元素周期表与元素周期律【经典规律与题型】专题复习 (2)

1、 元素周期表与元素周期律【经典规律与题型】专题复习【原子序数与位置】1、由原子序数确定元素在周期表中的位置【例1】：已知某主族元素R的原子序数为31，依据元素周期律对该元素的性质进行预测。对下列性质的预测，你认为错误的是（ ）A、原子核外有4个电子层 B、原子最外层有3个电子 C、该元素是非金属元素D、最高价氧化物既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应根据中学的核外电子排布知识很难知道它在周期表中的位置。训练1：日本理化学研究所的科研人员于近期成功地合成了113号元素，这是亚洲科学家首次合成的新元素。中国科学院近代物理研究所研究员徐瑚珊和中国科学院高能物理研究所研究员赵宇亮参与了这项研究工作

2、。该元素所在周期表的位置是（ ）A、第6周期，A族B、第7周期，A族C、第6周期，A族D、第7周期，A族2、由位置推断原子序数1）同周期相邻主族的原子原子序数【例2】已知a为IIA族元素，b为IIIA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且Ab为同一周期元素，下列关系式错误的是C An=m+11Bn=m+25Cn=m+10Dn=m+1 2）“”、“”型元素原子序数之间的规律3）“+”型元素原子序数之间的规律【例3】（1）原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-它们的核外电子排布相同，据此推断：A和B所属周期数之差为_, A和B的核电荷数之差为_(用含m、n的代数式表示) B和A的族序数

3、之差为_(用含m、n的代数式表示) （2）A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。如果A和B同在A族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为_；当B在A的下一周期时，B的原子序数为_；如果A和B同在A族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为_；当B在A的下一周期时，B的原子序数为_。【练习】1下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是 B2如图所示是元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期元素，若w原子最外层电子数是其内层电子数的，则下列说法中不正确的是 （ ）A原子半径由大到小排列顺序Z>Y>XBY元素的两

4、种同素异形体在常温下都是气体C最高价氧化物对应水化物的酸性W>ZD阴离子半径由大到小排列顺序X>Y>Z>W3. 短周期元素A、B、C在周期表中的位置如右图所示。已知B、C两元素所在族数之和是A元素族数的2倍，B、C两元素的原子序数之和是A元素的4倍，则A、B、C是( )A.Be、Na、Al B.B、Mg、Si C.O、P、Cl D.C、Al、P4.如下图是周期表中短周期的一部分，W、X、Y三种元素原子核外电子数之和等于X的质量数，X原子核内质子数和中子数相等。下列叙述中不正确的是( )A三种元素的原子半径的大小顺序是W<Y<XBW最高价氧化物对应水化物具有强

5、酸性，气态氢化物的水溶液具有弱碱性CX元素的氧化物、氢化物的水溶液都呈酸性DY元素的单质是非金属单质中唯一能跟水发生激烈反应的单质5.在元素周期表中前四周期的五种元素的位置关系如图所示。若B元素的核电荷数为Z，则五种元素的核电荷数之和为()A5Z B5Z18 C5Z10 D5Z8解析题目给出周期表中的部分元素的位置关系，根据该特点，D、B、E不可能是第A、第A和第A族元素，且分别位于第二、三、四周期；根据相邻元素原子序数的关系，可知原子序数分别为A：Z1；C：Z1；D：Z8；E：Z18，因此这五种元素核电荷数之和为5Z10。答案C6X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素，X和Y同周期，Y和Z

6、同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为17，核内质子数之和为31，则X、Y、Z分别是()AMg、Al、Si BLi、Be、Mg CN、O、S DP、S、O解析情况分析法，X、Y、Z在周期表中的相对位置有以下四种情况：如为，设Y的原子序数为y，则Z(X)y1，Z(Z)y8，则Z(X)Z(Y)Z(Z)y1yy83y731，得Z(Y)8，则Z(X)7，Z(Z)16，故X、Y、Z分别是N、O、S，且三者最外层电子数之和为17，所以选项C符合。如为同理可得：y1yy831，y不合理，舍去。如为同理可解得y不合理。如为可解得y不合理。此题若用代入法更为简便快捷。答案C7、A、B、C为短周期元素，它们的位

