2022届高考化学一轮复习第5单元物质结构元素周期律第2节元素周期表元素周期律课件新人教版

1、第第2 2节元素周期表元素周期律节元素周期表元素周期律 -2- 考纲要求:1.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表(长式)的结 构(周期、族)及其应用。 2.以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结 构的关系。 3.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。 4.了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。 -3- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 元素周期表 1.原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。 原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数。 2.编排原则 -4- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 -5- 考点一考点

2、二 基础梳理考点突破 考点三 3.元素周期表的结构 -6- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 特别提醒(1)含元素种类最多的族是B族,共有32种元素。 (2)过渡元素包括8个副族,全部是金属元素,原子最外层电子不超 过2个(12个)。 (3)最外层电子为37个的原子一定属于主族元素,且最外层电子 数即为主族的族序数。 (4)同一周期A族与A族元素的原子序数可能相差1(二、三周 期)或11(四、五周期)或25(六、七周期)。 -7- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 自主巩固自主巩固 判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)长式元素周期表中现有7个横行,7个周期,18个纵列,1

3、8个族 ( ) (2)同周期的第A族和第A族元素的原子序数一定相差1 ( ) (3)除短周期外,其他周期均有18种元素 ( ) (4)最外层电子数相同的元素不一定在同一主族( ) (5)元素所在的周期序数一定等于其原子的电子层数 ( ) (6)每个周期都是从碱金属元素开始到稀有气体元素结束 ( ) (7)原子序数为7的元素的最高化合价为+4价 ( ) (8)114号元素位于第七周期第A族 ( ) -8- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 (9)位于同一主族的甲、乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原 子序数可能为x+4 ( ) (10)位于同一周期的甲、乙两种元素,甲位于第A族,原子序数

4、 为x,乙位于第A族,则乙原子序数可能为x+19 ( ) -9- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 1.原子结构与元素周期表中的等量关系 (1)周期序数=核外电子层数。 (2)主族序数=最外层电子数=8-|最低负价|。 2.同周期或同主族相邻元素原子序数的差值关系 (1)同一周期A与A族元素的原子序数可能相差1(第二、三周 期)或11(第四、五周期)或25(第六、七周期)。 (2)相邻周期,同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。 若A、B是同主族相邻周期元素, A、B所在周期分别有m和n种元素。如图: A、B在A或A族时,y=x+m。 A、B在A0族时,y=x+n。 -10-

5、 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 3.由原子序数确定元素位置周期尾序推算法(或0族定位法) 首先要熟记各周期0族元素原子序数,然后和已知元素原子序数 去比较。 (1)若b-a=12,则B元素处于A元素的下一周期,族序数为(b-a),即 第A或A族,如38号元素比第四周期氪的原子序数(36)大2,故38 号元素处在第五周期第A族。 (2)若a-c=15,则C元素处于A元素所在周期,族序数为8-(a-c),即 第AA族,如49号元素比第五周期的氙(54号)原子序数小5,因 此该元素处在第五周期第A族。 -11- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 4.元素周期表中元素分区 -12- 考

6、点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 例1 117号元素为Ts(中文名“ ”,tin),Ts的原子核外最外层电 子数是7。下列说法不正确的是() A.Ts是第七周期第A族元素 B.Ts的同位素原子具有相同的电子数 C.Ts在同族元素中非金属性最弱 D.中子数为176的Ts核素符号是 D 解析:117号元素位于第七周期第A族,根据同主族从上到下,元 素的非金属性逐渐减弱可知,Ts在同族元素中非金属性最弱,A项、 C项正确;同位素原子的质子数相同,中子数不同,由于原子的质子 数=核外电子数,故电子数也相同,B项正确;核素符号左上角的数字 表示质量数,根据质量数=质子数+中子数,则中子数为176的T

7、s核素 的质量数为117+176=293,符号为 ,D项错误。 -13- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 方法技巧利用稀有气体元素的原子序数确定主族元素在周期表 中的位置 原子序数-最邻近的稀有气体元素的原子序数=Z。 例如35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A族,是溴元素。 87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A族,是钫元素。 -14- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 跟踪训练跟踪训练 1.下列有关结构和性质的说法中不正确的是()。 A.元素周期表中

8、从第B族到第B族十个纵列的元素都是金属 元素 B.碱性:NaOHNH3H2O,所以元素的金属性:NaN C.同周期第A族与第A族的元素原子序数之差不一定为1 D.第A族元素从上到下,其简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱 答案解析解析 关闭 元素周期表中从第B族到第B族十个纵行的元素均为过渡金属元素, 故A正确;比较元素金属性强弱,应根据其最高价氧化物对应的水化物的碱 性强弱来比较,故B错误;第四、五周期中同周期第A族与第A族元素 的原子序数相差11,第六、七周期第A族与第A族元素的原子序数相 差25,故C正确;同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱,对应的简 单气态氢化物的稳定性逐渐减弱,故D正

