魯教版高中化學(xué)必修二第3講：元素周期表的應(yīng)用(教師版)

元素周期表的應(yīng)用____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.掌握同周期、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律，并能用原子結(jié)構(gòu)理論初步加以解釋；2.了解元素“位、構(gòu)、性”三者間的關(guān)系，初步學(xué)會運用元素周期表；知識點一.元素在周期表中的位置、元素原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)三者之間的關(guān)系反映反映位置周期序數(shù)=電子層數(shù)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)決定原子結(jié)構(gòu)反映決定性質(zhì)主要化合價得失電子能力元素所在周期數(shù)＝元素原子電子層數(shù)元素所在主族序數(shù)＝元素原子最外層電子數(shù)＝元素的最高化合價數(shù)主族元素最低負化合價數(shù)＝8－主族序數(shù)知識點二.元素周期表中的周期、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律①與水反應(yīng)置換氫的難易②最高價氧化物的水化物堿性強弱元素的金屬性或非金屬性強弱的判斷依據(jù)金屬性強弱③單質(zhì)的還原性元素的金屬性或非金屬性強弱的判斷依據(jù)④互相置換反應(yīng)①與H2化合的難易及氫化物的穩(wěn)定性非金屬性強弱②最高價氧化物的水化物酸性強弱③單質(zhì)的氧化性類型一.核外電子排布例1.有A、B、C、D四種元素：A元素形成的－2價陰離子比氦的核外電子多8，B元素的一種氧化物為淡黃色固體，該固體遇到空氣能生成A的單質(zhì)。C為原子核內(nèi)有12個中子的可顯＋2價的金屬，當(dāng)2.4gC與足量鹽酸反應(yīng)時，在標(biāo)準狀況下放出氫氣2.24L。D原子的M層上有7個電子。（1）A、B、C、D各是什么元素？（2）寫出B、C、D最高價氧化物的水化物的化學(xué)式。（3）比較D的氣態(tài)氫化物與硫化氫和氟化氫的穩(wěn)定性。解析：A元素的－2價陰離子比氦的核外電子多8個，即A原子得到2個電子后，核外電子為（2＋8）個，所以A為氧；遇到空氣能夠放出氧氣的淡黃色固體氧化物為Na2O2，則B為鈉，C為可顯＋2價的金屬，根據(jù)其與鹽酸反應(yīng)放出氫氣的量列式計算其質(zhì)量分數(shù)為24，質(zhì)子數(shù)為12，核外電子數(shù)也為12，則C為鎂；D原子的M層有7個電子，其核電荷數(shù)為17，所以D為氯。答案：（1）A為O，B為Na，C為Mg，D為Cl。（2）B、C、D最高價氧化物的水化物分別為：NaOH、Mg(OH)2、HClO4。（3）穩(wěn)定性：HF>HCl>H2S類型二.元素周期表與元素周期表的結(jié)合例2.A、B、C、D4種元素的核電荷數(shù)依次增加，他們的離子電子層數(shù)相同且最外層電子數(shù)均為8。A原子的L層電子數(shù)與K、M層電子數(shù)之和相等，D原子的K、L層電子數(shù)之和等于電子總數(shù)的一半。回答下列問題：（1）這4種元素的符號依次是A_____，B_____，C_____，D_____。它們的原子半徑由大到小的順序是_________________。（2）分別寫出這4種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式：_________________，分別比較酸性和堿性的強弱：_________________。（3）寫出氣態(tài)氫化物的化學(xué)式：___________。比較其穩(wěn)定性：_________，理由是_________。解析:由A原子的L層電子數(shù)與K、M層電子數(shù)之和相等，所以A的核電荷數(shù)為2×8=16，A為硫元素。D原子的K、L層電子數(shù)之和等于電子總數(shù)的一半，所以D原子的核電荷數(shù)是（2+8）×2=20，D為鈣元素。根據(jù)核電荷數(shù)依次增大，并都形成離子，B為氯元素，C為鉀元素。答案：（1）SClKCa；r(K)＞r(Ca)＞r(S)＞r(Cl) （2）H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2酸性：HClO4＞H2SO4、堿性：KOH＞Ca(OH)2（3）HCl、H2SHCl＞H2S氯的原子半徑小于硫，氯的非金屬性強4基礎(chǔ)演練一．選擇題（非單選，存在一個或兩個正確答案）1.下列說法正確的是()A.金屬元素不能得電子，不顯負價，故金屬元素不能形成陰離子B.P、S、Cl元素最高正價依次升高C.B、C、N、O、F原子半徑依次增大D.Li、Na、K、Rb的氧化物對應(yīng)水化物的堿性依次減弱2．已知原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E五種元素位于同一周期，下列關(guān)于該五種元素說法正確的是（）A.若D的最高價氧化物的水化物是強酸，則E一定是活潑非金屬B.若A的最高價氧化物的水化物是強堿，則C一定是活潑金屬C.若B是金屬元素，則C一定也是金屬元素D.若C是非金屬元素，則D一定也是非金屬元素3．下列元素肯定屬于主族元素的是（）A．最高正價為＋7價的一種元素B．除最外電子層外，其余各層都達到飽和的一種元素C．原子L層比M層多6個電子的一種元素D．最外層電子數(shù)為8的一種元素4．