寒假补习班学案物质结构 元素周期律.docx
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寒假补习班学案物质结构元素周期律
物质结构元素周期律复习学案
【复习目标】
1、进一步了解元素周期表的结构
2、理解元素周期律的实质并能熟练应用
3、掌握原子结构与元素性质的递变关系
4、能初步具有总结元素递变规律的能力，能把位、构、性初步联系起来并熟练运用
【知识清单】
一、原子结构
____（Z个）
______注意：
____（N个）质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
Z
1.原子（AX）原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数
______（Z个）
★熟背前20号元素，先默写元素名称，再默写1～20号元素原子结构示意图：
HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCa
________________________________________
2.原子核外电子的排布规律：
①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是2n2；③最外层电子数不超过8个（K层为最外层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。
电子层：
一（能量最低）二三四五六七
对应表示符号：
KLMNOPQ
3.元素、核素、同位素
元素：
具有相同___________的同一类原子的总称。
核素：
具有一定数目的______和一定数目的______的一种原子。
同位素：
______相同而______不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
（对于原子来说）
[练习]
1、完成下表：
元素符号
原子符号
核电荷数
中子数
电子数
1
0
1
1
1
1
1
2
1
6
6
6
C
6
8
6
2、某元素的原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为（）
A、14B、15C、16D、17
3、同主族元素的原子具有相同的（）
A.最外层电子数B.核电荷数C.电子层数D.核外电子数
4、下列说法中正确的是（）
5、某元素的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为
6、下列13种不同粒子：
2H、35Cl、16O、1H、28Si、37Cl、29Si、3H、17O、18O、1H35Cl、2H35Cl、3H37Cl，其中，
（1）有 种不同的核素；
（2）有 种不同的元素。
（3） 、 、 、 原子互称同位素。
二、元素周期表
1.编排原则：
①按原子序数递增的顺序从左到右排列
②将电子层数相同的各元素从左到右排成一横行。
（周期序数＝原子的电子层数）
③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
主族序数＝原子最外层电子数
2、周期：
元素周期表共有 个横行，每一横行称为一个 ，
故元素周期表共有 个周期
①周期序数与电子层数的关系：
②周期的分类
元素周期表中，我们把1、2、3周期称为，周期称为长周期，第周期称为不完全周期，因为一直有未知元素在发现。
填表：
类别
周期序数
起止元素
包括元素种数
核外电子层数
短周期
长周期
不完全周期
3、族：
元素周期表共有 个纵行，除了 三个纵行称为Ⅷ外，其余的每一个纵行称为一个 ，故元素周期表共有 个族。
族的序号一般用罗马数字表示。
①族的分类
元素周期表中，我们把个纵行共分为个族，其中个主族，
个副族，一个族，一个族。
a、主族：
由元素和元素共同构成的族，
用A表示：
ⅠA、_______________________________________________________
b、副族：
完全由元素构成的族，用B表示：
ⅠB、_______________________________________________________________
c、第Ⅷ族：
三个纵行
d、零族：
第纵行，即稀有气体元素
②主族序数与最外层电子数的关系：
③族的别称
ⅠA称为元素ⅡA称为元素
ⅦA称为元素零族称为元素
[练习]
1、位于周期表ⅡA族的某元素原子序数为x，则与该元素同周期的ⅢA元素原子序数不可能是（）
A.x+1B.x+10C.x+11D.x+25
2、下列说法正确的是（）
A.元素周期表是按相对原子质量的大小顺序排列的