9、确。 答案解析 关闭 B -15- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 2.元素周期表的形式多种多样,如图是扇形元素周期表的一部分, 对比中学常见元素周期表,分析其元素的填充规律,判断下列说法 正确的是( ) A.元素形成的单质晶体均属于原子晶体 B.元素的气态氢化物易液化,是因为其分子间存在氢键 C.对应的简单离子半径依次减小 D.三种元素形成的盐溶液在25 时的pH为7 答案解析解析 关闭 由元素在周期表中的位置可知,为H、为Na、为C、为N、为O、 为P、为S、为Cl。C形成的单质晶体中C60和C70属于分子晶体,A 错误;氨分子之间存在氢键,沸点较高,易液化,B正确;电子层数越多,

10、离子半 径越大,电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:S2- Cl-Na+,C错误;三种元素形成的盐是Na2SO3或Na2SO4,Na2SO3水 溶液显碱性,pH大于7,D错误。 答案解析 关闭 B -16- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 元素周期律及其应用 1.内容与实质 -17- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 2.元素周期表中主族元素性质的递变规律 -18- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 -19- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 -20- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 自主巩固自主巩固 依据下表选择有关序号,并用相应的元素

11、符号或化学式填空。 -21- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 (1)这些元素中,K是最活泼的金属元素;F是最活泼的非金属元 素;Ar是最不活泼的元素。 (2)第三周期的元素中,Na原子半径最大;Ar原子得、失电子的能 力都很弱。 (3)在所形成的气态氢化物中,最稳定的是HF;最不稳定的是SiH4。 (4)元素能形成多种同素异形体,举出两种单质的例子金刚石、 石墨。 (5)元素与氢元素可形成多种10电子微粒,列举两例 (6)氢元素与两种元素既可形成共价化合物,又可形成离子化 合物,各列举两个例子,共价化合物HNO3、HNO2;离子化合物 NH4NO3、NH4NO2。 -22- 考点一考点

12、二 基础梳理考点突破 考点三 1.元素金属性、非金属性及其比较 (1)元素金属性、非金属性强弱的本质。 元素原子失电子能力越强,金属性越强。 元素原子得电子能力越强,非金属性越强。 (2)元素金属性和非金属性强弱判断依据。 结构判断法:根据原子结构比较。最外层电子数越少,电子层 越多,元素金属性越强;最外层电子数越多,电子层越少,元素非金属 性越强。 -23- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 依据“三表”“两池”“三反应”判断 -24- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 2.粒子半径大小比较的三种方法 (1)运用元素周期表进行比较。 同周期元素从左到右(稀有气体元素除外),原子半

13、径逐渐减小, 如第三周期r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl); 同主族元素从上到下,原子半径、离子半径逐渐增大,如第A 族原子r(F)r(Cl)r(Br)r(I);第A族阴离子r(F-)r(Cl-)r(Br-)r(I-)。 (2)运用“同层比核,同核比层”进行比较。 “同层比核”如:Na+与F-、Cl-与S2-的电子层数相同,核电荷数越大, 原子核对电子的引力越大,半径越小;同理,“同核比层”如:Na与Na+ 的核电荷数相同,核外电子层越多,原子(或离子)半径越大。 -25- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 (3)综合比较。 上述两种方法的综合,如电子层和

14、核电荷数都不相同的,一般可 通过寻找参照物进行比较。如比较r(Al3+)与r(S2-)的大小,可找出与 S同主族的O,然后进行比较。r(Al3+)r(O2-)、r(O2-)r(S2-),所以 r(Al3+)XYZ B.简单离子的还原性:YXW C.简单离子的半径:WXYZ D.氢化物水溶液的酸性:YW 答案解析解析 关闭 答案解析 关闭 -27- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 易错警示判断元素金属性、非金属性强弱应注意的问题 (1)元素金属性是指失电子能力而非失电子多少,如:金属性 MgAl。(2)非金属元素最高价含氧酸酸性强弱可作为元素非金属 性强弱的判断依据,非最高价含氧酸、氢化

15、物酸性不能作为判断依 据,如:酸性HFCl。(3)金属阳离子氧化性越强,则 金属元素金属性越弱,如:氧化性Cu2+Fe2+,金属性FeCu,但是,氧化 性Fe3+Cu2+。 -28- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 跟踪训练跟踪训练 3.(2019全国)X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外 层电子数之和为10。X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子 数,且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是()。 A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高 B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物 C.X与Z可形成离子化合物ZX D.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸 答案解析解析 关闭 本题考查了元素

