高考化學基礎(chǔ)知識復習課件14《元素周期律和元素周期表》

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歡迎進入化學課堂 一 元素周期律1 元素周期律元素的 隨著原子序數(shù)的遞增而呈 的變化 這個規(guī)律叫元素周期律 2 元素周期律的基本內(nèi)容以1 18號元素為例 性質(zhì) 周期性 3 元素周期表中主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律 3 元素周期表中主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律 二 元素周期表和元素周期表的應(yīng)用世界上第一張元素周期表是在1869年 由俄國化學家 繪制完成的 隨著科學的不斷發(fā)展 已逐步演變?yōu)楝F(xiàn)在的常用形式 原子序數(shù) 按照元素在周期表中的順序給元素編號 得到原子序數(shù) 原子序數(shù) 核電荷數(shù) 質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù) 1 結(jié)構(gòu)編排原則周期 把 的元素按 的順序從 至 排成的橫行 族 把 相等的元素 按 的順序 由 而 排成的縱行 電子層數(shù)相同 原子序數(shù)遞增 左 右 最外層電子數(shù) 原子序數(shù)由小到大 上 下 門捷列夫 2 元素周期表的應(yīng)用如下圖 元素周期表中元素的分區(qū) 金屬元素區(qū)域和非金屬元素區(qū)域 位于元素周期表的右上角區(qū)域 位于元素周期表的左下角區(qū)域 金屬與非金屬之間有一條分界線 最強的非金屬元素是 最強的金屬元素是 位于分界線附近的元素既能表現(xiàn)出一定的 又能表現(xiàn)出一定的 非金屬元素 金屬元素 F Cs 金屬性 非金屬性 元素周期表中位置接近的元素性質(zhì)相似 人們可以借助元素周期表研究合成有特定性質(zhì)的新物質(zhì) 例如在 尋找制造半導體材料的元素 在 中尋找各種優(yōu)良的催化劑和耐高溫 耐腐蝕的合金材料 金屬與非金屬元素分界線兩側(cè) 過渡元素 三 元素的 位 構(gòu) 性 關(guān)系1 化合價與原子結(jié)構(gòu) 周期表位置的關(guān)系元素的化合價與原子的電子層結(jié)構(gòu) 特別是與最外電子層中電子的數(shù)目有密切關(guān)系 因此 元素原子的最外電子層中的電子 也叫做價電子 有些元素的化合價與它們原子的次外層或倒數(shù)第三層的部分電子有關(guān) 這部分電子也叫價電子 總之 價電子就是指那些與化合價關(guān)系密切的電子 2 元素的 位 構(gòu) 性 關(guān)系主族元素的最高正化合價 F O除外 主族元素的最低負化合價 即主族元素的最高正化合價和其負化合價的絕對值之和等于 F O除外 3 位 構(gòu) 性 關(guān)系圖示 主族序數(shù) 價電子數(shù) 最外層電子數(shù) 最高正化合價 8 8 元素周期表的結(jié)構(gòu) 例1 同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是 A 16B 26C 36D 46 解釋 本題考查元素周期表的結(jié)構(gòu) 當了解元素周期表的編排規(guī)律后 需記住同主族相鄰元素的序號差 從第一周期到第七周期 同族相差序號依次為2 8 8 18 18 32 在以上各選項中 有8 8 16 8 18 26 18 18 36 而D選項中的46是不可能具有的 D 遷移訓練1 學軍中學 已知W X Y Z四種短周期主族元素在周期表中的相對位置如圖所示 下列有關(guān)說法正確的是 A Y的化學活潑性一定比W強B Y元素的原子半徑可能比X元素的小C Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定比X的強D Z的原子序數(shù)可能是X的原子序數(shù)的2倍 D 解釋 Y和W可以是金屬 如Na Li 也可以是非金屬 如Cl F 顯然A錯 相鄰上下短周期主族元素原子半徑 層數(shù)多半徑大 B錯 Z的非金屬性比X弱 因此Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定比X的弱 C錯 S的原子序數(shù)是O的原子序數(shù)的2倍 D正確 元素的金屬性 非金屬性及判斷依據(jù) 例2 有A B C D E5種金屬元素 其中B的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比A的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強 A B都可以從C鹽溶液中置換出C D與冷水劇烈反應(yīng)放出氫氣 A B C E四種金屬分別投入鹽酸中只有E不放出氫氣 則這5種元素的金屬性由強到弱排列的是 A A B C D EB D B A C EC D C B A ED