2024屆新高考化學(xué)熱點(diǎn)沖刺復(fù)習(xí)：元素周期表　元素周期律

2024屆新高考化學(xué)熱點(diǎn)沖刺復(fù)習(xí)元素周期表元素周期律1.原子序數(shù)原子中符合下列等式:原子序數(shù)=

=

=質(zhì)子數(shù)。

2.編排原則核電荷數(shù)核外電子數(shù)電子層數(shù)原子序數(shù)最外層電子數(shù)電子層數(shù)周期能層數(shù)(電子層數(shù))每周期第一種元素每周期最后一種元素每周期中各元素原子價(jià)層電子排布特點(diǎn)每周期元素種類原子序數(shù)基態(tài)原子簡(jiǎn)化電子排布式原子序數(shù)基態(tài)原子簡(jiǎn)化電子排布式一111s121s21s1→1s22二23[He]2s110[He]2s22p62s1→2s22p68三311[Ne]3s118[Ne]3s23p63s1→3s23p683.元素周期表的結(jié)構(gòu)(1)原子結(jié)構(gòu)與周期的關(guān)系周期能層數(shù)

(電子層數(shù))每周期第一種元素每周期最后一種元素每周期中各元素原子價(jià)層電子排布特點(diǎn)每周期元素種類原子序數(shù)基態(tài)原子簡(jiǎn)化電子排布式原子序數(shù)基態(tài)原子簡(jiǎn)化電子排布式四419[Ar]4s136[Ar]3d104s24p618五5

54

5s25p618六655

6s26p63237[Kr]5s1[Kr]4d10[Xe]6s186[Xe]4f14

5d10族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族價(jià)層電子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5ns2np6(He:1s2)族序數(shù)ⅢBⅣB…ⅦBⅧⅠBⅡB價(jià)層電子排布(n-1)d1ns2(n-1)d2ns2

(n-1)d5ns2(n-1)d6~8ns2(n-1)d10ns1(n-1)d10ns2(2)原子結(jié)構(gòu)與族的關(guān)系①主族和0族元素原子的價(jià)層電子排布特點(diǎn)②副族元素原子的價(jià)層電子排布特點(diǎn)(除鑭系、錒系元素外)4.元素周期表的分區(qū)(1)按元素的種類分區(qū)增強(qiáng)非金屬金屬增強(qiáng)(2)按價(jià)層電子排布分區(qū)[注意]“價(jià)層電子排布”,對(duì)于主族元素,價(jià)電子層就是最外電子層,而對(duì)于過渡元素原子不僅僅是最外電子層,如Fe的價(jià)層電子排布為3d64s2。5.元素周期表和元素周期律的應(yīng)用(1)科學(xué)預(yù)測(cè):為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測(cè)其原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索。(2)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn):對(duì)探礦有指導(dǎo)意義的是地球化學(xué)元素的分布與它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢藐P(guān)系,研制藥材料等。(3)尋找新物質(zhì)半導(dǎo)體合金農(nóng)藥1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)原子最外層電子排布式為ns2的元素一定是第ⅡA族元素(

)×[解析]He及部分過渡元素的最外層電子排布式為ns2?！?2)每一周期元素原子都從ns1開始,以ns2np6結(jié)束(

)[解析]第一周期的元素以1s2結(jié)束。(3)短周期元素中,若兩種元素的原子序數(shù)相差2,則它們一定不是同主族元素(

)[解析]H和Li原子序數(shù)相差2,且屬于同一主族元素。×(4)最外層有2個(gè)未成對(duì)電子的可能是ns2np2或ns2np4。短周期元素中分別為C、Si和O、S(

)(5)基態(tài)正三價(jià)陽離子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于第Ⅷ族(

)(6)基態(tài)原子價(jià)層電子排布為4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族,是p區(qū)元素(

)√√√2.

