《2020版高考化学大一轮复习 第5单元 物质结构 元素周期律 第2节 元素周期表 元素周期律课件 新人教版.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考化学大一轮复习 第5单元 物质结构 元素周期律 第2节 元素周期表 元素周期律课件 新人教版.ppt（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2节元素周期表元素周期律考纲要求:1.掌握元素周期律的实质;了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。(宏观辨识与微观探析)2.以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。(证据推理与模型认知)3.以A和A族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。(证据推理与模型认知)4.了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。(科学探究与创新意识)考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三元素周期表1.原子序数(1)按照元素在中的顺序给元素编号,称之为原子序数。(2)原子序数=。2.元素周期表的编排原则周期表核电荷数质子数核外电子数原子序数
2、最外层电子数电子层数3考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三3.元素周期表的结构4考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三(1)周期(7个横行,7个周期)。短288长1818321532155考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三(2)族(18个纵行,16个族)。【结构巧记口诀】横行叫周期,现有一至七,四长三个短,第七现已满;纵列称为族,共有十六族,一八依次现,一零再一遍;一纵一个族,族搞特殊,三纵算一族,占去8、9、10;镧系与锕系,蜗居不如意,十五挤着住,都属B族。短周期和长周期7长周期78、9、10186考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三
3、自主练习自主练习1.到目前发现的元素为止,哪一族含有的元素最多?提示 第B族元素最多,有32种(含有镧系、锕系各15种)。7考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三2.元素周期表中铊元素的数据如图,下列说法正确的是()A.铊元素的质量数是204.4B.铊原子的中子数为81C.铊对应的氢氧化物有两性D.铊元素位于第A族D解析铊元素的相对原子质量是204.4,故A错误;铊原子的质子数为81,故B错误;铊不位于金属与非金属的分界线处,对应的氢氧化物没有两性,故C错误;铊元素最外层有3个电子,位于第A族,故D正确。8考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三3.下列说法正确的是()A
4、.原子的L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素B.同一周期的A族和A族元素的原子序数之差一定为1C.相邻两个周期的同一主族元素的原子序数之差等于上一周期所含元素的种类D.主族序数等于周期序数的元素一定为金属元素 答案解析解析关闭L层电子为奇数的所有元素为锂、硼、氮、氟,均为主族元素,故A项正确;短周期中,A族和A族元素相邻,原子序数之差为1,在长周期中同周期A族和A族之间相差10列,在四、五周期元素原子序数相差11,六、七周期的第3列分别存在镧系元素、锕系元素,故在六、七周期,A族和A族元素原子序数相差25,故B项错误;相邻两个周期的同一主族元素,如处于前三周期或过渡元素左边,它们原子序数之
5、差等于上一周期所含元素种类,若处于过渡元素右边,它们原子序数之差等于下一周期所含元素种类,故C项错误;氢元素的主族序数等于周期序数,氢元素属于非金属元素,故D项错误。 答案解析关闭A9考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三考向1元素周期表的结构例1(2019重庆七中月考)下表为截取的元素周期表前4周期的一部分,且X、Y、Z、R和W均为主族元素。下列说法正确的是()A.五种元素的原子最外层电子数一定都大于2B.X、Z原子序数可能相差18C.Y最高价氧化物的水化物可能是强酸D.Z的氧化物与X单质不可能发生置换反应 答案解析解析关闭 答案解析关闭10考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考
6、向突破考点三归纳总结元素周期表中的规律1.电子排布规律(1)最外层电子数等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。(2)最外层为l个或2个电子,则可能是A、A族元素,也可能是副族或0族元素氦。(3)最外层比次外层电子多的元素一定位于第二周期。(4)某元素阴离子最外层电子数与次外层相同,该元素位于第三周期。(5)电子层结构相同的离子,若电性相同,则位于同周期,若电性不同,则阳离子位于阴离子下一周期。11考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三2.化合价规律(1)主族元素的最高正化合价=它所在的族序数=最外层电子数(即价电子数),但要注意F无正价,O无最高正价。(2)只有非金属元素才有负价
7、,非金属元素的最高正价与它的负化合价的绝对值之和等于8。(3)若原子的最外层电子数为奇数(m),则正常化合价为奇数,从+1价到+m价,若出现偶数则为非正常化合价,其氧化物为不成盐氧化物,如NO、NO2。(4)若原子的最外层电子数为偶数(m),则元素的正常化合价为一系列连续的偶数,从-2价到+m价。例如12考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三3.元素周期表中元素的原子序数的序差规律(1)同周期A族与A族元素的原子序数之差有以下三种情况:第2、3周期(短周期)相差1,第四、五周期相差11,第六、七周期相差25。(2)相邻周期,同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。若A、B
8、是同主族相邻周期元素,A、B所在周期分别有m和n种元素。如图:当A、B在A或A族时,y=x+m。A、B在A0族时,y=x+n。13考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三对点演练对点演练(2019四川蓉城名校联盟一模)有五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q,它们的原子序数逐渐增大;在周期表中的位置如图所示,M原子的电子层数与主族序数相等。下列说法错误的是()A.工业上用电解熔融的Z的氯化物制ZB.Y和Q的最简单氢化物熔点:YZMD.X和Y的最简单氢化物的稳定性:XZM,C项正确;非金属性越强对应简单气态氢化物越稳定,故稳定性XH2CO3HClO,能否说明非金属性:SCCl?提示 根据
9、同主族元素的最高价含氧酸的酸性从上到下依次减弱,则硅酸的酸性比碳酸弱;根据同周期元素的最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强,则碳酸的酸性比HNO3弱,所以H2SiO3的酸性比HNO3弱。提示 不能,因为硫的最高价氧化物对应的水化物是H2SO4不是H2SO3,氯的最高价氧化物对应的水化物是HClO4不是HClO。应根据元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱比较其非金属性强弱。23考点一考点二必备知识自主预诊关键能力考向突破考点三3.下列有关元素的性质及其递变规律正确的是()A.第A族元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐增强B.第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增到+7C.同周期元素(0族除外)
10、从左到右,原子半径逐渐减小D.同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强 答案解析解析关闭同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,A项错误;第二周期元素中,O没有最高正价,F没有正价,B项错误;同周期元素(除0族元素外)从左到右,随着核电荷数的逐渐增大,原子核对外层电子的吸引力逐渐增强,因此原子半径逐渐减小,C项正确;在第三周期的元素中,Al为+3价,Na为+1价,但失电子能力NaAl,D项错误。 答案解析关闭C24必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三考向1微粒半径大小的比较例1(2019天津武清区月考)关于钠元素和氟元素的叙述正确的是()A.离子半径
11、Na+F-B.原子半径NaFC.原子的电子层数NaF 答案解析解析关闭钠离子和氟离子的核外电子排布相同,离子半径随原子序数的增大而减小,所以离子半径Na+F,B错误;钠原子核外有3个电子层,氟原子核外有2个电子层,原子的电子层数NaF,C错误;原子最外层电子数NaF,D错误。 答案解析关闭A25必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三思维建模“三看法”快速判断简单微粒半径的大小一看电子层数: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。26必备知识自主预诊关
12、键能力考向突破考点一考点二考点三归纳总结微粒半径的大小比较27必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三对点演练对点演练(2019黑龙江哈尔滨六中开学检测)以下各项叙述中错误的是()A.原子半径由小到大的顺序是LiNaKRbCsB.同一种碱金属元素的离子半径比原子半径小C.离子半径由小到大的顺序是S2-Cl-K+Na+K+Rb+ 答案解析解析关闭 答案解析关闭C28必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三考向2元素金属性与非金属性的强弱判断与应用例2(2019安徽安庆模拟)应用元素周期律分析下列推断,其中正确的是()A.铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化
