第三節(jié) 元素周期表

1、第三節(jié) 元素周期表【知識(shí)結(jié)構(gòu)】1.元素周期表的結(jié)構(gòu)七主七副七周期，族零族鑭錒系。3個(gè)短周期（1、2、3周期）3個(gè)長(zhǎng)周期（4、5、6周期）l個(gè)不完全周期（第7周期）周期（7個(gè)）主族（7個(gè)）AA副族（7個(gè)）BB族（1個(gè)）8、9、10三個(gè)縱行零族（l個(gè)）最右邊縱行族元素周期表2.元素周期表與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系原子序數(shù) 核電荷數(shù)周期序數(shù) 電子層數(shù)主族序數(shù) 最外層電子數(shù)3.元素周期表中同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律項(xiàng) 目同周期（從左到右）同主族（從上到下）最外層電子數(shù)從l逐漸增加到7相同主要化合價(jià)最高正價(jià)由+1+7負(fù)價(jià)由41最高正價(jià)相同最高正價(jià)主族族序數(shù)負(fù)價(jià)族序數(shù)8原子半徑逐漸減?。ㄏ∮袣怏w除外）逐漸增大

2、金屬性與非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性堿性減弱酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)酸性減弱非金屬的氣態(tài)氫化物生成由難到易穩(wěn)定性由弱到強(qiáng)生成由易到難穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱得失電子能力失電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸增強(qiáng)得電子能力逐漸減弱失電子能力逐漸增強(qiáng)4.元素、核素、同位素元素：具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子叫元素。核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子叫做核素。同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。【重點(diǎn)闡釋】1. 元素定義中的“同一類”是指含質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)相同或不同的原子。這兒的“原子”是指廣義上的

3、原子，包括電中性的原子或帶有電荷的原子（即離子），例如：氯化鈉是由鈉元素和氯元素組成的。又如：35Cl、37Cl、Cl均同屬氯元素。2. 同位素的性質(zhì)許多元素具有不止一種核素，也就是說，許多元素具有多種同位素。如氫元素有（氕）， （氘）重氫、常用D表示，（氚）超重氫、常用T表示的三種核素，這三種核素互稱為氫的同位素，因此原子的種類多于元素的種類。同位素的基本特點(diǎn)同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同。在天然存在的某種元素里（不論是游離態(tài)還是化合態(tài)），各種同位素原子所占的百分?jǐn)?shù)一般是不變的同位素在元素周期表中處于同一位置。【例題解析】例1有A、B兩種短周期元素，兩者能組成A2B3型化合物，已知A的原子序數(shù)

4、為n，則B的原子序數(shù)可能是A. n+1B. n-6C.n+3D. n+4分析 因A、B可形成化合物A2B3，則A呈+3價(jià)，B為-2價(jià)。那么，A元素的原子序數(shù)n必為奇數(shù)，B元素的原子序數(shù)必為偶數(shù)，則n與一個(gè)奇數(shù)相加減所得必為偶數(shù)，因而、B的原子序數(shù)應(yīng)為A、C，如N2O3、Al2S3。答案 A、C例2 A、B、C、D為短周期中相鄰周期中的元素。其原子序數(shù)A>B>C>D。D和A形成簡(jiǎn)單離子后，它們的電子層相差兩層。已知A處于第n主族。D處于第m主族。C和A、B在同一周期，B與A左右相鄰。A的單質(zhì)為雙原子分子，B的氣態(tài)氫化物的分子式為H2B，在其最高價(jià)氧化物中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，B

