元素周期表元素周期律

1、第二节 元素周期表 元素周期律 三年三年3030考考 高考指数高考指数: :1.1.了解元素周期表了解元素周期表( (长式长式) )的结构的结构( (周期、族周期、族) )及其应用。及其应用。2.2.掌握元素周期律的实质。掌握元素周期律的实质。3.3.掌握同一周期、同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的掌握同一周期、同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。关系。4.4.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律。了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律。一、元素周期表一、元素周期表1 1原子序数原子序数原子序数原子序数=_=_=质子数质子数=_=_核电荷数核电荷数

2、核外电子数核外电子数2 2编排原则编排原则电子层数电子层数横行横行上上 下：下：_递增递增元素的元素的_相同相同左左 右：右：_递增递增原子序数原子序数纵行纵行元素的元素的_相同相同最外层电子数最外层电子数电子层数电子层数3 3结构结构(1)(1)周期周期(7(7个横行，个横行，7 7个周期个周期) )每周期最多容纳元素数目。每周期最多容纳元素数目。第四周期第四周期1818种元素。种元素。第一周期第一周期2 2种元素。种元素。 周周 期期短周期短周期 长周期长周期第二周期第二周期8 8种元素。种元素。第三周期第三周期8 8种元素。种元素。第五周期第五周期1818种元素。种元素。第六周期第六周期

3、3232种元素。种元素。第七周期最多容纳第七周期最多容纳3232种元素。种元素。每周期每周期0 0族元素及其原子序数族元素及其原子序数周期周期1 12 23 34 45 56 6元素元素氦氦(He)(He)氖氖(Ne)(Ne)氩氩(Ar(Ar) )氪氪(Kr)(Kr)氙氙(Xe(Xe) )氡氡(Rn(Rn) )元素元素原子原子序数序数_2 210101818363654548686(2)(2)族族(18(18个纵行，个纵行，1616个族个族) )主族：由短周期元素和长周期元素组成的族。主族：由短周期元素和长周期元素组成的族。列序列序1 12 213131414151516161717族序族序_

4、AAAAAAAAAAAAAA副族：完全由长周期元素组成的族。副族：完全由长周期元素组成的族。 列序列序3 34 45 56 67 711111212族序族序_BBBBBBBBBBBBBB第第族：包含族：包含_。0 0族：又称稀有气体元素，为第族：又称稀有气体元素，为第_纵行。纵行。 第第8 8、9 9、1010三个纵行三个纵行1818二、元素周期律二、元素周期律1.1.元素周期律元素周期律元素的性质随着元素的性质随着_而呈周期性变化的规律。而呈周期性变化的规律。2.2.元素周期律的实质元素周期律的实质元素原子元素原子_的周期性变化。的周期性变化。 原子序数的递增原子序数的递增核外电子排布核外电

5、子排布3.3.主族元素的周期性变化规律主族元素的周期性变化规律内容内容 同周期同周期( (从左到右从左到右) )同主族同主族( (从上到下从上到下) )原原子子结结构构元元素素的的性性质质电子层数电子层数 相同相同依次增加依次增加 最外层电子数最外层电子数依次增加依次增加1 1个个相同相同 原子半径原子半径逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大金属性金属性逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强非金属性非金属性逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱主要化合价主要化合价一般，最高正价：一般，最高正价：+1+7+1+7负化合价：主族序数负化合价：主族序数-8-8最高正价数最高正价数= =主族主族序数序数(O(O、F

6、F除外）除外）内容内容 同周期同周期( (从左到右从左到右) )同主族同主族( (从上到下从上到下) )化化合合物物性性质质最高价氧化物最高价氧化物对应水化物对应水化物酸性逐渐增强酸性逐渐增强碱性逐渐减弱碱性逐渐减弱酸性逐渐减弱酸性逐渐减弱碱性逐渐增强碱性逐渐增强 氢化物稳定性氢化物稳定性逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱三、元素周期表和元素周期律的应用三、元素周期表和元素周期律的应用1.1.元素周期表中元素的分区元素周期表中元素的分区族族 1 12 23 34 45 56 67 7A A A A A A AA A A A A A A0 0周周期期 稀稀有有气气体体元元素素 B B AlAl S

7、iSi GeGe AsAs SbSb TeTe PoPo AtAt 元素元素 元素元素 非金属非金属 金属金属(1)(1)金属性最强的元素位于元素周期表左下角，是金属性最强的元素位于元素周期表左下角，是_元素。元素。(2)(2)非金属性最强的元素位于元素周期表右上角，是非金属性最强的元素位于元素周期表右上角，是_元素。元素。2 2科学预测科学预测为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。CsCsF F3 3寻找新材料寻找新材料将下面左右两侧对应内容连线。将下面左右两侧对应内容连线。分界线附分界线附近元素近元素过渡元素过渡元素氟、氯、硫、

8、氟、氯、硫、磷等元素磷等元素优良催化剂和耐高温、优良催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料耐腐蚀的合金材料研制农药的材料研制农药的材料半导体材料半导体材料1.1.最外层电子数相同的元素一定都在同一族。最外层电子数相同的元素一定都在同一族。( )( )【分析【分析】最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如：最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如：HeHe、BeBe、FeFe分别在不同的族。分别在不同的族。2.Fe2.Fe元素位于周期表的第元素位于周期表的第BB族。族。( )( )【分析【分析】FeFe元素位于周期表中的第元素位于周期表中的第族，族，族既不是主族也族既不是主族也不是副族。不是副族。3.

