元素周期律和周期表.docx

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元素周期律和周期表

元素周期律和周期表复习学案

【考纲要求】1、能描述元素周期表的结构，周期和族的划分标准。

2、以碱金属、卤族元素为例掌握同一主族元素性质的递变规律；

3、了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化

4、以第三周期元素为例掌握同一周期内元素性质的递变规律；

5、知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。

【课前预习案】

一、基本概念

1、原子序数：

元素在元素周期表中的序号，数值上等于原子核内质子数或核外的电子数。

2、元素周期律

（1）定义：

元素的性质随着___________的递增，而呈__________变化的规律。

（2）实质：

决定了元素性质的周期性变化。

二、元素周期表

1、编排原则

（1）在元素周期表中，横行为，是由相同的元素组成的；

列为，同族元素电子层数从上而下依次。

（2）通过元素周期表，可以了解某元素的名称、元素符号、相对原子质量、原子序数等信息。

2、结构

（1）周期

1周期，共_______种元素

短周期2周期，共__________种元素

周期3周期，共__________种元素

（七个4周期，共___________种元素

横行）长周期5周期，共__________种元素

6周期，共___________种元素

不完全周期：

7周期，目前已发现26种元素，填满应为种

（2）族：

元素周期表中共有个纵列，除三个纵列为一个族外，其余每个纵列称为一族。

①主族（A）：

由和元素共同组成的族（除第18纵列）

列序与主族序数的关系

列序

主族序数

②副族（B）：

完全由元素组成的族（第8、9、10纵列除外）

列序与副族序数的关系

列序

副族序数

③Ⅷ族：

包括三个纵列。

④0族：

第纵列，该族元素又称为元素。

3、分区

（1）分界线：

沿着元素周期表中与元素的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区分界线。

分界线左下（）方为，分界线右上方为。

（2）分界线附近元素的性质：

既表现___________的性质，又表现___________的性质。

4、元素周期表中的几个等量关系：

（1）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数

（2）周期序数=核外电子层数

（3）主族序数=最外层电子数=元素的最高正价数（F无正价，O一般也无正价）

（4）非金属元素：

|最高正价数|+|负价数|=8

5、周期表中的部分重要元素

（1）ⅡA族元素

*该族元素包括：

（写出符号和名称）被称为碱土金属元素。

*原子结构共同点：

*物理共性：

单质均呈亮白色，具有良好的导电性，自然界中都以化合态存在。

含Ca、Sr

Ba元素的物质在无色火焰上燃烧时会产生绚丽的颜色。

（焰色反应P15页）

*化学共性：

都很活泼，容易失去个电子，在化合物中显价。

（2）ⅤA族元素

*该族元素包括：

（写出符号和名称）称为氮族元素。

*原子结构共同点：

（3）.过渡元素

（1）包括元素周期表中第列的元素

*最外层电子数为1或2，全为元素

*大部分过渡元素的单质既坚硬又有金属光泽，具有良好的导电性。

多数过渡金属元素的单质比较稳定，与空气和水反应缓慢或不反应。

*常温下只有金属单质呈液态。

小结：

总结各周期所容纳的元素种类，完成下表。

类别

周期

序数

起止元素

ⅠA族元素的

原子序数

包括元素种数

0族元素的

原子序数

短周期

长周期

不完全周期

（预测）

三、元素周期律

1、认识同周期元素性质的递变

同周期元素，电子层数相同，原子序数越大，核对电子的引力越，原子半径越，原子失电子能力越，得电子能力越，金属性越，非金属性越。

元素

钠

镁

铝

单质与水反应

与冷水

与冷水反应，

反应

与很难反应

单质与盐酸反应

剧烈反应

剧烈反应，但较镁慢

最高价氧化物对应水化物

化学式

碱性

结论

元素原子失电子能力的强弱：

同周期元素，从左到右，单质与水或酸反应越来越，最高价氧化物对应水化物的碱性越来越，原子失电子能力越来越。

元素

硅

磷

硫

氯

单质与氢气反应情况

气态氢化物

化学式

稳定性

最高价氧化物对应水化物

化学式

酸性

结论

元素原子得电子能力的强弱：

>>>

同周期元素，从左到右，最高价氧化物对应水化物的酸性越来越，单质与氢气反应越来越，气态氢化物的稳定性越来越，原子得电子能力越来越。

总结：

同周期元素，从左到右，金属性越来越，非金属性越来越。

2、同主族元素性质递变

同主族元素，电子层数越多原子半径越，核对电子引力越，原子失电子能力越，得电子能力越，金属性越，非金属性越。

（1）.卤素（ⅦA族）

化合价

最高价氧化物对应水化物的酸性及递变性

单质与氢气反应情况

气态氢化物的稳定性及递变性

最高

最低

结论

元素原子得电子能力的强弱：

>>>

