原子核外排布與元素周期律____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________了解原子核外電子排布；理解元素周期律及元素位、構、性之間的關系；了解元素周期表的結構了解元素周期表和元素周期律的應用知識點一.原子核外電子排布1．核外電子的排布規(guī)律（1）．電子層的劃分電子層序數(shù)1234567……電子層符號KLMNOPQ……電子離核距離由近到遠電子能量由低到高（2）．核外電子排布的一般規(guī)律．電子是在原子核外距核由近及遠、能量由低至高的不同電子層上分層排布；電子一般總是盡先排在能量最低的電子層里。．每層最多容納的電子數(shù)為2n2(n代表電子層數(shù))。．最外層最多能容納的電子數(shù)目為8（K層為最外層，不超過2個電子），次外層電子數(shù)目不超過18，倒數(shù)第三層不超過32個電子。2．“10電子”“和18電子”微粒的組成規(guī)律（1）．10電子微粒單核原子或離子N3-、O2-、F-、Ne、Na+、Mg2+、Al3+等雙核分子或離子HF、OH-等三核分子或離子H2O等四核分子或離子NH3等五核分子或離子CH4、NH4+（2）．18電子微粒單核原子或離子P3-、S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+等雙核分子或離子HCl、F2、HS-三核分子H2S多核分子H2O2等知識點二.元素周期律1．定義：元素的性質隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。2．實質：元素原子核外電子排布周期性變化的結果。3．化合價變化規(guī)律（主族元素）①同周期元素化合價遞變規(guī)律：同一周期內，隨原子序數(shù)的遞增，最高正化合價由+1——+7（O、F除外）最低負化合價=主族序數(shù)-8②同一主族元素化合價遞變規(guī)律：同一主族內，隨電子層數(shù)遞增化合價相同，最高正化合價=主族序數(shù)（O、F除外）4．粒子半徑大小的比較①．同周期元素原子半徑遞變規(guī)律：同一周期內，隨原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)②．同一主族元素原子半徑遞變規(guī)律：同一主族內，隨電子層數(shù)遞增原子半徑逐漸增大如：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)③．同種元素的粒子半徑：陰離子大于原子，原子大于陽離子；低價陽離子大于高價陽離子如：r(Cl－)>r(Cl)；r(Fe)>r(Fe2+)>r(Fe3+)④．電子層結構相同的簡單粒子，核電荷數(shù)越大，半徑越小如：r(O2-)>r(F－)>r(Ne)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)5．元素金屬性強弱比較同周期：從左到右，元素金屬性減弱（1）結構比較法：最外層電子數(shù)越少，電子層數(shù)越多，元素金屬性越強同周期：從左到右，元素金屬性減弱同主族：從上到下，元素金屬性增強同主族：從上到下，元素金屬性增強左下右上位：左下方元素金屬性較強（2）位置比較法：左下右上位：左下方元素金屬性較強①最高價氧化物的水化物的堿性越強①最高價氧化物的水化物的堿性越強②與水和酸反應越易反應或反應越劇烈②與水和酸反應越易反應或反應越劇烈③單質的還原性越強（3）實驗比較法：③單質的還原性越強④陽離子的氧化性越弱（金屬性強）④陽離子的氧化性越弱6．元素非金屬強弱比較同周期：從左到右，元素非金屬性增強（1）結構比較法：最外層電子數(shù)越多，電子層數(shù)越少，元素非金屬性越強同周期：從左到右，元素非金屬性增強同主族：從上到下，元素非金屬性減弱同主族：從上到下，元素非金屬性減弱（2）位置比較法：左下右上位：右上方元素非金屬性較強左下右上位：右上方元素非金屬性較強①最高價氧化物的水化物的酸性越強①最高價氧化物的水化物的酸性越強②與氫氣反應越易反應或反應越劇烈，形成的氫化物越穩(wěn)定②與氫氣反應越易反應或反應越劇烈，形成的氫化物越穩(wěn)定③單質的氧化性越強（3）實驗比較法：③單質的氧化性越強④陰離子的還原性越弱（非金屬性強）④陰離子的還原性越弱7．元素周期表、元素周期律的應用（1）根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素（2）預測元素的性質(由遞變規(guī)律推測)①比較不同周期、不同主族元素的性質如金屬性Mg＞Al，Ca＞Mg，則堿性Mg(OH)2＞Al(OH)3，Ca(OH)2＞Mg(OH)2②推測未知元素的某些性質如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2難溶，可推知Be(OH)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質遞變規(guī)律，可推知元素砹(At)應為有色固體，與氫難化合，HAt不穩(wěn)定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。