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1、2022高考化學 專題19 元素周期表和周期律（一）考點講解 【考情報告】 考查角度 考查內容 命題特點 元素周期表中元素的推斷 元素周期表 高考對本講內容的考查空間很大，知識面很廣，以“元素化合物”為載體，考查學生對元素周期表、元素性質和相應原子結構的周期性遞變規(guī)律的認識和掌握程度。考查學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力?？杉袛?、實驗、計算于一體。題型穩(wěn)定。 指定元素在周期表中的位置確定元素的性質或由元素的性質確定元素在周期表中的位置。 元素周期律和元素周期表 以物質結構為基礎，考查原子結構、分子結構，元素周期表和元素周期律，反應熱的計算及

2、熱化學方程式的書寫。 位-構-性關系的綜合應用 【考向預測】 1、掌握元素周期律的實質。 元素周 期律一直是高考改革以來變知識立意為能力立意的命題素材，是近年高考命題的重點和熱點之一。突出對化學基本概念、基本理論內容的考查，從“位－構－性”三者的關系等多方面對學生進行考查，在近幾年高考中出現(xiàn)頻率達100%。題型相對穩(wěn)定，多為選擇題。圍繞元素周期律，利用信息背景，將元素周期律知識遷移應用，同時考查學生對信息的處理和歸納總結的能力。 2、了解元素周期表(長式)的結構(周期、族)及其應用。 元素同期表是元素周期律的具體體現(xiàn)，是中學化學最重要的基本理論之一，也是學習化學的 重要工具。因

3、而受到了命題專家和學者的青睞。在每年的高考命題中都是必考的重要內容而且占了很高的分值。要想在高考中化學取得高分，就必須掌握元素同期表命題特點和解題方法。通過編排元素周期表考查的抽象思維能力和邏輯思維能力；通過對元素原子結構、位置間的關系的推導，培養(yǎng)學生的分析和推理能力。 從近幾高考試題看，元素周期律與元素周期表是中學化學的重要理論基礎，是無機化學的核心知識是高考中每年必考的的重點內容。此類題目考查空間很大，知識面很廣。高考中該類型題主要是通過重大科技成果（化學科學的新發(fā)展、新發(fā)明等）尤其是放射性元素、放射性同位素、農業(yè)、醫(yī)療、考古等方面的應用為題材，來考查粒子的個微粒的相互關系；元素“位”“

4、構”“性”三者關系的題型會繼續(xù)以元素及其化合物知識為載體，用物質結構理論，解釋現(xiàn)象、定性推斷、歸納總結相結合?？杉袛唷嶒?、計算于一體,題型穩(wěn)定。試題雖然計算難度不大，但規(guī)律性強、區(qū)分度好，今后會繼續(xù)保持。 【經典在線】 1. 知識梳理 一、元素周期表 (一）．原子序數(shù) 1、對于一個原子：原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝質子數(shù)＝核外電子數(shù)＝質量數(shù)－中子數(shù)。 2．1～20號元素的特殊的電子層結構 (1)最外層有1個電子的元素：H、Li、Na、K； (2)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素：Be、Ar； (3)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素：C； (4)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3

5、倍的元素：O； (5)最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)總數(shù)一半的元素：Li、P； (6)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)4倍的元素：Ne； (7)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：Li、Si； (8)次外層電子數(shù)是其他各層電子總數(shù)2倍的元素：Li、Mg； (9)次外層電子數(shù)與其他各層電子總數(shù)相等的元素Be、S； (10)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素：H、Be、Al。 （二）．元素周期表 1、元素周期表的結構為： ①“七橫七周期，三短三長一不全；十八縱行十六族，七主七副一Ⅷ一0”。 ②從左到右族的分布： ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA

6、、ⅥA、ⅦA、0。 Ⅷ族：包括8、9、10三個縱列。 ③0族：第18縱列，該族元素又稱為稀有氣體元素。 其原子序數(shù)為He　2，Ne　10，Ar　18，Kr　36，Xe　54，Rn　86。 ④同周期第ⅡA和第ⅢA原子序數(shù)的差值可能為：1、11、25。 2、分區(qū) ①分界線：沿著元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹與鋁、鍺、銻、釙的交界處畫一條虛線，即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)的分界線。 ②各區(qū)位置：分界線左下方為金屬元素區(qū)，分界線右上方為非金屬元素區(qū)。 ③分界線附近元素的性質：既表現(xiàn)金屬元素的性質，又表現(xiàn)非金屬元素的性質。 3、元素周期表中的特殊位置 ①過渡元素：元素周期表中部從Ⅲ

7、B族到ⅡB族10個縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。 ②鑭系：元素周期表第6周期中，57號元素鑭到71號元素镥共15種元素。 ③錒系：元素周期表第7周期中，89號元素錒到103號元素鐒共15種元素。 ④超鈾元素：在錒系元素中92號元素軸(U)以后的各種元素。 二、元素周期律 （一）、元素周期律 1、原子結構與元素周期表關系 ①電子層數(shù)＝周期數(shù) ②最外層電子數(shù)＝主族序數(shù)＝最高正價數(shù)＝價電子數(shù)(O、F除外) ③負價絕對值＝8－主族序數(shù) 2、元素性質的遞變 ①主族元素同一周期原子半徑從左到右依次減小(稀有氣體元素除外)，同一主族原子半徑從上到下依次增大。 ②同一周期元

8、素從左到右(同一主族元素從下到上)元素最高價氧化物對應水化物的酸性依次增強，堿性依次減弱。 （二）、微粒半徑大小比較的常用規(guī)律 1．同周期元素的微粒 同周期元素的原子或最高價陽離子或最低價陰離子半徑隨核電荷數(shù)增大而逐漸減小(稀有氣體元素除外)，如Na>Mg>Al>Si，Na＋>Mg2＋>Al3＋，S2－>Cl－。 2．同主族元素的微粒 同主族元素的原子或離子半徑隨核電荷數(shù)增大而逐漸增大，如LiF－>Na＋>Mg2＋>Al

9、3＋。 4．同種元素形成的微粒 同種元素原子形成的微粒電子數(shù)越多，半徑越大。如Fe3＋

10、酸反應，其生成物可腐蝕玻璃，生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W與Y同族，則Y是Cl。W、X、Z的最外層電子數(shù)之和為10，則X的最外層電子數(shù)為10－7－2＝1，所以X是Na，據(jù)此解答。 【例2】. 【2018新課標2卷】W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體；Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍；Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是 A．X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物 B．Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵 C．四種元素的簡單離子具有相同的電子層結構 D．W的氧化物對應的水化物均為強酸

11、 【答案】A 【解析】分析：W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體，W是N，X是O；Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍，因此Y只能是第三周期，所以Y是Na；Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同，Z的最外層電子數(shù)是7個，Z是Cl，結合元素周期律和物質的性質解答。 【例3】【2018天津卷】下列有關物質性質的比較，結論正確的是 A．溶解度：Na2CO3

12、元素周期律，結合具體物質的性質進行判斷。 【例4】 【2018新課標3卷】W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大，元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應，有黃綠色氣體產生，此氣體同冷燒堿溶液作用，可得到YZW的溶液。下列說法正確的是 A．原子半徑大小為W＜X＜Y＜Z B．X的氫化物水溶液酸性強于Z的 C．Y2W2與ZW2均含有非極性共價鍵 D．標準狀況下W的單質狀態(tài)與X的相同 【答案】D 【解析】分析：本題明顯是要從黃綠色氣體入手，根據(jù)其與堿溶液的反應，判斷出YZW是什么物質，然后代入即可。 詳解：黃綠色氣體為氯氣，通入燒堿溶液，應該得到氯化鈉和次氯酸鈉，所以YZW為

