第32第32講元素周期律知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)精講知識(shí)精講一、1~18號(hào)元素的電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)1.隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)_________的周期性變化（第一周期除外）。2.隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子半徑呈現(xiàn)_____________的周期性變化。3.隨著原子序數(shù)的遞增，元素的化合價(jià)呈______________的周期性變化。二、原子半徑大小規(guī)律1．原子半徑變化趨勢(shì)圖：2．原子半徑周期變化規(guī)律（稀有氣體不討論）（1）同一主族，從上到下，原子半徑逐漸_________；（2）同一周期，從左到右，原子半徑逐漸_________。三、化合價(jià)規(guī)律1．一般情況下，元素的最高正價(jià)=_______________=_______________。2．一般情況下，元素的最低負(fù)價(jià)=________________________________。3．金屬?zèng)]有__________價(jià)，O沒(méi)有__________價(jià)、F沒(méi)有__________價(jià)。四、第三周期元素性質(zhì)的遞變1．Na、Mg、Al金屬性強(qiáng)弱比較NaMgAl與水（或酸）反應(yīng)的現(xiàn)象與冷水劇烈反應(yīng)，放出大量的熱，并產(chǎn)生氣體與冷水幾乎不反應(yīng)，與沸水緩慢反應(yīng)，與酸劇烈反應(yīng)與沸水反應(yīng)很慢，與酸反應(yīng)較快劇烈程度隨著核電荷數(shù)減小，與水（或酸）反應(yīng)越來(lái)越________最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物結(jié)論①最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性：__________________②金屬性：__________________2．Si、P、S、Cl非金屬性強(qiáng)弱比較SiPSCl與氫氣反應(yīng)條件高溫磷蒸氣與H2能反應(yīng)需加熱光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，與氫氣化合越來(lái)越________氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性SiH4很不穩(wěn)定PH3不穩(wěn)定H2S受熱分解HCl穩(wěn)定變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，氣態(tài)氫化物越來(lái)越________最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性H2SiO3弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4（最強(qiáng)的無(wú)機(jī)含氧酸）變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越來(lái)越________結(jié)論非金屬性：__________________3．元素金屬性和非金屬性變化規(guī)律的理論解釋同一周期元素，電子層數(shù)相同，從左到右，核電荷數(shù)依次_______，最外層電子數(shù)逐漸______，原子半徑逐漸_______，越容易_______電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，非金屬性逐漸_______，金屬性逐漸_______。五、元素周期律的定義與實(shí)質(zhì)1．定義：元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化。2．實(shí)質(zhì)：元素原子的核外電子排布的周期性變化。即元素原子核外電子排布的周期性變化決定了元素性質(zhì)的周期性變化。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題型一：微粒半徑大小比較【例1】（河北·深州長(zhǎng)江中學(xué)高一月考）關(guān)于微粒半徑大小的下列敘述中不正確的是()A．隨原子序數(shù)的遞增，同周期元素的原子半徑逐漸減小(稀有氣體除外)B．隨電子層數(shù)的遞增，同主族元素的原子半徑逐漸增大C．電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越大D．同主族帶相同電荷的離子，電子層數(shù)越多，半徑越大【變2-1】（全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）下列各微粒半徑依次減小的是A．、、、 B．、、、C．F、、、 D．Al、Mg、Na、K題型二：化合價(jià)規(guī)律【變3-1】（山東·濰坊中學(xué)高一開學(xué)考試）下列各組元素中，按最高正價(jià)由高到低，負(fù)價(jià)絕對(duì)值由低到高順序排列的是（）A．Na、Mg、Al B．F、O、NC．N、O、F D．S、P、Si【變4-1】（全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）元素R的最高價(jià)含氧酸的化學(xué)式為HnRO2n－2，則在氣態(tài)氫化物中R元素的化合價(jià)為（）A．12－3n B．3n－12 C．3n－10 D．6－3n題型三：元素周期律綜合【變5-2】（2018·四川·石室中學(xué)高一期末）下列各圖曲線分別表示物質(zhì)的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系（Z為核電荷數(shù)，γ為元素的有關(guān)性質(zhì)），下列選項(xiàng)中的對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是A．