（教师版）8 第一章 微项目一 海带提碘与海水提溴-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂同步复习（鲁科版）

世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 Q>微项目一 海带提碘与海水提溴 体验元素性质递变规律的实际应用 课程标准 核心素养 1.通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，1.科学态度与社会责任：具有理论联系实际的观念，有将 建立真实复杂系统中物质富集、分离、提取的基 化学成果应用于生产、生活的意识，能依据实际条件并 本思路 运用所学的化学知识和方法解决生产生活中简单的化 2.通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计， 学问题 体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际2.科学探究与创新意识：能根据文献和实际需要提出综合 问题中的价值 性的探究课题，评价和优化方案，处理实验信息 教材梳理⊙探新知 对应学生讲义P25 [知识梳理] 二、海水提溴 一、海带提碘 1.溴是海水中非常重要的非金属元素，地球上99% 1.12的物理性质及检验方法 的溴元素以Br的形式存在于海水中，所以人们也 常温下，碘是紫黑色固体，微溶于水，易溶于有机溶 把溴称为“海洋元素”。 剂，易升华。检验碘单质可以用淀粉溶液，淀粉遇 2.常温常压下，溴是有挥发性的深红棕色液体。有刺 碘单质变蓝色，也可以用四氯化碳溶液，碘单质溶 于四氯化碳，溶液呈紫红色。 激性气味；可溶于水，易溶于乙醇、四氯化碳等有机 2.萃取和分液 溶剂。 (1)萃取：利用溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解能 3.从海水中提取溴 力的不同，用一种溶剂（萃取剂）把溶质从原溶剂 (1)步骤：浓缩、氧化和提取。 里提取出来的方法。 (2)反应原理：离子方程式为C12+2Br—2CI (2)分液：萃取后，将两种液体用分液漏斗分开，从而 +Br2。 达到提取物质的目的。 (3)空气吹出法：利用Br2的挥发性。通人热空气和 (3)分液操作注意的问题：①分液漏斗使用前要检验 水蒸气，就可将B2吹出。 是否漏水；②下层液体要从下口放出，上层液体要 从上口倒出。 [教材解读] 3.实验室里，从海带灰中提取碘单质包括浸取、过滤、 一、教材P30[项目活动1] 氧化、萃取四个步骤。其中，将I厂氧化为12是提取 思考： 的关键步骤。由元素周期表中元素性质的递变规 1.为了将I厂转化为1，可以选用哪些化学试剂？选 律可知，为了将I氧化成12，可以加人氯水、溴水 择的依据是什么？如何检验碘单质的存在？ 等氧化剂。 提示：可以选择氯气或双氧水将I厂转化为1。其 4.反萃取法：将富集在有机溶剂中的单质利用化学转 依据是利用氯气或双氧水的氧化性大于碘单质。 化法重新富集在水中的方法。 5.物质分离提纯的基本思路 检验碘单质存在常用试剂是淀粉，淀粉与碘相遇变 蓝色。 富集一分离一提纯 2.请设计实验方案，并运用流程图表示从海带灰中提 直接法 间接法 取碘单质得到含碘单质的溶液的实验流程。 性质差异 所属物质类别的 提示：海带为遮海带灰溶解悬浊液进湾合「的溶液 一般性质 物理性质 化学性质 氧化性或还原性 通氧气含1，的水溶液加氧化度（苹聚）含】，的四氯 其他 物质性质递变规律 (相似性、递变性) 化碳溶液燕织国体碘 ·48· 第一章原子结构元素周期律 五维课堂兰 实验方案设计及实施： 3.在你设计的方案中，实现物质分离、提纯的基本思 实验步骤 实验现象 实验结论 路是什么？实验时需要注意的问题有哪些？ 提示：分离提纯方法的选择思路是根据分离提纯物 的性质和状态来定的。具体如下： ①分离提纯物是固体（从简单到复杂方法）：加热 提示： (灼烧、升华、热分解)，溶解，过滤（洗涤沉淀），蒸 发，结晶（重结晶）。 实验 实验 实验步骤 ②分离提纯物是液体（从简单到复杂方法）：分液， 现象 结论 萃取，蒸馏。③分离提纯物是气体：洗气。 (1)称取3g干海带，用刷子把 二、教材P[项目活动2] 干海带表面的附着物刷净（不要 设计： 用水洗，有I厂)。将海带剪掉， 请用流程图表示你设计的从苦卤中提取溴单质的实 用酒精润湿（便于灼烧）后，放在 验方案。 坩埚中。 加入氯 水后溶 提示 (2)用酒精灯灼烧成有海带的坩 液由无 NaCl 埚，至海带完全成灰，停止加热， 冷却。 色变为 氧化性： 海水日光 (3)将海带灰转移到小烧杯中， 深黄色； 加入淀 Cl2>12 苦卤凸Br,水满空气Br,(蒸气) 再向烧杯中加入10mL蒸馏 粉，溶液 讨论： 水，搅拌，煮沸2~3min,使可 1.空气吹出法是目前用于从天然海水中提取溴的最 溶物溶解，过滤。 蓝色 成熟的工业方法，将海水酸化后，用氯气将Br氧 (4)向溶液中滴入几滴硫酸，再 化为溴单质；继而通人空气和水蒸气，将溴单质吹 加入约1mLC12的水溶液，观 入吸收塔中，使溴蒸气与吸收最后用氯气将其氧化 察现象，取少量上述滤液，滴加 得到溴单质。请比较你设计的提取溴单质的实验 几滴淀粉溶液，观察现象 方案与利用空气吹出法提取溴单质方法的异同。 讨论： 提示：用空气吹出法提取，得到的溴损失较小。 1,你在实验过程中遇到了哪些问题？这些问题是否 2.工业上常利用电解饱和食盐水的方法制取氯气，本 得到了解决？如果得到了解决，是如何解决的？ 项目利用氧化剂来制取碘单质和溴单质。请运用元 提示：在实验过程中对萃取剂的选择原理不清，通 素周期律的知识解释采用不同方法制取氯、溴、碘单 过查阅资料已经获得答案。 质的原因。 2.如果将你设计的方案应用于手工业生产，你认为其 提示：由于氯元素得电子能力很强，所以氯气的氧化 优势和不足各是什么？ 性比溴单质、碘单质强，制取氯气比较困难。在提取 提示：如果该方案投入工业生产，我认为优点是对 氯、溴、碘时要根据三种元素单质的氧化能力选取不 环境是比较友好的；其不足是过程复杂，费时。 同的方法进行提取。 课堂探究。提素养 对应学生讲义P26 [活动项目1] 海带提碘 2.物质分离提纯的常用方法一萃取和分液 ○[核心突破] (1)萃取和分液 1.物质分离提纯的基本思路 萃取：利用某种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶 富集一分离一提纯 解能力的不同，用一种溶剂（萃取剂）将其从原溶 直接法 间接法」 性质差异 剂中提取出来的方法。 物理性质 化学性质 氧化性或还原性 分液：萃取后，可以用分液漏斗把互不相溶的两种 一其他 液体分开，从而达到提取某物质的目的。 ·49· 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 (2)操作步骤 2.很多家庭都有这样的瓶子，把人参、枸杞、灵芝、鹿 碘水和 茸等中药材放在酒中进行泡制，一段时间以后倒出 CCL,的 V混合物 饮用，有舒筋活血之功效，你知道药材放在酒中泡 四氯 制的原理吗？ 化碳层 ①加萃取剂 ②振荡萃取 提示：泡制药酒从化学上解释实际上属于固液萃 取，中药材中的有效成分在泡制过程中转移到酒精 中，通过饮用药酒达到一定药效。 O[典题示范] [典例1]海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元 ③静置分层 ④分液 素。碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻 (3)萃取剂的选择 中提取碘的流程如下： 萃取剂必须具备的三个条件：萃取剂和原溶剂互 含2 不相溶、不反应；萃取剂和溶质不发生反应；溶质 含1 含l2 品 氧化② ③ 的有 在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶 的溶 适量C, 的溶 态 海晒王 机溶 解度。 