1、通用版版高一化学 专题1 元素周期表 元素周期律专题1 元素周期表 元素周期律【知识回顾】一、原子的结构1、原子的构成：。2、原子结构中常见的微粒关系（1）原子：质量数质子数中子数；质子数核电荷数原子序数核外电子数。（2）离子的核外电子数：核外电子数。（3）符号中各数字的含义：。二、元素、核素、同位素1、元素：具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。2、核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。可用符号表示。3、同位素（1）概念：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素。（2）特征：具有相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同。天然存在的同一元素各核素所占的原子
2、百分数一般不变。（3）有关同位素的四点说明“同位”是指这几种核素的质子数(核电荷数)相同，在元素周期表中占据同一个位置。因许多元素存在同位素，故原子的种数多于元素的种数。有多少种核素就有多少种原子。但也并非所有元素都有同位素，如Na、F、Al等就没有同位素。同位素分为稳定同位素和放射性同位素。同位素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。三、核外电子排布1、排布方式：多电子原子核外的电子是分层排布的，即电子层序数1234567电子层符号KLMNOPQ离核距离由近到远电子能量由低到高2、排布规律（1）电子一般总是首先排在能量最低的电子层里，即最先排在第1层，当第1层排满
3、后，再排第2层，依次类推。（2）每层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数)。（3）最外层电子数不超过8个(K层为最外层时，最多不超过2个)，次外层不超过18个，倒数第3层不超过32个。四、元素周期律1、定义：元素的性质随原子序数的递增而呈周期性变化的规律。2、实质：元素原子核外电子排布周期性变化的结果。3、元素周期表中元素的电子排布和化合价规律（1）从元素周期表归纳电子排布规律最外层电子数等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。最外层有1个或2个电子，则可能是A、A族元素，也可能是副族或0族元素氦。最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。某元素的阴离子最外层电子数与次外层相同，
4、则该元素位于第3周期。电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期；若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。（2）从元素周期表归纳元素化合价规律主族元素的最高正价等于主族序数，且等于主族元素原子的最外层电子数(O除外)，其中氟无正价。主族元素的最高正价与最低负价的绝对值之和为8，绝对值之差为0、2、4、6的主族元素分别位于A、A、A、A族。4、金属性和非金属性比较金属性比较本质原子越易失去电子，金属性就越强判断依据同周期从左到右金属性减弱；同主族从上到下金属性增强。在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强单质与水或与非氧化性酸反应置换出氢气越剧烈，金属性越强单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，
5、金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强若XnYXYm，则Y比X金属性强电化学原理：不同金属形成原电池时，通常作负极的金属性强 非金属性比较本质原子越易得到电子，非金属性就越强判断依据同周期从左到右非金属性增强；同主族从上到下非金属性减弱单质与H2化合越容易，形成的气态氢化物越稳定，非金属性越强单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强若AnBBmA，则B比A非金属性强5、微粒半径大小比较（1）同周期元素的微粒：同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外)，如NaMgAlSi，NaMg2
6、Al3，S2Cl。（2）同主族元素的微粒：同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大，如LiNaK，LiNaK。（3）电子层结构相同的微粒：电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小，如O2FNaMg2Al3。（4）同种元素形成的微粒：同种元素原子形成的微粒电子数越多，半径越大。如Fe3Fe2Fe，HHH。（5）电子数和核电荷数都不同的，可通过一种参照物进行比较如比较A13+与S2的半径大小，可找出与A13+电子数相同的O2进行比较，A13+O2，且O2S2，故A13+S2。五、元素周期表1、编排原则：（1）把电子层数相同的元素按原子序数递增顺