D B C A E B 解釋 B的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比A的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強 則金屬性A B A B都可以從C鹽溶液中置換出C 則金屬性A B都比C強 D與冷水劇烈反應(yīng)放出氫氣 則D最活潑 A B C E四種金屬分別投入鹽酸中只有E不放出氫氣 所以E的金屬性最弱 遷移訓練2 2009 山東 元素在周期表中的位置 反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì) 下列說法正確的是 A 同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性 又表現(xiàn)非金屬性B 第三周期元素的最高正化合價等于它所處的主族序數(shù)C 短周期元素形成離子后 最外層都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D 同一主族的元素的原子 最外層電子數(shù)相同 化學性質(zhì)完全相同 B 解釋 碳元素在遇到不同的物質(zhì)反應(yīng)時 既可表現(xiàn)為得到電子 也可能表現(xiàn)為失去電子 第三周期的元素從Na到Cl從正一價到正七價符合這一說法 H元素 Li元素不符合 第一主族的所有元素最外層都為一個電子 但是H元素與Na元素性質(zhì)差異很大 微粒半徑大小比較 例2 已知短周期元素的離子 aA2 bB cC3 dD 具有相同的電子層結(jié)構(gòu) 則下列敘述正確的是 A 原子半徑 A B C DB 原子序數(shù) d c b aC 離子半徑 C3 D B A2 D 單質(zhì)的還原性 A B D C C 解釋 aA2 bB cC3 dD 具有相同的電子層結(jié)構(gòu) 說明A與B同周期 C與D同周期 且A B處于C D的下一周期 所以 原子半徑是B A C D 原子序數(shù)是a b d c 離子半徑是C3 D B A2 單質(zhì)的還原性是B A C D 遷移訓練3 下列化合物中陰離子半徑和陽離子半徑之比最大的是 A LiIB NaBrC KClD CsF 解釋 本題考查了同主族元素離子半徑大小遞變規(guī)律 A族元素陰離子半徑大小順序是 I Br Cl F A族元素陽離子半徑由大到小的順序是 Cs K Na Li 故陰離子半徑和陽離子半徑之比最大的是LiI A 等電子微粒 例4 用A B C2 D E F G和H分別表示含有18個電子八種微粒 離子或分子 請回答 以下用元素符號表示 1 A元素是 B元素是 C元素是 2 D是由兩種元素組成的雙原子分子 其分子式是 3 E是所有含18個電子的微粒中氧化能力最強的分子 其分子式是 4 F是由兩種元素組成的三原子分子 其分子式是 5 G分子中含有4個原子 其分子式是 6 H分子中含有8個原子 其分子式是 解釋 熟悉常見的18個電子的離子或分子 答案 1 KClS 2 HCl 3 F2 4 H2S 5 H2O2或PH3 6 C2H6 遷移訓練4 X Y均為元素周期表中前20號元素 其簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同 下列說法正確的是 A 由mXa 與nYb 得m a n bB 若X Y同一周期 則X2 的還原性一定大于Y C X Y一定不是同周期元素D 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HmX一定大于HnY m n BD 解釋 簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同 說明核外電子數(shù)相同 應(yīng)有m a n b A錯 B中核電荷數(shù)X小于Y X2 的還原性一定大于Y B正確 C中X Y可以是同周期元素 如Na 和Mg2 C錯 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性與非金屬單質(zhì)的非金屬性有關(guān) 簡單離子電子層結(jié)構(gòu)相同的X Y兩元素都有氣態(tài)氫化物 則X Y同周期 故穩(wěn)定性HmX HnY m n D對 元素的 位 構(gòu) 性 關(guān)系 例5 嘉興二模 A B C D E五種元素從左向右按原子序數(shù)遞增 原子序數(shù)為5個連續(xù)的自然數(shù) 的順序排列如下 下列說法正確的是 A E元素的最高化合價為 7價時 D元素的負化合價可為 2價B A OH n為強堿時 B OH m也一定為強堿C HnDOm為強酸時 E的非金屬性一定很強D HnCOm為強酸時 E的單質(zhì)可能有強還原性 AD 解釋 E元素的最高化合價為 7價時 D元素的最高化合價必為 6價 則D元素的負化合價可為 2價 A OH n為強堿時 B OH m可能為強堿 也可能為中強堿 還可能為弱堿 HnDOm為強酸 即D元素的非金屬性很強 