高中化学 新人教版必修1第4章第2节元素周期律提升学案

元素周期表和元素周期律的综合应用答案解析P171

1.根据核外电子的排布三大规律推断元素 (1)最外层电子规律 最外层

电子数(N )

3≤N<8

N=1或2

N >次外层

电子数 元素在周

期表中的

位置

ⅢA 族~

ⅦA 族

第ⅠA 族、第ⅡA

族、第Ⅷ

族、副族、0族元素氦

第二周期(Li 、Be 除外)

(2)“阴三、阳四”规律

某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等,该元素位于第三周期;若为阳离子,则位于第四周期。如S 2-、K +最外层电子数与次外层电子数相等,则S 位于第三周期,K 位于第四周期。 (3)“阴上、阳下”规律

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。如O 2-、F -、Na +、Mg 2+、A 电子层结构相同,则Na 、Mg 、Al 位于O 、F 的下一周期。 2.根据元素在周期表中位置,确定其化合物的化学式

知道元素在周期表中的主族序数后,根据化合价规律就可以写出它的化合物的化学式,例如(用R 代表元素):

ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA

氢化物RH4RH3H2R HR

最高价

氧化物

RO2R2O5RO3R2O7

最高价含氧酸

H4RO4

或H2RO3

H3RO4

或HRO3

H2RO4HRO4

【典例】(2019·全国卷Ⅱ)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是()

W

X Y Z

A.原子半径:W

B.常温常压下,Y单质为固态

C.气态氢化物热稳定性:Z

D.X的最高价氧化物的水化物是强碱

【思维建模】主族元素“位-构-性”问题解题思路:

【母题追问】(1)某短周期主族元素最高正价和最低负价代数和分别为0、2、4、6,则可能是哪些元素?

(2)X3+与Z3-中,哪者的离子半径大?

1.(2020·寿光高一检测)近年来,我国在超导研究方面居世界领先地位,铊(Tl)是超导体的组成成分之一,铊位于第六周期ⅢA族。下列对铊的性质推导可能正确的是() ①铊是易导电的银白色金属②Tl(OH)3是两性氢氧化物③Tl3+的氧化能力比Al3+的强④单质能跟稀HNO3反应生成硝酸盐

A.①④

B.②③

C.只有①

D.只有④

2.我国科学家陈竺院士获得了一项国际大奖——美国血液学会颁发的欧尼斯特·博特勒奖,该奖是为表彰他利用砒霜治疗“急性早幼粒细胞白血病”研究中取得的突出成就。砒霜主要成分为三氧化二砷。

下列叙述正确的是()

A.砷元素的最高化合价为+3

B.砷元素是第5周期的主族元素

C.砷原子的第3个电子层含有18个电子

D.与砷同主族的上一周期元素原子序数为25

3.(双选)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是()

R

X T Z

Q

A.非金属性:Z

B.R与Q的电子数相差26

C.气态氢化物稳定性:R

D.最高价氧化物的水化物的酸性:T>Q

【典例示范】

主族元素的最高化合价与最外层电子数相等,由“W与X的最高化合价之和为8”可知,W为N,X为Al,Y为Si,Z为P。原子半径:N

【母题追问】(1)提示:若为0,则为H、C、Si;若为2,则为N、P;

若为4,则为S;若为6,则为Cl。

(2)提示:Z3-大。Z3-比X3+多一个电子层,Z3-半径大。

【素养训练】

铊位于第六周期ⅢA族,与Al同族,同主族元素,随着原子序数增大,元素原子失电子能力逐渐增强,金属离子的氧化性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。故①④正确。

2.C As原子结构示意图为,故为第4周期ⅤA族元素,最高化合价=最外层电子数=+5,与砷同主族的上一周期元素为15号磷。

由R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,可知R为F,由周期表的相对位置可以确定X为S、T为Cl、Z为Ar、Q为Br。由于Z(Ar)为稀有气体,不能比较其非金属性,A错误;R的核外电子数(即原子序数)为9,Q的核外电子数(即原子序数)为35,35-9=26,B正确;氟、氯、溴三种元素位于同主族,同主族元素从上到下非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减弱,最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱,C错误,D正确。