B.元素周期表中每一列就是一个族
C.同主族元素的最外层电子数一定相同
D.第ⅠA族元素都是金属元素
3、A、B、C为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如下图所示，A、C的原子序数之和等于B的核电荷数。
（1）写出A、B、C三种元素的元素名称：
A，B，C。
（2）分别画出A、C的原子结构示意里：
、。
（3）B位于元素周期表的位置是，B与其上一周期的同族元素形成的化合物的化学式为。
三、元素的性质与原子结构
1、碱金属
元素名称
锂
钠
钾
铷
铯
元素符号
相似性
原子结构
最外层电子数均为____，容易____电子，最高正化合价均为____价
物理性质
____色固体、硬度___、密度___（轻金属）、熔点___、易导热、导电、有展性
化学性质
Li+O2_____ Na+O2_____
Na+H2O＝ ____+____K+H2O＝_____+_____
R+H2O＝____+____
递变性
原子结构
从上到下，随着核电核数的______，电子层数______，原子半径_______。
物理性质
（从锂到铯）：
①密度逐渐_____（K反常）②熔点、沸点逐渐_____
化学性质
从上到下（从Li到Cs），随着核电核数的______，碱金属原子的电子层数逐渐______，原子核对最外层电子的引力逐渐______，原子失去电子的能力______，即金属性逐渐______。
对应氢氧化物的碱性________。
2、卤素
元素名称
氟
氯
溴
碘
元素符号
相似性
原子结构
最外层电子数均为____，容易____电子，最高正化合价（除F外）均为____价，最低负价均为____价
化学性质
卤素和H2的反应可用通式H2＋X2=来表示
递变性
原子结构
从上到下，随着核电核数的______，电子层数______，原子半径_______。
物理性质
卤素单质的颜色状态F2__________、Cl2__________、Br2__________、I2____________；密度逐渐_____；单质的熔、沸点_____
化学性质
从上到下（从F到I），随着核电核数的______，卤素原子的电子层数逐渐______，原子核对最外层电子的引力逐渐______，原子获得电子的能力______，即非金属性逐渐______。
①
与H2反应的剧烈程度依次_____，生成氢化物的稳定性依次_____
②NaBr+Cl2＝____+___NaI+Cl2＝____+____NaI+Br2＝____+___
单质的氧化性依次____，阴离子的还原性依次____
注意:
F2不能置换出NaCl溶液中的Cl2，因为F2在水溶液中发生如下反应：
2F2＋2H2O=4HF+O2
【微粒半径大小的比较】决定粒子半径大小的两个核心因素：
____________和___________
1、原子半径大小的比较
同主族，从上到下，原子半径逐渐。
同周期，从左到右，原子半径逐渐。
2、离子半径大小的比较
（1）具有相同电子层结构的离子半径大小的比较
电子层数相同，随着核电荷数的增加，原子核对核外电子的吸引能力，半径。
（2）同主族离子半径大小的比较
元素周期表中从上到下，电子层数逐渐，离子半径逐渐。
（3）同一元素的不同离子的半径大小比较
同种元素的各种微粒，核外电子数越多，半径，高价阳离子半径低价离子半径。
[练习]
1、下列对碱金属的叙述，其中不正确的组合是（）
①Li通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿放 ③碱金属中还原性最强的是钾 ④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+ ⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑥从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔沸点越来越高
A.①②③⑥B.②③④⑥C.③④⑤⑥D.①③⑤⑥
2、随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是（）
A．单质的熔、沸点逐渐降低B．卤素离子的还原性逐渐增强
C．单质的氧性逐渐增强D．气态氢化物的稳定性逐渐增强
3、按Li、Na、K、Rb、Cs顺序递减的是（）
A.单质的还原性B.单质的熔、沸点C.原子半径D.单质与水反应的能力
4、下列关于卤素及其化合物的叙述错误的是（）
A.非金属性：
F＞Cl＞Br＞IB.单质氧化性：
F2＞Cl2＞Br2＞I2
C.氢化物稳定性：
HF＞HCl＞HBr＞HID.沸点：
F2＞Cl2＞Br2＞I2
5、向可能含有NaCl、MgCl2、KI的混合溶液中通入一定量的Cl2后，若所得溶液中含有Br2，则溶液中一定不会含有（）A.Cl-B.Br-C.I-D.Cl2
6、有一包白色固体样品，可能含有KI、NaBr、BaCl2中的一种或两种，将白色固体溶于水得到无色溶液。
若在该溶液中加入少量稀硫酸，有白色沉淀生成；若在该溶液中加入新制氯水，然后再滴入淀粉溶液，溶液变为蓝色。
则白色固体样品中（）
A.含有KI和BaCl2B.含有NaBr和BaCl2C.可能含有NaBrD.含有KI和NaBr
7、若aAn+与bB2-两种离子的核外电子层结构相同，则a的数值为（）
A.b+n+2B.b+n-2C.b-n-2D.b-n+2
8、下列各组微粒，按半径由大到小顺序排列的是（）
A．Mg、Ca、K、NaB．S2-、Cl-、K+、Na+C．Br-、Br、Cl、SD．Na+、Al3+、Cl-、F-
9、A、B、C三种元素的单质均有颜色，常温下分别呈气态、液态、固态。
A单质可用作饮用水的消毒剂，C单质可用于配制一种医用消毒液，A、B、C位于周期表同一主族。
请回答：
10、某粒子的结构示意里为：
，根据下列叙述填写相应粒子的符号：
11、A、B、C、D四种元素中：
A元素所在的周期数、主族序数和原子序数均相等；B的原子半径是其所在主族中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3；C元素原子的最外层电子数比次外层少2；C的阴离子与D的阳离子具有相同的核外电子排布，两种元素可形成化合物D2C。
请回答下列问题：
三、元素周期律
1.元素周期律：
元素的性质（核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性）随着___________的递增而呈_______变化的规律。
元素性质的周期性变化实质是______
_____________________________的必然结果。
2、同周期元素性质递变规律
第三周期元素
___
___
___
___
___
___
___
___
（1）电子排布
电子层数_____，最外层电子数依次_____
（2）原子半径
原子半径依次______
—
（3）主要化合价
＋1
＋2
＋3
＋4
－4
＋5
－3
＋6
－2
＋7
－1
—
（4）金属性、非金属性
金属性______，非金属性______
—
（5）单质与水或酸置换难易
冷水
剧烈
热水与
酸快
与酸反
应慢
——
—
（6）氢化物的化学式
——
SiH4
PH3
H2S
HCl
—
（7）与H2化合的难易
——
由难到易
—
（8）氢化物的稳定性
——
稳定性增强
—
（9）最高价氧化物的化学式
Na2O
MgO
Al2O3
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
—
最高价氧化物对应水化物
（10）化学式
NaOH
Mg（OH）2
Al（OH）3
H2SiO3
H3PO4
H2SO4
HClO4
—
（11）酸碱性
强碱
中强碱
两性氢
氧化物
弱酸
中强
酸
强酸
很强
的酸
—
（12）变化规律
碱性______，酸性______
—
第ⅠA族碱金属元素：
LiNaKRbCsFr（Fr是金属性最强的元素，位于周期表左下方）
第ⅦA族卤族元素：
FClBrIAt（F是非金属性最强的元素，位于周期表右上方）
3、元素周期律的具体表现
项目
同周期（从左到右）
同主族（自上而下）
原子结构
核电荷数
逐渐_________
逐渐_________
电子层数
_________
逐渐_________
原子半径
逐渐_________
逐渐_________
离子半径
阳离子半径逐渐_________
阴离子半径逐渐_________
阳离子半径____阴离子半径
逐渐_________
性质
化合价
最高正化合价由___到____（O、F除外），
负化合价=____________
相同
最高正化合价=____________
（O、F除外）
元素的金属性和非金属性
金属性逐渐_________
非金属性逐渐_________
金属性逐渐_________
非金属性逐渐_________
离子的氧化性、还原性
阳离子氧化性逐渐_________
阴离子还原性逐渐_________
阳离子氧化性逐渐_________
阴离子还原性逐渐_________
气态氢化物稳定性
逐渐_________
逐渐_________
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
碱性逐渐_________
酸性逐渐_________
碱性逐渐_________
