1、2022屆高考化學一輪復習 第5章 物質結構 元素周期律 第2節 元素周期表和元素周期律教案 新人教版2022屆高考化學一輪復習 第5章 物質結構 元素周期律 第2節 元素周期表和元素周期律教案 新人教版年級：姓名：- 18 -第二節元素周期表和元素周期律考綱定位要點網絡1.掌握元素周期律的實質。了解元素周期表(長式)的結構(周期、族)及其應用。2.以第三周期為例，掌握同一周期內元素性質的遞變規律與原子結構的關系。3.以a和a族為例，掌握同一主族內元素性質遞變規律與原子結構的關系。4.了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質遞變的規律。5.熟悉常見元素的化合價，能根據化合價書寫化學式，或根

2、據化學式判斷元素化合價。元素周期表的結構及其應用知識梳理1元素周期表的編排與結構(1)編排原則(2)結構周期(7個)族(16個)注意：最多元素的族為b族，共32種。(3)元素周期表中的特殊元素位置過渡元素：元素周期表中從b族到b族10個縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。鑭系：元素周期表第六周期中，57號元素鑭到71號元素镥共15種元素。錒系：元素周期表第七周期中，89號元素錒到103號元素鐒共15種元素。超鈾元素：在錒系元素中92號元素鈾(u)以后的各種元素。堿金屬元素a(氫除外)，鹵族元素(a)，氧族元素(a)，氮族元素(a)，碳族元素(a)。深思考(1)甲、乙是元素周期表中同一周期

3、的a族和a族元素，原子序數分別為m、n，則m和n的關系為 。(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相鄰周期的兩種元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序數為x，則乙的原子序數可能是 。(3)若a、b是相鄰周期同主族元素(a在b的上一周期)，a、b所在周期分別有m種、n種元素，a的原子序數為x，b的原子序數為y，則x、y的關系為 。答案(1)nm1或nm11或nm25(2)x2或x8或x18或x32(3)yxm或yxn辨易錯(1)原子的電子層數一定等于周期數，原子的最外層電子數一定等于族序數。()(2)a族全是堿金屬，a族全是非金屬。()(3)元素周期表中的每一格均表示一種核素。()(4)原子的最外層

4、有1個或2個電子，則可能是a、a族元素，也可能是副族、族元素或0族元素氦。()(5)原子及離子的核外電子層數等于該元素所在的周期數。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2元素周期表的應用(1)金屬與非金屬的分區分界線：沿著元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹與鋁、鍺、銻、釙的交界處畫一條虛線，即為非金屬元素區和金屬元素區的分界線。各區位置：分界線左下方為金屬元素區，分界線右上方為非金屬元素區。(2)元素周期表的三大應用科學預測：為新元素的發現及預測它們的原子結構和性質提供了線索。尋找新材料用于工農業生產探礦(地球化學元素的分布與它們在元素周期表中的位置關系對其有指導意義)、研制農藥材料等。知識應用

5、2016年11月30日，iupac正式公布113號元素符號為nh，請回答：(1)該元素的質子數和核外電子數分別為 、 。(2)該元素的位置為 。(3)該元素的最外層電子數為 ，電子層數為 。(4)該元素與相同主族的上一周期的原子序數差為 。答案(1)113113(2)第七周期a族(3)37(4)32命題點元素周期表的結構及應用11869年俄國化學家門捷列夫制作出了第一張元素周期表，揭示了化學元素間的內在聯系，成為化學發展史上重要里程碑之一。下列有關元素周期表的說法正確的是()a元素周期表有7個橫行、18個縱列，即有7個周期、18個族b在過渡元素中尋找半導體材料c俄羅斯專家首次合成了x原子，11

6、6號元素位于元素周期表中第七周期a族da族的元素全部是金屬元素c元素周期表中的第族包含8、9、10共3個縱列，因此元素周期表雖然共18個縱列，但共16個族，a錯誤；在金屬和非金屬的分界線附近尋找半導體材料，b錯誤；第七周期0族元素為118號，則116號元素位于元素周期表中第七周期a族，c正確；第a族的元素包括h和堿金屬元素，堿金屬元素全部是金屬元素，h是非金屬元素，d錯誤。2根據中學化學教材中所附元素周期表判斷，下列敘述不正確的是()a兩短周期元素原子序數相差8，則周期數一定相差1bl層電子為奇數的所有元素所在族的序數與該元素原子的l層電子數相等c所有主族元素的最高化合價與它的族序數數值相等d