泡 悬浊液 液 液 残渣 (4)分液操作的注意问题 (1)指出从海藻中提取L的实验操作名称：① ①分液漏斗使用前要检验是否漏水。 ②倒转分液漏斗时，应关闭玻璃塞和活塞，防止液 ⊙ :写出反应②的离子方程式： 体流出，并且要不时旋开活塞放气，以防止分液漏 斗内压强过大引起危险。 (2)提取碘的过程中。可供选择的有机溶剂是 ③分液时要将分液漏斗颈上的玻璃塞打开，或使 A.酒精 B.四氯化碳 塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗上的小孔，保证漏 C.醋酸 D.甘油 斗内与外界大气相通，同时漏斗下端管口要紧贴 (3)为使海藻中I厂转化为碘的有机溶液，实验室里 烧杯内壁，从而使液体顺利流下。 有坩埚、烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底 ④下层液体要从下口放出，上层液体要从上口 烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器，还缺少的仪器 倒出。 是 3.反萃取法 解析：(1)为了从悬浊液中分离出I厂，应采用过滤 将富集在有机溶剂中的单质利用化学转化法重新 的方法；从L的水溶液中把它提取出来，应采用萃 富集在水中的方法即为反萃取法。 取的方法。 如将碘单质从碘的CC1,溶液中提取出来的过程 (2)酒精、醋酸、甘油都是易溶于水的物质.所以不 如图： 能用于萃取碘。 45%的 碘的四氯 浓NaOH溶液厂广水层：含I1OHSO,溶液 (3)萃取分液所缺少的仪器是分液漏斗，过滤所缺 化碳溶液 振荡、静置、分液一四氯化碳 少的仪器是普通漏斗。 固态碘单质过滤含2的悬浊液 答案：(1)过滤萃取2I厂+CL2—L2+2C1 其中，L,与浓NaOH溶液反应的化学方程式为3I (2)B(3)分液漏斗、普通漏斗 +6NaOH-5NaI+NaIO,+3H2O. O[针对训练] 。[素养探究] 1.下列关于从海带中提取碘单质的说法中正确的是 1.为了将I厂转化为L2,可以选用什么化学试剂？选 择的依据是什么？ A.海带中提碘包括萃取、过滤、氧化三个步骠 提示：根据元素周期表中元素性质的递变规律可 B.海带提碘选取的氧化剂可以是溴单质 知，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则相 C.反萃取法就是将有机溶剂中的碘单质溶于水的 应单质的氧化性逐渐减弱，所以氯水、溴水均可用 过程 作提取碘单质的氧化剂。反应的离子方程式为CL2 D.反萃取法中碘单质与浓氢氧化钠反应的化学方 +2I=2C1+L2、Br2+2I-2Br+L2。 程式为L2+2NaOH-NaI+NaIO+H,O ·50· 第一章原子结构元素周期律 五维课堂型 解析：B[A中缺少萃取的步骤：由于溴单质的氧 2.Cl2、Br2、L2性质的比较 化性强于碘单质，所以海带提碘选取的氧化剂可以 (1)物理性质 是溴单质，B正确：C中反萃取法就是将有机溶剂 物理性质 氯气 溴单质 碘单质 中的碘单质溶于NaOH等发生化学反应变成含碘 颜色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 化合物溶解在水中的过程；D中碘单质与浓氢氧化 状态 气体 液体 固体 钠溶液反应的化学方程式为3L2+6NaOH 5NaI+NalO3+3H2 O.] 水中 黄绿色 橙色 棕色 2.海水中的碘富集在海藻中，我国海带产量居世界第 溶 酒精中 橙红色 紫色 一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途径如 液 颜 四氯化 下所示： 橙红色 紫红色 色 碳中 干海指海节灰态水游液一。 B >→碘单质 特性 易液化 易挥发 易升华 下列有关叙述正确的是 (2)Cl2、Br2、L2氧化性的比较 A.碘元素在海水中也有游离态 卤素单质的氧化性强弱顺序为C2>Br2>L2。 B.