同主族元素，从上到下，最高价氧化物对应水化物的酸性越来越，单质与氢气反应越来越，气态氢化物的稳定性越来越，原子得电子能力越来越。

（2）.碱金属（ⅠA族）

单质与水

反应情况

单质与氧气

反应情况及产物

最高价氧化物对应

的水化物及碱性递变

结论

元素原子失电子能力的强弱：

>>>

同主族元素，从上到下，单质与水或酸反应越来越，最高价氧化物对应水化物的碱性越来越，原子失电子能力越来越。

总结：

同主族元素，从上到下，金属性越来越，非金属性越来越。

【小结】同周期、同主族元素金属性、非金属性的变化规律是

族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAO

周期非金属性逐渐增强

1金非稀

2属金有

3性属气

4逐性体

5渐逐元

6增渐素

7强　　　　　　　　　　　　　　　　增

　　　　　　　　　　　　　金属性逐渐增强强

四、元素周期表的应用

1.在分界线附近的元素具有金属性又具有非金属性。

2.金属性最强的元素在元素周期表的左下角，是　　；非金属性最强的元素在元素周期表的右上角，是　　。

3.根据周期表中的位置寻找元素及新物质（农药、半导体、催化剂等）

农药多数是含非金属元素的化合物，在周期表的。

半导体材料：

都是金属与非金属两侧的元素，如硅、锗等。

催化剂的选择：

在寻找良好的催化剂。

【课堂探究案】

【课堂探究一】元素周期表的结构、特点

【例1】下列各组元素的原子序数分别相差多少？

11Na与19K，17Cl与35Br（3、4周期）

37Rb与55Cs，53I与85At（5、6周期）

【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a、b为同一周期元素，下列关系式错误的是（）

A．n=m+11B．n=m+25C．n=m+10D．n=m+1

【规律总结】同一主族相邻两周期元素的原子序数差值如何计算？

【跟踪训练1】同一主族的两种元素的原子序数之差不可能是（）

A.16B.26C.36D.46

【跟踪训练2】短周期元素X、Y的原子序数相差2。

下列有关叙述正确的是（）

A.X和Y不可能位于同一主族B.X与Y一定属于同一周期

C.X和Y不可能形成共价化合物XYD.X与Y可能形成离子化合物XY

【课堂探究二】物质主要性质周期性变化

1.微粒半径大小的比较

【例1】关于同一种元素的原子或离子,下列叙述正确的是（）

A．原子半径比阴离子半径小B.原子半径比阴离子半径大

C．原子半径比阳离子半径小D．带正电荷多的阳离子比带正电荷少的阳离子半径大

【例2】下列各组微粒，按半径由大到小顺序排列的是（）

A．Mg、Ca、K、NaB．S2-、Cl-、K+、Na+C．Br-、Br、Cl、SD．Na+、Al3+、Cl-、F-

【规律总结】微粒半径大小的比较有哪些规律？

【跟踪训练1】下列叙述中错误的是（）

A.电子层数大的微粒一定比电子层数小的微粒半径大

B.同一周期元素中随核电荷数的增加,离子半径逐渐变小

C.元素周期表中,第三周期元素的离子半径最小的是铝离子

D.S2－、Cl－、K+的半径依次减小

【跟踪训练2】已知短周期元素的离子，aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是（）

A.原子半径A＞B＞D＞CB.原子序数d＞c＞b＞a

C.离子半径C＞D＞B＞AD.单质的还原性A＞B＞D＞C

2.元素的主要化合价

【例1】主族元素最高正化合价在数值上（）

A．与最外层电子数不相同B．与其所处的周期数相同

C．与其所处的族序数相同D．等于在氧化物中该元素的化合价

【例2】最高正化合价是它的最低负化合价3倍的元素是哪一族（）

A．第ⅦA族B．第ⅥA族C．第ⅤA族D．第ⅢA族

【规律总结】常见元素化合价存在哪些规律？

【跟踪训练1】几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表：

元素代号

原子半径/nm

0.160

0.143

0.102

0.089

0.074

主要化合价

+6、－2

－2

下列叙述正确的是（　　）

A.L、R的单质与稀盐酸反应速率L＜RB.M与T形成的化合物有两性

C.Q、T两元素的氢化物都非常稳定D.L、Q形成的简单离子核外电子数相等

【跟踪训练2】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：

元素代号

原子半径/pm

160

143

主要化合价

+5、+3、-3

-2

下列叙述正确的是（）

A．X、Y元素的金属性X

B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2

C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水

D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来

课堂探究三：

同周期同主族元素性质递变规律

例1短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如右表所示：

下面判断正确的是

A．原子半径:

丙＜丁＜戊 B．金属性：

甲＞丙

C．氢氧化物碱性：

丙＞丁＞戊 D．最外层电子数：

甲＞乙

例2、同一周期的X、Y、Z三种元素，已知其最高价氧化物对应的水化物化学式分别为HXO4、H2YO4、H3ZO4，下列项目如何比较？

（1）原子半径

（2）原子序数

（3）HXO4、H2YO4、H3ZO4酸性

（4）非金属性（5）气态氢化物的稳定性

（6）气态氢化物还原性

【变式训练】

1、（双选）同一主族的XYZ三种元素,已知最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是H3XO4＜H3YO4＜H3ZO4,下列推断正确的是（）

A.原子序数:

X＜Y＜ZB.气态氢化物稳定性:

XH3＜YH3＜ZH3

C.元素的非金属性强弱:

X＞Y＞ZD.电子层数:

X＞Y＞Z

2：

（2007·江苏）有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同（选项中m、n均为正整数）。

下列说法正确的是（）

A．若X（OH）n为强碱，则Y（OH）n也一定为强碱

B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性

C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2

D．若Y的最高正价为+m，则X的最高正价一定为+m

课堂探究四：

元素原子得失电子能力的判断依据

例3、（2008广州统考）有甲、乙两种非金属，下列能说明甲比乙的得电子能力强的是（）

①甲比乙容易与氢气化合②甲原子能与乙的阴离子发生置换反应

③甲的含氧酸酸性比乙的强④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙得的多

⑤甲的原子半径比乙的小⑥甲的阴离子比乙的阴离子的还原性弱

⑦甲的氢化物水溶液酸性比乙的强

小结：

元素原子得失电子能力的判断

⑴元素原子失电子能力强弱的判断依据

①根据金属单质与水（或酸）反应的难易程度：

越易反应，则对应金属元素的金属性越强。

②根据金属单质与盐溶液的置换反应：

A置换出B，则A对应的金属元素的金属性比B对应的金属元素的金属性强。

③根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱：

单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，元素的金属性越强（Fe对应的是Fe2＋，而不是Fe3＋）。

④根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：

碱性越强，则对应金属元素的金属性越强。

⑵元素原子得电子能力强弱的判断依据

①根据非金属单质与H2化合的难易程度：

越易化合，则其对应元素的非金属性越强。

②根据形成的气态氢化物的稳定性或还原性：

越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属性越强。

③根据非金属之间的相互置换：

A能置换出B，则A对应的非金属元素的非金属性强于B对应的非金属元素的非金属性。

④根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：

酸性越强，则对应非金属元素的非金属性越强。

⑤根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱：

单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，元素的非金属性越强。

【变式训练】

1.（双选）下述事实能够说明硫原子得电子能力比氯弱的是（）

　　A．硫酸比盐酸稳定B．氯化氢比硫化氢稳定

C．盐酸酸性比氢硫酸强　　　D．硫酸酸性比高氯酸弱

2.下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是（）

A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少

B.A原子的电子层数比B原子电子层数多

C.1molA从酸中置换出的H2比1molB从酸中置换出的H2多

D.常温时，A能从水中置换出而B不能

课堂探究五：

元素“位——构——性”之间的关系

例4、元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。

下列说法正确的是（）

　　A.同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性

　　B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数

　　C.短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构

　D.同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同

【特别提醒】元素性质和物质结构的常用的突破口（前20号元素）

（1）形成化合物种类最多的元素是。

（2）某元素的最高价氧化物的水化物能与其气态氢化物化合生成盐，该元素是。

（3）在地壳中含量最多的元素是，在地壳中含量最多的金属元素是。

（4）气态氢化物最稳定的元素是。

（5）三种元素最高氧化物对应的水化物两两皆能反应，则必定含有Al元素。

（6）焰色反应呈黄色的元素是，焰色反应呈紫色的元素是。

（7）最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是。

（8）单质的硬度最大的元素是。

（9）化学式为A2B2形的化合物，则可能为。

【课后拓展案】

1．某主族元素最外层只有1个电子，则该元素一定是：

（）

A．ⅠA族元素B．第ⅦA元素C．第三周期元素D．金属元素

2．依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是（　　）

A．H3BO3的酸性比H2CO3的强

B．Mg（OH）2的碱性比Be（OH）2的强

C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强

D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：

R>M

3．（双选）砹（At）原子序数85，与F、Cl、Br、I同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是（）

A．砹是有色固体B．氧化性：

At2＞I2

C．HAt非常稳定D．I2可以把At2从At的可溶性的盐溶液置换出来

4．右表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（）

A．常压下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高

B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同

C．W的氢化物的沸点比X的氢化物的沸点高

D．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强

5.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是（）

A、Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多

B、第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强

C、因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强

D、O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强

6．四种短周期元素在周期表中的位置如右图，其中只有M为金属元素。

下列说法不正确的是（）

A．原子半径Z

B．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱

C．X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小

D．Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族

7．X和Y属短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y位于前一周期，且最外层只有一个电子，则X和Y形成的化合物的化学式可表示为（）

A．XYB．XY2C．XY3D．X2Y3

8．有A、B、C三种短周期元素，已知A元素的原子最外层电子数等于其电子层数，B元素的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，C元素的原子最外层电子数是其电子层数的3倍。

由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是（）

A．A3BC4B．A2（BC4）3C．A2BC3D．ABC4

9．在一定条件下，RO

与R－可发生反应：

＋5R－＋6H＋==3R2＋3H2O，下列关于R元素的叙述中，正确的是（）

A．元素R位于周期表中第ⅤA族

B．RO

中的R只能被还原

C．R2在常温常压下一定是气体

D．若1molRO

参与该反应，则转移的电子的物质的量为5mol

10．短周期元素X、Y可以形成化合物XY2，下列有关叙述不正确的是（）

A．若XY2是共价化合物，则X与Y的原子序数可能相差1

B．若XY2是离子化合物，则X与Y的原子序数可能相差8

C．若X与Y的原子序数相差5，则离子化合物XY2中X的离子半径比Y离子半径小

D．若X与Y的原子序数相差6，则共价化合物XY2可溶于强碱溶液

11．下列关于元素周期表的说法不正确的是

A．元素周期表中一共有16个纵行

B．除零族元素外，非金属元素全都是主族元素

C．同周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数之差可能为25

甲

乙

丙

丁

戊

D．同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32

12．短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如右表所

示，下面判断正确的是

A．原子半径：

丙＜丁＜戊B．金属性：

甲＞丙

C．最外层电子数：

甲＞乙D．氢氧化物碱性：

丙＞丁＞戊

13．元素周期表中前7周期的元素种数如下：

周期

元素种数

请分析周期表与元素种数的关系，然后预言第8周期最多可能含有的元素种数是（）

A．18B．32C．50D．64

14．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。

下列说法正确的是（）

A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态

B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应

C．C、D、E的半径：

C＞D＞E

D．化合物AE与CE具有相同类型的化学键

15、已知1—18号元素的原子的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是（　　）

A.质子数c＞bB.离子的还原性Y2-＞Z-

C.氢化物的稳定性H2Y＞HZD.原子半径X＜W

16．下列各组顺序的排列不正确的是

A．离子半径：

Na+>Mg2+>Al3+>F-

B．热稳定性：

HCl>H2S>PH3>AsH3

C．酸性强弱：

H3AlO3

D．碱性强弱：

KOH>NaOH>Mg（OH）2>Al（OH）3

14．化合物Y2X在水中能电离出具有相同电子层结构的阴阳离子，该化合物可能为

A．H2OB．Na2OC．KClD．Na2S

17、元素在周围表中的位置，反映元素的原子结构和性质，下列说法正确的是（）

A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性

B．第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数

C．短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构

D．同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同

18.右图为元素周期表截取的短周期的一部分，即

。

四种元素均为非稀有气体元素。

下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是（）

A．原子半径：

W>Z>Y>X

B．气态氢化物的稳定性：

Z>W>X>Y

C．W的最高正化合价与负化合价的绝对值可能相等

D．Z的最高价氧化物的水化物可能为强碱

19、现有下列短周期元素性质的数据

元素编号

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

原子半径

0.74

1.60

1.52

1.10

0.99

1.86

0.75

0.82

最高或最低化合价

-2

+5、-3

+7、-1

+5、-3

下列说法正确的是（）

A.原子序数元素⑦大于元素④B.②、③处于同一周期

C.上述八种元素最高价氧化物对应的水化物，⑤号酸性最强

D.⑧号元素原子结构示意图为：

20．下列叙述不正确的是（）

A．NaHSO4、Na2O2晶体中的阴、阳离子个数比均为1∶2

B．有离子键的化合物一定是离子化合物

C．某主族元素的最高价含氧酸为HnROm，则其气态氢化物一般是H8-2m+nR或RH8-2m+n

D．元素周期表中L层电子为奇数的元素所在族序数与该元素原子的L层电子数相等

21．下表是元素周期表一部分，列出了十个元素在周期表中的位置:

族

周期

IIA

IIIA

IVA

VIA

VIIA

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