9、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。同位素。( )( )【分析【分析】长式周期表为了使周期表紧凑，将镧系和锕系元素长式周期表为了使周期表紧凑，将镧系和锕系元素放在同一格内，但镧系和锕系元素各自的质子数不同，它们放在同一格内，但镧系和锕系元素各自的质子数不同，它们不是同位素。不是同位素。4.4.电子层数多，原子半径不一定大。电子层数多，原子半径不一定大。( )( )【分析【分析】原子半径不只与电子层数有关，与电子排布也有关。原子半径不只与电子层数有关，与电子排布也有关。电子层数多，原子半径不一定大，如：电子层数多，原子半

10、径不一定大，如：LiLi原子半径为原子半径为0.152 nm0.152 nm，ClCl原子半径为原子半径为0.099 nm0.099 nm。5.5.所有主族元素的最高正价都等于最外层电子数。所有主族元素的最高正价都等于最外层电子数。( )( )【分析【分析】氟元素没有正价。氟元素没有正价。 元素金属性和非金属性强弱的判断依据元素金属性和非金属性强弱的判断依据1.1.元素金属性强弱的判断依据元素金属性强弱的判断依据(1)(1)根据元素在周期表中的位置：根据元素在周期表中的位置：同周期元素，从左到右，金属性逐渐减弱；同周期元素，从左到右，金属性逐渐减弱；同主族元素，从上到下，金属性逐渐增强。同主族

11、元素，从上到下，金属性逐渐增强。(2)(2)根据金属活动性顺序表：一般排在前面的金属金属性较强，根据金属活动性顺序表：一般排在前面的金属金属性较强，如金属性如金属性AlFeAlFe。(3)(3)根据原电池反应：原电池中作负极的金属一般金属性较强。根据原电池反应：原电池中作负极的金属一般金属性较强。(4)(4)根据相关物质的性质根据相关物质的性质依依 据据结结 论论单质与水单质与水( (或酸或酸) )反应置换出氢反应置换出氢气的难易气的难易越易者金属性越强越易者金属性越强单质与盐溶液单质与盐溶液的置换反应的置换反应一般活泼金属能置换不活泼金属一般活泼金属能置换不活泼金属( (钾、钙、钾、钙、钠等

12、极活泼金属除外钠等极活泼金属除外) )。如根据。如根据Fe+CuFe+Cu2 2+ +=Fe=Fe2+2+Cu+Cu可知，金属性可知，金属性FeCuFeCu最高价氧化物最高价氧化物对应的水化物对应的水化物碱性强弱碱性强弱碱性越强者金属性越强。如由碱性碱性越强者金属性越强。如由碱性NaOHNaOHAl(OH)Al(OH)3 3可知，金属性可知，金属性NaAlNaAl 2.2.元素非金属性强弱的判断依据元素非金属性强弱的判断依据(1)(1)根据元素在周期表中的位置：根据元素在周期表中的位置：同周期元素，从左到右，非金属性逐渐增强；同周期元素，从左到右，非金属性逐渐增强；同主族元素，从上到下，非金属

13、性逐渐减弱。同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱。(2)(2)根据相关物质的性质根据相关物质的性质依依 据据结结 论论单质与氢气化合的难易或单质与氢气化合的难易或生成氢化物的稳定性生成氢化物的稳定性越易与氢气化合、氢化物越稳定越易与氢气化合、氢化物越稳定者，非金属性越强者，非金属性越强依依 据据结结 论论对应单质氧化性的对应单质氧化性的强弱强弱一般地，单质的氧化性越强，其对一般地，单质的氧化性越强，其对应非金属元素的非金属性越强。如应非金属元素的非金属性越强。如根据根据ClCl2 2+2I+2I- -=2Cl=2Cl- -+I+I2 2可知，非可知，非金属性金属性ClClII气态氢化物的还原

14、气态氢化物的还原性或对应阴离子的性或对应阴离子的还原性强弱还原性强弱还原性越强，非金属性越弱还原性越强，非金属性越弱最高价氧化物对应最高价氧化物对应的水化物酸性强弱的水化物酸性强弱酸性越强者非金属性越强。如由酸酸性越强者非金属性越强。如由酸性性H H2 2SOSO4 4HH2 2COCO3 3可知，非金属性可知，非金属性SC SC 【高考警示钟【高考警示钟】(1)(1)元素金属性、非金属性的强弱与元素原子失元素金属性、非金属性的强弱与元素原子失去或得到电子的难易程度有关，与失去或得到电子的数目无关。去或得到电子的难易程度有关，与失去或得到电子的数目无关。如如NaNa在反应中失去在反应中失去1

15、1个电子，个电子，AlAl在反应中失去在反应中失去3 3个电子，但是金个电子，但是金属性属性NaAlNaAl。(2)(2)对于对于MgMg、AlAl、NaOHNaOH溶液形成的原电池中，虽然溶液形成的原电池中，虽然AlAl作负极，但作负极，但不能说明不能说明AlAl的金属性比的金属性比MgMg强。因为金属性强弱的判断是根据金强。因为金属性强弱的判断是根据金属与酸反应放出属与酸反应放出H H2 2的难易，此处的电解质溶液为的难易，此处的电解质溶液为NaOHNaOH溶液。溶液。(3)(3)判断非金属性强弱时可以根据最高价氧化物对应水化物的判断非金属性强弱时可以根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来

