化學(xué)高考一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案第七講元素周期律元素周期表doc高中化學(xué)

9/9第七講元素周期律元素周期表【考綱要求】1.理解元素周期律含義，掌握元素性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性變化的本質(zhì)原因和由此引起的結(jié)果。2.理解元素周期表是元素周期律的具體表達(dá)形式，掌握元素周期表的編排規(guī)律和具體構(gòu)造。3.掌握前四周期和所有主族元素“位、構(gòu)、性”關(guān)系的相互推導(dǎo)。筆記與反思筆記與反思教與學(xué)方案【自學(xué)反響】一、概念辨析1.元素周期律：(1)概念：。(2)表現(xiàn)形式：①原子最外層電子排布：；②原子半徑：；③元素的化合價(jià)：；④：；⑤：；⑥：；…………其中是引起元素性質(zhì)發(fā)生周期性變化的本質(zhì)原因，而其它性質(zhì)的周期性變化是周期性變化的必然結(jié)果。2.元素周期表：（1）概念：。（2）編排規(guī)律：行：、共有行；列：、共有列。（3）構(gòu)造：周期：；短周期：、包括、分別含種元素；長(zhǎng)周期：、包括、分別含種元素；不完全周期：。族：；主族：、包括列、用代表主族。副族：、包括列、用代表副族。零族：、第Ⅷ族：。過渡元素：。元素所顯最高正價(jià)與族序數(shù)的關(guān)系。二、元素在周期表中的“位、構(gòu)、性”關(guān)系：1．同周期元素從左到右：隨著的遞增，原子半徑，原子核對(duì)最外層電子的吸引力，得電子能力，元素的性增強(qiáng)，失電子能力，元素的性減弱。具體表現(xiàn)在單質(zhì)的性增強(qiáng)，性減弱；元素的最高價(jià)氧化物的水化物的性增強(qiáng)，性減弱；氣態(tài)氫化物的性增強(qiáng)；…… 2.同主族元素從上到下：隨著的遞增，原子半徑，原子核對(duì)最外層電子的吸引力，得電子能力，元素的性增強(qiáng)，失電子能力，元素的性減弱。具體表現(xiàn)在單質(zhì)的性增強(qiáng)，性減弱；元素的最高價(jià)氧化物的水化物的性增強(qiáng)，性減弱；氣態(tài)氫化物的性增強(qiáng)；…… 3.左上右下對(duì)角線元素的性質(zhì)，催化劑通常在元素及其化合物中尋找，半導(dǎo)體材料通常在元素中尋找，研制新農(nóng)藥通常在元素的化合物中進(jìn)展研究。1．位、構(gòu)、性三者關(guān)系構(gòu)造決定位置，構(gòu)造決定性質(zhì)，位置表達(dá)性質(zhì)。2．幾個(gè)量的關(guān)系周期數(shù)=電子層數(shù)主族數(shù)=最外層電子數(shù)=最高正價(jià)數(shù)∣最高正價(jià)∣+∣負(fù)價(jià)∣=83．周期表中局部規(guī)律總結(jié)（1）最外層電子數(shù)大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素；最外層電子數(shù)為1或2的元素可能是主族、副族或0族（He）元素；最外層電子數(shù)為8的元素是稀有氣體元素（He例外）。（2）在周期表中，第ⅡA與ⅢA族元素的原子序數(shù)差異有以下三種情況：①第1～3周期（短周期）元素原子序數(shù)相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差15。（3）每一周期排布元素的種類滿足以下規(guī)律：設(shè)n為周期序數(shù)，那么奇數(shù)周期中為種，偶數(shù)周期中為種。（4）同主族相鄰元素的原子序數(shù)差異有以下兩種情況：①第ⅠA、ⅡA族上，上一周期元素的原子序數(shù)+該周期元素的數(shù)目=下一同期元素的原子序數(shù)；②第ⅣA～ⅦA族，上一周期元素的原子序數(shù)+下一周期元素的數(shù)目=下一周期元素的原子序數(shù)。（5）設(shè)主族元素族序數(shù)為a，周期數(shù)為b，那么有：①a/b<1時(shí)，為金屬元素，其最高氧化物為堿性氧化物，最高氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為堿；②a/b=1時(shí)，為兩性元素（H除外），其最高氧化物為兩性氧化物，最高氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為兩性氫氧化物；③a/b>1時(shí)，為非金屬元素，其最高氧化物為酸性氧化物，最高氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為酸。無論是同周期還是同主族元素中，a/b的值越小，元素的金屬性越強(qiáng)，其最高氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性就越強(qiáng)；反之，a/b的值越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性就越強(qiáng)。（6）元素周期表中除第Ⅷ族元素以外，原子序數(shù)為奇（或偶）數(shù)的元素，元素所在族的序數(shù)及主要化合價(jià)也為奇（或偶）數(shù)。