内容正文:
第五章物质结构与性质元素周期律
回
第17讲
元素周期表
元素周期律
高考评价要求
1.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,建构元素周期律。
2.知道元素周期表的结构,理解同周期和主族元素性质的递变规律。体会元素周期律(表)在学习
元素化合物知识与科学研究中的重要作用。
3.认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化,知道原子核外电子排布呈
现周期性变化是导致元素性质周期性变化的原因。
4.知道元素周期表中分区、周期和族的元素原子核外电子排布特征,了解元素周期律(表)的应用
价值。
考点小
元素周期表
→对应答案P396
7必备知识·整合)
4.元素周期表中的特殊位置
(1)按元素种类
1.编排原则
、族
周期
把电子层数目相向的元素,按国
IAIAⅢANA VA MIA IA
周期
递增的顺序从左到右排成横行
非金属性逐新增强
2
B
非
把不同横行中西
相可同的元素
按图
递增的胞序出上而下排成纵列
全属性新增查
Al:Si
非金属元素
属性逐新增
有气
4
Ge As
2.元素周期表的结构
5
Sb:Te
金属元素
稀有气体元索
Po Al
全部为金属
金分布幻。
7
金属性逐渐增强
8,9、10三纵列
表边界
a.分界线:沿着元素周期表中回
与回
的交界处画一条虚线,即为
金属元素区和非金属元素区的分界线。
b.各区位置:分界线左下方为图
注意:①IA族元素不等同于碱金属元素,因
分界线右上方为函
为H元素不属于碱金属元素。
c.分界线附近元素的性质:既表现固
②元素周期表第18纵列是0族,不是遭A族,
的性质,又表现⑥
的性质。
第8、9、10三纵列是Ⅷ族,不是ⅧB族。
(2)按价层电子排布
3.原子结构与元素周期表的关系
①元素周期表分区简图
(1)原子结构与周期的关系
IA
0
原子的最大能层数=周期序数
IIA NA VA MIAMA
(2)原子结构与族的关系
BB
①主族元素的价层电子排布特点
P区
ds
主族
IA
IA
ⅢA
NA
排布特点
回
固
固
主族
VA
MA
MA
②各区元素化学性质及价层电子的排布特点
排布特点
圆
四
四
分区
元素分布
价层电子样布
元素性质特点
②0族元素的价层电子排布:He为1s2;其他
除氢外都是活泼
为ns2np。
金属元素:通常
区
IA、ⅡA族
ngi-2
③过渡元素(副族和第Ⅷ族)的价层电子排布:
是最外层电子参
(n-1)d-0ns-2
与反应
95®
回高考一轮总复习·化学
续表
7关键能力:提升
分区
元素分布
价层电子排布
元素性质特点
题组一元素周期表的结构及应用
通常是最外层电子
ⅢA族一MAp4(除
p区
参与反应(0族除
1.元素周期表共有18个纵列,从左到右排为1~
族、0族
He外)
外)
18列,即碱金属为第1列,稀有气体元素为第
ⅢB族~WB(n-1)d
d轨道可以不同程
18列。按这种规定,下列说法正确的是
d区
族、Ⅲ族(除镧
s1(除P度地参与化学键
系、钢系外)
外)
的形成
A.第9列元素中没有非金属元素
ds区
IB族,IB族
(n-1)dns-
金属元素
B.只有第2列的元素原子最外层电子排布式
侧系元素的化学
(-2)P"(m
性质非常相近,锕
为ns
☒
镧系、明系
1)d22
系元素的化学性
C.第四周期第9列元素是铁元素
质也非常相近
D.第10、11列为ds区
5.元素周期表的三大应用
2.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的
(1)科学预测:为新元素的发现及预测它们的
位置如图所示,设X的原子序数为a,则下列
原子结构和性质提供了线索。
说法不正确的是
()
(2)寻找新材料
分界线附近元素寻找半导体材料
过渡元素
寻找优良催化剂和耐高温
耐腐蚀的合金材料
氟氧疏,硫
探索
A.Y与Z的原子序数之和可能为2a
等元素
研制农药的材料
B.Y的原子序数可能为a一17
(3)用于工农业生产
C.Z的原子序数可能为a十31
对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布
D.X、Y、Z一定为短周期元素
与它们在元素周期表中的位置关系,研制农药
