元素周期律和元素周期表 (2)

1、第2節(jié) 元素周期律和元素周期表 沾化一中：孔令杰沾化一中：孔令杰 一、元素周期律一、元素周期律 1.1.原子序數(shù)：原子序數(shù)： (1)(1)概念：元素在概念：元素在_中的序號。中的序號。 (2)(2)與其他量的關系。與其他量的關系。 原子序數(shù)原子序數(shù)=_=_=核電荷數(shù)核電荷數(shù)= =原子的原子的_。 元素周期表元素周期表 質子數(shù)質子數(shù)核外電子數(shù)核外電子數(shù) 2.12.11818號元素性質變化的規(guī)律性：號元素性質變化的規(guī)律性： (1)(1)最外層電子排布規(guī)律。最外層電子排布規(guī)律。 原子序數(shù)原子序數(shù)電子層數(shù)電子層數(shù) 最外層最外層 電子數(shù)電子數(shù) 達到穩(wěn)定結構時達到穩(wěn)定結構時 的最外層電子數(shù)的最外層電子數(shù)

2、1 12 21 112122 2 3 310102 21818_ 111118183 31818_ 結論：隨著原子序數(shù)的遞增結論：隨著原子序數(shù)的遞增, ,元素原子的最外層電子排布元素原子的最外層電子排布 呈現(xiàn)呈現(xiàn)_變化變化 8 8 2 2或或8 8 周期性周期性 (2)(2)原子半徑的變化規(guī)律。原子半徑的變化規(guī)律。 原子序數(shù)原子序數(shù)原子半徑的變化原子半徑的變化 3 39 9 0.134 nm0.071 nm0.134 nm0.071 nm _ 11111717 0.154 nm0.099 nm0.154 nm0.099 nm _ 結論：隨著原子序數(shù)的遞增結論：隨著原子序數(shù)的遞增, ,元素原子半

3、徑呈現(xiàn)元素原子半徑呈現(xiàn)_的變化的變化 大大小小 大大小小 周期性周期性 【微點撥】【微點撥】稀有氣體的原子半徑測定方法特殊稀有氣體的原子半徑測定方法特殊, ,與其他原子的半徑不與其他原子的半徑不 具有可比性。具有可比性。 (3)(3)化合價變化規(guī)律?；蟽r變化規(guī)律。 原子序數(shù)原子序數(shù)化合價的變化化合價的變化 1 12 2+10+10 3 31010正價：正價：+1_+1_ 負價：負價：-4-10-4-10 11111818正價：正價：+1_+1_ 負價：負價：_-10_-10 結論：隨著原子序數(shù)的遞增結論：隨著原子序數(shù)的遞增, ,元素化合價呈現(xiàn)元素化合價呈現(xiàn)_的變化的變化 +5+5 +7+7

4、-4-4 周期性周期性 3.3.元素周期律：元素周期律： (1)(1)概念：元素的性質隨著元素概念：元素的性質隨著元素_的遞增而呈周期性變化的規(guī)的遞增而呈周期性變化的規(guī) 律。律。 (2)(2)實質：元素原子實質：元素原子_的周期性變化導致元素性質的周期的周期性變化導致元素性質的周期 性變化。性變化。 原子序數(shù)原子序數(shù) 核外電子排布核外電子排布 【微點撥】【微點撥】(1)(1)元素的性質主要指原子半徑和元素的最高正化合價、元素的性質主要指原子半徑和元素的最高正化合價、 最低負化合價。最低負化合價。 (2)(2)元素性質隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性變化而不是規(guī)律性變化。元素性質隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周

5、期性變化而不是規(guī)律性變化。 二、元素周期表二、元素周期表 1.1.元素周期表方格中的信息。元素周期表方格中的信息。 通過元素周期表通過元素周期表, ,可以了解關于某元素的名稱、元素符號、相對原子可以了解關于某元素的名稱、元素符號、相對原子 質量、原子序數(shù)等信息。如圖：質量、原子序數(shù)等信息。如圖： 原子序數(shù)原子序數(shù) 符號符號 名稱名稱 相對原子質量相對原子質量 【微點撥】【微點撥】該處的相對原子質量一般是元素的相對原子質量該處的相對原子質量一般是元素的相對原子質量( (放射性放射性 元素除外元素除外) )。 2.2.元素周期表的編排原則：元素周期表的編排原則： 3.3.元素周期表的結構：元素周期