7、置关系如图所示，已知B、C两元素原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C的元素符号分别：A_、B_、C_。A的原子结构示意图为_，B在周期表中的位置_，C的离子结构示意图为_，A的氢化物分子式为_；B、C的最高价氧化物水化物的分子式分别为_、_它们的酸性_比_强。解析：由于A、B、C均为短周期元素，且根据其位置可判断A不可能是第一周期的氢或氦元素，A应为第二周期元素、B、C为第三周期元素。设A的原子序数为x，B位于A下一周期A的前一个主族，C位于A下一周期A的后一个主族。由于第二、第三周期同主族元素原子序数相差8，因此B的原子序数为x+8-1=x+7，C的原子序数为x+8+1=x+9

8、。根据B、C两元素原子序数之和是A原子序数的4倍，可得下式：4x=x+7+x+9 x=8。答案：A原子序数为8，B原子序数为15，C原子序数为17。元素符号A为O，B为P，C为Cl；A的原子结构示意图：；A的氢化物分子式为H2O；B、C最高价氧化物对应水化物分子式为：H3PO4、HClO4；酸性HClO4比H3PO4强。【元素周期表和元素周期律的应用】1、妙用“手臂”巧解元素周期律【练习】1用元素符号回答原子序数1118号的元素的有关问题。 (1)最高价氧化物的水化物碱性最强的是 钠 。 (2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是氯。 (3)最容易生成氢化物且最稳定的是氯。 2.从原子序数11依次

9、增加到17，下列所叙递变关系错误的是( ) A.电子层数逐渐增多B.原子核吸引电子的能力逐渐增强C.最高正价数值逐渐增大D.从硅到氯负价从-4 -1 3.已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4H2YO4H3ZO4。则下列说法不正确的是（） A.气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3 B.非金属活泼性：YXZ C.单质的氧化性：X2YZ D.原子最外电子层上电子数相等4.稳定性强弱：HFHClHBrHI NH3HF NH3PH3 5.碱性强弱：KOHNaOHMg(OH)2 6.酸性强弱：HClO4HBrO4 HNO3H3PO4 7. 碱性强弱（水溶

10、液）HFHClHBrHI8、硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律SiPSCl最高正价最低负价单质与氢气反应的条件及氢化物稳定性最高价氧化物离高价氧化物的水化物H4SiO4弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强无机酸酸性逐渐增强结论综上所述，我们可以从1118号元素性质的变化中得出如下结论：Na Mg Al Si P S Cl Ar金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 稀有气体元素2元素周期表中的规律(1)“三角形”规律所谓“三角形”，即A、B处于同周期，A、C处于同主族的位置(2)“对角线”规律 有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合物的化学性质却很相似，如Li和

11、Mg，B和Si等。 “对角线”规律。(3)“相似”规律 同族元素性质相似；左上右下对角线上元素性质相似；同位素的化学性质几乎完全相同。3.粒子半径大小比较3.粒子半径大小比较(1)即同周期元素（电子层数相同）的原子半径随核电荷数的增大，自左至右逐渐减小。如r(Na)>r(Mg)>r(Al)。(2)稀有气体元素的原子半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大。如r(Ar)>r(Cl)。(3)即同主族元素的原子半径随电子层数的增多而增大。如r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I)。(4)核外电子排布相同的粒子的半径，随核电荷数的增多而减小。离子的半径大小是r(Ca2

12、)<r(K)<r(Cl)<r(S2)。(5)对同一元素来讲，价态越高半径越小。如r(Fe3)<r(Fe2)<r(Fe)。(6)不同周期、不同主族元素原子半径大小的比较。先找参照元素，使其建立起同周期、同主族的关系，然后进行比较。比较S与F的原子半径大小，先找O做参照，因为O与F同周期，r(F)<r(O)；而O与S同主族，r(O)<r(S)，所以r(F)<r(S)。 经典题型题型1由化学式推断物质例1X和Y的原子序数都小于18，两者都能组合化合物X2Y3，已知X的原子序数为n，则Y的原子序数不可能是 A、n+11 B、n5 C、n+3 D、n6训练