具有下列特征的兩種元素,一定屬于同一周期的是(

)A.最外電子層上全部都是s電子

B.3p能級(jí)上電子數(shù)為奇數(shù)C.4s能級(jí)上有2個(gè)電子

D.次外層電子數(shù)均為8

B[解析]原子最外電子層上全部都是s電子,對(duì)應(yīng)元素可能是第ⅠA族、ⅡA族,也可能是過渡元素,如Cu(3d104s1)等,不一定處于同周期,A錯(cuò)誤;3p能級(jí)上電子數(shù)為奇數(shù)的原子可能是Al(3s23p1)、P(3s23p3)、Cl(3s23p5),對(duì)應(yīng)元素均處于第三周期,B正確;4s能級(jí)上有2個(gè)電子,若4s能級(jí)是最高能級(jí),可能是第四周期的元素,如Ca(4s2)、Zn(3d104s2)等,若4s能級(jí)不是最高能級(jí),可能是第五、六、七周期的元素,C錯(cuò)誤;原子的次外層電子數(shù)為8的元素可能是第三周期元素,如Na、Mg等,也可能是第四周期元素,如K、Ca等,不一定處于同周期,D錯(cuò)誤。1.下列說法正確的是 (

)A.元素周期表每一周期元素原子的最外層電子排布均是從ns1過渡到ns2np6B.所有的非金屬元素都分布在p區(qū)C.核外電子排布式為1s2的基態(tài)原子與核外電子排布式為1s22s2的基態(tài)原子的化學(xué)性質(zhì)相似D.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族的10個(gè)縱列的元素都是金屬元素題組一

元素周期表的結(jié)構(gòu)D[解析]第一周期最外層電子排布是從ns1過渡到ns2,故A錯(cuò)誤;非金屬元素中H元素位于s區(qū),故B錯(cuò)誤;1s2是He元素,屬于0族元素,1s22s2是Be元素,屬于第ⅡA族元素,He是稀有氣體元素,Be為金屬元素,二者性質(zhì)不相似,故C錯(cuò)誤;過渡元素包括副族,為元素周期表中的第3列到12列,即ⅢB族到ⅡB族的10個(gè)縱行,都是金屬元素,故D正確。2.已知X、Y、Z三種主族元素在元素周期表中的位置如圖所示,設(shè)X的原子序數(shù)為a,則下列說法不正確的是 (

)A.Y與Z的原子序數(shù)之和可能為2aB.Y的原子序數(shù)可能為a-17C.Z的原子序數(shù)可能為a+31D.X、Y、Z一定為短周期元素D[解析]若Y、X、Z分別位于第三、四、五周期的右側(cè),則Y、Z的原子序數(shù)之和為2a,A正確;若Y、X、Z分別位于第三、四、五周期(或分別位于第四、五、六周期)的右側(cè),則Y的原子序數(shù)為a-17,B正確;若Y、X、Z分別位于第四、五、六周期的右側(cè),則Z的原子序數(shù)為a+31,C正確;由于X、Y、Z均為主族元素,結(jié)合其位置關(guān)系和元素周期表的結(jié)構(gòu),可推斷Y元素一定不在第一周期,即X、Y、Z不可能都在短周期,D錯(cuò)誤。[方法技巧]

1.相鄰周期同主族元素的原子序數(shù)之間的關(guān)系周期表的左側(cè)元素

(第ⅠA、ⅡA族)同主族相鄰兩種元素:Z(下)=Z(上)+上一周期元素所在周期的元素種類總數(shù)周期表的右側(cè)元素

(第ⅡA~第ⅦA族)同主族相鄰兩種元素:Z(下)=Z(上)+下一周期元素所在周期的元素種類總數(shù)2.元素周期表中特殊位置元素的原子序數(shù)之間的關(guān)系(1)元素周期表的右側(cè)中第ⅢA族~0族區(qū)域內(nèi)滿足“┯”型、“┻”型結(jié)構(gòu)片段,元素的原子序數(shù)之間的關(guān)系如圖所示:(2)元素周期表的右側(cè)中第ⅢA族~0族區(qū)域內(nèi)滿足“┽”型結(jié)構(gòu)片段,元素的原子序數(shù)之間的關(guān)系如圖所示:題組二原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系1.下列有關(guān)說法中正確的是(

)

