第29讲 元素周期表、元素周期律 2024高考化学一轮复习高频考点精讲（新教材新高考） 课件

这是一份第29讲 元素周期表、元素周期律 2024高考化学一轮复习高频考点精讲（新教材新高考） 课件，共54页。PPT课件主要包含了复习目标，考点一，必备知识，易错辨析，专项突破，考点二，等电子微粒的判断方法等内容，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。
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 相同的元素，按 的顺序从左到右排成的横行。(2)族：把不同横行中 相同的元素，按 的顺序从上而下排成的纵列。
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(镧系、锕系元素除外)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2。
(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)元素的金属性、非金属性与元素周期表的分区
4.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
1.所有非金属元素都分布在p区(　　)2.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(　　)3.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(　　)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(　　)
1.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。
2.部分元素在周期表中的分布如图所示(虚线为金属元素与非金属元素的分界线)，下列说法不正确的是A.B只能得电子，不能失电子B.原子半径：Ge＞SiC.As可作半导体材料D.P处于第六周期第ⅥA族
B元素位于金属元素与非金属元素的分界线附近，既能得电子，又能失电子，故A错误；同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径：Ge＞Si，故B正确；As元素位于金属元素与非金属元素的分界线附近，可作半导体材料，故C正确；P为主族元素，原子有6个电子层，最外层电子数为6，处于第六周期第ⅥA族，故D正确。
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____________________。
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_______(填字母)。
元素周期表中原子序数差的关系
(1)同周期主族元素原子序数差的关系①短周期元素原子序数差＝族序数差。②长周期元素，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，第四或五周期元素：原子序数差＝族序数差＋10，第六或七周期元素：原子序数差＝族序数差＋24。(2)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。④0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。
元素周期律　电离能、电负性
2.主族元素周期性变化规律
3.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 ，符号： ，单位： 。(2)规律①同周期元素：从左往右，元素第一电离能呈 的趋势，其中第ⅡA族、第ⅤA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逐渐 。③同种原子：逐级电离能越来越大。
(3)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。
4.电负性(1)含义不同元素的原子 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 。(2)标准以氟的电负性为 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)变化规律①在元素周期表中，同周期元素从左至右，元素的电负性逐渐 ，同主族元素从上至下，元素的电负性逐渐 。②金属元素的电负性一般 ，非金属元素的电负性一般 ，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。
[名师点拨](1)共价化合物中，两种元素电负性差值越大，它们形成共价键的极性就越强。(2)两元素电负性差值大于1.7时，一般形成离子键，小于1.7时，一般形成共价键，如AlCl3中两元素的电负性之差为1.5，因此AlCl3含有共价键，属于共价化合物。
5.定性判断金属性、非金属性的一般方法
1.元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大(　　)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(　　)4.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(　　)5.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)Si________N________F。(2)Li________Na_______K。(3)Na＋____Mg2＋______Al3＋。(4)F－______Cl－_____Br－。(5)Cl－_____O2－______Na＋。(6)H－_____Li＋_____H＋。
一、微粒半径、元素金属性和非金属性比较
2.根据元素周期律比较下列各组性质(用“>”或“　 >　
>　 >


3.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>CB.原子半径：C>B>AC.离子半径：A2－>C－>B2＋D.原子最外层电子数：C>A>B
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。
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”。
二、“10e－”“18e－”微粒的应用
4.A＋、B＋、C－、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子，已知：①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。回答下列问题：(1)C－的电子式是____________。(2)分别写出A＋和D反应、B＋和E反应的离子方程式： __________________________、___________________________。(3)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子的分子式：______________________。(4)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子：_____________________________________。
CH4、HF(答案合理即可)
Na＋、Mg2＋、Al3＋(答任意
(1)“10电子”微粒：
(2)“18电子”微粒：
三、电离能、电负性的变化规律及应用
5.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
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。
6.(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)
7.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、AlCl3、AlBr3是离子化合物还是共价化合物：AlF3____________，AlCl3____________，AlBr3____________。
非金属性越强，电负性越大；
金属性越强，电负性越小
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。
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。
电离能规范答题的两个类型
1.请结合核外电子排布相关知识解释，第一电离能：C小于O，原因是：_______________________________________________________________________________________________________。2.(1)第一电离能N大于O，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) I1(Na)，原因是_______________________________________________________________。I1(Be)> I1(B)> I1(Li)，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
Na与Li同主族，Na的电子层数多，原子半径大，故第一电
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2s能级处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B的
(2)[2018·全国卷Ⅲ，35(2)]黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)_______(填“大于”或“小于”)I1(Cu)。原因是___________________________________________________。
排布为全充满稳定结构，较难失电子
(3)[2016·全国卷Ⅱ，37(3)节选]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)[2016·全国卷Ⅲ，37(2)]根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga________(填“大于”或“小于”)As。
铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是