第7讲 元素周期表、元素周期律

2011年高考化学一轮复习精讲精练 第7讲 元素周期表、元素周期律1.从元素原子最外层电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化，了解元素周期律。

2.了解元素周期表的结构(周期、族)，知道金属、非金属在周期表中的位置。

3.以第三周期元素为例，知道同周期元素性质递变规律与原子结构的关系。

4.以IA 、VIIA 元素为例，理解同主族元素性质的递变规律与原子结构的关系。

5.了解元素周期表在科学研究、地质探矿等领域的广泛应用，从多角度、多层面了解元素及其化合物性质的分类与整合。

随着原子序数（核电荷数）的递增：元素的性质呈现周期性变化： ①、原子最外层电子数呈周期性变化元素周期律 ②、原子半径呈周期性变化③、元素主要化合价呈周期性变化 ④、元素的金属性与非金属性呈周期性变化①、按原子序数递增的顺序从左到右排列；元素周期律和 排列原则 ②、将电子层数相同的元素排成一个横行；元素周期表 ③、把最外层电子数相同的元素（个别除外）排成一个纵行。

①、短周期（一、二、三周期） 周期（7个横行） ②、长周期（四、五、六周期） 周期表结构 ③、不完全周期（第七周期）①、主族（ⅠA ～ⅦA 共7个） 元素周期表 族（18个纵行） ②、副族（ⅠB ～ⅦB 共7个）③、Ⅷ族（8、9、10纵行）④、零族（稀有气体）同周期同主族元素性质的递变规律性质递变 ①、核电荷数，电子层结构，最外层电子数②、原子半径 ③、主要化合价④、金属性与非金属性⑤、气态氢化物的稳定性 ⑥、最高价氧化物的水化物酸碱性基础过关编排依据具体表现形式七主七副零和八三长三短一不意一种元素在周期表中的位置。

记住各周期元素数目，我们可以快速确定惰性气体的原子序数。

各周期元素数目依次为2、8、8、18、18、32、32（如果第七周期排满），则惰性气体原子序数依次为2、2+8=10、10+8=18、18+18=36、36+18=54、54+32=86、86+32=108。

【例1】（2010广东理综卷，10）短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如右表所示，下面判断正确的是A ．原子半径： 丙＜丁＜戊B ．金属性：甲＞丙C ．氢氧化物碱性：丙＞丁＞戊D ．最外层电子数：甲＞乙解析：同周期元素原子半径是减小的，故A 错；同主族元素金属性自上而下是增强的，故B 错；同周期的元素的金属性越来越弱，故对应碱的碱性也是减弱的，C 正确；同周期的最外层电子数越来越多，故D 错。

答案：C【例2】（武汉一模） X 、Y 、Z 是3种短周期元素，其中X 、Y 位于同一主族，Y 、Z 处于同一周期。

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Y 原子少1。

下列说法正确的是（ ）A ．元素非金属性由弱到强的顺序为Z ＜Y ＜XB ．Y 元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H 3YO 4C ．3种元素的气态氢化物中，Z 的气态氢化物最稳定D ．原子半径由大到小的顺序为Z ＞Y ＞X[解析]在解有关周期表的题目时，首先要确定元素在周期表中的位置，实在推不出具体的位置，推出相对位置也可以。

因X 原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，所以在本题中的突破口就能推出X 元素即为O ，而在短周期中能与O 同主族的就只有S 元素，即为Y,而Z 原子的核外电子数比Y 原子少1,也就不难得出Z 元素即为P 元素，A 选项中三元素非金属性由弱到强的顺序为P ＜S ＜O ，S 的最高价氧化物对应水化物的分子式为H 2YO 4，三种元素的气态氢化物中，最稳定的是H 2O ，而不是磷化氢；D 选项中半径大小比较是正确的，最后凤凰出版传媒集团 版权所有 网站地址：南京市湖南路1号B 座808室联系电话：025- Mail ：admin@本题的答案为AD 。

[答案]AD【例3】（2010安徽卷，25）X 、Y 、Z 、W 是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表： （1）Y 位于元素周期表第 周期表 族，Y 和Z 的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是 （写化学式）。

（2）XY 2是一种常用的溶剂，XY 2的分子中存在 个σ键。

在H ―Y 、H ―Z 两种共价键中，键的极性较强的是 ，键长较长的是 。

（3）W 的基态原子核外电子排布式是 。

W 2Y 在空气中煅烧生成W 2O 的化学方程式是 。

（4）处理含XO 、YO 2烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质Y 。

已知： XO(g)+12O 2(g)=XO 2(g) ∆H =－283.0 kJ ·mol －2 Y(g)+ O 2(g)=YO 2(g) ∆H =－296.0 kJ ·mol －1此反应的热化学方程式是 。

