高考化学一轮复习 5.2 元素周期表 元素周期律课件 新人教.ppt

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1、第第2 2节元素周期表元素周期律节元素周期表元素周期律考纲要求:1.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。2.以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。3.以A和A族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。4.了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。2基础梳理考点突破元素周期表1.原子序数按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数=。2.编排原则质子数核电荷数核外电子数电子层数最外层电子数最外层电子数电子层数3基础梳理考点突破短288长1818321532154基础梳理考点突破短周期和长周期7长周期7

2、8、9、10185基础梳理考点突破特别提醒(1)含元素种类最多的族是B族,共有32种元素。(2)过渡元素包括7个副族和第族,全部都是金属元素,原子最外层电子不超过2个(12个)。(3)最外层电子为37个的原子一定属于主族元素,且最外层电子数即为主族的族序数。(4)同一周期A族与A族元素的原子序数可能相差1(2、3周期)或11(4、5周期)或25(6、7周期)。6基础梳理考点突破自主巩固自主巩固判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)长式元素周期表中现有7个横行,7个周期,18个纵行,18个族()(2)同周期的第A族和第A族元素的原子序数一定相差1()(3)除短周期外,其他周期均有18种元素

3、()(4)最外层电子数相同的元素不一定在同一主族()(5)元素所在的周期序数一定等于其原子的电子层数()(6)每个周期都是从碱金属开始到稀有气体结束()(7)原子序数为7的元素的最高化合价为+4价()(8)114号元素位于第七周期第A族()7基础梳理考点突破(9)位于同一主族的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4()(10)位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于第A族,原子序数为x,乙位于第A族,则乙原子序数可能为x+19()8基础梳理考点突破1.原子结构与元素周期表中的等量关系(1)周期序数=核外电子层数。(2)主族序数=最外层电子数=8-|最低负价|。2.同周期或同主

4、族相邻元素原子序数的差值关系(1)同一周期A与A族元素的原子序数可能相差1(第二、三周期)或11(第四、五周期)或25(第六、七周期)。(2)相邻周期,同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。若A、B是同主族相邻周期元素,A、B所在周期分别有m和n种元素。如图:A、B在A或A族时,y=x+m。A、B在A0族时,y=x+n。9基础梳理考点突破3.由原子序数确定元素位置周期尾序推算法(或0族定位法)首先要熟记各周期0族元素原子序数,然后和已知元素原子序数去比较。(1)若b-a=12,则B元素处于A元素的下一周期,族序数为(b-a),即第A或A族,如38号元素比第四周期氪的原子序数(36)

5、大2,故38号元素处在第五周期第A族。(2)若a-c=15,则C元素处于A元素所在周期,族序数为8-(a-c),即第AA族,如49号元素比第五周期的氙(54号)原子序数小5,因此该元素处在第五周期第A族。10基础梳理考点突破4.元素周期表中元素分区 11基础梳理考点突破例1(2016山西四校联考)A、B、C、D、E、F为短周期元素,且原子序数依次增大,前5种元素质子数之和为39,B、C同周期,A、D同主族,A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2,E元素的周期序数与主族序数相等。下列说法中不正确的是()A.原子半径:r(D)r(F)r(A)B.D与C也能形成D2C和D2C2两种化合物,两种化

6、合物中阳离子和阴离子个数比都为21C.把2molD的单质投入足量的水中,产生的气体体积为22.4LD.由A、B、C三种元素组成的18电子微粒能发生氧化反应 答案解析解析关闭A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2,则A是H,C是O;A、D同主族,D的原子序数大于氧元素,则D是Na。E元素的周期序数与主族序数相等,且原子序数大于钠,所以E是Al。A、B、C、D、E、F为短周期元素,且原子序数依次增大,前5种元素质子数之和为39,所以B的原子序数是39-1-8-11-13=6,即B是碳元素。F和D是同一周期元素,原子序数大于D,则原子半径:r(D)r(F)r(A),A正确;D与C也能形成D2C和

