1、元素週期表
1)週期表的編排原則:
①按原子序數遞增的順序從左到右排列
②將電子層數相同的元素排成一個橫行
③把最外層電子數相同的元素(個別例外)按電子層數遞增的順序從上到下排成縱行
2)週期表的結構:
①七個橫行,7個週期——三短(2、8、8)、三長(18、18、32)、一不完全;
②18個縱行(列),16個族
7個主族(ⅠA~ⅦA),(1、2、13~17列);
7個副族(ⅠB~ⅦB),(3~12列);
Ⅷ族:3個縱行,(8、9、10列);
零族:稀有氣體(18列);
另外,週期表中有些族有特殊的名稱:第ⅠA族:鹼金屬元素(不包括氫元素);第ⅦA族:鹵族元素;0族:稀有氣體元素;
3)元素週期表的結構與原子結構的關係
原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
週期序數=原子的電子層數
主族序數=最外層電子數=最高正價數(O、F除外)=價電子數;
非金屬的負價的絕對值=8-主族序數(限ⅣA~ⅦA)
4)由原子序數確定元素位置的規律
主族元素:週期數=核外電子層數;主族的族序數=最外層電子數;
確定族序數應先確定是主族還是副族,其方法是採用原子序數逐步減去各週期的元素種數,最後的差值即可確定。
2、元素週期律
1)實質:元素的性質隨着原子序數的遞增呈週期性的變化。常用規律如下:
主族元素同一週期中,原子半徑隨着原子序數的增加而減小;
同一主族中,原子半徑隨着原子序數的增加而增大;
在同一週期中,從左到右,元素的金屬性逐漸減弱,,非金屬性逐漸增強;
在同一族中,從上到下,元素的金屬性增強,非金屬性減弱;
同一族的元素性質相近;
2)原子半徑大小比較
同一週期(稀有氣體除外),從左到右,隨着原子序數的遞增,元素原子的半徑遞減;
同一族中,從上到下,隨着原子序數的遞增,元素原子半徑遞增;
陰陽離子的半徑大小辨別規律:具有相同核外電子排布的離子,原子序數越大,其離子半徑越小。
3)金屬性、非金屬性強弱的判斷方法
A.金屬性比較規律:①由金屬活動性順序表進行判斷;②由元素週期表進行判斷,同週期金屬性減弱,同主族金屬性增強;③由金屬陽離子的氧化性強弱判斷,一般情況下,氧化性越弱,對應金屬性越強,特例,三價鐵的氧化性強於二價銅;④由置換反應可判斷強弱,遵循強制弱的規律;⑤由對應最高價氧化物對應水化物的鹼性強弱來判斷,鹼性越強,金屬性越強;⑥由原電池的正負極判斷,一般情況下,活潑性強的做負極;⑦由電解池的放電順序判斷
B.非金屬性的比較規律:①由單質的氧化性判斷,一般情況下,氧化性越強,對應非金屬性越強;②由單質和酸或者和水的反應程度來看,反應越劇烈,非金屬性越強;③由對應氫化物的穩定性判斷,氫化物越穩定,非金屬性越強;④由和氫氣化合的難易程度判斷,化合越容易,非金屬性越強;⑤由最高價氧化物對應水化物的酸性來判斷,酸性越強,非金屬越強;⑥由對應陰離子的還原性判斷,還原性越強,對應非金屬性越弱;⑦由置換反應判斷。
按照電子排布,可把週期表的元素劃分為5個區:s區、p區、d區、ds區、f區。
s區、d區、p區分別有幾個縱列?
