2024版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)教材基礎(chǔ)練第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第二節(jié)元素周期表和元素周期律教學(xué)課件

第二節(jié)元素周期表和元素周期律教材知識(shí)萃取知識(shí)點(diǎn)43元素周期表1.元素周期表（1）編排原則周期族電子層數(shù)最外層電子數(shù)電子層數(shù)（2）元素周期表的結(jié)構(gòu)（由周期與族構(gòu)成）2.原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的結(jié)構(gòu)（1）原子結(jié)構(gòu)與周期的關(guān)系周期每周期中元素原子價(jià)層電子排布規(guī)律二三四五六23456（2）原子結(jié)構(gòu)與族的關(guān)系族價(jià)層電子排布式規(guī)律主族價(jià)層電子數(shù)=族序數(shù)0族

族價(jià)層電子排布式規(guī)律副族價(jià)層電子數(shù)=族序數(shù)Ⅷ除0族元素外，若價(jià)層電子數(shù)分別為8、9、10，則分別是第Ⅷ族的8、9、10列

續(xù)表（3）元素周期表的分區(qū)①根據(jù)核外電子排布分區(qū)a.分區(qū)簡(jiǎn)圖b.各區(qū)元素原子價(jià)層電子,的排布特點(diǎn)及元素性質(zhì)特點(diǎn)分區(qū)元素分布價(jià)層電子排布式元素性質(zhì)特點(diǎn)通常是最外層電子參與反應(yīng)鑭系、錒系鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相近，錒系元素化學(xué)性質(zhì)相近金屬金屬

②根據(jù)元素金屬性與非金屬性分區(qū)

金屬非金屬金屬非金屬金屬3.元素周期表的“3大”應(yīng)用（1）科學(xué)預(yù)測(cè)：為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測(cè)它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索。（2）尋找新材料：（3）用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地球中化學(xué)元素的分布與它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢藐P(guān)系對(duì)探礦有指導(dǎo)意義。教材素材變式1.

高純度的鍺是半導(dǎo)體材料,如圖是鍺在周期表中的信息。下列說(shuō)法正確的是A.位于Ⅳ族B.質(zhì)量數(shù)為32C.價(jià)電子數(shù)為2D.相對(duì)原子質(zhì)量為72.631.D根據(jù)鍺的價(jià)電子排布式為4s24p2,可知鍺原子最外層有4個(gè)電子,在周期表中位于ⅣA族,A項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)錯(cuò)誤;32代表的是原子序數(shù),即鍺原子的質(zhì)子數(shù)為32,B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案教材素材變式2.

硒(34Se)是人體必需的微量元素,它能有效提高人體免疫機(jī)能,降低癌癥和心腦血管等疾病的發(fā)病率。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.硒元素位于元素周期表中第15列B.硒元素原子的價(jià)電子排布式為4s24p4C.硒的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H2SeO4D.O和Se均為p區(qū)非金屬元素2.A

O、S、Se位于同一主族,因此硒元素位于元素周期表中第16列,A項(xiàng)錯(cuò)誤;硒(34Se)元素原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4,價(jià)電子排布式為4s24p4,B項(xiàng)正確;硒是第ⅥA族元素,Se的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H2SeO4,C項(xiàng)正確;O和Se位于第ⅥA族且最后填入電子的軌道能級(jí)均為p能級(jí),因此O和Se都為p區(qū)非金屬元素,D項(xiàng)正確。答案教材素材變式3.

甲~戊均為短周期元素,在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示;戊的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸。下列說(shuō)法不正確的是A.原子半徑:丁>戊>乙B.非金屬性:戊>丁>丙C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生D.丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)3.C答案信息轉(zhuǎn)換戊的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸,則乙、戊不是0族,故五種元素為第二、三周期,若戊為Cl,則甲為N,乙為F,丙為P,丁為S;若戊為S,則甲為C,乙為O,丙為Si,丁為P。教材素材變式由同周期和同主族元素原子半徑變化規(guī)律可知A項(xiàng)正確;同周期元素非金屬性從左到右逐漸增大,B項(xiàng)正確;若甲為C,烷烴、烯烴遇氯化氫無(wú)白煙產(chǎn)生,C項(xiàng)錯(cuò)誤;磷酸、硅酸均能與強(qiáng)堿反應(yīng),D項(xiàng)正確。教材素材變式4.