13、NaClO，再根據(jù)X和Z同族，得到W、X、Y、Z分別為O、F、Na、Cl。 A．同周期由左向右原子半徑依次減小，同主族由上向下原子半徑依次增大，所以短周期中Na（Y）的原子半徑最大，選項A錯誤。 B．HCl是強酸，HF是弱酸，所以X（F）的氫化物水溶液的酸性弱于Z（Cl）的。選項B錯誤。 C．ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之間的極性共價鍵，選項C錯誤。 D．標準狀況下，W的單質O2或O3均為氣態(tài)，X的單質F2也是氣態(tài)。選項D正確。 【例5】【2018江蘇卷】短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序數(shù)依次增大，X 是地殼中含量最多的元素，Y 原子的最外層只有一個電子，Z

14、位于元素周期表ⅢA族，W 與X屬于同一主族。下列說法正確的是 A．原子半徑：r(W) > r(Z) > r(Y) B．由X、Y 組成的化合物中均不含共價鍵 C．Y 的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的弱 D．X 的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強 【答案】D 【解析】分析：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大；X是地殼中含量最多的元素，X為O元素；Y原子的最外層只有一個電子，Y為Na元素；Z位于元素周期表中IIIA族，Z為Al元素；W與X屬于同一主族，W為S元素。根據(jù)元素周期律作答。 【例6】【2018屆青州市三?！慷讨芷谥髯逶豖、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。四種元

15、素形成的單質依次為m、n、p、q；這些元素組成的二元化合物r、t、u，其中u為形成酸雨的主要物質之一；25℃時，0.01mol/L的v溶液中pH=12。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是 A．原子半徑的大小:?W>Z>Y>X B．v能抑制水的電離而u能促進水的電離 C．粘有q的試管可用酒精洗滌 D．Z分別與Y、W組成的化合物中化學健類型可能相同 【答案】D 【解析】分析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大．四種元素形成的單質依次為m、n、p、q，r、t、u是這些元素組成的二元化合物，其中u為形成酸雨的主要物質之一，u為SO2；25℃時，0.01mol/L的

16、v溶液中pH=12，則v為NaOH，結合圖中轉化可知，m為H2，n為O2，p為Na，r為H2O， t為Na2O2，則X、Y、Z、W分別為H、O、Na、S，q為S單質，以此解答該題。 【解題技巧】 一、抓住一個主線（元素原子的核外電子排布）兩個基本點（元素周期律和元素周期表） 二、熟記前20號元素原子結構特點 1、核外電子相等的微粒 (1) “10電子”的微粒：分子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne、 離子：NH、H3O＋、Na＋、Mg2＋、Al3＋、OH－、O2－、F－等。 (2)“18電子”的微粒：分子：Ar 、HCl、H2S 、PH3、SiH4、F2 、H2O2、N2H

17、4、C2H6、CH3OH、C H3NH2、CH3F、NH2OH 離子：K＋、Ca2＋、Cl－、S2－ 、O、HS－ 2、其他等電子數(shù)的微粒 “14電子”的微粒：Si、N2、CO、C2H2 “2電子”的微粒：He、H－、Li＋、Be2＋、H2 三、元素的“位—構—性”關系的綜合應用： 在具體解題過程中，必須具備以下三個方面的基礎。 （一）、結構與位置互推是解題的基礎 1、掌握四個關系式： ①電子層數(shù)＝周期數(shù) ②質子數(shù)＝原子序數(shù) ③最外層電子數(shù)＝主族序數(shù) ④主族元素的最高正價＝族序數(shù)，最低負價＝主族序數(shù)－8 2、熟練掌握周期表中的一些特殊規(guī)律

18、： ①各周期元素種數(shù)； ②稀有氣體的原子序數(shù)及在周期表中的位置； ③同主族上下相鄰元素原子序數(shù)的關系； ④主族序數(shù)與原子序數(shù)、化合價的關系。 （二）．性質與位置互推是解題的關鍵 熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律，主要包括： 1、元素的金屬性、非金屬性。 2、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。 3、最高價氧化物對應水化物的酸堿性。 （三）、結構和性質的互推是解題的要素 1、電子層數(shù)和最外層電子數(shù)決定元素的金屬性和非金屬性。 2、同主族元素最外層電子數(shù)相同，性質相似。 3、推斷元素的一般思路為： 【規(guī)律總結】 一、元素周期表中的規(guī)律 1、電子層數(shù)=周期數(shù)（電子