A.某元素基態(tài)原子的最外層有2個(gè)電子,則該元素一定處于第ⅡA族B.短周期中基態(tài)原子最外層有2個(gè)未成對(duì)電子,該元素一定是C和SiC.基態(tài)原子的價(jià)層電子排布為4s24p2,則該元素處于第四周期第ⅣA族,屬于p區(qū)元素D.兩種短周期元素的原子序數(shù)相差8,則兩種元素一定處于不同主族C[解析]基態(tài)原子的最外層有2個(gè)電子,該元素可能處于第ⅡA族,也可能處于0族(He),或副族(如Zn等),A錯(cuò)誤;短周期中基態(tài)原子最外層有2個(gè)未成對(duì)電子,其價(jià)層電子排布可能為ns2np2或ns2np4,該元素可能是C、Si、O或S元素,B錯(cuò)誤;基態(tài)原子的價(jià)層電子排布為4s24p2,最高能層序數(shù)為4,價(jià)電子總數(shù)為4,故該元素處于第四周期第ⅣA族,最后1個(gè)電子填充在4p軌道,故屬于p區(qū)元素,C正確;兩種短周期元素的原子序數(shù)相差8,則兩種元素可能處于同主族,如O和S,D錯(cuò)誤。2.已知某些元素在周期表中的位置如圖所示:下列說法正確的是(

)A.表中五種元素均為金屬元素B.元素4的基態(tài)原子的價(jià)層電子排布為3d104s2,與它具有相同最外層電子數(shù)的元素只可能處于ds區(qū)C.元素1、2、3的基態(tài)原子中,未成對(duì)電子數(shù)之比為1∶3∶5D.元素5的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

D[解析]根據(jù)周期表中的位置,可判斷1為H;2為O;3為Mn;4為Zn;5為Ge。H和O元素均為非金屬元素,A錯(cuò)誤;元素4為Zn,其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布為3d104s2,最外層電子排布式為4s2,與它具有相同最外層電子數(shù)的元素可能處于ds區(qū)或s區(qū)、d區(qū),B錯(cuò)誤;元素1、2、3的基態(tài)原子中,未成對(duì)電子數(shù)分別為1、2、5,其比值為1∶2∶5,C錯(cuò)誤;元素5為Ge,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2,則原子結(jié)構(gòu)示意圖為,D正確。題組三

元素在周期表中位置的推斷1.某元素基態(tài)+3價(jià)陽離子的核外電子排布式為[Ne]3s23p6,則該元素在元素周期表中的位置為(

)A.第三周期0族

B.第三周期第ⅢA族C.第四周期0族

D.第四周期第ⅢB族D[解析]基態(tài)+3價(jià)陽離子的核外電子排布式為[Ne]3s23p6,根據(jù)核外電子排布規(guī)律,該元素基態(tài)原子的核外電子排布式為[Ne]3s23p63d14s2,則該元素處于第四周期第ⅢB族。2.下列各組中,兩種基態(tài)原子對(duì)應(yīng)元素一定位于同一主族的是(

)A.核外L層僅有2個(gè)電子的原子與核外M層僅有2個(gè)電子的原子B.最外層電子排布式為4s2的原子與最外層電子排布式為5s2的原子C.2p軌道只有1個(gè)未成對(duì)電子的原子與3p軌道只有1個(gè)未成對(duì)電子的原子D.最外層均只有1個(gè)電子的兩種原子A[解析]核外L層僅有2個(gè)電子的原子為Be,核外M層僅有2個(gè)電子的原子是Mg,二者同處于第ⅡA族,A正確;最外層電子排布式為4s2的可能為Ca、Sc、V、Mn等,最外層電子排布式為5s2的可能為Sr、Y、Zr、Cd等,不一定處于同一主族,B錯(cuò)誤;2p軌道只有1個(gè)未成對(duì)電子的原子可能是B或F,3p軌道只有1個(gè)未成對(duì)電子的原子可能是Al或Cl,對(duì)應(yīng)元素不一定處于同主族,C錯(cuò)誤;最外層只有1個(gè)電子的原子對(duì)應(yīng)元素可能處于第ⅠA族、第ⅠB族等,不一定處于同主族,D錯(cuò)誤。[方法技巧]根據(jù)原子結(jié)構(gòu)或0族元素確定其他元素在周期表中的位置(1)根據(jù)基態(tài)原子價(jià)層電子排布確定元素在周期表中位置:對(duì)于主族元素,存在關(guān)系:能層數(shù)=周期序數(shù);價(jià)層電子總數(shù)=主族序數(shù)。(2)熟記0族元素的相應(yīng)周期數(shù)和原子序數(shù)元素符號(hào)HeNeArKrXeRnOg原子序數(shù)21018365486118周期數(shù)一二三四五六七