13、钠溶液反应B.气态氢化物的稳定性HF弱于HClC.硒(Se)位于元素周期表第A族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱D.第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性 答案解析解析关闭在元素周期表中,铊位于铝的下面,其金属性比铝的金属性强,不与碱反应,A项错误;氟的非金属性比氯强,气态氢化物稳定性HF较强,B项错误;NH3的水溶液呈碱性,D项错误。 答案解析关闭C29必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三易错提醒金属性、非金属性强弱判断的常见误区:a.认为根据酸性:HClH2S,可判断非金属性Cl大于S,应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断。b.认为根据失电子数:
14、NaAl,可判断金属性NaAl,与失电子数多少无关。c.认为根据热稳定性HFHClHBrHI,可判断酸性:HFHClHBrHI,实际是酸性HFHClHBrHI。d.认为同主族从上到下,元素单质熔点逐渐升高,实际上同主族从上到下,金属单质熔点降低,非金属单质熔点升高。e.认为元素的非金属性越强,其单质的活泼性一定越强,实际上有特例,如N非金属性较强,但N2性质稳定。30必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三归纳总结元素金属性、非金属性及其比较(1)元素金属性、非金属性强弱的本质。元素原子失电子能力越强,元素金属性越强。元素原子得电子能力越强,元素非金属性越强。(2)元素金属性和非金属
15、性强弱判断依据。结构判断法:根据原子结构比较。最外层电子数越少,电子层越多,元素金属性越强;最外层电子数越多,电子层越少,非金属性越强。依据“三表”“两池”“三反应”判断31必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三32必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三对点演练对点演练下列实验操作不能达到实验目的的是() 答案解析解析关闭Cl2、Br2分别与H2反应,根据反应条件的难易,即可判断出氯、溴的非金属性强弱,A项不符合题意;MgCl2与NH3H2O反应生成Mg(OH)2,AlCl3与NH3H2O反应生成Al(OH)3,但无法比较两者的金属性强弱,B项符合题意;测定相同物质的量
16、浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH,根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小,即判断出酸性H2CO3r(Z)r(Y)B.由X、Y组成的化合物中均不含共价键C.Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 答案解析解析关闭短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大;X是地壳中含量最多的元素,X为氧元素;Y原子的最外层只有一个电子,Y为钠元素;Z位于元素周期表中A族,Z为铝元素;W与X属于同一主族,W为硫元素。Na、Al、S都是第三周期元素,根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小,则原子半径:r(Y)r(Z)r(W),A项错误;由X
17、、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2,Na2O中只有离子键,Na2O2中既含离子键又含共价键,B项错误;金属性:Na(Y)Al(Z),Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强,C项错误;非金属性:O(X)S(W),X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,D项正确。 答案解析关闭D38必备知识自主预诊关键能力考向突破考点一考点二考点三3.(2019天津实验中学月考)X、Y、Z、W为前20号原子序数依次递增的四种元素,X与Y能形成X2Y和X2Y2两种常温下呈液态的化合物,Z原子的原子序数为最外层电子数的3倍,单质W所含电子数为等物质的量的化合物X2Y电子数的两倍,则以下说法错误的是()A.简单氢化物
18、的稳定性为YZB.X2Y2的电子式为C.WY2中既含有共价键又含有离子键D.WX2能与X2Y反应生成X2 答案解析解析关闭 答案解析关闭39考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破考向1根据元素的原子结构推断位置及性质例1(2019湖北武汉三中月考)X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是 ()A.R的氧化物含有离子键B.最高价含氧酸的酸性:ZYZ,则M是第三周期的硫,Y、Z分别是第二周期的碳、氮;原子半径:XM,可知R为钠。钠的氧化物有氧化钠和过氧化钠,都含有离子键,故A正确;非金属性:Z(N)Y(C),所以最高价含氧酸的酸性