16、推断与元素周期律,难度中等偏上。由于X、Y、Z都为 主族元素,首先根据“Y最外层电子数等于X次外层电子数”可推知,Y最外 层电子数为2,再依据“它们原子的最外层电子数之和为10”及“X与Z同族” 可推知,X为碳元素,Z为硅元素,依据“Y原子半径大于Z”可推知,Y为镁元素。 碳的常见氧化物有CO2、CO,常温下为气态,而MgO常温下为固态,A项错 误;碳、硅处于同主族,非金属性:CSi,故简单氢化物的稳定性: CH4SiH4,B项正确;碳元素和硅元素可形成SiC,但SiC属于共价化合物,C 项错误;Mg可溶于浓硝酸,但硅不与浓硝酸反应,D项错误。 答案解析 关闭 B -29- 考点一考点二 基础

17、梳理考点突破 考点三 4.下表为元素周期表的一部分。 回答下列问题: (1)Z元素在周期表中的位置为。 (2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)。 (3)下列事实能说明Y元素的非金属性比硫元素的非金属性强的 是。 a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊 b.在氧化还原反应中,1 mol Y单质比1 mol S得电子多 c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高 -30- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 (4)碳与镁形成的1 mol化合物Q与水反应,生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9 1,烃的电子式为。 Q与水反应的化学方程式为。 答案

18、:(1)第三周期第A族 (2)Si (3)ac -31- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 解析:根据元素在周期表中的相对位置可知X为Si、Y为O、Z为Cl。 (1)Z为氯元素,位于元素周期表中第三周期第A族。 (2)同一周期中原子序数越小,原子半径越大(稀有气体除外),则X 原子半径最大。 (3)a项,O2+2H2S2H2O+2S,O2能置换S,说明O比S的非金属性强, 正确;b项,不能根据得电子数多少说明得电子能力的强弱,即不能说 明元素的非金属性强弱,错误;c项,氢化物不易分解,说明该元素的 非金属性强,正确。 -32- 考点一考点二 基础梳理考点突破 考点三 -33- 考点三考点

19、一考点二 基础梳理考点突破 位置、结构、性质的相互推断 1.元素周期表中元素金属性和非金属性的递变 (1)金属性最强的元素(不考虑放射性元素),位于周期表的左下角, 是Cs。 (2)非金属性最强的元素,位于周期表的右上角,是F。 (3)位于分界线附近的元素既能表现一定的金属性,又能表现一定 的非金属性。 -34- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 2.预测元素及化合物的性质(根据递变规律) (1)已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2难溶。 (2)由卤族元素的性质递变规律,可推知元素砹(At)应为黑色固体, 与氢气难化合,HAt不稳定,AgAt不溶于水等。 3.寻

20、找新材料 -35- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 自主巩固自主巩固 判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)原子的最外层有2个电子的元素一定是A族元素 ( ) (2)元素所在的主族序数与最外层电子数之比为1 1的元素都是 金属元素 ( ) (3)原子序数为29的元素位于元素周期表的第四周期第B族 ( ) -36- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 (6)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期序数 ( ) (7)原子最外层电子数大于3(小于8)的元素一定是非金属元素 ( ) (8)某元素的离子的最外层与次外层电子数相同,该元素一定位于 第三周期 ( ) -37- 考点三考

21、点一考点二 基础梳理考点突破 同一元素的“位”“构”“性”关系可表示如下 -38- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 1.性质与位置的互推 (1)根据元素的性质可以推知元素在周期表中的位置。如同周期 元素A、B、C的金属性逐渐增强,则可知A、B、C在同周期中按C、 B、A的顺序从左到右排列。 (2)根据元素在周期表中的位置关系,可以推断元素的性质,如A、 B、C三种元素在同一主族中从上到下排列,则A、B、C的单质氧 化性依次减弱或对应离子的还原性依次增强。 2.结构与性质的互推 (1)若某元素的最外层电子数小于4,则该元素容易失电子;若该元 素的最外层电子数大于4,则该元素容易得电子。 (

22、2)若某元素容易得电子,则可推知该元素的最外层电子数大于4; 若某元素容易失电子,则可推知该元素的最外层电子数小于4。 -39- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 3.结构与位置的互推 由原子序数确定主族元素位置的方法: 只要记住了稀有气体元素的原子序数(He2、Ne10、Ar18、 Kr36、Xe54、Rn86),就可确定主族元素在周期表中的位置。 (1)若比相应的稀有气体元素多1或2,则应处在稀有气体元素所在 周期的下一周期的第A族或第A族,如88号元素:88-86=2,则该 元素应在第七周期第A族。 (2)若比相应的稀有气体元素少15时,则应处在稀有气体元素所 在周期的第A族第A族,