7、D2C2两种化合物,即氧化钠和过氧化钠,两种化合物中阳离子和阴离子个数比都为21,B正确;把2molD的单质投入足量的水中,产生1mol氢气,但未知所处状态,故气体体积不一定为22.4L,C错误;由A、B、C三种元素组成的18电子微粒是甲醇,能发生氧化反应,D正确。答案解析关闭C12基础梳理考点突破归纳总结同主族、相邻周期元素原子序数的关系(1)第A族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差2、8、8、18、18、32;(2)第A族和0族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、8、18、18、32;(3)第AA族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、18、18、32。13基础梳理考点

8、突破跟踪训练跟踪训练1.(2016甘肃河西五市部分普通高中联考)下列有关结构和性质的说法中不正确的是()A.元素周期表中从第B族到第B族十个纵行的元素都是金属元素B.碱性:NaOHNH3H2O,所以元素的金属性:NaNC.同周期第A族与第A族的元素原子序数之差不一定为1D.第A族元素从上到下,其简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱 答案解析解析关闭元素周期表中从第B族到第B族十个纵行的元素均为过渡金属元素,故A正确;比较元素金属性强弱,应根据其最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱来比较,故B错误;第四、五周期中同周期第A族与第A族元素的原子序数相差11,第六、七周期第A族与第A族元素的原子序数相差25

9、,故C正确;同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱,对应的简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱,故D正确。答案解析关闭B14基础梳理考点突破2.(2016浙江杭州七校质检)元素周期表的形式多种多样,如图是扇形元素周期表的一部分,对比中学常见元素周期表,分析其元素的填充规律,判断下列说法正确的是()A.元素形成的单质晶体均属于原子晶体B.元素的气态氢化物易液化,是因为其分子间存在氢键C.对应的简单离子半径依次减小D.三种元素形成的盐溶液在25时的pH为7 答案解析解析关闭由元素在周期表中的位置可知,为H、为Na、为C、为N、为O、为P、为S、为Cl。C形成的单质晶体中C60和C70属于分子晶体,A错

10、误;氨分子之间存在氢键,沸点较高,易液化,B正确;电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:S2-Cl-Na+,C错误;三种元素形成的盐是Na2SO3或Na2SO4,Na2SO3水溶液显碱性,pH大于7,D错误。答案解析关闭B15基础梳理考点突破元素周期律及其应用1.内容与实质原子序数原子核外电子排布16基础梳理考点突破相同递增递增相同递增递增递减递减减小减小增大17基础梳理考点突破+1价+7价-4价-1价18基础梳理考点突破减弱增强增强减弱增强减弱减弱增强增强减弱减弱增强增强减弱19基础梳理考点突破自主巩固自主巩固依据下表选择有关序号,并用相应的元

11、素符号或化学式填空。20基础梳理考点突破(1)这些元素中,是最活泼的金属元素;是最活泼的非金属元素;是最不活泼的元素。(2)第三周期的元素中,原子半径最大;原子得、失电子的能力都很弱。(3)在所形成的气态氢化物中,最稳定的是;最不稳定的是。(4)元素能形成多种同素异形体,举出两种单质的例子、。(5)元素与氢元素可形成多种10电子微粒,列举两例、。(6)氢元素与三种元素既可形成共价化合物,又可形成离子化合物,各列举两个例子,共价化合物、;离子化合物、。KFArNaArHFSiH4金刚石石墨NH3HNO3HNO2NH4NO3NH4NO221基础梳理考点突破1.元素金属性、非金属性及其比较(1)元素

12、金属性、非金属性强弱的本质。元素原子失电子能力越强,元素金属性越强。元素原子得电子能力越强,元素非金属性越强。(2)元素金属性和非金属性强弱判断依据。结构判断法:根据原子结构比较。最外层电子数越少,电子层越多,元素金属性越强;最外层电子数越多,电子层越少,非金属性越强。22基础梳理考点突破23基础梳理考点突破2.微粒半径大小比较的三种方法(1)运用元素周期表进行比较。同周期元素从左到右(稀有气体元素除外),原子半径逐渐减小,如第三周期r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl);同主族元素从上到下,原子半径、离子半径逐渐增大,如第A族原子r(F)r(Cl)r(Br)r(I

