1、第1讲 元素周期表考纲要求： 1.了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。2.以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。3.以A和A族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。4.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。考点一 元素周期表教材知识层面1原子序数按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数核电荷数质子数核外电子数。2元素周期表的编排原则|3元素周期表的结构(1)周期(7个横行，7个周期)：短周期长周期序号1234567元素种数288181832320族元素原子序数21018365486118(2)族(18个纵行
2、，16个族)：主族列121314151617族AAAAAAA副族列345671112族BBBBBBB族第8、9、10，共3个纵行0族第18纵行高考考查层面命题点1元素周期表中的重要元素及应用1常见的等量关系(1)核外电子层数周期序数；(2)主族序数最外层电子数最高正价；(3)非金属元素：最低负价最高正价8。2同主族元素的原子序数差的关系(1)位于过渡元素左侧的主族元素，即A、A族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数；(2)位于过渡元素右侧的主族元素，即AA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。例如，氯和溴的原子序数之差为351718
3、(溴所在第4周期所含元素的种数)。3同周期A族和A族元素原子序数差的关系周期序数1234567原子序数差无1111112525原因增加了过渡元素增加了过渡元素和镧系或锕系元素4.奇偶关系(1)原子序数是奇数的主族元素，其所在主族序数必为奇数。(2)原子序数是偶数的主族元素，其所在主族序数必为偶数。典题示例1根据中学化学教材中所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是()AK层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等BL层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等CL层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等DM层电子为奇数的所有主族元素
4、所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等【答案】C【解析】 L层电子数为偶数时，可能有2、4、6、8，当为2、4、6时，该元素所在族的序数等于L层电子数；当为8时，元素的原子可能存在M层、N层等，其所在族的序数无法确定。2若甲、乙分别是同一周期的A族和A族元素，原子序数分别为m和n，则下列关于m和n的关系不正确的是()Anm1Bnm18Cnm25 Dnm11【答案】B【解析】对于第一、二、三周期，同一周期的A族和A族元素的原子序数只相差1，而对于第四、五周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的A族和A族元素的原子序数则相差11；而对于第六、七周期来说，由于存在镧系和锕系元素，同一周期的A族和A族
5、元素的原子序数则相差25。命题点2利用稀有气体元素的原子序数确定主族元素在周期表中的位置确定主族元素在周期表中位置的方法：原子序数最邻近的稀有气体元素的原子序数Z。例如：(1)35号元素(相邻近的是36Kr)，则35361，故周期数为4，族序数为8|1|7，即第4周期第A族，即溴元素；(2)87号元素(相邻近的是86Rn)，则87861，故周期数为7，族序数为1，即第7周期第A族，即钫元素。典题示例 1下列说法正确的是()A原子序数为7的元素的最高化合价为4价B114号元素位于第七周期第A族C位于同一主族的甲乙两种元素，甲的原子序数为m，则乙的原子序数可能为m4D位于同一周期的甲乙两种元素，甲
6、位于A族，原子序数为m，乙位于A族，则乙原子序数可能为m19【答案】B【解析】原子序数为7的元素一定为主族元素，主族元素原子序数为奇数的原子所在的族序数一定为奇数，最高化合价也一定为奇数，A错误；118号元素位于第七周期0族，114号元素位于第七周期第A族，B正确；同一主族的元素相差2、8、18、32或上述数字间的和，C错误；同一周期第A族与第A族之间的差可能为2、12、26，D错误。2试推算原子序数为6、13、34、53、88、115的元素在周期表中的位置： 原子序数613345388115周期族【答案】原子序数613345388115周期二三四五七七族AAAAAA【解析】6号元素比Ne(1
7、0)少4个电子，有2个电子层，最外层电子数为4，位于第二周期第A族，13号元素比Ne(10)多3个电子，有3个电子层，最外层电子数为3，位于第三周期第A族；34号元素比Kr(36)少2个电子，共有4个电子层，最外层电子数为6，位于第四周期第A族；53号元素比Xe(54)少1个电子，共有5个电子层，最外层电子数为7，位于第五周期第A族；88号元素比Rn(86)多2个电子，共有7个电子层，最外层电子数为2，位于第七周期第A族；115号元素比118号元素少3个电子，共有7个电子层，最外层电子数为5，位于第七周期第A族。 考点达标层面1短周期元素X、Y的原子序数相差7，下列有关判断错误的是()AX和Y
8、可能处于同一周期BX和Y可能处于相邻周期CX和Y可能处于同一主族DX和Y可能处于相邻主族【答案】C【解析】同一主族上下相邻周期元素，其原子序数之差为2、8、18、32，故C错误。2根据中学化学教材中所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是()A两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1B硅位于周期表中金属元素与非金属元素交界处，可做半导体材料C所有主族元素的最高化合价与它的族序数数值相等D某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第五周期A族【答案】C【解析】在短周期里，除第一周期含两种元素外，其余两个周期所含元素都是8种。若两元素原子序数相差8，则不可能在同一周期也不可能相差两个周期，A正确
9、；可在金属元素与非金属元素交界处寻找半导体材料，B正确；氟元素没有正价，C错误；稀有气体元素Xe是54号元素，故核电荷数为53的元素位于第五周期A族，D正确。考点二 元素周期表的应用考点精析1元素周期表中元素的分区2元素周期表在科研、生产等方面的指导作用(1)科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。(2)寻找新材料：半导体材料在金属与非金属分界线附近，如Si、Ge等；农药中常用元素在右上方，如F、Cl、S、P、As等；催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中寻找，如Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。(3)工农业生产：对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周