6、表的結構： (1)(1)周期。周期。 周期序數(shù)周期序數(shù)1 12 23 34 45 56 67 7 元素種類元素種類_26(26(目前目前) ) 周期分類周期分類_周期周期_周期周期不完全周期不完全周期 周期序數(shù)與原子結構的關系：周期序數(shù)周期序數(shù)與原子結構的關系：周期序數(shù)=_=_數(shù)數(shù) 2 28 88 8 短短 181818183232 長長 電子層電子層 (2)(2)族。族。 族族主族主族0 0族族副族副族族族 構成周期構成周期 由由_和和_元素元素 共同構成共同構成 僅由僅由_元素構成元素構成 所含縱行所含縱行1,2,131,237,11,127,11,128,9,1

7、08,9,10 族序數(shù)族序數(shù) _,_, _ 0 0 _,_, _ 主族序數(shù)與原子結構的關系：主族序數(shù)主族序數(shù)與原子結構的關系：主族序數(shù)=_=_ 長周期長周期短周期短周期 長周期長周期 A,AA,A AAAA BBBB B,BB,B 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 【微點撥】【微點撥】族既不屬于主族也不屬于副族。族既不屬于主族也不屬于副族。 (3)(3)分區(qū)。分區(qū)。 元素周期表的分區(qū)。元素周期表的分區(qū)。 AlAlSiSi GeGe AsAs SbSb TeTe PoPo 金屬金屬 非金屬非金屬 B B 分界線附近元素的性質：既能表現(xiàn)出一定的分界線附近元素的性質：既能表現(xiàn)出一定的_,_,又能表現(xiàn)出一又能

8、表現(xiàn)出一 定的定的_。 金屬性金屬性 非金屬性非金屬性 三、元素周期表中的部分重要元素和焰色反應三、元素周期表中的部分重要元素和焰色反應 1.1.堿土金屬堿土金屬AA族元素：族元素： 元素名稱元素名稱鈹鈹鎂鎂鈣鈣鍶鍶鋇鋇鐳鐳 元素符號元素符號BeBeMgMgCaCaSrSrBaBaRaRa 原子原子 結構結構 電子電子 層數(shù)層數(shù) 2 23 34 45 56 67 7 最外最外 層電層電 子數(shù)子數(shù) 均是均是_個個 2 2 元素名稱元素名稱鈹鈹鎂鎂鈣鈣鍶鍶鋇鋇鐳鐳 焰色焰色磚紅磚紅洋紅洋紅黃綠黃綠 存在形態(tài)存在形態(tài)都是都是_ 物理性質物理性質單質都呈單質都呈_色色, ,而且具有良好的導電性而且具有

9、良好的導電性 化學性質化學性質單質呈強單質呈強_,_,易失去最外層上的兩個電子易失去最外層上的兩個電子 用途用途鈣、鍶、鋇的化合物可用于制造焰火鈣、鍶、鋇的化合物可用于制造焰火 化合態(tài)化合態(tài) 亮白亮白 還原性還原性 2.2.氮族元素氮族元素AA族元素：族元素： (1)(1)氮族元素：包括氮族元素：包括_5_5種元素。其中種元素。其中, ,氮和磷是典氮和磷是典 型的非金屬元素。型的非金屬元素。 (2)(2)磷的存在形態(tài)：自然界中沒有游離態(tài)的磷元素。磷元素主要以磷的存在形態(tài)：自然界中沒有游離態(tài)的磷元素。磷元素主要以 _的形式存在于礦石中的形式存在于礦石中, ,動物的骨骼、牙齒、脊髓和神經(jīng)組織以動物

10、的骨骼、牙齒、脊髓和神經(jīng)組織以 及植物的果實和幼芽里也含有磷元素。磷是維持生物體正常生理活動及植物的果實和幼芽里也含有磷元素。磷是維持生物體正常生理活動 的重要元素。的重要元素。 N N、P P、AsAs、SbSb、BiBi 磷酸鹽磷酸鹽 3.3.過渡元素：元素周期表中的第過渡元素：元素周期表中的第_列元素稱為過渡元素。列元素稱為過渡元素。 (1)(1)過渡元素是指從第過渡元素是指從第_族到族到_族的元素族的元素, ,包括所有副族和第包括所有副族和第 族元素族元素, ,不含主族和不含主族和0 0族元素。過渡元素全部為金屬元素。族元素。過渡元素全部為金屬元素。 (2)(2)過渡金屬的主要性質：過