材料等。
反思归纳
易I错I易I混
元素周期表中元素原子序数的序差规律
判断正误(正确的打“√”,错误的打“X”)。
(1)同周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数之差
1.包含元素种数最多的族是第IA族。(
有以下三种情况:第二、三周期(短周期)相差1,第
2.原子的最外层有2个电子的元素一定是第Ⅱ
四、五周期相差11,第六、七周期相差25。
A族元素。
(2)相邻周期,同一主族元素的原子序数可能相差
3.价电子排布式为5s5p'的元素位于第五周期
2、8、18、32。若A、B是同主族相邻周期元素,A、
第IA族,是s区元素。
(
B所在周期分别有m和n种元素,如图:
4.第IA族元素都是碱金属元素,在化学反应中
均易失去1个电子。
)
A
m种元素
5.过渡元素都是金属元素,且均由副族元素组成。
,B
n种元素
当A,B在IA或ⅡA族时,y=x十m。A,B在
6.两种短周期元素的原子序数相差8,则周期序
ⅢA~0族时,y=x十n。
数一定相差1。
(
®96
第五章物质结构与性质元素周期律回
题组二原子结构与元素周期表的关系
结合在一起,根据元素的原子序数就能推断出
3.某元素十3价离子的核外电子排布式为
该元素在周期表中的位置,进而推断出该元素
1s22s22p3s23p3d,则该元素在元素周期表中
原子的结构和性质。下列关于33号元素的说
的位置是
(
)
法正确的是
()
A.第三周期第ⅧA族,p区
A.该元素位于d区
B.第三周期第VB族,ds区
B.该元素为金屈元素
C.第四周期第Ⅷ族,d区
C.该元素位于第四周期第ⅢA族
D.第四周期第VB族,f区
D.该元素基态原子的电子排布式为
4.元素周期表完美地将元素的结构、位置与性质
1s22s22p3s23p3d14s24p3
考点2
元素周期律及其应用
→对应客案P396
7《必备知识·整合W
3.元素金属性和非金属性强弱的判断方法
1.元素周期律
本质
原子越易失电子,金属性越强
内容一
元素的性质随着T
的
①在金属活动性颗序中位置越靠前,金属
通增向坐现周期性的变化
元素周
性越强
律
元术性质的周期性变化是团
实质
呈现周期性变化的结果
②单质与水或非氧化性酸反应越刚烈,金
2.主族元素的周期性变化规律
属性越强
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
金属性
比较
判断
③单质还原性越强或简单阳离子氧化性
核电槽数
逐渐断图
逐渐日
依据
越弱,金属性越强
电子层数
固
逐渐☒
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强,
原子半径
金属性越强
逐浙☑
原子
逐渐☒
结构
阳离子逐渐回,阴
⑤若X++Y→X十Y+,则Y的金属
离子逐新风,r(阴
性比X强
离子半径
逐渐☑
离子)四r(阳离
子)
本质
原子越易得电子,非金属性越强
①与H:化合越容易或气态氢化物越稳
最高正化合价由国
定,非金属性越强
相同,最高正化
→国(O,F除外)
化合价
合价=主族序
负化合价=四
②单质氧化性越强或简单阴离子还原性
数(O,F除外)
非金属
(H为-1价)
性比较
判断
越弱,非金属性越强
依据
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强,
元素的金属性金属性逐渐回,非
金属性逐潮
非金属性越强
服,非金属
和非金属性
金属性逐渐团
性逐渐丽
④若A+B→B十A,则B的非金属
性比A强
性质
第一电离能
@
逐渐团
4.电离能
电负性
逐渐四
逐渐减小
(1)第一电离能:气态基态原子失去一个电子
气态氢化物
转化为气态基态正离子所需要的四
逐渐☒
的稳定性
逐渐@
符号为圆
,单位为团
(2)变化规律
最高价氧化
碱性逐渐团
物对应水化
碱性逐渐圈
,酸性
,酸性逐渐
①同周期:第一种元素的第一电离能最网
逐渐☒
物的酸碱性
,最后一种元素的第一电离能最网
,从左到右呈增大的变化趋势(注意第ⅡA
97®
回高考一轮总复习·化学
族、第VA族的特殊性)。
7.主族元素的电负性越大,元素原子的第一电离
②同族元素:从上到下第一电离能逐渐☒
能一定越大。
()
8.在形成化合物时,电负性越大的元素越容易显