5、原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。C和A可形或CA3型化合物，試回答：B的元素名稱是 。若n - m =6，則A、D形成的化合物的化學(xué)式為 。D的原子序數(shù)為（用含m的代數(shù)式表示） 。C離子的結(jié)構(gòu)示意圖為 。分析 試題中最明顯的信息為H2B，是解題的突破口。在H2B中，B為-2價(jià)，則B的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為BO3，×100%40%，則B的相對(duì)原子質(zhì)量為32，即質(zhì)量數(shù)為32，因?yàn)锽原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，所以B的質(zhì)子數(shù)為16，B為第16號(hào)元素，硫。因?yàn)樵有驍?shù)A>B，且B與A左右相鄰，所以A是氯元素。因?yàn)閚m6，且A為氯元素，因氯元素在元素周期表中位于第A族，n=7，所以m=1，D

6、元素位于第A族；又因A、D為短周期中相鄰的兩周期元素，所以D為鋰元素，A、D形成的化合物的化學(xué)式為L(zhǎng)iCl 。D元素在周期表中位于第2周期，第m主族。因周期序數(shù)電子層數(shù)，主族族序數(shù)=最外層電子數(shù)，且第一層只能容納2個(gè)電子，所以，D原子核外的電子數(shù)=原子序數(shù)=2+m 。因?yàn)镃和A可形成CA3型化合物，C為+3價(jià)，位于第A族，C與A、B為同一周期，所以C位于第3周期第A族，為鋁元素。因而C的離子結(jié)構(gòu)示意圖為答案 硫 LiCl 2+m Al3+ 例3現(xiàn)有符號(hào)、，它們代表幾種元素？幾種原子？幾種同位素？分析 元素種類由質(zhì)子數(shù)決定，原子種類由原子和中子共同決定，同位素必須是質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同（即質(zhì)量

7、數(shù)不同）的同種元素。答案 有三種元素：K、Ar、Ca。五種原子：、。有鉀元素的兩種同位素、和鈣元素的兩種同位素、。例4 A、B、C三種短周期元素，A元素原子的價(jià)電子數(shù)為2，B元素原子的最高價(jià)與負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為4，C元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，請(qǐng)用A、B、C符號(hào)回答：這三種元素組成的化合物可能是 ；B元素形成的氣態(tài)氫化物分子式是 ；B、C元素形成的化合物可能是 。分析短周期元素中，價(jià)電子數(shù)為2的在A族，可能是Be、Mg；最高價(jià)與負(fù)價(jià)絕對(duì)值之差為4的是VIA族中的硫（VIA族中的氧通常不顯正價(jià)），其化合價(jià)有+6、+4、0、-2等變價(jià)；最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的只有O。所以這

8、三種元素組成的化合物為硫元素形成的含氧酸鹽，其可能組成表示為ABC3和ABC4；B元素的氫化物為H2B；B、C元素形成的化合物應(yīng)是硫的氧化物，考慮到硫的變價(jià)故應(yīng)表示為BC2和BC3。答案 ABC3和ABC4 H2B BC2和BC3【基礎(chǔ)訓(xùn)練】A卷一、填空題1.元素周期表中，、周期包含的元素?cái)?shù)目較少，叫做周期、周期包含的元素?cái)?shù)目較多，叫做周期, 周期又叫做周期。第16周期包含的元素?cái)?shù)目分別為 、 、 、 、 、 ,第7周期填滿，元素?cái)?shù)目應(yīng)該為。2.第三周期中，原子半徑最大的元素（除稀有氣體外）是 ，原子半徑最小的元素是 ；氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)是，還原性最強(qiáng)的單質(zhì)是；元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最

9、強(qiáng)的是，堿性最強(qiáng)的是；氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是 ，最不穩(wěn)定的是。3.下表是元素周期表的一部分，用化學(xué)符號(hào)回答下列有關(guān)問題。主族周期III0234寫出下列元素符號(hào)： 、 、 、 。在這些元素中，最活潑的金屬元素是、最活潑的非金屬元素是、最不活潑的元素是 。在這些元素中，原子半徑最大的是 ，原子半徑最小的是 ，由、四種元素形成的簡(jiǎn)單離子中，電子層數(shù)相差最大的離子是 。在這些元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的化合物是，堿性最強(qiáng)的化合物是，呈兩性的化合物是。寫出在水溶液中三者之間兩兩相互反應(yīng)的離子方程式： 。、三種元素的氣態(tài)氫化物中，按溶于水顯中性、酸性、堿性順序排列為 ；的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性