11、渡金屬的主要性質： 大部分單質堅硬、有光澤大部分單質堅硬、有光澤,_,_等單質具有獨特的色澤。等單質具有獨特的色澤。 所有單質都是電的所有單質都是電的_。 多數(shù)單質性質穩(wěn)定多數(shù)單質性質穩(wěn)定, ,與空氣和水反應緩慢或根本不能反應。與空氣和水反應緩慢或根本不能反應。 3 31212 BBBB 金、銅金、銅 良導體良導體 4.4.焰色反應：某些金屬或它們的化合物在灼燒時火焰呈現(xiàn)特征顏色的焰色反應：某些金屬或它們的化合物在灼燒時火焰呈現(xiàn)特征顏色的 反應反應, ,如鈉：如鈉：_色色, ,鉀：鉀：_色。色。 黃黃淺紫淺紫 【微點撥】【微點撥】過渡元素的原子最外層均為過渡元素的原子最外層均為1 1或或2 2

12、個電子個電子, ,其化合價大都呈其化合價大都呈 現(xiàn)多種價態(tài)?，F(xiàn)多種價態(tài)。 【自我小測】【自我小測】 1.1.思考辨析：思考辨析： (1)(1)同周期元素的原子半徑以同周期元素的原子半徑以AA族的為最大。族的為最大。( () ) 分析：分析：。同周期元素的原子半徑。同周期元素的原子半徑A A族的最大。族的最大。 (2)(2)最外層電子數(shù)為最外層電子數(shù)為2 2的一定是的一定是AA族元素。族元素。( () ) 分析：分析：。最外層電子數(shù)為。最外層電子數(shù)為2 2的還可能是的還可能是0 0族元素。族元素。 (3)Na(3)Na、NaNa2 2O O的焰色反應均顯黃色。的焰色反應均顯黃色。( () ) 分

13、析：分析：。焰色反應是金屬元素的性質。焰色反應是金屬元素的性質,Na,Na、NaNa2 2O O灼燒時火焰顏色均灼燒時火焰顏色均 為黃色。為黃色。 (4)(4)元素的最高化合價一定等于它的族序數(shù)。元素的最高化合價一定等于它的族序數(shù)。( () ) 分析：分析：。主族元素的最高正化合價等于其族序數(shù)。主族元素的最高正化合價等于其族序數(shù), ,過渡元素的最高過渡元素的最高 正化合價不一定等于其族序數(shù)。正化合價不一定等于其族序數(shù)。 2.2.鉀和鈉的化學性質相似鉀和鈉的化學性質相似, ,下列說法中能最好地解釋這個事實的是下列說法中能最好地解釋這個事實的是 ( () ) A.A.都是金屬元素都是金屬元素B.B

14、.原子半徑相差不大原子半徑相差不大 C.C.最外層電子數(shù)相同最外層電子數(shù)相同D.D.最高化合價相同最高化合價相同 【解析】【解析】選選C C。根據(jù)最外層電子數(shù)決定元素化學性質。根據(jù)最外層電子數(shù)決定元素化學性質, ,鉀和鈉最外層電鉀和鈉最外層電 子數(shù)都為子數(shù)都為1 1個個, ,化學性質相似。當然元素的化學性質還與原子半徑、核化學性質相似。當然元素的化學性質還與原子半徑、核 電荷數(shù)等有關。電荷數(shù)等有關。 3.3.下列敘述正確的是下列敘述正確的是( () ) A.A.副族元素沒有非金屬元素副族元素沒有非金屬元素 B.B.第第n n主族的元素主族的元素, ,其最高化合價必為其最高化合價必為+n+n價價

15、 C.C.同周期相鄰的第同周期相鄰的第AA族和族和AA族的元素族的元素, ,原子序數(shù)只相差原子序數(shù)只相差1 1或或1111 D.AD.A族的所有元素都是金屬元素族的所有元素都是金屬元素 【解析】【解析】選選A A。副族元素和。副族元素和族元素中只有金屬元素族元素中只有金屬元素,A,A對；氧屬于對；氧屬于AA 族族, ,它無它無+6+6價價,F,F屬于屬于A A族元素族元素, ,它無它無+7+7價價,B,B錯；同周期相鄰的第錯；同周期相鄰的第A A族族 和和A A族的元素族的元素, ,原子序數(shù)相差原子序數(shù)相差1 1、1111或或25,C25,C錯；錯；A A族中的氫是非金屬族中的氫是非金屬 元素

