高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律 3 元素周期表和元素周期律學(xué)案

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元素周期表和元素周期律 【思考題】 1、原子序數(shù)為82、88、112的屬于何族何周期？ 2、在元素周期表中，哪縱元素最多，哪縱化合物種類最多？ 3、在元素周期表中，前三周期空著的有多少個元素？ 4、在元素周期表中，第三主族是哪一縱？三副族呢？ 5、在元素周期表中，鑭系有多少個元素？ 6、在元素周期表中，周期差是多少，同周期的第二主族和第三主族相差是多少？ 一．元素周期表 1．周期表結(jié)構(gòu) 橫行——周期：共 個周期， 短 長。 各周期分別有 、 、 、18、18、32、…種元素。前三個周期為短周期，其余周期為長周期。 縱行——族： 族 列，七主七副一零VIII。要記住零族元素的原子序數(shù)以便迅速由原子序數(shù)確定元素名稱。 周期： 1 2 3 4 5 6 元素種類： 2 8 8 18 18 32 零族： 2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe 86Rn ①若ⅡA族某元素的原子序數(shù)為n，則與之同周期的ⅢA族的元素的原子序數(shù)可能為n+1、n+11、n＋25； ②若上一周期某元素的原子序數(shù)為n，則與之同主族的下一周期的元素的原子序數(shù)可能為n+2、n+8、n+18、n+32。 2．原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系 電子層數(shù) = 周期數(shù) 主族元素最外層電子數(shù)（價(jià)電子數(shù)）=主族序數(shù)=最高正化合價(jià)（除F、O） 由上述關(guān)系，就可以由原子結(jié)構(gòu)找出元素在周期表中的位置，也可以由位置確定原子結(jié)構(gòu)。 二．元素周期律 隨著元素原子序數(shù)的遞增，核外電子排布呈現(xiàn)周期性的變化，由此導(dǎo)致元素性質(zhì)（主要是金屬性、非金屬性、還原性、氧化性、氣態(tài)氫化物形成的難易及其穩(wěn)定性、最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性……）呈現(xiàn)周期性的變化規(guī)律，即元素周期律。 三．原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的變化規(guī)律在元素周期表中的體現(xiàn) 1．規(guī)律性 2．特殊性 在掌握原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的一般規(guī)律時(shí)，還要注意特殊性： （1）同一周期主族元素原子最外層電子排布是1→8個電子，但第一周期是1→2個電子； （2）同一周期原子半徑從左至右由大→?。ㄏ∮袣怏w中不是原子半徑而是范德華半徑，沒有可比性）； （3）同一周期元素主要正化合價(jià)由+1價(jià)到+7價(jià)，但F無正價(jià)、O無+6價(jià)； （4）原子核中通常含有質(zhì)子和中子，但是 原子中沒有中子； （5）堿金屬是IA族，但不包括H元素，IA族包括H元素和堿金屬； （6）氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸堿性相反，相互反應(yīng)生成離子化合物的元素是N。 3．元素周期表中之最 原子半徑最小的原子：H 質(zhì)量最輕的元素：H 宇宙中含量最多的元素：H 最不活潑的元素：He 最輕的金屬單質(zhì)：Li 形成化合物最多的元素：C 含H質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的氣態(tài)氫化物：CH4 空氣中含量最多的元素：N 地殼中含量最高的元素：O，其次是Si 地殼中含量最高的金屬元素：Al，其次是Fe 非金屬性最強(qiáng)的元素：F 金屬性最強(qiáng)的元素：Cs（不考慮Fr） 與水反應(yīng)最劇烈的金屬單質(zhì)：Cs（不考慮Fr） 與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)：F2 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的酸：HClO4 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的堿：CsOH（不考慮FrOH） 所含元素種類最多的族：ⅢB 常溫下呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)是Br2，金屬單質(zhì)是Hg 四．元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的比較： 1．金屬性強(qiáng)弱的比較依據(jù)： （1）根據(jù)周期表中的位置； （2）根據(jù)金屬活動性順序表（鹽溶液之間的置換關(guān)系、陽離子在水溶液中電解時(shí)放電的一般順序）； （3）根據(jù)單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)置換出氫氣的難易程度； （4）根據(jù)最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱； （5）根據(jù)構(gòu)成原電池時(shí)的正負(fù)極。 2．非金屬性強(qiáng)弱的比較依據(jù)： （1）根據(jù)周期表中的位置； （2）根據(jù)置換關(guān)系判斷（陰離子在水溶液中電解時(shí)放電的一般順序）； （3）根據(jù)與金屬反應(yīng)的產(chǎn)物比較； （4）根據(jù)與H2化合的難易程度及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、還原性； （5）根據(jù)最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱。 五．位、構(gòu)、性之間的關(guān)系： 六、元素周期表和元素周期律對于其他與化學(xué)相關(guān)的科學(xué)技術(shù) 的指導(dǎo)作用： 1、找半導(dǎo)體 2、制造農(nóng)藥 3、 尋找催化劑和耐高溫耐腐蝕的合金材料 例1.已知X、Y、Z三種主族元素在周期表中的相對位置如圖所示，且X 的原子序數(shù)為a，下列說法不正確的是　　　　　　　　　　　　　　　 A．Y、Z的原子序數(shù)之和可能為2a B．Y的原子序數(shù)可能是a-17 C．Z的原子序數(shù)可能是a+31 D．X、Y、Z一定都是短周期元素 例2.在溫度t1和t2下，X2(g)和H2反應(yīng)生成HX的平衡常數(shù)如下表： 化學(xué)方程式 K(t1) K(t2) F2+H2 2HF 1.81036 1.91032 Cl2+H2 2HCl 9.71012 4.21011 Br2+H2 2HBr 5.6107 9.3106 I2+H2 2HI 43 34 ⑴已知t2>t1，HX的生成反應(yīng)是 反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。 ⑵HX的電子式是 。 ⑶共價(jià)鍵的極性隨共用電子對偏移程度的增大而增強(qiáng)，HX共價(jià)鍵的極性由 強(qiáng)到弱的順序是 。 ⑷X2都能與H2反應(yīng)生成HX，用原子結(jié)構(gòu)解釋原因： 。 ⑸K的變化體現(xiàn)出X2化學(xué)性質(zhì)的遞變性，用原子結(jié)構(gòu)解釋原因： ，原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱。 ⑹僅依據(jù)K的變化，可以推斷出：隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加， （選填字母）。 a.在相同條件下，平衡時(shí)X2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低 b. X2與H2反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱 c.HX的還原性逐漸減弱 d.HX的穩(wěn)定性逐漸減弱 例3.下列說法正確的有： （1）短周期元素的最高化合價(jià)在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù)。 （2）除短周期外，其它周期均為18種元素。 （3）副族元素沒有非金屬元素。 （4）堿金屬元素是指ⅠA族的所有的元素。 （5）從上到下，ⅠA族的單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸升高。 （6）從上到下，鹵素單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低。 （7）元素周期表中，只有第2列元素的原子最外層有2個電子。 （8）鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃健? （9）氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱。 （10）磷的氫化物（PH3）受熱時(shí)不如NH3和H2S穩(wěn)定。 （11）最外層有5個電子的原子都是非金屬原子。 （12）同周期非金屬氧化物對應(yīng)的水化物的酸性從左到右依次增強(qiáng)。 （13）第3周期元素的離子半徑最小的是Na+。 （14）HF、HCl、HBr、HI酸性逐漸增強(qiáng)。 （15）X、Y在同一周期，原子半徑X＞Y，離子半徑X+＞Y 2－。 5