2025届高中化学全程复习学案全套26元素周期表、元素的性质

这是一份2025届高中化学全程复习学案全套26元素周期表、元素的性质，共11页。学案主要包含了师说·助学，易错诊断，教考衔接，对点演练，师说·延伸，模型构建，模型认知，规范精练等内容，欢迎下载使用。

1.掌握元素周期表的编排原则和整体结构。
2．掌握元素周期律的内容和本质。
3．掌握元素的原子半径、金属性、非金属性、第一电离能、电负性等的变化规律。
考点一 元素周期表的结构与价层电子排布
1.元素周期表的编排原则
(1)周期：把电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成的横行。
(2)族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上而下排成的纵列。
2．原子结构与元素周期表的关系
(1)原子结构与周期的关系
原子的最大能层数＝周期序数。
(2)原子结构与族的关系
①主族元素的价层电子排布特点
②0族元素的价层电子排布：He为1s2；其他为________。
③过渡元素(镧系、锕系元素除外)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2。
【师说·助学】 对元素周期表结构的两点说明
①所含元素种类最多的族为ⅢB族(含有锕系、镧系)，共有32种元素。
②最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。
(3)原子结构与元素周期表分区的关系
①元素周期表分区
②各区价层电子排布特点
(4)金属与非金属的分界线
①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋、钅立与硼、硅、砷、碲、砹、石田的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。
②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。
③分界线附近元素的性质：既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。
3．元素周期表应用
(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
【易错诊断】 判断正误，错误的说明理由。
1．价层电子排布式为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p区元素：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．价层电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．所有非金属元素都分布在p区：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．最外层有2个未成对电子的可能是ns2np2或ns2np4，短周期元素中分别为C、Si和O、S：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考衔接】
典例 请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：
(1)标出族序数、周期序数。
(2)将主族元素前六周期的元素符号补充完整。
(3)画出金属与非金属的分界线，并用阴影表示出过渡元素的位置。
(4)标出镧系、锕系的位置。
(5)写出各周期元素的种类。
(6)写出稀有气体元素的原子序数，标出113号～117号元素的位置。
【对点演练】
1．某元素＋3价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则该元素在元素周期表中的位置是( )
A．第三周期第ⅧA族，p区
B．第三周期第ⅤB族，ds区
C．第四周期第Ⅷ族，d区
D．第四周期第ⅤB族，f区
2．根据元素周期表判断，下列叙述不正确的是( )
A．周期表中第七周期最多容纳32种元素
B．周期表中共有18个列，其中形成化合物种类最多的在第14列
C.L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
D．除过渡元素外周期表中最外层电子数相同的元素都位于同一族中
3．确定下列指定元素的原子序数
(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的第ⅡA族和第ⅦA族元素，原子序数分别为m、n，则m、n的关系为
________________________________________________________________________。
(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为________________。
(4)下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是________(填字母)。
同主族、邻周期元素原子序数差的关系
(1)第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。
(2)第ⅡA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32。
(3)第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、32。
(4)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、32。
考点二 电离能、电负性 元素周期律
1.电离能
(1)含义：第一电离能：气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号：I1，单位：kJ·ml－1。
(2)应用
①判断元素金属性的强弱：电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之金属性越弱。
②判断元素的化合价：如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n，如钠元素的I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1。
③判断核外电子的分层排布情况：多电子原子中，元素的各级电离能逐渐增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时，电子层数就可能发生变化。
2．电负性
(1)含义：不同元素的原子对键合电子吸引力的标度。元素的电负性越大，表示其原子对键合电子的吸引力越大。
(2)标准：以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体元素未计)。
(3)判断元素的金属性、非金属性：金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性又有非金属性。
3．元素周期律
4．主族元素周期性变化规律
【易错诊断】 判断正误，错误的说明理由。
1．元素的原子得电子越多，非金属性越强，失电子越多，金属性越强：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强，碱性越强，金属性越强：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考衔接】
典例1 [2022·江苏卷，3]工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法正确的是( )
