PAGEPAGE1其次節元素周期表和元素周期律考綱定位要點網絡1.駕馭元素周期律的實質。了解元素周期表(長式)的結構(周期、族)及其應用。2.以第三周期為例，駕馭同一周期內元素性質的遞變規律與原子結構的關系。3.以ⅠA和ⅦA族為例，駕馭同一主族內元素性質遞變規律與原子結構的關系。4.了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質遞變的規律。5.熟識常見元素的化合價，能依據化合價書寫化學式，或依據化學式推斷元素化合價。元素周期表的結構及其應用1．原子序數：依據元素在周期表中的依次給元素所編的序號。原子序數＝核電荷數＝核外電子數＝質子數。2．元素周期表的編排原則eq\x(周期)—eq\a\vs4\al(把電子層數目相同的元素按原子序數遞增依次,從左到右排成橫行)eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,,,))eq\x(族)—eq\a\vs4\al(把不同橫行中最外層電子數相同的元素，按,電子層數遞增的依次從上到下排成縱行)3．元素周期表的結構留意：熟記每周期的元素種類，各族的相對位置、金屬與非金屬的區域。(1)元素周期表中的特別元素位置①過渡元素：元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個縱行共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。②鑭系：元素周期表第六周期中，57號元素鑭到71號元素镥共15種元素。③錒系：元素周期表第七周期中，89號元素錒到103號元素鐒共15種元素。④超鈾元素：在錒系元素中92號元素鈾(U)以后的各種元素。⑤堿金屬元素[ⅠA(氫除外)]，鹵族元素(ⅦA)，氧族元素(ⅥA)，氮族元素(ⅤA)，碳族元素(ⅣA)。(2)分區①分界線：沿著元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹與鋁、鍺、銻、釙的交界處畫一條虛線，即為非金屬元素區和金屬元素區的分界線。②各區位置：分界線左下方為金屬元素區，分界線右上方為非金屬元素區。4．元素周期表的三大應用(1)科學預料：為新元素的發覺及預料它們的原子結構和性質供應了線索。(2)找尋新材料(3)用于工農業生產探礦(地球化學元素的分布與它們在元素周期表中的位置關系對其有指導意義)、研制農藥材料等。eq\a\vs4\al([基礎推斷])(1)原子的電子層數肯定等于周期數，原子的最外層電子數肯定等于族序數。()(2)ⅠA族全是堿金屬，ⅦA族全是非金屬。()(3)元素周期表中的每一格均表示一種元素。()(4)原子的最外層有1個或2個電子，則可能是ⅠA、ⅡA族元素，也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦。()(5)同一周期，ⅡA族與ⅢA族的原子序數差肯定1。()(6)原子及離子的核外電子層數等于該元素所在的周期數。()(7)與均表示了元素在元素周期表中的相應位置。()[答案](1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×eq\a\vs4\al([學問應用])如圖為元素周期表中五種元素的相對位置：若B的原子序數為a，則這五種元素的核電荷數之和可能為________。[答案]5a或5a＋10或命題點1元素周期表的結構與位置推導1．國際理論與應用化學聯合會已正式確定了第114號和第116號元素的名稱縮寫為Fl、Lv。下列有關這兩種元素的說法錯誤的是()A．兩種元素位于同一周期B．116號元素位于第ⅥA族C．兩種元素都是活潑的非金屬元素D．114號元素的原子半徑比116號元素的原子半徑大C[第114號元素和第116號元素分別處于第七周期ⅣA族和ⅥA族，均為金屬元素，A、B正確，C錯誤；依據同周期原子半徑遞變規律推斷114號元素的原子半徑比116號元素的原子半徑大，D正確。]2．依據中學化學教材中所附元素周期表推斷，下列敘述不正確的是()A．兩短周期元素原子序數相差8，則周期數肯定相差1B．L層電子為奇數的全部元素所在族的序數與該元素原子的L層電子數相等C．全部主族元素的最高化合價與它的族序數數值相等D．某元素原子的核電荷數為53，則該元素位于第五周期第ⅦA族[答案]C3．結合如圖所示元素周期表，回答下列問題：(1)表中所列元素，屬于長周期元素的有________(填字母，下同)，屬于主族元素的有________；g元素位于第________周期________族；i元素位于第________周期________族。(2)f元素位于第________周期________族。