专题元素周期律.docx

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专题元素周期律

专题---元素周期表与元素周期律

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【高考链接】

1.（2016全国卷2）四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单阳离子具有相同的电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素中原子半径最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物水溶液呈中性，下列说法正确的是：

（）

A.简单离子半径：

W

C.气态氢化物的热稳定性：

W

Y>Z

前提（常见）：

短周期主族原子序数逐渐增大

考察点：

元素周期律、物质性质、物质分类。

常考元素：

H、O、Na、S、Cl、C、N、F、Si、P、K

【知识链接】

知识点一：

元素周期表

1、结构特点：

三短、三长、一不全，七主、七副、零、八族。

2.位置与性质间的常用关系

原子序数=

周期数=

族序数=价电子数=

最高正价+|最低负价|=

3.最外层电子数与族的关系

最外层电子数为1～2的元素：

最外层电子数为3～7之间的元素：

最外层电子数为8的元素：

4.需记忆内容：

前30号元素的符号、名称、原子序数，且能按元素周期表格式默写；

知识点二：

元素周期律

1.定义：

元素性质随原子序数递增呈周期性变化。

2.实质：

元素核外电子排布呈周期性变化的必然结果。

3.内容（除稀有气体外）

小大（F）

大（Cs）小

4.应用元素周期律判断物质或元素性质

金属性强弱的判断

原子半径大小

原子半径越大，金属性越

与水（或酸）反应的难易

越易放出H2，金属性越

最高价氧化物对应水化物的碱性

碱性越强，金属性越

金属单质的置换反应

A置换出B，A的金属性比B

单质的还原性

（或离子的氧化性）

单质还原性越强，金属性越

（离子的氧化性越弱，金属性越）

反应条件

单质越易反应，金属性越

金属性及对应性质在周期表中的变化规律

方向

变化规律

性质之最

（填金属性之最）

a.金属性;

对应阳离子的得电子能力；

b.原子半径：

；

c.与水（酸）放H2：

;

d.对应碱的碱性：

。

最强：

最弱：

最大是：

最易是：

最强是：

非金属性强弱的判断

原子半径大小

原子半径越小，非金属性越

与H2化合的难易

（或氢化物的稳定性）

与H2化合越容易，非金属性越

（氢化物越稳定，非金属性越）

最高价氧化物对应水化物的酸性

酸性越强，非金属性越

非金属单质的置换反应

A置换出B，A的非金属性比B

单质的氧化性

（或离子的还原性）

单质氧化性越强，非金属性越

（离子的还原性越弱，非金属性越）

反应条件

单质越易反应，非金属性越

非金属性及对应性质在周期表中的变化规律

方向

变化规律

性质之最

（填非金属性之最）

a.非金属性;

对应阴离子的失电子能力；

b.原子半径：

；

c.与H2化合：

;