圖①可以表示F-、Na+、Mg2+、Al3+四種離子的離子半徑大小關(guān)系B．圖②可以表示ⅡA族元素的最外層電子數(shù)C．圖③可以表示ⅤA族元素氫化物的沸點(diǎn)高低關(guān)系D．圖④可以表示第三周期中的非金屬元素的氫化物的穩(wěn)定性【變6-2】（云南·大關(guān)縣第一中學(xué)高一月考）如圖為元素周期表中短周期的一部分，四種元素均為非稀有氣體元素，下列關(guān)于這四種元素及其化合物的說(shuō)法中正確的是A．X、Y、Z、W可能均為金屬元素B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>W>X>YC．Z的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值可能相等D．Z的最高價(jià)氧化物的水化物可能為強(qiáng)堿【例8】（河南·原陽(yáng)縣第三高級(jí)中學(xué)高一月考）元素周期表與元素周期律在學(xué)習(xí)、研究和生產(chǎn)實(shí)踐中有很重要的作用。下表列出了①～⑩10種元素在周期表中的位置。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02⑤⑥⑩3①③④⑦⑧⑨4②請(qǐng)回答：(1)這10種元素其中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是_______，非金屬性最強(qiáng)的是_______，形成化合物種類最多的元素是_______(填元素符號(hào))。(2)第三周期列出的六種元素對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子中半徑最大的是_______；最小的是_______(填離子符號(hào))。(3)在①、②、③、④四種元素的最高價(jià)氧化物的水化物中，兩性最高價(jià)氧化物的水化物與堿性最強(qiáng)的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______；在⑤、⑦、⑧三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中，酸性最強(qiáng)的是_______(填化學(xué)式)。(4)對(duì)于⑦、⑧、⑩元素的氫化物，穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開______，還原性最強(qiáng)是_______(填化學(xué)式)。(5)①～⑨的氫化物分子中與⑩的氫化物分子所含電子總數(shù)相等的分子是_______(舉一例即可，填化學(xué)式)提分特訓(xùn)提分特訓(xùn)【題1】（江西撫州·高一期中）下列各微粒半徑依次增加的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【題2】（重慶·高二學(xué)業(yè)考試）某元素X最高價(jià)含氧酸的化學(xué)式為HnXO2n-1，則在其氣態(tài)氫化物中X元素的化合價(jià)為（）A．n-1 B．3n-10 C．3n-2 D．10-3n【題3】（全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）對(duì)于隨原子序數(shù)依次增大的11～17號(hào)元素，下列說(shuō)法中不正確的是A．原子半徑逐漸減小 B．電子層數(shù)逐漸增多C．最高正化合價(jià)逐漸增大 D．元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)【題4】（北京二十中高一期末）已知第一、二、三周期元素A、B、C、D的離子aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。則下列敘述正確的是A．原子半徑：A>B>C>D B．原子序數(shù)：d>c>b>aC．原子的最外層電子數(shù)：C>D>A>B D．離子半徑：C3->D->B+>A2+【題5】（河北·石家莊市第二十一中學(xué)高一期中）同一周期的X、Y、Z三種元素，已知最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性順序?yàn)镠XO4>H2YO4>H3ZO4，則下列判斷錯(cuò)誤的是A．原子半徑：X>Y>ZB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX>H2Y>ZH3C．元素原子得電子能力：X>Y>Z。D．陰離子的還原性：Z>Y>X【題6】（福建·廈門外國(guó)語(yǔ)學(xué)校石獅分校高一月考）如圖是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖，下列說(shuō)法不正確的是A．X元素處第二周期VIA族B．原子半徑：Z>YC．X、Y、R形成的某種化合物可以用于漂白、消毒D．Y、Z和W三者最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能兩兩相互反應(yīng)【題7】（海南·儋州市第一中學(xué)高一月考）元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。如圖是元素周期表的一部分。（1）N在元素周期表中的位置為第________周期第________族。根據(jù)元素周期律，預(yù)測(cè)酸性強(qiáng)弱：H3AsO4_______H3PO4(填“>”或“<”)。（2）在一定條件下，S與H2反應(yīng)有一定限度(可理解為反應(yīng)進(jìn)行的程度)，請(qǐng)判斷：在相同條件下Se與H2反應(yīng)的程度比S與H2反應(yīng)程度__________(填“更大”、“更小”或“相同”)。