答案：(1)3 VIA HClO 4(2)2 H-Z H-Y(3)[Ar]3d 104s 1 2Cu 2S+3O 2=2Cu 2O+2SO 2 (4)2CO(g)+SO 2(g)=S(s)+2CO 2 (g) △H=-270kJ/mol 解析：由表中可知，X 为C Y 为 S Z 为 Cl W 为Cu 最外层电子数由基础过关7，从中部开始有负价，从-4呈周期性变化。

元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决定，一般存在下列关系：最高正价数＝最外层电子数（2010福建卷,23）J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如右表；J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。

（1）M的离子结构示意图为_____;元素T在周期表中位于第_____族。

（2）J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为______。

（3）M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为_____。

（4）L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。

①在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为______。

②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H>0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是_______（选填序号）。

（5）由J、R形成的液态化合物JR20．2mol在O2中完全燃烧，生成两种气态氧化物，298K时放出热量215k J。

该反应的热化学方程式为________。

解析：(1) J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断J元素为碳元素；凤凰出版传媒集团 版权所有 网站地址：南京市湖南路1号B 座808室联系电话：025- Mail ：admin@M 是地壳中含量最多的金属元素为铝元素；根据J 、R 在周期表中的相对位置可以判断R 为硫元素，则T 为氯元素，处于第三周期第七主族（2）J 和氢组成含有6个原子的分子为乙烯，其结构简式为22CH CH = （3）M 和T 形成的化合物为3AlCl ，与水反应3233()3AlCl H O Al OH HCl ++↑，其中氯化氢气体呈雾状（4）①氨水与双氧水发生氧化还原反应：322222226NH H O H O N H O +=↑+ 生成无污染的氮气；②甲在固体体积的密闭容器中发生分解反应0H ∆>，0H ∆>表明正反应为吸热反应，升高温度，平衡朝着正方向移动，甲物质的量减少；加入2H 的物质的量即增加生成物的浓度，平衡朝逆方向移动，甲的转化率减小（5）JR 2为CS 2,燃烧生成二氧化碳和二氧化硫，依题意可以很快的写出反应的热化学方程式22221312()()()5555CS O g CO g SO g +=+ 1275H KJ mol -∆=- 答案：(1) ； ⅦA（2）22CH CH = （3）3233()3AlCl H OAl OH HCl ++↑，（4）①322222226NH H O H O N H O +=↑+②a 和c;a 或c （5）22221312()()()5555CS O g CO g SO g +=+ 1275H KJ mol -∆=- 第3课时 同周期、同主族元素性质的递变规律同，最高正价数基础过关金属性逐渐增强，非金属氧化性逐渐增强。

酸性逐渐减弱，碱性逐渐气态氢化物的稳定性、还原性，属性【例1】（2010福建卷，8）下列有关化学研究的正确说法是A．同时改变两个变量来研究反映速率的变化，能更快得出有关规律B．对于同一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变相同凤凰出版传媒集团 版权所有 网站地址：南京市湖南路1号B 座808室联系电话：025- Mail ：admin@C ．依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液D ．从HF 、HCl 、r HB 、HI 酸性递增的事实，推出F 、Cl 、Br 、I 的非金属递增的规律 【解析】答案：B本题侧重考查反应速率、盖斯定律、分散系、元素周期律重要的基本概念，规律 A. 同时改变两个变量来研究反应速率的变化，不容易判断影响反应速率的主导因素，因此更难得出有关规律 B. 这是盖斯定律的表述C. 分散系的划分是以分散质颗粒大小来区分的D. 在以酸性强弱作为判断元素非金属性非金属性强弱依据时，是以最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为判断依据的。

【例2】（2010上海卷，20）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：下列叙述正确的是A ．X 、Y 元素的金属性 X<YB ．一定条件下，Z 单质与W 的常见单质直接生成2W 2C ．Y 的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D ．一定条件下，W 单质可以将Z 单质从其氢化物中置换出来 答案：D答案：此题考查了物质结构与元素周期律知识。

根据题给数据，X 、Y 的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，故金属性X>Y ，A 错；根据Z 、W 的原子半径相差不大，化合价不同，且W 只有负价，则其可能是O ，Z 是N ，两者的单质直接生成NO ，B 错；据此判断可知X 是Mg ，Y 是Al ；Y 的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不溶于氨水，C 错；一定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气，D 对。

知识归纳：解答元素推断题的突破口可能是原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质等；在此题中解答时，关键是抓住元素性质和元素在周期表中的位置的关系，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破。

【例3】（2010山东卷，11）下列说法正确的是A．形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力B．HF、HCL、HBr、HI的热稳定性和还原性从左到右依次减弱C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果解析：离子键是阴阳离子通过静电作用形成的，静电作用包括静电吸引和静电排斥，故A错；因同驻足元素从上到下的非金属性减弱，故HF、HCL、HBr、HI的热稳定性依次减弱，但HF、HCL、HBr、HI的还原性依次增强，故B错；根据元素的非金属性越强，其对应的最高价汉阳算得酸性越强，C错‘因为没有指明是最高价含氧酸；元素周期律的根本原因是元素原子核外电子排布的周期性变化，D正确。