③同种原子:逐级电离能越来越圈
示正价。
()
即L1团
12团
7关键能力·提开W
5.电负性
(1)含义:元素的原子在化合物中网
题组一
元素性质的比较
的能力大小的一种度量。元素的电负性
1.(2025·八省联考四川卷)M、X、Y、Z为原子序
越大,表示其原子在化合物中网
数依次增大的短周期元素,M是宇宙中含量最
的能力越强。
多的元素,X的最高价含氧酸具有强氧化性,Y
(2)标准:以氟的电负性为四
和锂的
的基态原子价层电子数为其内层电子数的
电负性为细
作为相对标准,计算得出
3倍,Z与Y同族。下列说法正确的是()
A.电负性:Y>X>Z
其他元素的电负性(稀有气体元素未计)。
B.第一电离能:Y>X>M
(3)变化规律
C.原子半径:Z>Y>X
①金属元素的电负性一般园
(填“大
D.简单气态氢化物的稳定性:X>Z>Y
于”或“小于”,下同)1.8,非金属元素的电负性
2.(2025·河北省高三期末省级联测考试)加工
一般图
1.8,而位于非金属三角区边
馒头、面包等食品时,常加入膨松剂,某种膨松
界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8
左右,它们既有金属性,又有非金属性。
剂发生如下反应:ZX,XYT,△YT,↑+ZX个
②在元素周期表中,同周期从左到右,主族元
+XT,其中X、Y、Z、T代表短周期主族元素
素的电负性逐渐四
;同主族从上到
且原子序数依次增大,ZX,XYT,也是一种常
下,元素的电负性逐渐圆
见的肥料。下列叙述正确的是
()
6.对角线规则
A.原子半径:T>Y>X
在元素周期表中,某些主族元素与其国
B.第一电离能:Z>T>Y
的主族元素的有些性质是相似的,这种相似
C.单质的沸点:Z>T>X
性被称为对角线规则。例如:
D.电负性:Y>Z>X
题组二电离能与电负性的应用
Be
B
3.(1)C、N,O、S四种元素中,第一电离能最大的
Mg
是
易1错1易1混
(2)观察下面四种镧系元素的电离能数据,判
判断正误(正确的打“√”,错误的打“X”)。
断最有可能显示十3价的元素是
(填
1.I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性
元素名称)。
强。
(
几种镧系元素的电离能(单位:kJ·mol)
2.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加
元素
11
:
1
L
而减弱。
()
Yb(镰)
604
1217
4494
5014
3.第二周期元素从左到右,最高正价从十1价递
Lu(0)
532
1390
4111
4987
增到十7价。
()
La(铜)
538
1067
1850
5419
4.同周期元素,从左到右,原子半径逐渐诚小,离
Ce(铈)
527
1047
1949
3547
子半径也逐渐减小。
(3)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能
5.元素的气态氢化物越稳定,其水溶液的酸性越
如表所示:
强,元素的非金属性越强。
()
6.元素的原子得电子数越多,元素的非金属性越
电离能/(kJ·mol广1)
I
强:失电子数越多,元素的金属性越强。
铜
746
1958
锌
906
1733
98
第五章物质结构与性质元素周期律回
铜的第一电离能(I,)小于锌的第一电离能,而
铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,
(2)通过分析电负性数值变化规律,确定Mg
其主要原因是
元素电负性的最小范围:
(3)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性
的关系:
4,一般认为:如果两个成键原子间的电负性差值
大于1.7,原子之间通常形成离子键:如果两
(4)从电负性角度,判断A1Cl是离子化合物
个成键原子间的电负性差值小于1.7,通常形
还是共价化合物?请说出理由,并设计一个实
成共价键。部分短周期元素的电负性数值如
验方案证明上述所得结论。
表所示:
元素
符号
电负
1.01.572.042.553.444.00.931.611.902.192.583.16
生值
(1)根据对角线规则,Be、Al元素最高价氧化