10、期表中的位置关系，研制农药材料等。3元素“位构性”之间的关系及应用 同一元素的“位、构、性”关系可表示如下：(1)结构与位置互推：(2)性质与位置互推：熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，根据元素性质可以推知元素在周期表中的位置，根据元素在周期表中的位置可以推知元素性质。(3)结构与性质互推：最外层电子数是决定元素原子的氧化性和还原性的主要原因。原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质。同主族元素最外层电子数相同，性质相似。(4)周期表中的“序、层”规律和“序、价”规律：“序、层”规律若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则“阴前阳后”，阴离子在前一周期，
11、阳离子在后一周期，阳离子的原子序数大。同周期元素的简单阳离子与阴离子相比，阴离子原子序数大。“序、价”规律在短周期元素中，元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致，“价奇序奇，价偶序偶”。专项集训角度一根据元素位置推断结构、性质1. 短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示。下列说法中，正确的是()AW的最高价氧化物对应的水化物是强酸BY的原子半径在同周期主族元素中最大CW的非金属性比Z的弱DZ的气态氢化物的稳定性在同主族元素中最强【答案】A【解析】根据四种元素在周期表中的相对位置关系，可以推断X为He、Y为F、Z为S、W为Cl。Cl的最高价氧化物对应的水化物HClO4
12、是强酸，A对；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，因此Y的原子半径在同周期主族元素中最小，B错误；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，因此非金属性WZ，C错误；S为第A族元素，第A族元素中O的气态氢化物最稳定，D错误。2X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法中正确的是()AX的最常见气态氢化物的水溶液显酸性B最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强CZ的单质与氢气反应比Y单质与氢气反应剧烈DX的原子半径小于Y【答案】B【解析】根据图示元素的位置关系，结合Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，可以推出Z为S，从而可
13、以确定X为N，Y为O，W为Cl。N的最常见气态氢化物NH3的水溶液显碱性，A错误；非金属性Cl强于S，因此最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4H2SO4，B正确；非金属性O强于S，因此O2与H2反应较S与H2反应剧烈，C错误；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，因此N的原子半径大于O，D错误。角度二根据结构推断位置、性质3元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是()A元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高CP、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D元素周期表中位于金属元素和非金属元素分界线附近
14、的元素属于过渡元素【答案】C【解析】元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价只适用于主族元素(O、F除外)，而不适用于副族元素和0族元素，A错误；电子能量越高，在离核越远的区域运动，B错误；P、S、Cl的非金属性依次增强，故P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强，C正确；过渡元素包括副族元素和第族元素，D错误。4短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为13。X和Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍，是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是()AX的氢化物溶于水显酸性BY的氧化物是离子化合物CZ的氢化物比H2O稳定
15、DX和Z的氧化物都具有漂白性【答案】B【解析】由题意知Z原子在第三周期第A族，为硫，Y是镁，X在第二周期，据X、Y、Z原子的最外层电子数之和为13知，X为氮，NH3的水溶液显碱性，A错误；H2O比H2S稳定，C错误；NO和SO3无漂白性，D错误。角度三根据性质确定位置、结构，再推断性质5如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是()A原子半径：ZYXB气态氢化物的稳定性：RAlO(或YZX)；B项，气态氢化物的稳定性：HClH2S；C项，SO3(WX3)和水反应生成的H2SO4为共价化合物。6X、Y、Z、W为四种短周期元素，有关这四种元素的说法中正确的是()元素XYZW原子
16、半径(nm)0.0770.0750.1020.099最高正价或最低负价4521A.1 mol W的单质参加氧化还原反应时转移的电子数一定为2 molBW、X、Y三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强CY的氢化物与W的单质反应的产物中可能含有共价键和离子键D0.3 mol Cu分别与足量HYO3和H2ZO4的稀溶液反应均产生0.2 mol气体【答案】C【解析】根据原子半径数据及特征化合价，W为Cl，X为C，Y为N，Z为S。A项，1 mol Cl2若只作氧化剂，转移电子为2 mol，若和NaOH反应既作氧化剂又作还原剂，应转移电子1 mol；B项，HClO4、H2CO3、HNO3中，HCl
17、O4的酸性最强；C项，NH3和Cl2反应可生成N2和NH4Cl，在NH4Cl中既有共价键又有离子键；D项，0.3 mol Cu和足量稀HNO3反应放出NO：0.2 mol，Cu和稀H2SO4不反应。以“元素周期表片段”为载体串联元素周期律和元素周期表的相关知识元素周期表能够反映原子的位置和结构，在元素推断中如果已知元素在周期表中的位置，就可以快速确定元素的名称、原子结构及性质。但在实际考查中往往不是呈现完整的元素周期表，而是呈现某一片段，这就要求根据呈现的片段结构中提供的信息来推断元素。解答此类试题可由周期表片段结合文字信息确定各元素的元素名称，然后由元素周期律进行判断、比较。高考载体甲辛等元
18、素在周期表中的相对位置如表。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素。知识串联设计(1)元素乙、丁、戊、己四种元素分别为：乙：_，丁：_，戊：_，己：_。(2)甲、乙、丁三种元素金属性的强弱顺序为_。(3)试比较辛、己、戊原子半径的大小_。(4)丙与庚的原子核外电子数分别为_。(5)戊与己得电子能力强的是_，试比较戊、己简单氢化物的稳定性强弱_。(6)通过实验可比较戊、己非金属的强弱，请写出你所设计实验发生反应的化学方程式_。答案：(1)NaCaCSi(2)CaNaLi(3)r(Ga)r(Si)r(C)(4)19、32(5)CCH4SiH4(6)Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO39