高考化学总复习学案24元素周期表

学案24 元素周期表

[考纲要求] 了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)。

知识点一元素周期表中基础知识

1．形成

1869年，由俄国化学家__________初步绘制完成。

2．编排原则

(1)按__________递增的顺序从左到右排列，把____________相同的元素排成一横行。

(2)把不同横行中________________相等的元素，按____________递增的顺序从上到下排成一纵行。

3．周期

周期表中有____个横行，叫做周期。周期的序数就是该周期元素的原子具有的电子________。第一、二、三周期称为__________；四、五、六周期称为__________；第七周期称为__________周期。

4．族

周期表有____个纵行，称为族，主族元素的族序数后标____，副族元素的族序数后标____。第8、9、10三纵行称为Ⅷ族，第18纵行称为0族。

5．相互关系

原子序数＝________数＝________数＝核外________数。

问题思考

1．(1)最外层电子数是2的元素都是第ⅡA族吗？

(2)同周期第ⅡA和第ⅢA族元素的原子序数一定相差1吗？

知识点二元素周期表的结构

问题思考

2.观察元素周期表，确认每一纵行各代表哪一族，如：按从左右的顺序排列，第3纵列是______族，第15纵行是____族，第9纵列是____族，ⅤB族在第____纵列，ⅢA族处

于____纵列等。→右的顺序排列，第3纵列是______族，第15纵行是____族，第9纵列是____族，ⅤB族在第____纵列，ⅢA族处于____纵列等。

3．若某离子最外层电子数与次外层电子数相同，则它位于元素周期表的什么位置？

4．电子层结构相同的离子，它们一定位于同一周期吗？

知识点三元素周期表中的特殊位置

1．过渡元素：元素周期表中部从____族到____族10个纵行共六十多种元素，通称为过渡元素，这些元素都是金属，所以又把它们叫做过渡金属。

2．镧系：元素周期表第____周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素，它们原子的电子层结构和性质十分相似，总称镧系元素。

3．锕系：元素周期表第____周期中，89号元素锕(Ac)到103号元素铹(Lr)共15种元素，它们原子的电子层结构和性质十分相似，称为锕系元素。

4．超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素，多数是人工进行____反应制得的元素，这些元素叫做超铀元素。

一、元素周期表的结构

1．元素周期表结构记忆方法

横行叫周期，周期只有七，四三分长短，第七不完全；表中十八竖，共有十六族；七主零七副，三列是Ⅷ族；二三分主副，中间是过渡；镧锕各十五，均是ⅢB族。

2．同主族元素原子序数的确定

对于第ⅠA、ⅡA族元素，上、下周期的原子序数之差等于上一周期元素种类数；对于ⅢA 族到0族元素，上、下周期的原子序数之差等于下一周期元素种类数。根据此关系可以推测原子序数。

3．同周期元素的原子序数确定

对于同周期元素，其原子序数必须根据该周期中元素的种类以及所在的位置而定，如第ⅡA族元素的原子序数为x，则同周期第ⅢA族元素的原子序数为x＋1、x＋11或x＋25。

典例导悟

1Ⅰ.下面的虚线框中每一列、每一行相当于周期表的每一族和每一周期，但它的列数和行数都多于元素周期表。请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓，并画出金属与非金属的分界线。

Ⅱ.X、Y、Z、M、N为短周期的五种主族元素，其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M与X、

Y既不同族，也不同周期。X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍，Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6。N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素。

(1)请写出下列元素的元素符号：X________，Y______，M________。

(2)请写出下列反应的离子方程式：

N单质与NaOH溶液反应：________________________________________________。

(3)Y与Z相比，非金属性较强的元素是__________，可以证明该结论的实验是(用离子方程式表示)_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。

二、推断元素在周期表中的位置

1．根据周期表结构与原子电子层结构的关系

依据能量最低原理和各电子层最多容纳的电子数以及最外层、次外层和倒数第三层不能超过的电子数只能画出主族元素的原子结构示意图，其中，由电子层数＝周期数，最外层电子数＝主族元素的族序数＝8－|最低负价|两个等量关系，可以由原子结构推出该元素在周期表中的位置。

(1)族序数等于周期数的元素是H、Be、Al等。

(2)短周期中最高正价与最低负价代数和为零的是H(NaH中氢原子显－1价)、C、Si。

(3)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素是S。

(4)除H外，原子半径最小的元素是F。

(5)最高正价不等于族序数的元素是O、F等。

2．根据元素的存在、性质等

(1)存在方面

①形成化合物种类最多的元素、单质是自然界硬度最大的元素、氢化物中含氢质量分数最大的元素是C。

②空气中含量最多的元素、气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是N。

③地壳中含量最多的金属元素是Al。

(2)性质方面

①最活泼的非金属元素、气态氢化物最稳定的元素是F。

②最活泼的金属元素、最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素、阳离子氧化性最弱的元素是Cs。

③单质在常温下呈液态的非金属元素是Br。

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短周期元素是Be、Al。

⑤元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物起化合反应的元素是N。

⑥常见的能形成同素异形体的元素有C、P、O、S。

3．对于原子序数比较大的元素在周期表中的位置，一般采用稀有气体的原子序数结合周期表的结构用差值来推测，具体过程是：记住各周期稀有气体的原子序数—从第一周期至第七周期依次为2、10、18、36、54、86、118，可利用元素的原子序数与最近稀有气体元素原子序数的差值推断该元素在周期表中的位置，可遵循“比大小，定周期；比差值，定族数”的原则。例如53号元素，由于36＜53＜54，则53号元素位于第五周期，54－53＝1，所以53号元素位于54号元素左侧第一格，即第ⅦA族；再如88号元素，由于86＜88＜118，则88号元素位于第七周期，88－86＝2，所以88号元素位于86号元素右侧第二格，即下一周期的第ⅡA族。