2013届高考化学一轮总复习 5-第1讲 元素周期表课件 新课标

课堂反馈 课堂探究 考点突破 课时作业 高考集训 考 高 集 训 C 由X元素形成的单质不一定是原子晶体D 由X Y Z M四种元素形成的化合物一定既有离子键 又有共价键 答案 C 2 2011 江苏 5 短周期元素X Y Z W Q在元素周期表中的相对位置如图所示 下列说法正确的是 A 元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B 原子半径的大小顺序为 rX rY rZ rW rQC 离子Y2 和Z3 的核外电子数和电子层数都不相同D 元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强 答案 A 解析 本题主要考查原子结构 元素周期表和元素周期律的相关知识 由元素在周期表中的位置可推知X Y Z W Q分别为N O Al S Cl 元素X N 的最高正价为 5与元素Z Al 的最高正价 3的和为8 原子半径的大小顺序为rZ rW rQ rX rY Y2 和Z3 的核外电子和电子层数均相等 非金属性 W S Q Cl 故最高价氧化物的水化物的酸性 W S Q Cl 3 2011 天津 2 以下有关原子结构及元素周期表的叙述正确的是 A 第 A族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B 同周期元素 除0族元素外 从左到右 原子半径逐渐减小C 第 A族元素从上到下 其氢化物的稳定性逐渐增强D 同主族元素从上到下 单质的熔点逐渐降低 答案 B 解析 本题考查原子结构与元素周期律知识 137Cs 133Cs是铯的两种同位素 二者中子数相差4 A项错误 同周期元素 除0族外 电子层数相同 核电荷数逐渐增多 故原子半径逐渐减小 B项正确 同主族非金属性逐渐减弱 对应的氢化物的稳定性逐渐减弱 C项错误 同主族的金属族 如碱金属族 熔点逐渐降低 而第 A族单质 熔点则逐渐升高 D项错误 4 2011 山东 13 元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置 下列说法正确的是 A 元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B 多电子原子中 在离核较近的区域内运动的电子能量较高C P S Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D 元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 答案 C 解析 本题考查原子结构 元素周期表以及元素周期律知识点 在短周期元素中 元素原子的最外层电子数等于其最高化合价 过渡元素原子中 则不符合 A错误 根据能量最低原则 在原子中 离核较近的电子能量较低 离核越远的电子能量越高 B错误 在元素周期表中 处于金属和非金属分界线附近的元素具有金属性和非金属性 过渡金属为四 七周期副族元素 D错误 5 双选 2011 广东 22 短周期元素甲 乙 丙 丁的原子序数依次增大 甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性 乙位于第VA族 甲与丙同主族 丁原子最外层电子数和电子层数相等 则 A 原子半径 丙 丁 乙B 单质的还原性 丁 丙 甲C 甲 乙 丙的氧化物均为共价化合物D 乙 丙 丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 答案 AD 解析 本题考查了原子结构 元素的推断等 短周期元素形成的气态化合物的水溶液呈碱性的只有NH3 乙又位于第VA 故甲为H元素 乙为N元素 短周期元素丙与H同主族 且原子序数须大于7 故丙为Na元素 原子序数大于11且最外层电子数与电子层数相等的短周期元素只有Al 故丁为Al元素 根据同周期 同主族元素原子半径的变化规律 A项正确 单质Na的还原性大于Al B项错误 甲 乙 丙形成的氧化物中Na2O Na2O2 为离子化合物 H2O H2O2以及氮的氧化物为共价化合物 C项错误 乙 丙 丁的最高价氧化物的水化物分别为HNO3 NaOH Al OH 3 Al OH 3具有两性 三者可以相互反应 D项正确 6 2011 北京 25 在温度t1和t2下 X2 g 和H2反应生成HX的平衡常数如下表 1 已知t2 t1 HX的生成反应是 反应 填 吸热 或 放热 2 HX的电子式是 3 共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强 