元素周期表、元素周期律
考向1 元素周期表的結(jié)構(gòu)考向2 元素周期表的應(yīng)用
考向1 金屬性和非金屬性相關(guān)的遞變考向2 原子半徑、離子半徑相關(guān)的遞變考向3 第一電離能、電負(fù)性相關(guān)的遞變考向4 位、構(gòu)、性關(guān)系的綜合判斷
考向1 元素周期表的結(jié)構(gòu)
考向2 元素周期表的應(yīng)用
知識(shí)點(diǎn)1 元素周期表的結(jié)構(gòu)
周期：把電子層數(shù)______的元素，按原子序數(shù)______的順序，從________ 排成的______行。
(2) 族：把最外層電子數(shù)______的元素，按電子層數(shù)_____的順序，從______ 排成的縱行。
3. 元素周期表的結(jié)構(gòu)
族(18個(gè)縱列，16個(gè)族)
(1) 周期 (7個(gè)橫行，7個(gè)周期)
(2) 族(18個(gè)縱列，16個(gè)族)
(1) 堿金屬元素位于ⅠA族，氫元素不屬于堿金屬元素。
(3) 根據(jù)元素周期表的構(gòu)成特點(diǎn)，可分析每個(gè)族的元素種類(lèi)，含元素種類(lèi)最多 的族是_____族(含有____系、____系元素)，共有____種元素。
(4) 過(guò)渡元素包括7個(gè)副族和第Ⅷ族，全部是______元素，原子最外層電子數(shù) 不超過(guò)_____個(gè)(________個(gè))。
(5) 最外層電子數(shù)為3～7個(gè)的原子一定屬于______元素，且最外層電子數(shù)即 為主族的________。
(6) 電子層數(shù)=________數(shù)，主族序數(shù)=________數(shù)。
① 按價(jià)層電子排布分區(qū)(一)
說(shuō)明：各區(qū)價(jià)層電子排布特點(diǎn)
② 根據(jù)元素的金屬性與非金屬性分區(qū)(二)
① 過(guò)渡元素：元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱列元素，都是______元素。
② 鑭系：元素周期表第6周期第ⅢB族中，57號(hào)元素鑭到71號(hào)元素镥共____種元素。
③ 錒系：元素周期表第7周期第ⅢB族中，89號(hào)元素錒到103號(hào)元素鐒共____種元素。
(4) 元素周期表中的特殊位置
根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素
知識(shí)點(diǎn)2 周期表的應(yīng)用
預(yù)測(cè)元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測(cè))
① 比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)。如：金屬性：Mg＞Al、Ca＞Mg，則堿性：Mg(OH)2 Al(OH)3 、Ca(OH)2 Mg(OH)2，則Ca(OH)2 Al(OH)3 (填“＞”“＜” 或“=”)。
啟發(fā)人們?cè)谝欢▍^(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)
① 半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。② 農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。
【例1】(2024?山東·模擬預(yù)測(cè)) “嫦娥石”是中國(guó)首次在月球上發(fā)現(xiàn)的新礦物，其主要由??、??、P、O和?(釔，原子序數(shù)比??大13)組成。下列說(shuō)法正確的是 ( )
元素周期表結(jié)構(gòu)巧記口訣：
橫行叫周期，現(xiàn)有一至七，四長(zhǎng)三個(gè)短，全部已填滿?？v列稱(chēng)為族，共有十六族，一八依次現(xiàn)?①，一零再一遍?②。一縱一個(gè)族，Ⅷ族搞特殊，三縱算一族，占去8、9、10。鑭系與錒系，蝸居不如意，十五擠著住，都屬ⅢB族。
A. 第三周期元素中第一電離能介于??和??之間的元素有1種B. 上述元素位于d區(qū)的有3種C. 基態(tài)??原子最外層電子的電子云輪廓圖：D. 基態(tài)??原子的價(jià)層電子軌道表示式為：
【例2】(23-24高三上·江蘇徐州·階段考試)CrSi、???GaAs、ZnGeAs2和 SiC 都是重要的半導(dǎo)體化合物，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )
元素周期表在生產(chǎn)方面的應(yīng)用表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
③ 催化劑的選擇：人們?cè)陂L(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中，已發(fā)現(xiàn)過(guò)渡元素對(duì)許多 化學(xué)反應(yīng)有良好的催化性能。
④ 耐高溫、耐腐蝕的特種合金材料的制?。涸谥芷诒砝飶蘑驜到ⅣB的過(guò) 渡元素，如鈦、鉭、鉬、鎢、鉻，具有耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)。它們 是制作特種合金的優(yōu)良材料，是制造火箭、導(dǎo)彈、宇宙飛船、飛機(jī)、 坦克等的不可缺少的金屬。