16、判断，不是氧化物对应的水化物或无氧酸，不能酸性强弱来判断，不是氧化物对应的水化物或无氧酸，不能作为判断依据。作为判断依据。【拓展延伸【拓展延伸】金属性、非金属性强弱判断的其他依据金属性、非金属性强弱判断的其他依据1.1.金属性判断的其他依据金属性判断的其他依据(1)(1)根据金属对应阳离子氧化性的强弱：金属阳离子的氧化性根据金属对应阳离子氧化性的强弱：金属阳离子的氧化性越弱，则金属性越强；金属阳离子的氧化性越强，则金属性越弱，则金属性越强；金属阳离子的氧化性越强，则金属性越弱。越弱。( (注意：注意：FeFe对应的阳离子为对应的阳离子为FeFe2 2，而不是，而不是FeFe3 3) )(2)(

17、2)根据金属原子失电子吸收的能量高低判断：在一定条件下，根据金属原子失电子吸收的能量高低判断：在一定条件下，吸收的能量越少，失电子越容易，金属性越强；吸收的能量吸收的能量越少，失电子越容易，金属性越强；吸收的能量越多，失电子越难，金属性越弱。越多，失电子越难，金属性越弱。(3)(3)根据电解池中阴极上阳离子的放电顺序，先放电的阳离子根据电解池中阴极上阳离子的放电顺序，先放电的阳离子对应金属元素金属性越弱。对应金属元素金属性越弱。2.2.非金属性判断的其他依据非金属性判断的其他依据(1)(1)根据电解池中阳极上阴离子的放电顺序：先放电的阴离子根据电解池中阳极上阴离子的放电顺序：先放电的阴离子还原

18、性强，其对应元素的氧化性弱。还原性强，其对应元素的氧化性弱。(2)(2)根据与金属反应后价态的不同：如根据与金属反应后价态的不同：如FeFe与与S S反应生成反应生成FeSFeS，FeFe与与ClCl2 2反应后生成反应后生成FeClFeCl3 3，非金属性，非金属性ClCl大于大于S S。【典例【典例1 1】下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：】下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题： AAAAAAAAAAAAAA0 02 23 34 4(1)(1)和和的元素符号是的元素符号是_和和_。(2)(2)表中最活泼的金属是表中最活泼的金属是_，非金属性最强的元素是，非金属性最强的元素是_。

19、( (填写元素符号填写元素符号) )最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是_(_(填化学式，填化学式，下同下同) )，酸性最强的是，酸性最强的是_，气态氢化物最稳定的是，气态氢化物最稳定的是_。(3)(3)由由和和的单质作电极在弱酸性溶液中构成原电池，负极的单质作电极在弱酸性溶液中构成原电池，负极的电极反应式为的电极反应式为_。(4)(4)元素非金属性强弱的比较有很多方法，其中元素非金属性强弱的比较有很多方法，其中和和的非金的非金属性强弱的研究方案中不可行的是属性强弱的研究方案中不可行的是_(_(填序号填序号) )。A.A.比较两种单质的颜色比较两种单质的颜色

20、B.B.比较氢化物的稳定性比较氢化物的稳定性C.C.依据两元素在周期表中的位置依据两元素在周期表中的位置D.D.比较原子半径大小比较原子半径大小E.E.比较最高价氧化物对应水化物的酸性比较最高价氧化物对应水化物的酸性【解题指南【解题指南】首先根据表的结构判断出首先根据表的结构判断出各元素的元素符各元素的元素符号，然后结合元素的金属性和非金属性的判断方法进行思考。号，然后结合元素的金属性和非金属性的判断方法进行思考。【解析【解析】(1)(1)根据元素周期表，可确定根据元素周期表，可确定、元素分别为：元素分别为：N N、F F、MgMg、AlAl、SiSi、S S、ClCl、ArAr、K K、Br

21、Br。(2)(2)又知金属性：同周期元素从左到右越来越弱，同主族元素从又知金属性：同周期元素从左到右越来越弱，同主族元素从上到下越来越强，并且金属性越强其最高价氧化物对应的水化上到下越来越强，并且金属性越强其最高价氧化物对应的水化物碱性越强物碱性越强; ;而非金属性：同周期元素从左到右越来越强，同主而非金属性：同周期元素从左到右越来越强，同主族元素从上到下越来越弱族元素从上到下越来越弱, ,并且非金属性越强其最高价氧化物对并且非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物酸性越强应的水化物酸性越强, ,气态氢化物越稳定。气态氢化物越稳定。(3)(3)因为镁的金属性比铝强，在弱酸性溶液中，镁和铝作电极因

22、为镁的金属性比铝强，在弱酸性溶液中，镁和铝作电极构成原电池时，镁是负极，电极反应式为构成原电池时，镁是负极，电极反应式为Mg-2eMg-2e- -=Mg=Mg2 2+ +。(4)Cl(4)Cl和和BrBr位于同一主族，可依据元素周期律比较非金属性强位于同一主族，可依据元素周期律比较非金属性强弱，但根据单质的颜色不能确定非金属性的强弱。弱，但根据单质的颜色不能确定非金属性的强弱。答案：答案：(1)Si Ar(1)Si Ar(2)K F KOH HClO(2)K F KOH HClO4 4 HF HF(3)Mg-2e(3)Mg-2e- -=Mg=Mg2+2+(4)A(4)A【互动探究【互动探究】(