13、);第A族阴离子r(F-)r(Cl-)r(Br-)r(I-)。(2)运用“同层比核,同核比层”进行比较。“同层比核”如:Na+与F-、Cl-与S2-的电子层数相同,核电荷数越大,原子核对电子的引力越大,半径越小;同理,“同核比层”如:Na与Na+的核电荷数相同,核外电子层越多,原子(或离子)半径越大。24基础梳理考点突破(3)综合比较。上述两种方法的综合,如电子层和核电荷数都不相同的,一般可通过寻找参照物进行比较。如比较r(Al3+)与r(S2-)的大小,可找出与S同主族的O,然后进行比较。r(Al3+)r(O2-)、r(O2-)r(S2-),所以r(Al3+)r(S2-)。25基础梳理考点突

14、破例2(2016课标全国丙,12)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是()A.简单离子半径:WXZB.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C.气态氢化物的热稳定性:WZ 答案解析解析关闭短周期主族元素中原子半径最大的是Na,X为Na;Z的原子序数比X大且Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性,则Z为Cl;原子序数WX,且W、X的简单离子具有相同的电子层结构,W可能为O或N,Y可能为S或P;Na+和O2-(或N3-)电子层结构相同,核电荷数

15、越大,半径越小,r(Na+)r(O2-)或r(Na+)S(或NP),则氢化物的稳定性H2OH2S或NH3PH3,C项错误。非金属性S(或P)Cl,故酸性H2SO4(或HPO3)Al。(2)非金属元素最高价含氧酸酸性强弱可作为元素非金属性强弱的判断依据,非最高价含氧酸、氢化物酸性不能作为判断依据,如:酸性HFCl。(3)金属阳离子氧化性越强,则金属元素金属性越弱,如:氧化性Cu2+Fe2+,金属性FeCu,但是,氧化性:Fe3+Cu2+。27基础梳理考点突破跟踪训练跟踪训练3.(2015课标全国,12)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8

16、、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是()A.单质的沸点:WXB.阴离子的还原性:WZC.氧化物的水化物的酸性:YZ,B项正确;未指明最高价氧化物的水化物,不能判断酸性的强弱,C项错误;氮与磷可以存在于同一离子化合物中,如磷酸铵,D项错误。答案解析关闭B28基础梳理考点突破4.(2016山东潍坊安丘期末)短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,A原子在元素周期表中原子半径最小,B原子最外层电子数是电子层数的3倍,D与B属于同一主族,CA是一种储氢材料。下列叙述中正确的是()A.元素B的单质与化合物A2D反应能生成D的单质B.工业上利用铝热反应可制得单质CC.原子B、C、D半径

17、的大小顺序:DCBD.一定条件下,过量的B单质与D单质直接生成DB3 答案解析解析关闭依据题意可推出A为H,B为O,C为Na,D为S。O2和H2S反应可生成S,A项正确;Na不能由铝热法得到,B项错误;Na和S在同一周期,Na的原子半径大于S,C项错误;O2与S不能直接化合生成SO3,D项错误。答案解析关闭A29基础梳理考点突破位置、结构、性质的相互推断1.元素周期表中元素金属性和非金属性的递变(1)金属性最强的元素(不考虑放射性元素),位于周期表的左下角,是。(2)非金属性最强的元素,位于周期表的右上角,是。(3)位于分界线附近的元素既能表现一定的金属性,又能表现一定的非金属性。增强增强Cs

18、F30基础梳理考点突破2.预测元素及化合物的性质(根据递变规律)(1)已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2溶。(2)由卤族元素的性质递变规律,可推知元素砹(At)应为色固体,与氢气化合,HAt稳定,AgAt溶于水等。3.寻找新材料难黑难不不半导体催化剂31基础梳理考点突破自主巩固自主巩固判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)原子的最外层有2个电子的元素一定是A族元素()(2)元素所在的主族序数与最外层电子数之比为11的元素都是金属元素()(3)原子序数为29的元素位于元素周期表的第四周期第B族()(4)俄罗斯专家首次合成了一个原子,116号元素位于元素周期表中

19、第七周期第A族()(5)位于第四周期第B族()(6)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期序数()32基础梳理考点突破(7)原子最外层电子数大于3(小于8)的元素一定是非金属元素()(8)某元素的离子的最外层与次外层电子数相同,该元素一定位于第三周期()33基础梳理考点突破同一元素的“位”“构”“性”关系可表示如下 34基础梳理考点突破1.性质与位置的互推(1)根据元素的性质可以推知元素在周期表中的位置。如同周期元素A、B、C的金属性逐渐增强,则可知A、B、C在同周期中按C、B、A的顺序从左到右排列。(2)根据元素在周期表中的位置关系,可以推断元素的性质,如A、B、C三种元素在同一主族中

20、从上到下排列,则A、B、C的单质氧化性依次减弱或对应离子的还原性依次增强。2.结构与性质的互推(1)若某元素的最外层电子数小于4,则该元素容易失电子;若某元素的最外层电子数大于4,则该元素容易得电子。(2)若某元素容易得电子,则可推知该元素的最外层电子数大于4;若某元素容易失电子,则可推知该元素的最外层电子数小于4。35基础梳理考点突破3.结构与位置的互推由原子序数确定主族元素位置的方法:只要记住了稀有气体元素的原子序数(He2、Ne10、Ar18、Kr36、Xe54、Rn86),就可确定主族元素在周期表中的位置。(1)若比相应的稀有气体元素多1或2,则应处在稀有气体元素所在周期的下一周期的第

21、A族或第A族,如88号元素:88-86=2,则该元素应在第七周期第A族。(2)若比相应的稀有气体元素少15时,则应处在稀有气体元素所在周期的第A族第A族,如84号元素应在第六周期第A族。36基础梳理考点突破例3(2016天津理综,7节选)下表为元素周期表的一部分。回答下列问题:(1)Z元素在周期表中的位置为。(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)。(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是。a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊b.在氧化还原反应中,1molY单质比1molS得电子多c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高37基础梳理考点突破(4)碳与镁形

22、成的1mol化合物Q与水反应,生成2molMg(OH)2和1mol烃,该烃分子中碳氢质量比为91,烃的电子式为。Q与水反应的化学方程式为。答案:(1)第三周期第A族(2)Si(3)ac38基础梳理考点突破解析:根据元素在周期表中的相对位置可知X为Si、Y为O、Z为Cl。(1)Z为氯元素,位于元素周期表中第三周期第A族。(2)同一周期中原子序数越小,原子半径越大(稀有气体除外),则X原子半径最大。(3)a项,O2+2H2S=2H2O+2S,O2能置换S,说明O比S的非金属性强,正确;b项,不能根据得电子数多少说明得电子能力的强弱,即不能说明元素的非金属性强弱,错误;c项,氢化物不易分解,说明元素

23、的非金属性强,正确。39基础梳理考点突破40基础梳理考点突破41基础梳理考点突破跟踪训练跟踪训练5.(2016河南中原名校第三次联考)如图为元素周期表中短周期的一部分,下列说法正确的是()A.非金属性:MZYB.离子半径:Y-Z2-WB.离子半径:XZC解析:根据题中条件可知X、Y、Z、W依次为氮、氧、磷、碳。金刚石的熔点高于磷单质,A项错误;X、Y在同周期,且Y的核电荷数较大,离子半径:YZ,D项错误。43基础梳理考点突破7.(2015天津理综,7节选)随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。根据判断出的元素回答问题:(1)f在周

24、期表中的位置是。(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同):;比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:。(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式:。(4)已知1mole的单质在足量d2中燃烧,恢复至室温,放出255.5kJ热量,写出该反应的热化学方程式:。44基础梳理考点突破答案:(1)第三周期第A族(2)r(O2-)r(Na+)HClO4H2SO4(4)2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)H=-511kJmol-1解析:由图示可推知各元素:x氢、y碳、z氮、d氧、e钠、f铝、g硫、h氯。(1)Al在元素周期表中位于第三周期第A族。(2)O2-和Na+

25、具有相同的电子层结构,符合“径小序大”原则,故半径:O2-Na+;由于非金属性:ClS,故酸性:HClO4H2SO4。(3)符合条件的四原子共价化合物有多种,如NH3、H2O2、C2H2等。(4)由“1molNa在足量O2中燃烧放出255.5kJ热量”,可写出相应热化学方程式为2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)H=-511kJmol-1。45基础梳理考点突破46基础梳理考点突破47基础梳理考点突破481234561.(人教版必修2P195改编)依据元素周期律及元素周期表知识,下列推断正确的是()A.酸性:H3PO4HNO3B.热稳定性:H2SeH2SH2OC.碱性:KOHMg(OH)2