（3）啟發(fā)人們在一定區(qū)域內尋找新物質①半導體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。②農藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。③催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料主要在過渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。知識點三．元素周期表的結構1．世界上第一張元素周期表是在1869年由俄國化學家門捷列夫繪制完成的，隨著科學的不斷發(fā)展，已逐漸演變?yōu)楝F(xiàn)在的常用形式。2．原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編號，稱之為原子序數(shù)，原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝質子數(shù)＝核外電子數(shù)。3．編排原則(1)周期：把電子層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序，從左至右排成的橫行。(2)族：把最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序，從上至下排成的縱行。4．元素周期表的結構5．元素周期表中的特殊位置(1)．分區(qū)①分界線：沿著元素周期表中鋁、鍺、銻、釙與硼、硅、砷、碲、砹的交界處畫一條斜線，即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)分界線(氫元素除外)。②各區(qū)位置：分界線左面為金屬元素區(qū)，分界線右面為非金屬元素區(qū)。③分界線附近元素的性質：既表現(xiàn)金屬元素的性質，又表現(xiàn)非金屬元素的性質。(2)．過渡元素：元素周期表中部從ⅢB族到ⅡB族10個縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。(3)．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。(4)．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。(5)．超鈾元素：在錒系元素中92號元素鈾(U)以后的各種元素。知識點四.元素周期表的應用1．根據(jù)在元素周期表中位置相近的元素具有相似的性質這一規(guī)律，可以利用元素周期表尋找新材料。①在____________________________________尋找半導體材料。②在_________中尋找優(yōu)良的催化劑。③在元素周期表里，從IIIB族到IVB族的過渡元素如鈦（Ti）、鉭（Ta）、鉬（Mo）、鎢（W）等的單質，具有_________等特點，人們利用它們制成的特種合金來制造火箭、導彈、宇宙飛船等。④人們還利用元素周期表尋找合適的_________等。2．科學研究發(fā)現(xiàn)，地球上化學元素的分布跟它們在元素周期表里的位置有著密切的關系，這對探礦具有重要的指導意義。例如，相對原子質量較小的元素在地殼中含量_________，相對原子質量較大的元素在地殼中含量_________；原子序數(shù)是偶然的元素在地殼中的含量_________，原子序數(shù)是奇數(shù)的元素在地殼中的含量_________；處于地球表面的元素多數(shù)呈現(xiàn)_________，處于巖層深處的元素多數(shù)呈現(xiàn)_________；堿金屬一般是強烈的親石元素，主要富集于巖石圈的_________。有的科學家把元素周期表分為_________區(qū)（每個區(qū)里的元素的性質相似），并認為同一區(qū)域的元素往往是同生礦。類型一．核外電子排布規(guī)律例1．某元素X，其原子的電子層數(shù)為(n－1)，最外層電子數(shù)為(2n－1)。下列有關元素X的說法中正確的是()A．X可能是金屬元素B．由X形成的含氧酸均為強酸C．X不能形成化學式為KXO4的含氧酸鹽D．元素X的氣態(tài)氫化物一定極易溶于水解析：由X原子的最外層電子數(shù)為(2n－1)可以推知n≤4，則X的電子層數(shù)≤3，X為短周期元素。