10、 （填“>”或“<”）的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。、兩種元素的核電荷數(shù)之差是 。ABC4右圖是元素周期表的一部分。A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B的質(zhì)子數(shù)，B的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。A、B、C均為短周期元素?；卮鹣铝袉栴}：（1）元素名稱：A，B，C；（2）A的原子結(jié)構(gòu)示意圖：，B離子的結(jié)構(gòu)示意圖；（3）C位于元素周期表第 周期，第 族；C單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。二、選擇題(每小題僅有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)5.主族元素在周期表中的位置取決于該元素原子的（ ）A.相對(duì)原子質(zhì)量和核外電子數(shù) B.電子層數(shù)和核外電子數(shù)C. 相對(duì)原子質(zhì)量和最外層電子數(shù)D.電子層數(shù)和次外層電子數(shù)6.下列氣態(tài)

11、氫化物中最穩(wěn)定的是（ ）A.H2O B.NH3 C.HF D.HCl7.對(duì)第三周期主族元素來說，下列敘述不正確的是（ ）A.隨著原子序數(shù)的增加原子半徑越來越小 B.Na的金屬性比Al強(qiáng)C硅原子最外層有4個(gè)電子，SiO2是酸性氧化物 D.Al2O3是堿性氧化物8.下列說法中不符合VIIA族元素性質(zhì)特征的是（ ）A.易形成-1價(jià)的陰離子 B.最高價(jià)氧化物的水化物顯酸性C.從上到下氫化物的穩(wěn)定性依次減弱 D.從上到下單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低9. 某元素原子的最外層上只有2個(gè)電子，下列說法中正確的是（ ）A.該元素一定是金屬元素 B.該元素可能是非金屬元素C. 該元素一定是第IIA族元素 D. 該元素一定是

12、稀有氣體元素10下列互為同位素的是（ ）AT和DB40K和40Ca C金剛石和石墨 D氧化鈉和過氧化鈉11在元素周期表中，同主族相鄰的兩種元素的原子序數(shù)之差為（ ）A均為8B均為18C均為32D2或8或18或3212.關(guān)于12C、13C、14C的下列說法中，正確的是（ ）A.表示三種碳元素 B.表示三種碳單質(zhì)C.表示碳原子的三種核素D.表示碳原子的三種相對(duì)原子質(zhì)量13科學(xué)家已于1999年發(fā)現(xiàn)了原子序.數(shù)為114號(hào)的元素，不看周期表，判斷下述對(duì)它的描述中正確的是（ ）A位于第七周期B位于第A族C最外層有5個(gè)電子D是非金屬元素14含有硒（Se）的保健品很受人們的青睞。已知它與氧同主族，與鉀同周期，

13、則下列關(guān)于硒的敘述中不正確的是（ ）A原子序數(shù)為24 B最高價(jià)氧化物的分子式為SeO3C非金屬性比溴弱 D氣態(tài)氫化物分子式為H2S三、選擇題（每小題有12個(gè)選項(xiàng)符合題意）15. 下列各組物質(zhì)的酸堿性比較正確的是（ ）A.酸性H3BO3>H2CO3 B.酸性HNO3>H3AsO4 C.堿性LiOH>RbOH D.堿性Mg(OH)2>Al(OH)316. A、B是同周期的非金屬主族元素，如果A原子半徑比B大，則下列判斷中正確的是（ ）A 原子序數(shù)：A大于BB 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：A強(qiáng)于BC 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：A強(qiáng)于BD 陰離子的還原性：A強(qiáng)于B17. 下列關(guān)于元

