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元素周期表
第一章物质结构
第一节元素周期表
一、高考要求
1、能描述元素周期表的结构。
认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系。
2、知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
二、元素周期表
不同的元素，原子结构和性质不同，而这种差异之间又有着明显、严密的变化规律。
科学家们根据元素的原子结构和性质，把它们科学有序的排列起来，这样就形成了元素周期表。
1869年，门捷列夫将当时已知的63种元素按照相对原子质量由小到大依次排列，将化学性质相似的元素放在一个纵行，通过分类、归纳，制出了第一张元素周期表，揭示了化学元素之间的内在联系，使其构成了一个完整的体系，是化学史上的里程碑之一。
今天，我们见到的元素周期表现有7个横行，18个纵行。
每个横行就是一个周期，而纵行就称为族，18个纵行分成7个主族，7个副族、第Ⅷ族和1个零族，共16个族（第Ⅷ族有3个纵行）。
主族元素根据最外层电子数由1——7分为第Ⅰ——第Ⅶ主族，在族序后加字母“A”表示。
而副族在第Ⅰ——第Ⅶ副族的族序后加字母“B”表示。
最外层电子数为8的元素（He是2），就称为0族。
【总结】原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
每周期的元素种数：
2、8、8、18、18、32
一、二、三周期为短周期，其它周期为长周期。
由长周期元素和短周期元素共同构成的族叫主族；完全由长周期元素构成的族叫副族。
三、元素周期表的结构
元素周期表
四、编排元素周期表的三条原则
1、按原子序数递增的顺序从左到右排列
2、将电子层数相同的元素排成一个横行
3、将最外层电子数相同的元素排成一个纵行
记忆口诀：
七横十八纵,三短加三长,第七尚未满,有待我们装;七主分两边,七副中间站,零族排末尾,八族括三纵;
镧锕单独列,每系占一格.
对于主族元素：
周期数=电子层数，最外层电子数=主族数
五、元素周期表中的一些特殊递变规律
1、由原子序数确定元素位置的规律
记住了惰性元素的原子序数（He2、Ne10、Ar18、Kr36、Xe54、Rn86），就可以确定元素的位置：
①若比相应的惰性元素的原子序数多1或2，则应处在下周期的IA或IIA，如88号元素88-86=2，则应在七周期IIA.
②若比相应元素少1～5时，则应处在同周期的VIIA～IIIA，如：
84号元素，应在六周期VIA。
③若预测新元素，可与未发现的惰性元素（118）按上述方法推知;114元素，应在七周期IVA。
2、同族的上下周期元素原子序数之间的关系
①氢和锂原子序数之差为2，氦和氖原子序数之差为8；
②二、三周期的同族元素原子序数之差为8；
③三、四周期同族元素原子序数之差为8或18，IA、IIA为8，其它族为18；
④四、五周期同族元素原子序数之差为18
⑤五、六周期同族元素原子序数之差为18或32，镧系之前为18，镧系之后为32；
⑥六、七周期的同族元素原子序数之差为32；
3、元素周期表中的递变规律（“三角”规律）
若A、B、C三元素位于元素周期表中如图所示位置，则有关的各种性质均可排出顺序。
如图所示：
①原子半径：
C＞A＞B
②金属性：
C＞A＞B
③非金属性：
B＞A＞C
4、元素周期表中的相似规律
①同主族元素性质相似
②相邻元素性质相差不大
六、习题讲练
知识点：
元素周期表基本知识
1、在周期表中，第三、四、五、六周期元素的数目分别是（）
A．8，18，32，32B．8，18，18，32
C．8，18，18，18D．8，8，18，18
2、下列说法正确的是（）
A．周期表中的主族元素都有非金属元素B．周期表中的主族元素都有金属元素
C．周期表中的非金属元素都位于短周期D．周期表中的非金属元素都位于主族
3、下列说法正确的是
A.非金属元素都是主族元素B.主族元素的次外层电子数都是8
C.稀有气体元素都是主族元素D.主族元素都是短周期元素
4、具有下列特征的元素，一定是主族元素的是
A.原子序数为86B.最外层只有2个电子
C.次外层排满18个电子D.最外层有4个电子
5、除一、二、三周期外，主族元素的次外层上（）
A.都是8个电子B.都是18个电子
C.有的是8个电子，有的是18个电子D.可以有8至18个电子
6、下列说法中正确的是
A.周期表是按原子量逐渐增大的顺序从左到右排列的
B.最外层电子数相同的元素都是同一族
C.同族元素的最外层电子数一定相同
D.同周期元素的电子层数相同
7、下列叙述正确的是（）
A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B．除短周期外，其它周期均为18种元素
C．副族元素没有非金属元素
D．碱金属元素是指ⅠA族的所有的元素
8、下列有关稀有气体的描述不正确的是：
①原子的最外层都有8个电子；②其原子与同周期第ⅠA族、ⅡA族阳离子具有相同的核外电子排布；③有些稀有气体能跟某些物质反应；④原子半径比同周期ⅦA族元素原子的大
A.只有①B.①和③C.①和②D.②和④
9、下列说法正确的是（）
A．常温常压下，只有一种元素的单质呈液态
B．周期表中所有元素都是从自然界中发现的
C．过渡元素不全是金属元素
D．常温常压下，气态单质的分子都是由非金属元素的原子形成的
10、下列说法中错误的是（）
A．原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B．元素周期表中从IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是金属元素
C．除氦外的稀有气体原子的最外层电子数都是8
D．同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同
11、国际无机化学命名委员会作出决定：
把长式周期表原有的主、副族及族号取消，由左至右按原顺序改为18列，如碱金属为第一列，稀有气体为18列，按这个规定下列说法正确的是（）
A．第3列元素种类最多，第14列元素形成的化合物种类最多
B．第8、9、10三列元素中，有非金属元素
C．从上到下第1列元素的单质熔点逐渐升高，第17列元素的单质熔点逐渐降低
D．只有第2列元素的原子最外层有2个电子
12、国际无机化学命名委员会在1989年作出决定，把长式周期表原先的主、副族及族号取消，从左到右改为第1~18列，碱金属族为第1列，稀有气体为第18列。
按这个规定，下列说法不正确的是（ ）
A．第15列元素的最高价氧化物为R2O5B．第2列元素中肯定没有非金属元素
C．第17列元素的第一种元素无含氧酸D．第16、17列元素都是非金属元素
13、在元素周期表中，从左到右共有18个纵行。
第1纵行（除氢以外）为碱金属元素，稀有气体是第18纵行。
下列说法中正确的是（）
A．铝元素位于第3纵行B．过渡元素在周期表中占10个纵行
C．第17纵行所有元素的化合价都有+7价D．第16纵行元素都是非金属元素
知识点：
原子结构与元素周期表
14、已知C、Cl、Ca的原子结构示意图如下所示：
，，
它们分别位于元素周期表的哪个周期，哪个族，为什么？
15、原子序数为83的元素处于：
①第五周期；②第六周期；③ⅣA族；④ⅤA族；⑤ⅡB族，其中正确的组合是
A.①④B.②③C.②④D.①⑤
16、如果发现了原子序数为116的元素，对它的正确叙述是下列组合中的
①位于第七周期；②是非金属元素；③最外电子层含有6个电子；④没有放射性；⑤属于氧族元素；⑥属于卤素
A.①③⑤B.①③⑥C.②④⑥D.②③⑤
17、某主族元素R原子的质量为79，已知R离子含有45个中子和36个电子，下列有关R的叙述错误的是
A.R位于第四周期ⅥA族B.R最高价氧化物对应的水化物的化学式为H3RO4
C.元素R气态氢化物的化学式为H2RD.R的阴离子具有强还原性
18、科学家们相信，第七周期包含的元素数目与第六周期相同。
若118号元素将来被确认，则下列预测合理的是
A．它的中子数是118B．它是第八周期元素
C．它是活泼的金属元素D．它的最外层电子数是8
19、与第二周期稀有气体元素的原子具有相同电子数的微粒是
A.S2-B.NH4+C.Al3+D.K+
20、ⅠA、ⅡA、ⅢA主族金属元素的原子失去电子后，生成的阳离子的电子层结构
A.与它同周期稀有气体元素原子的电子层结构相同
B.与它上一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同
C.与它下一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同
D.以上说法都不全面
21、在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是（）