HX共价键的极性由强到弱的顺序是 4 X2都能与H2反应生成HX 用原子结构解释原因 5 K的变化体现出X2化学性质的递变性 用原子结构解释原因 原子半径逐渐增大 得电子能力逐渐减弱 6 仅依据K的变化 可以推断出 随着卤素原子核电荷数的增加 选填字母 a 在相同条件下 平衡时X2的转化率逐渐降低b X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱c HX的还原性逐渐减弱d HX的稳定性逐渐减弱 堂 课 探 究 解读考纲 2 元素周期表的结构 1 周期 七个横行 七个周期 2 族 18个纵行 16个族 二 元素的性质与原子结构1 碱金属元素 2 卤族元素 3 元素的性质与原子结构的关系 1 元素的性质决定于 和 主要决定于 2 同一主族的元素 从上到下 原子核外电子层数依次 原子半径逐渐 失电子能力逐渐 得电子能力逐渐 金属性逐渐 非金属性逐渐 2 有关粒子间的关系 质量数 A 中性原子 质子数 阳离子 质子数 核外电子数 阴离子 质子数 核外电子数 2 核素 同位素 元素 1 概念 核素 具有一定数目 和一定数目 的一种 如氢元素有三种核素 符号为 同位素 相同而 不同的同一元素的不同 互称同位素 元素 具有相同 的同一类 的总称 2 三者关系 A 每个小扇区就是长式周期表的一个族B 此扇形周期表中只显示了三个周期C 扇形周期表拆下扇子顶螺丝可以转换为现在常见的长式周期表D 扇形周期表考虑镧系和锕系应有九个周期 答案 D 解析 周期序数 电子层数 镧系属于第6周期 锕系属于第7周期 扇形周期表也是7个周期 故D不正确 2 F Cl和Br都是 A族元素 关于这三种元素原子的说法正确的是 A 原子半径 F Cl BrB 最外层电子数都相同C 核外电子层数都相同D 最外层电子数都不相同 答案 B 解析 F Cl和Br都是 A族元素 故最外层电子数都为7 B正确 D错 从F Br 核外电子层数增多 原子半径增大 A C错 3 在元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近的一些元素用于制 A 合金B 半导体C 催化剂D 农药 答案 B 解析 处于元素周期表中金属与非金属的分界线附近的一些元素既能够表现金属性 也能够表现出一定的非金属性 是良好的半导体材料 4 有A B C D E五种短周期元素 且相邻的A B C D四种元素原子核外共有56个电子 在周期表中的位置如图所示 E的氢氧化物是两性氢氧化物 E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构相同 请回答下列问题 1 B元素在周期表中的位置为 2 A与氢元素能形成原子物质的量之比为1 1的化合物 其化学式为 3 向D与E形成的化合物的水溶液中滴入NaOH溶液直至过量 观察到的现象是 后一阶段反应的离子方程式为 4 B C D E的最高价氧化物的水化物的酸性从强到弱的顺序为 物质用化学式表示 点 考 突 破 1 原子的构成 2 有关粒子间的关系 质子数 Z 核电荷数 核外电子数 质量数 A 质子数 Z 中子数 N 阳离子的核外电子数 质子数 所带电荷数 阴离子的核外电子数 质子数 所带电荷数 2 原子结构的表示方法原子结构示意图 表示原子的核电荷数和核外电子在原子核外各电子层排布的图示 如Na 4 核素与元素 同位素的概念辨析 特别提醒元素 核素 同位素这三个概念相近 容易混淆 应注意 1 同种元素可以有若干种不同的核素 也可以只有一种核素 有多少种核素 就有多少种原子 2 核电荷数相同的不同核素 虽然它们的中子数不同 但质子数相同属于同一种元素 3 同位素是同一元素的不同核素之间的互称 大多数元素有同位素 例1 16O和18O是氧元素的两种核素 NA表示阿伏加德罗常数 下列说法正确的是 A 16O2与18O2互为同分异构体B 16O与18O核外电子排布方式不同C 通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化D 标准状况下 1 12L16O2和1 12L18O2均含0 1NA个氧原子 解析 A中物质是同一种物质 都是氧气 故A错 B中的两种氧原子的电子数相等 核外电子排布也相等 故B错 16O 18O之间的转化是原子核的变化 不是化学变化 故C错 1 12L标准状况下O2的物质的量为0 05mol 含有氧原子数为0 1NA 故D正确 答案 D 变式训练1 最近医学界通过放射性14C标记C60 发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下通过断裂DNA而杀死细胞 