14、素化合價(jià)的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）A.IIIA族的B和Al都能形成+3價(jià)的化合物B.IV A族的C和Si都能形成+4價(jià)的化合物C.VIA族的O和S都能形成+6價(jià)的化合物D.VIIA族的F和Cl都能形成+7價(jià)的化合物18. 元素R的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為RH3，它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式可能是（ ）A.HRO3 B.HRO4 C.H2RO4 D.H3RO419. 在一定條件下，短周期元素X和Y能形成化合物XY2，那么X和Y所在族的序數(shù)可能是（ ）A.A和A B.A和A C.A和A D.A和A20. 下列微粒的化學(xué)性質(zhì)基本相同的是（ ）A和B和C和D12C和13C21某元素X的核外電子數(shù)等于

15、核內(nèi)中子數(shù)。取該元素單質(zhì)2.8g與氧氣充分反應(yīng)可得到6g化合物XO2。該元素在周期表中的位置是（ ）A第3周期B第2周期C第A族D第A族根據(jù)下列事實(shí)，回答22、23兩小題已知氯元素有兩種同位素，它們分別是和；氫元素有三種同位素，它們分別是、和。22由上述氯原子和氫原子形成的氯化氫分子有（ ）A1種 B3種 C5種 D6種23由上述氯原子和氫原子形成的氯化氫分子的相對(duì)分子質(zhì)量為（ ）A1種 B3種 C5種 D6種24X和Y屬短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，Y位于X的前一周期，且最外層只有一個(gè)電子，則X和Y形成的化合物的化學(xué)式可表示為（ ）AXY BXY2 CXY3DX2Y3

16、四、計(jì)算推斷題25同一周期的四種元素A、B、C、D，其中A、B、C的原子序數(shù)依次相差為1。A元素的單質(zhì)性質(zhì)活潑，其原子半徑是同周期中最大的（除稀有元素外）。B元素的氧化物4克，恰好跟100mL、1molL硫酸完全反應(yīng)。B元素單質(zhì)跟D元素單質(zhì)反應(yīng)生成化合物BD2，據(jù)此判斷：（1）A為          ，B為         ，C為        ，D為      &#

17、160;  ；（2）A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為           ；（3）C原子次外層電子數(shù)為          ；（4）若向C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中加入A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液，使之完全反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的離子方程式            。26X、Y、Z、W屬于短周期的四種元素，已知?dú)錃饽茉赬元素的單質(zhì)中燃燒，產(chǎn)生蒼白

18、色火焰；Y元素的氣態(tài)氫化物分子式為H2Y，其最高價(jià)氧化物中含有40%的Y；Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，且是形成物質(zhì)種類最多的元素；W元素的硫酸鹽在灼燒時(shí)火焰呈黃色。（1）元素符號(hào)為：X，Y，Z，W；（2）X、Y、Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是；（用化學(xué)式表示）（3）X的單質(zhì)與H2Y溶液發(fā)生置換反應(yīng)化學(xué)方程式；（4）W單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物與Z的最高價(jià)氧化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：B卷一、選擇題（每小題有12個(gè)選項(xiàng)符合題意）1. 某元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為RH3，它的最高價(jià)氧化物中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74%，則R的相對(duì)原子質(zhì)量為（ ）A.7 B.14 C.31 D.752. A、B均為短周期元素，二者可形成A2B3型化合物，若B的原子序數(shù)為n，則A的原子序數(shù)不可能是（ ）A.n5 B.n11 C.n6 D.n33. 電解普通水（H2O）和重水（D2O）的混合物，通電一段時(shí)間后，兩極共生成氣體18.5g，其體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為33.6 L。在所生成的氣體中氫氣（H2）和重氫氣（D2）的物質(zhì)的量之比為（ ）A.21 B.32 C.31 D.524. 已知a為A族元素，b為A族元素，它們的原子序數(shù)分別為m、n，且a、b為同一周期元素，下列關(guān)系