600分考點 700分考法(A版)2019版高考化學總復習 第11章 元素周期律和元素周期表課件.ppt

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1、第 11 章 元素周期律和 元素周期表,考點29 元素周期表及其應用,考法1 利用元素周期表的結(jié)構(gòu)推斷元素性質(zhì),1.元素周期表的結(jié)構(gòu),2.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特點判斷元素在元素周期表中位置,(1)最外層電子數(shù)等于或大于3且小于8的一定是主族元素。 (2)最外層有1或2個電子,則可能是第A族、第A族,也可能是副族元素、第族元素、0族元素氦。 (3)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的短周期元素一定位于第二周期。 (4)某元素陰離子的最外層電子數(shù)與次外層相同,該元素位于第三周期。 (5)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,若電性相同,則對應的元素位于同周期;若電性不同,則陽離子對應的元素位于陰離子對應的元素的下一周期。,3.

2、由元素周期表歸納元素化合價的規(guī)律,(1)主族元素的最高正價等于主族序數(shù)。 (2)最高正價與最低負價的絕對值之和為8,絕對值之差為0、2、4、6的主族元素依次位于第A、A、A、A族。 (3)元素周期表中族的序數(shù)從左到右依次為A、A、BB、B、B、AA、0。,(1)原子最外層電子數(shù)小于或等于2的,不一定是金屬元素,如氫、氦。 (2)元素周期表中每一列不一定是一個族,如第族占3列。 (3)具有相同電子層的粒子不一定是同一周期元素,如相同電子層數(shù)的陰、陽離子與原子。 (4)同一族的元素最外層電子數(shù)不一定相同,如副 族元素、0族元素。,考法1 利用元素周期表的結(jié)構(gòu)推斷元素性質(zhì),1.元素周期表中的“不一定

3、”,考法1 利用元素周期表的結(jié)構(gòu)推斷元素性質(zhì),2.元素周期表中的規(guī)律及其應用,(1)同構(gòu)規(guī)律 稀有氣體元素與同周期非金屬元素的陰離子、下一周期金屬元素的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。,(2)同周期序數(shù)差規(guī)律 短周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差。 兩元素分布在過渡元素同側(cè)時,原子序數(shù)差族序數(shù)差。 兩元素分布在過渡元素兩側(cè)時,第四或五周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差10;第六周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差24。,考法1 利用元素周期表的結(jié)構(gòu)推斷元素性質(zhì),2.元素周期表中的規(guī)律及其應用,(3)同主族序數(shù)差規(guī)律 第A族元素隨電子層數(shù)的增加,原子序數(shù)依次相差2、8、8、18、18、32。 第A族和0族元素隨電子層數(shù)的增加

4、,原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32。 第AA族元素,隨電子層數(shù)的增加, 原子序數(shù)依次相差8、18、18、32。,考法1 利用元素周期表的結(jié)構(gòu)推斷元素性質(zhì),2.元素周期表中的規(guī)律及其應用,3.元素的“位構(gòu)性”之間的關系,【注意】位于對角線位置的元素存在著相似性,如LiMg、BeAl等,但此規(guī)律只適用于第二、三周期。,考法1 利用元素周期表的結(jié)構(gòu)推斷元素性質(zhì),課標理綜201712,6分短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如圖所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關系正確的是( ) A.氫化物沸點:WW C.化合物熔點:Y2X3YZ3 D.簡單離子的半徑:YX,例1,【解

5、析】設Y元素原子的最外層電子數(shù)為y,則W、X、Z元素原子的最外層電子數(shù)分別為y+2、y+3、y+4,由于這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21,故可得y=3,可推知Y為Al,W為N,X為O,Z為Cl。N的氫化物之一為N2H4,在常溫下為液態(tài),其沸點高于常溫下呈氣態(tài)的HCl,A錯誤;Al的氧化物對應水化物為Al(OH)3,屬于兩性氫氧化物,而N的最高價氧化物對應水化物為HNO3,屬于強酸,故后者酸性更強,B錯誤;Al2O3是離子晶體,熔化時克服的是離子鍵,熔點較高,AlCl3是分子晶體,熔化時克服的是較弱的分子間作用力,熔點較低,故熔點:Al2O3AlCl3,C錯誤;Al3+和O2-的電子層結(jié)構(gòu)