元素週期表簡圖
區的名稱來自按照構造原理最後填充的能級的符號。
元素週期表的五個分區
1、s區:含ⅠA與ⅡA共兩族兩列;價電子層為ns1或2(n≥1)。
特點:價電子數=主族序數=最外層電子數
注意:①並不是所有價電子層為ns1或2的元素都在S區,He除外(它在p區)。
②除H外,都是金屬元素
2、p區:含ⅢA至ⅦA及零族共六族六列;價電子層為ns2np1-6(n≥2)。
特點:①價電子總數=主族序數(零族除外);
②以非金屬元素為主。
注意:He在p區,但它無p電子
元素週期表
3、d區:含ⅢB至ⅦB和Ⅷ族共六族八列。
(鑭系和錒系屬f區);價電子層為(n-1)d1-9ns1-2。
特點:①均為金屬元素;②價電子總數=副族序數;
若價電子總數為8、9、10,則為Ⅷ族。
注意:有元素在d區但並不符合(n-1)d1-9ns1-2規則,如:46Pd4d10。
4、ds區:含ⅠB與ⅡB共兩族兩列;價電子層為(n-1)d10ns1或2
特點:①價電子總數=所在的列序數;②均為金屬元素;且d軌道電子全充滿,一般不參與化學鍵的形成。
5、f區:包括鑭系與錒系;價電子層(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2。
説明:由於最外層電子數基本相同,(n-1)d電子數也基本相同,一般是(n-2)f的電子數不同,因此鑭系元素化學性質相似;錒系元素化學性質也相似。
一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)
1、下列關於元素週期表的説法,錯誤的是
A.元素週期表是元素按原子量大小排列而成的
B.從第一週期到第三週期元素,其原子的價電子數和族數是一致的
C.主族元素中(氫除外)族序數越小的元素,其最高價氧化物的水化物鹼性越強
D.元素週期表是元素週期律的具體表現形式
3、下列各組中的元素用原子序數表示,其中都屬於主族的一組元素是
A.2、4、6B.19、20、21
C.1、3、5D.8、16、18
4、主族元素在週期表中的位置取決於元素原子的
A.原子量和核外電子數B.電子層數和最外層電子數
C.原子量和最外層電子數D.電子層數和次外層電子數
5、在週期表中金屬和非金屬的分界線附近能找到
A.制農藥的元素B.制催化劑的元素
C.做半導體的元素D.制耐高温合金材料的元素
二、選擇題(每小題有1或2個選項符合題意)
6、下列關於週期表中第三週期元素性質從左到右變化趨勢的敍述,錯誤的是
A.最高正價依次升高B.氣態氫化物穩定性逐漸增強
C.原子半徑逐漸增大
D.最高價氧化物對應的水化物鹼性逐漸減弱,酸性逐漸增強
7、下列氣態氫化物中,按穩定性由強到弱的順序排列的是
、HBr、HCl、、H2S、PH3、SiH4
C.H2O、H2S、HCl、、H2O、NH3、CH4
8、下列各組元素最高價氧化物對應水化物鹼性漸弱,酸性漸強的是
、Mg(OH)2、H3PO4、H2SO4
、NaOH、H2SO4、HClO4
(OH)2、Ca(OH)2、HBrO4、HClO4
(OH)2、Ba(OH)2、H3PO4、H2SO4
9、同主族3種元素X、Y、Z,已知它們的最高價氧化物對應水化物的酸性HXO4>HYO4>HZO4則下列判斷正確的是
A.原子半徑X>Y>ZB.氣態氫化物穩定性HX
C.非金屬性X>Y>ZD.氣態氫化物還原性HX>HY>HZ
10.R元素的原子有3個電子層,M層電子數是K層電子數的3倍,對R元素的判斷不正確的是
A.R元素處於3週期ⅥA族B.R元素是較活潑的非金屬元素
C.原子核外共有14個電子D.元素最低化合價為-2價
11、某元素Y的核外電子數等於核內中子數,取2.8g該元素的單質與氧氣充分反應,可得6.0g化合物YO2,則該元素在週期表中位置
A.第三週期B.第二週期C.第ⅣA族D.第Ⅴ族
12、短週期中的兩種元素X和Y,X的原子序數大於Y,X原子的最外層電子數是內層電子總數的一半,Y的二價陰離子和Ne原子的電子層結構相同,關於X和Y形成的化合物Z的説法正確的是
A.Z是酸性氧化物B.Z的水化物是鹼