13、1 两种短周期元素X和Y，可以组成化合物XY3，当Y的原子序数为m时，X的原子序数为: m4 m+4 m+8 m2 m+6ABCD题型2 原子半径和元素主要化合价的应用例2根据下列信息，判断以下叙述正确的是()部分短周期元素的原子半径及主要化合价元素代号LMQRT原子半径/nm0.1660.1430.1120.1040.066主要化合价2326、22A.M与Q在同一周期 B单质与稀盐酸反应的速率为L<QCM与T形成的化合物具有两性 DL2与R2的核外电子数相等解析由信息表中的原子半径和主要化合价可以判断出T为O，R为S，Q为Be，M为Al，L为Mg，Al和Be不在同一周期，Mg的金属性比

14、Be强，Al2O3是两性氧化物，Mg2、S2的核外电子数分别为10、18。答案C变式训练元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089 nm)：元素代号ABCDE原子半径/nm0.160.1430.1020.0990.074主要化合价236、212(1)用元素代号标出它们在周期表中的对应位置(以下为周期表的一部分)(2)B元素处于周期表中第_周期、第_族；(3)B的最高价氧化物对应水化物与C的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为_；(4)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是_(填化学式)；(

15、5)C、E形成的化合物为_(填化学式)。答案(1)(2)三A (3)Al(OH)33H=Al33H2O(4)HClO4(5)SO2、SO3题型3 信息及元素周期表中周期律的应用例3下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是()AAAAAAA二cd三abefA.e的氢化物比d的氢化物稳定 Ba、b、e三种元素的原子半径：e>b>aC六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼Dc、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强变式训练下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题： 族周期AAAAAAA0二三四(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是_。(2)中，最高价氧化物对

16、应的水化物碱性最强的是_。(3)中形成的简单离子半径由大到小的顺序是_。(4)元素的氢化物分子式为_，该氢化物常温下和元素的单质反应的离子方程式是_，该氢化物与元素的单质反应的离子方程式是_。(5)和的最高价氧化物对应的水化物的化学式为_和_。和两元素形成化合物的化学式为_，该化合物灼烧时焰色为_，该化合物的溶液与元素的单质反应的离子方程式为_。(6)和最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为_。(7)和形成的化合物的化学式为_，该化合物溶解的单质所得溶液为_。(8)三种元素形成的气态氢化物最稳定的是_。答案(1)Ar(2)KOH(3)K>Ca2>Mg2(4)H2O2K2H2

17、O=2K2OHH2Cl2H2O=HClHClO(5)NaOHHBrO4NaBr黄色Cl22Br=2ClBr2(6)NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O(7)CCl4溴的CCl4溶液(8)HF题型4元素同周律和元素周期表的应用例3下列说法正确的是()ASiH4比CH4稳定 BO2半径比F的小CNa和Cs属于第A族元素，Cs失电子能力比Na的强DP和As属于第A族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱解析非金属性越强，其气态氢化物越稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，C的非金属性强于Si的，P的非金属性强于As的，因此CH4的稳定性大于SiH4，H3PO4的酸性强于H3AsO4，A、D

18、选项错误；同主族元素，核电荷数越大，原子半径越大，失电子能力越强，C选项正确。例4A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。请回答下列问题：(1)4种元素的符号依次是A_，B_，C_，D_。它们的原子半径由大到小的顺序是_。(2)试写出4种元素的离子结构示意图：A_ ，B_，C_，D_。它们离子的半径由大到小的顺序_。(3)它们最高价氧化物对应水化物的化学式分别是_，分别比较它们酸性和碱性的强弱_。(4)写出能够生成的气态氢化物的化学式：_，比较其稳定性：_，理由是_。解析A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2×816，A