6、相同,核電荷數(shù)大的離子半徑小,故簡單離子半徑:Al3+O2-,D正確。,D,例1,浙江選考化學2017年4月14,2分W、X、Y、Z四種短周期元素,它們在周期表中位置如圖所示,下列說法不正確的是( ) A.Z、Y、X的原子半徑依次減小,非金屬性依次降低 B.Z、Y、W的最高價氧化物對應水化物的酸性依次降低 C.WH4與Z元素的單質(zhì)在一定條件下可發(fā)生化學反應 D.W的位置是第二周期第A族,例2,【解析】由四種元素在周期表中的位置可知,W處于第二周期第A族,為碳元素;X處于第二周期第A族,為氧元素;Y處于第三周期第A族,為硫元素;Z處于第三周期第A族,為氯元素。原子半徑:硫氯氧,非金屬性:氧氯硫,

7、A項錯誤;氯、硫、碳元素的最高價氧化物對應的水化物分別為HClO4、H2SO4、H2CO3,酸性依次減弱,B項正確;CH4與Cl2在光照條件下反應生成氯代物,C項正確;碳元素位于第二周期第A族,D項正確。,A,例2,考點30 元素周期律及其應用,考法2 利用元素周期律推斷物質(zhì)或元素的性質(zhì) 考法3 元素金屬性、非金屬性強弱的判斷,元素性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性變化,其本質(zhì)原因是元素的原子核外電子排布呈周期性變化。,1元素周期律的概念,元素性質(zhì)隨原子序數(shù)遞增呈周期性變化。,2元素周期律的實質(zhì),3元素周期律的內(nèi)容(稀有氣體除外),1金屬性及對應性質(zhì)在周期表中的變化規(guī)律,考法2 利用元素周期律推

8、斷物質(zhì)或元素的性質(zhì),金屬之最在元素周期表的左下角(放射性元素除外),2非金屬性及對應性質(zhì)在周期表中的變化規(guī)律,考法2 利用元素周期律推斷物質(zhì)或元素的性質(zhì),【解析】首先根據(jù)題中“X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的”可知X元素為Na,再根據(jù)“Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性”可知Z元素為Cl,進而可推知W、Y元素分別為N或O、P或S。簡單離子半徑:ClN3或O2Na,A錯誤;Na與N或O形成的Na3N、Na2O或Na2O2溶于水后均得到NaOH溶液,溶液呈堿性,B正確;W與Y處于同族,從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱,則對應氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性逐漸減弱,C錯誤;Y與Z處于同周期,從左到右

9、,元素的非金屬性逐漸增強,則最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強,D錯誤。,B,例4,考法3元素金屬性、非金屬性強弱的判斷,1元素金屬性強弱的判斷,(1)根據(jù)元素周期律判斷 同周期元素,從左到右,隨原子序數(shù)增加,金屬性減弱。 同主族元素,從上到下,隨原子序數(shù)增加,金屬性增強。,(2)根據(jù)實驗事實判斷 與水或酸反應置換出氫氣的難易:越易者金屬性越強。 最高價氧化物對應的水化物的堿性強弱:堿性越強者金屬性越強。 與鹽溶液的置換反應:一般活潑金屬能置換出不活潑金屬(鉀、鈣、鈉等極活潑金屬 除外)。 金屬活動性順序中:一般排在前面的金屬 較活潑。 原電池中:一般作負極的金屬較活潑。,考法3元素金屬性、

10、非金屬性強弱的判斷,1元素金屬性強弱的判斷,考法3元素金屬性、非金屬性強弱的判斷,2元素非金屬性強弱的判斷,(1)根據(jù)元素周期律判斷 同周期元素,從左到右,隨原子序數(shù)增加,非金屬性增強。 同主族元素,從上到下,隨原子序數(shù)增加,非金屬性減弱。,(2)根據(jù)實驗事實判斷 與氫氣化合的難易及生成氫化物的穩(wěn)定性:越易越穩(wěn)定者非金屬性越強。 最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱:酸性越強者非金屬性越強。 與鹽溶液或氣體、無氧酸溶液間的置換反應:活潑非金屬可置換出不活潑非金屬(F2除外) 。 與同種金屬反應的難易:越易反應者非金屬性越強。 氣態(tài)氫化物的還原性強弱:還原性越弱者非金屬性越強。,考法3元素金屬性、

11、非金屬性強弱的判斷,2元素非金屬性強弱的判斷,例3,例3,課標理綜201512,6分W、X、Y、Z均為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增加,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、5、8、8,它們的最外層電子數(shù)之和為18。下列說法正確的是( ) A單質(zhì)的沸點:WX B陰離子的還原性:WZ C氧化物的水化物的酸性:YZ DX與Y不能存在于同一離子化合物中,例5,【解析】由題干中信息可推知元素W、X、Y、Z分別為H、N、P、Cl。結(jié)構(gòu)相似的分子,相對分子質(zhì)量越大,沸點越高,即單質(zhì)的沸點:H2N2,A錯誤;元素非金屬性越強,其相應陰離子的還原性越弱,故陰離子的還原性:H-Cl-,B正確;元素非金屬性越強,其

12、最高價氧化物對應水化物的酸性越強,因此無法比較P、Cl的氧化物對應水化物的酸性強弱,只能比較二者的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱,C錯誤;(NH4)3PO4是離子化合物,可見P、N可存在于同一離子化合物中,D錯誤。,B,例5,考點31 元素周期律和元素周期表的綜合應用,考法4 粒子半徑大小的比較 考法5 未知元素的推斷 考法6 元素周期律和元素 周期表的綜合應用,考法4 粒子半徑大小的比較,1根據(jù)元素在周期表中的位置關系比較原子半徑的大小,同周期:左大右小(稀有氣體不參與比較) 同主族:上小下大,2根據(jù)核外電子數(shù)比較同一元素的原子與離子半徑的大小,同一元素,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)相同,核外電子數(shù)越多,半

13、徑越大。,(1)同主族:自上而下,半徑增大。 (2)核外電子數(shù)相同時,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)越多,對核外電子的吸引能力越大,半徑越小。 (3)不同周期、不同主族時,可根據(jù)元素周期表中的相對位置及變化規(guī)律,選擇一種元素作橋梁來比較。,考法4 粒子半徑大小的比較,3利用元素周期表與元素周期律綜合比較離子半徑的大小,考法5 未知元素的推斷,1.推斷未知元素的方法,(1)根據(jù)稀有氣體元素推斷未知元素在周期表中的位置,各周期稀有氣體元素的原子序數(shù),考法5 未知元素的推斷,1.推斷未知元素的方法,比大小,定周期,若比最鄰近的稀有氣體原子序數(shù)小,則與該稀有氣體元素同周期;若比最鄰近的稀有氣體原子序數(shù)大,則在該稀有氣體元

14、素所在周期的下一周期。,求差值,定族數(shù),若原子序數(shù)比相應稀有氣體元素少15,則該元素與稀有氣體同周期,且為第A族A族。,正、負價差:符合公式 的元素,當正、負的絕對值之 差為0、2、4、6時,所在的主族序數(shù)依次是A、A、A、A。 最高正價與最低負價代數(shù)和為0的短周期元素:H、C、Si。 最高正價是最低負價絕對值3倍的短周期元素:S。 最高正價不等于族序數(shù)的短周期元素:O、F。,(2)利用化合價推導未知元素,考法5 未知元素的推斷,1.推斷未知元素的方法,主族序數(shù)與周期數(shù)相同的元素有H、Be、Al。 主族序數(shù)是周期數(shù)2倍的元素有C、S;3倍的元素有O。 周期數(shù)是主族序數(shù)2倍的元素有Li、Ca;3