23、1)(1)元素元素、的单质分别与水作用，现象的单质分别与水作用，现象有什么不同？有什么不同？提示：提示：、分别是分别是MgMg、AlAl、K K，金属活动性为，金属活动性为KMgAlKMgAl。故三者的单质分别与水反应时，钾最剧烈，镁与热水才能发故三者的单质分别与水反应时，钾最剧烈，镁与热水才能发生微弱的反应，铝与水作用没有明显的现象。生微弱的反应，铝与水作用没有明显的现象。(2)(2)请设计一个实验方案，比较请设计一个实验方案，比较、元素非金属性的强弱？元素非金属性的强弱？提示：提示：利用在氧化还原反应中，氧化剂氧化性大于氧化产物利用在氧化还原反应中，氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性的原理，设

24、计反应氧化性的原理，设计反应ClCl2 2+2NaBr=2NaCl+Br+2NaBr=2NaCl+Br2 2。方法方法: :在在NaBrNaBr溶液中通入氯气溶液中通入氯气( (或加入氯水或加入氯水) )，溶液变橙色，则，溶液变橙色，则证明氯元素的非金属性强于溴元素的非金属性。证明氯元素的非金属性强于溴元素的非金属性。 【变式备选【变式备选】短周期金属元素甲戊在元素周期表中的相对短周期金属元素甲戊在元素周期表中的相对位置如表所示。下列判断正确的是位置如表所示。下列判断正确的是( )( )A A丁、戊单质与丁、戊单质与NaOHNaOH溶液形成原电池，丁作负极溶液形成原电池，丁作负极B B金属性：

25、甲丙金属性：甲丙C C最高价氧化物对应水化物碱性：丙丁戊最高价氧化物对应水化物碱性：丙丁戊D D最外层电子数：甲乙最外层电子数：甲乙甲甲乙乙丙丙丁丁戊戊【解析【解析】选选C C。根据五种元素在周期表中的位置关系可知，甲、。根据五种元素在周期表中的位置关系可知，甲、乙元素位于第二周期，且分别为乙元素位于第二周期，且分别为LiLi、BeBe；丙、丁、戊分别为；丙、丁、戊分别为第三周期的第三周期的NaNa、MgMg、AlAl。选项选项分分 析析结论结论A AMgMg、AlAl、NaOHNaOH溶液形成的原电池，因为溶液形成的原电池，因为MgMg与与NaOHNaOH溶液不反应，溶液不反应，AlAl作负

26、极。作负极。错误错误B BLiLi与与NaNa在同一主族，在同一主族，NaNa的金属性大于的金属性大于LiLi。错误错误C C金属性金属性NaMgAlNaMgAl，最高价氧化物对应水化物，最高价氧化物对应水化物碱性碱性NaOHNaOHMg(OH)Mg(OH)2 2Al(OH)Al(OH)3 3。正确正确D D同周期自左往右最外层电子数依次增多，同周期自左往右最外层电子数依次增多，BeBe最外层电子数大于最外层电子数大于LiLi。错误错误 主族微粒半径大小的比较主族微粒半径大小的比较1.1.原子半径的比较原子半径的比较(1)(1)同一周期元素原子，原子序数越大，原子半径越小。例如：同一周期元素原

27、子，原子序数越大，原子半径越小。例如：r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Clr(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl) )(2)(2)同一主族元素原子，电子层数越多，原子半径越大。例如：同一主族元素原子，电子层数越多，原子半径越大。例如：r(I)r(Br)r(Cl)r(Fr(I)r(Br)r(Cl)r(F) )(3)(3)不同周期，不同主族元素的原子不同周期，不同主族元素的原子原子半径可根据同主族与同周期原子半径的比较规律解决。原子半径可根据同主族与同周期原子半径的比较规律解决。如比较如比较r(Kr(K) )与与r(Mgr(Mg) )原子半径，

28、可利用同主族原子半径，可利用同主族r(K)r(Nar(K)r(Na) )，然，然后利用同周期后利用同周期r(Na)r(Mgr(Na)r(Mg) )可得出可得出r(K)r(Mgr(K)r(Mg) )。2.2.离子半径的比较离子半径的比较(1)(1)同种元素的粒子，电子数越多，半径越大。同种元素的粒子，电子数越多，半径越大。例如：例如：r(Clr(Cl- -)r(Cl)r(Cl) )；r(Fer(Fe)r(Fe)r(Fe2+2+)r(Fe)r(Fe3+3+) )(2)(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。例如：例如：r(Or(O2-2-)

29、r(F)r(F- -)r(Na)r(Na+ +)r(Mg)r(Mg2+2+)r(Al)r(Al3+3+) )(3)(3)同主族元素的离子，电子层数越多，半径越大。同主族元素的离子，电子层数越多，半径越大。例如：例如：r(Kr(K+ +)r(Na)r(Na+ +)r(Li)r(Li+ +);r(S);r(S2-2-)r(O)r(O2-2-) )(4)(4)所带电荷、电子层数都不相同的离子，可选一种离子参照所带电荷、电子层数都不相同的离子，可选一种离子参照比较。比较。例如：比较例如：比较r(Kr(K+ +) )与与r(Mgr(Mg2+2+) )的大小，可选的大小，可选r(Nar(Na+ +) )作

