内容正文:
第22讲 元素周期表和元素周期律
复习
目标
1.认识原子结构、元素性质以及元素在元素周期表中位置的关系。
2.结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律,建构元素周期表。
3.知道元素周期表的结构,以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯,以及碱金属和卤族元素为例,了解主族元素性质的递变规律。
考点一 元素周期表
1.元素周期表的编排原则
2.元素周期表的结构
(1)周期(7个横行,7个周期)
短周期
长周期
序号
一
二
三
四
五
六
七
元素种类
2
8
8
18
18
32
32
0族元素
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
(2)族(18个纵行,16个族)
主族
纵行
1
2
13
14
15
16
17
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
副族
纵行
3
4
5
6
7
11
12
族
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
Ⅷ族
第8、9、10三个纵行
0族
第18纵行
(3)元素周期表中元素的分区
族
周期
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2
3
4
5
6
7
①分界线:如图所示,沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条斜线,即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。
②各区位置:分界线左下方为金属元素区,分界线右上方为非金属元素区。
③分界线附近元素的性质:既表现金属元素的性质,又表现非金属元素的性质。
①含元素种类最多的族是第 Ⅲ B族,共有32种元素。
②过渡元素包括8个副族,全部是金属元素,原子最外层电子数不超过2个。
考向1 元素周期表的结构及应用
【例1】(2023·湖北省鄂东南名校联考)下表为元素周期表中短周期的一部分,Y元素最高正价与最低负价的代数和为4,下列叙述正确的是( )
W
X
Y
Z
A.原子半径:W<X<Y
B.元素的非金属性:X>Z>Y
C.氢化物的热稳定性:W<X
D.氧化物对应的水化物的酸性:Y<Z
B 解析:根据Y元素最高正价与最低负价的代数和为4及在元素周期表中的位置,可推知Y为S元素,则X为O元素,W和Z分别为N元素和Cl元素。原子半径:r(O)<r(N)<r(S),A错误;非金属性:O>Cl>S,B正确;非金属性:O>N,但没有指出是否为最简单的气态氢化物,故无法比较氢化物的热稳定性,C错误;根据非金属性:Cl>S,只能比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱,而D项没有说明是否为最高价氧化物对应的水化物,故无法判断酸性强弱,D错误。
(1)相邻周期同主族元素的原子序数之间的关系
周期表的左侧元素(第 Ⅰ A、 Ⅱ A族)
同主族相邻两种元素:Z(下)=Z(上)+上一周期元素所在周期的元素种类总数
周期表的右侧元素(第 Ⅲ A~第ⅦA族)
同主族相邻两种元素:Z(下)=Z(上)+下一周期元素所在周期的元素种类总数
(2)周期表中特殊位置元素的原子序数之间的关系
①元素周期表的右侧中第 Ⅲ A族~0族区域内满足“┳”型、“┻”型结构片段,元素的原子序数之间的关系如图所示:
②元素周期表的右侧中第 Ⅲ A族~0族区域内满足“╋”型结构片段,元素的原子序数之间的关系如图所示:
1.如图为元素周期表中前四周期的一部分,设B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为( )
A.5x+10 B.5x
C.5x+14 D.5x+16
A 解析:前四周期五种元素在周期表中的相对位置为故五种元素的核电荷数之和为5x+10。
2.A、B、C均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知:B、C两元素原子最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍;B、C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍。则A、B、C分别是( )
A.O、P、Cl B.N、Si、S
C.C、Al、P D.F、S、Ar
A 解析:设A、B、C三种元素的原子序数分别为a、b、c,由三种元素在元素周期表中的相对位置可知a+8-1=b,a+8+1=c,且b+c=4a,则有a=8,b=15,c=17,即A、B、C分别是O、P、Cl。
考向2 元素在周期表中的位置推测
【例2】(2023·辽宁沈阳二中质检)国际理论与应用化学联合会已正式确定了第114号和第116号元素的名称缩写为Fl、Lv。下列有关这两种元素的说法错误的是( )
A.两种元素位于同一周期
B.116号元素位于第ⅥA族
C.两种元素都是活泼的非金属元素
D.114号元素的原子半径比116号元素的大
C 解析:第114号元素和第116号元