[答案](1)h、iabcdef三零四ⅡB(2)三ⅥA元素位置的確定方法(1)“0族”法確定元素位置①熟記0族元素的相應周期數和原子序數元素符號HeNeArKrXeRnOg原子序數21018365486118周期數一二三四五六七②確定主族元素在周期表中位置的方法：原子序數－最鄰近的稀有氣體元素的原子序數＝ΔZ。eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(若ΔZ<0，則與該稀有氣體元素同周期，族序數為,8－|ΔZ|,若ΔZ>0，則在該稀有氣體元素下一周期，族序數,為ΔZ))(2)奇偶關系①原子序數是奇數的主族元素，其所在主族序數必為奇數。②原子序數是偶數的主族元素，其所在主族序數必為偶數。命題點2元素周期表原子序數的定量關系4．下列各圖為元素周期表的一部分，表中的數字為原子序數，其中M為37的是()ABCD[答案]C5.元素周期表中的前四周期，兩兩相鄰的5種元素如圖所示，若B元素的核電荷數為a。下列說法正確的是()A．B、D的原子序數之差可能為2B．E、B的原子序數之差可能是8、18或32C．D、E的原子序數之和為2aD．A、E的原子序數之差可能是7C[由題中所給5種元素的位置關系可以看出D肯定不是第一周期元素(因為假如D是第一周期元素，則D肯定屬于元素周期表最左邊的第ⅠA族元素或最右邊的0族元素)，所以A選項錯誤；由題意可知5種元素在前四周期，所以D、B、E分別為其次、三、四周期的元素，由元素周期表的結構可知5種元素肯定在過渡元素右邊，所以D、E的原子序數分別為a－8、a＋18，C項正確。]6．X、Y為短周期元素，可形成化合物XY3，則X、Y的原子序數之差可能為______________________。[解析]XY3化合物可能為BF3(4)，BCl3(12)，AlF3(4)，AlCl3(4)，SO3(8)，NH3(6)，PH3(14)，NCl3(10)，PCl3(2)，NF3(2)，PF3(6)等。[答案]2、4、6、8、10、12、14元素周期表中原子序數的定量關系(1)同主族、鄰周期元素的原子序數之差①元素周期表中左側元素(ⅠA、ⅡA族)：同主族相鄰兩元素中，R(下)＝R(上)＋上一周期元素所在周期的元素種類數目；②元素周期表中右側元素(ⅢA～ⅦA族)：同主族相鄰兩元素中，R(下)＝R(上)＋下一周期元素所在周期的元素種類數目。(2)同周期的ⅡA和ⅢA的原子序數差可能為1、11、25。元素周期律及其應用1．元素周期律2．主族元素的周期性改變規律內容同周期(從左到右)同主族(從上到下)原子結構電子層數相同依次增加最外層電子數依次增加1個相同原子半徑漸漸減小漸漸增大元素的性質金屬性漸漸減弱漸漸增加非金屬性漸漸增加漸漸減弱主要化合價一般，最高正價：＋1→＋7負化合價：－4→－1最高正價數＝主族序數(O、F除外)負化合價＝主族序數－8化合物性質最高價氧化物對應水化物酸性漸漸增加堿性漸漸減弱酸性漸漸減弱堿性漸漸增加氣態氫化物穩定性漸漸增加還原性漸漸減弱穩定性漸漸減弱還原性漸漸增加離子的氧化性、還原性陽離子氧化性漸漸增加，陰離子還原性漸漸減弱陽離子氧化性漸漸減弱，陰離子還原性漸漸增加3．金屬性和非金屬性強弱的推斷方法三表元素周期表：金屬性“右弱左強，上弱下強，右上弱左下強”；非金屬性“左弱右強，下弱上強，左下弱右上強”金屬活動性依次：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的依次，金屬性減弱(其中Pb>Sn)非金屬活動性依次：按F、Cl、Br、I的依次，非金屬性減弱三反應置換反應：強的置換弱的，適合金屬也適合非金屬與水或非氧化性酸反應越猛烈，或最高價氧化物對應水化物的堿性越強，則金屬性越強與氫氣反應越簡潔，生成的氣態氫化物的穩定性越強，或最高價氧化物對應水化物的酸性越強，則非金屬性越強氧化性金屬離子的氧化性越弱，對應金屬性越強還原性非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對應非金屬性越強[補短板](1)對于主族元素而言，元素的最高正化合價和主族序數相同，但是氧無最高正價，氟無正價，一般為零價或負價。(2)推斷元素非金屬性或金屬性的強弱，依據是元素原子在化學反應中得失電子的難易而不是得失電子的多少，如金屬性：Na>Al。(3)依據元素氧化物對應水化物的酸堿性的強弱推斷元素非金屬性或金屬性的強弱時，必需是其最高價氧化物對應的水化物，如HClO4>H2SO4。(4)不能利用氫化物水溶液的酸性確定非金屬性強弱。(5)其次周期的最高價是由＋1到＋5價，無＋6、＋7價。eq\a\vs4\al([學問應用])1．依據元素周期律比較下列各組性質(填“＞”或“＜”)。(1)堿性：Mg(OH)2____Ca(OH)2____KOH。