30、参照：作参照：r(Kr(K+ +)r(Na)r(Na+ +) )，r(Nar(Na+ +)r(Mg)r(Mg2+2+) )，故，故r(Kr(K+ +)r(Mg)r(Mg2+2+) )。【高考警示钟【高考警示钟】(1)(1)该部分考试中容易出错的地方是电子层结该部分考试中容易出错的地方是电子层结构相同的微粒半径的比较。电子层结构相同的微粒半径看核构相同的微粒半径的比较。电子层结构相同的微粒半径看核电荷数，核电荷数越大，半径越小；不是核电荷数越大，半电荷数，核电荷数越大，半径越小；不是核电荷数越大，半径越大。径越大。(2)(2)第三周期从左到右，原子半径依次减小，而离子半径大小第三周期从左到右，原

31、子半径依次减小，而离子半径大小顺序为：顺序为：r(Pr(P3-3-)r(S)r(S2-2-)r(Cl)r(Cl- -)r(Na)r(Na+ +)r(Mg)r(Mg2+2+)r(Al)r(Al3+3+),),故第故第三周期中离子半径最小的离子为三周期中离子半径最小的离子为AlAl3 3。(3)(3)不是同周期或同主族元素的微粒，比较半径大小时要借助不是同周期或同主族元素的微粒，比较半径大小时要借助于参照物。于参照物。【典例【典例2 2】已知】已知a aA An n+ +、b bB B(n+1)+(n+1)+、c cC Cn n- -、d dD D(n+1)-(n+1)-是具有相同的电子是具有相同

32、的电子层结构的离子，关于层结构的离子，关于A A、B B、C C、D D四种元素的叙述正确的是四种元素的叙述正确的是( )( )A.A.离子半径：离子半径：ABCDABCDB.B.原子序数：原子序数：bacdbacdC.C.原子半径：原子半径：D C B A D C B A D D四种元素一定属于短周期元素四种元素一定属于短周期元素【解题指南【解题指南】解答本题时应注意以下两点：解答本题时应注意以下两点：(1)(1)首先确定四种元素在周期表中的位置；首先确定四种元素在周期表中的位置；(2)(2)根据元素性质的递变规律推断性质和微粒半径大小。根据元素性质的递变规律推断性质和微粒半径大小。【解析【

33、解析】选选B B。由于四种离子具有相同的电子层结构，可以推。由于四种离子具有相同的电子层结构，可以推知四种元素在周期表中的位置关系如图：知四种元素在周期表中的位置关系如图：原子序数原子序数bacdbacd；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；原子半径大，离子半径越小；原子半径ABDCABDC；A A和和B B可以为第四周期可以为第四周期元素。故选元素。故选B B。D DC CA AB B【技巧点拨【技巧点拨】A A2-2-、B B- -、C C、D D2 2电子层结构相同时的规律总结电子层结构相同时的规律总结(1)(1)阴阳离子所对应元素

34、在元素周期表中的位置关系。阴阳离子所对应元素在元素周期表中的位置关系。阴离子在阳离子的前一周期末端，阳离子在阴离子的下一周阴离子在阳离子的前一周期末端，阳离子在阴离子的下一周期前端。期前端。(2)(2)确定原子的原子序数关系。确定原子的原子序数关系。如如A A、B B、C C、D D的位置和原子序数关系见下表。的位置和原子序数关系见下表。A A、B B、C C、D D的原子序数关系为的原子序数关系为DCBADCBA。A AB BC CD D(3)(3)确定元素原子的最外层电子数。确定元素原子的最外层电子数。如如A A、B B、C C、D D的最外层电子数为的最外层电子数为6 6、7 7、1 1

35、、2 2。(4)(4)确定元素原子或离子的半径大小。确定元素原子或离子的半径大小。如：原子半径如：原子半径CDABCDAB，离子半径，离子半径A A2-2-BB- -CCDD2 2。(5)(5)确定元素的金属性或非金属性强弱。确定元素的金属性或非金属性强弱。如金属性：如金属性：CDCD，非金属性：，非金属性：BABA。【变式训练【变式训练】A A、B B、C C为三种短周期元素，为三种短周期元素，A A、B B在同周期，在同周期，A A、C C的最低价离子分别为的最低价离子分别为A A2-2-和和C C- -，B B2 2和和C C- -具有相同的电子层结具有相同的电子层结构。下列说法中正确的

36、是构。下列说法中正确的是( )( )A A原子序数：原子序数：ABCABCB B原子半径：原子半径：ABCABCC C离子半径：离子半径：A A2-2- B B2 2 CC- -D D原子最外层电子数：原子最外层电子数：ACBACB【解析【解析】选选A A。B B2 2和和C C- -具有相同的电子层结构，根据具有相同的电子层结构，根据“阴前阴前阳后阳后”关系可知关系可知B B在在C C的下一周期，原子序数的下一周期，原子序数BCBC；A A、B B在同一在同一周期，周期，A A、B B分别形成分别形成A A2-2-和和B B2 2，所以，所以A A的原子序数大于的原子序数大于B B。所以。所

37、以A A、B B、C C的原子序数关系为的原子序数关系为ABCABC，A A对；因为对；因为A A、B B电子层数大电子层数大于于C C，A A、B B同周期，同周期，A A的原子序数大于的原子序数大于B B，则原子半径，则原子半径BACBAC，B B错；离子错；离子B B2 2与与C C- -电子层结构相同，半径电子层结构相同，半径B B2 2CCC- -BB2 2，C C错；错；B B为金属，为金属，A A、C C为非金属，核外电子数为非金属，核外电子数A A、C C比比B B多，多，A A、C C达达8 8电电子稳定结构，子稳定结构，A A得得2 2个电子，个电子，C C得得1 1个电子

