元素周期表及其应用讲解
解析:A中非金属性越强,对应的气态氢化物的稳定性越强,故 SiH4不如CH4稳定,A选项错误;B中O2-和F-的核外电子排布相同,核 电荷数越大,半径越小,故O2-比F-半径大,B选项错误;C中同主族 元素从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,失电子能力逐渐 增强,C选项正确;D中同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,其 最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱,D选项错误。
当周期数“n”为奇数时,此周期所容纳的元素种类数是
n+12 2
;当n为
偶数时,此周期所容纳的元素种类数是
n+22 2
。因此第8周期所容纳的
元素种类数是8+2 22=50。
答案:C
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点拨:观察各周期所含元素种类数特点,可推知各未知周期所含 有的元素种类数:
利用数学上的等差数列,亦可推知第9周期元素有50种,第十周 期……
推断元元素素的的位性置质 元素的结构
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知识点三 “位置—结构—性质”三角关系推断 【例3】 有X、Y两种元素,原子序数≤20,X的原子半径小于Y, 且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法 正确的是( ) A.若X(OH)n为强碱,则Y(OH)n也一定为强碱 B.若HnXOm为强酸,则X的氢化物溶于水一定显酸性 C.若X元素形成的单质是X2,则Y元素形成的单质一定是Y2 D.若Y的最高正化合价为+m,则X的最高正化合价一定为+————————————— 1.下列说法正确的是( ) A.主族元素的最高正化合价一定等于族序数 B.ⅠA族元素都是金属元素 C.同主族元素由上到下原子的最外层电子数依次增多 D.同周期元素从左至右原子半径逐渐增大 解析:ⅠA族氢元素是非金属元素;同主族元素的原子最外层电 子数相同;同周期元素从左至右原子半径逐渐减小(稀有气体元素除 外)。 答案:A
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二、同周期、同主族元素性质的递变
1.同周期、同主族元素性质的递变规律
同周期(左→右)
最外层电子数
____→____(第1周期为1→2)
同主族(上→下)
原子半径
元素的主要化合价
金属性与 非金属性
金属性 非金属性
最高正价:____→____ 最低负价:____→____
最高正价=主 族序数
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3.元素在周期表中的位置与元素性质的关系 (1) 同 周 期 元 素 性 质 的 递 变 性 ; 同 主 族 元 素 性 质 的 相 似 性 、 递 变 性、差异性。
(2)对角线规律。 沿周期表中金属与非金属分界线方向对角的两主族元素(都是金属 或都是非金属)性质相近。突出的有三对:Li—Mg、Be—Al、B—Si。 (3)处在金属元素与非金属元素分界线附近的元素,既能表现出一 定的金属性,又能表现出一定的非金属性。如Al和Si,它们与NaOH溶 液反应产生H2: 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
(2)比大小定周期。
比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小,找出与其相邻近的 0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
(3)确定纵行和族序数的关系,准确找出周期表中每个纵行对应的 族的序数(即所有族从左到右顺序)。
族 ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦ
Ⅷ
AABBBBB
纵行 1 2 3 4 5 6 7 8~10
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填一填·知识清单——————————————— 一、元素周期表的结构 1.编排原则 横行—________相同的元素按原子序数递增顺序从左到右排列 纵行—________相同的元素按电子层数递增顺序从上往下排列
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2.结构 (1)周期(即横行)
三、元素周期表的应用 1.元素在周期表中的位置与原子的结构、元素性质间的关系 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置 ―推―测→ 元 素 的 原 子 结 构 ―预―测→ 元 素 的
________。 2.研究合成有特定性质的新物质 (1)在金属和非金属的分界线附近寻找________材料。 (2)在________中寻找各种优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的材料。
答案:C
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点拨:元素周期表的应用——预测元素的性质
常见的题目是给出一种不常见的主族元素(如砹、碲、铋、铅、 铟、铯等),或尚未发现的主族元素,推测该元素及其单质或化合物所 具有的性质。解答的关键是根据该元素所在族的较熟悉元素的性质,根 据递变规律,加以推测判断。
比较金稳属定性性和非金属性 酸碱性
Z(b)=ZZaa++上下一一周周期期元元素素种种类类数数
第ⅠA族、ⅡA族 第ⅢA~ⅣA族
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2.据元素的原子序数确定元素在周期表中的位置 (1)熟悉各周期0族元素的原子序数。