19、:ZY,故B错误;硫化氢常温常压下为气体,故C正确;有机物比无机物的种类多得多,有机物都是含碳元素的化合物,所以Y形成的化合物种类最多,故D正确。 答案解析关闭B40考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破归纳总结同一元素的“位构性”关系“位构性”推断的核心是“位”,即根据结构首先判断其在元素周期表中的位置,然后根据元素性质的相似性和递变性预测其可能的性质;也可以根据其具有的性质确定其在周期表中的位置,进而推断出其结构。41考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破(1)掌握4个关系式:质子数=原子序数;电子层数=周期序数;最外层电子数=主族序数;最低负价=主族序数-8。(2
20、)熟练掌握周期表中的一些特殊规律:各周期所能容纳元素种数;稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;同族上下相邻元素原子序数的关系。42考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破对点演练对点演练X、Y、Z、W、Q都是短周期元素,其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍;X与Z同族,Y与Z同周期,Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍,W与X、Y既不同族也不同周期且W不是稀有气体元素;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。下列说法正确的是()A.Q与W不能形成10电子、14电子、18电子分子B.Y的最高价氧化物对应水化物的化学式只能表示为H4YO4C.Y、Z、Q分别与X化合,只能形成AB2型
21、化合物D.X、Z、W中的两种或三种元素形成的钠盐溶液可能显酸性、碱性或中性 答案解析解析关闭根据题意可知,X、Y、Z、W、Q分别是O、Si、S、H、C。A项,碳元素与氢元素可以组成甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、乙烷(C2H6)分子,它们分别为10电子、14电子、18电子分子,错误;B项,硅的最高价氧化物对应水化物的化学式有H4SiO4、H2SiO3,错误;C项,碳、硅、硫与氧形成的化合物,除CO2、SiO2、SO2外,还有CO、SO3等,错误;D项,硫、氢、氧形成的钠盐中:NaHSO4溶液显酸性,Na2SO4溶液显中性,Na2SO3溶液显碱性,正确。 答案解析关闭D43考点一考点二考点三必
22、备知识自主预诊关键能力考向突破考向2根据元素及其化合物的性质推断位置及结构例2(2018课标全国,13)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是()A.原子半径大小为WXYClOF,A项错误;HF为弱酸,盐酸是强酸,B项错误;Na2O2中有离子键、非极性共价键,ClO2中只有极性共价键,C项错误;O2、O3和F2都是气体,D项正确。 答案解析关闭D44考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破归纳总结常见元素及其化合物的特性(1)形成化合物种类最多的元素或单质(
23、某一种)是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素:C。(2)空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素:N。(3)地壳中含量最多的元素或简单氢化物在常温下呈液态的元素:O。(4)具有漂白性的物质:氯水、二氧化硫、过氧化钠,双氧水(H2O2)。(5)最活泼的非金属元素或无正价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸(气态氢化物)可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素:F。45考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破(6)最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素:Cs。(7)单质密度最小的