19、層數(shù)決定周期數(shù)），核內質子數(shù)=原子序數(shù) 2、主族元素原子最外層電子數(shù)=主族數(shù)=最高正價數(shù)=價電子數(shù) 3、ⅣA--ⅦA元素負價=主族數(shù)--8 4、原子半徑越大，失電子越易，單質還原性越強，元素金屬性越強，形成的最高價氧化物對應的水化物堿性越強，其陽離子的氧化性越弱。 5、原子半徑越小，得電子越易，單質氧化性越強，元素非金屬性越強，形成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，形成的最高價氧化物對應的水化物酸性越強，其陰離子的還原性越弱。 二．“序、層”規(guī)律 1、若一種陽離子與一種陰離子電子層數(shù)相同，則“陰前陽后”，陰離子在前一周期，陽離子在

20、后一周期，陽離子的原子序數(shù)大。 2、同周期元素的簡單陽離子與陰離子相比，陰離子比陽離子多一個電子層，陰離子原子序數(shù)大。 三、 “序、價”規(guī)律 在短周期元素中，元素的原子序數(shù)與其主要化合價的數(shù)值在奇偶性上一般一致，“價奇序奇，價偶序偶”。氧和氟沒有正價。 四、元素金屬性和非金屬性強弱判斷 （一）、根據(jù)元素在周期表中的位置 （二）、根據(jù)金屬活動性順序表：金屬的位置越靠前，其金屬性越強。 (三) 、根據(jù)實驗 1、元素金屬性強弱的比較 ①根據(jù)金屬單質與水(或酸)反應的難易程度：越易反應，則對應金屬元素的金屬性越強。 ②根據(jù)金屬單質與鹽溶液的置換反應：A置換出B，則A對應的金屬元素比

21、B對應的金屬元素金屬性強。 ③根據(jù)金屬單質的還原性或對應陽離子的氧化性強弱：單質的還原性越強，對應陽離子的氧化性越弱，元素的金屬性越強(Fe對應的是Fe2+，而不是Fe3+)。 ④根據(jù)最高價氧化物對應水化物的堿性強弱：堿性越強，則對應金屬元素的金屬性越強。 ⑤根據(jù)電化學原理：不同金屬形成原電池時，作負極的金屬活潑；在電解池中的惰性電極上，先析出的金屬其對應的元素較不活潑。 2、元素非金屬性強弱的比較 ①根據(jù)非金屬單質與H2化合的難易程度：越易化合則其對應元素的非金屬性越強。 ②根據(jù)形成的氫化物的穩(wěn)定性或還原性：越穩(wěn)定或還原性越弱，則其對應元素的非金屬性越強。 ③根據(jù)非金屬之間的相互置換：A能置換出B，則A的非金屬性強于B的非金屬性。 ④根據(jù)最高價氧化物對應水化物的酸性強弱：酸性越強，則元素的非金屬性越強。 ⑤根據(jù)非金屬單質的氧化性或對應陰離子的還原性強弱：單質的氧化性越強，其對應陰離子的還原性越弱，元素的非金屬性越強。 【特別提醒】　 1.元素的非金屬性與金屬性強弱的實質是元素的原子得失電子的難易，而不是得失電子的多少。如Mg比Na失電子數(shù)多，但Na比Mg失電子更容易，故Na的金屬性比Mg強。 2．根據(jù)原電池原理比較金屬的金屬性強弱時，電解質溶液應是還原性酸或鹽溶液，否則所得結論可能不正確，如Mg、Al作電極，NaOH溶液作電解質溶液，負極是Al。