A．半径大小：r(Al3＋)B．电负性大小：ᵡ (F)<ᵡ (O)
C．电离能大小：I1(O)D．碱性强弱：NaOH典例2 [2023·浙江6月，11改编]X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法正确的是________。
a．第一电离能：Y>Z>X
b．电负性：Z>Y>X>W
c．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W【师说·延伸】 电子层结构相同的微粒半径大小规律
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O2－>F－>Na＋>Mg2＋>Al3＋。可归纳为电子层排布相同的离子，(表中位置)阴离子在阳离子前一周期，原子序数大的半径小，概括为“阴前阳下，序大径小”。
【对点演练】
考向一 微粒半径大小比较
1．比较下列微粒半径的大小(用“＞”或“＜”填空)：
(1)Si________N________F。
(2)Li________Na________K。
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋。
(4)F－________Cl－________Br－。
(5)Cl－________O2－________Na＋。
(6)H－________Li＋________H＋。
2．A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，B2＋与C－具有相同的电子层结构，下列叙述不正确的是( )
A．原子序数：A>B>C
B．原子半径：C>B>A
C．离子半径：A2－>C－>B2＋
D．原子最外层电子数：C>A>B
考向二 元素及其有关化合物的性质比较
3．根据元素周期律比较下列各组性质(用“>”或“<”填空)：
(1)金属性：K________Na________Mg；
非金属性：F________O________S。
(2)碱性：Mg(OH)2________Ca(OH)2________KOH。
(3)酸性：HClO4________H2SO4________HClO。
(4)热稳定性：CH4________NH3________H2O。
(5)还原性：HBr________HCl，I－________S2－。
(6)氧化性：Fe3＋________Cu2＋________Fe2＋。
考向三 电离能、电负性的变化规律及应用
4．下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·ml－1)。
下列关于元素R的判断中一定正确的是( )
A.R的最高正价为＋3价
B.R元素位于元素周期表中第ⅡB族
C.R元素第一电离能大于同周期相邻元素
D.R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
5．(1)C、N、O、S四种元素中，第一电离能最大的是________。
(2)观察下面四种镧系元素的电离能数据，判断最有可能显示＋3价的元素是________(填元素名称)。几种镧系元素的电离能(单位：kJ·ml-1)
6.根据信息回答下列问题：
不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性。一般认为：如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值：
(1)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg元素的电负性值的最小范围：________。
(2)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系：__________________________。
(3)推测AlF3、AlBr3是离子化合物还是共价化合物：AlF3________，AlBr3________。
考向四 元素的金属性或非金属性与实验探究的
融合
7．某同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强。他设计了如图装置以验证硫、碳、硅元素的非金属性强弱。
该同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸；B是粉末固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到有白色沉淀生成。
(1)写出所选用物质的化学式：
A：________；B：________；C：________。
(2)写出烧杯中发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
规避金属性和非金属性判断中的易错点
(1)对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但是氧无最高正价，氟无正价，一般为零价或负价。
(2)判断元素非金属性或金属性的强弱，依据是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。
(3)根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物的水化物。
答题规范② 解释电离能相对大小的两个角度
【模型构建】
角度1.电离能与原子结构
答题策略：从原子核对最外层电子的吸引力来判断。
答题模板：A原子比B原子的半径大，且A原子的核电荷数比B原子的小，所以A原子对最外层电子的吸引力小于B，故第一电离能A小于B。
角度2.电离能与半充满、全充满
答题策略：能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)时，比较稳定，难失电子。
答题模板：A原子的价层电子排布式为×××，处于半充满(全充满)，比较稳定，难失电子，×××电离能大。
【模型认知】
典例 (1)[2022·河北卷，17节选]Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是________，原因是__________________________________________________________。
(2)[2022·全国甲卷，35节选]图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是________(填标号)，判断的根据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
第三电离能的变化图是________(填标号)。
【规范精练】
1．请结合核外电子排布相关知识解释，C元素第一电离能小于O元素原因是：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(1)N元素第一电离能大于O元素原因是：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)已知电离能：I2(Ti)＝1 310 kJ·ml－1，I2(K)＝3 051 kJ·ml－1。I2(Ti)________________________________________________________________。
▭〖温馨提示：请完成课时作业26〗
第26讲 元素周期表、元素的性质
考点一
夯实·必备知识
2．(2)ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5
②ns2np6
(3)②ns2np1～6 (n－1)d1～9ns1～2
