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1、专题七 元素周期表、元素周期律,一、元素周期表和元素周期律,二、“位、构、性”关系,二、元素推断题的解题思路 1元素推断题的解题思路一般为：先确定该元素所在的主族位置，然后再根据该族元素性质变化规律进行推测判断。 2确定元素形成的化合物的解题思路一般为：推价态、定元素、想可能、得形式，从而获得结果。 3对元素“位、构、性”关系的分析思路一般为：先确定元素所在周期表中的位置，然后再根据位置推测性质。,三、周期表中部分规律总结 1最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素；最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素；最外层电子数为8的元素是稀有气体元素(He例外)。
2、2在周期表中，第A与A族元素的原子序数差别有以下三种情况：第13周期(短周期)元素原子序数相差1；第4、5周期相差11；第6、7周期相差25。,3每一周期排布元素的种类满足以下规律：设n为周期序数，则奇数周期中为 种，偶数周期中为 种。 4同主族相邻元素的原子序数差别有以下两种情况：第A、A族，上一周期元素的原子序数该周期元素的数目下一周期元素的原子序数；第AA族，上一周期元素的原子序数下一周期元素的数目下一周期元素的原子序数。,5设主族元素族序数为a，周期数为b，则有：a/b1时，为非金属元素，其最高价氧化物为酸性氧化物，最高价氧化物对应的水化物为酸。无论是同周期还是同主族元素中，a/b的值
3、越小，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性就越强；反之，a/b的值越大，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强。,6元素周期表中除第族元素以外，原子序数为奇(或偶)数的元素，元素所在族的序数及主要化合价也为奇(或偶)数。 7元素周期表中金属和非金属之间有一分界线，分界线右上方的元素为非金属元素，分界线左下方的元素为金属元素(H除外)，分界线两边的元素一般既有金属性，也有非金属性。 8对角线规则：沿周期表中金属与非金属分界线方向对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似，这一规律在第二、三周期元素间尤为明显。, 探究点一 简单粒子半径的比较方法,粒子半径比较原则：(
4、1)同种元素，阴离子半径大于其原子半径，阳离子半径小于其原子半径；(2)同主族元素原子半径由上到下依次增大，同周期元素原子半径从左至右依次减小；(3)具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，半径越小。即比较粒子半径基本的观察顺序是：一层二核三电子。,例X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径，Z和Y两元素的原子核外电子层数相同，Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是( ) AXYZ BYXZ CZXY DZYX,【点评】 牢记比较粒子半径大小的规律，逐项分析题给条件，条理清晰，注意逻辑顺序。最好，每分析完一项，记录在草
5、稿纸上，然后，进行综合。,D 【解析】 对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，现X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径，故核电荷数应是YX。Z和Y的原子核外电子层数相同，则它们在同一周期，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐减小，现Z的原子半径小于Y的原子半径，则核电荷数ZY。综合以上关系得三种元素原子序数的关系为ZYX。,AC 【解析】 本题的关键是确定四种元素在周期表中的位置。因为A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电子数；A与C，B与D均为同主族元素，假设B为第二周期元素，则A、C只能是第A族元素，又因为四种元素的原子序数逐渐增大，则A只能是氢，C只能是钠。由此推出D
6、是第三周期元素，根据核外电子排布的规律，假设B、D均属于第x族，则有12x1110x32，解得x4。即B是碳元素，D是硅元素。假设B属于第三周期元素，则A、C两元素属于第A族，因为四种元素的原子最外层电子数之和为10，则B、D属于第A族元素，显然不合理。 根据四种元素在周期表中的位置可以判断，四种元素的原子半径：CDBA。碳的非金属性大于硅，故最高价氧化物对应的水化物的酸性：BD。碳的最高价氧化物是二氧化碳，分子中碳氧之间是双键。,【点评】 题目给出的信息较多，需要首先对信息有一个整体的把握，然后，确定关键信息(解题的突破口)本题最容易确定的是“A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电
7、子数；A与C，B与D均为同主族元素”，然后，据此剥茧抽丝，形成答案。, 探究点二 元素金属性和非金属性强弱的判断方法,需要说明的是，除了这些常规的判据之外，还有一些间接的判断方法：例如，在构成原电池时，一般来说，负极金属的金属性更强。也可以根据金属活动性顺序判断。根据电解时，在阳极或者阴极上放电的先后顺序来判断等。,C 【解析】 同周期元素从左到右，原子半径是减小的，故A错；同主族元素金属性自上而下是增强的，故B错；同周期元素的金属性从左到右越来越弱，故对应碱的碱性也是减弱的，C正确；同周期元素原子的最外层电子数从左到右越来越多，故D错。,【点评】 本题很好地考查了元素非金属性与其单质及化合物
8、的关系。,D 【解析】 元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，因为酸性HXO4H2YO4H3ZO4，所以A正确；元素的非金属性越强，对应离子的还原能力越弱，所以B正确；同周期元素非金属性越强，半径越小，所以C正确；元素的非金属性越强，对应气态氢化物的稳定性越强，所以D错误。, 探究点三 元素周期表的结构,例3 根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是( ) AK层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等 BL层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等 CL层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等 DM层电子为