當n＝4時，X為Cl元素；當n＝3時，X為N元素；當n＝2時，不符合題意。HNO2和HClO均為弱酸，B項錯誤；Cl元素能形成KClO4，C錯誤；NH3和HCl均極易溶于水，D正確。答案：D類型二．微粒半徑大小的比較及應用例2．已知短周期元素的四種離子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的電子層結構，則下列敘述中正確的是()A．原子序數(shù)：D＞C＞B＞AB．原子半徑：B＞A＞C＞DC．離子半徑：C3－＞D－＞A2＋＞B＋D．氧化性：A2＋＞B＋，還原性：C3－＜D－解析：由于四種離子具有相同的電子層結構，離子所對應的元素應位于相鄰兩個周期，根據(jù)陰陽離子所帶的電荷數(shù)，得出元素在周期表中的位置關系：eq\f(CD,BA)。原子序數(shù)大小應為A＞B＞D＞C，A項錯誤；根據(jù)原子半徑的遞變規(guī)律，可以判斷B正確；C項應為C3－＞D－＞B＋＞A2＋；還原性C3－＞D－，D錯誤。答案：B類型三．“位、構、性”的應用例3．W、X、Y、Z是短周期元素，其部分性質如下表。W單質是淡黃色固體X在地殼中的含量居第二位Y原子最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的eq\f(2,3)Z第三周期原子半徑最小的金屬元素下列說法正確的是()A．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：X＞W(wǎng)B．最高價氧化物對應水化物的酸性：Y＞XC．離子半徑：Z＞W(wǎng)D．Z的氧化物中含有非極性共價鍵解析：淡黃色固體單質W為S，地殼中含量第二位的為Si；Y的核外電子排布只能為2、4，為C；第三周期原子半徑最小的金屬元素為Al。H2S的穩(wěn)定性大于SiH4的，A選項錯誤；Si的非金屬性小于C的，B選項正確；S2－的半徑大于O2－的，O2－的半徑大于Al3＋的，C選項錯誤；Al2O3是離子化合物，無共價鍵，D選項錯誤。答案：B類型四．元素周期表的應用例4．科學家們相信，第七周期包含的元素數(shù)目與第六周期相同。若118號元素將來被確認，則下列預測合理的是（）A．它的中子數(shù)是118 B．它是第八周期元素C．它是活潑的金屬元素 D．它的最外層電子數(shù)是8解析：根據(jù)1-3周期元素種類為2、8、8,4-6元素種類為18、18、32、，可知惰性元素的第一到第六周期原子序數(shù)依次為2、10、18、36、54、86，又根據(jù)題意知，第七周期的元素種類為32，則第七周期第ⅦA的元素原子序數(shù)為118，則B、D項錯；第ⅦA全為非金屬元素，則C項錯；答案：A一．選擇題（非單選，存在一個或兩個正確答案）1．（2014-2015年北京市海淀區(qū)期末考試第2題）下列元素中，原子半徑最大的是（）A．NaB．KC．SD．Cl2．0.05mol某金屬單質與足量的鹽酸反應，放出1.12LH2（標準狀況），并轉變?yōu)榫哂蠥r原子的電子層結構的離子，該金屬元素在元素周期表中的位置是（）A．第三周期第IA族B．第四周期第IA族C．第三周期第ⅡA族D．第四周期第ⅡA族3．下列遞變規(guī)律正確的是（）A．P、S、C1最高正價依次降低B．鈉、鎂、鋁的還原性依次減弱C．HC1、HBr、HI的穩(wěn)定性依次增強D．HC1O4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增強4．（2014-2015年北京市西城區(qū)月考第8題）元素X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)之和為35，X、Y在同一周期，X+與Z2﹣具有相同的核外電子層結構．下列推測不正確的是（）A．三種元素的原子序數(shù)Y＞X＞ZB．三種元素的原子半徑X＞Y＞ZC．同周期元素中X的金屬性最強D．同周期元素中Z的最高價氧化物的水化物酸性最強5．短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原子的最外層電子數(shù)之和為14．X與Y、Z位于相鄰周期，Z原子最外層電子數(shù)是X原子內層電子數(shù)的3倍，是Y原子最外層電子數(shù)的3倍．下列說法正確的是（）A．X的氫化物顯酸性B．Y的氧化物是離子化合物C．ZX2的水溶液在空氣中存放不易變質D．Y和Z的最高價氧化物對應的水化物都是弱酸6．（2014-2015年北京市海淀區(qū)期末考試第14題）下列排列順序正確的是()A．原子半徑：O＞N＞CB．熱穩(wěn)定性：H2O＞HF＞H2SC．堿性：KOH＞NaOH＞Mg(OH)2D．酸性：H3PO4＞H2SO4＞HClO47.