从而抑制艾滋病 则有关14C的叙述正确的是 A 与12C的化学性质不相同B 与12C的中子数相同C 是C60的同素异形体D 与12C互为同位素 答案 D 解析 本题首先要清楚同位素和同素异形体的区别 前者的对象是原子 而后者的对象是单质 其次要了解同位素的物理性质有差别 而化学性质基本相同 14C与12C质子数相同中子数不同 互为同位素 故D正确 答案 A 解析 考查同位素的相关知识 同位素指同一元素的不同核素 即质子数相同而中子数不同的不同核素 A正确 C错误 前者的质量数为144 核外电子数为62 中子数为82 后者的质量数为150 核外电子数为62 中子数为88 故B D错 答案 A 1 元素周期表的结构 1 周期表中纵列与族的关系 2 过渡元素元素周期表中部从第 B族到第 B族10个纵行共六十多种元素 统称为过渡元素 这些元素都是金属 所以又把它们叫做过渡金属 2 元素周期表的结构与原子序数的关系 1 同主族 邻周期元素的原子序数差 位于过渡元素左侧的主族元素 即 A A族 同主族 邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数 位于过渡元素右侧的主族元素 即 A A族 同主族 邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数 例如 氯和溴的原子序数之差为 35 17 18 溴所在第四周期所含元素的种数 2 同周期 A族和 A族元素原子序数差第二 三周期元素 原子序数差为1 第四 五周期元素 原子序数差为11 第六周期元素 原子序数差为25 3 元素在周期表中位置的推断方法 1 根据核外电子排布规律 最外层电子数等于或大于3 小于8 的一定是主族元素 最外层有1个或2个电子 则可能是 A A族元素又可能是副族 族或0族元素氦 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 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 电子层结构相同的离子 若电性相同 则位于同周期 若电性不同 则阳离子位于阴离子的下一周期 阴上阳下 规律 2 根据周期表结构与原子电子层结构的关系核外电子层数 周期数 对于大部分元素来说 主族序数 最外层电子数 最高正价 8 最低负价 族序数等于周期数的元素是H Be Al等 短周期中最高正价与最低负价代数和为零的是H NaH中氢原子显 1价 C Si 最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素是S 除H外 原子半径最小的元素是F 最高正价不等于族序数的元素是O F等 不易表现出正价的元素是O F 3 根据元素的存在 性质等 存在方面a 形成化合物种类最多的元素 单质是自然界硬度最大的元素 氢化物中含氢质量分数最大的元素是C b 空气中含量最多的元素 或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是N c 地壳中含量最多的元素 或氢化物的沸点最高的元素 或氢化物在通常状况下呈液态的元素是O d 地壳中含量最多的金属元素是Al 性质方面a 最活泼的非金属元素 或气态氢化物最稳定的元素是F b 最活泼的金属元素 或最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素 或阳离子氧化性最弱的元素是Cs c 单质在常温下呈液态的非金属元素是Br d 最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应又能与强碱反应的元素是Be Al e 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物起化合反应的元素是N f 元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素是Li Na F g 常见的能形成同素异形体的元素有C P O S h 对角相似的现象 如Be和Al B和Si O和Cl等 4 根据稀有气体的原子序数第1 7周期稀有气体元素的原子序数依次为2 10 18 36 54 86 118 可利用元素的原子序数与最相近稀有气体元素原子序数的差值来推断元素在周期表中的位置 可遵循 比大小 定周期 比差值 定族数 的原则 例如53号元素 由于36 53 54 则53号元素位于第5周期 54 53 1 所以53号元素位于54号元素左侧第一格 即第 A族 再如88号元素 