（7）元素周期表中金屬和非金屬之間有一分界限，分界限右上方的元素為非金屬元素，分界限左下方的元素為金屬元素（H除外），分界限兩邊的元素一般既有金屬性，也有非金屬性。（8）對(duì)角線規(guī)那么：沿周期表中金屬與非金屬分界限方向?qū)牵ㄗ笊辖桥c右下角）的兩主族元素性質(zhì)相似，這一規(guī)律以第二、三周期元素間尤為明顯。思維技巧點(diǎn)撥一、有關(guān)微粒質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和核電荷數(shù)的推斷【例1】設(shè)某元素某原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，那么下述論斷中正確的選項(xiàng)是A.不能由此確定該元素的相對(duì)原子質(zhì)量B.這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量為m+nC.假設(shè)碳原子質(zhì)量為wg，此原子的質(zhì)量為(m+n)wgD.核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的質(zhì)量【解析】元素的相對(duì)原子質(zhì)量和原子的相對(duì)原子質(zhì)量是兩個(gè)不同的概念，要求元素的相對(duì)原子質(zhì)量，必須知道其各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量和原子個(gè)數(shù)百分?jǐn)?shù)，否那么無法求解，應(yīng)選項(xiàng)A正確。質(zhì)子數(shù)m+中子數(shù)n應(yīng)為質(zhì)量數(shù)，不是相對(duì)原子質(zhì)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。由相對(duì)原子質(zhì)量的數(shù)學(xué)表達(dá)式可知，某原子的質(zhì)量=×一種碳原子質(zhì)量×該原子的相對(duì)原子質(zhì)量，應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)誤。1個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量略小于1個(gè)中子的質(zhì)量，但核內(nèi)質(zhì)子的總質(zhì)量與中子的總質(zhì)量還要取決于質(zhì)子和中子數(shù)目的多少，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。此題正確答案為A。此題要求熟悉有關(guān)的根本概念，要注意區(qū)分一些易混淆的概念，如相對(duì)原子質(zhì)量與質(zhì)量數(shù)，元素的相對(duì)原子質(zhì)量與原子的相對(duì)原子質(zhì)量，核素與同位素等。二、根據(jù)元素周期律知識(shí)推斷元素及化合物的性質(zhì)【例2】砹（At）是原子序數(shù)最大的鹵族元素，推測(cè)砹或砹的化合物不可能具有的性質(zhì)是A.HAt很穩(wěn)定B.易溶于某些有機(jī)溶劑C.AgAt不溶于水D.是有色固體【解析】由題意，砹在周期表中與碘相鄰，故它的性質(zhì)與碘具有相似性，但它的非金屬性應(yīng)比碘弱。HAt的穩(wěn)定不如HI，應(yīng)選項(xiàng)A錯(cuò)誤；碘易溶于某些有機(jī)溶劑，那么砹也應(yīng)溶解；AgI不溶于水，那么AgAt也不溶于水；碘是紫黑色固體，根據(jù)相似性砹也是有色固體。此題正確選項(xiàng)為A。三、有關(guān)同位素的計(jì)算【例3】銅有兩種天然同位素和，參考銅的原子量（63.5）估算的百分含量約是A.20%B.25%C.50%D.66.7%E.75%【解析】用十字穿插法可求得兩種同位素的原子個(gè)數(shù)比即與的原子個(gè)數(shù)比為1∶3，所以%=×100%=25%，故應(yīng)選B。四、推斷元素原子序數(shù)差【例4】假設(shè)短周期中的兩種元素可以形成原子個(gè)數(shù)比為2∶3的化合物，那么這兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是A.1B.2C.5D.6【解析】設(shè)兩種元素的符號(hào)分別為X和Y，那么化合物的化學(xué)式為X2Y3，即X為+3價(jià)，Y為-2價(jià)，在短周期元素中滿足此要求的X元素有5B、7N、13Al，Y元素有8O和16S，原子序數(shù)差值見下表此題正確答案為D。五、微粒大小比較【例5】X和Y兩元素的陽離子具有相同的電子層構(gòu)造，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑，Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的關(guān)系是A.X>Y>ZB.Y>X>ZC.Z>X>YD.Z>Y>X【解析】對(duì)于電子層構(gòu)造相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，現(xiàn)X元素的陽離子半徑大于Y，故核電荷數(shù)應(yīng)是Y>X。Z和Y的電子層數(shù)相同，那么它們?cè)谕恢芷?