7、某元素原子的核電荷數為53，則該元素位于第五周期第a族co、f的族序數不等于它們的最高正價，o、f的最高正價不是6、7，c項不正確。3(1)如圖是元素周期表前四周期的一部分，則：x、y、z分別為 (寫元素符號，下同)。(2)x、y、w、z為四種短周期主族元素，其在周期表中的位置如圖所示。w原子的最外層電子數與電子層數相同。xywz則：w為 ，z為 ，x為 ，y為 。(3)短周期元素x、y、z、w在元素周期表中的相對位置如圖所示，其中w原子的質子數是其最外層電子數的三倍。則：w為 ，x為 ，y為 ，z為 。答案(1)nsbr(2)alscn(3)pnosi“0族”法確定元素位置(1)熟記0族元素

8、的相應周期數和原子序數元素符號henearkrxernog原子序數21018365486118周期數一二三四五六七(2)確定主族元素在周期表中位置的方法：原子序數最鄰近的稀有氣體元素的原子序數z。命題點2元素周期表原子序數的定量關系4下列各圖為元素周期表的一部分，表中的數字為原子序數，其中m為37的是()abcd答案c5.元素周期表中的前四周期，兩兩相鄰的5種元素如圖所示，若b元素的核電荷數為a。下列說法正確的是()ab、d的原子序數之差可能為2be、b的原子序數之差可能是8、18或32cd、e的原子序數之和為2a10da、e的原子序數之差可能是7c由題中所給5種元素的位置關系可以看出d一定不

9、是第一周期元素(因為如果d是第一周期元素，則d一定屬于元素周期表最左邊的第a族元素或最右邊的0族元素)，所以a選項錯誤；由題意可知5種元素在前四周期，所以d、b、e分別為第二、三、四周期的元素，由元素周期表的結構可知5種元素一定在過渡元素右邊，所以d、e的原子序數分別為a8、a18，c項正確。6x、y為短周期元素，可形成化合物xy3，則x、y的原子序數之差可能為 。解析xy3化合物可能為bf3(4)，bcl3(12)，alf3(4)，alcl3(4)，so3(8)，nh3(6)，ph3(14)，ncl3(10)，pcl3(2)，nf3(2)，pf3(6)等。答案2、4、6、8、10、12、14

10、(1)元素周期表中原子序數的定量關系同主族、鄰周期元素的原子序數之差a元素周期表中左側元素(a、a族)：同主族相鄰兩元素中，r(下)r(上)上一周期元素所在周期的元素種類數目；b元素周期表中右側元素(aa族)：同主族相鄰兩元素中，r(下)r(上)下一周期元素所在周期的元素種類數目。同周期的a和a的原子序數差可能為1、11、25。(2)奇偶關系原子序數是奇數的主族元素，其所在主族序數必為奇數。原子序數是偶數的主族元素，其所在主族序數必為偶數。元素周期律及其應用知識梳理1元素周期律2主族元素的周期性變化規律內容同周期(從左到右)同主族(從上到下)原子結構電子層數相同依次增加最外層電子數依次增加1個

11、相同原子半徑逐漸減小逐漸增大元素的性質金屬性逐漸減弱逐漸增強非金屬性逐漸增強逐漸減弱主要化合價一般，最高正價：17負化合價：41最高正價數主族序數(o、f除外)負化合價主族序數8第一電離能增大的趨勢逐漸減小電負性逐漸增大逐漸減小化合物性質最高價氧化物對應水化物酸性逐漸增強堿性逐漸減弱酸性逐漸減弱堿性逐漸增強氣態氫化物穩定性逐漸增強還原性逐漸減弱穩定性逐漸減弱還原性逐漸增強離子的氧化性、還原性陽離子氧化性逐漸增強，陰離子還原性逐漸減弱陽離子氧化性逐漸減弱，陰離子還原性逐漸增強辨易錯(1)同周期、同主族元素的原子半徑隨原子序數的增大而均增大。()(2)主族元素的最高正價在數值上均等于族序數。()(