元素周期表的形式有多種,如圖是“金字塔”式的元素周期表(部分),圖中標(biāo)有幾種元素的位置,下列說(shuō)法不正確的是A.c在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族B.b、d、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性依次增強(qiáng)C.ba4與f元素的單質(zhì)在一定條件下可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.灰色部分完全由長(zhǎng)周期元素構(gòu)成,全部為副族元素4.D答案綜合推斷“金字塔”式元素周期表的實(shí)質(zhì)是將原周期表的空隙部分進(jìn)行刪除形成的,與原元素周期表沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別,第一行為第一周期元素,第二行為第二周期元素,依此類推,同行自左而右元素順序與原元素周期表相同,則a為H,b為C,c為O,e為Na,d為S,f為Cl。教材素材變式c為O,位于第二周期第ⅥA族,A項(xiàng)正確;b、d、f的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別是H2CO3、H2SO4、HClO4,碳酸是弱酸,H2SO4和HClO4是強(qiáng)酸,同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性也增強(qiáng),則酸性:H2SO4<HClO4,因此H2CO3、H2SO4、HClO4的酸性依次增強(qiáng),B項(xiàng)正確;CH4與Cl2在一定條件下可發(fā)生取代反應(yīng),C項(xiàng)正確;灰色部分中第四、五周期中第8、9、10列是第Ⅷ族元素,不是副族元素,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案教材知識(shí)萃取知識(shí)點(diǎn)44元素周期律電離能電負(fù)性項(xiàng)目同周期(左→右)同主族(上→下)結(jié)構(gòu)電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陽(yáng)離子的半徑逐漸減小,陰離子的半徑逐漸減小;r(陰離子)>r(陽(yáng)離子)逐漸增大性質(zhì)主要化合價(jià)最高正化合價(jià)由+1→+7(O、F除外),非金屬元素最低負(fù)化合價(jià)=-(8-主族序數(shù))相似,最高正化合價(jià)=主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和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),非金屬性逐漸減弱離子的氧化性、還原性陽(yáng)離子的氧化性逐漸增強(qiáng),陰離子的還原性逐漸減弱陽(yáng)離子的氧化性逐漸減弱,陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)1.主族元素的周期性變化規(guī)律教材知識(shí)萃取知識(shí)點(diǎn)44元素周期律電離能電負(fù)性項(xiàng)目同周期(左→右)同主族(上→下)性質(zhì)非金屬元素氣態(tài)氫化物的形成難易(氫化物的熱穩(wěn)定性)形成由難→易(氫化物的熱穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng))形成由易→難(氫化物的熱穩(wěn)定性逐漸減弱)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性堿性逐漸減弱,酸性逐漸增強(qiáng)堿性逐漸增強(qiáng),酸性逐漸減弱1.元素周期律

周期性核外電子排布（3）主族元素的周期性變化規(guī)律項(xiàng)目同周期（左→右）同主族（上→下）原子結(jié)構(gòu)原子核外電子排布原子半徑離子半徑逐漸增大性質(zhì)化合價(jià)相同

逐漸增多相同遞增減小增大項(xiàng)目同周期（左→右）同主族（上→下）性質(zhì)得電子能力失電子能力第一電離能電負(fù)性元素的金屬性和非金屬性離子的氧化性、還原性增強(qiáng)減弱減弱增強(qiáng)增大減小增大減小減弱增強(qiáng)增強(qiáng)減弱增強(qiáng)減弱減弱增強(qiáng)續(xù)表項(xiàng)目同周期（左→右）同主族（上→下）性質(zhì)非金屬元素簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性性質(zhì)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性增強(qiáng)減弱減弱

增強(qiáng)增強(qiáng)減弱續(xù)表

2.電離能

（2）變化規(guī)律最低（3）應(yīng)用判斷元素金屬性的強(qiáng)弱第一電離能是元素金屬性的衡量尺度，一般來(lái)說(shuō)，第一電離能越小，元素越容易失去電子，則元素的金屬性越強(qiáng)；反之越弱判斷元素的化合價(jià)判斷核外電子的分層情況多電子原子中，元素的各級(jí)電離能逐漸增大，有一定的規(guī)律性。當(dāng)電離能的變化出現(xiàn)突躍時(shí)，電子層數(shù)就可能發(fā)生變化判斷原子的核外電子排布續(xù)表3.電負(fù)性（1）相關(guān)概念鍵合電子原子中用于形成化學(xué)鍵的電子電負(fù)性電負(fù)性的衡量標(biāo)準(zhǔn)以氟的電負(fù)性為4.0，鋰的電負(fù)性為1.0作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)（2）變化規(guī)律同周期同主族鍵合電子大增大減小（3）應(yīng)用教材素材變式1.