23、如84号元素应在第六周期第A族。 -40- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 例3(2018全国)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且 均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z 形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正 确的是() A.常温常压下X的单质为气态 B.Z的氢化物为离子化合物 C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性 D.W与Y具有相同的最高化合价 答案解析解析 关闭 根据“W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃”可知,该 生成物为HF,则结合“W与Y同族”及“W、X、Z最外层电子数之和为10”可 推知,W为F,X为

24、Na,Y为Cl,Z为Ca,或W为F,X为Mg,Y为Cl,Z为K。常温常压 下,金属钠和镁为固态,A项错误;KH、CaH2为离子化合物,B项正确;KCl、 CaCl2为强酸强碱盐,其溶液呈中性,C项错误;F无正价,而Cl的最高价为+7 价,D项错误。 答案解析 关闭 B -41- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 -42- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 跟踪训练跟踪训练 5.(2018全国)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期 元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期数 是族序数的3倍;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列 叙述正确的是() A.X与其

25、他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 B.Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键 C.四种元素的简单离子具有相同的电子层结构 D.W的氧化物对应的水化物均为强酸 答案解析解析 关闭 根据题给条件分析,W、X、Y、Z分别是N、O、Na、Cl四种元素。O与N 可形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等多种氧化物,O与Na可形 成Na2O、Na2O2两种化合物,O与Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等 多种氧化物,A项正确;Na2O2中既有离子键又有共价键,B项错误;Cl-和N3-、 O2-、Na+电子层结构不同,C项错误;W的氧化物的水化物HNO3

26、是强酸、 HNO2是弱酸,D项错误。 答案解析 关闭 A -43- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 6.(2020天津卷)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。 用表中信息判断下列说法正确的是()。 A.元素电负性:ZW B.简单离子半径:WY C.元素第一电离能:ZW D.简单氢化物的沸点:XZ A -44- 考点三考点一考点二 基础梳理考点突破 7.(2019全国)下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短 周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是( )。 A.原子半径:WX B.常温常压下,Y单质为固态 C.气态氢化物热稳定性:ZW D.X的最高价氧化物的

27、水化物是强碱 答案解析解析 关闭 由表格中元素在周期表中的位置可知,W的最高化合价比X的最高化合价 多2,且两者最高化合价之和为8,所以X的最高化合价为+3价,W的最高化 合价为+5价,分别属于第A族和第A族,因为4种元素均为短周期元素, 则W为N,X为Al,Y为Si,Z为P。根据同周期主族元素原子半径从左到右逐 渐减小,同主族元素原子半径从上到下逐渐增大,可知原子半径NAl,A项 正确;常温常压下Si是固体,B项正确;同主族从上到下元素的非金属性逐 渐减弱,对应气态氢化物的热稳定性逐渐减弱,则气态氢化物的热稳定性 ZHNO3 B.稳定性:H2SeH2SH2O C.碱性:KOHMg(OH)2

28、D.碱性:Al(OH)3Mg(OH)2 答案解析解析 关闭 P、N同主族,N的非金属性比P强,故酸性HNO3H3PO4,A项错误;非金属性 OSSe,故氢化物的稳定性H2OH2SH2Se,B项错误;金属性KMgAl,故 碱性KOHMg(OH)2Al(OH)3,C项正确,D项错误。 答案解析 关闭 C -49- 2134675 2.(2019北京理综改编)2019年是元素周期表发表150周年,其间,科学 家为完善周期表做了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主 持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新 标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是()。 A.In是

29、第五周期第A族元素 C.原子半径:InAl D.碱性:In(OH)3RbOH 答案解析解析 关闭 答案解析 关闭 -50- 4312675 3.根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是()。 A.气态氢化物的稳定性:H2ONH3SiH4 B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物 C.如图所示实验可证明元素的非金属性:ClCSi D.用中文“ ”(o)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0 族 答案解析解析 关闭 答案解析 关闭 -51- 4312675 4.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表: 下列叙述正确的是()。 A.X、Y元素的金属性XY,A错误;根据Z、W的原子半径相差不 大,化合价不同,且W只有负价,则W为O,Z为N,一定条件下,两者的单质直 接化合生成NO,故B错误;根据原子半径数据及化合价判断可知:X为Mg,Y 为Al,Y的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝,不溶于稀氨水,故C错误; 一定条件下,氧气与氨气可发生置换反应,生成氮气和水,故D正确。 答案解析 关闭 D -52- 6753124 5.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p