12、3)非金屬對應的含氧酸酸性越強，非金屬性越強。()(4)h2s的熱穩定性和還原性均大于h2o的。()答案(1)(2)(3)(4)3元素金屬性和非金屬性強弱的判斷方法三表元素周期表：金屬性“右弱左強，上弱下強，右上弱左下強”；非金屬性“左弱右強，下弱上強，左下弱右上強”金屬活動性順序：按k、ca、na、mg、al、zn、fe、sn、pb、cu、hg、ag、pt、au的順序，金屬性減弱(其中pbsn)非金屬活動性順序：按f、cl、br、i的順序，非金屬性減弱三反應置換反應：強的置換弱的，適合金屬也適合非金屬與水或非氧化性酸反應越劇烈，或最高價氧化物對應水化物的堿性越強，則金屬性越強與氫氣反應越容易

13、，生成的氣態氫化物的穩定性越強，或最高價氧化物對應水化物的酸性越強，則非金屬性越強氧化性金屬離子的氧化性越弱，對應金屬性越強還原性非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對應非金屬性越強深思考寫出氯比硫非金屬性強的實驗事實有哪些？答案fe與cl2生成cl3，fe與s生成s。cl2與h2s反應，可生成s。穩定性：hclh2s。還原性：hclh2so4等。4粒子半徑大小的比較(1)粒子半徑大小的影響因素電子層數越多，粒子半徑一般越大。同周期元素，核電荷數越大，粒子半徑一般越小。(2)粒子半徑大小比較的一般方法a.同周期原子半徑或同性離子半徑從左到右均減小，如：r(s)r(cl)、r(s2)r(cl

14、)。b同主族原子半徑或離子半徑從上到下均增大，如：r(na)r(k)、r(na)r(k)。同元素粒子：核外電子數越多，半徑越大，如：r(fe)r(fe2)r(fe3)、r(cl)r(li)。核電荷數、電子層數、電子數均不同的粒子：可用參照法。如：r(k)與r(mg2)比較時可參照r(k)r(na)r(mg2)來確定r(k)r(mg2)。知識應用(1)已知ra是第七周期a族的元素，故ra(oh)2的堿性比mg(oh)2的堿性 。(2)已知ca(oh)2微溶，mg(oh)2難溶，可推知be(oh)2 溶。(3)已知鹵族元素的性質遞變規律，可推知未學元素砹(at)的化合物的性質為hat 穩定，水溶液

15、呈 性，agat 溶于水。(4)已知as是第四周期a族的元素，故ash3的穩定性比nh3的穩定性 。(5)已知cs的原子半徑比na的原子半徑大，故cs與水反應比na與水反應 。答案(1)強(2)難(3)不酸難(4)弱(5)劇烈命題點1利用周期律比較物質的性質1(2020朝陽區模擬)請運用元素周期律的有關理論分析判斷，下面幾種元素及其化合物性質的推斷中正確的是()a鉈(tl)的氧化物的水化物可能具有兩性b砹(at)為無色固體，hat不穩定，agat具有感光性，且不溶于水c硫酸鍶(srso4)是難溶于水的白色固體dh2se 是無色、有毒、比h2s穩定的氣體c同主族元素從上到下金屬性增強，tl的金屬

16、性大于al的金屬性，則鉈(tl)的氧化物的水化物為強堿，故a錯誤；同主族元素從上到下非金屬性減弱，且化合物性質相似，則砹(at)為有色固體，hat不穩定，agat具有感光性，且不溶于水，故b錯誤；硫酸鋇、硫酸鈣均不溶于水，則硫酸鍶(srso4)是難溶于水的白色固體，故c正確；非金屬性：sse，可知h2se 是無色、有毒、不如h2s穩定的氣體，故d錯誤。2(2020江南十校聯考)w、x、y、z是原子序數依次增大的短周期主族元素，w與x同周期、與y同主族，x是非金屬性最強的元素，y的周期序數是其族序數的3倍，w的核外電子總數與z的最外層電子數之和等于8。下列說法正確的是()a最高價氧化物對應水化物

17、的堿性：wyb最簡單氣態氫化物的穩定性：xzcy單質在空氣中的燃燒產物只含離子鍵d最簡單離子半徑大小關系：wxnali，d項錯誤。(1)對于主族元素而言，元素的最高正化合價和主族序數相同，但是氧無最高正價，氟無正價，一般為零價或負價。(2)判斷元素非金屬性或金屬性的強弱，依據是元素原子在化學反應中得失電子的難易而不是得失電子的多少，如金屬性：naal。(3)根據元素氧化物對應水化物的酸堿性的強弱判斷元素非金屬性或金屬性的強弱時，必須是其最高價氧化物對應的水化物，如hclo4h2so4。(4)不能利用氫化物水溶液的酸性確定非金屬性強弱。(5)第二周期的最高價是由1到5價，無6、7價。命題點2元素