16、元素,D,D錯。錯。 4.(LK4.(LK必修必修2P182P18改編改編) )下列有關元素性質或原子結構的敘述中錯誤的下列有關元素性質或原子結構的敘述中錯誤的 是是( () ) A.LiA.Li、BeBe、B B原子最外層電子數(shù)依次增多原子最外層電子數(shù)依次增多 B.CB.C、N N、O O元素最高正化合價依次升高元素最高正化合價依次升高 C.PC.P、S S、ClCl原子半徑依次減小原子半徑依次減小 D.NaD.Na、K K、RbRb的金屬性依次增強的金屬性依次增強 【解析】【解析】選選B B。根據(jù)元素周期律可知：隨原子序數(shù)的遞增。根據(jù)元素周期律可知：隨原子序數(shù)的遞增, ,原子結構、原子結構

17、、 原子半徑、元素的化合價、元素的金屬性和非金屬性呈現(xiàn)周期性的變原子半徑、元素的化合價、元素的金屬性和非金屬性呈現(xiàn)周期性的變 化?；?。LiLi、BeBe、B B最外層電子數(shù)依次為最外層電子數(shù)依次為1 1、2 2、3,A3,A項正確；項正確；C C、N N元素最高元素最高 正價依次為正價依次為+4+4、+5,+5,氧元素沒有最高正化合價氧元素沒有最高正化合價,B,B項錯誤；項錯誤；P P、S S、ClCl屬屬 于同一周期元素于同一周期元素, ,且從左到右排列且從左到右排列, ,原子半徑依次減小原子半徑依次減小,C,C項正確；項正確；NaNa、 K K、RbRb屬于同一主族屬于同一主族, ,電子層

18、數(shù)依次增多電子層數(shù)依次增多, ,失電子能力增強失電子能力增強, ,即金屬性依即金屬性依 次增強次增強,D,D項正確。項正確。 5.(LK5.(LK必修必修2P182P18改編改編)A)A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3 3 倍倍,B,B元素原子最外層電子數(shù)是內層電子總數(shù)的一半元素原子最外層電子數(shù)是內層電子總數(shù)的一半, ,則則A A、B B元素元素( () ) A.A.一定是第一定是第2 2周期元素周期元素 B.B.一定是同一主族元素一定是同一主族元素 C.C.可能是第可能是第2 2、3 3周期元素周期元素 D.AD.A、B B兩元素不能形成化合物兩元素

19、不能形成化合物 【解析】【解析】選選C C。A A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3 3倍倍, ,是氧元是氧元 素；素；B B元素原子最外層電子數(shù)是內層電子總數(shù)的一半元素原子最外層電子數(shù)是內層電子總數(shù)的一半, ,可以是磷元素可以是磷元素, , 也可以是鋰元素。因此也可以是鋰元素。因此A A、B B錯誤錯誤,C,C正確；可能形成的化合物有正確；可能形成的化合物有P P2 2O O5 5、 P P2 2O O3 3、P P2 2O O或或LiLi2 2O,DO,D錯誤。錯誤。 6.A6.A和和B B是前三周期的元素是前三周期的元素, ,它們的離子它們的離子A

20、 A2- 2-、 、B B3+ 3+具有相同的電子層結構。 具有相同的電子層結構。 下列說法中正確的是下列說法中正確的是( () ) A.A.原子序數(shù)：原子序數(shù)：ABABB.B.原子半徑：原子半徑：ABAB C.C.離子半徑：離子半徑：A A2- 2-B B3+ 3+ D.D.質子數(shù)：質子數(shù)：ABAB 【解析】【解析】選選C C。本題中陰離子和陽離子具有相同的電子層結構。本題中陰離子和陽離子具有相同的電子層結構, ,則陽離則陽離 子代表的元素一定在陰離子代表的元素的下一周期子代表的元素一定在陰離子代表的元素的下一周期, ,故原子序數(shù)故原子序數(shù)BA,ABA,A、 D D選項均錯；電子層數(shù)越多選項

21、均錯；電子層數(shù)越多, ,半徑越大半徑越大,B,B錯；電子層結構相同的離子錯；電子層結構相同的離子, , 原子序數(shù)越小原子序數(shù)越小, ,半徑越大半徑越大,C,C對。對。 一、離子半徑大小比較與元素的化合價一、離子半徑大小比較與元素的化合價 思考探究：思考探究： 根據(jù)元素周期律根據(jù)元素周期律, ,隨原子序數(shù)的遞增隨原子序數(shù)的遞增, ,元素的原子半徑、元素的主要化元素的原子半徑、元素的主要化 合價呈現(xiàn)周期性的變化。合價呈現(xiàn)周期性的變化。 思考以下有關問題：思考以下有關問題： (1)(1)同周期元素的離子半徑逐漸減小嗎同周期元素的離子半徑逐漸減小嗎? ? (2)(2)電子層結構相同的微粒半徑有何規(guī)律電

22、子層結構相同的微粒半徑有何規(guī)律? ? 【歸納總結】【歸納總結】 1.1.微粒半徑大小的比較。微粒半徑大小的比較。 微粒半徑主要是由核電荷數(shù)、電子層數(shù)和核外電子數(shù)決定的。按微粒半徑主要是由核電荷數(shù)、電子層數(shù)和核外電子數(shù)決定的。按“三三 看看”規(guī)律進行比較：規(guī)律進行比較： (1)(1)一看電子層數(shù)：電子層數(shù)不同、最外層電子數(shù)相同時一看電子層數(shù)：電子層數(shù)不同、最外層電子數(shù)相同時, ,電子層數(shù)越電子層數(shù)越 多多, ,半徑越大；如半徑越大；如r(F)r(Cl)r(Br)r(I),r(Fr(F)r(Cl)r(Br)r(I),r(F- -)r(Cl)r(Cl- -)r(Br)r(Br- -)r(Mg)r(A

23、l)r(S)r(Cl),r(Sr(Na)r(Mg)r(Al)r(S)r(Cl),r(S2- 2-)r(Cl )r(Cl- -)r(K)r(K+ +)r(Ca)r(Ca2+ 2+) )。 。 (3)(3)三看電子數(shù)：核電荷數(shù)相同時三看電子數(shù)：核電荷數(shù)相同時, ,電子數(shù)越多電子數(shù)越多, ,半徑越大；如半徑越大；如 r(Nar(Na+ +)r(Na),r(Cl)r(Cl)r(Cl)。 2.2.元素的化合價：元素的化合價： (1)(1)主族元素最高正化合價主族元素最高正化合價= =最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)(O(O、F F除外除外)=)=主族序數(shù)。主族序數(shù)。 (2)|(2)|最高正化合價最高正化合價|+

24、|+|最低負化合價最低負化合價|=8(|=8(只有非金屬元素才有負價只有非金屬元素才有負價),), 即最低負化合價即最低負化合價= =最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)-8-8。 (3)(3)最高正價與最低負價絕對值之差為最高正價與最低負價絕對值之差為0 0、2 2、4 4、6 6的主族分別為的主族分別為AA、 AA、AA、AA族。族。 (4)(4)部分典型元素的化合價：部分典型元素的化合價： 氫元素的化合價有氫元素的化合價有+1+1、-1-1、0 0價。價。 氟元素只有負價無正價。氟元素只有負價無正價。 氧元素主要的化合價有氧元素主要的化合價有-2-2、-1-1、0 0價。價。 金屬元素只有正價無負價

25、。金屬元素只有正價無負價。 非金屬元素既有正價又有負價非金屬元素既有正價又有負價(F(F除外除外),),非金屬元素的正價一般相差非金屬元素的正價一般相差 2,2,如如ClCl有有+1+1、+3+3、+5+5、+7+7價；價；S S有有+4+4、+6+6價；價；C C有有+2+2、+4+4價。價。 【點撥】【點撥】 (1)(1)金屬元素的原子變?yōu)楹唵侮栯x子時金屬元素的原子變?yōu)楹唵侮栯x子時, ,一般失去最外層電子一般失去最外層電子, ,減少一減少一 個電子層個電子層, ,故金屬陽離子半徑小于其原子半徑；具有變價的金屬元素故金屬陽離子半徑小于其原子半徑；具有變價的金屬元素, , 價態(tài)越高價態(tài)越高,

26、,失去電子數(shù)越多失去電子數(shù)越多, ,原子核對核外電子的吸引力越大原子核對核外電子的吸引力越大, ,離子半離子半 徑越小。徑越小。 (2)(2)非金屬元素的原子變?yōu)楹唵侮庪x子時非金屬元素的原子變?yōu)楹唵侮庪x子時, ,得到電子得到電子, ,使最外層變?yōu)榉€(wěn)使最外層變?yōu)榉€(wěn) 定結構定結構, ,電子層數(shù)不變電子層數(shù)不變, ,但原子核對核外電子的吸引力減弱但原子核對核外電子的吸引力減弱, ,離子半徑離子半徑 大于原子半徑。大于原子半徑。 (3)(3)氟是最活潑的非金屬元素氟是最活潑的非金屬元素, ,只能得到電子只能得到電子, ,不能失去電子不能失去電子, ,所以氟元所以氟元 素沒有正價素沒有正價, ,只有只有

