最新第16天+元素周期律与周期表-全国重点中学高考化学考前赢分30天+Word版含答案(++高考)优秀名师资料.doc
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1、第16天 元素周期律与周期表-2014年全国重点中学高考化学考前赢分30天 Word版含答案( 2013高考)一、元素周期表 1(构成原子(离子)的微粒间关系 (1)原子序数,核电荷数,核内质子数,核外电子数(原子中)。 (2)离子电荷数,质子数,核外电子数。 (3)质量数(A),质子数(Z),中子数(N)。 (4)质子数(Z),阳离子的核外电子数,阳离子的电荷数。 (5)质子数(Z),阴离子的核外电子数,阴离子的电荷数。 2(元素周期表的结构 (1)周期 短周期 长周期 周期 一 二 三 四 五 六 七 1 2 3 4 5 6 7 对应行数 32 所含元素种2 8 8 18 18 32 类
2、(排满时) 元素原子序数起止号(若1,2 3,10 11,18 19,36 37,54 55,86 87,118 排满) 每周期0族2 10 18 36 54 86 元素原子序数 (2)族 0 族 主族(A) 副族(B) ? 族7 7 1 1 数 8 列1 2 13 14 15 16 17 3 4 5 6 7 11 12 9 18 序10 号 族?0 序? A A A A A A A B B B B B B B 号 (3)过渡元素 元素周期表中从?B到?B共10个纵行,包括了第?族和全部副族元素,共60多种元素,全部为金属元素,统称为过渡元素。 特别提醒 族序数为?、?的地方是主族和副族的分界
3、线,第一次分界时主族在副族的前面,第二次分界时副族在主族的前面。 第一次指?A ?A ?B ?B ?B ?B ?B ?依次排列。 B ?A ?A ?A ?A ?A 0依次排列。 第二次指?B ?二、零族定位法确定元素的位置 1(明确各周期零族元素的原子序数 周期 一 二 三 四 五 六 七 2 10 18 36 54 86 118 原子序数 2.比大小定周期 比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小,找出与其相邻近的两种0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。 3(求差值定族数 (1)若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的?A
4、族或?A族。 (2)若比相应的0族元素少1,5时,则应处在同周期的?A,?A族。 (3)若差其他数,则由相应差值找出相应的族。 三、元素的性质与原子结构 1(碱金属单质的相似性和递变性 (1)相似性 ?与O反应生成相应的氧化物,如LiO、NaO等。 222?与Cl反应生成RCl,如NaCl、KCl等。 2?与HO反应,能置换出HO中的氢,反应通式为2R,2HO=2ROH,H?。 2222,?与非氧化性酸反应,生成H,反应通式为2R,2H=2R,H?。(R表示碱金属元素) 22(2)递变性 从Li到Cs,随着核电荷数的增加,碱金属元素原子的电子层数逐渐增多,原子核对核外电子的吸引能力逐渐减弱,失
5、电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强。表现为: ?与O的反应越来越剧烈,产物更加复杂,如Li与O反应只能生成LiO,Na与O反应还可以生成NaO,222222而K与O反应能够生成KO等。 22?与HO的反应越来越剧烈,如K与HO反应可能会发生轻微爆炸,Rb与Cs遇水发生剧烈爆炸。 22,?对应离子的氧化性依次减弱,即氧化性:LiNaKRbCs。 ?最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,CsOH的碱性最强。 特别提醒 (1)碱金属单质性质的相似性和递变性是其原子结构的相似性和递变性的必然结果。 (2)因Na、K等很活泼的金属易与HO反应,故不能从溶液中置换出不活泼的金属。 22(卤素单质的相似性、递
6、变性和特性 (1)相似性 ?与H反应生成相应的氢化物:X,H=2HX。 222?与活泼金属(Na等)反应生成相应的金属卤化物: 点燃2Na,X=2NaX。 2?与HO反应: 2X,HO=HX,HXO(X指Cl、Br、I) 222F,2HO=4HF,O 222(2)递变性 ?从上到下,卤素单质的氧化性逐渐减弱,阴离子的还原性逐渐增强,即氧化性:FClBrI,还原性:2222,IBrClF。 ?随着原子序数递增,与H反应越来越难,氢化物的稳定性逐渐减弱,还原性逐渐增强,其水溶液的酸性2逐渐增强,HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高。 ?卤素单质与变价金属(如Fe)反应时,与F、Cl、Br生成高价
7、(如FeBr),而与I只能生成低价(FeI)。 222322(3)卤素单质的特殊性质 ?氟元素无正价,无含氧酸。 ?Cl易液化。 2?Br是在常温下唯一的一种液态非金属单质。 2?碘为紫黑色固体,易升华,淀粉遇I变蓝色。 2,特别提醒 F与Cl、Br、I的性质在某些方面差别较大:(1)卤素单质与水的反应;(2)F的还原性极弱;(3)氢氟酸为弱酸,而盐酸、氢溴酸、氢碘酸为强酸;(4)F无正价、无含氧酸,而Cl、Br、I有最高正价和含氧酸。 3(同主族元素性质递变规律 由碱金属元素和卤素的性质来看,元素的化学性质,主要由原子的最外层电子数决定,其次是电子层数。原子结构相似的元素,它们的化学性质表现
8、出相似性和递变性。同主族从上至下,元素及其典型化合物性质递变规律,如下表所示: 物质类别 性质 递变规律 元素金属性 逐渐增强 元素 元素非金属性 逐渐减弱 氧化性 逐渐减弱 单质 还原性 逐渐增强 气态稳定性 逐渐减弱 非金属元素氢化物 水溶液酸性 逐渐增强 还原性 逐渐增强 碱性 逐渐增强 最高价氧化物 对应水化物 酸性 逐渐减弱 归纳总结 由碱金属元素、卤素推导出的同主族元素金属性、非金属性变化规律适合其他所有同主族元素,这里必须强调的是金属性增强是指同主族的金属元素之间的金属性相比,自上而下金属性增强;非金属性减弱是指同主族的非金属之间,非金属性随原子序数的增大逐渐减弱。如第?A族中,
9、非金属性CSi,金属性GeSnHS,HFHCl,H22化合物的稳定性越大 NHPH 升高,如33FClBrI 2222六、物质中化学键的存在与破坏 1(物质中化学键的存在规律 (1)离子化合物中一定有离子键,可能还有共价键,简单离子组成的离子化合物中只有离子键,如:NaCl、NaO等。复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键又有共价键,如NHCl、NaOH等。 24(2)既有离子键又有非极性键的物质,如NaO、CaC等。 222(3)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键,如HCl、SiO、CH等。 222(4)同种非金属元素构成的单质中一般只含有非极性共价键,如I、N、P等。 224(
