人教版高中《化学》元素周期律

第二节元素周期律第1课时

元素在周期表中的位置，由元素原子的结构决定，而元素原子的结构又决定了元素的性质，即元素的性质是元素在元素周期表中的位置的外在反映。1、同一元素的“位、构、性”关系特别关注：应用结构、性质、位置的关系，可以由结构推断性质，由性质逆推结构，由结构推出其在元素周期表中的位置，真正理解结构决定性质的规律。需要注意的是很多规律方法只适用于主族元素，不适用副族元素，解题时注意不要随意将其适用范围扩大化。(1)结构与位置的互推①电子层数=周期数。②质子数=原子序数。③主族元素原子最外层电子数=主族序数。④主族元素的最高正价=族序数(氧、氟除外),最低负价=主族序数-8。(2)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:若同周期元素A、B、C的金属性逐渐增强,则A、B、C在同周期中按照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:若同主族元素A、B、C在同一主族中从上往下排列,则可推知A、B、C的单质的氧化性依次减弱或还原性依次增强。(3)结构与性质的互推①若某元素原子的最外层电子数小于4,则该元素原子在反应中容易失电子;若某元素原子的最外层电子数大于4,则该元素原子在反应中容易得电子。②若某元素原子在反应中容易得电子,则该元素原子的最外层电子数大于4;若某元素原子在反应中容易失电子,则该元素原子的最外层电子数小于4。【注意】位置、结构和性质的关系:2、元素“位、构、性”规律中的特例（1）一般原子的原子核是由质子和中子构成的，但核素氕无中子；（2）元素周期表中每一周期从金属元素开始，但第一周期从氢元素开始；（3）大多数元素在自然界中有稳定的同位素，但Na、F、P、Al等元素却未发现稳定的同位素；（4）所有元素中，由碳元素形成的化合物种类最多；（5）第三纵行元素种类最多。（6）非金属单质一般不导电，但石墨导电，硅是半导体；（7）非金属氧化物一般是酸性氧化物，但NO、CO不是酸性氧化物；（8）氟是ⅦA族元素，只有－1价，无正价；氧一般显－2价，在Na2O2显－1价，但在OF2中显＋2价；氢显＋1价，但在NaH中显－1价。易错提醒1．金属元素在分界线的左侧，但分界线的左边的并不都是金属元素，如氢元素。2．金属和非金属分界线附近的元素并非都能做半导体材料，如铝元素。3．一般来说，非金属元素的最高正价与最低负价绝对值的和等于8，但氟元素无正价，氧无最高正价。4．最外层电子数相同的元素的性质不一定相似，如Mg和He。1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)主族元素最高正价与最低负价的绝对值之和等于8。

(

)(2)金属元素只表现金属性,非金属元素只表现非金属性,不表现金属性。

(

)(3)高氯酸(HClO4)是酸性最强的含氧酸,所以氯元素是非金属性最强的元素。

(

)(4)在周期表中的氯、磷、硫元素附近探索研制农药的材料,所以这几种元素的化合物都有毒。

(

)(5)锗也可以作半导体材料。

(

)××××√解析(1)不一定,如氢元素最高正价为+1价,最低负价为-1价,绝对值之和等于2。(2)位于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。(3)氟元素非金属性最强。(4)氯、磷、硫的化合物不一定有毒,如NaCl。(5)锗位于金属与非金属的分界线附近,可作半导体材料。2.原子结构示意图为

的原子,在周期表中的位置是

,根据其在周期表中的位置推测,该元素的最高正价是

,其最高价氧化物对应水化物的化学式为

(该元素用X代替),其酸性比硫酸

。

提示第四周期第ⅥA族

+6价

H2XO4

弱3.如果已知X、Y为周期表中相邻的两元素,且它们的最高价氧化物的水化物的酸性强弱顺序为X>Y,能否确定它们的相对位置?提示可根据元素非金属性的变化规律确定它们的相对位置。由已知条件可确定非金属性强弱顺序为X>Y,所以,如果它们同周期,则X排在Y的后面;如果它们同主族,则X在Y的上一周期。4.下表是元素周期表的一部分回答下列问题:(1)表中列出的元素中,金属性最强的是

(填元素符号,下同),非金属性最强的是

,原子半径最小的是

。

(2)元素d的气态氢化物的稳定性比元素i的气态氢化物的稳定性

(填“强”或“弱”,下同);元素i的气态氢化物的稳定性比元素j的气态氢化物的稳定性

。

(3)元素b的最高价氧化物的水化物的酸性比元素h的最高价氧化物的水化物的酸性

(填“强”或“弱”),写出能证明上述结论的化学方程式:

。

(4)g的最高价氧化物的水化物呈

,证明该结论的离子方程式为

、

。

答案(1)Na

F

H

(2)强弱(3)强CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3(或2CO2+Na2SiO3+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3)(4)两性Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=Al+2H2O解析根据元素周期表的结构易推知,表中字母所代表的元素分别为a—H,b—C,c—N,d—O,e—F,f—Na,g—Al,h—Si,i—S,j—Cl。(1)根据元素周期律可知,表中所给元素中,金属性最强的元素为Na,非金属性最强的元素为F,原子半径最小的元素为H。(2)O、S为同主族元素,O的非金属性强于S的,故H2O的稳定性比H2S的强;同周期元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强,故H2S的稳定性比HCl的弱。(3)同主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱。(4)Al(OH)3与强酸、强碱反应的离子方程式分别为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Al(OH)3+OH-=Al+2H2O。

【方法规律】周期表片段型元素推断技巧在实际考查中只呈现元素周期表的某一片段,根据呈现的片段结构中提供的信息推断元素,推出元素在周期表中的位置,就可以快速确定元素的名称、原子结构及相关性质。

5.如图是元素周期表的一部分

关于元素X、Y、Z的叙述正确的是(

)①X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐②Y、Z的气态氢化物的水溶液的酸性:Y<Z③Z的单质在常温下是液体,可与铁粉反应④Z的原子序数比Y的大19⑤Z所在的周期中含有32种元素A.①②③④

B.①②③④⑤

C.③

D.①④A解析根据元素周期表的结构,可知R为He,X为N,Y为S,Z为Br;X的气态氢化物为NH3,Y的最高价氧化物的水化物为H2SO4,NH3与H2SO4发生的反应为2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4;氢硫酸的酸性弱于氢溴酸的;Br2在常温下是液体,能与铁粉反应;Br的原子序数为35,S的原子序数为16;Br处于第四周期,该周期包括18种元素。6.我国在砷化镓太阳能电池研究方面处于国际领先地位。砷(As)和镓(Ga)都是第四周期元素,分别属于第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法中,不正确的是(

)A.原子半径:Ga>As>PB.热稳定性:NH3>PH3>AsH3C.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4D.Ga(OH)3可能是两性氢氧化物解析元素的非金属性越强,其相应的最高价含氧酸的酸性越强,所以酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,故C项错误。C7.(1)X元素的原子核外有2个电子层,其中L层有5个电子,该元素在周期表中的位置是

,最高价氧化物的化学式为

,该元素的氢化物和最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为