元素周期律和元素周期表

元素周期律和元素周期表1．原子序数按照元素在周期表中的顺序给元素编号，称之为原子序数，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。

2．编排原则(1)周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。

(2)族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵列。

3．元素周期表的结构总结元素周期表⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 周期(7个)⎩⎨⎧短周期⎩⎪⎨⎪⎧ 第一、二、三周期元素种数分别为2、8、8种长周期⎩⎪⎨⎪⎧ 第四、五、六、七周期元素种数分别为18、18、32、32种族(16个) ⎩⎪⎨⎪⎧主族：由短周期和长周期共同构成，共7个副族：完全由长周期元素构成，共7个第Ⅷ族：第8、9、10共3个纵列0族：第18纵列问题思考(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的ⅡA 族和ⅦA 族元素，原子序数分别为m 、n ，则m 和n 的关系为_________________________________________________________________。

答案 n ＝m ＋5 n ＝m ＋15 n ＝m ＋29(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是__________________________。

答案x＋2x＋8x＋18x＋32(3)若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为____________。

答案y＝x＋m或y＝x＋n(4)请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：①标出族序数。

②画出金属与非金属的分界线，写出分界线处金属的元素符号，并用阴影表示出过渡元素的位置。

③标出镧系、锕系的位置。

④写出各周期元素的种类。

⑤写出稀有气体元素的原子序数。

答案(1)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素(×)(2)第ⅠA族全部是金属元素(×)(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素(×)(4)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1(√)(5)包含元素种数最多的族是ⅠA族(×)(6)形成化合物种数最多的元素在ⅣA族(√)(1)含元素种类最多的族是第ⅢB族，共有32种元素。

(2)过渡元素包括7个副族和第Ⅷ族，全部是金属元素，原子最外层电子数不超过2个(1～2个)。

(3)最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。

题组一依据元素周期表结构推断原子序数1．下列各图为元素周期表的一部分，表中的数字为原子序数，其中M为37的是()答案 C2．如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为()A．5x＋10 B．5xC．5x＋14 D．5x＋16答案 A直接相邻的“┳”型、“┻”型、“╋”型原子序数关系(1)(2)(3)(4)题组二周期表的片段在元素推断题中的应用3.A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。

已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C分别为()A．Be、Na、Al B．B、Mg、SiC．O、P、Cl D．C、Al、P答案 C解析设A的原子序数为x，则B的原子序数为x＋8－1，C的原子序数为x＋8＋1，由(x＋8－1)＋(x＋8＋1)＝4x，解得x＝8，所以A为O元素，B为P元素，C为Cl元素。

4．元素周期表短周期的一部分如表所示。

下列有关A、B、C、D、E五种元素的叙述中，正确的是()A．D在过量的B中燃烧的主要产物为DB3B．C的氢化物的水溶液酸性比E的强C．A与B形成的阴离子可能有AB2－3、A2B2－4D．E单质中由于形成了氢键，所以很容易液化答案 C解析根据五种元素在元素周期表中的相对位置，可以确定A为碳、B为氧、C为氟、D为硫、E为氯。

A项，硫在氧气中燃烧生成SO2，错；B项，氢氟酸为弱酸，其酸性比盐酸的弱，错；C项，碳与氧形成的阴离子较多，AB2－3为碳酸根离子，A2B2－4为草酸根离子，对；D 项，氯气单质分子中没有氢原子，也就不存在氢键，错。

1．元素周期律2．主族元素的周期性变化规律项目同周期(左→右) 同主族(上→下)原子核电荷数逐渐增大逐渐增大结构电子层数相同逐渐增多原子半径逐渐减小逐渐增大离子半径阳离子逐渐减小阴离子逐渐减小r(阴离子)＞r(阳离子)逐渐增大性质化合价最高正化合价由＋1→＋7(O、F除外)负化合价＝－(8－主族序数)相同，最高正化合价＝主族序数(O、F除外) 元素的金属性和非金属性金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱离子的氧化性、还原性阳离子氧化性逐渐增强阴离子还原性逐渐减弱阳离子氧化性逐渐减弱阴离子还原性逐渐增强气态氢化物的稳定性逐渐增强逐渐减弱最高价氧化物对应的水化物的酸碱性碱性逐渐减弱酸性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐减弱问题思考根据元素周期律比较下列各组性质(用“＞”或“＜”填空)：(1)金属性：K________Na________Mg，非金属性：F________O________S。

(2)碱性：Mg(OH)2________Ca(OH)2________KOH。

(3)酸性：HClO4________H2SO4________HClO。

(4)热稳定性：CH4________NH3________H2O。

(5)还原性：HBr________HCl，I－________S2－。

(6)氧化性：Fe3＋________Cu2＋________Fe2＋。

答案(1)＞＞＞＞(2)＜＜(3)＞＞(4)＜＜(5)＞＜(6)＞＞3．元素周期表、元素周期律的应用(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素(2)预测元素的性质(由递变规律推测)①比较不同周期、不同主族元素的性质如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。

②推测未知元素的某些性质如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt 不溶于水等。

(3)启发人们在一定区域内寻找新物质①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。

②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。

③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。

(1)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小(×)(2)第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性(×)(3)元素的原子得电子越多，非金属性越强，失电子越多，金属性越强(×)(4)元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强，碱性越强，金属性越强(×)(5)元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱(×)题组一“微粒”半径大小的比较1．比较下列微粒半径大小(用“＞”或“＜”填空)：(1)Na________Mg________Cl(2)Li________Na________K(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋(4)F－________Cl－________Br－(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋(6)Fe2＋________Fe3＋答案(1)＞＞(2)＜＜(3)＞＞(4)＜＜(5)＞＞＞(6)＞“三看”法快速判断简单微粒半径的大小一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。

二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。

三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。

题组二元素金属性、非金属性的判断2．下列事实能说明氯的非金属性比硫强的是________________________________(填序号)。

①HCl的溶解度比H2S大②HCl的酸性比H2S强③HCl的稳定性比H2S大④HCl的还原性比H2S弱⑤HClO4的酸性比H2SO4强⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与H2S反应生成S⑧在周期表中Cl处于S同期的右侧⑨还原性：Cl－<S2－答案③④⑤⑥⑦⑧⑨解析元素原子得电子能力的强弱与元素氢化物的溶解性无关，所以①不符合题意；氢化物的酸性强弱和元素原子得电子能力大小没有固定的对应关系，所以②也不符合题意，其他均符合题意。

3．甲、乙两种非金属元素：①甲的单质比乙的单质容易与氢气化合②甲的单质能与乙的阴离子发生置换反应③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强④与某金属反应时，甲元素原子得电子数目比乙的多⑤甲的单质熔、沸点比乙的低能说明甲比乙的非金属性强的是()A．只有④B．只有⑤C．①②③D．①②③④⑤答案 C金属性和非金属性强弱的判断方法三表元素周期表：金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”；非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”金属活动性顺序表：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱(其中Pb＞Sn)非金属活动性顺序表：按F、O、Cl、Br、I、S的顺序，非金属性减弱三反应置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属与水或非氧化性酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强氧化性金属离子的氧化性越弱，对应单质的金属性越强还原性非金属氢化物或非金属阴离子的还原性越弱，对应单质的非金属性越强题组三金属性、非金属性强弱的实验探究4．某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。

Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L－1的盐酸中，试预测实验结果：______与盐酸反应最剧烈，______与盐酸反应最慢。

(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由：_________________________________________________________________________________________。