7、序从左到右排成一横行，共有7个横行。（2）把不同横行中最外层电子数相同的元素按原子序数递增的顺序从上到下排成一纵行，共有18纵行。2、周期短周期长周期序号1234567元素种数288181832不完全周期，最多容纳32种元素，目前排了26种元素0族元素原子序数210183654863、族（1）主族：由短周期元素和长周期元素共同组成的族(第18列除外)。列序121314151617主族序数IAAAAAAA（2）副族：仅由长周期元素组成的族(第8、9、10列除外)列序345671112族序数IBBBBBBB（3）族：包括8、9、10三个纵列。（4）0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。4、
8、分界线：沿着元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹与铝、锗、锑、钋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。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。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。5、元素周期表中的特殊位置（1）过渡元素：元素周期表中部从B族到B族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。（2）镧系：元素周期表第6周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。（3）锕系：元素周期表第7周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。（4）超铀元素：在锕系元素中92号元素轴(U)以后的各种元素。六、化学键1、概念：使离子相结合或
9、原子相结合的强烈作用力。但并不是所有物质中都存在化学键，稀有气体分子是单原子分子，分子中无化学键。2、化学反应的本质：反应物中的化学键断裂和生成物中的化学键形成。3、离子键和共价键的比较比较离子键共价键成键条件活泼金属原子与活泼非金属原子之间相互作用非金属元素原子(可相同，可不同)之间的相互作用成键微粒阴、阳离子原子成键实质静电作用静电作用分类共用电子对不发生偏移的是非极性键，共用电子对发生偏移的是极性键存在离子化合物中大多数非金属单质、共价化合物、部分离子化合物中实例Na2O、Na2CO3、NH4Cl、NaOHO2、CO2、H2SO4、NaOH、Na2O2、Na2CO34、离子化合物：含有离
10、子键的化合物。5、共价化合物：只含有共价键的化合物。6、离子化合物和共价化合物的判断方法（1）根据化学键的类型判断： 凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，一定是共价化合物。（2）根据化合物的类型来判断：大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸和大多数有机物都属于共价化合物。（3）根据化合物的性质来判断：通常熔点、沸点较低的化合物是共价化合物；溶于水后不能发生电离的化合物是共价化合物；熔化状态下能导电的化合物是离子化合物，不导电的化合物是共价化合物。七、电子式：电子式是表示微粒结构的一种式子，其写法是在元素符号的周围用“”或“”等表
11、示原子或离子的最外层电子，并用n或n(n为正整数)表示离子所带电荷。【想一想】例题1：X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，已知Z的最高正价与最低负价的代数和为4，Y能形成两种常见的液体二元化合物M、Q，其中M是生物生存必需的物质，X能形成多种单质，其中有两种单质硬度差异极大，下列说法中错误的是（ ） A最高价氧化物对应水化物的酸性：WZX B化合物Q中存在两种类型的共价键 C Z、X都可以形成两种常见的酸性氧化物 D四种元素的常见单质中X的单质的沸点最高【答案】C【解析】试题分析：Z的最高正价与最低负价的代数和为4，则Z为S元素，因为属于原子序数依次增大的短周期主族元素，属于
12、W为Cl元素，X能形成多种单质，其中有两种单质硬度差异极大，则X为C元素，Y能形成两种常见的液体二元化合物M、Q，其中M是生物生存必需的物质，则Y为O元素、M为H2O、Q为H2O2。A、最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4 H2SO4H2CO3，正确；B、化合物Q为H2O2，存在两种类型的共价键：极性共价键和非极性共价键，正确；C、C元素只能形成一种酸性氧化物：CO2，错误；D、C元素的单质金刚石和石墨的沸点高于其它元素单质的沸点，正确。考点：考查原子结构、元素周期律。 例题2：短周期元素T、Q、R、W在元素周期表中的位置如右图所示，其中T所处的周期序数与主族族序数相等。它们的最高价氧化物水