24、元素:H,单质密度最小的金属元素:Li。(8)常温下单质呈液态的非金属元素:Br;常温下单质呈液态的金属元素:Hg。(9)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素:Al。(10)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物起化合反应的元素:N。(11)元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素:Li、Na、F。46考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破对点演练对点演练(2019西北师大附中模拟)原子序数依次增大,位于不同主族的四种短周期元素X、Y、Z、W,X的内层电子与最外层电子数之比为25,Z和W位于同周期。Z的化合物与人类生活关系密切,Z与W组成的化合物
25、是饮食业常用的调味品,也是重要的医用药剂,工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质。Y和Z可形成两种离子化合物,其中阴、阳离子数之比均为12。下列说法正确的是()A.四种元素中至少有两种金属元素B.四种元素的常见氢化物中熔点最高的是Z的氢化物C.四种元素形成的常见简单离子中,离子半径最小的是元素X形成的离子D.X、Y两种元素构成的常见化合物在常温常压下都是气体 答案解析解析关闭X的内层电子与最外层电子数之比为25,X为氮元素,Z和W位于同周期。Z的化合物与人类生活关系密切,Z与W组成的化合物是饮食业常用的调味品,也是重要的医用药剂,工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质,则Z为钠元素,W为氯元素
26、。Y和Z可形成两种离子化合物,其中阴、阳离子数之比均为12,则Y为氧元素。四种元素中只有钠为金属元素,故A错误;氢化钠为离子化合物,四种元素的常见氢化物中熔点最高的是Z的氢化物,故B正确;四种元素形成的常见简单离子中,离子半径最小的是元素Z形成的离子,钠离子半径最小,故C错误;X、Y两种元素构成的常见化合物在常温常压下不都是气体,N2O5是固体,故D错误。 答案解析关闭B47考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破考向3依据元素周期表的“片段结构”推断元素及性质例3(2019山东青岛质检)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,且四种元素的原子最外层电子数之和为
27、24。下列说法错误的是()A.单核阴离子的还原性Y强于XB.W的气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物C.X、Y、Z最简单氢化物中稳定性最弱的是YD.在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族 答案解析解析关闭X、Y、Z、W四种短周期元素,结合位置可知,W、X为第二周期元素,Y、Z为第三周期,设X的最外层电子数为x,则W的最外层电子数为x-1,Y的最外层电子数为x,Z的最外层电子数为x+1,则x+x-1+x+x+1=24,解得x=6,则W为N,X为O,Y为S,Z为Cl。同主族元素的单核阴离子从上到下还原性依次增强,所以S2-的还原性比O2-强,故A正确;氮元素的气态氢化物和其最高价含氧酸
28、盐反应生成离子化合物NH4NO3,故B正确;X、Y、Z最简单氢化物为H2O、H2S、HCl,非金属性越强对应气态氢化物越稳定,所以稳定性最弱的是H2S,故C正确;118号元素位于0族,Z是Cl位于第A族,故D错误。 答案解析关闭D48考点一考点二考点三必备知识自主预诊关键能力考向突破对点演练对点演练短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是()A.氢化物沸点:WWC.化合物熔点:Y2X3YZ3D.简单离子的半径:YZ,故A项错误。Y、W氧化物对应的水化物分别为Al(OH)3、HNO3(或HNO2),故B项错误;Y2X3为Al2
29、O3是离子化合物,YZ3为AlCl3是共价化合物,故熔点Y2X3YZ3,故C项错误;简单离子Al3+、O2-核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小,故简单离子半径YZRTB.气态氢化物的稳定性:WRZD.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同 答案解析解析关闭 答案解析关闭521233.(2019湖北黄梅一模)分别由短周期元素m、n、p、q组成的单质依次为甲、乙、丙、丁,有关反应关系如图所示(部分产物省略)。其中甲为黄绿色气体,M、N均为10电子分子且M的水溶液呈碱性,Q为离子化合物,下列说法中正确的是()A.原子半径的大小:mqnpB.元素非金属性:qnpC.Q的溶液可以保存在细口玻璃试
30、剂瓶D.n的氧化物的水化物一定为强酸 答案解析解析关闭甲为黄绿色气体,应为Cl2;M、N均为10电子分子且M的水溶液呈碱性,则M为NH3;Q为离子化合物,则N为HF,Q为NH4F,由此可知m、n、p、q依次为Cl、N、H、F。N、F同周期,核电荷数越大原子半径越小,F、Cl同主族,核电荷数越大原子半径越大,H是原子半径最小的元素,则原子半径的大小:ClNFH,故A错误;F的非金属性最强,N的非金属性强于H,元素非金属性:FNH,故B正确;NH4F溶液能腐蚀玻璃,不能保存在细口玻璃试剂瓶中,故C错误;N的氧化物的水化物可能是HNO3,也可能是HNO2,HNO2是弱酸,故D错误。 答案解析关闭B53