A．金属元素B．稀有气体元素
C．非金属元素D．无法确定为哪一类元素
22、原子序数为1－18号的元素中，下列叙述正确的是（）
A．最外层只有1个电子的原子所属元素一定是金属元素
B．最外层只有2个电子的原子所属元素一定是非金属元素
C．最外层电子数是次外层电子数一半的元素一定是金属元素
D．核电荷数为17的元素的原子在化学反应中容易得到1个电子
23、下列元素的最高价氧化物溶于水一定能生成强碱的是
A.最外层电子数为1的元素
B.原子次外层电子数是最外层电子数2倍的元素
C.原子次外层电子数是最外层电子数4倍的元素
D.原子次外层电子数是最外层电子数8倍的元素
24、X、Y两元素的原子最外层电子数相同且均大于2，下列说法中正确的是（）
A.X、Y都是金属元素B.X、Y都是非金属元素
C.X、Y都具有相同的最高正化合价D.X、Y可能是金属元素，也可能是非金属元素
25、某元素X，它的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X在周期表中位于
A.第二周期B.第三周期C.ⅣA族D.ⅤA族
26、A、B两种原子，A原子M层比B原子M层少3个电子，B原子L层电子数恰好是A原子L层的两倍，则A元素是（）
A.OB.SiC.CD.Mg
27、X、Y、Z三种元素在周期表中，X、Y同主族，Y和Z同周期，它们的原子的最外层电子数之和为16，则这三种元素可能是
A.Na、K、CaB.N、P、SC.F、Cl、SD.O、S、Cl
28、短周期元素X、Y可形成化合物X2Y3，若已知Y的原子序数为m，则X的原子序数不可能是（）
A.m+5B.m-13C.m+6D.m-3
29、元素X原子的最外层有3个电子，元素Y原子的最外层有6个电子，这两种元素形成的化合物的化学式可能是
A.XY2B.X2Y3C.X3Y2D.X2Y
30、短周期中有X、Y、Z三种元素，Z可分别与X、Y组成化合物XZ2、ZY2，这三种元素原子的核外电子数之和为30，每个XZ2分子的核外电子总数为38，由此可推知X、Y、Z依次为
A.C、O、SB.N、Na、MgC.C、F、PD.N、O、P
31、某元素R的原子核外电子数等于核内中子数，该元素单质7.8g与氧气充分反应可生成13g化合物RO，则该元素位于周期表中
A.第二周期B.第三周期C.ⅤA族D.ⅡA族
32、A、B两元素位于短周期，A原子半径小于B原子半径，两元素可形成A是正价的AB2化合物，下列有关A、B两元素的叙述中正确的是
A.A、B可能属同一周期B.A位于B的前一周期
C.A只能是金属元素D.A可能是第二周期的ⅡA族或ⅣA族元素
33、某主族元素R的最高正价与最低负化合价的代数和为4，由此可以判断（）
A．R一定是第四周期元素B．R一定是ⅣA族元素
C．R的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定
D．R气态氢化物化学式为H2R
34、有人认为，在元素周期表中位于IA族的氢元素也可放在VII族。
下列物质能支持这种观点的（）
A．HFB．H3O+C．KHD．H2O2
35、元素R的气态氢化物的化学式为H2R，这种气态氢化物的式量与R的最高价氧化物的式量之比为1∶2.35，下列对元素R的描述正确的是（）
A.元素R能与氧组成RO2化合物
B.化合物RO2在反应中既可作氧化剂，也可作还原剂，其化合物不稳定
C.化合物H2R不能燃烧，也不分解
D.元素R是一种两性元素
知识点：
原子序数与元素周期表的位置关系
36、下列各组元素中原子序数按由小到大顺序排列的是
A．Be、C、B B．Li、O、ClC．Al、S、Si D．C、S、Mg
37、若某IIB族元素原子序数为X，那么原子序数为X+1的元素位于（）
A．IIIB族B．IIIA族C．IB族D．IA族
38、同主族两种原子的核外电子数的差值可能为（）
A．6 B．12 C．26 D．30
39、甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（）
A．x+2 B．x+4 C．x+8 D．x+18
40、已知a为ⅡA族元素，b为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且a、b为同一周期元素，下列关系错误的是（）
A．n=m+1B．n=m+11
C．n=m+25D．n=m+10
41、短周期元素X、Y的原子序数相差2。
下列有关叙述正确的是（）