酸性逐渐_________
【判断元素金属性和非金属性强弱的方法】：
⑴、比较元素的金属性强弱的方法是：
a.元素的单质和水或酸置换出氢气的难易
b.元素最高氧化物对应水化物的碱性强弱
c.金属单质和另外金属盐溶液中的置换反应
⑵、比较元素的非金属性强弱的方法是：
a.元素最高氧化物对应水化物的酸性强弱
b.元素单质和氢气反应生成气态氢化物的难易程度及气态氢化物的稳定性来判断。
c.非金属单质和另外非金属盐溶液中的置换反应
4、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系
元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系如下图所示，可见：
在虚线左面是金属元素，虚线的右面是非金属元素，最右侧一个纵行是稀有气体元素。
由于元素的金属性和非金属性之间没有严格的界限，则位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定得非金属性。
位置、结构、性质三者之间的关系：
[练习]
1、下列说法正确的是（）
A．Na、Mg、Al还原性依次减弱B．HCl、PH3、H2S稳定性依次减弱
C．NaOH、KOH、CsOH碱性依次减弱D．O2－、Cl－、Ca2+半径依次减小
2、甲、乙两种非金属比较，能说明甲比乙的非金属性强的是（）
①甲比乙容易与H2化合②甲单质能与乙阴离子发生氧化还原反应③甲的最高价氧化物对应水化物的酸性比乙的酸性强④与某金属反应时甲原子得电子数比乙得的多⑤甲单质的熔沸点比乙的低
A.只有④B.只有⑤C.①②③D.①②③④
3、元素周期律的实质是（）
A.相对原子质量逐渐增大B.核电荷数逐渐增大
C.核外电子排布呈现周期性变化D.元素的化合价呈现周期性变化
4、已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：
HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。
则下列说法正确的是（）
A.气态氢化物的稳定性：
HX＞H2Y＞ZH3B.非金属活泼性：
Y＜X＜Z
C.原子半径：
X＞Y＞ZD.原子最外电子层上电子数的关系：
Y=
（X+Z）
5、X、Y是元素周期表中的两种元素。
下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是（）
A.X原子的电子层比Y原子的电子层数多B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低
C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
6、X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如下图所示。
若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法中正确的是（）
A.原子半径：
W＞Z＞Y＞XB.最高价氧化物对应水化物的酸性：
Z＞W＞X
C.四种元素的单质中，Z单质的熔沸点最高D.W的单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质
7、镭是元素周期表中第七周期ⅡA族元素，下列关于镭的性质的描述中错误的是（）
A.在化合物中呈+2价B.单质可与水剧烈反应产生氢气C.镭的金属性比钙弱D.碳酸镭难溶于水
8、X、Y两种元素属于短周期，X的原子半径小于Y的原子半径，两种元素可形成化合物XY2，其中X显正价。
下列有关X、Y的叙述中正确的是（）
9、在元素周期表中，在金属元素与非金属元素的分界线附近可以找到（）
A.电子工业上的半导体材料B.作为催化剂的材料C.制造新农药的材料D.耐高温的合金材料
10、关于元素周期表和元素周期律的应用有如下叙述：
①元素周期表是同学们学习化学知识的一种重要工具；②利用元素周期表可以预测新元素的原子结构和性质；③利用元素周期表和元素周期律可以预言新元素；④利用元素周期表可以指导寻找某些特殊的材料。
其中正确的是（）
A．①②③④B．只有②③④C．只有③④D．只有②③
11、某元素X的最高价氧化物对应水化物的化学式为HXO4，则其气态氢化物的化学式为：
；若其水溶液呈现酸性，且能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，则它在元素周期表中的位置是：
。
12、如下图所示，已知A元素的最低化合价为－3价，它的最高价氧化物含氧56.34%，原子核内中子数比质子数多1，试回答：
（1）写出它们的元素符号：