工業(yè)上電解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得鋁。下列說(shuō)法正確的是A.半徑大小:r(Al3+)<r(Na+)B.電負(fù)性大小:χ(F)<χ(O)C.電離能大小:I1(O)<I1(Na)D.堿性強(qiáng)弱:NaOH<Al(OH)31.A核外電子排布相同的離子,核電荷數(shù)越大,對(duì)核外電子的吸引能力越強(qiáng),半徑越小,故r(Al3+)<r(Na+),A項(xiàng)正確;F的非金屬性強(qiáng)于O,故電負(fù)性χ(F)>χ(O),B項(xiàng)錯(cuò)誤;電離能I1(O)>I1(Na),C項(xiàng)錯(cuò)誤;Na的金屬性強(qiáng)于Al,故堿性NaOH>Al(OH)3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案教材素材變式2.X、Y為第三周期元素,Y最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6,二者形成的一種化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.原子半徑:X>YB.簡(jiǎn)單氫化物的還原性:X>YC.同周期元素形成的單質(zhì)中Y氧化性最強(qiáng)D.同周期中第一電離能小于X的元素有4種2.D答案元素辨析X、Y為第三周期元素,Y最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6,則Y為Cl元素;X、Y形成的一種化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在,其中X的化合價(jià)為+5,則X為P元素。教材素材變式根據(jù)同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小,知原子半徑P>Cl,A項(xiàng)正確;非金屬性:P<Cl,則簡(jiǎn)單氫化物的還原性:PH3>HCl,B項(xiàng)正確;同周期元素中Cl的非金屬性最強(qiáng),因此Cl2的氧化性最強(qiáng),C項(xiàng)正確;同周期主族元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì),但P由于3p能級(jí)上半充滿,為穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其第一電離能大于S的第一電離能,故同周期中第一電離能小于P的元素有Na、Mg、Al、Si、S,共5種,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案教材素材變式3.

部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如表。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.元素X的第一電離能比Y的大B.元素Z的電負(fù)性比W的大C.元素W的簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)比T的低D.元素T的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性一定比Z的強(qiáng)3.A答案元素推斷Z有+6價(jià)和-2價(jià),則Z為S元素;W和T主要化合價(jià)均為-1,W的原子半徑小于T,則W為F元素,T為Cl元素;X、Y的原子半徑均大于S,X的主要化合價(jià)為+2,則X為Mg元素,Y的主要化合價(jià)為+3,則Y為Al元素。元素XYZWT原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合價(jià)+2+3+6、-2-1-1教材素材變式Mg的3s軌道處于全滿的穩(wěn)定狀態(tài),所以Mg的第一電離能比相鄰的Al大,A項(xiàng)正確;元素周期表中F的電負(fù)性最大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;HF可以形成分子間氫鍵,故沸點(diǎn)比HCl高,C項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬性Cl>S,所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性HClO4>H2SO4,但Cl還有HClO等含氧酸,HClO的酸性弱于H2SO4,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案教材素材變式4.Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其最外層電子數(shù)之和為19。Q與X、Y、Z位于不同周期,X、Y相鄰,Y原子最外層電子數(shù)是Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍。下列說(shuō)法正確的是A.非金屬性:X>QB.單質(zhì)的熔點(diǎn):X>YC.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Z>QD.最高價(jià)含氧酸的酸性:Z>Y4.D答案教材素材變式同一周期元素從左到右非金屬性依次增加,同一主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,所以非金屬性:X<Q,A項(xiàng)錯(cuò)誤;硅為原子晶體,熔點(diǎn)高,鋁為金屬晶體,熔點(diǎn)低于硅,B項(xiàng)錯(cuò)誤;N、O、F的簡(jiǎn)單氫化物之間均可以形成氫鍵,所以簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Q>Z,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同一周期元素最高價(jià)含氧酸的酸性從左到右依次增大,所以最高價(jià)含氧酸的酸性:Z>Y,D項(xiàng)正確。答案元素辨析由“Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素”和“Q與X、Y、Z位于不同周期”推測(cè)Q可能為第一或第二周期元素;結(jié)合“Y原子最外層電子數(shù)是Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍”和“X、Y相鄰”,可知Q為第二周期元素,則X、Y、Z為第三周期元素,Y為Si,X為Al;由“最外層電子數(shù)之和為19”可知Q、Z最外層電子數(shù)之和為12,所以Q、Z為F和P或O和S或N和Cl。

N(Q)O(Q)F(Q)Al(X)Si(Y)P(Z)S(Z)Cl(Z)教材素材變式5.