A．X与Y不可能位于同一主族B．X与Y一定位于同一周期
C．X与Y可能形成共价化合物XYD．X与Y可能形成离子化合物XY
42、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（）
2
3
4
2
A．
11
B．
10
11
19
18
19
6
6
7
C．
11
12
13
D．
14
24
31
32
43、下列各图为元素周期表的一部分，表中数字为原子序数。
其中X为37的是（）
19
20
A．
X
B．
X
55
56
26
28
17
C．
X
D．
X
53
44、A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n，如果A和B同在IA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为____________；当B在A的下一周期时，B的原子序数为____________；如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为____________；当B在A的下一周期时，B的原子序数为____________。
知识点：
元素周期表元素位置关系
45、下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（）
A．常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．W的氢化物的沸点比X的氢化物的沸点高
D．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强
46、已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中的相对位置如图所示，且X的原子序数为a，下列说法不正确的是
Y
X
Z
A．Y、Z的原子序数之和可能为2a
B．Y的原子序数可能是a-17
C．Z的原子序数可能是a+31
D．X、Y、Z一定都是短周期元素
47、短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示，则下列说法正确的是（）
A．Z一定是活泼的金属
B．Y的最高价氧化物的水化物是一种强酸
C．Z的最高价氧化物的水化物是强酸
D．1molY单质跟足量水反应时，有2mol电子发生转移
48、短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如下图所示，据此回答下列问题：
（1）X元素形成单质的分子式是；
（2）写出Y元素形成的单质跟水反应的化学方程式；
（3）写出单质Z与钠反应的化学方程式：
；
49、A、B、C、D四种元素在周期表中分别处于元素X的四周（如下图），已知X元素最高价氧化物的化学式为X2O5，且五种元素中有一种元素的原子半径是它们所处的同族中最小的。
试确定：
B
A
X
C
D
（1）各元素的符号：
A：
＿＿＿＿＿，B：
＿＿＿＿，C：
＿＿＿＿，X：
＿＿＿＿＿。
（2）C、D、X最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）写出A、B、X气态氢化物的化学式，并排列稳定性由强到弱的顺序：
______________。
50、A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数，B原子核内质子数和中子数相等。
（1）写出A、B、C三种元素的名称、、。
（2）B元素位于元素周期表中第周期，第族。
（3）C的原子结构示意图为，用电子式表示C的单质与H2反应的过程：
。
（4）由元素A、C及氢元素形成的化合物中含有的化学键的类型有。
51、已知A、B、C、D、四种元素都是元素周期表中前18号元素，原子序数依次增大。
A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置如下表所示。
……
A
B
C
D
根据以上信息，回答下列问题：
（1）元素C在元素周期表中的位置是周期族；D的原子结构示意图为：
。
（2）A和D的氢化物中，稳定性较高的是，原因是；
A和B的原子中，半径较小的是。
（3）写出B最高价氧化物对应水化物与C的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:
.
