元素周期律(高考总复习 )

元素周期律1．核外电子的分层排布在多电子的原子里，电子的能量并不相同。

能量低的，通常在离核近的区域运动；能量高的，通常在离核远的区域运动。

核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。

其关系如下：电子层(n)符号1K2L3M4N5O6P7Q离核远近能量高低2.原子核外电子的排布规律3．(1)原子(离子)结构的表示方法，如下所示：(2)原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者则不相等。

如：Na＋；Cl－。

阳离子：核外电子数小于核电荷数。

阴离子：核外电子数大于核电荷数。

点拨(1)电子层实质上是一个“区域”，或者说是一个“空间范围”，它与宏观上层的含义完全不同。

(2)核外电子排布的规律是互相联系的，不能孤立地理解。

如钙原子由于受最外层电子数不超过8个的限制。

其原子结构示意图为而不应该是。

例1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)锂的原子结构示意图是()(2)某原子M层电子数为L层电子数的4倍()(3)某离子M层和L层电子数均为K层的4倍()(4)离子的核电荷数一定等于其核外电子数()答案(1)×(2)×(3)√(4)×例2已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A<B<C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。

试推断：(1)三种元素的名称和符号：A________，B________，C________。

(2)画出三种元素的原子结构示意图：A________，B________，C________。

解析由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知A是碳元素；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半，可知B为硅元素；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个，可知C应为氯元素。

答案(1)碳C硅Si氯Cl(2)1．原子结构的周期性变化(1)元素原子核外电子排布的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现由1到8的周期性变化(第一周期除外)。

(2)元素原子半径的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化。

2．元素性质的周期性变化(1)元素主要化合价的周期性变化规律：随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现＋1→＋7，最低负化合价呈现－4→－1的周期性变化。

点拨元素化合价的“三个二”(1)二“特殊”F无正价，O无最高正价。

(2)二“只有”金属只有正价，只有非金属才有负价。

(3)二“等式”(主族元素)最高正价＝最外层电子数，|最低负价数值|＋|最高正价数值|＝8。

(2)元素金属性、非金属性的周期性变化①Na 、Mg 、Al 与水(或酸)反应的比较结论：随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化。

――→Na Mg Al Si P S Cl金属性减弱， 非金属性增强3．元素周期律内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。

实质：元素周期律是核外电子排布发生周期性变化的必然结果。

点拨 (1)元素的性质包括：原子半径、元素的主要化合价、金属性、非金属性等。

(2)物质的性质：物理性质：颜色、状态、气味、挥发性、溶解性、密度、硬度、熔沸点、导电性、延展性等。

化学性质：氧化性、还原性、稳定性、酸性、碱性等。

归纳总结2.元素的金属性、非金属性强弱判断规律(1)金属性强弱的判断依据①元素的单质与水或酸置换出氢气的反应越容易进行，则其金属性越强。

②元素的最高价氧化物的水化物的碱性越强，则其金属性越强。

③金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A能置换出B，则A的金属性强于B。

④在金属活动性顺序表中，前面的金属性强于后面的金属性。

⑤金属阳离子的氧化性越强，则其单质的还原性越弱，元素的金属性越弱(注：Fe的阳离子仅指Fe2＋)。

(2)非金属性强弱的判断依据①非金属元素的单质与氢气化合生成气态氢化物的反应越容易进行，则其非金属性越强。

②非金属元素气态氢化物的稳定性越强，则元素的非金属性越强。

③元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则其非金属性越强。

④非金属元素的单质与盐在水溶液中进行置换反应，若A能置换出B，并且A体现出氧化性，则A的非金属性强于B。

⑤非金属阴离子的还原性越强，则其单质的氧化性越弱，元素的非金属性越弱。

例3．在第三周期元素中，除稀有气体元素外：(1)原子半径最小的元素是________(填元素符号)。

(2)金属性最强的元素是________(填元素符号)。

(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(用化学式回答，下同)。

(4)最不稳定的气态氢化物是________。

(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是________。

(6)氧化物中具有两性的是________。

答案(1)Cl(2)Na(3)HClO4(4)SiH4(5)NaOH(6)Al2O3解析(1)第三周期元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径最小的是Cl。