下列敘述中肯定A金屬性比B金屬性強的是（）A.A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少B.A原子的電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多C.1molA與足量酸反應(yīng)生成的H2比1molB與足量酸反應(yīng)生成的H2多D.常溫時，A能從水中置換出氫，而B不能5．運用元素周期律分析下面的推斷，其中推斷錯誤的是（）A.氫氧化鈹［Be(OH)2］的堿性比氫氧化鎂弱B.砹（At）為有色固體，HAt不穩(wěn)定C.硫酸鍶（SrSO4）是難溶于水的白色固體D.硒化氫（H2Se）是無色、有毒，比H2S穩(wěn)定的氣體6.(2014-2015山東新汶中學(xué)高一下期中考試)運用元素周期律分析下面的推斷，其中錯誤的是A．砹(85號元素)是一種有色固體，HAt應(yīng)該不穩(wěn)定，且AgAt是有色難溶于水固體B．硒化氫（H2Se）是無色、有毒、比H2S穩(wěn)定的氣體C．硫酸鍶（SrSO4）是難溶于水和鹽酸的白色固體D．鈹（Be）是一種金屬，它的氧化物的水化物可能具有兩性二．填空題1．從短周期元素中找出滿足下列條件的單質(zhì)或化合物：⑴跟水反應(yīng)最劇烈的金屬元素的單質(zhì)是；跟水反應(yīng)最劇烈的非金屬元素的單質(zhì)是；常溫下有顏色的氣體單質(zhì)是。⑵含氫質(zhì)量分數(shù)最大的氣態(tài)氫化物是；水溶液對玻璃有強烈腐蝕性的氣態(tài)氫化物是；四核10電子粒子有。鞏固提高一．選擇題1．在一定條件下，RO3n-和I-發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：RO3n-＋6I-＋6H+＝R-＋3I2＋3H2O，則RO3n-中R元素的化合價及R在元素周期表中的位置是（）A．+5價，ⅦA族B．+5價，ⅤA族C．+7價，ⅦA族D．+7價，ⅤA族2．如圖所示，在元素周期表中處于A、B位置的某些元素性質(zhì)相似，這稱為“對角線規(guī)則”。下列有關(guān)4號元素鈹?shù)男再|(zhì)的推斷正確的是（）

A．鈹能與冷水發(fā)生劇烈反應(yīng)B．氫氧化鈹既能與強酸溶液反應(yīng)，又能與強堿溶液反應(yīng)C．氫氧化鈹?shù)幕瘜W(xué)式為Be(OH)3D．氧化鈹只溶于強酸溶液，不溶于強堿溶液3．某短周期元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，則下列有關(guān)說法正確的是（）A．該元素可能是金屬元素B．該元素的最高價氧化物的水化物一定是強酸C．該元素可能位于第一周期D．該元素只有+2和+4兩種常見化合價4．同一周期三種非金屬元素X、Y、Z，其最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是：HXO4>H2YO4>H3ZO4。下列說法正確的是（）A．元素的非金屬性：X<Y<ZB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX>H2Y>ZH3C．陰離子的還原性：X->Y2->Z3-D．X、Y、Z依次位于ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族。5．X、Y、Z為短周期元素，它們依次位于ⅠA族、ⅣA族、ⅥA族，則由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能是（）A．XYZB．XYZ2C．X2YZ3D．X2YZ46.(2014-2015山東新汶中學(xué)高一下期中考試)1898年，居里夫婦經(jīng)過一段漫長、枯燥而又艱苦的工作，終于從數(shù)噸的瀝青鈾礦石中提煉出一小撮放射性粉末，并分離出了兩種放射性元素釙和鐳，其中鐳是元素周期表中第7周期ⅡA族的元素，下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中，不正確的是A.鐳原子最外電子層上有2個電子B．單質(zhì)能和水劇烈反應(yīng)放氫氣C.碳酸鐳難溶于水D．氫氧化鐳的堿性比Ca(OH)2弱7.(2014-2015寧夏平羅中學(xué)高一下期中考試)已知1～18號元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列關(guān)系正確的是（）A．離子的還原性：Y2-＞Z- B．質(zhì)子數(shù)：c＞bC．氫化物的穩(wěn)定性：H2Y＞HZ D．原子半徑：X＜W二．填空題1．下表是元素周期表中短周期元素的一部分，表中所列字母分別代表一種元素。ABDEFCGH(1)上述元素的單質(zhì)中熔點最高的可能是________(填名稱)。(2)D的氫化物比G的氫化物穩(wěn)定，其原因是_________________________________的緣故。(3)在一定條件下，A與E可形成一種極易溶于水的氣態(tài)化合物，其電子式為__________；該物質(zhì)溶于水后的溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”)。(4)現(xiàn)有另一種元素X，其原子獲得一個電子所釋放出的能量是上表中所列元素中最大的，則X是周期表中第____________________族元素。(5)“神舟”六號載人飛船內(nèi)需要有一種化合物來吸收航天員呼出的CO2，你認為該物質(zhì)應(yīng)該是由上表中的________(填字母序號)元素組成的，用化學(xué)方程式表示吸收原理：_____________________。飛船中需要制造一種適合航天員生存的人工態(tài)環(huán)境，還應(yīng)該在氧氣中充入一種稀釋氣體，該氣體化學(xué)式為________。選擇題1.X、Y是元素周期表ⅠA族中的兩種金屬元素，下列敘述中能說明X的金屬性比Y強的是（）A．Y與水反應(yīng)比X與水反應(yīng)更劇烈B．Y+離子的氧化性比X+離子強C．YOH的堿性比XOH強D．