原子序數(shù)核外電子排布越大越小減小增大3.電離能(1)第一電離能(2)逐級(jí)電離能[微點(diǎn)撥1]np能級(jí)的能量比ns能級(jí)的能量高,np電子易失去;同能級(jí)的軌道為半滿時(shí)較穩(wěn)定;即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素,如Be>B、N>O、Mg>Al、P>S?；鶓B(tài)增大減小越大越大4.電負(fù)性(1)含義

(2)變化規(guī)律一般來說,同周期元素從左至右,元素的電負(fù)性逐漸

;同族元素從上至下,元素的電負(fù)性逐漸

。

[微點(diǎn)撥2]金屬元素的電負(fù)性一般小于1.8,非金屬元素的電負(fù)性一般大于1.8,而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右,它們既有金屬性,又有非金屬性。吸引力越大4.01.0增大減小內(nèi)容同周期(從左到右)同主族(從上到下)核電荷數(shù)逐漸

逐漸

電子層數(shù)

逐漸

原子半徑逐漸

逐漸

離子半徑陽離子逐漸

陰離子逐漸

r(陰離子)

r(陽離子)

逐漸

5.主族元素的周期性變化規(guī)律增大增大相同增多減小增大減小減小>增大內(nèi)容同周期(從左到右)同主族(從上到下)化合價(jià)最高正化合價(jià)由

→

(O、F除外)

負(fù)化合價(jià)=

(H除外)

相同,最高正化合價(jià)=

(O、F除外)

原子得、失電子能力得電子能力逐漸

;失電子能力逐漸

得電子能力逐漸

;失電子能力逐漸

第一電離能呈

的趨勢(shì)

逐漸

電負(fù)性逐漸

逐漸

金屬性逐漸

逐漸

非金屬性逐漸

逐漸

+1+7主族序數(shù)-8主族序數(shù)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)減弱內(nèi)容同周期(從左到右)同主族(從上到下)離子的氧化、還原性陽離子氧化性逐漸

陰離子還原性逐漸

陽離子氧化性逐漸

陰離子還原性逐漸

氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸

逐漸

最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性堿性逐漸

酸性逐漸

堿性逐漸

酸性逐漸

減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)減弱6.對(duì)角線規(guī)則在元素周期表中,某些主族元素與

的主族元素的有些性質(zhì)是相似的,如

。

例如,Be與Al處于對(duì)角線,其單質(zhì)及化合物的化學(xué)性質(zhì)相似,Al2O3、Al(OH)3是兩性化合物,則BeO、Be(OH)2也是兩性化合物。右下方(2)在元素周期表中,同周期主族元素電負(fù)性從左到右越來越大(

)[解析]同周期主族元素從左到右非金屬性增強(qiáng),電負(fù)性變大。1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)主族元素的電負(fù)性越大,元素原子的第一電離能一定越大(

)×[解析]如鎂和鋁例外。√(3)第二周期元素中,第一電離能介于B和N之間的元素有3種(

)√(5)第三周期簡(jiǎn)單離子半徑大小的順序:r(S2-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)(

)[解析]第ⅦA族元素的氣態(tài)氫化物,從上到下其穩(wěn)定性減弱,水溶液的酸性依次增強(qiáng)。(4)元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng),其水溶液的酸性越強(qiáng),還原性越弱(

)×√2.填空:(1)金屬性:K

Na

Mg;非金屬性:F

O

S。

(2)堿性:Mg(OH)2

Ca(OH)2

KOH。

(3)酸性:HClO4

H2SO4

HClO。

(4)熱穩(wěn)定性:NH3

H2O

HF。

(5)還原性:HBr

HCl。

(6)第三周期所有元素的第一電離能(I1)大小順序?yàn)?/p>

(用元素符號(hào)表示)。

(7)F、Cl、Br、I的第一電離能大小順序?yàn)?/p>

,電負(fù)性大小順序?yàn)?/p>

。>>>><<>><<>Na<Al<Mg<Si<S<P<Cl<ArF>Cl>Br>IF>Cl>Br>I1.已知短周期元素的四種離子A2+、B+、C3-、D-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則下列敘述中正確的是 (

