高考化学元素周期表元素周期律必备专题复习.pdf
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1、2014 高考化学必备专题元素周期表元素周期律 【考纲解读】1掌握元素周期表的结构。 2掌握周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系 3了解周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律 4. 理解原子的组成及同位素的概念。掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数,以及 质量数与质子数、中子数之间的相互关系。 5. 以第 1、2、3 周期的元素为例,掌握核外电子排布规律。 6. 掌握元素周期律的实质及元素周期表( 长式 ) 的结构 ( 周期、族 )。 7. 以第 3 周期为例,掌握同一周期内元素性质( 如:原子半径、化合价、单质及化合物性质) 的递变规 律与原子结构的关
2、系;以A和 A族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。 8电离能、电负性及其周期性变化 9以上各部分知识的综合应用。 【高考预测】 本部分高考重现率几乎为100% ,且常考常新, 现将近两年全国各地高考试题中有关考点 试题分类如下:历年考查的重点是:同位数概念;原子序数、核电荷数、质子数、核外电子数、中子 数、质量数之间的关系;短周期原子(或离子)核外电子排布;元素周期表的结构;同周期或同主 族元素间原子半径、元素化合价、金属性非金属性(表现为单质及化合物的某些性质)的递变规律。新教 材增加的考点有:核外电子运动的原子轨道和电子自旋;核外电子的能级分布;核外电子排布三原 理;第
3、一电离能及其周期性变化,并用以说明元素的某些性质。;元素电负性的周期性变化。 一元素周期表 1原子序数原子中:原子序数_ _ _。 2元素周期表 (1) 编排原则: 按 _递增顺序从左到右排列; 将 _相同的元素排成一横行,共有_个横行。 把 _相同的元素按 _递增的顺序从上到下排成一纵列,共有_列。 (2) 周期 7 个横行, 7 个周期 短周期长周期 序号1 2 3 4 5 6 7 元素种数 0 族元素原子序 数 86 不完全周期, 最 多容纳 32 种元 素,目前排了 26 种元素 (3) 族 18 列, 16 个族 主族 列序1 2 13 14 15 16 17 族序号 副族 列序3
4、4 5 6 7 11 12 族序号 第族第_共 3 列 0 族第_列 口诀:七横十八纵,横行叫周期共有七周期,三四分长短,第七不完全。一八依次现,一零再一遍。 纵行就做族总共十六族,八族最特殊,三行为一族,二三分主副,逢三就变族。镧锕各十五,均属第三副, 构位性一体,相互可推出。 (4) 分区 分界线:沿着元素周期表中_与_的交界处画一条斜线,即为金属元素区 和非金属元素区分界线(氢元素除外 ) 。 各区位置:分界线左下方为_区,分界线右上方为_区。 分界线附近元素的性质:既表现_的性质,又表现_的性质。 3元素周期表中的特殊位置 (1) 过渡元素:元素周期表中部从_族到 _族 10 个纵列共
5、六十多种元素,这些元素都是金属 元素。 (2) 镧系:元素周期表第_周期中, 57 号元素镧到71 号元素镥共15 种元素。 (3) 锕系:元素周期表第_周期中, 89 号元素锕到103 号元素铹共15 种元素。 (4) 超铀元素:在锕系元素中92 号元素铀 (U) 以后的各种元素。 特别提醒:(1) 元素周期表结构中隐含的两条规律: 同周期主族元素原子序数差的关系 a短周期元素原子序数差族序数差; b两元素分布在过渡元素同侧时,原子序数差族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时,四或五周 期元素原子序数差族序数差10,六周期元素原子序数差族序数差24; c四、五周期的A与A族原子序数之差都为11
6、,六周期为25。 同主族、邻周期元素的原子序数差的关系 aA族元素随电子层数的增加,原子序数依次相差2、8、8、18、18、 32; bA族和 0 族元素随电子层数的增加,原子序数依次相差8、8、 18、18、32; cAA族元素,随电子层数的增加,原子序数依次相差8、 18、18、32。 (2) 根据原子序数确定元素在周期表中的位置的思维程序 首先要熟记每周期中稀有气体元素的原子序数 周期数1 2 3 4 5 6 7 0 族元素原子序数2 10 18 36 54 86 118 ( 未发现 ) 比大小,定周期。若该原子序数比最邻近的稀有气体原子序数小,则该元素与该稀有气体元素同周 期;若该原子
7、序数比最邻近的稀有气体原子序数大,则该元素在稀有气体元素所在周期的下一周期。 求差值,定族数。若某元素原子序数比相应稀有气体元素多1 或 2,则该元素处于该稀有气体元素所 在周期的下一周期的A族或A族;若比相应稀有气体元素少1 5,则该元素处于稀有气体元素所在 周期的 AA族。对于过渡元素族序数的确定另行考虑。 例 1. (2013山东理综 8)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 AX、Y、Z 中最简单氢化物稳定性最弱的是Y BZ 元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y CX元素形成的单核阴离子还原性强
8、于Y DZ 元素单质在化学反应中只表现氧化性 答案: A 二元素周期律 1定义元素的性质随_的递增而呈 _变化的规律。 2实质元素原子 _的结果。 3具体表现形式 项目同周期 ( 左右 ) 同主族 ( 上下 ) 原子结构 核电荷数逐渐 _ 逐渐 _ 电子层数_ 逐渐 _ 原子半径逐渐 _ 逐渐 _ 离子半径 阳离子逐渐 _阴 离子逐渐 _r(阴 离子 )_r( 阳离子 ) 逐渐 _ 性质 化合价 最高正化合价由 _(O、 F除 外) 负化合价 _ 相同最高正化合 价 _(O、 F 除外 ) 元素的金属性和非 金属性 金属性逐渐 非金属性逐渐 金属性逐渐 _ 非金属性逐渐 _ W X Y Z 离