由于86 88 118 则88号元素位于第7周期 88 86 2 所以88号元素位于86号元素右侧第二格 即下周期的第 A族 例2 元素在周期表中的位置 反映了元素的原子结构和元素的性质 下列说法正确的是 A 同一元素不可能既表现金属性 又表现非金属性B 第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数C 短周期元素形成离子后 最外层都达到8电子稳定结构D 同一主族的元素的原子 最外层电子数相同 化学性质完全相同 解析 处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素 既表现金属性 又表现非金属性 A错误 主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 也等于其最外层电子数 B正确 H 的最外层电子数是0 C项错误 同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同 但是核电荷数 原子半径不同 化学性质不完全相同 D错误 注意理解元素周期律的实质 答案 B 规律方法 主族中非金属元素的个数规律 除 A族和0族外 任何一主族中 非金属元素个数 其族序数 2 如 A族中无非金属元素 A族只有一种非金属元素B A族有两种非金属元素C Si A族有三种非金属元素N P As A族有四种非金属元素O S Se Te A族有五种非金属元素F Cl Br I At 变式训练4 下列叙述中正确的是 A 除0族元素外 短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B 除短周期外 其他周期均有18个元素C 副族元素中没有非金属元素D 碱金属元素是指 A族的所有元素 答案 C 解析 短周期元素的最高正化合价一般等于其最外层电子数即族序数 但F元素无正价 O无最高正价 A错误 除短周期外 第四 五周期均有18种元素 但第六周期有32种 第七周期尚未排满 B错误 副族元素又称过渡金属 无非金属 C正确 碱金属是指Li Na K Rb Cs Fr元素 并不包括 A族的氢元素 故D错误 5 原子序数为z的元素R 在周期表中位于A B C D四种元素的中间 A B C D四种元素的原子序数之和为下列数据 其中不可能的是 A 4zB 4z 10C 4z 5D 4z 14 答案 C 解析 由周期表的结构可知C与R或R与D的原子序数之差可能为8 18 32 即C D原子序数之和存在三种情况 2z 2z 10或2z 14 而A B原子序数之和为2z 6 双选 下列各表是元素周期表的一部分 表中数字表示的原子序数与其在周期表中的位置相符的是 A B 答案 CD 解析 A中 1号元素和2号元素只隔1列 错误 B中 4号元素 Be 和5号元素 B 中间应隔有10列过渡元素 不合题意 D C 1 卤素及其化合物的主要特性与卤素鉴别 1 氟元素的几种特殊性质氟无正价 无含氧酸 氢氟酸为弱酸 剧毒 能腐蚀玻璃 实验室不能制氟水 氟能与稀有气体反应 常见产物均为白色 2 碘元素的几种性质碘为紫黑色固体 有金属光泽 易升华 常用于分离提纯碘 使淀粉变蓝色 常用来检验I2存在 碘氧化性较其他卤素弱 与变价金属铁反应生成FeI2 3 卤素的鉴别 氯气为黄绿色 有刺激性气味 可使湿润淀粉 KI试纸变蓝 溴单质为深红棕色液体 溶液呈棕黄色 碘单质遇淀粉变蓝 用含AgNO3的稀硝酸溶液可分别检验Cl Br I 的存在 也可用卤素间的置换反应和有机溶剂萃取的方法来检验卤素单质 2 卤素互化物两种不同卤素相互化合形成的化合物叫卤素互化物 常见的有 BrCl ICl BrF3 BrF5等 其化学性质和卤素单质相似 写在左边的元素非金属性较弱 显正价 右边的元素显负价 能跟大多数金属 H2O 碱和一些还原性物质反应 例 2IBr 2Zn ZnI2 ZnBr2IBr H2O HBr HIOBrCl 2NaOH NaCl NaBrO H2OBrCl SO2 2H2O HBr HCl H2SO4 3 拟卤素有少数分子与卤素单质性质相似 把它们称之为拟卤素 如氰 CN 2 硫氰 SCN 2等 它们对应的阴离子为CN SCN 在性质上与X 也相似 拟卤素的主要化学性质有 1 较强氧化性 2 在水中或碱液中易发生歧化反应 3 与金属生成负一价阴离子的盐 例3 BrCl的化学性质与卤素单质相似 能与金属和非金属反应生成卤化物 也能与水发生反应 BrCl H2O HCl HBrO 下列有关BrCl的性质的叙述 不正确的是 A BrCl是较强的氧化剂B BrCl的沸点介于Br2与Cl2之间C