物对应水化物的性质相似,它们都具有两性,
其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是
微专题7元素“位一构一性”关系的综合推断
→对应客案P396
微点箱跳
续表
1.依据元素在周期表中的位置推断元素
元素特征
推断元素
(1)元素周期表中短周期特殊结构的应用
最高正价是最低负价
①元素周期表中第一周期只有两种元素H和
绝对值3倍的短周期元素
He,H元素所在的第IA族为元素周期表的
除H外,原子半径最小的元素
1
左侧边界,第IA族左侧无元素分布。
②He为0族元素,0族元素为元素周期表的
(3)依据元素在周期表中的位置,确定其化合
右侧边界,0族元素右侧没有元素分布。利用
物的化学式
这个关系可以确定元素所在的周期和族。
知道元素在周期表中的主族序数后,根据化合
(2)熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
价规律就可以写出它的化合物的化学式,例如
元素特征
推断元素
(用R代表元素):
族序数等于周期数的短周期元素
H.Be、AI
族序数等于周期数2倍的元素
回
NA
VA
VA
VIA
族序数等于周期数3倍的元素
0
氢化物
RH.
RH,
H,R
HR
周期数是族序数2倍的元素
Li,Ca、TI
最高价氧化物
RO,
R.O,
RO,
R2Or
周期数是族序数3倍的元素
☒
HRO或
HRO,或
最高价含氧酸
H,RO,
HRO
最高正价与最低负价
H:RO
HRO,
H,C.Si
代数和为零的短周期元素
99®第17讲元素周期表元素周期律
原子序数依次增大,X的最高价含氧酸具有强氧化性,则X
考点1
为N元素:Z与Y同族,则Z为S元素。A.元素的非金属性
【必备知识·整合】
越强,电负性越大,非金属性的强弱顺序为O>N>S,则电
四原子序数☑最外层电子数固电子层数国s
负性的大小顺序为O>N>S,故A正确;B.同周期元素,从
ms同nsup37nsp2图ns'p回nsnp
左到右第一电离能星增大趋势,其中ⅡA>ⅢA,VA>MA,
回nsp团铝、锗、锑、钋园锡、硅,砷、碲,破图金属元
位于VA族的氮元素的氮原子的2即航道为稳定的半充满结
素区四非金属元素区固金属元素园非金属元素
构,元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则氣元素的第
[易错易混]1.×2.×3.×4.×5.×6.√
一电离能大于氧元素,故B错误:C.同周期元素,从左到右
【关键能力·提升】
原子半径依次减小,则氮原子的原子半径大于氧原子,故C
1.A解析第9列元素是第族元素,都是金属元素,没有
错误:D,元素的非金属性越强,筒单气态氢化物的稳定性越
非金属元素,A项正确:第2列元素原子的最外层电子排布有
强,非金属性的强弱顺序为O>N>S,则简单气态氢化物的
式为ns,此外He的核外电子排布式是1s2,第ⅡB族元素原
稳定性强弱顺序为HO>NH,>HS,故D错误。故选A。
子的最外层电子排布式也为ns,B项错误:第四周期第9列2.B解析依题意,题述反应是NH,HCO,△NH,个十
元素是C0元素,C项错误:第11、12列为ds区,D项错误,
CO2↑十HO,碳酸氢铵是一种肥料,也是一种膨松剂,其对
故选A。
应的元素:X为氢,Y为碳,Z为氨,T为氧。A,H的原子半
2,D解析由于X、Y、Z均为主族元素,结合其位置关系和
径最小,C、N、O的原子半径依次减小,故原子半径:C>O>
元素周期表的结构,可推新Y元素一定不在第一周期,即X、
H,故A错误:B,同周期从左到右元素的第一电离能星增大
Y,Z不可能都在短周期,D错误;若Y、X,Z分别位于第三、
趋势,N元素的价电子为半满结构,第一电离能大于O,元素
四,五周期的右侧,则Y,Z的原子序数之和为2a,A正确:若
第一电离能:N>O>C,故B正确:C.O2,N2H2分子的相对
Y,X,Z分别位于第三、四、五周期(或分别位于第四、五、六
分子质量依次减小,范德华力减小,沸点降低,故C错误:D
周期)的右侧,则Y的原子序数为a一17,B正确:若Y、X、Z
同周期从左到右元素的电负性逐渐增大,H的电负性最小,
分别位于图,五,六周期的右侧,则Z的原子序数为十31,C
电负性:N、C、H依次减小,故D错误。故选B.