27、-1-1價和價和0 0價；氧元素的非金屬性僅次于氟價；氧元素的非金屬性僅次于氟, ,只有與氟只有與氟 元素化合時才顯正價元素化合時才顯正價, ,最高只有最高只有+2+2價。價。 【典題訓練】【典題訓練】(2014(2014新課標全國卷新課標全國卷)X)X、Y Y、Z Z均為短周期元素均為短周期元素,X,X、Y Y 處于同一周期處于同一周期,X,X、Z Z的最低價離子分別為的最低價離子分別為X X2- 2-和 和Z Z- -,Y,Y+ +和和Z Z- -具有相同的電具有相同的電 子層結構。下列說法正確的是子層結構。下列說法正確的是( () ) A.A.原子最外層電子數(shù)：原子最外層電子數(shù)：XYZX

28、YZ B.B.單質沸點：單質沸點：XYZXYZ C.C.離子半徑：離子半徑：X X2- 2-Y Y+ +ZZ- - D.D.原子序數(shù)：原子序數(shù)：XYZXYZ 【解題指南】【解題指南】解答本題需注意以下解答本題需注意以下3 3點：點： (1)(1)短周期元素可以形成陰離子的只有第短周期元素可以形成陰離子的只有第2 2、3 3周期的元素。周期的元素。 (2)(2)元素的最低負化合價與原子最外層電子數(shù)的關系。元素的最低負化合價與原子最外層電子數(shù)的關系。 (3)(3)簡單離子所帶電荷數(shù)與核外電子排布的關系。簡單離子所帶電荷數(shù)與核外電子排布的關系。 【解析】【解析】選選D D。由題意知。由題意知,Y,Y

29、+ +、Z Z- -只能為只能為NaNa+ +和和F F- -, ,所以所以X X、Y Y、Z Z分別為分別為S S、 NaNa、F,DF,D正確；正確；S S、NaNa、F F最外層電子數(shù)分別為最外層電子數(shù)分別為6 6、1 1、7,7,即即ZXY,AZXY,A錯誤；錯誤； 常溫下常溫下F F2 2為氣體為氣體, ,鈉和硫均為固體鈉和硫均為固體, ,但由于鈉為金屬但由于鈉為金屬, ,其沸點一般較高其沸點一般較高, , 故單質的沸點順序應為故單質的沸點順序應為YXZ,BYXZ,B錯誤；核外電子排布相同錯誤；核外電子排布相同, ,核電荷數(shù)越核電荷數(shù)越 大大, ,半徑越小半徑越小, ,所以半徑所以半

30、徑Z Z- -YY+ +,C,C錯誤。錯誤。 【互動探究】【互動探究】(1)(1)寫出寫出Y Y+ +、Z Z- -的離子結構示意圖。的離子結構示意圖。 提示：提示：由題意可知由題意可知Y Y+ +、Z Z- -分別為分別為NaNa+ +和和F F- -, ,其離子結構示意圖分別為其離子結構示意圖分別為 和和 。 (2)(2)寫出與寫出與Z Z同主族屬于短周期元素的最高價氧化物的化學式。同主族屬于短周期元素的最高價氧化物的化學式。 提示：提示：由題意知由題意知Z Z為氟元素為氟元素, ,與其同主族且為短周期元素的只能是氯元與其同主族且為短周期元素的只能是氯元 素素, ,其最高價為其最高價為+7

31、,+7,故其氧化物的化學式為故其氧化物的化學式為ClCl2 2O O7 7。 【補償訓練】【補償訓練】1.X1.X和和Y Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結構兩元素的陽離子具有相同的電子層結構,X,X元素的元素的 陽離子半徑大于陽離子半徑大于Y Y元素的陽離子半徑；元素的陽離子半徑；Z Z和和Y Y兩元素的原子核外電子層兩元素的原子核外電子層 數(shù)相同數(shù)相同,Z,Z元素的原子半徑小于元素的原子半徑小于Y Y元素的原子半徑。元素的原子半徑。X X、Y Y、Z Z三種元素原三種元素原 子序數(shù)的關系是子序數(shù)的關系是( () ) A.XYZA.XYZ B.YXZB.YXZ C.ZXYC.ZXYD.ZYX