38、，最外层电子数个电子，最外层电子数CACA，所以最外层电子数为所以最外层电子数为CABCAB，D D错。错。 元素位置、原子结构、元素性质之间的关系元素位置、原子结构、元素性质之间的关系同一元素的同一元素的“位、构、性位、构、性”关系可表示如下：关系可表示如下：电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数结构结构（1 1）核电荷数、原子序数）核电荷数、原子序数（2 2）核外电子）核外电子反反定定决决位置位置性质性质定定决决映映反反映映判断元素推出位置判断元素推出位置通过位置运用递变规律推出通过位置运用递变规律推出元素性质元素性质单质性质单质性质化合物的性质化合物的性质离子性质离子性质周期，族周期，

39、族1 1结构与位置互推结构与位置互推(1)(1)掌握三个关系式掌握三个关系式电子层数周期数电子层数周期数质子数原子序数质子数原子序数最外层电子数主族序数最外层电子数主族序数(2)(2)熟练掌握周期表中的一些特殊规律熟练掌握周期表中的一些特殊规律各周期所能容纳元素种数各周期所能容纳元素种数稀有气体的原子序数及在周期表中的位置稀有气体的原子序数及在周期表中的位置同族上下相邻元素原子序数的关系同族上下相邻元素原子序数的关系同族上下相邻元素原子序数差与元素在周期表中的位置有关。同族上下相邻元素原子序数差与元素在周期表中的位置有关。位置位置关系关系实例实例位于过渡元素左位于过渡元素左侧的主族元素，侧的主

40、族元素，即即AA、AA族族同主族、邻周期元素同主族、邻周期元素原子序数之差为上一原子序数之差为上一周期元素所在周期所周期元素所在周期所能容纳元素种数能容纳元素种数钠与钾的原子序数差钠与钾的原子序数差为：为：19-11=8(19-11=8(即钠原即钠原子所在第三周期所能子所在第三周期所能容纳的元素种数容纳的元素种数) )位于过渡元素右位于过渡元素右侧的主族元素，侧的主族元素，即即AAAA族族同主族、邻周期元素同主族、邻周期元素原子序数之差为下一原子序数之差为下一周期元素所在周期所周期元素所在周期所含元素种数含元素种数氯和溴的原子序数之氯和溴的原子序数之差为：差为：35-17=18(35-17=1

41、8(溴溴原子所在第四周期所原子所在第四周期所能容纳元素的种数能容纳元素的种数) ) 2 2性质与位置的互推性质与位置的互推(1)(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。如同周期元素期元素A A、B B、C C的金属性逐渐增强，则可知的金属性逐渐增强，则可知A A、B B、C C在同周期在同周期中按中按C C、B B、A A的顺序从左向右排列。的顺序从左向右排列。(2)(2)根据元素在周期表中的位置关系，可以推断元素的性质，根据元素在周期表中的位置关系，可以推断元素的性质，如如A A、B B、C C三元素在同一主族中从上往下排列，则三元

42、素在同一主族中从上往下排列，则A A、B B、C C的的单质氧化性依次减弱或还原性依次增强。单质氧化性依次减弱或还原性依次增强。3.3.结构与性质的互推结构与性质的互推(1)(1)若元素的最外层电子数小于若元素的最外层电子数小于4 4，则该元素容易失电子；若，则该元素容易失电子；若该元素的最外层电子数大于该元素的最外层电子数大于4 4，则该元素容易得电子。，则该元素容易得电子。(2)(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于4 4；若某元素容易失电子，则可推知该元素的最外层电子数；若某元素容易失电子，则可推知该元素的最外层电子

43、数小于小于4 4。【高考警示钟【高考警示钟】(1)(1)元素元素“位位构构性性”的相互推断类型题目的相互推断类型题目所给的信息较多，在审题过程中一定要注意找全信息和信息所给的信息较多，在审题过程中一定要注意找全信息和信息之间的联系。之间的联系。(2)(2)在题目的已知信息中可能有的元素没有已知信息，难以确在题目的已知信息中可能有的元素没有已知信息，难以确定其名称和结构，这样的题目要通读全题，在题目的所求填定其名称和结构，这样的题目要通读全题，在题目的所求填空的信息中找出对该元素有用的信息。空的信息中找出对该元素有用的信息。【拓展延伸【拓展延伸】根据原子序数确定元素在周期表中的位置方法根据原子序

44、数确定元素在周期表中的位置方法(1)0(1)0族序数，要熟记。族序数，要熟记。要熟记每周期稀有气体元素的原子序数。要熟记每周期稀有气体元素的原子序数。周期数周期数1 12 23 34 45 56 67 70 0族元素族元素原子序数原子序数2 210101818363654548686118(118(未发现未发现) )(2)(2)比大小，定周期。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；若该原子序数比最邻近的稀有气体原子稀有气体元素同周期；若该原子序数比最邻近的稀有气体原子序数大，则该元素在稀有

45、气体元素所在周期的下一周期。序数大，则该元素在稀有气体元素所在周期的下一周期。(3)(3)求差值，定族数。求差值，定族数。若某元素原子序数比相应稀有气体元素多若某元素原子序数比相应稀有气体元素多1 1或或2 2，则该元素处于，则该元素处于该稀有气体元素所在周期的下一周期的该稀有气体元素所在周期的下一周期的AA族或族或AA族；若比相族；若比相应稀有气体元素少应稀有气体元素少1 15 5，则该元素处于稀有气体元素所在周期，则该元素处于稀有气体元素所在周期的的AAAA族。对于过渡元素族序数的确定另行考虑。族。对于过渡元素族序数的确定另行考虑。【典例【典例3 3】J J、L L、M M、R R、T T

