内容正文:
第1章 原子结构与性质
专题02
元素推断与
元素周期律
的综合应用
人教版选择性必修2
元素周期表
1
内容导航
元素“位—构—性”的关系
2
3
元素综合推断
知识导航
01
元素周期表
元素周期表
周期
短周期
长周期
第1周期:2 种元素
第2周期:8 种元素
第3周期:8 种元素
第4周期:18 种元素
第5周期:18 种元素
第6周期:32 种元素
第7周期:32 种元素
镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素
锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素
(横行)
周期序数 = 电子层数(能层数)
元素周期表的结构
释·要点精讲
族
主族:
副族:
ⅠA , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , Ⅵ A , Ⅶ A
稀有气体元素
(纵行)
零族:
共七个主族
ⅠB , ⅡB , Ⅲ B , Ⅳ B ,ⅤB , Ⅵ B , Ⅶ B , VIII(三个纵行(8、9、10) , 位于Ⅶ B 与ⅠB中间 )
共八个副族
主族序数=最外层电子数
元素周期表
元素周期表的结构
释·要点精讲
元素周期表
元素周期表的分区
s区
d区
ds区
p区
释·要点精讲
元素周期表
对角线规则
某些主族元素与右下方的主族元素的某些性质是相似的,这种相似性称之为对角线规则。
释·要点精讲
【典例1】 价层电子排布为4d55s1的元素在周期表中的位置是( )
A.第四周期第ⅠB族
B.第五周期第ⅠB族
C.第四周期第ⅥB族
D.第五周期第ⅥB族
D
元素周期表的结构
究·典例精析
【典例2】 已知某元素基态原子的价电子排布为(n-1)dansb(a、b均为大于0的正整数),下列有关说法正确的是( )
A. 该元素一定位于元素周期表中的d区
B. 该元素一定位于元素周期表中的ds区
C. 该元素的族序数为a+b
D. 该元素一定为金属元素
A
元素周期表的结构
究·典例精析
【演练1-1】 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的叙述中,正确的是( )
A. 原子价电子排布为ns2np1~6的元素一定是主族元素
B. 基态原子最外电子层的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素
C. 原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定位于第ⅢB~ⅦB族
D. 基态原子N能层上只有1个电子的元素一定是主族元素
B
练·变式演练
【演练1-2】 元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn-1npn+1,则下列说法不正确的是 ( )
A. Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4
B. Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族
C. X元素所在周期中所含非金属元素种数最多
D. Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
A
练·变式演练
02
元素“位—构—性”的关系
元素“位—构—性”的关系
元素“位—构—性”的关系
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
重要的关系式
①电子层数=周期数
②质子数=原子序数
③主族元素原子最外层电子数=主族序数=元素的最高正价
※ F无正价、O无最高正价
④元素最高正价+丨最低负价丨= 8
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
元素金属性、非金属性的递变规律
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
元素金属性、非金属性强弱判断
元素金属性强弱判断:
①在金属活动性顺序表中位置越靠前,金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强
③金属间置换:若Xn++Y―→X+Ym+,则Y的金属性比X的金属性强
④最高价氧化物的水化物的碱性越强,金属性越强
⑤金属阳离子氧化性越弱,金属性越强
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
元素金属性、非金属性强弱判断
元素非金属性强弱判断:
①与H2越易化合,非金属性越强
②气态氢化物越稳定,非金属性越强
③若An-+B―→Bm-+A,则B的非金属性比A的非金属性强
④最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性越强
⑤非金属阴离子还原性越弱,非金属性越强
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
元素原子半径大小的判断
核电荷数增大
电子能层数增多
原子半径的
周期性递变
影响
同主族元素从上到下
同周期主族元素从左到右