32、D.ZYX 【解析】【解析】選選D D。已知電子層結構相同的陽離子。已知電子層結構相同的陽離子, ,核電荷數(shù)大的則半徑小核電荷數(shù)大的則半徑小, , 具有相同電子層數(shù)的原子具有相同電子層數(shù)的原子, ,隨著原子序數(shù)增大隨著原子序數(shù)增大, ,原子半徑減小。根據(jù)題原子半徑減小。根據(jù)題 意意,X,X和和Y Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結構兩元素的陽離子具有相同的電子層結構,X,X元素的陽離子半徑元素的陽離子半徑 大于大于Y Y元素的陽離子半徑元素的陽離子半徑, ,則則X X的原子序數(shù)小于的原子序數(shù)小于Y Y的原子序數(shù)；的原子序數(shù)；Z Z和和Y Y元素元素 的原子核外電子層數(shù)相同的原子核外電子層數(shù)相同

33、, ,且且Z Z元素的原子半徑小于元素的原子半徑小于Y Y元素的原子半徑元素的原子半徑, , 則則Z Z的原子序數(shù)大于的原子序數(shù)大于Y Y的原子序數(shù)。由此得出三種元素原子序數(shù)的關系的原子序數(shù)。由此得出三種元素原子序數(shù)的關系 為為ZYXZYX。 2.(20152.(2015廣州高一檢測廣州高一檢測)X)Xn+ n+、 、Y Ym+ m+、 、Z Zp- p-為 為3 3種短周期元素的離子種短周期元素的離子, ,它們它們 各自帶有的電荷數(shù)各自帶有的電荷數(shù)pnm=3,pnXYZXY C.C.單質的還原性：單質的還原性：YXYX D.XD.Xn+ n+、 、Y Ym+ m+、 、Z Zp- p-的半徑

34、： 的半徑：X Xn+ n+Y Ym+ m+Z Zp- p- 【解析】【解析】選選A A。由這三種離子所帶電荷數(shù)。由這三種離子所帶電荷數(shù)pnm=3pnAlClMgAlCl；C C項中項中 單質的還原性為單質的還原性為AlMgAlMgMg2+ 2+ AlAl3+ 3+。 。 二、原子結構與元素在周期表中的位置關系二、原子結構與元素在周期表中的位置關系 典題探究：典題探究：1.1.某主族元素某主族元素R R的質量數(shù)為的質量數(shù)為79,79,已知已知R R離子含有離子含有4545個中子和個中子和 3636個電子個電子, ,下列關于下列關于R R元素的敘述錯誤的是元素的敘述錯誤的是( () ) A.RA

35、.R元素屬于元素屬于AA族族 B.RB.R元素在周期表中處于第元素在周期表中處于第4 4周期周期 C.C.該離子可以表示為該離子可以表示為R R2- 2- D.RD.R元素最高價氧化物的分子式為元素最高價氧化物的分子式為RORO3 3 【解題指南】【解題指南】解答本題需注意以下兩點：解答本題需注意以下兩點： (1)(1)原子變成離子時電子數(shù)發(fā)生變化但質子數(shù)不變；原子變成離子時電子數(shù)發(fā)生變化但質子數(shù)不變； (2)(2)元素的負化合價與最外層電子數(shù)的關系。元素的負化合價與最外層電子數(shù)的關系。 【解析】【解析】選選A A。R R原子的質子數(shù)原子的質子數(shù)=79-45=34,=79-45=34,原子核外

36、電子數(shù)為原子核外電子數(shù)為34,34,故該故該 離子為陰離子離子為陰離子, ,符號為符號為R R2- 2-,C ,C對；質子數(shù)為對；質子數(shù)為3636的稀有氣體氪處于第的稀有氣體氪處于第4 4周周 期期, ,故該元素也位于第故該元素也位于第4 4周期周期,R,R原子比氪原子質子數(shù)少原子比氪原子質子數(shù)少2,R2,R屬于屬于AA族族, , 故故A A錯、錯、B B對；對；AA族元素最高價為族元素最高價為+6+6價價( (氧除外氧除外),),最高價氧化物的分子最高價氧化物的分子 式為式為RORO3 3,D,D對。對。 2.(20142.(2014江蘇高考改編江蘇高考改編) )短周期主族元素短周期主族元素

37、X X、Y Y、Z Z、W W的原子序數(shù)依次的原子序數(shù)依次 增大。增大。X X原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2 2倍倍,Y,Y是地殼中含量最是地殼中含量最 高的元素高的元素,Z,Z2+ 2+與 與Y Y2- 2-具有相同的電子層結構 具有相同的電子層結構,W,W與與X X同主族。下列說法正同主族。下列說法正 確的是確的是( () ) A.A.原子半徑的大小順序：原子半徑的大小順序：r(W)r(Z)r(Y)r(X)r(W)r(Z)r(Y)r(X) B.XB.X、W W分別位于第分別位于第2 2、3 3周期周期, ,都屬于第都屬于第AA族族 C.XC.X的最高