（2014-2015年北京市大興區(qū)期末考試第16題）如圖是部分短周期元素化合價與原子序數(shù)的關系圖，下列說法正確的是（）A．原子半徑：Z＞Y＞XB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：R＜WC．WX3和水反應形成的化合物是離子化合物D．Y和Z兩者最高價氧化物對應的水化物能相互反應填空題8.（2014-2015年北京市海淀區(qū)期末考試第21題）元素周期表與元素周期律在學習、研究和生產實踐中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分。HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClAr請回答下列問題。（1）非金屬性最強的元素名稱為___________，它位于元素周期表中的位置是___________。（2）硅元素的原子結構示意圖是 ，其最高價氧化物是 （填“酸性”或“堿性”）氧化物。（3）硼酸（H3BO3）的酸性_________（填“>”或“<”）碳酸（H2CO3）的酸性，說明你判斷的理由：______________。（4）第三周期元素的最高價氧化物對應的水化物中，有一種物質既能與強酸反應又能與強堿反應，寫出這種物質跟氫氧化鈉溶液反應的化學方程式。鞏固提高1．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表：下列敘述正確的是（）元素代號LMQRT原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0740.075主要化合價+2+3+6、﹣2﹣2﹣3A．T的氫化物水溶液呈酸性B．L、M的單質與稀鹽酸反應速率：M＞LC．R的氫化物H2R分子中有10個電子D．L、Q形成的簡單離子核外電子數(shù)相等2．依據(jù)元素周期表及元素周期律，下列推斷正確的是（）A．H2Se（硒化氫）比H2S穩(wěn)定B．Si、Ge（鍺）均可做半導體材料C．Mg（OH）2的堿性比Be（OH）2的弱D．H3BO3（硼酸）的酸性比H2CO3的強3．電子層數(shù)相同的三種元素X、Y、Z，它們最高價氧化物對應的水化物的酸性由強到弱的順序是：HXO4>H2YO4>H3ZO4。下列判斷中不正確的是（）A．陰離子的半徑：X>Y>ZB．單質的氧化性：X>Y>ZC．元素的非金屬性：X>Y>ZD．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X>Y>Z4．短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原子的最外層電子數(shù)之和為14．X與Y、Z位于相鄰周期，Z原子最外層電子數(shù)是X原子內層電子數(shù)的3倍，是Y原子最外層電子數(shù)的3倍．下列說法正確的是（）A．X的氫化物顯酸性B．Y的氧化物是離子化合物C．ZX2的水溶液在空氣中存放不易變質D．Y和Z的最高價氧化物對應的水化物都是弱酸5．下圖是部分短周期元素化合價與原子序數(shù)的關系圖，下列說法正確的是()A．原子半徑：Z＞Y＞XB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：R﹤WC．WX3和水反應形成的化合物是離子化合物D．Y和Z兩者最高價氧化物對應的水化物能相互反應填空題：6．A、B、C、D、E都為短周期元素，A是相對原子質量最小的元素；B的+1價陽離子和C的﹣1價陰離子都與氖原子具有相同的電子層結構；D在C的下一周期，可與B形成BD型離子化合物；E和C為同一周期元素，其最高價氧化物對應的水化物為一種強酸．請根據(jù)以上信息回答下列問題．（1）B元素在元素周期表中的位置是第周期族．（2）畫出D元素的原子結構示意圖．（3）與E的氫化物分子所含電子總數(shù)相等的分子是（舉一例、填化學式，下同）、離子是．（4）D的單質與B的最高價氧化物對應的水化物的溶液發(fā)生反應的離子方程式為．7．短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大．A和B形成4個原子的分子，A和C形成3個原子的分子，且兩種分子均含有10個電子．D的陽離子的電子層結構與氖相同，且與A同主族．E的常見氧化物有兩種，其中一種能使品紅溶液褪色．（1）F在周期表中的位置是．（2）C和D可形成原子個數(shù)比為1：1的化合物甲，甲中含有的化學式是．甲可與CO2反應，若反應中轉移電子數(shù)為3.01×1023，則所得氣體產物的體積在標準狀況時是L．（3）C、D、E三種元素可組成質量比為8：5.75：4的某種化合物．實驗室檢驗該化合物中所含陰離子的操作方法及有關實驗現(xiàn)象是：取少量含該陰離子的溶液，，則證明原溶液中含有該陰離子．