BrCl能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝D BrCl与水的反应中 BrCl既是氧化剂又是还原剂 解析 卤素互化物性质和卤素相似 故BrCl是强氧化性 能氧化碘离子为碘单质 且沸点在溴和氯之间 卤素单质与水 碱溶液反应为氧化还原反应 歧化反应 而IBr ICl与水和碱溶液反应为非氧化还原反应 故D错 答案 D 变式训练7 下列性质的递变规律不正确的是 A HCl HBr HI的热稳定性依次减弱B Cl Br I 的半径依次减小C HClO4 HBrO4 HIO4的酸性依次减弱D Cl Br I 的还原性依次增强 答案 B 解析 此题全面考查有关卤素的原子结构 氢化物的稳定性及其水溶液的酸性 单质的氧化性和离子的还原性的递变规律 卤素的各种性质按F Cl Br I的顺序都呈现规律性变化 即原子半径依次增大 离子半径依次增大 氢化物的稳定性依次减弱 最高价含氧酸的酸性依次减弱 F除外 其单质的氧化性依次减弱 其离子的还原性依次增强 将各选项比较得B不正确 8 海洋是资源的宝库 蕴藏着丰富的化学元素 如氯 溴 碘等 1 在光照条件下 氯气和氢气反应过程如下 Cl2 Cl Cl Cl H2 HCl H H Cl2 HCl Cl 反应 中形成的化合物的电子式为 反应 中被破坏的化学键属于 键 填 极性 或 非极性 2 在短周期主族元素中 氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是 用元素符号表示 与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第 周期 族 3 卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律 下列有关说法正确的是 a 卤化银的颜色按AgCl AgBr AgI的顺序依次加深b 卤化氢的键长按H F H Cl H Br H I的顺序依次减小c 卤化氢的还原性按HF HCl HBr HI的顺序依次减弱d 卤素单质与氢气化合按F2 Cl2 Br2 I2的顺序由难变易 4 卤素单质的键能大小如下图 由图推断 非金属性强的卤素 其单质分子的化学键 断裂 填 容易 或 不容易 或 不一定容易 卤素单质键能大小与键长的关系为 答案 1 非极性 2 SClF三IA 3 a 4 不一定容易 除F2外 键长增大 键能减小 合理即可 解析 1 同一元素组成的双原子分子为非极性分子 不同种元素组成的分子为极性分子 HCl分子中共用一对电子 可直接写出 2 短周期主族元素中与氯元素相邻的有F和S 根据同周期和同主族元素原子的半径变化规律可知 三者的原子半径从大到小的顺序是S Cl F 与氯元素同周期 金属性最强的元素位于该周期的最左侧 为Na元素 3 随着原子半径增大 卤化氢的键长逐渐增大 b项错误 自上而下 卤化氢的还原性依次增强 c项错误 卤素单质与氢气化合的难易取决于卤素非金属性的强弱 自上而下为由易到难 d错 堂 课 反 馈 答案 C 2 下列关于原子的几种描述中错误的是 A 16O与17O具有相同的电子数B 18O与19F具有相同的中子数C 15N与14N具有相同的质子数D 12C与13C具有相同的质量数 答案 D 解析 中子数 质量数 质子数 16O与17O互为同位素 具有相同的电子数 A正确 18O含有8个质子 中子数 18 8 10 19F含有9个质子 中子数 19 9 10 B正确 15N与14N互为同位素 具有相同的质子数 C正确 12C与13C的质量数分别是12和13 D不正确 答案 A 解析 一般的化学反应中原子核是不变的 只有核反应中原子核才发生变化 而核反应不是一般的化学反应 4 银在元素周期表中的表示如右图所示 下列叙述不正确的是 A 银的原子序数为47B 银的摩尔质量为107 9C 银为过渡金属元素D 银原子最外层有1个电子 答案 B 解析 银的摩尔质量为107 9g mol 1 5 下列说法中不正确的是 质子数相同的微粒一定属于同一种元素 同位素的性质几乎相同 质子数相同 电子数也相同的两种微粒 不可能是一种分子和一种离子 电子数相同的微粒不一定是同一种元素 一种元素只能有一种质量数 某种元素的相对原子质量取整数 就是其质量数 A B C D 答案 C 解析 中如H2O HF质子数相同 但属于不同的分子 同位素物理性质不同 化学性质相同 一种元素可能有多种同位素 即可能有多种质量数 元素的相对原子质量是由其核素的原子量乘以其丰度所得的平均值 6 碱金属元素可形成离子型氢化物 下表是同一短周期元素X Y Z三种元素氢化物的某些性质 则这三种元素的原子序数从小到大的排