2014高考化学必备专题——元素周期表 元素周期律
【考纲解读】1．掌握元素周期表的结构。
2．掌握周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系 3．了解周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律
4.理解原子的组成及同位素的概念。掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。
5.以第1、2、3周期的元素为例，掌握核外电子排布规律。 6.掌握元素周期律的实质及元素周期表(长式)的结构(周期、族)。
7.以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质(如：原子半径、化合价、单质及化合物性质)的递变规律与原子结构的关系；以ⅠA和ⅡA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
8．电离能、电负性及其周期性变化 9．以上各部分知识的综合应用。
【高考预测】本部分高考重现率几乎为100%，且常考常新，现将近两年全国各地高考试题中有关考点试题分类如下：历年考查的重点是：①同位数概念；②原子序数、核电荷数、质子数、核外电子数、中子数、质量数之间的关系；③短周期原子（或离子）核外电子排布；④元素周期表的结构；⑤同周期或同主族元素间原子半径、元素化合价、金属性非金属性（表现为单质及化合物的某些性质）的递变规律。新教材增加的考点有：①核外电子运动的原子轨道和电子自旋；②核外电子的能级分布；③核外电子排布三原理；④第一电离能及其周期性变化，并用以说明元素的某些性质。；⑤元素电负性的周期性变化。
一 元素周期表
1．原子序数 原子中：原子序数＝_______＝________＝________＝______－_______。 2．元素周期表 (1)编排原则：
①按____________递增顺序从左到右排列；
②将__________相同的元素排成一横行，共有____个横行。
③把________________相同的元素按____________递增的顺序从上到下排成一纵列，共有____列。 (2)周期7个横行，7个周期
序号 元素种数 0族元素原子序数
短周期 1 2 3 4 5 长周期 6 7 不完全周期，最 86 多容纳32种元素，目前排了1
26种元素 (3)族18列，16个族 主族[ 列序 族序号 列序 族序号 1 3 2 13 14 15 16 17 4 5 6 7 副族 第Ⅷ族 0族 11 12 第________共3列 第______列 口诀：七横十八纵，横行叫周期共有七周期，三四分长短，第七不完全。一八依次现，一零再一遍。纵行就做族总共十六族，八族最特殊，三行为一族，二三分主副，逢三就变族。镧锕各十五，均属第三副，构位性一体，相互可推出。 (4)分区
①分界线：沿着元素周期表中______________与____________的交界处画一条斜线，即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。
②各区位置：分界线左下方为__________区，分界线右上方为______________区。 ③分界线附近元素的性质：既表现__________的性质，又表现____________的性质。 3．元素周期表中的特殊位置
(1)过渡元素：元素周期表中部从______族到______族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
(2)镧系：元素周期表第____周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。 (3)锕系：元素周期表第____周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。 (4)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。 特别提醒： (1)元素周期表结构中隐含的两条规律： ①同周期主族元素原子序数差的关系 a．短周期元素原子序数差＝族序数差；
b．两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时，四或五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，六周期元素原子序数差＝族序数差＋24； c．四、五周期的ⅡA与ⅢA族原子序数之差都为11，六周期为25。 ②同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
a．ⅠA族元素随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32； b．ⅡA族和0族元素随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32； c．ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。 (2)根据原子序数确定元素在周期表中的位置的思维程序 ①首先要熟记每周期中稀有气体元素的原子序数
2
周期数 0族元素原子序数 1 2 2 10 3 18 4 36 5 54 6 86 7 118 (未发现) ②比大小，定周期。若该原子序数比最邻近的稀有气体原子序数小，则该元素与该稀有气体元素同周期；若该原子序数比最邻近的稀有气体原子序数大，则该元素在稀有气体元素所在周期的下一周期。 ③求差值，定族数。若某元素原子序数比相应稀有气体元素多1或2，则该元素处于该稀有气体元素所在周期的下一周期的ⅠA族或ⅡA族；若比相应稀有气体元素少1～5，则该元素处于稀有气体元素所在周期的ⅢA～ⅦA族。对于过渡元素族序数的确定另行考虑。
例1. （2013·山东理综·8）W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知 A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y C．X元素形成的单核阴离子还原性强于Y D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性 答案：A 二 元素周期律