在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2 阴离子的还原性强弱顺序为C1厂<Br<I。 C.操作A是结晶或重结晶 (3)C1、Br、I的检验 D.B是提纯操作，常用蒸馏或分馏 ①滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，CI产生白色 解析：B[碘元素在海水中只有化合态，没有游离 AgCI沉淀，Br产生浅黄色AgBr沉淀，I产生黄 态，A错误；双氧水是绿色氧化剂，可以将碘离子氧 色AgI沉淀。 ②先滴人氯水再加CCL,振荡，下层为黄绿色的是 化为碘单质，在提取的过程中用的氧化剂可以是 CI,下层为橙红色的是Br,下层为紫红色的 H2O2,B正确；操作A是萃取，操作B是分液，然后 是I。 才是利用蒸馏等操作来得到碘单质，C、D错误。] 。[素养探究] [活动项目2]海水提溴 1.溴及其化合物可被用来作为阻燃剂、净水剂、杀虫 O[核心突破] 剂、染料等。常用消毒药剂的红药水中含有溴和 1.从海水中提取溴 汞。在照相技术中，溴和碘与银的化合物担任感光 (1)步骤：浓缩、氧化、富集、提取。 剂的角色。 (2)反应原理：离子方程式为CL2+2Br (1)从海水中提取溴、碘和海水中提取食盐的原理相 同吗？为什么？ -2C1+Br, 提示：不同。海水提取食盐为物理变化，而溴、碘 (3)提取方法：利用Br2的挥发性，鼓人热空气或水蒸 的提取为化学变化。 气，就可将Br2分离出来。 (2)从海水中提取溴的过程中，为什么往溴水中鼓人 (4)提取流程 热空气或水蒸气可获得粗溴？在实验室中怎样从 海水晒盐和海水淡化的过程中副产物 溴水中提取溴？ 浓缩 Br得到浓缩 提示：溴具有很强的挥发性，往溴水中鼓入热空气 向经过酸化、浓缩的海水中通人Cl2, 或水蒸气，溴即可挥发出来。在实验室中可以采 用萃取的方法提取溴。 氧化 将Br氧化为Br2,反应：CL2+2Br 2.工业上常利用电解饱和食盐水的方法制取CL2,本 2CI +Br, 项目利用氧化剂制取碘单质和溴单质。请运用元 利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸 素周期律的知识解释采用不同方法制取C12、Br2、 气，吹出的溴蒸气用SO2吸收，反应： L2的原因。 富集 Br,+SO,2H,O 2HBr+ 提示：根据元素周期表中元素性质的递变规律可知， 同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则相应单 H,SO 质的氧化性逐渐减弱，所以氧化性：C>Br,>1。因 提取 再用CL2将HBr氧化得到产品溴 为CL2的氧化性很强，所以不能用氧化剂制取C12。 51 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 O[典题示范】 C.吹出→氧化→吸收 [典例2]某化学兴趣小组从海水晒盐后的苦卤 D.吹出→吸收氧化 (Br、Mg+含量较大)中提取溴，设计的实验方案 解析：B[从海水中提取溴，先用氧化剂将溴离子 如下： 氧化为溴单质，再用热空气和水蒸气吹出后用溶有 苦卤氧气氧化澳水混合物 ①萃取，分液，液溴 二氧化硫的溶液吸收。所以主要步骤是氧化→吹 ②蒸馏 (1)“氯气氧化”过程中发生反应的离子方程式是 出→吸收，B项正确。] 。 多余的Cl2用NaOH溶液吸收， 4.下列说法不正确的是 写出反应的离子方程式： (2)萃取、分液操作的主要仪器是 ;若用四 氯化碳萃取溴水混合物中的溴，分液时有机层从仪 器 端放出。 Br的苯溶液 NaOH溶液 (3)若从苦卤中提取金属镁，写出提取过程中发生 氧化还原反应的化学方程式： 解析：(1)用氯气氧化苦卤中的Br,氯气有毒，多 余氯气可用氢氧化钠溶液吸收。(2)萃取、分液的 A.图I振荡后静置，上层溶液颜色变浅或消失 主要仪器是分液漏斗。四氯化碳的密度大于水，下 B.图Ⅱ所示装置为用酒精提取溴水中的溴 层液体从下口放出。(3)提取镁的过程中只有电解 C.可用CCL,提取溴水中的Br 熔融的氯化镁属于氧化还原反应。 D.检验Br的存在时，在溶液中先加人氯水再加人 答案：(1)C2+2BrBr2+2CI厂CL2+2OH CCL,振荡、静置，观察下层溶液是否显橙红色 —C1+C1O+H,O(2)分液漏斗下 解析：B[A正确，Br2能与NaOH反应；Br2+ (3)MgC,(熔融)通电Mg十Cl, 2NaOH—NaBr+NaBrO+H,O,上层溶液颜色 O[针对训练] 变浅或消失；B不正确，酒精易溶于水，不能用酒精 3.从海水中提取的溴约占世界溴年产量的1/3，从海 萃取溴水中的溴；C正确，可以用CC1萃取溴水中 水中提取溴的主要步骤可表示为 ( 的溴；D正确，2Br+C12—Br2+2C1,CCL4密 A.氧化→吸收→吹出 度比水大，Br2溶于CCL4,所以下层显橙红色。] B.氧化→吹出→吸收 随堂自测。夯基础 对应学生讲义P29 1,下列叙述不正确的 ) 2KI+C12-2KC1+L2,L2与淀粉发生显色反应， A.仅用试管、胶头滴管、溴水、KI淀粉溶液比较 即变蓝色；D正确，少量CL2与I厂反应生成I2,溶于 Br2与I2的氧化性的强弱 CCL,而显紫色。] B.利用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗及溴水和 2.海带中含碘元素，从海带中提取碘有如下步骤： CCl,能除去NaBr溶液中的少量Nal ①加人足量双氧水（含稀硫酸）；②将海带焙烧成灰 C.在K1淀粉溶液中通入氯气，溶液变蓝，说明氯 后加水搅拌；③加CCL振荡；④用分液漏斗分液； 气能与淀粉发生显色反应 ⑤过滤。合理的操作顺序是 ( D.向FeL2溶液中通人少量Cl2,再滴加少量CCL, A.①②③④⑤ B.①③⑤②④ 振荡、静置，下层液体为紫色 C.②⑤①③④ D.②①③⑤④ 解析：C[A正确，Br2+2KI一2KBr+L2,使淀 解析：C[海带中提取碘：先将海带焙烧成灰，向海 粉溶液呈蓝色，证明氧化性Br2强于I2;B正确，Br 带灰中加水搅拌，再过滤，向滤液中加入足量氧化 +2NaI-2NaBr+L2,CCl4将多余的Br2及置换 剂（如H2O2等），然后加入CC1,振荡，最后用分液 出的L2萃取后，分液得到NaBr溶液；C不正确， 漏斗分液。即合理的操作顺序为②⑤①③④。] ·52· 第一章原子结构元素周期律 五维课堂色 3.为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如下实 制取镁的反应是氧化还原反应；C不正确，工业上 验方案： 用电解MgCL,的方法制取镁；D正确，采用CL2作 海带 H2O2 含I2的 CCI 含12的 氧化剂氧化Br提取Br2。] 浸取液 稀H,S) 水溶液 萃取、分液 CCl溶液 5.空气吹出法是目前海水提溴的主要方法之一。海 水提溴的流程如图所示： H2 SO 含2的 操作Z NaOH →上层溶液 12固体 ①硫酸酸化含Br,的③空气吹出含Br,的 溶液 海水提取粗 溶液 悬浊液 -苦卤②CL,氧化 海水 空气 下层溶液 ④S0,水溶液吸收 含溴的 下列说法正确的是 ( 澳-喷楼风6 ⑤4氧化吸收液 A.①中反应的离子方程式：2I+HO2 粗溴水 —12+2OH (1)步骤①中用硫酸酸化可提高CL2的利用率，理 B.②中分液时含L2的CC1溶液从分液漏斗上口 由是 倒出 (2)步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在80~ C.③操作使用的是反萃取法，得到的上层溶液中含 90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原 有1 因： D.操作Z的名称是加热 (3)步骤⑧中蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合 解析：C[A项中加入稀硫酸，环境为酸性，不能生 物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分 成OH,故A错误；四氯化碳的密度比水大，②中 离。