，隨著核電荷數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，現(xiàn)Z的原子半徑小于Y，那么核電荷數(shù)Z>Y。綜合以上關(guān)系得Z>Y>X。此題正確答案為D。六、原子構(gòu)造知識(shí)的綜合推斷【例6】周期表中相鄰的A、B、C三元素中，A、B同周期，A、C同主族。已知三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為19，三種元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和為41。那么這三種元素是A________、B________、C________（填元素符號(hào)）?！窘馕觥看祟}采用平均值法解答比較簡(jiǎn)單。由A、B、C三元素為相鄰元素以及它們的平均質(zhì)子數(shù)41/3≈14<18，可知A、B、C三元素為短周期元素；又根據(jù)最外層電子數(shù)的平均值19/3≈6.3<7，推知其中必有最外層電子數(shù)為7的元素，所以A、B、C三種元素應(yīng)分布在ⅥA、ⅦA族，經(jīng)推斷A為S，B為Cl、C為O符合題意?！纠?】已知某主族金屬元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之比為1∶1，含該金屬陽離子0.192g的溶液恰好能將20mL0.4mol/L的Na2CO3溶液中的CO32-全部沉淀，推斷X是什么元素及在周期表中的位置?！窘馕觥恐芷诒碇匈|(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等的金屬元素只有Mg和Ca兩種，它們都是+2價(jià)金屬。設(shè)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為M，由關(guān)系式X2+～Na2CO3得，M∶1=0.192∶(0.4×0.02)，解得M=24。那么X為鎂，位于第3周期第ⅡA族。一、選擇題1．有和兩種離子，其電子層構(gòu)造相同。以下關(guān)系式或化學(xué)正確的選項(xiàng)是（）A.a-n=b+mB.a+m=b-nC.氧化物為YOmD.氫化物為HnX或XHn2．同周期的X、Y、Z三種元素，已知它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，那么以下判斷正確的選項(xiàng)是（）A.含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4B.非金屬性：X>Y>ZC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z順序由弱到強(qiáng)D.元素的負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值按X、Y、Z順序由小到大3．同主族元素所形成的同一類型的化合物，其構(gòu)造和性質(zhì)往往相似，化合物PH4I是一種元素晶體，以下對(duì)它的描述中不正確的選項(xiàng)是（）A.它是一種共價(jià)化合物B.在加熱時(shí)此化合物可以分解C.這種化合物不能跟堿發(fā)生反響D.該化合物可以由PH3跟HI化合而成4．已知某元素的陽離子R2+的核內(nèi)中子數(shù)為n，質(zhì)量數(shù)為A，那么mg它的氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是（）A.(A-n+8)molB.(A-n+10)molC.(A-n+2)molD.(A-n+6)mol5．在兩種短周期元素組成的化合物中，它們的原子個(gè)數(shù)比為1∶2，設(shè)兩種元素的原子序數(shù)分別為a和b，那么以下對(duì)a和b可能的關(guān)系概括得最完全的是（）①a+b=15②a=b+15③a=b-5④a+b=22A.①④B.①③④C.①②③④D.①②④6．具有以下構(gòu)造的原子一定屬于堿金屬的是（）A.最外層只有1個(gè)電子B.最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的一半C.M層電子數(shù)為K層電子數(shù)的一半D.K、L層電子數(shù)之和比M、N層電子數(shù)之和大17．以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）A.原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)B.元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素C.除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8D.同一元素的各種同位素的物質(zhì)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同8．下表是X、Y、Z三種元素的氫化物的某些性質(zhì)：（）元素熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃與水的反響導(dǎo)電性（純液體）X-283-162不反響不導(dǎo)電Y-10219放熱反響，形成酸性溶液不導(dǎo)電Z680/劇烈反響，生成H2，并形成堿性溶液導(dǎo)電假設(shè)X、Y、Z這三種元素屬于周期表中的同一周期，那么它們的原子序數(shù)遞增的順序是A.X、Y、ZB.Z、X、YC.Y、X、ZD.Z、Y、X9．