9、奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等,【点评】 本题考查原子结构与周期表结构的关系。周期数电子层数，主族数最外层电子数。,C 【解析】 A项为H元素。根据最外层电子数主族序数，B和D项最外层电子数为1、3、5、7，也为主族序数。对于C项，如最外层电子数为8，则与说法不符。, 探究点四 对“位、构、性”三者关系的综合考查,例 下列说法正确的是( ) A原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表A族 B主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5 C氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高 D同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同,【点评】 题目比较直白地考查了周
10、期表的结构、元素的性质等之间的关系，但需要有比较完整的知识结构。,B 【解析】 本题考查元素周期律、元素周期表及物质结构的知识，可用举例法解答。氦原子最外层电子数为2，为零族，A项错误；MgCl2中Mg、Cl原子序数之差为5，CO2中C、O原子序数之差为2，B项正确；由于HF中存在氢键，故HF的沸点比HCl的高，C项错误；第A中H元素的氧化物H2O为分子晶体，其他碱金属元素的氧化物为离子晶体，D项错误。, 探究点五 确定“指定的几种元素形成的化合物”的形式,该类题目的主要特点是，给出几种元素的原子结构或性质特征，判断它们形成化合物的形式。解答该类题目的方法思路是：推价态、定元素、想可能、得形式
11、。该类题目也可由化合物形式判断元素的原子序数。,例 X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这3种元素组成的化合物的化学式不可能是( ) AXYZ BX2YZ CX2YZ2 DX2YZ3,【点评】 本题考查118元素的原子核外电子排布的特点及核外电子排布规律。,A 【解析】 原子最外层电子数为1、4、6的短周期元素分别是：“1”H、Li、Na，“4”C、Si，“6”O、S。可将H、C、O三元素作为代表，它们可组成的物质有：H2CO3、HCHO、HCOOH等，将其与题中选项对照即得答案。,D 【解析】 设两种元素的符号分别为X和Y，则化合物的化学式为X2Y3，即X
12、为3价，Y为2价，在短周期元素中满足此要求的X元素有5B、7N、13Al，Y元素有8O和16S，原子序数差值见下表： 本题正确答案为D。, 探究点一 元素周期表的结构,1记住元素周期表的18个纵行及对应的族,2记住元素周期表的边界,3记住元素周期表的一些特点 (1)短周期元素只有前三周期； (2)主族中只有A族元素全部为金属元素； (3)A族元素不等同于碱金属元素，H元素不属于碱金属元素； (4)元素周期表第18列是0族，不是A族，第8、9、10列是族，不是B族； (5)长周期不一定是18种元素，第六周期有32种元素。,例1 2011江苏化学卷 短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对
13、位置如图71所示。下列说法正确的是( ) A元素X与元素Z的最高正化合价 之和的数值等于8 B原子半径的大小顺序为： rXrYrZrWrQ C离子Y2和Z3的核外 电子数和电子层数都不相同 D元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强,A 【解析】 由元素的相对位置关系可推得：X为N，Y为O，Z为Al，W为S，Q为Cl。主族元素的最高正价等于最外层电子数，N为5价，Z为3价，两者之和为8，A对；电子层数越多，原子半径越大，同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径大小顺序为：rZrWrQrXrY，B错；O2和Al3的离子结构示意图与Ne相同，核外电子数和电子层数均相同，C错；非金属性
14、SCl，则酸性H2SO4HClO4，D错。,【点评】 残缺元素周期表类的元素推断往往为给出元素周期表中短周期元素的一部分，根据文字信息或者周期表结构中“隐藏”的信息进行推断，如第一周期只有两端有元素、某元素上方有相邻元素，则必为第三周期元素或Li或Ne等。,变式题1,如图72为周期表中短周期的一部分，若X原子最外层电子数比次外层电子数少3，则下列说法正确的是( ) AX的氢化物比R的氢化物稳定 B原子半径大小顺序是ZYX CY、R形成的化合物YR2能使KMnO4溶液褪色 DX、Z可形成化合物XZ5，分子中各原子均满足最外层8电子结构,C 【解析】 X原子最外层电子数比次外层电子数少3，则X为P
15、元素，依此可推出Y、Z、R分别为S、Cl、O元素。,变式题2,关于元素在周期表中的位置、原子结构和性质的关系，说法正确的是( ) A与铝同族的元素，其单质既能与酸反应，又能与碱反应 B第三周期主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数 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最外层电子数相同的原子属于同一族且化学性质相似,B 【解析】 A项，与铝同族的元素有B、Ga、In、Tl，从上到下，非金属性减弱，金属性增强，只有Al既能与酸反应，又能与碱反应，这是Al的特性，而非第A族元素的共性，错误；B项，第三周期的Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl对应的最高正价正好都是其最外层电子数，
16、也等于族序数，正确；C项，短周期元素形成阴、阳离子后大部分都能达到8电子稳定结构，但H、Li、Be形成的离子最外层是2个电子或没有电子而例外，错误；D项，最外层电子数相同的原子属于同一族，只对主族元素而言，且化学性质也不一定相似，例如H与碱金属元素化学性质相差很多，错误。, 探究点二 元素周期表中的规律,1电子排布规律 (1)最外层电子数为1或2的原子可以是A族、A族或副族元素的原子；最外层电子数是38的原子一定是主族元素的原子，且最外层电子数等于主族的族序数。 2短周期元素原子结构的特殊性 (1)原子核中无中子的原子：H。 (2)最外层只有一个电子的元素：H、Li、Na。 (3)最外层有两个电子的元素：Be、Mg、He。 (4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。,(5)最外层电子