(2)酸性：HClO4____H2SO4____HClO。(3)熱穩定性：CH4____NH3____H2O。(4)還原性：HBr____HCl____H2S；I－____S2－。(5)氧化性：Na＋____Mg2＋____Al3＋。[答案](1)<<(2)>>(3)<<(4)><<(5)＜＜2．寫出氯比硫非金屬性強的試驗事實有哪些？[答案]①Fe與Cl2生成＋3價Fe，Fe與S生成＋2價Fe。②Cl2與H2S反應，可生成S。③穩定性：HCl>H2S。④還原性：HCl<H2S。⑤酸性：HClO4>H2SO4等。命題點1元素周期律及其應用1．(2024·唐山模擬)部分短周期元素原子半徑、最高正化合價或最低負化合價隨原子序數的改變關系如圖所示，下列說法正確的是()A．離子半徑的大小依次：d<e<fB．與x形成的最簡潔化合物的沸點：y>z>dC．除去試驗后試管中殘留的g的單質，可用熱的氫氧化鈉溶液D．g、h的氧化物對應的水化物的酸性：h>gC[依據題圖中元素化合價、原子半徑和原子序數的關系可確定x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。核外電子排布相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，故離子半徑：O2－>Na＋>Al3＋，A項錯誤；常溫下，水為液體，甲烷、氨氣均為氣體，三者中水的沸點最高，又氨氣分子間存在氫鍵，其沸點高于甲烷，故B項錯誤；除去試驗后試管中殘留的單質硫，可用熱的NaOH溶液洗滌，反應的化學方程式為3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up10(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，C項正確；Cl的氧化物對應的水化物的酸性不肯定大于S的氧化物對應的水化物的酸性，D項錯誤。]2．(2024·昆明模擬)短周期主族元素a、b、c、d原子序數依次增大，a是短周期主族元素中原子半徑最小的元素，b是地殼中含量最多的元素，c元素的單質常用作半導體材料，d元素的最高正價與最低負價的代數和為6。下列說法不正確的是()A．d單質在常溫下是氣體B．原子半徑：r(c)>r(d)>r(b)C．簡潔氫化物的沸點：d>bD．最高價氧化物對應水化物的酸性：d>cC[依據a是短周期主族元素中原子半徑最小的元素，可確定a為H；地殼中含量最多的元素為O，則b為O；由c元素的單質常用作半導體材料，可知c為Si；再由d元素的最高正價與最低負價的代數和為6，可確定d為Cl。Cl2在常溫下呈氣態，A項正確；原子半徑：Si>Cl>O，B項正確；常溫下H2O呈液態，HCl呈氣態，故氫化物的沸點：H2O>HCl，C項錯誤；非金屬性：Cl>Si，則最高價氧化物對應水化物的酸性：HClO4>H2SiO3，D項正確。]命題點2元素的金屬性和非金屬性強弱的試驗探究3．下列試驗不能達到試驗目的的是()選項試驗操作試驗目的 ACl2、Br2分別與H2反應比較氯、溴的非金屬性強弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3比較鎂、鋁的金屬性強弱C測定相同物質的量濃度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH比較碳、硫的非金屬性強弱DFe、Cu分別與稀鹽酸反應比較鐵、銅的金屬性強弱B[越易與氫氣反應，元素非金屬性越強，故A正確；MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3，都生成白色沉淀，故B錯誤；碳酸鈉溶液水解呈堿性說明碳酸是弱酸，硫酸鈉溶液呈中性，說明硫酸是強酸，故C正確；鐵與稀鹽酸反應放出氫氣，銅與稀鹽酸不反應，故D正確。]4.某同學設計試驗驗證非金屬元素的非金屬性越強，對應的最高價含氧酸的酸性就越強。他設計了如圖裝置以驗證硫、碳、硅元素的非金屬性強弱。該同學設計的試驗可干脆證明三種酸的酸性強弱，已知A是強酸，B是粉末固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可視察到有白色沉淀生成。(1)寫出該試驗可選用物質的化學式：A：________；B：________；C：________。(2)依據所選物質寫出燒杯中發生反應的離子方程式：____________________________________________________。[解析]該同學設計的試驗是利用強酸制弱酸的原理。非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強。