18、性質的實驗探究 3研究表明26al可以衰變為26mg，可以比較這兩種元素金屬性強弱的方法是 。比較這兩種元素的單質的密度和熔點比較氯化鋁和氯化鎂的摩爾質量將除去氧化膜的鎂帶和鋁片分別置于熱水中，并滴入酚酞溶液用ph計分別測量相同物質的量濃度的氯化鋁溶液和氯化鎂溶液的phmg(oh)2為中強堿，而al(oh)3具有兩性，所以鎂的金屬性比鋁強答案4.某同學設計實驗驗證非金屬元素的非金屬性越強，對應的最高價含氧酸的酸性就越強。他設計了如圖裝置以驗證硫、碳、硅元素的非金屬性強弱。該同學設計的實驗可直接證明三種酸的酸性強弱，已知a是強酸，b是粉末固體，打開分液漏斗的活塞后，c中可觀察到有白色沉淀生成。(

19、1)寫出該實驗可選用物質的化學式：a： ；b： ；c： 。(2)根據所選物質寫出燒杯中發生反應的離子方程式： 。解析該同學設計的實驗是利用強酸制弱酸的原理。非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強。由題意可推測，a為h2so4，b可以為na2co3，c可以為na2sio3。答案(1)h2so4na2co3na2sio3(其他合理答案也可)(2)co2sioh2o=h2sio3co(或2co2sio2h2o=h2sio32hco)“位構性”的關系及應用分析近三年高考試題，“位構性”的關系考查是每年命題的熱點，題型以選擇題呈現。命題的角度主要涉及以元素推斷為前提的原子結構、分子結構、化學鍵

20、、性質比較等。充分體現了化學的“結構決定性質，性質反映結構”的“證據推理與微觀探析”的核心素養。1元素的“位構性”三者關系2“位”“構”“性”關系的應用(1)結構與位置互推若一種陽離子與一種陰離子電子層數相同，則“陰前陽后”，陰離子在前一周期，陽離子在后一周期，陽離子的原子序數大。同周期元素的簡單陽離子與陰離子相比，陰離子原子序數大。在短周期元素中，元素的原子序數與其主要化合價的數值在奇偶性上一般一致，“價奇序奇，價偶序偶”。(2)性質與位置互推熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規律，根據元素性質可以推知元素在周期表中的位置，根據元素在周期表中的位置可以推知元素性質。(3)結構與性質

21、互推最外層電子數是決定元素原子的氧化性和還原性的主要原因。原子半徑決定了元素單質的性質；離子半徑決定了元素組成化合物的性質。同主族元素最外層電子數相同，化學性質相似。1短周期元素x、y、z、w在元素周期表中的相對位置如圖所示。已知y、w的原子序數之和是z的3倍，下列說法正確的是()yzxwa原子半徑：xyzcz、w均可與mg形成離子化合物d最高價氧化物對應水化物的酸性：ywc令z的原子序數為x，則y為x1，w為x18，故x1x183x，x8，根據位置可知x為si，y為n，z為o，w為cl。2(2020廈門模擬)科學家合成出了一種高效電解質(如圖所示)，其中w、y、x、z、q均為短周期元素，且原

22、子序數依次增大，x和q位于同一主族，y和z的原子序數之和與q相等。下列說法正確的是()aq的氧化物對應水化物為強酸b陰離子中所有原子均滿足8電子穩定結構c元素非金屬性的順序為zyxdw和x形成的化合物溶于水呈堿性d根據如圖中化合價和成鍵特點可推知w為li，y為n，x為o，z為f，q為s。so2對應的酸為h2so3為弱酸，a錯誤；陰離子中q不是8e穩定結構，b錯誤；非金屬性zxy，錯誤；li2o溶于水生成堿lioh，d正確。3(2020興寧模擬)短周期主族元素x、y、z、w的原子序數依次增大，p、m、n均是由其中兩種上述元素組成的化合物，它們存在轉化關系qpmn，p能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，m

