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1、第二讲 元素周期律,一、原子核外电子的排布 1在同一原子中各电子层之间的关系,升高,越远,2.原子核外电子排布规律 (1)核外电子一般总是尽先排布在 的电子层里。 (2)每个电子层最多容纳的电子数为 个。 (3)最外层最多容纳电子数不超过 个 (K层为最外层时不超过 个)。 (4)次外层最多容纳的电子数目不超过 个，倒数第三层不超过 个。,能量较低,2n2,8,2,18,32,二、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 元素原子 的周期性变化。 3元素周期表中主族元素性质的递变规律,原子序数,周期性,核外电子排布,相同,递增,递增,相同,递增,递增,递减,递增,减
2、小,增大,增大,17,41,减弱,减弱,增强,增强,减弱,增强,减弱,增强,减弱,减弱,增强,增强,减弱,减弱,增强,难,三、元素周期表和元素周期律的应用 1元素周期表中元素的分区 沿着周期表中 与 之间画一条虚线，为金属元素与非金属元素的分界线。 (1)金属元素：位于分界线的 区域，包括所有的 元素和部分 元素。 (2)非金属元素：位于分界线的 区域，包括部分主族元素和 族元素。 (3)分界线附近的元素，既能表现出一定的 ，又能表现出一定的 。,金属元素,非金属元素,左面,过渡,主族,右面,0,金属性,非金属性,2元素周期表和元素周期律应用的重要意义 (1)科学预测：为新元素的发现及预测它们
3、原子结构和性质提供线索。 (2)寻找新材料 半导体材料：在 附近的元素中寻找；,金属与非金属的分界线,在 中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料； 在周期表中的 附近探索研制农药的材料。 (3)预测元素的性质(根据同周期、同主族性质的递变规律)。,过渡元素,氟、氧、硫、磷,考点一 粒子的半径大小比较,例1A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C最低价离子分别为A2、C，其离子半径A2C。B2与C具有相同的电子层结构，下列叙述一定不正确的是 ( ) A它们的原子序数ABC B它们的原子半径CBA,C离子半径A2CB2 D原子核外最外层上的电子数CAB 解析根据“A、C最低价离子分别
4、为A2、C”，可知A位于A族，C位于A族，C在A的右边；联系“A、B同周期”、“B2与C具有相同的电子层结构”可知A在C的左下方，B位于A的左侧。最后绘出它们的相对位置(如图)。由图可知：原子半径的大小顺序应该是BAC，B错；离子半径的大小顺序是A2CB2，C正确，A、D也均正确。 答案B,粒子的半径大小比较,“三看”法快速判断简单粒子半径大小： 一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。 二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。 三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。,1X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层
5、结构，下列叙述正确的是 ( ) AX的原子序数比Y的小 BX原子的最外层电子数比Y的多 CX的原子半径比Y的大 DX元素的最高正价比Y的小,解析根据X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有和氩原子相同的电子层结构可知：阴离子与其原子具有相同的电子层，而阳离子比其原子少一个电子层，则X、Y、Ar三原子在元素周期表中的大致位置为：,从上图知：X、Y在相邻的周期，Y在X元素的上一周期，是非金属，X的原子序数比Y的大，X是金属元素，其原子的最外层电子数比Y的少。X原子比Y原子的电子层结构多一层，且在元素周期表的左侧，故原子半径XY。X原子处在第四周期，可能为钾、钙等，阳离子的电子层结构与Ar的相同，X的最高
6、正价可能是1、2等，Y元素处于第三周期，可能是P、S、Cl等，其最高正价可能是5、6、7 等。显然，X元素的最高正价比Y的小。 答案CD,2(2010浙江淳安联考)已知：aAn，bB(n1)，cCn，dD(n1)是具有相同的电子层结构的短周期元素形成的简单离子，下列叙述正确的是 ( ) A原子半径：CDAB B原子序数：bacd C离子半径：CDAB D单质还原性：ABCD,解析由于aAn，bB(n1)，cCn，dD(n1)电子层结构相同，故原子序数：bacd，原子半径：ABDC，离子半径：DCAB，单质还原性：ABDC。 答案B,考点二 元素的金属性和非金属性强弱的比较,例2A、B、C、D四
7、种非金属元素，A、B在反应中各结合1个电子形成稳定结构，放出能量BHA；原子序数CB，其稳定结构的核外电子数相等。则四种元素非金属性由强到弱的顺序正确的是 ( ) AA、B、C、D BB、A、C、D CD、A、B、C DB、A、D、C,解析非金属原子结合同数量的电子形成稳定结构，放出能量多的元素的非金属性强，放出能量BB；气态氢化物越稳定，元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性HDHA，则元素的非金属性DA；由原子序数CC。 答案C,1比较元素金属性强弱的方法 (1)根据原子结构 原子半径(电子层数)越大，最外层电子数越少，金属性越强，反之越弱。 (2)根据在元素周期表中的位置 同周期元素，从
8、左到右随着原子序数的增加，金属性逐渐减弱。,同主族元素，从上至下，随着原子序数的增加，金属性逐渐增强。 (3)根据金属活动性顺序表 金属的位置越靠前，其金属性越强。 (4)根据实验事实 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。 根据金属单质与盐溶液的置换反应，A置换出B，则A的金属性比B的强。一般是活泼金属置换不活泼金属(钾、钙、钠等活泼金属除外)。,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。 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。 根据电化学原理：一般情