所用主要仪器的名称是 分液时含L2的CC1。溶液从分液漏斗下口放出，故 (4)步骤①、②之后并未直接用含Br2的海水进行 B错误；碘化钠水溶液的密度比四氯化碳小，③操 蒸馏得到液溴，而是经过“空气吹出”、“SO2水溶液 作是反萃取法，得到的上层溶液中含有I厂，故C正 吸收”、“CL2氧化”后再蒸馏，这样操作的原因是。 确；从含有碘的悬浊液中得到碘，应该采用过滤的 解析：(1)步骤①中用硫酸酸化可提高CL2的利用 方法，故D错误。] 率，是因为在酸性溶液中C12、Br2与水的反应受到 4.从海水中提取部分物质的过程如图所示： 抑制。(2)步骤⑥的蒸馏过程中，温度过高，会产生 一粗盐迎精盐一氯碱工业 大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气含量增加；温度过低， 母水 L液-一MeOH:一MeC:·6H0一无水M,C巴Me 溴不能完全蒸出。(3)根据信息，步骤⑧得到液溴 Na断巴HB溶液巴B 和溴水的混合物，且它们的相对密度相差很大，因 下列有关说法正确的是 此采用分液的方法进行分离，所用的主要仪器是分 ( A.过程①中除去粗盐中的SO、Ca+、Mg2+、 液漏斗。(4)步骤③、④、⑤的过程实际上是Br2的 Fe3+等杂质，加人药品的顺序为Na,CO,溶液 浓缩富集过程，与直接蒸馏含Br2的海水相比，蒸 馏含溴的溶液效率更高，消耗能量更少，成本降低， →NaOH溶液→BaCL2溶液→过滤后加盐酸 B.由“母液→Mg”一系列变化中未涉及氧化还原 效益更高。 答案：(1)酸化可抑制CL2、Br2与水反应 反应 (2)温度过高，产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气增 C.工业上一般用金属钠与无水MgCL2反应制取 多，温度过低，溴不能完全蒸出 Mg单质 (3)分液漏斗 D.反应③和⑤均可由下列反应实现：2Br+CL (4)“空气吹出”、“SO2水溶液吸收”、“C12氧化”的 一Br2十2C1,该反应属于置换反应 过程实际上是Br2的浓缩富集过程，与直接蒸馏含 解析：D[A不正确，NaCO3溶液应在加BaCl Br,的海水相比，蒸馏含溴的溶液效率更高，消耗能 溶液的后面，因为加入过量的BaCL2溶液后，过量 量更少，成本降低，效益更高 的Ba2+需用NaCO3除去；B不正确，电解MgCl2 ·53· 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 章末网络知识构建 1.原子结构 C.气态氢化物热稳定性：Z<W 中子(N个) 决定原子种类 →核素→同位素 D.X的最高价氧化物的水化物是强碱 原子核 质量数(4=N+Z) 解析：D[由题中信息和图示可知W位于第2周 质子(Z个) →核电荷数·元素 期，X、Y、Z位于第3周期，结合W与X的最高化 原子 结构 最外层电千子数决定主湘等原子星电中性 ,电子数族元素的化学性质、 合价之和为8，且族序数相差2，可知X为A1,W和 (2X) 最高化合价和族序数 Z分别为N和P,Y为Si。原子半径：N<Al,A项 (核外电子运动特 正确；常温常压下，单质硅呈固态，B项正确；由非 排布规律 表示方法 金属性：P<N可知，气态氢化物热稳定性：PH,< 2.元素周期律 NH,C项正确；A1的最高价氧化物对应的水化物 A1(OH)3是典型的两性氢氧化物，并非强碱，D项 「随着原子序数、核电荷数的递增； 错误。] ①原子结构呈周期性变化 2.