正确。
3.(1)N
3.C解析该+3价离子的核外有23个电子,则基态原子核
(2)镧
外有26个电子,26号元素是铁,其位于第四周期第Ⅷ族,电子
(3)铜原子失去一个电子后,核外电子排布式为[Ar]3d”,而
排有式为1s2s2p3s3p3d4s,位于d区。故选C.
锌原子失去一个电子后的核外电子排布式变为[A]3d4s',
4.D解析33号元素,根据原子序数=质子数=原子核外电
铜达到了较稳定状态,所以铜的第二电离能相对较大
子数,则该元素若态原子的核外电子排有式为
4.(1)Be(OH),+2H*-Be**+2H,O,Be(OH)+20H
1s2s2p3s3p3d4s4p,能层数等于电子层数,价层电子
-Be(OH),]-
排布式为4s4p',最外层5个电子,则该元素位于第四周期
(2)0.931.57
第VA族,为非金属元素,故D正确
(3)非金属性越强,电负性越大;金属性越强,电负性越小
考点2
(4)C1元素和A1元素的电负性差值为3.16一1,61=1.55
【必备知识·整合】
1.7,所以形成共价键,A1C1,为共价化合物。将氯化铝加热
田原子序数☒原子核外电子排布图增大④增大
到熔融状态进行导电性实险,如果不导电,说明是共价化
固相同固增多☑诚小圆增大习减小四减小
合物
皿>四增大☒+1国+7因一(8一主族序数)匠减
微专预7元素“位一钩一性”关系的综合推断
弱团增强图增强丽减弱四增大的趋势团减小
微点精讲
回增大圆增强☒诚弱图减弱国增强团增强
□C,S☑Na,Ba图F④C固N固Cs☑Br☒Hg
☒减弱图最低能量圆I,团kJ·mo贸小图大
9Al
网诚小网大网<团<图吸引健合电子网吸引健
提升集训
合电子团4.0团1.0配小于图大于国增大蜀减
1,C解析WX是形成酸雨的物质,可能是SO,或NO,结
小国右下方
合W的原子序数小于X,可知W为N,X为O。Y的最外层
[易错易混]1.×2.×3.×4,×5.×6.×7.X
电子数与共K层电子数相同,说明最外层电子数为2,又因
8.×
Y的原子序数大于X(O),可知Y为Mg。四种元素最外层
【关键能力·提升】
电子数之和为19,设Z的最外层电子数为a,即5十6十2十a
1.A解析M,X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,
=19,a=6,则Z为S。A项,司周期主族元素从左到右,原
M是字宙中含量最多的元素,则M为H元素:Y的基态原
子半径逐渐减小,则原子半径:O<N,即X<W,错误:B项,
子价层电子数为其内层电子数的3倍,则Y为O元素:因为X,Z的筒单氢化物分别为H,O、H:S,HO中存在分子间氢
高考一轮总复习·化学
·396