10、5)由不同种非金属元素构成的化合物中含有极性键(如HS、PCl),或既有极性键又有非极性键(如HO、2322CH、CHOH),也可能既有离子键又有共价键(如铵盐)。 2225(6)稀有气体由单原子组成,无化学键,因此不是所有物质中都存在化学键。 2(化学键的破坏 (1)化学反应过程中,反应物中的化学键被破坏。 (2)对于离子化合物,溶于水后电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。其熔化后也成为自由移动的阴、阳离子,熔化过程中离子键被破坏。 (3)对于共价化合物,有些共价化合物溶于水后,在水分子的作用下电离,共价键被破坏,如HCl、HNO3等。有些共价化合物溶于水后,与水发生化学反应,共价键被
11、破坏,如SO、SO等。 32(4)对于某些很活泼的非金属单质,溶于水后,能与水作用,其分子内化学键被破坏,如:F、Cl、Br等。 222特别提醒 根据化合物在熔融状态是否导电,可判断它是离子化合物还是共价化合物。若导电,则是离子化合物;若不导电,则是共价化合物。 例1(四种短周期元素在周期表中的位置如右图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是 A(原子半径ZM B(Y的最离价氧化物对应水化物的酸性比X 的弱 C(X 的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小 D(Z位于元索周期表中第2 周期、第?A族 例2、X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空
12、气获得其单质;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是 A.X元素的氢化物的水溶液显碱性 B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径 C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应 D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点 例3、短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法正确的是 X Y Z W Q A(钠与W可能形成NaW化合物 22B(由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C(W得电子能力比Q强
13、 D(X有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体 例4(元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H剧烈化合并2发生爆炸。则下列判断正确的是 A(非金属性:ZTX R R与Q的电子数相差26 B(X T Z C(气态氢化物稳定性:R TQ 例5(短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( ) 2-+3+A(W、X B(X、Y 3+2- +2-C(Y、ZD(X、Z 【答案】C 2-【解析】根据题意可推出W为O,X为Na,Y为Al,Z为S。S在水溶液中会发生水解生成OH和HS,3+抑制水的电离平衡,Al在水溶液中水解生成H,抑制
14、水的电离平衡,选项C正确。 例6.同周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外电子层电子数之比为4:3,Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是 ( ) A. W、Y、Z的电负性大小顺序一定是ZYW B. W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是WXYZ C.Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体 D.WY分子中键与键的数目之比是2:1 2例7、.下列有关元素的性质及其递变规律正确的是( ) A(IA族与VIIA族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B(第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增到+7 C(同主族元素的简单阴离子还原性越强,水解程度越大 D(同周期金属元素
15、的化合价越高,其原子失电子能力越强 例8、短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13。X 的原子半径比Y 的小,X 与W 同主族,Z 是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是( ) A(原子半径的大小顺序: r(Y)r(Z)r(W) B(元素Z、W 的简单离子的电子层结构不同 C(元素Y 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的强 D(只含X、Y、Z 三种元素的化合物,可能是离子化合物,也可能是共价化合物 2-+子半径大小应该是:r(W)r(Y)r(Z),错误。B项元素Z、W 的简单离子分别为O和Na,电子层结构相同。C项,Y、Z的气态氢化物分别是NH和HO,稳定性H
16、O大于NH,错误。 3223 例9、W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知 W X Y Z A(X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y B(Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y C(X元素形成的单核阴离子还原性大于Y D(Z元素单质在化学反应中只表现氧化性 例10、五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A和C同族,B和D 同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题: (1)五种元素中
17、,原子半径最大的是 ,非金属性最强的是 (填元素符号); (2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是 (用化学式表示); (3)A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应,产物的化学式为 ,其中存在的化学键类型为 ; (4)D最高价氧化物的水化物的化学式为 ; (5)单质D在充足的单质E中燃烧,反应的化学方程式为 ;D在不充足的E中燃烧,生成的主要产物的化学式为 ; (6)单质E与水反应的离子方程式为 。 【答案】(1)Na(1分) Cl (1分) (2)PH(2分)(3)NHCl(2分)离子键和共价键(2分) 34例11、X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增
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