13、化物依次为甲、乙、丙、丁。下列叙述不正确的是A甲、乙、丙、丁受热均易分解B常温下丁的浓溶液可用T单质所制的容器来盛装C丁的浓溶液与Q的单质加热发生反应，可生成体积比为1:2的两种气体DR的氧化物在空气中与其它物质作用可形成光化学烟雾【答案】A【解析】试题分析：由元素周期表的结构可知，它们分别是第二、第三周期的元素，T所处的周期序数与主族族序数相等，T为第三周期第IIIA族元素铝，则T、 Q、R、W元素分别为Al、C、N、S，A. 根据上述分析，甲、乙、丙、丁分别是Al(OH)3 、H2CO3 、HNO3 和H2SO4 ，硫酸受热不分解，A错误；B.常温下，铝在浓硫酸中能发生钝化，可以用铝制容器
14、盛装浓硫酸，B正确；C. 浓硫酸与碳反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)2SO2+CO2+2H2O，所以可生成体积比为1:2的两种气体，C正确；D.根据上述分析，R为N，NO2在空气中与其它物质作用可形成光化学烟雾，D正确；答案选A。考点：考查元素周期表的结构、元素推断，常见物质的性质与应用等例题3：下表列出了九种元素在周期表中的位置：A1AAAAAA23请按要求回答下列问题。(1)元素的名称是_，元素在周期表中所处位置_。元素的氢化物沸点高于的氢化物沸点，原因是_。 (2)的氢化物按稳定性由弱到强的顺序是_(写氢化物的化学式)。(3)元素形成原子个数比为1:2的化合物的电子式是 。(4)
15、元素形成的一类氢化物称为烷烃，通式是_，其中 （填分子式）有两种同分异构体，结构简式分别是_。(5)用电子式表示与形成化合物的过程_。【答案】(1)氖；第二周期0族；H2O分子间能形成氢键(2)PH3H2SH2O (3) (4)CnH2n+2 C4H10 CH3CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)CH3(5) （2分）【解析】试题分析：由元素在周期表中位置，可知为H、为C、为N、为O、为Na、为P、为S、为Ne、为Cl。则（1）的名称是氖，位于第二周期0族；元素为氧，为S，由于H2O分子间能形成氢键，所以元素的氢化物沸点高于的氢化物沸点；（2）同周期自左而右非金属性逐渐增强、同主族自上而下
16、非金属性逐渐减弱，故非金属性OSP，非金属性越强，氢化物越稳定，故氢化物稳定性PH3H2SH2O；（3）元素形成原子个数比为1：2的化合物为CO2，含有极性键的共价化合物，其电子式为；（4）元素形成的一类氢化物称为烷烃，通式是CnH2n+2，其中C4H10有两种同分异构体，即正丁烷和异丁烷，其结构简式分别是CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3；（5）与形成化合物为Na2S，属于离子化合物，由钠离子与硫离子构成，其形成过程为。考点：考查位置、结构、性质的综合应用【练一练】1在宾馆、医院等公共场所，常常使用一种电离式烟雾报警器，其关键部件是一个放有镅241（）放射源的电离室，原子核
17、内中子数与核外电子数之差是A241 B146 C 95 D512下列说法不正确的是（） AH2S、H2O、HF的热稳定性依次增强 B相同条件下，H2S的沸点比H2O高 C在过渡元素中寻找优良的催化剂 D在周期表中金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料3与LiNaKRbCs的变化规律不符合的是（ ）A原子半径B单质熔沸点C与水或酸反应置换氢气的剧烈程度D最高价氧化物对应水化物的碱性4在短周期中X、Y可组成XY3，下列叙述正确的是（ ） A.若Y的原子序数为m，则X的原子序数必为m4 B. XY3一定是离子化合物 C. X、Y可属两个不同周期，也可属于同一周期 D. X原子半径一定大于Y的原子半
18、径5X、Y、Z、W四种短周期元素,有关数据如下表：元素代号XYZW原子半径/pm6670143160主要化合价-2+5、+3、-3+3+2 下列叙述正确的是（ ） AW和Y形成的化合物中含有离子键和非极性键 B一定条件下，X单质可以将Y单质从其氢化物中置换出来 CZ的最高价氧化物能溶于氨水DY的简单气态氢化物的沸点高于 X的简单气态氢化物6下列递变规律不正确的是ANa、Mg、Al还原性依次减弱BI2、Br2、Cl2氧化性依次增强CC、N、O原子半径依次增大 DP、S、Cl最高正价依次升高7下列关于元素周期表的说法中正确的是（ ）A同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性B同周期相邻主族元素的