52、下表是周期表中的一部分，根据A—I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
ⅠA
1
A
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
D
E
G
I
3
B
C
F
H
（1）表中元素，化学性质最不活泼的是，只有负价而无正价的是，氧化性最强的单质是，还原性最强的单质是；
（2）最高价氧化物的水化物碱性最强的是，酸性最强的是，呈两性的是；
（3）A分别与D、E、F、G、H形成的化合物中，最稳定的；
（4）在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是.
53、X、Y、Z三种主族元素位于周期表中连续的三个不同周期原子序数：
Z＞X＞Y，其中Y原子的次外层电子数为2，X原子的次外层电子数与Y、Z原子的次外层电子数均不相同，X与Y的族序数之和等于Z的族序数。
已知X的氢氧化物难溶于水，Y的最高价氧化物的水化物是一种强酸.由此推出：
X是，Y是，Z是.将X的单质投入到Z单质的水溶液中，观察到的现象是，有关反应的化学方程式是.
54、X、Y、Z是主族元素的单质，K、H是化合物，它们有如下三个反应（式中各物质的系数和反应条件已一概略去）
①X+K＝H+Y②X+Z→H③Y+Z→K
（1）若X和Y的组成元素不是同一族，请写出（并配平）符合①式的三个不同的化学方程式（三个式子中的3种X和3种Y分别由不同族的元素组成），，；
（2）今有某化合物W，它跟化合物K或CO2反应都能生成单质Y.符合该条件（题设中的三个“通式”）的单质X是，单质Y是，单质Z是，化合W是（均写化学式）.
55、下表标出的是元素周期表的一部分元素，回答下列问题：
（以元素符号或者化学式答题）
1
2
D
B
A
3
J
I
H
C
G
F
E
4
L
K
N
5
M
6
（1）表中用字母标出的15种元素中，化学性质最不活泼的是，金属性最强的是，非金属性最强的是，常温下单质为液态的非金属元素是，属于过渡元素的是（该空用字母表示）。
（2）B，F，C气态氢化物的化学式分别为，其中以最不稳定。
（3）第三周期中原子半径最小的是（除去0族）。
56、下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素.
（1）表中所列元素a、b、c、d、e、f、m中：
属于短周期元素的有；属于主族元素的有；e元素在元素周期表中的位置是第周期族。
（2）下列哪些元素的单质可能是电的良导体（）
A．a，c，hB．b，g，jC．c，h，lD．d，e，f
（3）i元素属于（填“金属”或“非金属”）元素，它的最高化合价是，最低化合价是。
它的单质能与氧气反应，生成一种吸水性很强的物质，这种物质在实验室里常用干燥剂，写出它的单质与氧气反应的化学方程式：
57、下表为元素周期表中的一部分，列出10种元素在元素周期表中的位置。
用化学符号回答下
列各问题。
主族
周期
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
0
2
⑥
⑦
3
①
③
⑤
⑩
⑧
4
②
④
⑨
（1）③、④二种元素的原子，原子半径由大到小的顺序是__________>__________。
（2）①、②二种元素最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的是___________。
（3）⑧和⑨两元素的核电荷数之差为__________________。
（4）元素⑦的氢化物的化学式为__________；该氢化物常温下和元素②的单质反应的化学方程式为__________________；若该氢化物和元素⑧的单质反应，则化学方程式为_____________。
（5）①和⑩的最高价氧化物对应水化物的化学式为__________和____________。
①和⑨两元素形成化合物的化学式为_____________；该化合物灼烧的焰色为__________色；该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的化学方程式为_________________________________。
（6）①和⑤最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式为____________；离子方程式为_______________。
（7）⑥与⑧形成化合物的化学式为____________；单质⑨溶于该化合物所得溶液呈_____色。
58、右图是由EmilZmaczynski设计的金字塔式元素周期表的一部分，图上标有第ⅥA族和几种元素的位置。
请回答下列问题：
（1）自从周期表诞生以来，关于氢元素在周期表中的位置，一直存在纷争，有人主张把它放在第ⅦA族，理由是：
氢的最外层电子“饱和缺一”。
请写出NaH的电子式。
（2）b元素的氢化物与其最高
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