原子半径增大
原子半径减小
结构
性质
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
元素电离能的判断
③每周期的第一种元素(氢和碱金属)的第一电离能 。
④每周期最后一种元素(稀有气体)的第一电离能 。
①同主族从上到下元素的第一电离能整体趋势 。
变小
最小
最大
②同周期从左到右元素的第一电离能整体趋势 。
变大
ⅡA>ⅢA ;ⅤA>ⅥA
反常:
释·要点精讲
元素“位—构—性”的关系
元素电负性的判断
1.同一主族:
从上到下,元素的电负性逐渐减小,说明原子吸电子能力减弱。
2.同一周期:
从左到右,元素的电负性逐渐增大,说明原子吸电子能力增强。
元素电负性的递变规律:
释·要点精讲
【典例1】 钠和铯都是碱金属元素,下列关于铯及其化合物的叙述中不正确的是( )
A.碳酸铯的化学式为Cs2CO3
B.氢氧化铯是一种强碱
C.以电解熔融的CsCl制取铯
D.Cs2CO3加热易分解出CO2、Cs2O
A
元素“位—构—性”的关系
究·典例精析
【典例2】 下列微粒半径大小比较正确的是( )
A.Na+<Mg+<K+< O2-
B.Na+>Mg+>S2->Cl-
C.Na>Mg>Al>S
D.Cs<Rb<K<Na
C
究·典例精析
微提醒
判断微粒半径大小的方法
元素“位—构—性”的关系
核外电子数越大,粒子半径越大
第一步:看微粒电子层数
电子层数越大,粒子半径越大
第二步:看微粒核电荷数
第三步:看微粒核外电子数
核电荷数越大,粒子半径越小
释·要点精讲
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23
【演练2-1】 青金石是方钠石类铝硅酸盐中的一种,其中一种化学式为Na5Ca3[AlSiO4]6Cl2,可作为彩绘用的蓝色颜料。下列说法错误的是( )
A.第一电离能:Cl>Si>Al
B.离子半径:Ca2+>Cl->Na+
C.电负性:Cl>Si>Al
D.原子半径:Ca>Cl>O
B
练·变式演练
【演练2-2】 以下关于氟、氯、溴、碘的性质叙述错误的是( )
①AgF、AgCl、AgBr、AgI均为不溶于水的沉淀
②按F2、Cl2、Br2、I2的顺序,单质的颜色逐渐加深
③单质F2、Cl2、Br2、I2中,氧化性最强的是F2
④HF、HCI、HBr、HI还原性最强的是HI
⑤单质F2、Cl2、Br2、I2中,与氢化合最容易的是I2
⑥按F2、Cl2、Br2、I2的顺序,单质的密度逐渐减小
A.①⑥ B.⑤⑥ C.①⑤⑥ D.③④
C
练·变式演练
03
元素综合推断
元素综合推断
根据元素在元素周期表中的位置推断
【典例1】四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是( )
A.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱
B.Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
C.X的气态氢化物的稳定性比Z的弱
D.M的原子半径比Y的原子半径大
A
释·要点精讲
元素综合推断
根据元素在元素周期表中的位置推断
【演练3-1】 四种短周期元素在周期表中的位置如图所示,其中X原子的最外层电子数等于其电子层数。下列说法中不正确的是( )
A.X位于周期表中第三周期第ⅢA族
B.原子半径:X>Z>W
C.最简单气态氢化物的热稳定性:W>Y
D.Y的最高价氧化物可以和W的最简单氢化物反应
D
Z W
X Y
究·典例精析
元素综合推断
根据元素原子结构推断
【典例2】X、Y、Z、M是四种短周期主族元素,其中X、Y位于同一主族,Y与M、X与Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,Z原子的核外电子数比X原子的少1。M是同周期主族元素中半径最大的。下列说法错误的是( )
A.X、Y的最简单氢化物中,X的最简单氢化物沸点更高
B.四种元素简单离子的半径大小为Y>X>Z>M
C.Y的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2YO4
D.X、Y、M可以组成多种离子化合物
B
释·要点精讲
元素综合推断
【演练3-2】 短周期元素的离子aW2+、bX+、cY2﹣、dZ﹣都具有相同的电子层结构,下列推断正确的是( )
A.原子半径:W>X>Z>Y
B.热稳定性:H2Y>HZ
C.离子半径:W2+>Y2﹣
D.碱性:XOH>W(OH)2
D
根据元素原子结构推断
释·要点精讲
元素综合推断
根据元素性质及用途推断
【典例3】 现有四种短周期元素的有关信息如表所示:
元素 结构特点及在周期表中的位置 单质及化合物的部分性质与用途
甲 在元素周期表中,主族序数等于周期序数 工业上用电解法治炼该金属
乙 原子最外层电子数是次外层电子数的一半 单质是重要的半导体材料
丙 原子最外层电子数是最内层电子数的2倍 单质存在多种同素异形体
丁 元素能形成两种不同的单质 丁的一种单质与KI溶液反应生成丁的另一种单质
则甲、乙、丙、丁四种元素的原子序数从大到小的排列顺序为( )
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙
C.丙、丁、甲、乙 D.乙、甲、丁、丙
D
释·要点精讲
元素综合推断
【演练3-3】 X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素,原子序数依次递增。X与Z位于同一主族,Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14,下列说法错误的是( )
A.原子半径由小到大的顺序: X< W < Z< Y
B.X的简单气态氢化物比Z的简单气态氢化物更稳定
C.Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应
D.室温下,0.1mol W的气态氢化物溶于1L水中,可制得1mol/L HW溶液
D
根据元素性质及用途推断
释·要点精讲
元素综合推断
根据物质结构推断
【典例4】 某物质的结构如图所示,所有元素都为短周期元素且X、Z、M、Q位于同一周期,只含Z、Y的化合物称之为烃,以下说法正确的是( )
A.原子半径:R<Z B.第一电离能大小:X<M
C.氢化物的沸点:Z<M D.阴阳离子中均存在配位键
C
释·要点精讲
元素综合推断
根据物质结构推断
【演练3-4】 一种新型漂白剂结构如图所示,其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素,W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列说法错误的是( )
A.电负性:X>Y>W
B.该化合物中X、Y的杂化方式不同
C.X分别与W、Z形成的晶体类型不同
D.W、X对应的简单离子半径大小:X>W
B
释·要点精讲
微提醒
元素综合推断
总结:元素之“最”
①空气中含量最多的元素为_____,其次为_____
②地壳中含量最多的元素(非金属)为 ___ ,地壳中含量最多的金属元素为___
③自然界形成化合物种类最多的元素为_____
④短周期表内原子半径最大为_____,原子半径最小为_____
⑤短周期表内金属性最强的为 _____,非金属性最强的/气态氢化物最稳定的为_____
⑥目前应用最广泛的金属为_____
⑦单质是自然界硬度最大的元素为_____
⑧单质最轻(或单质密度最小)的元素为_____
N
O
O
Al
C
Na
H
F
C
H
Na
Fe
释·要点精讲
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35
微提醒
元素综合推断
①气态氢化物水溶液呈碱性的元素是___
②使带火星木条复燃的元素是___________
③氢化物在通常情况下呈液态的元素是____
④最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应、又能与强碱反应的元素是____
⑤电解水时,正极产生的气体是_____,负极产生的气体是_____
⑥非金属单质中能导电的是___________
⑦常温下和水反应放出02的单质是______;放出氧气的化合物是________
⑧元素的同位素中有不含中子的核素为____
⑨能形成同素异形体的元素有________________
⑩元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素有______________
N
O
H
O2
H2
F2
C
H
Al
P、C、O
F、Li、Na
Na2O2
总结:物质性质
释·要点精讲
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36
【演练3-5】 江西是中国重要的玉石产地之一,玉石资源丰富多样。上饶弋阳蛇纹石玉的主要成分为,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。X的核电荷数与其最外层电子数相等;Y原子最外层电子数是其电子层数的3倍;基态Z原子s、p能级上电子总数相等,W的族序数小于Y的。下列叙述错误的是( )
A.电负性:Y>W B.简单离子半径:Z>Y
C.熔点:WY2>X2Y D.的空间结构模型:正四面体形
B
练·变式演练
【演练3-6】 W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等,ZX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是( )
A.原子半径:X>W B.简单氢化物的沸点:X<Z
C.Y与X可形成离子化合物 D.Z的最高价含氧酸是弱酸
C
练·变式演练
【演练3-7】 某营养补充剂的结构如图所示W,X,Y,Z为原子序数依次增大的短周期元素,X,Y,Z同周期且它们的原子序数之和为21,R是血红蛋白中所要的金属元素。下列说法错误的是( )
A.W可分别与X、Y、Z形成10电子分子
B.原子半径:X>Y>Z
C.简单氢化物的热稳定性:Y<Z
D.R的单质与Z的氢化物不可能发生置换反应
D
练·变式演练
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THANKS
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