（3）Br2具有較強(qiáng)的氧化性，將適量溴水加入KI-淀粉溶液中，出現(xiàn)的現(xiàn)象為____________________，發(fā)生的離子方程式為_________________________________；提分作業(yè)提分作業(yè)【練1】（全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）下列說(shuō)法中正確的是A．元素性質(zhì)的周期性變化是指原子半徑、元素的主要化合價(jià)及原子核外電子排布的周期性變化B．元素的最高正化合價(jià)與元素原子核外電子排布有關(guān)C．從Li→F，Na→Cl，元素最高正化合價(jià)均呈現(xiàn)+1價(jià)→+7價(jià)的變化D．電子層數(shù)相同的原子核外電子排布，其最外層電子數(shù)均從1個(gè)到8個(gè)呈現(xiàn)周期性變化【練2】（全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）在下列元素中，隨元素原子序數(shù)的遞增呈周期性變化的是①原子半徑；②化合價(jià)；③金屬性.非金屬性；④相對(duì)原子質(zhì)量。A．①② B．②④ C．①②③ D．①②③④【練3】（2018·廣西·南寧三中高一期末）下列各組元素中，按最高正價(jià)遞增順序排列的是A．Na、Mg、Al、S B．C、N、O、FC．F、Cl、Br、I D．Li、Na、K、Rb【練4】（2018·黑龍江·大慶市第十中學(xué)高一期末）元素R的最高價(jià)含氧酸化學(xué)式為HnRO2n＋2，在它的氣態(tài)氫化物中，R的化合價(jià)為A．3n－10 B．3n－4C．3n－12 D．4－3n【練5】（河北·唐山一中高一月考）下列各組微粒中，半徑依次增大的是（）A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【練6】（河南·安陽(yáng)三十五中高一月考）已知X、Y、Z為三種原子序數(shù)相連的元素，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性相對(duì)強(qiáng)弱是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4.則下列說(shuō)法正確的是A．非金屬活潑性：Y＜X＜Z B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX＞H2Y＞ZH3.C．原子半徑：X＞Y＞Z D．原子最外電子層上電子數(shù)的關(guān)系：Y=Z＜X【練9】（江西·宜春九中高一月考）國(guó)家衛(wèi)健委發(fā)布公告稱，富硒酵母、二氧化硅、硫黃等6種食品添加劑新品種安全性已通過(guò)審查，這些食品添加劑包括食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑、風(fēng)味改良劑、結(jié)構(gòu)改善劑、防腐劑，用于食品生產(chǎn)中，將更好地滿足吃貨們的心愿，豐富舌尖上的營(yíng)養(yǎng)和美味。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)富硒酵母是一種新型添加劑，其中硒34Se元素在周期表中的位置為_______(2)下列說(shuō)法正確的是_______。A．熱穩(wěn)定性：H2Se>H2S>H2OB．酸性：H2SeO4>H2SO4>HClO4C．36S與74Se的中子數(shù)之和為60D．還原性：Se2->S2-E.沸點(diǎn)高低：H2Se>H2S>H2O(3)短周期元素d、e、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加劑中，其最高正化合價(jià)或最低負(fù)化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示：①d、e、f、g、h元素形成的簡(jiǎn)單離子中半徑最大的是_______(用化學(xué)式表示)。②元素e與f相比較金屬性較強(qiáng)的是e，下列不能證明這一事實(shí)的是_______(填字母)。A．e的最外層電子數(shù)比f(wàn)少B．e單質(zhì)與水反應(yīng)比f(wàn)單質(zhì)與水反應(yīng)更劇烈C．e最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性比f(wàn)的強(qiáng)③x和d組成的化合物可將堿性工業(yè)廢水中的CN-氧化，生成碳酸鹽和氨氣，相應(yīng)的離子方程式為___。A組·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1．(廣東學(xué)業(yè)水平)磷(P)是人體必需的元素之一，P的原子結(jié)構(gòu)示意圖為()【答案】B2．(廣東學(xué)業(yè)水平)一種氣球由可降解材料制作，內(nèi)充的氣體是比氫氣安全的氦氣。下列關(guān)于氦氣的說(shuō)法正確的是()A．氦氣比氫氣活潑 B．氦氣的密度比空氣的大C．氦氣分子式為He2 D．氦原子最外層電子數(shù)為2【答案】D3．溴原子結(jié)構(gòu)示意圖如下，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．溴是非金屬元素 B．溴原子易失電子C．溴的核電荷數(shù)為35 D．溴化鎂的化學(xué)式為MgBr2【答案】B4．已知R原子有b個(gè)中子，R2＋核外有a個(gè)電子。則R原子的質(zhì)量數(shù)為()A．b B．a(chǎn)＋b－2C．a(chǎn)＋b＋2 D．a(chǎn)＋b【答案】C【解析】R2＋核外有a個(gè)電子，則R原子的質(zhì)子數(shù)為a＋2，質(zhì)量數(shù)為a＋b＋2。5．X、Y、Z為1～18號(hào)元素中的三種元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，Y原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍，Z原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的4倍。則X、Y、Z三種元素可能分別為()A．C、Si、Mg B．