由題意可推想，A為H2SO4，B可以為Na2CO3，C可以為Na2SiO3。[答案](1)H2SO4Na2CO3Na2SiO3(其他合理答案也可)(2)CO2＋SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)(或2CO2＋SiOeq\o\al(2－,3)＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al(－,3))命題點3粒子半徑比較5．X、Y、Z是三種主族元素，假如Xn＋陽離子與Yn－陰離子具有相同的電子層結構，Zn－陰離子半徑大于Yn－陰離子半徑，則三種元素的原子序數由大到小的依次是()A．Z>X>Y B．X>Y>ZC．Z>Y>X D．X>Z>YA[依據題意知X、Y、Z相對位置可能為。]6．比較下列粒子半徑的大小，用“>”或“<”填空。(1)Na________Mg________Cl。(2)H＋________H________H－________Li＋。(3)O2－________F－________Mg2＋________Al3＋。(4)Fe________Fe2＋________Fe3＋。(5)Cl－________O2－________S2－。(6)P________O________F。[答案](1)>>(2)<<>(3)>>>(4)>>(5)><(6)>>粒子半徑大小比較的一般思維流程(1)①同周期原子半徑或同性離子半徑從左到右均減小如：r(S)＞r(Cl)、r(S2－)＞r(Cl－)。②同主族原子半徑或離子半徑從上到下均增大如：r(Na)＜r(K)、r(Na＋)＜r(K＋)。(2)同元素粒子：核外電子數越多，半徑越大，如：r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)、r(Cl)<r(Cl－)。(3)同電子數粒子：核電荷數越大，半徑越小，如：r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)、r(H－)>r(Li＋)。(4)核電荷數、電子層數、電子數均不同的粒子：可用參照法。如：r(K＋)與r(Mg2＋)比較時可參照r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)來確定r(K＋)＞r(Mg2＋)?！拔弧獦嫛浴钡年P系應用——證據推理與微觀探析分析近三年高考試題，“位—構—性”的關系考查是每年命題的熱點，題型以選擇題呈現。命題的角度主要涉及以元素推斷為前提的原子結構、分子結構、化學鍵、性質比較等。充分體現了化學的“結構確定性質，性質反映結構”的“證據推理與微觀探析”的核心素養。1．元素的“位—構—性”三者關系2．“位”“構”“性”關系的應用(1)結構與位置互推①若一種陽離子與一種陰離子電子層數相同，則“陰前陽后”，陰離子在前一周期，陽離子在后一周期，陽離子的原子序數大。②同周期元素的簡潔陽離子與陰離子相比，陰離子原子序數大。③在短周期元素中，元素的原子序數與其主要化合價的數值在奇偶性上一般一樣，“價奇序奇，價偶序偶”。(2)性質與位置互推熟識元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規律，依據元素性質可以推知元素在周期表中的位置，依據元素在周期表中的位置可以推知元素性質。(3)結構與性質互推①最外層電子數是確定元素原子的氧化性和還原性的主要緣由。②原子半徑確定了元素單質的性質；離子半徑確定了元素組成化合物的性質。③同主族元素最外層電子數相同，化學性質相像。[典例導航](2024·全國卷Ⅱ)今年是門捷列夫發覺元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是()A．原子半徑：W<XB．常溫常壓下，Y單質為固態C．氣態氫化物熱穩定性：Z<WD．X的最高價氧化物的水化物是強堿[思路點撥]第一步：審信息——定元素其次步：析選項——定答題A項，同周期：r(X)>r(Z)，同主族：r(Z)>r(W)，故r(X)>r(W)，正確；B項，Y為Si，為固態，正確；C項，非金屬性Z<W，氫化物穩定性：Z<W，正確；D項，Al(OH)3是弱堿，錯誤。[答案]D1．(2024·菏澤一模)Q、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，Q原子的最外層電子數是內層電子數的2倍，X、Y、Z在周期表中的位置關系如圖所示。下列說法正確的是()A．Q和Z可能形成化合物QZ2B．Y的最高價氧化物的水化物肯定是強酸C．X、Z和氫三種元素不行能組成離子化合物D．