23、的組成元素位于同一主族，n常溫常壓下為液體。下列說法不正確的是()a原子半徑：yzwxb簡單氣態氫化物的熱穩定性：zyc物質m可以使品紅溶液褪色dq既能與強酸溶液反應，又能與強堿溶液反應ap能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則p為氨氣，n常溫常壓下為液體，主族元素形成的化合物，常溫常壓下為液體的常見的是h2o，則已確定三種元素：h、n、o。m為同族元素形成的化合物，則為so2，則q為亞硫酸氫銨或亞硫酸銨，受熱分解生成nh3、so2、h2o。由分析可知，p為nh3，m為so2，n為h2o，x、y、z、w分別為h、n、o、s。同一周期從左向右原子半徑逐漸減小，同一主族從上到下原子半徑逐漸增大，則原子半徑

24、：snoh，故a錯誤。真題驗收1(2020全國卷，t13)w、x、y、z為原子序數依次增大的短周期元素，四種元素的核外電子總數滿足xywz；化合物xw3與wz相遇會產生白煙。下列敘述正確的是()a非金屬性：wxyzb原子半徑：zyxwc元素x的含氧酸均為強酸dy的氧化物水化物為強堿d化合物xw3與wz相遇會產生白煙，結合w、x、y、z的原子序數依次增大，又因四種元素的核外電子總數滿足xywz，可知w、x、y、z分別為h、n、na、cl，xw3為nh3，wz為hcl。由上述分析可知，w為h、x為n、y為na、z為cl。非金屬性：clnhna，a項錯誤；同周期主族元素滿足序大徑小的規則，原子半徑：

25、naclnh，b項錯誤；n可以形成hno2，hno2為弱酸，c項錯誤；na的氧化物的水化物為naoh，naoh屬于強堿，d項正確。2.(2019全國卷，改編)2019年是門捷列夫發現元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部分，w、x、y、z為短周期主族元素，w與x的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是()a原子半徑：wxb常溫常壓下，y單質為固態c氣態氫化物熱穩定性：zwdx的最高價氧化物的水化物是強堿d由題意，w、x、y、z為短周期主族元素，w與x的最高化合價之和為8，可推出w、x、y、z分別為n、al、si、p。a項，根據電子層數越多，原子半徑越大，可得原子半徑：wph3，正確；d項，

26、x的最高價氧化物的水化物al(oh)3是兩性氫氧化物，錯誤。3(2019全國卷)x、y、z均為短周期主族元素，它們原子的最外層電子數之和為10。x與z同族，y最外層電子數等于x次外層電子數，且y原子半徑大于z。下列敘述正確的是()a熔點：x的氧化物比y的氧化物高b熱穩定性：x的氫化物大于z的氫化物cx與z可形成離子化合物zxdy的單質與z的單質均能溶于濃硝酸bx、y、z均為短周期主族元素，x與z同族，y最外層電子數等于x次外層電子數，y的最外層電子數不可能是8，只能為2，且y原子半徑大于z，所以y為mg，x、y、z原子的最外層電子數之和為10，故x為c，z為si。a項，mgo的熔點高于co2、

27、co的熔點，錯誤；b項，元素的非金屬性越強，則其氣態氫化物的熱穩定性越強，c的非金屬性強于si，故ch4的熱穩定性大于sih4，正確；c項，x與z形成的sic是共價化合物，錯誤；d項，mg能溶于濃硝酸，但是si單質不能溶于濃硝酸，錯誤。4(2018全國卷)主族元素w、x、y、z的原子序數依次增加，且均不大于20。w、x、z最外層電子數之和為10；w與y同族；w與z形成的化合物可與濃硫酸反應，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是()a常溫常壓下x的單質為氣態bz的氫化物為離子化合物cy和z形成的化合物的水溶液呈堿性dw與y具有相同的最高化合價b可腐蝕玻璃的物質是hf。根據題意可推知，w是氟、x是鈉、y是氯、z是鈣。常溫常壓下na是固態，a項錯誤；cah2是離子化合物，b項正確；cacl2是強酸強堿鹽，水溶液呈中性，c項錯誤；氯有最高化合價為7，氟無正價，d項錯誤。5(2017全國卷)短周期主族元素w、x、y、z的原子序數依次增大，w的簡單氫化物可用作制冷劑，y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由x、y和z三種元素形成的一種鹽溶于水后，加入稀鹽酸，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣體產生。下列說法不正確的是()ax的簡單氫化物的熱穩定性比w的強by的簡單離子與x的具有相同的電子層結構cy與z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅dz與x屬于同一主族，與y屬于