1．定义 元素的性质随________的递增而呈________变化的规律。 2．实质 元素原子________________________的结果。 3．具体表现形式
项目 核电荷数 电子层数 原子结构 原子半径 同周期(左→右) 逐渐____ ____ 逐渐____ 阳离子逐渐____阴离子半径 离子逐渐____r(阴离子)__r(阳离子) 最高正化合价由 化合价 性质 元素的金属性和非金属性
W X Y Z 同主族(上→下) 逐渐____ 逐渐____ 逐渐____ 逐渐____ ____→____(O、F除外)负化合价＝__________ 金属性逐渐 非金属性逐渐 相同最高正化合价＝________(O、F除外) 金属性逐渐____非金属性逐渐____ 3
阳离子氧化性逐渐离子的氧化、还原性 ____阴离子还原性逐渐____ 气态氢化物稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 4.元素金属性与非金属性的比较 (1)元素金属性强弱的判断依据
逐渐____ 碱性逐渐 酸性逐渐 阳离子氧化性逐渐____阴离子还原性逐渐____ 逐渐____ 碱性逐渐____酸性逐渐____ ①根据金属单质与水(或酸)反应的难易程度：越易反应，则对应金属元素的金属性越强。
②根据金属单质与盐溶液的置换反应：A置换出B，则A对应的金属元素的金属性比B对应的金属元素的金属性强。
③根据金属单质的还原性或对应阳离子的氧化性强弱：单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，元素的金属性越强(Fe对应的是Fe，而不是Fe)。
④根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：碱性越强，则对应金属元素的金属性越强。
⑤根据电化学原理：不同金属形成原电池时，作负极的金属活泼；在电解池中的惰性电极上，先析出的金属其对应的元素不活泼。 (2)元素非金属性强弱的判断依据
①根据非金属单质与H2化合的难易程度：越易化合，则其对应元素的非金属性越强。
②根据形成的气态氢化物的稳定性或还原性：越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属性越强。 ③根据非金属之间的相互置换：A能置换出B，则A对应的非金属元素的非金属性强于B对应的非金属元素的非金属性。
④根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：酸性越强，则对应非金属元素的非金属性越强。 ⑤根据非金属单质的氧化性或对应阴离子的还原性强弱：单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，元素的非金属性越强。
⑥最高价含氧酸形成的盐(同种阳离子)碱性越弱对应的非金属元素的非金属性越强。
例2. （2013·广东理综·22）元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示， 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
A．非金属性：Z C．气态氢化物稳定性：R 三 元素周期表和元素周期律的应用 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(填“＞”、“＜”或 4 2＋ 3＋ “＝”)； (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____溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知未学元素砹(At)应为____色固体，与氢____化合，HAt____稳定，水溶液呈____性，AgAt____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。 四、微粒半径大小比较规律 1．同周期元素的原子或最高价阳离子半径从左至右逐渐减小（稀有气体元素除外) ，如：Na＞Mg＞Al＞Si；Na＞Mg＞Al。 2．同主族元素的原子或离子半径从上到下逐渐增大， 如：Li＞Na＞K；O＞S＞Se；Li＜Na＜K；F＜C1＜Br。 3．电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小，如0＞F＞Na＞Mg＞Al(上一周期元素形成的阴离子与下一周期元素形成的阳离子有此规律)。 4．核电荷数相同(即同种元素)形成的微粒半径大小为阳离子<中性原子<阴离子，价态越高的微粒半径越小， 如Fe＜Fe；H＜H＜H；C1＜C1。 5．电子数和核电荷数都不同的，一般可通过一种参照物进行比较，如：比较Al与S的半径大小，可找出与Al电子数相同，与S同一族元素的O比较，Al＜0，且O＜S，故A1＜S。 例3.（2013·江苏化学·10）短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。X 的原子半径比Y 的小，X 与W 同主族，Z 是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是 A.原子半径的大小顺序: r(Y)＞r(Z)＞r(W) B.元素Z、W的简单离子的电子层结构不同 C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 D.只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物 【答案】D 五、表中的常用规律 1.化合价规律：A.金属无负价，氟无正价氧无最高正价。B.“价奇序奇、价偶序偶”C.“6、4、2、0规则”元素的最高正价与负价（负价绝对值）之和（之差）为6、4、2、0的分别为第七、六、五、四主族。 2．“阴上阳下”规律：若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则阴离子在上一周期的后面，阳离子在下一周期的前面，阳离子的原子序数大。 3．“序差”规律：同族的上下周期元素原子序数之间的关系 5 3+ 2-2-3+ 2-2-2-3+ 2-3+ 2-3+ 2+ + --2 --+ 2+ 3+ --+ + + -+ 2+ 3+