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大， ②原子半径呈周期性变化 W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是 ③元素主要化合价呈周期性变化 所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种 ④元素的金属性与非金属性呈周期性变化 周 元素性质的周期性变化是元素原 元素形成的一种盐溶于水后，加人稀盐酸，有黄色 子的核外电子排布呈周期性变化 沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正 确的是 ( 的必然结果，这就是元素周期律的实质 A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强 3.元素周期表 B.Y的简单离子与X的简单离子具有相同的电子 ①按原子序数递增的顺序从左到右排列 层结构 排列②将电子层数相同的元素排成一个横行 C.ZX,可使湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色 原则]③把最外层电子数相同的元素（个别除 外)：排成一个纵列 D.Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期 解析：C[由题知，W为氨，X为氧，Y为钠，Z为 周期(7个横行) ①短周期(1、2、3周期) ②长周期(4、5、6、7周期) 硫。同周期元素从左至右，简单氢化物的热稳定性 ①主族(IA~IA族，共7个) 逐渐增强，H,O的热稳定性比NH3的强，A项正 结构 族(18个 ②副族(IB~IB族，共7个) 确；氧离子(O)和钠离子(Na)核外都有10个电 纵列) ③Ⅷ族(8、9、10纵列) 子，B项正确；SO2能使湿润的紫色石蕊试纸变红， 元 但不能使其褪色，C项错误；氧、硫位于同主族，钠、 ④0族（稀有气体元素） 硫位于同周期，D项正确。] 期 电子层结构 ©[专题归纳] 元素性质的原子半径 1.最外层电子数规律 递变规律 主要化合价 金属性、非金属性 (1)最外层电子数为1的元素：主族(IA族)、副族 应用 同主族元素（碱金属的性质 (IB族)、Ⅷ族部分元素等。 的性质 (卤素的性质 (2)最外层电子数为2的元素；主族（ⅡA族）、副族 预测元素及其（硅的性质 (ⅡB、ⅢB、IVB、IB族)、0族(He)、Ⅷ族(Fe、Co 化合物的性质{二氧化硅的性质 等)。 [归纳提升]对应学生讲义P30 (3)最外层电子数在3~7之间的元素一定是主族 元素。 [专题一]元素周期表中的重要规律 (4)最外层电子数为8的元素：0族(He除外)。 O[针对训练] 2.数目规律 1.2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如 (1)元素种数最多的是ⅢB族(32种)。 表是元素周期表的一部分，W、X、Y、乙为短周期主 (2)同周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数之差有以 族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法 下三种情况：第2、3周期（短周期）相差1；第4、5 错误的是 ( 周期相差11：第6、7周期相差25。 (3)同主族相邻元素的原子序数 xYz■ IA、ⅡA族，下一周期元素的原子序数=上一周 A.原子半径：W<X 期元素的原子序数十上一周期元素的种数； B.常温常压下，Y单质为固态 ⅢA~IA族，下一周期元素的原子序数=上一 ·54· 第一章原子结构元素周期律 五维课堂型 周期元素的原子序数+下一周期元素的种数。具 弱，所以非金属性：P<S<O,即Z<Y<X,故A错 体如下表所示： 误；非金属性：P<S,元素的非金属性越强，其最高 IA、ⅡA族 ⅢA~IA族 价氧化物对应水化物的酸性越强，即Z<Y,故B错 误；同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，同主 周期序数 原子序数差 周期序数 原子序数差 族元素自上而下原子半径逐渐增大，所以原子半 2、3 2、3 8 径：P>S>O,即Z>Y>X,故C错误；非金属性：P 8 <S<O,元素的非金属性越强，其对应氢化物越稳 3、4 3、4 定，所以氢化物稳定性：Z<Y<X,故D正确。] 