（4）M是一種常見的金屬單質，與元素F的單質轉化關系如下圖所示：FPQ，P→Q反應的離子方程式是．（5）E與F可形成一種相對分子質量是135的共價化合物乙．乙在橡膠硫化時，可以做硫的溶劑．乙遇到水時可以反應生成三種中學常見的物質，其中一種是使品紅溶液褪色的E的氧化物，一種是黃色固體．乙和水反應的化學方程式是．一．選擇題1．某主族元素R原子的質量為79，已知R離子含有45個中子和36個電子，下列有關R的敘述錯誤的是（）A．R位于第四周期ⅥA族 B．R最高價氧化物對應的水化物的化學式為H3RO4C．元素R氣態(tài)氫化物的化學式為H2R D．R的陰離子具有強還原性2．與第二周期稀有氣體元素的原子具有相同電子數(shù)的微粒是（）A．S2- B．NH4+ C．Al3+ D．K+3．X、Y、Z三種元素在周期表中，X、Y同主族，Y和Z同周期，它們的原子的最外層電子數(shù)之和為16，則這三種元素可能是()A．Na、K、CaB．N、P、SC．F、Cl、SD．O、S、Cl4．下列各圖為元素周期表的一部分，表中數(shù)字為原子序數(shù)。其中X為37的是（）1920A．XB．X5556262817C．XD．X535．短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如圖所示，則下列說法正確的是（）A．Z一定是活潑的金屬B．Y的最高價氧化物的水化物是一種強酸C．Z的最高價氧化物的水化物是強酸D．1molY單質跟足量水反應時，有2mol電子發(fā)生轉移6．鐳是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，關于其敘述不正確的是()A．鐳的金屬性比鈣弱 B．單質能與水反應生成氫氣C．在化合物中呈＋2價 D．碳酸鐳難溶于水填空題7．A、B、C、D、E、F為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，A是相對原子質量最小的元素；D的+1價陽離子與氖原子具有相同的電子層結構；C和E同主族，C和E的原子序數(shù)之和是A和D的原子序數(shù)之和的2倍；B和C為同周期元素，B的最高價氧化物對應的水化物是一種強酸。請根據(jù)以上信息回答下列問題。(1)．F元素在元素周期表中的位置是______________。(2)．B的氫化物的水溶液呈堿性，用離子方程式表示原因：______________。(3)．A2C2可以制備C2，該反應的化學方程式是______________。(4)．E的單質和E的最高價含氧酸的濃溶液加熱發(fā)生反應，該反應的化學方程式是______________________________________________________________________。8．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某一化學元素.(1)．表中所列元素a、b、c、d、e、f、m中：屬于短周期元素的有；屬于主族元素的有；e元素在元素周期表中的位置是第周期族。(2)．下列哪些元素的單質可能是電的良導體（）A．a，c，h B．b，g，j C．c，h，l D．d，e，f(3)．i元素屬于（填“金屬”或“非金屬”）元素，它的最高化合價是，最低化合價是。它的單質能與氧氣反應，生成一種吸水性很強的物質，這種物質在實驗室里常用干燥劑，寫出它的單質與氧氣反應的化學方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________選擇題1．在周期表中，第三、四、五、六周期元素的數(shù)目分別是（）A．8，18，32，32B．8，18，18，32C．8，18，18，18D．8，8，18，182．下列各組元素都屬于短周期的是（）A．Li、Na、K B．C、Si、PC．Mg、A1、FeD．F、C1、Br3．下列各表中的數(shù)字代表的是原子序數(shù)，表中數(shù)字所表示的元素與它們在元素周期表中的位置相符的是（）4．（2014-2015年北京市東城區(qū)期末考試）下列關于元素周期表的說法中，錯誤的是（）A.元素周期表是元素按原子序數(shù)大小排列而成的B.元素原子的電子層數(shù)等于其所在周期的周期序數(shù)C.L層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等D.元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式5．（2014-2015年北京市東城區(qū)期末考試）锝（Tc）是核醫(yī)學臨床診斷中應用最廣的醫(yī)用核素，其原子核內中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是（）A