46、是原子序数依次增大的短周期主族是原子序数依次增大的短周期主族元素，元素，J J、R R在周期表中的相对位置如表。在周期表中的相对位置如表。J J元素最低负化合价元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；的绝对值与其原子最外层电子数相等；M M是地壳中含量最多的是地壳中含量最多的金属元素。金属元素。 J JR R(1)M(1)M的离子结构示意图为的离子结构示意图为_；元素；元素T T在周期表中位于第在周期表中位于第_族。族。(2)J(2)J和氢组成的化合物分子有和氢组成的化合物分子有6 6个原子，其结构简式为个原子，其结构简式为_。(3)M(3)M和和T T形成的化合物在潮湿的空气中有白

47、雾产生，反应的化学形成的化合物在潮湿的空气中有白雾产生，反应的化学方程式为方程式为_。(4)L(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H H2 2O O2 2的清除剂，所的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为_。L L的另一种氢化物乙通常用作火箭的燃料，其组成原子数之的另一种氢化物乙通常用作火箭的燃料，其组成原子数之比为比为1212，则乙的化学式为，则乙的化学式为_。【解题指南【解题指南】解答本题时应注意以下四点：解答本题时应注意

48、以下四点：(1)(1)根据根据J J的原子结构和周期表的结构确定的原子结构和周期表的结构确定J J和和R R、T T。(2)(2)根据根据M M的特殊性质确定的特殊性质确定M M元素。元素。(3)L(3)L的性质在题目要求中解决。的性质在题目要求中解决。(4)(4)根据已知元素结合其化合物性质及反应原理解题。根据已知元素结合其化合物性质及反应原理解题。【解析【解析】根据根据J J的最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子的最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，可知数相等，可知J J为碳元素，则为碳元素，则R R为硫元素，为硫元素，T T为氯元素；为氯元素；M M是地是地壳中含量最多的金属

49、元素，壳中含量最多的金属元素，M M为铝元素；根据为铝元素；根据(4)(4)中，中，L L的最简的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性，知单气态氢化物甲的水溶液显碱性，知L L为氮元素。为氮元素。(1)Al(1)Al3 3的结构示意图为的结构示意图为 ，ClCl在元素周期表中位于第在元素周期表中位于第AA族。族。(2)C(2)C与与H H形成的形成的6 6原子分子为原子分子为C C2 2H H4 4，结构简式为，结构简式为CHCH2 2CHCH2 2。(3)Al(3)Al与与ClCl形成的形成的AlClAlCl3 3在空气中容易与水蒸气发生反应在空气中容易与水蒸气发生反应AlClAlCl3 33H

50、3H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 33HCl3HCl，因为有，因为有HClHCl生成，所以有白生成，所以有白雾产生。雾产生。(4)(4)甲为甲为NHNH3 3，与，与H H2 2O O2 2反应生成不污染环境的产物，则产物为反应生成不污染环境的产物，则产物为N N2 2和和H H2 2O O，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为2NH2NH3 3H H2 2O O3H3H2 2O O2 2=N=N2 28H8H2 2O O或或2NH2NH3 33H3H2 2O O2 2=N=N2 26H6H2 2O O。N N的氢化物中的氢化物中N N与与H H原子数目之比为原子数目之比为121

51、2，则乙为，则乙为N N2 2H H4 4。答案：答案：(1) A(1) A(2)CH(2)CH2 2CHCH2 2(3)AlCl(3)AlCl3 33H3H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 33HCl3HCl(4)(4)2NH2NH3 3H H2 2O O3H3H2 2O O2 2=N=N2 28H8H2 2O O或或2NH2NH3 33H3H2 2O O2 2=N=N2 26H6H2 2O ON N2 2H H4 4【互动探究【互动探究】(1)(1)请在表中用元素符号标出请在表中用元素符号标出M M的位置。的位置。提示：提示：M M为为AlAl，在表中的位置如图所示：，在表中的位置

52、如图所示：(2)(2)若题中其他条件不变，将若题中其他条件不变，将J J的性质改为的性质改为J J的气态氢化物与最的气态氢化物与最高价氧化物的水化物反应生成盐，则能够符合题目要求吗？高价氧化物的水化物反应生成盐，则能够符合题目要求吗？提示：提示：不符合，因为不符合，因为J J的气态氢化物与最高价氧化物的水化物的气态氢化物与最高价氧化物的水化物反应生成盐，则反应生成盐，则J J为为N N元素，元素，R R为为ClCl元素，元素元素，元素T T的位置就在的位置就在0 0族，族，与所有元素都是主族元素不符合。与所有元素都是主族元素不符合。J JAlAlR R【实验探究【实验探究5 5】利用特征反应突

53、破组成利用特征反应突破组成检测型实验题检测型实验题 【典例】【典例】(2011(2011重庆高考重庆高考T27)T27)固态化合物固态化合物A A由两种短周期由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应，甲组同学用如图装置元素组成，可与水发生复分解反应，甲组同学用如图装置( (夹夹持装置略持装置略) )对其进行探究实验。对其进行探究实验。(1)(1)仪器仪器B B的名称是的名称是_。(2)(2)实验中，实验中，中的试纸变蓝，中的试纸变蓝，中黑色粉末逐渐变为红色并中黑色粉末逐渐变为红色并有有M M生成，则生成，则中的试剂为中的试剂为_；中发生反应的化学中发生反应的化学方程式为方程式为_；中的试剂为