19、原子，其质子数之差均为1C第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数D从左到右，元素周期表中的第5列为VA族8X、Y、Z 均是短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2和Z，Y+和Z离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是（ ）A原子半径：XYZ B单质沸点：XYZC原子最外层电子数：XYZ D原子序数：XYZ 9以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是（ ）A同周期元素除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小B第IA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子C第A族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强 D若M+和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R
20、M10下列关于化学键的说法正确的是（ ） A. 组成单质的分子内一定含有共价键 B. 由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物 C. 非极性键只存在于双原子单质分子中 D. 不同元素组成的多原子分子里的化学键一定为极性键11能说明X元素非金属性比Y元素非金属性强的是 AX原子得到电子的数目比Y原子少 BX元素的最高正价比Y元素的最高正价要高 C气态氢化物溶于水后的酸性：X比Y强 DX单质能与Y的氢化物水溶液反应，生成Y单质12已知X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是AZ元素的原子半径可能比Y元素的小 BW的原子序数可能是Y的原子序数的2倍CW的气态氢化物
21、的稳定性一定比Y的强 DZ的化学活泼性一定比X强13.现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们在化学反应中均能形成简单的阴离子或阳离子,且A、B、C、D离子具有相同的电子层结构。已知：1.常温下F的单质是一种有色气体,常用于杀菌、消毒；2.A的氧化物既能溶于氢氧化钠溶液,又能溶于盐酸；3.C的氢化物分子G是具有10电子的微粒,且可以发生下列转化： 4.E和D是同主族元素,氢化物（H2E）常温下为气态。5.B和D可形成微粒个数比为1：1和2：1的离子化合物X和Y。请回答下列问题：（1）写出C元素位于周期表中的位置_。（2）A元素的原子结构示意图为_。（3）B、C、D三种元素形成的化合物中所
22、含化学键类型有_。（4）非金属性：E_（填大于或小于）F，并用事实加以说明：_。（用化学方程式表示）（5）B2E的电子式为_。14. 下面是某化学兴趣小组的同学学习元素周期律时设计的两套实验方案。【实验一】实验步骤如下：实验序号实验步骤向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水将镁条投入1mol/L的稀盐酸中将铝条投入1mol/L的稀盐酸中(1)设计该实验方案的目的是：探究同周期元素的_。(2)实验的现象是 ，反应的化学方程式是 。【实验二】 为验证Cl2、Br2的非金属性强弱，设计了如下实验：(可供选择的试剂有：氯水、溴水、NaCl溶液、NaBr溶液、酒精、四氯化碳)实验步骤如下图。(3)试剂A是
23、 ；试剂B是 ；试剂C是 。(4)试剂C在实验中所起的作用是 ，加入C振荡、静置后看到的现象是： 。以上反应可以证明Cl2的非金属性_(填“强于”或“弱于”)Br2的非金属性，反应的离子方程式为：_。15A 、B 、C 、D 、E 、F 六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出）。（1） 若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，B为无色气体，则A在周期表中的位 置为第 周期 族，反应的化学方程式 。（2）若A是常见的变价金属的单质， D、F均为气态单质，且F为黄绿色，光照条件下D与F会发生反应。已知反应和均在水溶液中进行，则检验C中阳离子的操作步骤是： 。（3）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，D是制取集成电路的主要原料，则B在通讯领域用来作 ，反应的化学方程式为 。【乐一乐】不是酒精是乙醇 长途客运汽车站。一个男子拎着一大桶东西急匆匆地奔过来，正挤着人群想上车，售票员问：哎哎，这是什么东西？男子一边闯气一边往上挤说：酒精。不行，不行，这可是易燃物，不能带上车的，售票反皱着眉头。这男子又嚷道：这是乙醇。干嘛不早说？呵呵，快上！售票员笑着抱怨。客车终于启动了
