2023高考化学一轮复习教参+练案+课件第14讲　元素周期表　元素周期律

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级2022-3-19�›第五章物质结构元素周期律第14讲 元素周期表 元素周期律备考导航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。2．以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。3．以第ⅠA和第ⅦA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。4．了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。核心素养1．宏观辨识与微观探析：能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念，能从宏观和微观相结合的视角分析元素周期律的递变性。2．证据推理与模型认知：具有证据意识，能基于实验现象和事实对物质的组成、结构及其变化分析得出元素周期律；能基于元素周期律理解元素周期表的编排方法，能运用元素周期表揭示元素周期律。考点一考点二考点三考点一1．原子序数按照元素在_________中的顺序给元素所编的序号，称为原子序数。原子序数＝_________＝___________＝_____________＝质量数－中子数。必备知识·梳理夯实考点一 元素周期表周期表 质子数 核电荷数 核外电子数 2．元素周期表的编排原则电子层数 原子序数(最外层电子数) 最外层电子数 电子层数 3．元素周期表(1)元素周期表的结构(2)周期(7个横行，7个周期)周期序数1234567元素种数288181832320族元素原子序数21018365486118(3)族(18个纵列，16个族)主族列121314151617族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA副族列345671112族ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡBⅧ族第8、9、10列，共3个纵列0族第18纵列(4)元素周期表中的特殊位置①过渡元素：元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族(7个副族和第Ⅷ族)10列共60多种元素，这些元素都是金属元素，最外层电子数不超过2个(1－2个)。②镧系：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。③锕系：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。④超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。⑤碱金属元素[ⅠA(氢除外)]，卤族元素(ⅦA)，氧族元素(ⅥA)，氮族元素(ⅤA)，碳族元素(ⅣA)。[微点拨] ①ⅠA族元素不等同于碱金属元素，氢元素不属于碱金属元素。②元素周期表中第18列是0族，不是ⅧA族，第8、9、10三列是Ⅷ族，不是ⅧB族。③可根据元素周期表的构成特点，分析每个族的元素种类，含元素种类最多的族是ⅢB族，共有32种元素。④最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。⑤同一周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数可能相差1(2、3周期)或11(4、5周期)或25(6、7周期)。由于镧系和锕系的原因，第6、7周期的ⅡA族和ⅢA族元素原子序数差为25。⑥元素周期表结构巧记口诀横行叫周期，现有一至七，四长三个短，第七已排满。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，Ⅷ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ⅢB族。4．元素周期表结构中常见的规律(1)对角线相似规律：周期表中位于对角线位置的元素性质相似，如Li和Mg、_________。(2)奇偶规律：在同一主族内，族序数、原子序数，若有一个是偶数(或奇数)，另一个必为_______(或奇数)。(3)相同电子层结构的规律：稀有气体元素的原子与同周期非金属元素的阴离子以及下一周期金属元素(主族)的阳离子具有相同的电子层结构。Be和Al 偶数 5．元素周期表中元素的分区增强 增强 (1)分界线左面为___________区，分界线右面为_____________区。金属性最强的元素(不考虑放射元素)位于周期表的左下角，是_____元素。非金属性最强的元素位于元素周期表的右上角，是____元素。(2)分界线附近的元素的性质，既能表现_______________，又能表现一定的_________性。(3)由卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为_____色固体，与氢气_____化合，HAt_____稳定，AgAt_____溶于水等。金属元素 非金属元素 Cs F 一定的金属性 非金属 黑 难 不 难 6．元素周期表的三大应用(1)科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。(2)在一定区域内寻找新材料：(3)预测元素的性质(由递变规律推测)①比较不同周期、不同主族元素的性质如：金属性：Mg>Al、Ca>Mg，则碱性：Mg(OH)2_____Al(OH)3、Ca(OH)2_____Mg(OH)2。②预测未知元素的某些性质a．已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2_____溶；b．已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为黑色固体，与氢_____化合，HAt_____稳定，水溶液呈_____性，AgAt_____溶于水等。> > 难 难 不 酸 难 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)元素周期表中ⅠA族是包含元素种类最多的纵行。 ( )(2)元素所在的主族序数与最外层电子数相等的元素都是金属元素。 ( )(3)短周期元素中，若两种元素的原子序数相差8，则它们一定是同主族元素。 ( )× × × (4)原子的最外层电子数是2的元素，一定是ⅡA族元素。 ( )[提示] 不一定。可以是0族元素He和过渡元素等。(5)短周期两元素原子序数相差8，则周期数一定相差1。 ( )(6)铁位于元素周期表的第四周期第ⅧB族。 ( )[提示] 铁位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族。(7)每个周期都是从碱金属开始到稀有气体结束。 ( )[提示] 第一周期从H元素开始。× √ × × (8)元素种类最多的族为第Ⅷ族。 ( )[提示] 应为第ⅢB族。(9)元素周期表中镧系、锕系都占据同一格，但它们不是同位素。 ( )[提示] 同位素是同种元素的不同原子，要求质子数相同而质量数不同，显然，镧系、锕系不符合。× √ 2．结合如图所示元素周期表，回答下列问题：(1)表中所列元素，属于短周期元素的有_____________________(填字母，下同)，属于主族元素的有___________________；g元素位于第_____周期____族，i元素位于第_____周期第______族。a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 三 0 四 ⅡB (2)f元素位于第_____周期第______族，请按氦元素的格式写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量：_________。(3)简述元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系。元素所在周期数等于原子的电子层数，元素所在的主族序数等于原子的最外层电子数 三 ⅥA 3．深度思考：(1)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是___________________________。(2)若甲、乙分别是同一周期的第ⅡA族和第ⅦA族元素，原子序数分别为m和n，则m和n的关系为______________________________。(3)若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别为m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系式为___________________。x＋2、x＋8、x＋18、x＋32 n＝m＋5，n＝m＋15，n＝m＋29 y＝x＋m或y＝x＋n (4)如图为元素周期表中五种元素的相对位置，若B的原子序数为a，则这五种元素的核电荷数之和可能为_____________________。5a、5a＋10、5a＋14 微考点1 元素周期表的结构和应用 (1)(2021·全国乙，11)我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族。下列结论正确的是 ( )A．原子半径大小顺序为W>X>Y>ZB．化合物XW中的化学键为离子键C．Y单质的导电性能弱于Z单质的D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸考点突破·训练提升典例1B [解析] 设W元素的最外层电子数为x，Y元素的最外层电子数为y，则x＋(y－1)＋y＋(y＋1)＝15，可得x＝6，y＝3符合题意，所以W为O元素，X为Mg元素，Y为Al元素，Z为Si元素。A项，根据元素性质的递变规律可知原子半径：X>Y>Z>W，错误；B项，X和W分别为镁元素和氧元素，二者形成的化合物为氧化镁，氧化镁为离子化合物，则镁离子和氧离子之间存在离子键，正确；C项，金属铝为导体，而硅单质为半导体，错误；D项，根据同主族元素性质的递变规律可知硅酸的酸性弱于碳酸，错误。(2)(2021·全国甲，11)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是 ( )A．原子半径：Z>Y>X>WB．W与X只能形成一种化合物C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物D [解析] 常温下，短周期主族元素构成的气体单质有H2、N2、O2、F2、Cl2，Z的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，说明Z的最外层电子数是偶数，由Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，且最外层电子数<8，可知W、X分别为H、N，则Z、Y的最外层电子数分别为6、3，结合W、X、Y、Z的原子序数依次增大，可知Z、Y分别为S、Al。A项，原子半径大小为Al>S>N>H，即Y>Z>X>W，错误；B项，N和H可组成NH3、N2H4等多种化合物，错误；C项，Al的氧化物为Al2O3，属于两性氧化物，可与强碱反应，错误；D项，N、H、S可形成铵盐如NH4HS或(NH4)2S，均含有离子键和共价键，正确。[解题关键] 解本题的关键是通过常温下短周期主族元素W和X构成的单质为气体，再对组成该单质的元素原子的最外层电子数进行假设、验证，从而推断出元素种类。〔对点集训1〕 (1)(2022·河北衡水月考)如图所示各为元素周期表的一部分，表中数字是原子序数，其中X为35的是 ( )C [解析] X的原子序数为35，为Br元素，位于周期表中第四周期第ⅦA族。14号、50号元素分别为Si、Sn，处于第ⅣA族，则X的原子序数不可能为35，A不符合；74号、76号元素分别为W、Os，处于第六周期，则X为第五周期的Tc元素，B不符合；18号、54号元素分别为Ar、Xe，则X位于周期表中第四周期第ⅦA族，C符合；26号、28号元素分别为Fe、Ni，处于四周期，则X在第五周期，D不符合。(2)(2022·试题调研)若甲、乙分别是同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素，原子序数分别为m和n，则下列关于m和n的关系不正确的是 ( )A．n＝m＋1 B．n＝m＋18C．n＝m＋25 D．n＝m＋11[解析] 对于第二、三周期，同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数只相差1，而对于第四、五周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数则相差11；而对于第六、七周期来说，由于存在镧系和锕系元素，同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数则相差25。B 微考点2 元素在周期表中位置的推断 (1)(2022·河北衡水高三检测)下列有关原子序数为6、8、11、13的元素的表述正确的是 ( )①原子序数为8的元素的最高化合价为＋6②原子序数为6的元素是4种元素中最活泼的非金属元素③原子序数为11的元素原子核电荷数和中子数一定均为11④原子序数为13的元素位于元素周期表的第三周期第ⅢA族A．