54、中的试剂为_。(3)(3)乙组同学进行同样的实验，但装置连接顺序为乙组同学进行同样的实验，但装置连接顺序为-，此时，此时中现象为中现象为_，原因是，原因是_。(4)(4)经上述反应，经上述反应，2.5 g 2.5 g 化合物化合物A A理论上可得理论上可得0.56 L(0.56 L(标准状标准状况况)M)M；则；则A A的化学式为的化学式为_。【精讲精析【精讲精析】1.1.解题关键点解题关键点本题的解题关键是挖掘题目中的有效信息，充分利用题目中本题的解题关键是挖掘题目中的有效信息，充分利用题目中的突破口。的突破口。 突破口一：使干燥红色石蕊试纸变蓝的是碱性气体，中学化突破口一：使干燥红色石蕊试

55、纸变蓝的是碱性气体，中学化学中只有学中只有NHNH3 3，即，即A A与水反应生成与水反应生成NHNH3 3，因此，因此A A中含有中含有N N元素。元素。突破口二：突破口二：中黑色中黑色CuOCuO粉末逐渐变为红色，说明粉末逐渐变为红色，说明CuOCuO被被NHNH3 3还还原生成单质铜。原生成单质铜。突破口三：在高温下突破口三：在高温下NHNH3 3被氧化生成气体被氧化生成气体M M，而，而M M可用排水法收可用排水法收集，因此集，因此M M为为N N2 2。 2.2.解题疑惑点解题疑惑点(1)CuO(1)CuO和和NHNH3 3反应的化学方程式的书写反应的化学方程式的书写根据题中提示信息

56、，根据题中提示信息，CuOCuO和和NHNH3 3反应生成反应生成CuCu和和N N2 2，根据原子守恒，根据原子守恒判断生成物中还应有水，写出方程式，根据电子转移守恒配判断生成物中还应有水，写出方程式，根据电子转移守恒配平即可。平即可。(2)(2)装置连接顺序按装置连接顺序按(3)(3)排列，装置排列，装置中试纸为什么会变蓝中试纸为什么会变蓝如果如果NHNH3 3先用碱石灰干燥然后再通过热的先用碱石灰干燥然后再通过热的CuOCuO，氧化还原反应，氧化还原反应3CuO3CuO2NH2NH3 3 3Cu 3Cu3H3H2 2O ON N2 2一样可以发生，由于生成物中一样可以发生，由于生成物中有

57、水生成，过量的有水生成，过量的NHNH3 3和水一样会使干燥红色石蕊试纸变蓝。和水一样会使干燥红色石蕊试纸变蓝。=(3)A(3)A物质化学式的推断物质化学式的推断由题意知由题意知n(Nn(N2 2)=0.025 mol)=0.025 mol，则，则n(NHn(NH3 3)=0.05 mol)=0.05 mol，设，设A A的化学的化学式为式为X X3 3N Ny y，X X的相对原子质量是的相对原子质量是x x，则有：，则有：X X3 3N Ny y yNHyNH3 31 y1 y 0.05 mol 0.05 mol1y = 0.05 mol1y = 0.05 moly y只能是正整数，所以只

58、有只能是正整数，所以只有y=2y=2，x=24x=24时符合题意，即化合物时符合题意，即化合物A A是是MgMg3 3N N2 2。12.5 g3x14y g mol12.5 g3x14y g mol【参考答案【参考答案】(1)(1)分液漏斗分液漏斗(2)(2)碱石灰碱石灰 3CuO3CuO2NH2NH3 3 3Cu 3Cu3H3H2 2O ON N2 2浓硫酸浓硫酸(3)(3)试纸变蓝试纸变蓝 CuOCuO与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨水，使试纸变蓝氨水，使试纸变蓝(4)Mg(4)Mg3 3N N2 2 =组成检测型实验是高考实验考查中经常考查的一

59、种题型，这组成检测型实验是高考实验考查中经常考查的一种题型，这类题目要求考生能够设计合理的方案或根据题目已知方案确类题目要求考生能够设计合理的方案或根据题目已知方案确定物质的组成。定物质的组成。1.1.试题类型试题类型组成检测类题目主要包括两个类型：组成检测类题目主要包括两个类型： (1)(1)确定纯净物的化学式，即确定化学式中各元素的比值；确定纯净物的化学式，即确定化学式中各元素的比值；(2)(2)确定混合物中各组分的百分含量。确定混合物中各组分的百分含量。2.2.解题策略解题策略(1)(1)确定纯净物的化学式确定纯净物的化学式通读全题，根据题目要求和已知的方案或实验装置，使化合通读全题，根

60、据题目要求和已知的方案或实验装置，使化合物中的各元素分别发生反应，然后通过合理的方案进行分离，物中的各元素分别发生反应，然后通过合理的方案进行分离，从而确定每种元素的物质的量，以确定化学式。从而确定每种元素的物质的量，以确定化学式。(2)(2)确定混合物中各组分的百分含量确定混合物中各组分的百分含量通读全题，根据题目要求和已知的方案或实验装置，将混合通读全题，根据题目要求和已知的方案或实验装置，将混合物中的各种物质进行分离，从而确定各组分的质量或物质的物中的各种物质进行分离，从而确定各组分的质量或物质的量，从而确定混合物中各组分的百分含量。量，从而确定混合物中各组分的百分含量。3.3.解题注意