15、倍的元素有Na。,(3)用 “族與周期的關系”(20號以內(nèi)的元素)推斷未知元素,考法5 未知元素的推斷,1.推斷未知元素的方法,(4)由元素及化合物性質(zhì)推斷未知元素,空氣中含量最高的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素是N。 組成物質(zhì)種類最多的元素是C;單質(zhì)硬度最大的元素是C。 氫化物沸點最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素是O。 單質(zhì)最輕的元素是H;最輕的金屬單質(zhì)是Li;地殼中含量最高的元素是O,金屬元素是Al。 最高價氧化物及其水化物既能與強酸反應,又能與強堿反應的元素是Al。,考法5 未知元素的推斷,1.推斷未知元素的方法,單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素為Br,金屬元素為Hg。 元

16、素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物能發(fā)生化合反應的元素是N,能發(fā)生氧化還原反應的元素是S。 單質(zhì)在常溫下能與水反應生成氣體的短周期元素是Li、Na、F。 最活潑的非金屬元素是F,最活潑的金屬元素是Cs。 焰色反應呈黃色的元素是Na,呈紫色的元素是K。,(4)由元素及化合物性質(zhì)推斷未知元素,考法5 未知元素的推斷,1.推斷未知元素的方法,考法5 未知元素的推斷,2.元素推斷的解題思路,對于尚未發(fā)現(xiàn)的或不常見的主族元素,首先確定它在元素周期表中的位置,然后確定它是金屬還是非金屬,再根據(jù)同族元素性質(zhì)的相似性、遞變性及同周期元素的變化規(guī)律(元素周期律),來推測該元素及其化合物的性質(zhì)。,考法6

17、元素周期律和元素周期表的綜合應用,1.根據(jù)元素在周期表中的位置,確定其化合物的化學式,2.根據(jù)元素周期律,預測元素的性質(zhì), 課標理綜201613,6分短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01 molL-1 r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關系如圖所示。下列說法正確的是( ) A.原子半徑的大小:WXY C.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài) D.X的最高價氧化物的水化物為強酸,例6,【解析】n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,則n為Cl2,Z為Cl元素。Cl2(n)與

18、二元化合物p在光照條件下反應生成r和s,0.01 molL-1 r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物,則p為CH4,r為HCl,s為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物。二元化合物m與Cl2(n)反應生成q和r,q的水溶液具有漂白性,r為HCl,從而推知m為H2O,q為HClO,則W、X、Y、Z分別為H、C、O、Cl元素。同周期元素的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增而逐漸減小,原子半徑的大小關系為HOC,A錯誤;氯的氧化物中氧元素表現(xiàn)負化合價,說明氧元素的非金屬性強于氯,同周期主族元素的非金屬性自左向右逐漸增強,HClO4為強酸,H2CO3為弱酸,所以Cl的非金屬性強于C,則元

19、素的非金屬性強弱關系為OClC,B錯誤;Y(O)的氫化物有H2O、H2O2,常溫常壓下均為液態(tài),C正確;X(C)的最高價氧化物對應的水化物為H2CO3,是一種二元弱酸,D錯誤。,C,例6,【解析】因為非金屬性:ONC(同周期)、CSi(同主族),所以非金屬性:ONSi,元素的非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2ONH3SiH4,A正確;HCl是共價化合物,NaH是離子化合物,B正確;稀鹽酸滴入CaCO3中有氣泡產(chǎn)生,說明酸性:HClH2CO3,而HCl不是氯元素最高價含氧酸,不能根據(jù)HCl和H2CO3的酸性強弱比較Cl元素和C元素的非金屬性強弱,C錯誤;第六周期0族稀有氣體元素Rn為86號元素,根據(jù)元素周期表排布規(guī)律,第七周期可排布32種元素,86+32=118,故118號元素位于第七周期最后一列(0族),D正確。,C,例7,后續(xù)更加精彩,

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