Li、C、MgC．C、Mg、Li D．C、O、Mg【答案】A【解析】1～18號(hào)元素中最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍的元素是C，次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的有Li和Si，次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)4倍的是Mg。6．結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)，這是化學(xué)乃至自然科學(xué)的基本規(guī)律之一。下列粒子結(jié)構(gòu)示意圖中，表示具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原子是() A B C D【答案】B【解析】原子最外層有8個(gè)電子(K層為最外層時(shí)2個(gè)電子)時(shí)達(dá)相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；A，D屬于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，但表示的粒子為離子，A，D均錯(cuò)誤。7．已知某元素的原子核外最外層電子數(shù)＝最內(nèi)層電子數(shù)＝電子層數(shù)，則該元素是()A．氦 B．鋰C．鈹 D．鎂【答案】C8．下列離子與氖原子核外電子數(shù)不同的是()A．Na＋ B．F－C．Al3＋ D．S2－【答案】D9．某1～18號(hào)元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，那么該原子()A．有3個(gè)電子層 B．有2個(gè)電子層C．最外層電子數(shù)是8 D．核電荷數(shù)是10【答案】B【解析】該原子只有2個(gè)電子層，第一層為2個(gè)電子，第二層為6個(gè)電子。10．(1)某元素原子的核電荷數(shù)是電子層數(shù)的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是______________。(2)已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為。試回答：①當(dāng)x－y<10時(shí)，該粒子為________(填“原子”“陽(yáng)離子”或“陰離子”)。②當(dāng)y＝8時(shí)，粒子可能為(填名稱)：________、________、________、________、________?！敬鸢浮?1)(2)①陰離子②氬原子氯離子硫離子鉀離子鈣離子【解析】(1)設(shè)：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝a，元素原子的電子層數(shù)為x，最外層電子數(shù)為y，依題意：a＝5x，a＝3y，則5x＝3y，x＝eq\f(3y,5)。因原子的最外層電子數(shù)不超過(guò)8，即y為1～8的正整數(shù)，故僅當(dāng)y＝5，x＝3時(shí)合理，該元素的核電荷數(shù)為15。(2)①當(dāng)x－y<10時(shí)，x<10＋y，說(shuō)明核電荷數(shù)小于核外電子數(shù)，所以該粒子應(yīng)為陰離子；②當(dāng)y＝8時(shí)，應(yīng)為有18個(gè)電子的粒子，所以可能為氬原子、氯離子、硫離子、鉀離子、鈣離子。11．下圖為幾種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，完成以下填空。(1)屬于陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)的粒子是__________(填編號(hào)，下同)。(2)具有穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的原子是__________。(3)只能得電子的粒子是________；只能失電子的粒子是__________；既能得電子，又能失電子的粒子是__________。(4)某元素R形成的氧化物為R2O3，則R的離子結(jié)構(gòu)示意圖可能是__________________。(5)某元素W的原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖，則元素W為______________。(6)上述微粒陰離子與陽(yáng)離子可構(gòu)成一種化合物的化學(xué)式為__________________(填一種)?！敬鸢浮?1)③⑤⑧(2)②(3)③⑤⑧①④⑥⑦(4)⑤(5)⑦(6)MgF2(或AlF3、MgS等任寫一種)B組·能力提升12．已知R2－的核內(nèi)有n個(gè)中子，R原子的質(zhì)量數(shù)為A，則mgR2－含有電子的物質(zhì)的量為()A.eq\f(mA－n,M)mol B.eq\f(A－n－2,Mm)molC.eq\f(mA－n－2,M)mol D.eq\f(mA－n＋2,M)mol【答案】D【解析】R2－含有的電子數(shù)為(A－n＋2)，mgR2－的物質(zhì)的量為eq\f(m,M)mol，則mgR2－中含有的電子的物質(zhì)的量為eq\f(mA－n＋2,M)mol。13．短周期元素中，A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；B元素原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍；C元素原子M層電子數(shù)等于其L層電子數(shù)的一半；D元素原子最外層有1個(gè)電子，D的陽(yáng)離子與B的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同，則4種元素原子序數(shù)關(guān)系中正確的是()A．C>D>B>A B．D>B>A>CC．A>D>C>B D．B>A>C>D【答案】A【解析】A元素原子的次外層電子數(shù)只能是2，最外層電子數(shù)是4，A的原子序數(shù)為6；B元