2018届一轮复习鲁科版元素周期律和元素周期表学案 10页

元素周期律和元素周期表 考点一　元素周期表 ‎【基础知识梳理】‎ ‎1．世界上第一张元素周期表是在1869年由俄国化学家____________绘制完成的，随着科学的不断发展，已逐渐演变为现在的常用形式。‎ ‎2．原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号，称之为____________，____________＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。‎ ‎3．编排原则 ‎(1)周期：把__________相同的元素，按______________的顺序，从左至右排成的横行。‎ ‎(2)族：把____________相同的元素，按______________的顺序，从上至下排成的纵行。‎ ‎4．元素周期表的结构 ‎5．元素周期表中的特殊位置 ‎(1)分区 ‎①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)。‎ ‎②各区位置：分界线左面为____________区，分界线右面为______________区。‎ ‎③分界线附近元素的性质：既表现____________的性质，又表现______________的性质。‎ ‎(2)过渡元素：元素周期表中部从________族到________族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。‎ ‎(3)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。‎ ‎(4)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。‎ ‎(5)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。‎ 结构巧记口诀 横行叫周期，现有一至七，四长三个短，第七尚不满。‎ 纵列称为族，共有十六族，一八依次现①，一零再一遍②。‎ 一纵一个族，Ⅷ族搞特殊，三纵算一族，占去8、9、10。‎ 镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤着住，都属ⅢB族。‎ 说明　①指ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ；‎ ‎②指ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0。‎ 深度思考 ‎1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素(　　)‎ ‎(2)ⅠA族全部是金属元素(　　)‎ ‎(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素(　　)‎ ‎(4)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1(　　)‎ ‎(5)某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第五周期ⅦA族(　　)‎ ‎2．请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：‎ ‎(1)标出族序数。‎ ‎(2)画出金属与非金属的分界线，并用阴影表示出过渡元素的位置。‎ ‎(3)标出镧系、锕系的位置。‎ ‎(4)写出各周期元素的种类。‎ ‎(5)写出稀有气体元素的原子序数。‎ ‎(6)标出113号～118号元素的位置。‎ ‎【反思归纳】‎ 强化记忆元素周期表的结构 ‎【解题探究】‎ 题组一　熟记元素周期表的结构特点 ‎1．下列有关元素周期表的说法中正确的是(　　)‎ A．有7个横行、7个纵行 B．铁元素属于主族元素 C．第一、二、三周期的元素属于短周期元素 D．0族元素原子的最外层上均有8个电子 ‎2.在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．铂是非金属元素，在常温下呈固态 B．20878Pt和19878Pt的核外电子数相同，互为同位素 C．“195.1”是铂的质量数 D．由78可以推出Pt为第五周期元素 ‎3.如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为 (　　)‎ A．5x＋10 B．5x C．5x＋14 D．5x＋16‎ ‎【归纳总结】‎ 元素周期表结构中隐含的两条规律 ‎(1)同周期主族元素原子序数差的关系 ‎①短周期元素原子序数差＝族序数差。‎ ‎②两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，第四或第五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，第六周期元素原子序数差＝族序数差＋24。‎ ‎③第四、五周期的第ⅡA与ⅢA族原子序数之差都为11，第六周期为25。‎ ‎(2)同主族、邻周期元素的原子序数差的关系 ‎①ⅠA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。‎ ‎②ⅡA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。‎ ‎③ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。‎ 题组二　多角度推断元素在周期表中的位置 角度一：根据“原子序数”推导元素 ‎4．(1)56号元素位于第________周期________族。‎ ‎(2)114号元素位于第________周期________族。‎ ‎(3)25号元素位于第________周期________族。‎ ‎【反思归纳】‎ 根据稀有气体元素的原子序数来确定元素在周期表中位置的方法 原子序数－最邻近的稀有气体元素的原子序数＝ΔZ。‎ 若ΔZ＜0，则与稀有气体元素同周期，族序数为8－|ΔZ|；‎ 若ΔZ＞0，则在稀有气体元素下一周期，族序数为ΔZ。‎ 例如①35号元素(相邻近的是36Kr)，则35－36＝－1，故周期数为4，族序数为8－|－1|＝7，即第四周期第ⅦA族，即溴元素。‎ ‎②87号元素(相邻近的是86Rn)，则87－86＝1，故周期数为7，族序数为1，即第七周期第ⅠA族，即钫元素。‎ 角度二：用“化合价”关系推导元素 ‎5．用“元素符号”填空 ‎(1)最高正价与最低负价代数和为0的短周期元素是__________。‎ ‎(2)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素是________。‎ 角度三：根据“族与周期的关系”推导元素 ‎6．根据“元素符号”填空(前20号元素)‎ ‎(1)主族序数与周期数相同的元素有________。‎ ‎(2)主族序数是周期数2倍的元素有________，主族序数是周期数3倍的元素有________。