元素周期表在生產(chǎn)方面的應(yīng)用表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
⑤ 礦物的尋找：地球上化學(xué)元素的分布跟它們?cè)谠刂芷诒砝锏奈恢糜? 密切的聯(lián)系?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律：相對(duì)原子質(zhì)量較小的元素在地 殼中含量較多，相對(duì)原子質(zhì)量較大的元素在地殼中含量較少；偶數(shù)原子 序數(shù)的元素較多，奇數(shù)原子序數(shù)的元素較少。處于地球表面的元素多數(shù) 呈現(xiàn)高價(jià)，處于巖石深處的元素多數(shù)呈現(xiàn)低價(jià)；堿金屬一般是強(qiáng)烈的 親石元素，主要富集于巖石圈的最上部；熔點(diǎn)、離子半徑、電負(fù)性大小 相近的元素往往共生在一起，同處于一種礦石中。
1. 內(nèi)容： 元素的性質(zhì)隨著__________的遞增而呈周期性變化。
3. 主族元素的周期性變化規(guī)律
2. 實(shí)質(zhì)： 元素性質(zhì)的周期性變化是______________周期性變化的必然結(jié)果。
4. 元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法
1. 第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的 __________。符號(hào)：___，單位：__________。
2. 規(guī)律① 同周期：第一種元素的第一電離能______，最后一種元素的第一電離能______， 從左到右總體呈現(xiàn)__________的變化趨勢(shì)。
1. 含義：元素的原子______________能力的標(biāo)度。元素的電負(fù)性越大，表示其原子 ______________的能力越____。
2. 標(biāo)準(zhǔn)：以最活潑的非金屬元素氟的電負(fù)性為_(kāi)____作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算得出其他 元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))。
3. 變化規(guī)律① 金屬元素的電負(fù)性一般______1.8，非金屬元素的電負(fù)性一般______1.8，而位于 非金屬三角區(qū)邊界的“類(lèi)金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右。② 在元素周期表中，同周期從左到右，元素的電負(fù)性逐漸______，同主族從上到下， 元素的電負(fù)性逐漸______。
4. 電負(fù)性的三大應(yīng)用① 判斷元素金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱：金屬元素的電負(fù)性一般______1.8，金屬元素 的電負(fù)性越____，金屬元素越______；非金屬元素的電負(fù)性一般______1.8，非金 屬元素的電負(fù)性越____，非金屬元素越______。② 判斷元素在化合物中的價(jià)態(tài)：電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)____價(jià)；電負(fù)性小的元素易 呈現(xiàn)____價(jià)。③ 判斷化學(xué)鍵類(lèi)型：電負(fù)性差值大的元素原子之間形成的化學(xué)鍵主要是______鍵； 電負(fù)性差值小的元素原子之間形成的化學(xué)鍵主要是______鍵。
知識(shí)點(diǎn)4 元素周期表中的有關(guān)規(guī)律
(1) 同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差
(2) 同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序數(shù)差
(2) 只有________元素才有負(fù)價(jià)，非金屬元素的最高正價(jià)與它的負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值 之和等于___。
3. 微粒半徑大小比較的一般規(guī)律
4. 元素種類(lèi)判斷規(guī)律
(1) 周期元素種類(lèi)：設(shè)n為周期序數(shù)，每一周期排布元素的數(shù)目為：___數(shù)周期為 ； ____數(shù)周期為 。如第___周期為 種，第___周期為 種。
(1) 相鄰相似：元素周期表中，__________相鄰的元素性質(zhì)差別不大，俗稱(chēng)相鄰相似規(guī)律；
(2) 同族相似；由于同族元素的最外層電子數(shù)______，故同族元素性質(zhì)______。
(3) 對(duì)角相似：①沿表中金屬與非金屬分界線方向( )，對(duì)角相鄰的兩主族元素(都是金屬或非金屬)性質(zhì)(金屬性或非金屬性)______.②元素周期表中左上右下( )相鄰的兩金屬元素的離子半徑______.