原子序數(shù)比D大1的E可能為非金屬性比D強的非金屬元素 也可能為稀有氣體元素 元素C與元素E的關(guān)系可這樣舉例 如 C是16S 則E是18Ar C是17Cl 則E是19K 遷移訓練5 2010 廣東 短周期金屬元素甲 戊在元素周期表中的相對位置如下表所示 下列判斷正確的是 A 原子半徑 丙丙C 氫氧化物堿性 丙 丁 戊D 最外層電子數(shù) 甲 乙 C 解釋 同周期元素原子半徑從左到右是減小的 故A錯 同主族元素金屬性自上而下是增強的 故B錯 同周期的元素的金屬性從左到右越來越弱 故對應(yīng)堿的堿性也是減弱的 C正確 同周期的最外層電子數(shù)從左到右越來越多 故D錯 1 下列說法正確的是 A SiH4比CH4穩(wěn)定B O2 半徑比F 的小C Na和Cs屬于第 A族元素 Cs失電子能力比Na的強D P和As屬于第 A族元素 H3PO4酸性比H3AsO4的弱 C 解釋 選項A中C與Si屬于同主族元素 其氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱 即CH4比SiH4穩(wěn)定 選項B中O2 與F 的電子層結(jié)構(gòu)相同 根據(jù)電子層相同 核電荷數(shù)小的 離子半徑大 所以O(shè)2 半徑大于F 半徑 選項C中Na與Cs同主族 隨著核電荷數(shù)的增大 原子失去電子的能力逐漸增強 即失去電子的能力 Cs Na 選項D中根據(jù)同主族元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性逐漸減弱 堿性逐漸增強 所以酸性 H3PO4 H3AsO4 2 北京市朝陽區(qū) 下表是元素周期表的一部分 X Y Z W均為短周期元素 X W的質(zhì)子數(shù)之和為23 下列說法不正確的是 A 原子半徑 W YB 氫化物的穩(wěn)定性 Y ZC 最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性 W ZD Z的氧化物不能溶于Y的氫化物的水溶液 D 解釋 X Y Z W均為短周期元素 X W的質(zhì)子數(shù)之和為23 根據(jù)元素在周期表中的位置 可知X W分別為N S 所以X N Y F Z Si W S 原子半徑 S O F 即W Y A對 非金屬性Y Z 氫化物的穩(wěn)定性 HF SiH4 最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性 W Z B C正確 Z的氧化物SiO2與Y的氫化物的水溶液HF會反應(yīng) D錯 3 根據(jù)表中信息 判斷以下敘述正確的是 部分短周期元素的原子半徑及主要化合價A 氫化物的沸點為H2T H2RB 單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率為L QC M與T形成的化合物具有兩性D L2 與R2 的核外電子數(shù)相等 C 解釋 T只有 2價 且原子半徑小 所以T為O元素 R的最高正價為 6價 最低價為 2價 所以R為S元素 L的原子半徑最大 化合價為 2價 所以L為Mg M的原子半徑介于Mg和S之間且化合價為 3價 所以M為Al 而Q的原子半徑在Mg和O之間且化合價為 2價 所以Q為Be 選項A中由于H2O中存在氫鍵 所以沸點高 H2T H2R 選項B中由于Mg的金屬性比Be強 所以與稀鹽酸反應(yīng)的速率 L Q 選項C中Al和Be的化合物具有兩性 選項D中Mg2 只有兩個電子層而S2 具有三個電子層 4 三種短周期元素X Y Z 它們的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之比分別為1 1 2 1 3 1 1 只根據(jù)上述信息就能夠確定的元素是 選填X Y Z和對應(yīng)的元素符號 2 由Y Z構(gòu)成的氣態(tài)化合物W能使澄清石灰水變渾濁 W的分子式可能是 CO2或SO2 Z為O 3 若X的最高價氧化物的水化物能夠跟Y的最高價氧化物的水化物按物質(zhì)的量之比2 3反應(yīng) 則X是 Y是 該反應(yīng)的離子方程式為 4 由X Y Z三種元素組成的離子化合物 其化學式包含6個原子 這種化合物的化學式是 BeSO4 Al OH 3 3H Al3 3H2O S 或硫 Al 或鋁 解釋 1 最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之比為1 1時 X可為H或Be或Al 為2 1時 Y可為C或S 為3 1時 Z只能是O 2 能使澄清石灰水變渾濁的物質(zhì)是CO2或SO2 3 由于Y對應(yīng)元素的最高價氧化物的水化物都是酸 故X對應(yīng)元素的最高價氧化物的水化物必顯堿性 則X為Al Al OH 3溶于強酸 故Y為S 4 因為X Y Z三種元素組成的是離子化合物 所以X只能是Be或Al 而對應(yīng)的酸根是 但其化學式含6個原子 故必為BeSO4 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全