18 4、5 4、5 2.a、b、c、d、e五种短周期元素的原子序数逐渐增大。 18 a为非金属元素，且a、e同主族，c、d为同周期的相 5、6 5、6 32 邻元素。e原子的质子数等于c、d原子最外层电子 6、7 32 6、7 数之和。b原子最外层电子数是内层电子数的2 3.化合价规律 倍。c的氢化物分子由四个原子构成。试推断： (1)同周期元素主要化合价：最高化合价由+1价→ (1)写出b元素在周期表中的位置： +7价(O、F除外，稀有气体元素化合价为0)递 (2)e的氧化物中，符合阴、阳离子个数比为1：2的 变、最低化合价由一4价→一1价递变。 氧化物的化学式为 (2)关系式：最高化合价+最低化合价|=8；最高化 (3)b和d相比，非金属性较强的是 (用元素 合价=主族序数=最外层电子数(O、F除外)。 符号表示)，下列事实能证明这一结论的是 (3)除Ⅷ族元素外，原子序数为奇（偶）数的元素，元素 A.常温下，b的单质呈固态，d的单质呈气态 所在族的序数及主要化合价也为奇（偶）数。 B.d的氢化物的稳定性强于b的氢化物 4.分界线规律 Cb与d形成的化合物中，b呈正价 位于金属与非金属分界线右上方的元素为非金属 D.d的氢化物的沸点高于b的氢化物 元素，左下角为金属元素(H除外)。分界线附近的 解析：根据“b原子最外层电子数是内层电子数的2 元素一般既有金属性，又有非金属性。 倍”可推断b元素为碳，根据“℃的氢化物分子由四 5.半径大小规律 个原子构成”可推断c元素为氨，则d元素为氧，e (1)原子半径：同主族一从上到下逐渐增大；同周期 元素为钠，a元素为氢。 从左到右逐渐减小(0族元素除外)。 答案：(1)第2周期IWA族(2)NaO2、Na2O (2)离子半径：同主族一同价离子从上到下逐渐增 (3)O BC 大；同周期一阴离子半径大于阳离子半径：具有 O[专题归纳] 相同电子层结构的离子一一核电荷数越大，离子 1.“位”“构”“性”三者的关系 半径越小。 周期 (3)同种元素的各种微粒，核外电子数越多，半径越 位置 主族 大；核外电子数越少，半径越小。 [专题二]元素“位”“构”“性”三者的关系及应用 结构 性质 化合价最高正价（除0、F外 最低负价（非金属元素） ○[针对训练] 电最半 ①与水或酸的反应能力 1.短周期元素X、Y、Z,其中X、Y位于同一主族，Y、Z 子外径 ②最高价氧化物对应水 金属性 层层 化物的碱性 位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子 ③置换反应 数 层数的3倍，Z原子的核外电子数比Y原子少1。 ④阳离子的氧化性 下列比较中正确的是 数 ①气态氢化物的稳定性 ②最高价氧化物对应水 A.元素非金属性：Z>Y>X 非金属性 化物的酸性 B.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y ③置换反应 ④阴离子的还原性 C.原子半径：Z<Y<X D.气态氢化物的稳定性：Z<Y<X 2.元素“位”“构”“性”三者关系的应用 利用三者的关系，可以比较或推断某些元素的性 解析D[X、Y,Z是3种短周期元素，X原子的最 外层电子数是其电子层数的3倍，则X有2个电子 质，如 层，最外层电子数为6。故X为氧元素；X、Y位于 (1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化 同一主族，故Y为硫元素；Y、Z处于同一周期，Z原 物对应水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等。 子的核外电子数比Y少1，则Z原子的核外电子数 (2)比较同周期元素及其化合物的性质。 为15，故Z为磷元素。同周期元素自左而右非金属 (3)比较不同周期、不同主族元素的性质（找出参照元素）。 性逐渐增强，同主族元素自上而下非金属性逐渐减 (4)推断一些相对较陌生的元素的某些性质。 ·55·