(1) 同周遞變：同一周期的元素從左到右，隨著核電荷數(shù)的______，最外層電子數(shù)依次_____，原子半徑逐漸_____，原子失電子能力逐漸_____，得電子能力逐漸______，所以，元素的金屬性逐漸______，非金屬性逐漸______。
(2) 同族遞變：同一主族的元素從上到下，隨著核電荷數(shù)的______，電子層數(shù)依次______，原子半徑逐漸______，原子失電子能力逐漸______，得電子能力逐漸_____，所以，元素的金屬性逐漸______，非金屬性逐漸______。
質(zhì)子數(shù) → 決定原子序數(shù)電子層數(shù) → 決定周期數(shù)最外層電子數(shù) → 決定主族序數(shù)
質(zhì)子數(shù) → 決定元素種類(lèi) 原子半徑最外層電子數(shù)
①同周期從左到右：金屬性減弱，非金屬性漸強(qiáng)
②同主族從上到下：化學(xué)性質(zhì)相似，但又有遞變
(1) 結(jié)構(gòu)與位置的互推
(2) 性質(zhì)與位置互推
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，根據(jù)元素性質(zhì)可以推知元素在周期表中的位置，根據(jù)元素在周期表中的位置可以推知元素性質(zhì)。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(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性。
(3) 結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的互推
① 最外層電子數(shù)是決定元素原子的氧化性和還原性的主要因素。
② 原子半徑?jīng)Q定了元素單質(zhì)的性質(zhì)；離子半徑?jīng)Q定了元素組成化合物的性質(zhì)。
③ 同主族元素最外層電子數(shù)相同，性質(zhì)相似。
若干元素原子序數(shù)間關(guān)系
(1) 結(jié)構(gòu)與位置互推是解題的核心
(2) 熟記常見(jiàn)元素及其化合物的特性
① 形成化合物種類(lèi)最多的元素、單質(zhì)是自然界中存在的硬度最大的物質(zhì)的元素、 氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素：C。
② 空氣中含量最多的元素、氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的元素：N。
③ 地殼中含量最多的元素：O。
⑤ 單質(zhì)是最活潑的非金屬元素、無(wú)正價(jià)的元素或無(wú)含氧酸的非金屬元素、氣態(tài)氫化 物的水溶液可腐蝕玻璃的元素、氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素、陰離子還原性最弱的 元素：F。
⑨ 元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能化合的元素：N ； 能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素：S 。
考向1 考查金屬性和非金屬性相關(guān)的遞變規(guī)律
【例1】(23-24高三上·上海寶山·階段考試) S與?? 為同一周期元素，下列事實(shí)正確且能比較兩者非金屬性強(qiáng)弱的是 ( )
元素的非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定, HCl比H2S穩(wěn)定，說(shuō)明非金屬性：Cl＞S，A錯(cuò)誤；
元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，但是HCl和H2SO3不是相應(yīng)元素的最高價(jià)含氧酸，B錯(cuò)誤；
氫化物的沸點(diǎn)高低不能用于比較元素的非金屬性強(qiáng)弱，C錯(cuò)誤；
Cl2可以從含有S2-的溶液中將S置換出來(lái)，因Cl2的氧化性強(qiáng)于S，單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，說(shuō)明非金屬性：Cl＞S，D正確.
金屬性、非金屬性強(qiáng)弱判斷的常見(jiàn)誤區(qū)：
（1）認(rèn)為根據(jù)酸性HCl>H2S，可判斷非金屬性Cl大于S，應(yīng)根據(jù)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱判斷。（2）認(rèn)為根據(jù)失電子數(shù)NaHCl>HBr>HI，可判斷酸性：HF>HCl>HBr>HI，實(shí)際是酸性HF

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