)A.原子序數(shù):D>C>B>AB.原子半徑:B>A>C>DC.離子半徑:C3->D->A2+>B+D.氧化性:A2+>B+,還原性:C3-<D-題組一粒子半徑大小比較B[解析]

A2+、B+、C3-、D-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則A、B在C、D的下一周期,為金屬元素,且原子序數(shù)A>B,C、D為非金屬元素,且原子序數(shù)D>C,所以原子序數(shù):A>B>D>C,A錯(cuò)誤;一般電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同周期主族元素原子序數(shù)越大,原子半徑越小,則原子半徑:B>A>C>D,B正確;具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子,原子序數(shù)大的離子半徑小,原子序數(shù)為A>B>D>C,則離子半徑為C3->D->B+>A2+,C錯(cuò)誤;金屬性越強(qiáng),其陽離子的氧化性越弱,金屬性:B>A,則氧化性:A2+>B+,非金屬性越強(qiáng),其陰離子的還原性越弱,非金屬性:C<D,則還原性:C3->D-,D錯(cuò)誤。

C[解析]由題意可知,X、Y、Z2-、W分別為S、Cl、S2-、F。S、Cl、S2-、F四種粒子半徑大小順序?yàn)閞(S2-)>r(S)>r(Cl)>r(F),故C項(xiàng)正確。[規(guī)律小結(jié)]粒子半徑大小的比較方法題組二電離能、電負(fù)性的比較和應(yīng)用1.已知元素X、Y同周期,且電負(fù)性:X>Y。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.X原子序數(shù)一定大于YB.Y的第一電離能一定大于XC.X和Y形成化合物時(shí),X顯負(fù)價(jià)、Y顯正價(jià)D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HmX>HnYB[解析]根據(jù)元素周期律,同周期元素隨著原子序數(shù)增大,元素的電負(fù)性逐漸增大,X的電負(fù)性大于Y,則原子序數(shù)X也一定大于Y,A項(xiàng)正確;同周期元素,隨著原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大的趨勢(shì),但也有反常情況,如N元素的第一電離能大于O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;X和Y形成化合物時(shí),電負(fù)性大的元素顯負(fù)價(jià),則X顯負(fù)價(jià),Y顯正價(jià),C項(xiàng)正確;X的電負(fù)性大于Y,則非金屬性X強(qiáng)于Y,則元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X>Y,D項(xiàng)正確。2.根據(jù)下表中五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位:kJ·mol-1),下列說法不正確的是(

)

A.T的氯化物最可能的化學(xué)式為TCl3B.氦元素最有可能與Q元素位于同一族C.在元素周期表中,最可能處于同一族的是R和UD.U元素最有可能為K,R元素最有可能為L(zhǎng)iD

電離能元素代號(hào)I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900[解析]當(dāng)In+1?In時(shí),元素的最高化合價(jià)為+n價(jià),故R和U最高價(jià)為+1價(jià),S最高價(jià)為+2價(jià),T最高價(jià)為+3價(jià),A、C項(xiàng)正確;由表中數(shù)據(jù)可知,Q元素各電離能都較大,而且各電離能之間無太大差距,故Q最可能為稀有氣體元素,所以氦元素最有可能與Q元素位于同一族,B項(xiàng)正確;R出現(xiàn)了I4,而鋰原子核外只有3個(gè)電子,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

電離能元素代號(hào)I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900[歸納總結(jié)]

1.電離能的應(yīng)用2.電負(fù)性的應(yīng)用題組三

金屬性、非金屬性的比較和應(yīng)用1.下列事實(shí)不能說明X元素的非金屬性比硫元素的非金屬性強(qiáng)的是(

)A.X單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁B.在氧化還原反應(yīng)中,1molX單質(zhì)比1mol硫得電子多C.X和硫兩元素的氣態(tài)氫化物受熱分解,前者的分解溫度高D.X元素的最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)于硫酸的酸性B[解析]非金屬性與得電子數(shù)無關(guān),B錯(cuò)誤。2.下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)B選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁

Cl2、Br2分別與H2反應(yīng)比較氯、溴的非金屬性強(qiáng)弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱C測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的H2CO3、H2SO4溶液的pH比較碳、硫的非金屬性強(qiáng)弱D

Fe、Cu分別放入鹽酸中比較鐵、銅的金屬性強(qiáng)弱[解析]Cl2、Br2分別與H2反應(yīng),