已知X、Y、Z、W、M是同一短周期的五種主族元素。單質(zhì)W3具有強(qiáng)氧化性,可用于殺菌消毒。五種元素組成的鹽是一種新型電池的電解質(zhì),結(jié)構(gòu)如圖所示(“→”表示配位鍵)。下列說(shuō)法正確的是A.原子半徑:Y>Z>W>X>MB.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y>ZC.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>XD.陰離子中四種元素的原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)5.D答案元素辨析X、Y、Z、W、M是同一短周期的五種主族元素,單質(zhì)W3具有強(qiáng)氧化性,可用于殺菌消毒,則W為O;由電解質(zhì)結(jié)構(gòu)可知,M為+1價(jià)陽(yáng)離子,則M為L(zhǎng)i;陰離子中X、Y、Z形成的共價(jià)鍵數(shù)目分別為1、3、4,則X為F、Y為B、Z為C。教材素材變式同周期元素,從左往右原子半徑逐漸減小,則鋰的原子半徑最大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;同周期元素,從左往右元素的非金屬性逐漸增強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性逐漸增強(qiáng),則硼酸的酸性弱于碳酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;非金屬性O(shè)<F,則簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O<HF,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由陰離子的結(jié)構(gòu)可知,陰離子中硼、碳、氧、氟四種元素的原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確。答案【拓展】一般“原子的最外層電子數(shù)+形成共用電子對(duì)的對(duì)數(shù)=8”,就滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。教材素材變式歸納總結(jié)?？级讨芷谠氐某涉I特點(diǎn)

(注:X表示對(duì)應(yīng)表格中的元素)短周期元素HB、AlC、SiN、PO、SF、Cl族ⅠAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA常見(jiàn)成鍵情況—X或或—X≡或＝X——X—或＝X—X特殊成鍵情況

(位于陰離子中)

(位于陽(yáng)離子中);(10e-結(jié)構(gòu))等S可形成

(12e-結(jié)構(gòu))等Cl可形成(14e-結(jié)構(gòu))等教材素材變式6.

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。m、n、p是由前三種元素中的兩種組成的二元化合物,且m、p中所含元素種類相同,s是元素Z的單質(zhì),q的濃溶液常用作干燥劑,上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:Y>Z>X>WB.等濃度簡(jiǎn)單氫化物水溶液的酸性:Z>YC.同周期中第一電離能大于Y的元素有三種D.Y、Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的中心原子的雜化方式不同6.D答案教材素材變式電子層結(jié)構(gòu)相同的簡(jiǎn)單離子,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,則r(S2-)>r(Cl-),Cl-比O2-多一個(gè)電子層,故r(Cl-)>r(O2-),則r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-)>r(H+),A項(xiàng)正確。等濃度簡(jiǎn)單氫化物水溶液的酸性:HCl>H2S,B項(xiàng)正確。同周期中第一電離能大于S的元素有P、Cl、Ar三種,C項(xiàng)正確。H2SO4和HClO4的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,孤電子對(duì)數(shù)均為0,二者的雜化方式均為sp3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案元素辨析q的濃溶液常用作干燥劑,則q為H2SO4,q由m、n反應(yīng)得到,則q由W、X、Y組成,W、X、Y分別為H、O、S;短周期主族元素Z的原子序數(shù)大于S,則Z為Cl,s為Cl2,又m、p中所含元素種類相同,結(jié)合題給轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,m為SO3、n為H2O、p為SO2、r為HCl。教材素材變式歸納總結(jié)粒子半徑大小的比較規(guī)律和判斷方法(1)規(guī)律教材素材變式歸納總結(jié)(2)判斷方法教材素材變式7.

圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能I變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是

(填標(biāo)號(hào)),判斷的根據(jù)是