最簡潔氣態氫化物的沸點：Q>XA[Q原子的最外層電子數是內層電子數的2倍，則Q為C；再依據Q、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，以及X、Y、Z在周期表中的位置關系可推知X可能為N或O，Y可能為P或S，Z可能為S或Cl。]2．(2024·茂名一模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次遞增，其原子最外層電子數之和為18。W和X位于相鄰周期，Y的最外層電子數是電子層數的2倍，W的一種同位素廣泛應用于考古測定文物年頭，Y的一種氧化物和Z的單質在水溶液中均具有漂白性，下列敘述正確的是()A．最高正價：W<XB．Z和W、Z和X均能形成離子化合物C．原子半徑的大小依次：r(Z)>r(X)>r(Y)D．最高價氧化物對應水化物的酸性：Z>YD[W的一種同位素廣泛應用于考古測定文物年頭，W為碳元素；Y的一種氧化物和Z的單質在水溶液中均具有漂白性，Y為硫元素，Z為氯元素；短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次遞增，其原子最外層電子數之和為18，X最外層電子數為18－4－6－7＝1，X為鈉元素。]3．(2024·開封一模)X、Y、Z、M、W為5種短周期主族元素且原子序數依次增大。X有三種核素，質量數之比為1∶2∶3，Y是植物生長所需的三大養分元素之一，Z和M同主族。下列說法正確的是()A．單質沸點：Y>W>MB．原子半徑：X<Y<Z<MC．X、Y、Z三種元素形成的一種化合物乙可能含有離子鍵D．X與Y、M、W形成的最簡潔化合物中，等物質的量濃度水溶液的pH：W>M>YC[X、Y、Z、M、W為5種短周期主族元素且原子序數依次增大。X有三種核素，質量數之比為1∶2∶3，則X為氫元素；Y是植物生長所需的三大養分元素之一，則Y為氮元素；Z和M同主族，Z只能為其次周期元素，若Z為氧元素，則M為硫元素，W為氯元素；若Z為氟元素，則M為氯元素，W只能為氬元素，但Ar不是主族元素，所以Z為氧元素，則M為硫元素，W為氯元素。]1．(2024·全國卷Ⅰ)科學家合成出了一種新化合物(如圖所示)，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外層電子數是X核外電子數的一半，下列敘述正確的是()A．WZ的水溶液呈堿性B．元素非金屬性的依次為X>Y>ZC．Y的最高價氧化物的水化物是中強酸D．該新化合物中Y不滿意8電子穩定結構C[W、X、Y、Z為同一短周期元素，可能同處于其次或第三周期，視察新化合物的結構示意圖可知，X為四價，X可能為C或Si。若X為C，則Z核外最外層電子數為C原子核外電子數的一半，即為3，對應B元素，不符合成鍵要求，不符合題意，故X為Si，W能形成＋1價陽離子，可推出W為Na元素，Z核外最外層電子數為Si原子核外電子數的一半，即為7，可推出Z為Cl元素。Y能與2個Si原子形成共價鍵，另外得到1個電子達到8電子穩定結構，說明Y原子最外層有5個電子，進一步推出Y為P元素，即W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl元素。A項，WZ為NaCl，其水溶液呈中性，錯誤；B項，元素非金屬性：Cl>P>Si，錯誤；C項，P的最高價氧化物的水化物為H3PO4，是中強酸，正確；D項，P原子最外層有5個電子，與2個Si原子形成共價鍵，另外得到1個電子，在該化合物中P元素滿意8電子穩定結構，錯誤。]2．(2024·全國卷Ⅲ)X、Y、Z均為短周期主族元素，它們原子的最外層電子數之和為10。X與Z同族，Y最外層電子數等于X次外層電子數，且Y原子半徑大于Z。下列敘述正確的是()A．熔點：X的氧化物比Y的氧化物高B．熱穩定性：X的氫化物大于Z的氫化物C．X與Z可形成離子化合物ZXD．Y的單質與Z的單質均能溶于濃硝酸B[X、Y、Z均為短周期主族元素，X與Z同族，Y最外層電子數等于X次外層電子數，Y的最外層電子數不行能是8，只能為2，且Y原子半徑大于Z，所以Y為Mg，X、Y、Z原子的最外層電子數之和為10，故X為C，Z為Si。A項，MgO的熔點高于CO2、CO的熔點，錯誤；B項，元素的非金屬性越強，則其氣態氫化物的熱穩定性越強，C的非金屬性強于Si，故CH4的熱穩定性大于SiH4，正確；C項，X與Z形成的SiC是共價化合物，錯誤；D項，Mg能溶于濃硝酸，但是Si單質不能溶于濃硝酸，錯誤。]3．(2024·全國卷Ⅰ)主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外層電子數之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是