C.Z的化學式為X2YD.Z的水化物的酸性強於硫酸
13.A、B、C3種元素的核外電子數都比氬原子少,若A和C處於同一主族,A和B的核電荷數之差為5,B原子的M電子層比L電子層少2個電子,則A、B、C3種元素分別為
、Na、、S、Li
、K、BrD.K、Br、Na
14.X和Y2元素的陽離子具有相同的電子層結構,X元素的陽離子半徑大於Y元素的陽離子半徑,Z和Y兩元素的原子核外電子層數相同,Z元素的原子半徑小於Y元素的原子半徑,X、Y、Z3種元素原子序數的關係是
A.X>Y>ZB.Y>X>ZC.Z>X>YD.Z>Y>X
15、短週期元素X和Y能形成XY4化合物,若X的原子序數為m,Y的原子序數為n,則m和n不可能的關係是
A.m-13=nB.n+5=mC.m+8=nD.n-11=m
16、某元素原子最外電子層上只有兩個電子,該元素
A.一定是金屬元素B.一定是ⅡA族元素
C.一定是過渡元素D.可能是金屬元素,也可能不是金屬元素
三、填空題
1、在短週期元素中:①金屬性最強的元素是________,與水反應最劇烈的非金屬是________;②地殼中含量最豐富的元素位於第________週期第________族,地殼中含量最多的金屬元素位於週期表的第________週期第________族。在11~18號的元素中;③原子半徑最小的元素是________,陽離子半徑最小的是________,陰離子半徑最小的是________;④最高價氧化物中既能與鹽酸,又能與燒鹼反應的有________.
2、在短週期元素中:原子核外電子總數是其最外層電子數2倍的元素是________,原子電子層數和核外最外層電子數相等的元素是________,最外層電子數為電子層2倍的元素是________.
3、已知X、Y是前20號元素,X、Y的最外層有n和m-5個電子,次外層有n+2和m個電子,則X、Y為________和________(寫出元素符號)。
4、某元素的原子具有3個電子層,最外電子層上有5個電子,它在週期表中的位置是________,它的最高價氧化物的化學式是________,最高價氧化物對應的水化物的化學式是________.寫出它與足量燒鹼溶液反應的離子方程式________.
5、原子序數為34的元素在週期表中的位置________.其最高價氧化物的化學式________,最高價氧化物對應水化物的化學式________,氣態氫化物的化學式________.
6.A、B、C3種短週期元素,A、B為同一週期,B的原子序數比A的原子序數大1,B和C的原子最外層電子數相同,B原子比C原子多8個電子,3種元素的原子序數之和為33,3種元素原子最外層電子數之和為11,則3種元素的名稱分別是A________、B________、C________,其中原子半徑最大的元素(寫元素符號)________,寫出3種元素最高價氧化物對應水化物的化學式(按酸性逐漸增強的順序排列)________.
7、取鈉、鎂、鋁的單質各1g,分別與足量鹽酸反應,產生氫氣最快的是________,產生氫氣最多的是________,反應中失電子數目最多的是________,還原性最強的是________,生成氫氣的物質的量之比是________.
先用2分鐘時間看一個不倫不類的小故事:
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第一週期:氫氦----侵害
第二週期:鋰鈹硼碳氮氧氟氖----鯉皮捧碳蛋養福奶
第三週期:鈉鎂鋁硅磷硫氯氬----那美女桂林留綠牙
第四周期:鉀鈣鈧鈦釩鉻錳----嫁給康太反革命
鐵鈷鎳銅鋅鎵鍺----鐵姑捏痛新嫁者
砷硒溴氪----生氣休克
第五週期:銣鍶釔鋯鈮----如此一告你
鉬鍀釕----不得了
銠鈀銀鎘銦錫銻----老爸銀哥印西提
碲碘氙----地點仙
第六週期:銫鋇鑭鉿----(彩)色貝(殼)藍(色)河
鉭鎢錸鋨----但(見)烏(鴉)(引)來鵝
銥鉑金汞砣鉛----一白巾供它牽
鉍釙砹氡----必不愛冬(天)
第七週期:鈁鐳錒----防雷啊!