26、D.碱性:Al(OH)3Mg(OH)27 答案解析解析关闭P、N同主族,N的非金属性比P强,故酸性HNO3H3PO4,A项错误;非金属性OSSe,故氢化物的稳定性H2OH2SH2Se,B项错误;金属性KMgAl,故碱性KOHMg(OH)2Al(OH)3,C项正确,D项错误。答案解析关闭C1234562.(人教版必修2P198改编)下列有关原子序数为6、8、11、13的元素的表述正确的是()原子序数为8的元素的最高化合价为+6原子序数为6的元素是上述4种元素中最活泼的非金属元素原子序数为11的元素原子的核电荷数和中子数一定为11原子序数为13的元素位于元素周期表的第三周期第A族A.B.C.D.7

27、 答案解析解析关闭原子序数为6、8、11、13的元素分别为C、O、Na、Al。O没有最高正价,错误;4种元素中O是最活泼的非金属元素,错误;钠原子核电荷数一定为11,中子数不确定,错误;Al位于元素周期表的第三周期第A族,正确。答案解析关闭C1234563.(2016河北石家庄调研)已知X、Y、Z、W为短周期主族元素,在周期表中的相对位置如图所示,下列说法正确的是()A.若四种元素均为非金属元素,则W的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸B.若HmXOn为强酸,则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n均为正整数)C.若四种元素均为金属元素,则Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强碱D.若四种元素中只有

28、一种为金属,则Z与Y的最高价氧化物对应的水化物能反应7 答案解析解析关闭若四种元素均为非金属元素,则W可能是P元素,H3PO4是中强酸,故A错误;若X为氮元素,HNO3为强酸,而氨气溶于水显碱性,故B错误;若四种元素均为金属元素,则Z是钠元素,氢氧化钠为强碱,故C正确;若四种元素中只有一种为金属,则Z是铝元素、Y是碳元素,氢氧化铝与碳酸不反应,故D错误。答案解析关闭C1234564.(2017湖北重点高中协作体模拟)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是由这些元素组成的二元化合物,W2、X2、Z2分别是元素W、X、Z的单质。已知:.一定条件下某密闭容器中可发生反应:aX2+b

29、W2cm,反应过程中物质的浓度变化如下:7123456A.原子半径:WXYB.abc=312C.X的氧化物一定是无色气体D.m、n、p三种物质均为共价化合物7 答案解析解析关闭 答案解析关闭1234565.(2016课标全国乙,13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01molL-1r溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A.原子半径的大小WXXYC.Y的氢化物常温常压下为液态D.X的最高价氧化物的水化物为强酸7 答案解析解析关闭根

30、据单质n为黄绿色气体,说明n是Cl2,则Z为Cl,0.01molL-1r溶液pH为2,则r为一元强酸,q水溶液具有漂白性,说明m为H2O,r为HCl,q为HClO。s通常是难溶于水的混合物,则p可能为CH4,与Cl2反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4,均难溶于水。推断W、X、Y、Z分别是H、C、O、Cl。A选项,原子半径应为WYZX,错误;C选项,Y的氢化物为H2O、H2O2,常温常压下均为液态,正确;D选项,碳的最高价氧化物对应的水化物为碳酸,碳酸为弱酸,错误。答案解析关闭C1234566.(2016浙江理综,9)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

31、最外层电子数是其电子层数的2倍,X、Y的核电荷数之比为34。W-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.X与Y能形成多种化合物,一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应B.原子半径大小:XWC.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂7 答案解析解析关闭X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍,则X是C或S,又因X是四种短周期元素中原子序数最小的,则X为C;Y的核电荷数是8,应为O;W-的最外层为8电子结构,则W为Cl;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,则Z为Na。CO不能与NaOH反应,A项错误;同周期原子序数越小,原子半径越大,即原子半径:CO,NaCl,B项错误;Na2O中只有离子键、NaClO3中既有离子键也有共价键,C项错误;O3、Cl2、ClO2等有强氧化性,可以作为自来水的消毒剂,D项正确。答案解析关闭D