9、子的氧化、 还原性 阳离子氧化性逐渐 _阴离子还原性 逐渐 _ 阳离子氧化性逐 渐_阴离子还 原性逐渐 _ 气态氢化物稳定性逐渐 _ 逐渐 _ 最高价氧化物对应 水化物的酸碱性 碱性逐渐 酸性逐渐 碱性逐渐 _酸 性逐渐 _ 4. 元素金属性与非金属性的比较 (1) 元素金属性强弱的判断依据 根据金属单质与水( 或酸 ) 反应的难易程度:越易反应,则对应金属元素的金属性越强。 根据金属单质与盐溶液的置换反应:A置换出 B,则 A对应的金属元素的金属性比B对应的金属元素的 金属性强。 根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱:单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越弱, 元素的金属性越强(Fe
10、 对应的是Fe 2,而不是 Fe 3 )。 根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱:碱性越强,则对应金属元素的金属性越强。 根据电化学原理:不同金属形成原电池时,作负极的金属活泼;在电解池中的惰性电极上,先析出的 金属其对应的元素不活泼。 (2) 元素非金属性强弱的判断依据 根据非金属单质与H2化合的难易程度:越易化合,则其对应元素的非金属性越强。 根据形成的气态氢化物的稳定性或还原性:越稳定或还原性越弱,则其对应元素的非金属性越强。 根据非金属之间的相互置换:A能置换出B,则 A对应的非金属元素的非金属性强于B对应的非金属元 素的非金属性。 根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:酸性越强,则对
11、应非金属元素的非金属性越强。 根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱:单质的氧化性越强,其对应阴离子的还原性越 弱,元素的非金属性越强。 最高价含氧酸形成的盐( 同种阳离子 ) 碱性越弱对应的非金属元素的非金属性越强。 例 2. (2013广东理综 22)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H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是 A非金属性: ZQ 答案: BD 三元素周期表和元素周期律的应用 1根据元素周期表中的位置寻找未知元素 2预测元素的性质( 由递变规律推测) (1) 比较不同周期、不同主族元素的性质。 如金属性Mg Al ,C
12、aMg ,则碱性Mg(OH)2_Al(OH)3,Ca(OH)2_Mg(OH)2( 填“”、“”或 “” ) ; (2) 推测未知元素的某些性质。 如:已知Ca(OH)2微溶, Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2_溶;再如:已知卤族元素的性质递变规律, 可推知未学元素砹(At) 应为 _色固体,与氢 _化合, HAt_稳定,水溶液呈_性, AgAt_溶 于水等。 3启发人们在一定区域内寻找新物质 (1) 半导体元素在金属与非金属分界线附近,如:Si 、Ge 、 Ga等。 (2) 农药中常用元素在右上方,如:F、Cl、S、P、 As等。 (3) 催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中
13、找,如:Fe、Ni、 Rh、Pt、Pd 等。 四、 微粒半径大小比较规律 1同周期元素的原子或最高价阳离子半径从左至右逐渐减小(稀有气体元素除外) ,如: NaMg Al Si ;Na +Mg2+Al3+。 2同主族元素的原子或离子半径从上到下逐渐增大,如: Li NaK ; O SSe;Li +Na+K+;F- C1 -Br-。 3电子层结构相同( 核外电子排布相同) 的离子半径 ( 包括阴、阳离子) 随核电荷数的增加而减小,如 0 2 - F - Na + Mg2+ Al3+( 上一周期元素形成的阴离子与下一周期元素形成的阳离子有此规律 ) 。 4核电荷数相同( 即同种元素 ) 形成的微粒
14、半径大小为阳离子7;Y 单质是一种黄色晶体;R基态原子3d 轨道的电子数是4s 轨道电子数的3 倍。 Y、Z 分别与钠元素可以形成 化合物 Q和 J,J 的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z 与氢元素形成的化合物与 G反应生成M 。 请回答下列问题: M固体的晶体类型是。 Y基态原子的核外电子排布式是;G分子中 X原子的杂化轨道的类型是。 L 的悬浊液加入Q的溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀,其原因是。 R的一种含氧酸根RO4 2具有强氧化性,在其钠盐中加入稀硫酸,溶液变为黄色,并有无色气体产生,该 反应的离子方程式是。 答案:(1)离子晶体; (2)1s 2 2s2 2
15、p 6 3s 2 3p4, sp3 杂化; (4)AgCl 悬浊液中加入Ag2S, Ksp(AgCl)Y ,下列说法错误的是( ) AX与 Y形成的化合物中,X可以显负价, Y显正价 B第一电离能可能Y小于 X C最高价含氧酸的酸性:X的弱于 Y的 D气态氢化物的稳定性:HmY小于 HnX 7X和 Y是原子序数大于4 的短周期元素,X m和 Yn两种离子的核外电子排布相同,下列说法中正确 的是 ( ) AX的原子半径比Y小 BX和 Y的核电荷数之差为mn C电负性 XY D第一电离能XB原子半径: C电负性: D最高正化合价: 10运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是( ) A已知 Ra
16、是第 7 周期、A族的元素,故Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 B已知 As 是第 4 周期、A族的元素,故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强 C已知 Cs 的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D已知 Cl 的核电荷数比Al 的核电荷数大,故Cl 的原子半径比Al 的原子半径小 11下列实验不能达到预期目的的是( ) 序号实验操作实验目的 A Cl2、Br2分别与 H2反应比较氯、溴的非金属性强弱 B MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3比较镁、铝的金属性强弱 C 测定相同浓度Na2CO3、Na2SO4两溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱 D
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