Y的原子半徑比X大2．下列敘述正確的是（）A．同周期元素的離子半徑從左到右逐漸減小B．同主族元素的離子半徑從上到下逐漸增大C．同周期元素從左到右，金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱D．同主族元素的單質(zhì)的熔點從上到下逐漸升高3．(2014-2015福建建甄第二中學(xué)高一下期中考試)下列所述變化規(guī)律正確的是()A．Na、Mg、Al還原性依次增強B．HCl、PH3、H2S穩(wěn)定性依次減弱C．NaOH、KOH、Ca(OH)2堿性依次減弱D．S2－、Cl－、K＋、Ca2＋離子半徑依次減小4.圖為元素周期表中短周期的一部分，四種元素均為非稀有氣體元素。下列關(guān)于這四種元素及其化合物的說法中正確的是()A．原子半徑：W>Z>Y>XB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>W>X>YC．W的最高正化合價與負化合價的絕對值可能相等D．Z的最高價氧化物的水化物可能為強堿5．已知1～18號元素的離子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列關(guān)系正確的是()A．質(zhì)子數(shù)：c>dB．離子的還原性：Y2－>Z－C．氫化物的穩(wěn)定性：H2Y>HZD．原子半徑：X<W二．填空題1．下表是周期表中的一部分，根據(jù)A～I在周期表中位置，用元素符號或化學(xué)式回答下列問題：（1）表中元素，化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是_____，只有負價而無正價的是_____，氧化性最強的單質(zhì)是_____，還原性最強的單質(zhì)是_____。（2）元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中，堿性最強的是_____，酸性最強的是_____，呈兩性的是_____。（3）A分別與D、E、F、G、H形成的化合物的分子式分別為_____，最穩(wěn)定的是_____。（4）在B、C、D、E、F、G、H中，原子半徑最大的___。2.(2014-2015山東新汶中學(xué)高一下期中考試)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，A和C同主族，B和D同主族，C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物在水中呈中性，E是其所在周期原子半徑最小的元素?；卮鹣铝袉栴}：（1）五種元素中，原子半徑最大的是，非金屬性最強的是（填元素符號）；（2）B、D、E三種元素均可與A形成共價化合物，它們的熱穩(wěn)定性由強到弱的順序是（用化學(xué)式表示）；（3）A和B形成的化合物與B的最高價氧化物的水化物反應(yīng)，產(chǎn)物的化學(xué)式為，其中存在的化學(xué)鍵類型為；（4）E最高價氧化物的水化物的化學(xué)式為；（5）寫出工業(yè)上制備E單質(zhì)的化學(xué)方程式。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________一．選擇題1.下列各元素性質(zhì)的遞變規(guī)律錯誤的是（）A.Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多B.P、S、Cl元素的最高正化合價依次升高C.B、C、N、O、F原子半徑依次增大D.Li、Na、K、Rb的金屬性依次增強2．(2014-2015寧夏平羅中學(xué)高一下期中考試)下列各組中化合物的性質(zhì)比較，不正確的是 （） A．酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4 B．堿性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3C．非金屬性：F＞O＞S D．穩(wěn)定性：PH3＞H2S＞HCl3．下列各組元素中，按從左到右的順序，原子序數(shù)遞增、元素的最高正化合價也遞增的是（）A.C、N、O、FB.Na、Be、B、CC.P、S、Cl、ArD.Na、Mg、Al、Si4．下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是（）①原子序數(shù)為15的元素的原子半徑小于N原子半徑②第ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強的元素③第二周期第ⅣA族元素的氫化物的穩(wěn)定性大于NH3④原子序數(shù)為12的元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性大于Al(OH)3A.①②B.①③C.②④D.③④5．甲、乙兩種化合物都只含有X、Y兩種元素，甲、乙中X元素的質(zhì)量分數(shù)分別為30.4和25.9%，若已知甲的分子式是XY2，則乙的分子式只可能是()A．XY B．X2Y C．X2Y3 D．X2Y5二．填空題1．A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物未標(biāo)出)。(1)若A為短周期金屬單質(zhì)，D為短周期非金屬單質(zhì)，且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍，所含元素的原子最外層電子數(shù)D是A的2倍，F(xiàn)的濃溶液與A、D反應(yīng)都有紅棕色氣體生成，則A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，反應(yīng)④的化學(xué)方程式為___________________________。(2)若