08 第1章 第3节 第3课时 位、构、性在元素周期律中的应用(能力课)-【名师导航】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课件(鲁科版)

第3课时 位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 第1章　原子结构　元素周期律 第3节　元素周期表的应用 探究要点 典例导航 1．同一元素的“位、构、性”关系： 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 2．应用“位置、结构、性质”三者的关系解答问题时要注意以下几个方面： (1)原子结构元素在周期表中的位置 结构位置 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) (2)原子结构元素的性质 ①最外层电子数越少，电子层数越多→越易失电子，还原性越强。 ②最外层电子数越多，电子层数越少→越易得电子，氧化性越强。 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) (3)元素在周期表中的位置原子结构和元素性质 同周期主族元素：[从左到右(位置)] 同主族元素：[从上到下(位置)] 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) √ 我国探测器带回1.731 kg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>Z B．最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y C．Y单质的导电性能弱于Z单质的 D．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强于碳酸 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) B　[由短周期元素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，可知W所在主族可能为ⅢA族或ⅥA族，又因X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，故W一定不是ⅢA族元素，即W一定是ⅥA族元素，进一步结合已知可推知W、X、Y、Z依次为O、Mg、Al、Si。O原子有两个电子层，Mg、Al、Si均有三个电子层且原子序数依次增大，故原子半径大小顺序为Mg>Al>Si>O，即X>Y>Z>W，A错误；金属性：Mg>Al，所以最高价氧化物对应水化物的碱性：，B正确；Y单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，故Y单质的导电性能强于Z单质的，C错误；Z的最高价氧化物对应水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D错误。] 1．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是(　　) A．非金属性：W>X>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X>W C．元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物对应的水化物为强碱 √ 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) D　[化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，结合W、X、Y、Z的原子序数依次增大，又因四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z，可知W、X、Y、Z分别为H、N、Na、Cl，XW3为NH3，WZ为HCl。非金属性：Cl>N>H>Na，A项错误；同周期主族元素满足序大径小的规则，原子半径：Na>Cl>N>H，B项错误；N可以形成HNO2，HNO2为弱酸，C项错误；Na的氧化物对应的水化物为NaOH，NaOH属于强碱，D项正确。] 2．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是 (　　) A．简单氢化物的热稳定性：R>Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q<W C．原子半径：T>Q>W D．含T的盐溶液一定能电离出T的阳离子 √ 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) D　[由短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置，可确定T、Q、W为第3周期元素，R为第2周期元素，T所处的周期序数与族序数相等，则T为Al，故Q为Si，W为S，R为N。同周期主族元素，从左到右非金属性逐渐增强，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，故非金属性N>Si，非金属性越强，其对应的简单氢化物越稳定，故简单氢化物的热稳定性NH3>SiH4，A正确；同周期主族元素，从左到右非金属性逐渐增强，非金属性Si<S，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以酸性H2SiO3<H2SO4，B正确；同周期主族元素，从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径Al>Si>S，C正确；四羟基合铝酸钠只能电离出钠离子和四羟基合铝酸根离子，不能电离出铝离子，D错误。] 3．(双选)短周期元素A、B、C在元素周期表中所处的位置如图所示。A、B、C三种元素原子的质子数之和为32。D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍。则下列说法不正确的是(　　) A．D元素的某种同位素的质量数为14，则其中子数为6 B．四种元素形成的简单气态氢化物中，C元素 的氢化物的稳定性最强 C．B、C两种元素可形成BC6型化合物 D．A、B两种元素的气态氢化物均能与它们对应的最高价氧化物对应的水化物发生反应，且都属于氧化还原反应 √ √ 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) AD　[设A元素的原子序数为x，由题图中A、B、C在元素周期表中所处的位置知，B元素的原子序数为x＋1＋8，C元素的原子序数为x＋2，由题意得x＋(x＋1＋8)＋(x＋2)＝32，解得x＝7，则A、B、C三种元素分别为N、S、F，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍，则D为C(碳)。C(碳)元素的某种同位素的质量数为14，则其中子数为8，A项错误；四种元素形成的简单气态氢化物中，HF的稳定性最强，B项正确；BC6型化合物为SF6，C项正确；NH3＋HNO3===NH4NO3，该反应中元素的化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，D项错误。] 方法技巧 把握“位、构、性”关系进行元素推断的思路 第一步： 明确 关系 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 第二步： 确定 思路 根据原子结构及已知条件，可推断原子序数，判断元素在元素周期表中的位置等，基本思路如下： 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 第三步： 熟悉 应用 (1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性及其最简单气态氢化物的稳定性等； (2)比较同周期元素及其化合物的性质； (3)比较不同周期、不同主族元素的性质时，要找出参照物； (4)推断一些相对陌生的元素的某些性质 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 知能反馈 随堂评估 √ 2 4 3 题号 1 1．短周期中三元素a、b、c在周期表中的位置如图，下列有关这三种元素的叙述正确的是(　　) A．a是一种活泼的非金属元素 B．c的最高价氧化物的水化物是一种弱酸 C．b的氢化物很稳定 D．b元素的最高化合价为＋7价 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 2 4 3 题号 1 C　[由元素在周期表中的位置可知a为氦元素，b为氟元素，c为硫元素；氦元素为稀有气体元素，性质稳定，故A错误；c为硫元素，其最高价氧化物对应的水化物是硫酸，硫酸属于强酸，故B错误；b为F，非金属性非常强，氟化氢很稳定，故C正确；F无正价，故D错误。] 2 3 题号 1 4 √ 2．(双选)X、Y、Z、W四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是(　　) A．Y、Z、X三种元素的原子半径依次增大 B．单质的氧化性：X＞Z C．Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 D．R元素与W同族且相邻周期，则R元素最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强 √ 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 2 3 题号 1 4 BD　[根据元素周期表中位置可知，X为氧元素，W为氟元素，Y为硅元素，Z为硫元素。同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素原子半径从上至下依次增大，故Y、Z、X三种元素的原子半径依次减小，A错误；单质的氧化性：O2＞S，B正确； SiH4的热稳定性比H2S的弱，C错误；R元素与W同族且相邻周期，则R为氯元素，其最高价氧化物的水化物HClO4的酸性比H2SO4强，D正确。] 2 3 题号 4 1 √ 3．W、X、Y、Z是4种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和氖原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强，下列说法正确的是(　　) A．X的非金属性是同周期中最强的 B．对应气态氢化物的稳定性：Y>Z C．对应简单离子半径：X>W D．Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 2 3 题号 4 1 D　[根据条件可知，W的原子序数是8，则W是氧元素，又因为W、X、Y、Z的原子序数递增，原子半径X最大，且X和氖原子的核外电子数相差1，故X是钠，Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y是硅，Z的非金属性在同周期元素中最强，则Z是氯。X的金属性是同周期中最强的，A错误；对应气态氢化物的稳定性：Z>Y，B错误；O2-和Na＋具有相同的核外电子排布，对应简单离子半径：W>X，C错误；Y的氧化物是二氧化硅，能与X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠反应，D正确。] 2 4 3 题号 1 4．A、B、C、D、E、F为六种20号以前的元素，其核电荷数依次增大，A、B同周期，两者相隔一元素；B、E同主族相邻，A、B、E三种元素的核电荷数之和为30。C是所有短周期元素中金属性最强的元素，C、F能形成CF型化合物。元素D的最高价氢氧化物是两性氢氧化物。回答： (1)写出各元素名称：A．______；B．________；C．______； D．________；E．____________；F．___________。 碳 氧 钠 铝 硫 氯 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 2 4 3 题号 1 (2)A、E、F最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序：_____________________(填化学式，下同)。C、D最高价氧化物对应的水化物碱性由强到弱的顺序：__________________。 (3)比较A、B简单气态氢化物的稳定性：____________。比较E、F氢化物的还原性：____________。 HClO4>H2SO4>H2CO3 NaOH>Al(OH)3 H2O>CH4 H2S>HCl 探究要点 知能反馈 第3课时　位、构、性在元素周期律中的应用(能力课) 2 4 3 题号 1 [解析]　由六种元素为20号以前的元素，其核电荷数依次增大，A、B同周期，两者相隔一元素；B、E同主族相邻，A、B、E三种元素的核电荷数之和为30，所以设元素B的核电荷数为x，则元素A的核电荷数为x－2，元素E的核电荷数为x＋8，故3x＋6＝30，解之得x＝8，因此，元素A为碳，B为氧，E为硫。C是所有短周期元素中金属性最强的元素，故元素C为钠，又有C、F能形成CF型化合物，故F为氯元素，而元素D的最高价氢氧化物是两性氢氧化物，故D是铝元素。 $$