38、價氧化物對應的水化物為的最高價氧化物對應的水化物為HXOHXO3 3 D.WD.W、Y Y形成的化合物難溶于水形成的化合物難溶于水 【解題指南】【解題指南】解答本題需注意以下兩點：解答本題需注意以下兩點： (1)(1)要依據(jù)信息能準確推斷出相關元素；要依據(jù)信息能準確推斷出相關元素； (2)(2)運用元素周期律分析相關物質的性質。運用元素周期律分析相關物質的性質。 【解析】【解析】選選D D。X X原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2 2倍倍, ,可知可知X X是是C C； Y Y是地殼中含量最高的元素是地殼中含量最高的元素,Y,Y是是O O；Z Z2+ 2+與

39、 與O O2- 2-具有相同的電子層結構 具有相同的電子層結構, ,則則 Z Z是是MgMg；W W與與X X同主族同主族, ,則則W W是是SiSi。原子半徑：。原子半徑：MgSiCO,AMgSiCO,A錯誤；錯誤；C C、SiSi 都是第都是第AA族元素族元素,B,B錯誤；錯誤；C C的最高價氧化物對應水化物為的最高價氧化物對應水化物為H H2 2COCO3 3,C,C錯錯 誤；誤；SiSi、O O形成的化合物形成的化合物SiOSiO2 2難溶于水難溶于水,D,D正確。正確。 【歸納總結】【歸納總結】 1.1.原子結構示意圖法：原子結構示意圖法： 2.2.稀有氣體元素定位法：稀有氣體元素定

40、位法： (1)(1)稀有氣體元素及其信息：稀有氣體元素及其信息： 稀有氣體元素稀有氣體元素HeHeNeNeArArKrKrXeXeRnRn 周期數(shù)周期數(shù)1 12 23 34 45 56 6 原子序數(shù)原子序數(shù)2 210101818363654548686 (2)(2)方法：方法： 比大小定周期：比較該元素的原子序數(shù)與比大小定周期：比較該元素的原子序數(shù)與0 0族元素的原子序數(shù)的大族元素的原子序數(shù)的大 小小, ,找出與其鄰近的找出與其鄰近的0 0族元素族元素, ,那么該元素就和原子序數(shù)大的那么該元素就和原子序數(shù)大的0 0族元素處族元素處 于同一周期。于同一周期。 求差值定族數(shù)：求差值定族數(shù)： a.a

41、.若某元素的原子序數(shù)比相應的若某元素的原子序數(shù)比相應的0 0族元素多族元素多1 1或或2,2,則該元素應處在則該元素應處在0 0族族 元素所在周期的下一周期的元素所在周期的下一周期的AA族或族或AA族。族。 b.b.若比相鄰的若比相鄰的0 0族元素少族元素少1 15 5時時, ,應處在同周期的應處在同周期的AAAA族。族。 c.c.若差其他數(shù)若差其他數(shù), ,則由相應的差數(shù)找出相應的族。則由相應的差數(shù)找出相應的族。 要熟悉周期表中每個縱列所對應的族的序數(shù)要熟悉周期表中每個縱列所對應的族的序數(shù) 【警示】【警示】(1)(1)同主族相鄰元素的原子序數(shù)的差值只能為同主族相鄰元素的原子序數(shù)的差值只能為2

42、2、8 8、1818、3232。 (2)(2)同周期同周期AA、AA族的元素原子序數(shù)的差值可能為族的元素原子序數(shù)的差值可能為1 1、1111、2525。 (3)(3)電子層結構相同的離子在周期表中的位置關系。電子層結構相同的離子在周期表中的位置關系。 陽離子：幾種陽離子具有相同的電子層結構陽離子：幾種陽離子具有相同的電子層結構, ,這些離子處于同一周這些離子處于同一周 期期, ,離子所帶電荷數(shù)值大的在電荷數(shù)值小的元素的右側。離子所帶電荷數(shù)值大的在電荷數(shù)值小的元素的右側。 陰離子：幾種陰離子具有相同的電子層結構陰離子：幾種陰離子具有相同的電子層結構, ,這些離子處于同一周這些離子處于同一周 期期, ,離子所帶電荷數(shù)值大的在電荷數(shù)值小的元素的左側。離子所帶電荷數(shù)值大的在電荷數(shù)值小的元素的左側。 陰、陽離子：陽離子和陰離子具有