易错诊断
1．正确。
2．错误。5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族，是p区元素。
3．错误。非金属元素氢元素分布在s区。
4．正确。
突破·关键能力
教考衔接
典例 答案：
对点演练
1．解析：该＋3价离子的核外有23个电子，则基态原子核外有26个电子，26号元素是铁，其位于第4周期第Ⅷ族，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，位于d区。
答案：C
2．解析：周期表中第七周期最多容纳32种元素，故A正确；C元素形成有机物的种类繁多，C位于第14列，周期表中共有18个列，故B正确；L层电子为奇数的所有元素，位于第二周期，最外层电子数等于族序数，则L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，故C正确；He最外层电子数为2，第ⅡA族元素的最外层电子数为2，不在同一族中，故D错误。
答案：D
3．答案：(1)n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29
(2)x＋2、x＋8、x＋18、x＋32
(3)y＝x＋m或y＝x＋n
(4)B
考点二
夯实·必备知识
3．原子的
4．减小 增大 减小
易错诊断
1．错误。元素的非金属、金属性强弱与其对应原子得失电子数目多少无直接关系。
2．错误。应将“氧化物”改为“最高价氧化物”。
3．错误。元素气态氢化物的稳定性与其气态氢化物水溶液的酸性强弱无直接关系。
突破·关键能力
教考衔接
典例1 解析：核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为r(Al3＋)答案：A
典例2 解析：X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，则X为C，Y为N，Z为F，W原子在同周期中原子半径最大，则W为Na。根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，则第一电离能：Z>Y>X，故a错误；根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：Z>Y>X>W，故b正确；根据同电子层结构核多径小，则Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W答案：bc
对点演练
1．答案：(1)＞ ＞ (2)＜ ＜ (3)＞ ＞ (4)＜ ＜ (5)＞ ＞ (6)＞ ＞
2．解析：由题意可推出A为S、B为Mg、C为F。原子序数：S>Mg>F，故A项正确；不同周期元素，电子层数越多，原子半径越大，同一周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，因此原子半径：Mg>S>F，故B项错误；S2－的电子层数为3，离子半径最大，Mg2＋与F－的电子层数为2，且具有相同的核外电子数，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径：S2－>F－>Mg2＋，故C项正确；F原子最外层电子数为7，S原子最外层电子数为6，Mg原子最外层电子数为2，因此原子最外层电子数：F>S>Mg，故D项正确。
答案：B
3．答案：(1)> > > > (2)< < (3)> >
(4)< < (5)> < (6)> >
4．解析：由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有2个电子，最高正价为＋2价，位于第ⅡA族，可能为Be或Mg元素，故A、B、D错误；短周期第ⅡA族(ns2np0)的元素，因np轨道处于全空状态，比较稳定，故其第一电离能大于同周期相邻主族元素，C正确。
答案：C
5．答案：(1)N (2)镧
6．答案：(1)0.9～1.5
(2)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
(3)离子化合物 共价化合物
7．解析：该同学设计的实验是利用强酸制弱酸的原理。非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强。由题意可推测，A为H2SO4，B为Na2CO3，C为Na2SiO3或K2SiO3。
答案：(1)H2SO4 Na2CO3 Na2SiO3(或K2SiO3)
(2)CO2+SiO32-+H2O===H2SiO3↓+CO32-(或2CO2+SiO32- +2H2O===H2SiO3↓＋2HCO3－)
答题规范②
模型认知
典例 答案：(1)Cu Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大
(2)图a 同周期元素第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高 图b
规范精练
1．答案：碳原子半径比氧原子半径大，且核电荷数比氧的小，故碳原子对最外层电子的吸引力小于氧，第一电离能也小于氧。
2．答案：(1)N原子的价层电子排布式为2s22p3，处于半充满，比较稳定，难失电子，第一电离能大。
(2)K＋失去的是全充满的3p6上的电子，Ti＋失去的是4s1上的电子，相对较易失去。
主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
排布特点
______
______
______
______
主族
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
______
______
______
分区
价层电子排布
s区
ns1～2
p区
________________(除He外)
d区
________________(除钯外)
ds区
(n－1)d10ns1～2
f区
(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2
项目
同周期(从左→右)
同主族(从上→下)
原子核外电子排布
电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，1→7(第一周期1→2)
最外层电子数相同，电子层数递增
原子半径
逐渐减小(0族除外)
逐渐增大
元素主要化合价
最高正价由＋1→＋7，最低负价由－4→－1
最高正价＝主族序数(O、F除外)，非金属最低负价＝主族序数－8
原子得、失电子能力
得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱
得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强
元素的第一电离能
第一电离能呈增大的趋势
第一电离能逐渐________
元素的电负性
电负性逐渐________
电负性逐渐________
元素金属性、非金属性
金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱
I1
I2
I3
I4
……
R
740
1 500
7 700
10 500
元素
I1
I2
I3
I4
Yb(镱)
604
1 217
4 494
5 014
Lu(镥)
532
1 390
4 111
4 987
La(镧)
538
1 067
1 850
5 419
Ce(铈)
527
1 047
1 949
3 547
元素符号
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
电负性值
1.0
1.5
2.0
2.5
3.5
4.0
0.9
1.5
1.8
2.1
2.5
3.0