氢化物稳定性：

；

D.最高价含氧酸的酸性：

。

最强：

最弱：

最小是：

最易是：

最稳定是：

最强是：

5.元素周期律的运用

（1）族序数与化学式、性质的关系—-----同族：

式同、性相似

化学式形同：

如第ⅥA族氢化物通式为，氧化物通式为、；

含氧酸通式为、

化学性质相似：

如第ⅥA族的S和Se

S和Se相似；SO3和SeO3相似；H2SO3和H2SeO3相似；H2SO4和H2SeO4相似；

H2S和H2Se相似

（2）主族元素推断常见突破点

结构组成特征

对应元素种类

1）根据族与周期关系判断

主族序数==周期数（最外层电子数==电子层数）

主族序数是周期数2倍：

3倍

周期数是主族序数2倍：

3倍

2）根据最外层电子数间关系

原子最外层电子数==次外层电子数

原子最外层电子数是次外层电子数的2倍

原子最外层电子数是次外层电子数的3倍

原子最外层电子数是电子层数的2倍

3）根据化合价判断

符合公式“最高正价+|最低负价|=8”的元素，当正、负绝对值之差为0、2、4、6时，分别在第几主族

最高正价与最低负价代数和为0的短周期元素

最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素

无最高正价的元素

4）根据物质性质判断

不含中子的元素，不含电子的离子，原子半径最小的元素，单质最轻的元素，仅含1个电子的元素

单质在常温呈液态的非金属元素和金属元素

地壳中含量最高的金属元素是和非金属元素

组成物质种类最多的元素；单质硬度最大的元素

最活泼的金属元素和最活泼的非金属元素

元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素

黄绿色气体；淡黄色粉末；

主要用于考古；用液态空气分馏的单质；分别是

不能形成双原子的元素

金属在空气中完全燃烧产物能与水发生氧化还原反应的元素

最高价氧化物对应水化物具有脱水性的元素

最高价氧化物及水化物既能和强酸反应，又能和强碱反应的元素

其氢化物沸点最高的元素或氢化物通常情况呈液态

元素的气态氢化物和他的最高价氧化物对应水化物能发生化合反应

三种元素最高价氧化物对应水化物之间两两能反应

焰色反应呈黄色的与呈紫色的分别是

（4）物质推断与元素周期律的应用（同结构）

稀有气体原子与同周期的简单离子、下一周期的简单离子具有相同的电子排布；

核外电子总数为10的粒子：

解题思路：

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

与Ne同周期的简单阴离子

相应的氢化物

相应的氢化物+H+

相应的氢化物-H+

在Ne下一周期的阳离子

核外电子总数为10e-且与Na+质子总数相同的离子：

核外电子总数为10e-且与F-质子总数相同的离子：

核外电子总数为18的粒子：

具有相同电子层结构的离子：

原子序数越小，离子半径

知识点三：

化学键

离子键

共价键

定义

带相反电荷离子间的相互作用

原子间通过共用电子对所形成的相互作用

成键方式

通过得失电子达到稳定结构

通过形成共用电子对达到稳定结构

成键粒子

阴、阳离子

原子

形成条件

活泼金属元素与活泼非金属元素化和（除AlCl3）

同种或不同种非金属元素化和

存在

离子化合物

绝大多数非金属单质、共价化合物、某些离子化合物

大多数离子化合物由活泼金属与活泼非金属通过离子键形成。

注：

（AlCl3是共价化合物，NH4Cl仅有非金属元素构成但是离子化合物）

典题探究

例1.（2014全国1）X、Y、Z均为短周期元索，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为

x2—和z-,Y+和z-具有相同的电子层结构。

下列说法正确的是

A.原子最外层电子数:

X＞Y＞ZB、原子序数:

X＞Y＞Z

C.单质沸点:

X＞Y＞ZD、离子半径:

X2—＞Y+＞Z—

例2（2015全国）W、X、Y、Z均为的短周期元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。

下列说法正确的是（）

A．单质的沸点：

W>X

B．阴离子的还原性：

W>Z

C．氧化物的水化物的酸性：

Y

D．X与Y不能存在于同一离子化合物中

例3（2016全国1）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。

m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01mol·L–1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。

上述物质的转化关系如图所示。

下列说法正确的是（）

A．原子半径的大小W

B．元素的非金属性Z>X>Y

C．Y的氧化物常温常压下为液态

D．X的最高价氧化物的水化物为强酸

例4.（2016江苏）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于

A族，W与X属于同一主族。

下列说法正确的是（）

A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构

B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物

C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

D.原子半径：

r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）

例1（2013天津）下列有关元素的性质及其递变规律正确的是（）

A．IA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物

B．第二周期元素从左到右，最高正价从+1递增到+7

C．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大

D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强

例3.（2012北京）已知33As、35Br位于同一周期，下列关系正确的是

A．原子半径：

As＞C1＞PB.热稳定性：

HC1＞AsH3＞HBr

C．还原性：

As3-＞S2-＞C1-D.酸性：

H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4

例4.（2011山东）元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。

下列说法正确的是

A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价

B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高

C．P,S,Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强

D．元素周期表中位于金属和非金属非界线附近的元素属于过渡元素

例6（2015重庆）．下列说法正确的是

A．I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强

B．P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强

C．Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应

D．SO2和SO3混合气体通入Ba（NO3）2溶液可得到BaSO3和BaSO4

例7.（2016浙江）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3:

4。

W−的最外层为8电子结构。

金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。

下列说法正确的是（）

A.X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应

B.原子半径大小：

X＜Y，Z＞W

C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键

D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的化合物可作水的消毒剂

例8.（2016上海）已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。

W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。

下列说法一定正确的是（）

A.原子半径：

X＞Y＞Z＞W

B.W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强

C.W的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性

D.若W与X原子序数差为5，则形成化合物的化学式为X3W2

例9（2013广东-双选）．元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。

则下列判断正确的是（）

A．非金属性：

Z

B．R与Q的电子数相差26

C．气态氢化物稳定性：

R

D．最高价氧化物的水化物的酸性：

T>Q

例10（2013山东）W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知（）

W

X

Y

Z

A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y

B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y

C．X元素形成的单核阴离子还原性强于Y

D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性

例11（2013大纲卷）.五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。

A和B、D、E均能形成共价型化合物。

A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。

回答下列问题：

（1）五种元素中，原子半径最大的是，非金属性最强的是（填元素符号）；

（2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是（用化学式表示）；

（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为，其中存在的化学键类型为；

（4）D最高价氧化物的水化物的化学式为；

（5）单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为；

（6）单质E与水反应的离子方程式为。

高考大验兵

1.（2014浙江）如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22。

下列说法正确的是（）

X

Y

W

Z

T

A．X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高

B．由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键

C．物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性

D．T元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4

2.（2012福建）短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。

下列判断不正确的是（）

A.最简单气态氢化物的热稳定性：

R>Q

B.最高价氧化物对应水化物的酸性：

Q

C.原子半径：

T>Q>R

D.含T的盐溶液一定显酸性

3.（2013福建）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

4.（2015新课标2）．原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。

a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d+的电子层结构相同。

下列叙述错误的是（）

A．元素的非金属性次序为c＞b＞a

B．a和其他3种元素均能形成共价化合物

C．d和其他3种元素均能形成离子化合物

D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6

5.（2016江苏）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于

A族，W与X属于同一主族。

下列说法正确的是（）

A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构

B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物

C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

D.原子半径：

r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）

6.（2013天津）.X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。

X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0：

Q与X同主族：

Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。

请回答下列问题：

（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）。

（2）X与Y能形成多种化合物其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是（写分子式）。

7.（2014天津）.元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：

（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是。

a．原子半径和离子半径均减小b．金属性减弱，非金属性增强

c．氧化物对应的水合物碱性减弱，酸性增强d．单质的熔点降低

（2）原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为，氧化性最弱的简单阳离子是。

8.（2015山东）1.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。

已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是（）

Y

Z

X

W

A．原子半径：

X

B．气态氢化物的稳定性：

X>Z

C．Z、W均可与Mg形成离子化合物

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：

Y>W

9.（2015海南）2．a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。

下列叙述错误的是（）

A．d元素的非金属性最强

B．它们均存在两种或两种以上的氧化物

C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物

D．b．c．d与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键

10（2015福建）短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是（）

A．原子半径:

W>Z>Y>X

B．最高价氧化物对应水化物的酸性：

X>W>Z

C．最简单气态氢化物的热稳定性:

Y>X>W>Z

D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等

11.（2014海南）下列有关物质性质的说法错误的是

A．热稳定性：

HCl＞HIB．原子半径：

Na＞Mg

C．酸性：

H2SO3＞H2SO4D．结合质子能力：

S2—＞Cl—

12.（2014江苏）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。

X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，

与

具有相同的电子层结构，W与X同主族。

下列说法正确的是（ ） 

A．原子半径大小顺序：

r（W）＞r（Z）＞r（Y）＞r（X） 

B．Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同 

C．X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱 

D．Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强

13.（2013新课标1）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是（）

A.W2-、X+B.X+、Y3+C.Y3+、Z2-D.X+、Z2-

14.（2013∙重庆）下列排序正确的是（）

A．酸性：

H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH　B．碱性：

Ba（OH）2＜Ca（OH）2＜KOH

C．熔点：

MgBr2＜SiCl4＜BND．沸点：

PH3＜NH3＜H2O

15.（2013四川）同周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外电子层电子数之比为4︰3，Z原子比X原子的核外电子数多4。

下列说法正确的是（）

A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W

B.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>Z

C.Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体

D.WY2分子中σ键与π键的数目之比是2︰1

16.（2013江苏）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。

X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。

下列说法正确的是（）

A．原子半径的大小顺序:

r（Y）>r（Z）>r（W）

B．元素Z、W的简单离子的电子层结构不同

C．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强

D．只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物

17.（2012全国）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。

X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质，而Z不能形成双原子分子。

根据以上叙述，下列说中正确的是【】

A.上述四种元素的原子半径大小为W＜X＜Y＜Z

B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20

C.W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物

D.有W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点

18.（2014全国）12.A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。

B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物

。

与

具有相同的电子数。

A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。

回答下列问题：

（1）A在周期表中的位置是____________________________，写出一种工业制备单质F的离子方程式__________________。

（每空2分）

（2）B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为____________（1分），

其水溶液与F单质反应的化学方程式为_____________________________________（2分），在产物中加入少量KI，反应后加人

并振荡，有机层显_____________（1分）色。

（3）由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表：

物质

组成和结构信息

a

含有A的二元离子化合物

b

含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1：

1

c

化学组成为

d

只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体

a的化学式为______________（1分）；b的化学式为___________________（2分）；c的电子式为_____________（1分）；d的晶体类型是____________________（1分）。

（4）由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。

一种化合物分子通过_______（1分）键构成具有空腔的固体；另一种化合物（沼气的主要成分）分子进入该空腔，其分子的空间结构为_________________（1分）。