9、况下，不同金属形成原电池时，较活泼的金属作负极；在电解池中的惰性电极上，先析出的金属其对应的元素相对不活泼。,2比较元素非金属性强弱的方法 (1)根据原子结构 原子半径(电子层数)越小，最外层电子数越多，非金属性越强，反之则越弱。 (2)根据在元素周期表中的位置 同周期元素，从左到右，随着原子序数的增加，非金属性逐渐增强。 同主族元素，从上至下，随着原子序数的增加，非金属性逐渐减弱。,(3)根据实验事实 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。 根据形成的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。 根据最高价氧化物对应水化物的酸性强
10、弱：酸性越强，则对应元素的非金属性越强。,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，对应阴离子的还原性越弱，则元素的非金属越强。 根据与盐溶液的置换反应：活泼非金属可置换出相对不活泼非金属(F2除外)。,1下列叙述中能确定A金属性一定比B金属性强的是 ( ) AA原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 BA原子的电子层数比B原子的电子层数多 C1 mol A与足量酸反应生成的H2比1 mol B与足量酸反应生成的H2多 D常温时，A能从水中置换出氢，而B不能,解析选项A，只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，而没有指明它们的电子层数多少，A项不正确。选项B，
11、指出了A、B原子的电子层数的多少，但是电子层数少的不一定比电子层数多的原子的金属性弱，比如Na比Cu少一个电子层，但是Na比Cu活泼，B项不正确。选项C，只说明等物质的量的A、B与酸反应生成氢气的多少，未说明与酸反应时速率的快慢，等物质的量的A、B与酸反应生成氢气多的金属，其活泼性不一定强，如1 mol Al与1 mol Na分别与足量盐酸反应时，Al生成的氢气多，但Al没有Na活泼。选项D正确，因为只有活泼的金属(如K、Ca、Na等)在常温下才可与水反应，而较不活泼的金属在常温下与水不反应。,答案D,2下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 (
12、 ) A.常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高 BY、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同 CW的氢化物的沸点比X的氢化物的沸点高 DY元素的非金属性比W元素的非金属性强,解析五种元素的单质常压下Y(S)的沸点最高。A错误；Y(S)的阴离子结构与R(Ar)原子相同，但Z(Br)的阴离子结构与Ar不同，B错误；同主族，气态氢化物沸点依次升高，但因NH3分子间存在氢键，所以沸点NH3PH3，C错误；同周期从左到右非金属性依次增强，故Y(S)的非金属性比W(P)强，D正确。 答案D,考点三 元素周期表中“位、构、性”三者的综合考查,例3(2009南京质量检测)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字
13、母分别代表某一元素。,(1)1 mol A与足量D的氢化物完全反应产生的气体在标准状况下的体积为_。 (2)写出B的最高价氧化物的电子式_。 (3)表中的另一种金属元素(未标出)的单质G，可以发生如下图所示转化：,其中化合物M是一种白色胶状沉淀，则M为(填化学式)_；K的溶液与B的某种氧化物反应的化学方程式为_；一种新型无机非金属材料由G元素和C元素组成，其化学式为_。,元素周期表中“位、构、性”之间关系的应用 元素在周期表中的位置、原子结构和元素的性质之间(即“位构性”)存在着内在的联系：,1原子结构与元素在周期表中的位置关系 (1)主族元素的最高正化合价主族序数最外层电子数。 主族元素的最
14、低负化合价最高正化合价8。 (2)核外电子层数周期数(Pd除外)。 (3)质子数原子序数原子核外电子数核电荷数。 (4)最外层电子数等于或大于3而小于8的一定是主族元素。 (5)最外层有1个或2个电子，则可能是第A、第A族元素，也可能是副族、第族或O族元素氦。,2原子结构与元素性质的关系 (1)最外层电子数大于电子层数时，属于非金属。 (2)最外层电子数小于电子层数时，属于金属(氢除外)。 (3)原子半径越大，失电子越易，还原性越强，金属性越强， 形成的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其离子的氧化性越弱。 (4)原子半径越小，得电子越易，氧化性越强，非金属性越强，形成的氢化物越稳定，形成的最
15、高价氧化物对应水化物的酸性越强，其离子的还原性越弱。,3元素在周期表中的位置与元素性质的关系 (1)同周期元素性质的递变性；同主族元素性质的相似性、递变性、差异性。 (2)对角线规律 沿表中金属与非金属分界线方向对角的两主族元素(都是金属或都是非金属)性质相近。突出的有三对：LiMg、BeA1、BSi。,(3)相邻相似规律 元素周期表中，上下左右相邻的元素性质差别不大，俗称相邻相似规律。 (4)处在金属元素与非金属元素分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。,1下列说法正确的是 ( ) A常温常压下，只有一种元素的单质呈液态 B周期表中所有元素都是从自然界中发现的 C过渡元素不全是金属元素 D常温常压下，气态单质的分子都是由非金属元素的原子形成的,解析主要是对元素周期表中一些有特点的元素的考查，属识记性题目，A.常温常压下，汞、溴都是液体。B.锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素，多数是人工进行核反应制得的元素，叫超铀元素。C.过渡元素共六十多种，包括第族和全部的副族元素，都是金属。所以A、B、C排除，选D。 答案D,2R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)( ) A若R