‎ ‎(3)周期数是主族序数2倍的元素有________，周期数是主族序数3倍的元素有________。‎ 角度四：用“元素原子的特殊结构”推导元素 ‎7．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素(　　)‎ ‎(2)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数(　　)‎ ‎(3)最外层电子数等于或大于3(小于8)的元素一定是主族元素(　　)‎ ‎(4)原子的最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA、ⅡA族元素，也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦(　　)‎ ‎(5)最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期(　　)‎ ‎(6)某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期(　　)‎ 考点二　元素周期律及应用 ‎【基础知识梳理】‎ ‎1．元素周期律 ‎2．主族元素的周期性变化规律 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)____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______‎ 离子的氧化性、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______‎ 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐______‎ 酸性逐渐______‎ 碱性逐渐______‎ 酸性逐渐______‎ ‎3.元素金属性和非金属性强弱的判断方法 金 属 性 比 较 本质 原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关)‎ 判断方法 ‎①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强 ‎②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强 ‎③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 ‎④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 ‎⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强 ‎⑥元素在周期表中的位置：左边或下方元素的金属性强 非 金 属 性 比 较 本质 原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关)‎ 判断方法 ‎①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ‎②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ‎③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 ‎④元素在周期表中的位置：右边或上方元素的非金属性强 ‎4.元素周期表、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、Ca＞Mg，则碱性Mg(OH)2______Al(OH)3、Ca(OH)2______Mg(OH)2，则Ca(OH)2______Al(OH)3(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，可推知元素砹(At)应为有色固体，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找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。‎ 深度思考 ‎1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小(　　)‎ ‎(2)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7(　　)‎ ‎(3)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强(　　)‎ ‎(4)元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强(　　)‎ ‎(5)元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱(　　)‎ ‎(6)在Mg、Al、NaOH溶液构成的原电池中，因为Al作负极，Mg作正极，所以Al的金属性大于Mg(　　)‎ ‎2．如何用原子结构理论来解释同一周期元素(稀有气体除外)、同一主族元素性质的变化规律？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎【解题探究】‎ 题组一　元素金属性、非金属性强弱的比较 ‎1．下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是____________________(填序号)。‎ ‎①HCl的溶解度比H2S大　②HCl的酸性比H2S强　③HCl的稳定性比H2S大　④HCl的还原性比H2S弱⑤HClO4的酸性比H2SO4强　⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS　⑦Cl2能与H2S反应生成S　⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧　⑨还原性：Cl－＜‎ S2－‎ ‎2．下列叙述中金属M的活泼性肯定比金属N活泼性强的是(　　)‎ A．M原子的最外层电子数比N原子的最外层电子数少 B．常温时，M能从水中置换出氢，而N不能 C．1molM从酸中置换H＋生成的H2比1molN从酸中置换H＋生成的H2多 D．M的氧化物对应水化物的碱性比N的氧化物对应水化物的碱性强 ‎3．(2017·洛阳质检)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(　　)‎ 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 ‎【反思归纳】‎ ‎1．对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但是氟没有正价，氧无最高正价，一般为零价或负价。‎ ‎2．判断元素非金属性或金属性的强弱，可依据元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。‎ ‎3．根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物。‎ 题组二　微粒半径大小的比较及应用 ‎4．比较下列微粒半径大小，用“＞”或“＜”填空：‎ ‎(1)Na________Mg________Cl ‎(2)Li________Na________K ‎(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋‎ ‎(4)F－________Cl－________Br－‎ ‎(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋‎ ‎(6)Fe2＋________Fe3＋‎ ‎5．已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是(　　)‎ A．原子序数：D＞C＞B＞A B．原子半径：B＞A＞C＞D C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋‎ D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－‎ ‎【方法技巧】‎ ‎“三看”法快速判断简单微粒半径的大小 一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。‎ 二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。‎ 三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。‎ 题组三　“序、层”规律和“序、价”规律的应用 ‎6．(2016·大同月考)X、Y、Z是三种主族元素，如果Xn＋阳离子与Yn－阴离子具有相同的电子层结构，Zn－阴离子半径大于Yn－阴离子半径，则三种元素的原子序数由大到小的顺序是(　　)‎ A．Z>X>Y B．X>Y>Z C．Z>Y>X D．X>Z>Y ‎7．X和Y是短周期元素，二者能形成化合物X2Y3，若Y的原子序数为n，则X的原子序数不可能是(　　)‎ A．n－8 B．n－3‎ C．n－1 D．n＋5‎ ‎【反思归纳】‎ ‎1．“序、层”规律 ‎(1)若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则“阴前阳后”，即阴离子在前一周期，阳离子在后一周期，阳离子的原子序数大。(2)同周期元素的简单阳离子与阴离子相比，阴离子原子序数大。‎ ‎2．“序、价”规律 在短周期元素中，元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致，“价奇序奇，价偶序偶”。‎ 答案精析 考点一 基础知识梳理 ‎1．门捷列夫 ‎2．原子序数　原子序数 ‎3．(1)电子层数　原子序数递增　(2)最外层电子数　电子层数递增 ‎4．(从左到右，从上到下)短　2　8　8　长　18　18　32　短周期和长周期　7　7　8、9、10　18‎ ‎5．(1)①铝、锗、锑、钋　硼、硅、砷、碲、砹　②金属元素　非金属元素　③金属元素　‎ 非金属元素　(2)ⅢB　ⅡB　(3)六　(4)七 深度思考 ‎1．(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√‎ ‎2.‎ 解题探究 ‎1．C　2.B　3.A ‎4．(1)六　ⅡA　(2)七　ⅣA　(3)四　ⅦB ‎5．(1)H、C、Si　(2)S ‎6．(1)H、Be、Al　(2)C、S　O　(3)Li、Ca　Na ‎7．(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√‎ 考点二 基础知识梳理 ‎1．原子序数　核外电子排布 ‎2．(从左到右，从上到下)增大　增大　相同　增多　减小　增大　减小　减小　＞　增大　＋1　＋7　－(8－主族序数)　主族序数　减弱　增强　增强　减弱　增强　减弱　减弱　增强　增强　减弱　减弱　增强　增强　减弱 ‎4．(2)①＞　＞　＞　②难　难　不　酸　不 深度思考 ‎1．(1)×‎ ‎(2)×‎ 解析　氧元素没有最高正化合价(＋6)，氟元素没有正化合价。‎ ‎(3)×　(4)×‎ ‎(5)×‎ 解析　ⅦA族元素的气态氢化物，从上到下酸性依次增强，还原性越强。‎ ‎(6)×‎ ‎2．(1)用原子结构理论来解释同一周期元素(稀有气体除外)性质的变化规律：同一周期元素的原子，核外电子层数相同，自左向右随着核电荷数的递增，最外层电子数逐渐增加，原子核对最外层电子的吸引力增强，所以原子半径逐渐减小，元素的原子得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱。结论：同一周期的元素，从左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。‎ ‎(2)用原子结构理论来解释同一主族元素性质的变化规律：同一主族元素的原子，最外电子层上的电子数相同，所以性质具有相似性。由于它们自上而下随着核电荷数的增大，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素的原子得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强。结论：同一主族的元素，由于原子结构上的相似性和差异性，使得它们之间具有相似性和递变性。自上而下元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。‎ 解题探究 ‎1．③④⑤⑥⑦⑧⑨‎ ‎2．B ‎3．A　[根据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，则W应为N，结合元素周期表的结构可知X为O、Y为S、Z为Cl。根据元素O、S、Cl的非金属性可知H2O、H2S、HCl中稳定性最弱的是H2S，A项正确；Cl元素的非金属性强于S元素，其HClO4的酸性一定强于H2SO4的酸性，本选项没有指明是最高价氧化物的水化物酸性，B项错误；根据同主族性质递变规律知元素O的非金属性强于S的非金属性，故O2－的还原性小于S2－的还原性，C项错误；Cl2在化学反应中既可以表现氧化性，又可以表现还原性，如Cl2和NaOH的反应，D项错误。]‎ ‎4．(1)＞　＞　(2)＜　＜　(3)＞　＞　(4)＜　＜　(5)＞　＞　＞　(6)＞‎ ‎5．B　[由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系：。原子序数大小应为A＞B＞D＞C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；离子半径应为C3－＞D－＞B＋＞A2＋，C错误；还原性为C3－＞D－，D错误。]‎ ‎6．A　[根据“序、层”规律可知，X元素在Y元素的下一周期，Z元素在X同周期或下几个周期，故三种元素的原子序数大小顺序为Z>X>Y。]‎ ‎7．A