新高考化学一轮复习讲义课件第5章 第27讲　元素周期表和元素周期律（含解析）

这是一份新高考化学一轮复习讲义课件第5章 第27讲　元素周期表和元素周期律（含解析），共60页。PPT课件主要包含了复习目标，元素周期表的结构，微粒半径大小比较，电离能的应用，电负性的三大应用，真题演练明确考向，课时精练等内容，欢迎下载使用。

1.能从原子价层电子数目和价层电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期 和族的划分，能列举元素周期律(表)的应用。2.了解元素电离能、电负性的含义，能描述主族元素第一电离能、电负性变化 的一般规律，能从电子排布的角度对这一规律进行解释，能说明元素电负性 大小与原子在化合物中吸引电子能力的关系，能利用电负性判断元素的金属 性与非金属性的强弱、推断化学键的极性。
1.元素周期表的编排原则
2.元素周期表的结构(1)周期(7个横行，7个周期)
(2)族(18个纵列，16个族)
3.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ns2np6。③过渡元素(副族和第Ⅷ族)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2。
4.元素周期表中的特殊位置(1)按元素种类
a.分界线：沿着元素周期表中________ 与 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。b.各区位置：分界线左下方为________ ，分界线右上方为 。
c.分界线附近元素的性质：既表现 的性质，又表现 的性质。
(3)过渡元素：元素周期表中从第 族到第 族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。(4)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。(5)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。(6)超铀元素：在锕系元素中，92号元素铀(U)以后的各种元素。
ⅢB ⅡB
5.元素周期表的三大应用(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
(3)用于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期表中的位置关系，研制农药材料等。
1.正三价阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于第ⅧB族(　　)2.包含元素种数最多的族是第ⅠA族(　　)3.原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素(　　)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(　　)5.价电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素(　　)6.第ⅠA族元素都是碱金属元素，在化学反应中均易失去1个电子(　　)7.过渡元素都是金属元素，且均由副族元素组成(　　)8.两种短周期元素的原子序数相差8，则周期序数一定相差1(　　)
1.元素周期表中的特殊位置(1)请在下表中画出元素周期表的轮廓，并标出周期序数和族序数。(2)画出金属与非金属的分界线，写出分界线处金属的元素符号，并用阴影表示出过渡元素的位置。(3)写出各周期元素的种类。(4)写出稀有气体元素的原子序数。(5)标出113号～118号元素的位置。(6)根据元素原子价电子排布的特征，标出元素周期表分区情况。
一、原子序数与元素周期表的结构
2.元素周期表中的数量应用(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_________________。
n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29
x＋2、x＋8、x＋18、x＋32
y＝x＋m或y＝x＋n
(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_____。
3.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a，则下列说法不正确的是A.Y与Z的原子序数之和可能为2aB.Y的原子序数可能为a－17C.Z的原子序数可能为a＋31D.X、Y、Z一定为短周期元素
二、元素周期表结构的应用
4.A、B、C均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示。已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C分别为A.Be、Na、Ar B.B、Mg、SiC.O、P、Cl D.C、Ar、P
元素周期表中原子序数之间的关系
(1)同主族、邻周期元素的原子序数差
(2)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差
(3)直接相邻的“┳”型、“┻”型、“╋”型原子序数关系①
元素周期律　电离能　电负性
2.主族元素的周期性变化规律
3.电离能(1)第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的 ，通常用I1表示，单位： 。(2)规律①同周期元素：从左至右第一电离能总体呈现 的趋势。其中第ⅡA族与第ⅢA族，第ⅤA族与第ⅥA族元素的第一电离能出现反常。②同族元素：从上到下第一电离能 。③同种原子：逐级电离能越来越 。
4.电负性(1)含义：不同元素的原子对 的大小。元素的电负性越大，表示其原子对 。(2)标准：以氟的电负性为 和锂的电负性为 作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体未计)。(3)变化规律①同周期元素从左至右，元素的电负性逐渐 ；②同族元素从上至下，元素的电负性逐渐 。
5.对角线规则在元素周期表中，某些主族元素与 的主族元素有些性质是相似的，如 。
1.钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能(　　)2.C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是N>O>F>C(　　)3.元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大(　　)4.元素的氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强，碱性越强，金属性越强(　　)5.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(　　)6.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(　　)7.同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小(　　)
1.比较下列微粒半径的大小(用“＞”或“＜”填空)：(1)Na Mg Cl(2)Li Na K(3)Na＋ Mg2＋ Ar3＋(4)F－ Cl－ Br－(5)Cl－ O2－ Na＋ Mg2＋(6)Fe2＋ Fe3＋
一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越大，半径越大。
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
2.下列实验不能达到实验目的的是
二、元素金属性、非金属性强弱比较
3.甲、乙两种非金属元素：①甲的单质比乙的单质容易与氢气化合②甲的单质能与乙的阴离子发生置换反应③甲的最高价氧化物对应水化物的酸性比乙的最高价氧化物对应水化物的酸性强④与某金属反应时，甲元素原子得电子数目比乙的多⑤甲单质的熔、沸点比乙的低能说明甲比乙的非金属性强的是A.只有④ B.只有⑤C.①②③ D.①②③④⑤
元素金属性和非金属性强弱的判断方法
4.(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)
三、电离能变化规律及应用
(3)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示：
铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能，其主要原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
铜原子失去一个电子后，核外电子排布式为[Ar]3d10，而锌原子失去一个电子后的核外电子排布式变为[Ar]3d104s1，铜达到了较稳定状态，所以铜的第二电离能相对较大
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。
5.已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：
四、电负性变化规律及应用
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是______________________________________________。
增，元素的电负性呈周期性变化
(2)通过分析电负性值变化规律，确定镁元素电负性值的最小范围是________。
(3)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：A.Li3N B.BeCl2C.ArCl3 D.SiC属于离子化合物的是________；属于共价化合物的是________；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：___________________________________________________________________________。
测定各物质在熔融状态下能否导电，
若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物
(4)在P与Cl组成的化合物中，Cl元素显________(填“正”或“负”)价，理由是____________________________________________。
Cl的电负性大于P，Cl对键合电子的吸引能力强
1.(2021·天津，12)元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是A.X的电负性比Q的大B.Q的简单离子半径比R的大C.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强
2.(2020·江苏，9)下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强B.Cl2得到电子的能力比Br2的弱C.原子半径r：r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)D.原子的最外层电子数n：n(Na)＜n(Mg)＜n(Cl)＜n(Br)
3.(2021·北京，4)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A.酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3B.碱性：KOH＞NaOH＞LiOHC.热稳定性：H2O＞H2S＞PH3D.非金属性：F＞O＞N
4.(2021·山东，4)X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以[XY4]＋[XY6]－的形式存在。下列说法错误的是A.原子半径：X>YB.简单氢化物的还原性：X>YC.同周期元素形成的单质中Y氧化性最强D.同周期中第一电离能小于X的元素有4种
5.[2021·全国乙卷，35(1)]对于基态Cr原子，下列叙述正确的是______(填字母)。A.轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为[Ar]3d54s1B.4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动C.电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大
6.[2020·全国卷Ⅰ，35(2)]Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)>I1(Na)，原因是___________________________________________________________________________。I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径更大，易失
电子，故第一电离能更小
Li、Be和B为同周期元
素，同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满稳定状态，能量更低更稳定，故第一电离能Be大于B
7.电负性大小的比较判断。(1)[2019·全国卷Ⅲ，35(4)节选]NH4H2PO4中，电负性最高的元素是______。(2)[2021·山东，16(2)节选]O、F、Cl电负性由大到小的顺序是__________。
8.[2019·天津，7(1)(2)]氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：(1)砷在元素周期表中的位置_________________。 的中子数为_____。(2)氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性：NH3_____PH3(填“＞”或“＜”)。
9.对角线规则的应用。(1)[2020·全国卷Ⅲ，35(1)]根据对角线规则，B的一些化学性质与元素______的相似。(2)[2019·全国卷Ⅲ，35(1)]在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是_____。
10.原子半径或离子半径大小的判断及原因。(1)[2019·全国卷Ⅱ，35(3)]比较离子半径：F－________O2－(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)[2018·全国卷Ⅰ，35(2)]Li＋与H－具有相同的电子构型，r(Li＋)小于r(H－)，原因是_________________。(3)[2020·全国卷Ⅲ，35(1)]氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。H、B、N中，原子半径最大的是_____。
1.下列叙述错误的是A.所有的非金属元素都在p区B.磷的价电子排布式为3s23p3C.碱金属元素具有较小的电负性D.当各原子轨道处于全充满、半充满、全空时原子较稳定
2.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
3.IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)宣布，第112号化学元素正式名称为“Cpernicium”，元素符号为“Cn”，以纪念著名天文学家哥白尼，该元素的一种核素含有的中子数为165。下列关于Cn的说法正确的是A.Cn位于第六周期第ⅡB族B.Cn是过渡元素C.Cn是非金属元素D.Cn元素的近似相对原子质量为277
4.(2022·广东模拟)根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是A.同主族元素的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径依次减小
5.下列事实不能说明X元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是A.X单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊B.在氧化还原反应中，1 ml X单质比1 ml硫得电子多C.X和硫两元素的气态氢化物受热分解，前者的分解温度高D.X元素的最高价含氧酸的酸性强于硫酸的酸性
6.根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是
7.短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最高的元素。下列判断正确的是A.甲一定是金属元素B.气态氢化物的稳定性：庚＞己＞戊C.乙、丙、戊的最高价氧化物对应水化物可以相互反应D.庚的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
A.元素电负性：Z8.(2020·天津，8)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是
A.T的氯化物最可能的化学式为TCl3B.氦元素最有可能与Q元素位于同一族C.在周期表中，最可能处于同一族的是R和UD.U元素最有可能为K，R元素最有可能为Li
9.根据下表中五种元素的电离能数据(单位：kJ·ml－1)，下列说法不正确的是
10.以下有关元素性质的说法不正确的是A.具有下列价电子排布式的原子中：①3s23p1　②3s23p2　③3s23p3　④3s23p4，电负 性最大的是③B.某元素X气态基态原子的逐级电离能(kJ·ml－1)分别为738、1 451、7 733、10 540、 13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2＋C.①Na、K、Rb　②N、P、As　③O、S、Se　④Na、P、Cl，元素的第一电离能随 原子序数增大而递增的是④D.具有下列电子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2　②1s22s22p3　③1s22s22p2　 ④1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是①
11.下列四种粒子中，半径按由大到小顺序排列正确的是①基态X的原子结构示意图： ②基态Y的价电子排布式：3s23p5③基态Z2－的轨道表示式：④W基态原子有2个能层，电子式为A.①>②>③>④ B.③>④>①>②C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
12.(2022·天津模拟)下列说法正确的是A.HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强B.在①P、S，②Mg、Ca，③Ar、Si三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原 子序数之和为41C.某主族元素的电离能I1～I7数据如表所示(单位：kJ·ml－1)，可推测该元素位于元 素周期表第ⅤA族
D.原子半径由小到大的顺序：Mg、Si、N、F
13.(1)写出基态As原子的核外电子排布式：____________________________________，根据元素周期律，原子半径Ga_________As(填“大于”或“小于”，下同)，第一电离能Ga________As。(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为__________；H、O、S电负性由大到小的顺序是________。B和N相比，电负性较大的是_____；BN中B元素的化合价为____；从电负性角度分析，C、Si、O的非金属活泼性由强至弱的顺序为__________。(3)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 958 kJ·ml－1、INi＝1 753 kJ·ml－1，ICu>INi的原因是_____________________________________________。(4)O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是_____(填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为___________________________。
1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)
铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子
1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)
(5)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价层电子中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是____(填元素符号)，e的价层电子排布图为_________________________。
(6)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下，则该元素是______(填写元素符号)。
②Ge的最高价氯化物的分子式是_______。③Ge元素可能的性质或应用有_____。A.是一种活泼的金属元素B.其电负性大于硫C.其单质可作为半导体材料D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
14.表1是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：
(1)元素p为26号元素，请写出其基态原子的核外电子排布式：_________________________________。(2)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：________________________________________________________________。
1s22s22p63s23p63d64s2
(或[Ar]3d64s2)
电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量
(3)、p两元素的部分电离能数据如表2：
比较两元素的I2、I3可知，气态2＋再失去一个电子比气态p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是_____________________________________________。
Mn2＋的3d能级电子排布为半充满状态，比较稳定
(4)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序排列如图1所示，其中电负性最大的是______(填图1中的序号)。