说法正确的选项是()A.原子半径 XYCl-Br-I-B.氧化性 :F2Cl2SC.酸
17、性 :H2SO4HClO4H3PO4D.非金属性 :FClSO9.制冷剂是一种易压缩、易液化的气体,液化后在冷冻机管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低 ,到达制冷的目的。历史上,人们曾采用过乙醚、氨、氯甲烷等作制冷剂,但它们不是有毒 ,就是易燃 ,效果并不理想。 于是,不断有科学家根据元素及其化合物的递变规律来开发新的制冷剂。请沿着科学家的探索轨迹答复以下问题:(1)科学家们首先研究了某些化合物的易燃性和毒性的变化趋势。(以下填写化学式) 氢 化 物 的 可 燃 性 。 第 二 周 期 :H2OHF; 第 三 周期:。化合物的毒性。第A 族:PH3NH3;第 A 族:H2SH2O(填“ ”
18、或“ CF4。(2)尽管这种制冷剂因会破坏大气中的臭氧层造成环境污染而逐渐被其他制冷剂所取代,但求助于元素周期表中元素及其化合物的(填选项编号 )变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法还是值得借鉴的。毒性沸点易燃性水溶性颜色参考答案: 随堂检测二1.解析 :F、Cl、I 同主族 ,非金属性依次减弱,对应离子的复原性依次增强,D 错。答案 :D2.解析 :硒在硫的下方,非金属性比硫弱,所以气态氢化物不如硫化氢稳定。选D。答案 :D3.解析 :同周期元素从左向右,原子半径依次减小,A 错;比较非金属性要用最高价氧化物对应的水化物 ,HClO 中的氯不是最高价,C 错;非金属性强弱是得电子能力强弱,与得
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