A________，B______，C______，D_______，E________。
（2）A、B、C、D的气态氢化物稳定性最差的是____________。
（3）A、B、C的原子半径由小到大的顺序是____________。
（4）A、B、C三元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是：
__________。
四、化学键
1、离子键：
_____________之间强烈的相互作用叫做离子键。
离子化合物：
由离子构成的化合物叫做离子化合物。
如：
活泼金属与活泼非金属形成的化合物：
NaCl、Na2O、K2S等；强碱：
NaOH、KOH、Ba（OH）2、Ca（OH）2等；大多数盐：
Na2CO3、BaSO4；铵盐：
NH4Cl
一般规律：
含金属元素的化合物和铵盐
注意：
酸不是离子化合物
离子键只存在于离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键。
2、共价键：
原子间通过____________所形成的相互作用叫做共价键。
共价化合物：
以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
共价键的存在：
非金属单质：
H2、X2、Ｎ2等（稀有气体除外）
共价化合物：
H2O、CO2、SiO2、H2S、CCl4、HF等
复杂离子化合物：
强碱、铵盐、含氧酸盐
共价键的分类：
非极性键：
在同种元素的原子间形成的共价键为非极性键，共用电子对不发生偏移。
极性键：
在不同种元素的原子间形成的共价键为极性键，共用电子对偏向吸引能力强的一方。
4、电子式：
在元素符号周围用小黑点（或×）来表示原子的最外层电子（价电子）的式子。
简单阳离子的离子符号即为电子式，如钠离子Na+ 、镁离子Mg2+ 、钡离子Ba2+
复杂阳离子：
如铵根离子：
简单阴离子：
氯离子
、硫离子
、氧离子
复杂阴离子：
一些化合物的电子式举例：
5、化学反应的本质：
旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
6、化学键的存在：
①构成稀有气体的单质分子中不存在化学键。
②在多原子单质分子中存在共价键，如CCl4、I2、O2等。
③在多原子化合物分子中存在共价键，如HCl、H2O2、H2SO4等。
④在离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。
如K2O2、NaOH、NH4Cl等离子化合物中既有离子键又有共价键。
⑤在共价化合物中一定不存在离子键。
【练习】
1、下列说法正确的是（）
A．含有金属元素的化合物一定是离子化合物B．ⅠA族和ⅦA族原子化合时，一定生成离子键
C．由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物D．含有离子键的物质一定属于离子化合物
2、下列离子化合物中，阳离子与氩原子具有相同的电子层结构，而阴离子与氖原子具有相同的电子层结构的是（）A.Na2OB.CaCl2C.Na2SD.K2O
3、下列关于离子化合物的叙述中正确的是（）
A.离子化合物中都含有离子键B.离子化合物中的阳离子只能是金属离子
C.离子化合物都能溶于水D.酸、碱、盐等都是离子化合物
4、下列说法中正确的是（）
A.含有离子键的物质必是离子化合物B.具有共价键的物质必是共价化合物
C.共价化合物可能含离子键D.离子化合物中可能含有共价键
5、下列变化过程中，有共价键被破坏的是（）
A.碘晶体升华B.溴蒸气被木炭吸收C.酒精溶于水D.HCl气体溶于水
6、下列物质中属于含有共价键的离子化合物的是（）
A.Ca（OH）2B.MgCl2C.H2OD.NH4Cl
7、下列物质中属于共价化合物的是（）
A.CCl4B.K2SC.Na2O2D.I2
8、下列说法正确的是（）
A.由分子组成的物质中一定存在共价键B.由非金属形成的化合物不一定是共价化合物
C.非极性键只存在于双原子分子中D.Na2O与Na2O2中所含化学键的类型完全相同
9、下列说法错误的是（）
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物B.在共价化合物中一定含有共价键
C.含有离子键的化合物一定是离子化合物D.双原子单质分子中的共价健一定是非极性键
10、有下列物质：
①Cl2②Na2O2③NaOH④HCl⑤H2O2⑥MgF2⑦NH4Cl
（1）只由离子键构成的物质是________
（2）只由极性键构成的物质是_____
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