分別處于第二、三周期的主族元素A和B，它們的離子的電子層相差2層。已知A處于第m族；B處于第n族；A只有正化合價(jià)。那么A、B原子核外電子總數(shù)分別為（）A.m、nB.3、7C.m-2、10nD.m+2、n+1010．R為短周期元素，其原子所具有的電子層數(shù)為最外層電子數(shù)的1/2。它可能形成的含氧酸根離子有①R2O42-、②RO4-、③R2O32-、④RO3-。以下判斷正確的選項(xiàng)是（）A.當(dāng)它形成①時(shí)，不可能形成④B.當(dāng)它形成②時(shí)，不可能形成③、④C.當(dāng)它形成①時(shí)，不可能形成②、③D.當(dāng)它形成②時(shí)，可以形成①11.重水A與普通水B分別跟足量的金屬鈉反響，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是（）A.A、B的質(zhì)量相等時(shí)，產(chǎn)生氣體的體積在同溫、同壓下相等B.A、B的質(zhì)量相等時(shí)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量相等C.A、B的物質(zhì)的量相等時(shí)，產(chǎn)生氣體的體積在同溫、同壓下相等D.A、B的物質(zhì)的量相等時(shí)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量相等二、非選擇題12．短周期元素X、Y，X的原子序數(shù)小于Y的原子序數(shù)，二者可以形成兩種氣態(tài)化合物A和B。已知在相同條件下，A、B的密度之比為15∶22，且當(dāng)A、B以體積比1∶3混合后，對(duì)H2的相對(duì)密度為20.25。試寫出X、Y的元素符號(hào)以及A、B的化學(xué)式。13．A、B、C、D、E五種元素，它們的核電荷數(shù)按C、A、B、D、E順序增大，C、D都能分別與A按原子個(gè)數(shù)比為1∶1或1∶2形成化合物，CB可與EA2反響生成C2A與氣體物質(zhì)EB4，E的M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍。請(qǐng)答復(fù)：（1）寫出這五種元素的名稱：A______，B______，C______，D______，E______；（2）畫出E原子構(gòu)造示意圖：___________；（3）寫出D2A2和EB4的電子式：______，______；（4）寫出D單質(zhì)與銅鹽溶液反響的離子方程式：_________________。14．由短周期元素構(gòu)成的常見離子，它們組成A、B、C、D四種物質(zhì)，分別溶于水。已知：（1）A、C的焰色反響呈黃色；（2）取A、B溶液，分別參加BaCl2溶液，均生成白色沉淀，再參加稀HNO3，A中沉淀溶解，并產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無臭氣體，而B中無變化；（3）在D的稀溶液中參加AgNO3溶液和稀HNO3，有白色沉淀生成；（4）在D溶液中滴加C溶液，生成白色沉淀，繼續(xù)滴入C，白色沉淀消失；（5）A、B、C溶液的物質(zhì)的量濃度相等，當(dāng)A、B溶液以體積比1∶2混合時(shí)，生成無色氣體；B、C溶液以體積比1∶2混合時(shí)，也生成無色氣體，此氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色；如果均以體積比1∶1混合，兩者都不生成氣體。寫出化學(xué)式：A_______，B_______，C_______，D_______。寫出D溶液不斷滴入C溶液所發(fā)生反響的離子方程式：__________________________。15．設(shè)想你去某外星球做了一次科學(xué)考察，采集了該星球上10種元素單質(zhì)的樣品，為了確定這些元素的相對(duì)位置以便系統(tǒng)地進(jìn)展研究，你設(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)并得到以下結(jié)果：?jiǎn)钨|(zhì)ABCDEFGHIJ熔點(diǎn)（℃）-150550160210-50370450300260250與水反響√√√√與酸反響√√√√√√與氧氣反響√√√√√√√√不發(fā)生化學(xué)反響√√相對(duì)于A元素的原子質(zhì)量1.08.015.617.123.831.820.029.63.918.0按照元素性質(zhì)的周期遞變規(guī)律，試確定以上10種元素的相對(duì)位置，并填入下表：ABH16．已知1個(gè)N2O3分子的質(zhì)量為akg，1個(gè)N2O5分子的質(zhì)量為bkg，假設(shè)以1個(gè)氧原子（）質(zhì)量的1/16作為相對(duì)原子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，那么NO2的式量為________。17．在以下各元素組中，除一種元素外，其余都可以按某種共性歸屬一類。請(qǐng)選出各組的例外元素，并將該組其它元素的