周期数 一 二 三 四 五 六
七
原子序数 2 10 18 36 54 86 118(未发现)
纵行
11
12
13
14 15
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16
17 18
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(4)求差值定族数。 ①若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在0 族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族,如88号元素,88-86 =2,则其应在第7周期第ⅡA族。 ② 若 比 相 应 的 0 族 元 素 少 1 ~ 5 时 , 则 应 处 在 同 周 期 的 ⅢA ~ ⅦA 族,如84号元素,应在第6周期第ⅥA族。 ③若差其他数,则由相应差数找出相应的族。
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2.原子半径依次减小的是( )
A.Li、Na、K
B.K、P、N
C.C、Si、S
D.Cl、Br、I
解析:原子半径:r(K)>r(Na)>r(P)>r(N)。
答案:B
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核心解读——————————————————— 一、元素周期表中原子序数、元素位置的确定
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2.原子结构与元素性质的关系 (1)最外层电子数大于电子层数时,属于非金属。 (2)最外层电子数小于等于电子层数时,属于金属(氢除外)。 (3)同周期、同主族元素,原子半径越大,失电子越易,还原性越 强,金属性越强,形成的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,其离子 的氧化性越弱。 (4)同周期、同主族元素,原子半径越小,得电子越易,氧化性越 强,非金属性越强,形成的氢化物越稳定,形成的最高价氧化物对应水 化物的酸性越强,其离子的还原性越弱。
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知识点二 元素性质周期性变化规律的应用 【例2】 下列说法正确的是( ) A.SiH4比CH4稳定 B.O2-半径比F-的小 C.Na和Cs属于第ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na的强 D.P和As属于第ⅤA族元素,H3PO4酸性比H3AsO4的弱
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第3课时 元素周期表及其应用
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课标定位:①学会应用主族元素在元素周期表中的位置、原子结 构、元素性质三者之间的关系及相互推断。②掌握同主族、同周期元素 原子核外电子排布及元素化学性质的递变规律。③了解元素周期表的结 构及元素周期表中金属元素、非金属元素的分布。
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答案:A
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点拨:在做这类题目时,所用到的方法一般为例举法,举出反 例,便容易解决,但这需要有扎实的基础知识;另外,对于这类推断 题,掌握好几个特殊的知识点也会对解题提供帮助;如第ⅠA族中,H 是唯一的非金属元素,其性质与同主族的元素不同,对于卤族元素,F 是一种特殊元素,其单质的氧化性最强,无正价,氢化物的水溶液呈弱 酸性等;最后,解题时也要注意题干所提供的信息,如本题中原子序数 ≤20,故只能考虑到Ca,而且据经验,当原子序数≤20时,往往要考虑 K、Ca,特别是在推断题中。
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自我校对 一、1.电子层数 最外层电子数 2.(1)短 2 1 8 2 8 3 长 18 4 18 5 32 6 7 (2)18 16 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB 8、 9、10 18
二、1 7 相同 减小 增大 +1 +7 -4 -1 减弱 增 强 增强 减弱 难 易 易 难 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 增强 减弱 减弱 增强
类别 ____周期
____周期
周期序数 1 2 3 4 5 6 7
起止元素 1H~2He 3Li~10Ne 11Na~18Ar 19K~36Kr 37Rb~54Xe 55Cs~86Rn 87Fr~
包括元素种数 26(未满)
核外电子层数
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(2)族(____个纵行,____个族)
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解析:由题意分析可知,X、Y为同一主族元素,因X的原子半径 小于Y,故在周期表中X在Y的上面,若X(OH)n为强碱,说明X为金属性 很强的元素,由同一主族元素性质的递变规律可知Y的金属性强于X, 则Y(OH)n也一定为强碱,A项正确;若HnXOm为强酸,则X可以为N, NH3溶于水显碱性,故B不正确;若X为H,则Y为Na或K,Y的单质就 不是Y2,故C项错;D项中若Y为Cl时,最高正价为+7,而X为F,只有 -1价,无正价,故D项错误。
非金属元 素的气态
氢化物
生成难易 稳定性