(2)金属性最强的元素在最左边，应为Na。

(3)非金属性最强的元素，其最高价氧化物对应水化物的酸性最强，氯的非金属性最强，其对应的酸是HClO4。

(4)非金属性最弱的元素Si的气态氢化物最不稳定。

(5)金属性最强的Na对应的NaOH的碱性最强。

(6)铝的氧化物Al2O3具有两性。

例4已知X、Y、Z是三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物酸性相对强弱的顺序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断正确的是()A．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3B．非金属活泼性：Y＜X＜ZC．原子半径：X＞Y＞ZD．原子最外层电子数：X<Y<Z解析本题的关键是“最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱”这一信息，由此可推知X、Y、Z为非金属元素，原子序数相连意味着它们属同周期元素，故活泼性：X＞Y＞Z，原子半径：X＜Y＜Z，原子最外层电子数：X>Y>Z，气态氢化物的稳定性顺序为HX＞H2Y＞ZH3。

答案A例5．X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果X原子半径比Y的大，下面说法正确的是()A．最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y的强B．X的非金属性比Y的强C．X的阴离子比Y的阴离子还原性强D．X的气态氢化物比Y的稳定答案C解析X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边，原子序数X比Y小，X的非金属性比Y的弱，因此最高价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。

1．下图微粒的结构示意图，正确的是()答案A解析B中微粒结构示意图是Cl－而不是Cl，C中Ar的原子结构示意图应为，D中K 的原子结构示意图应为。

2．下列比较中正确的是()A．原子半径：Na>MgB．碱性：NaOH>KOHC．结合H＋的能力：CO2－3<Cl－D．还原性：I－<Br－答案A解析同周期从左到右原子半径依次减小，则原子半径为Na>Mg，A正确；金属元素的金属性越强，对应最高价氧化物水化物的碱性越强，金属性：K>Na，则碱性：KOH>NaOH，B错误；酸性越强，对应酸的酸根离子结合氢离子的能力越弱，酸性：H2CO3<HCl，则结合H＋的能力：CO2－3>Cl－，C错误；元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越弱，非金属性：Br>I，则还原性：I－>Br－，D错误。

3．下列有关原子结构、元素性质的说法正确的是()A．Si、P、S、Cl元素的单质与氢气化合越来越容易B．元素原子最外层电子数越多，元素金属性越强C．元素周期表共有18列，第3列是第ⅠB族，第17列是第ⅦA族D．F－、O2－、Mg2＋、Na＋离子半径逐渐减小答案A解析Si、P、S、Cl为同周期元素非金属性依次增强，单质与氢气化合越来越容易，A正确；元素原子最外层电子数越多，失去电子能力越弱，金属性越弱，B错误；元素周期表共有18列，第3列是第ⅢB族，第17列是第ⅦA族，C错误；F－、O2－、Mg2＋、Na＋离子具有相同的电子数，离子半径O2－、F－、Na＋、Mg2＋逐渐减小，D错误。

4．已知33As、35Br位于同一周期。

下列关系正确的是()A．原子半径：As＞Cl＞PB．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBrC．还原性：As3－＞S2－＞Cl－D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4答案C解析同一周期原子半径从左到右依次减小，A选项中P的原子半径大于Cl，A错；非金属性越强，其气态氢化物越稳定，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，故B选项中热稳定性：HCl>HBr>AsH3，D选项中酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4，B、D均错；S和Cl处于同一周期，故还原性：S2－>Cl－，而As和Se处于同一周期，还原性：As3－>Se2－，而S和Se又处于同一主族，还原性：Se2－>S2－，故C正确。

5．原子序数为11～17号的元素，随核电荷数的递增，以下各项内容的变化是填“增大(强)”、“减小(弱)”或“相同(不变)”](1)各元素的原子半径依次________，其原因是_________________________________________________________________________________________________________。

(2)各元素原子的电子层数________，最外层电子数依次________。

(3)元素的金属性逐渐________，而非金属性逐渐________，元素失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________。

答案(1)减小电子层数相同时，随核电荷数增大，原子核对最外层电子的引力增大，因此原子半径减小(2)相同增大(3)减弱增强减弱增强解析原子序数为11～17号的元素，在元素周期表中位于第三周期，根据同周期元素的原子结构和性质的变化，可解答本题。

1．下列有关主族元素的说法中肯定错误的是()A．某原子K层上只有一个电子B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍D．某离子的核电荷数与最外层电子数相等2．根据下图微粒结构示意图的共同特征，可以把三种微粒、、归为一类，下列微粒中也可以归为这一类的是()A. B.C. D.3．短周期的两种元素A和B，它们的离子A－和B2＋具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是()A．原子序数A>B B．电子总数A－>B2＋C．离子半径A－>B2＋D．原子半径A>B4．下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。