专题复习02元素周期表.docx
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专题复习02元素周期表
江苏省如皋中学2005届高考二轮复习专题二
——基本理论1（原子结构、元素周期律、周期表）
一、考纲揭密
1、物质结构
（1）了解元素、原子、分子、离子等概念的涵义
（2）了解原子的组成及同位素的概念。
掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。
（3）以第1，2，3周期的元素为例，了解原子核外电子排布规律。
（4）理解离子键、共价键的含义。
理解极性键和非极性键。
了解极性分子和非极性分子。
了解分子间作用力。
初步了解氢键。
（5）了解几种晶体类型（离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体）及其性质。
2、元素周期律和周期表
（1）掌握元素周期律的实质，了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。
（2）以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质（如：
原子半径、化合价、单质及化合物性质）的递变规律与原子结构的关系；以IA（碱金属）和ⅦA族（卤族）为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
二、回归课本
1、原子是由构成的。
2、核电荷数＝核内＝核外＝原子
3、质量数＝＋
4、核外电子排布按照能量由到，由离核近到离核远依次填充，每层最多容纳电子个。
5、元素周期律是指：
6、而门捷列夫当年提出的元素周期律是：
7、元素性质的周期性变化是周期性变化的必然结果。
8、要合成新农药要到周期表的区域研究该区域的元素化合物；
9、要寻找新型半导体材料要到周期表的附近去找；
10、要合成新型催化剂、耐高温、耐腐蚀材料要到周期表的找。
11、周期数＝
12、族的序数＝原子的＝元素的＝8－
13、化学键是指
14、离子键是指
15、共价键是指
16、写出下列物质电子式：
氯化镁：
氧化钠：
过氧化钠：
氯化铵：
氢气：
氯气：
氮气：
水：
二氧化碳：
碳化钙：
氢氧化钠：
氨气：
四氯化碳：
氢化钾：
甲醛：
17、电子式表示氯化钠形成过程：
用电子式表示氮化镁形成过程：
用电子式表示氯化氢形成过程：
用电子式表示氨气的形成过程：
复习提示：
中学阶段接触到的几种原子量及它们之间的关系
1、（同位素）原子的原子量：
即原子的相对质量，以碳同位素C—12的一个原子质量的
为标准，其它原子的质量和它相比较所得的数值。
2、质量数：
忽略电子的质量，将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来，所得的数值。
即质量数=质子数+中子数
3、元素的原子量：
按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出来的平均值。
此数值即我们在元素周期表内看到的数值。
4、元素的近似原子量：
根据同位素的质量数，按不同同位素原子所占百分比。
求算出的平均值。
5、关系：
①原子的原子量的质量数都是对单个原子或某种元素的一种同位素而言的；而元素的原子量、元素的近似原子量则是该元素各同位素所求的平均值。
6、②原子的原子量与元素的原子量是精确的数值；而质量数与元素的近似原子量则是近似值。
7、构成原子或离子的各基本微粒之间的数量关系：
（略）
8、原子核外电子排布的规律与元素周期律
9、原子核外电子排布的规律：
（略）
10、元素周期律：
是指元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化。
元素的性质是指：
原子半径、化合价、金属性与非金属性、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物对应的水化物的酸、碱性。
元素周期表的几大规律（一般）：
＜1时，为金属元素，m/n值越小，金属性越强
＝1时，该元素显两性
＞1时，为非金属，m/n值越大，非金属性越强
1“m/n定性”规律：
（n为电子层数
m为最外层电子数）
2、“对角线”规律
沿表（\）方向画对角线，对角线中相连的两种元素的性质相近。
3、“奇偶数”规律
元素周期表中，原子序数为奇（或偶）数的主族元素，元素所在族序数及主要化合价也为奇（或偶）数。
元素的原子半径、离子半径大小比较规律（零族元素除外）
一看核电荷数：
在电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。
二看电子数：
在电子层数和核电荷数均相同时，电子数越多，半径越大。
三、近五年经典考题示例
典型例题
例1、等电子原理：
原子数相同、电子总数相同的分子互称为等电子体。
等电子体的结构相似、物理性质相近。
（1）根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和；和。
（2）此后，等电子原理又有所发展。
例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。
在短周期元素组成的物质中，与NO2–互为等电子体的分子有：
、。
解析：
解答本题需掌握原子结构、元素周期中的基础知识，实现在新情境中的迁移和应用。
（1）在同周期内，位于中间的元素的原子序数等于其左右相邻元素的原子序数的和的一半，根据此特点，可以得到N2和CO；如果在N2和CO上各加上1个O原子，其原子数、电子总数仍然相同。
（2）NO2–的最外层电子数之和为18，如果在同周期内互换，把1个族序数小的原子换成1个族序数大（右邻）的原子，那么分（离）子少1个负电荷，因此可以写出O3；因S和O为同一主族，最外层电子数相同，则SO2也是NO2–的等电子体。
命题意图：
原子结构、元素周期表基础知识在新情境中的迁移和应用。
典型例题：
例2、科学家最近制造出第112号新元素，其原子的质量素为277，这是迄今已知元素中最重的原子。
关于该新元素的下列叙述正确的是（）
A.其原子核内中子数和质子数都是112
B.其原子核内中子数为165，核外电子数为112
C.其原子质量是12C原子质量的277倍
D.其原子质量与12C原子质量之比为277：
12
解析：
原子核内的质子数等于原子的核外电子数，等于原子序数。
质量数等于原子核内的质子数与中子数之和。
第112号元素有112个质子，其原子有112个电子。
因它的质量数是277，所以中子数为277-112=165，故A不正确，B正确。
某种原子的相对原子质量，是该原子的质量与12C同位素原子质量的1/12之比，而不是与12C原子质量之比，所以C不正确，D正确答案：
BD
命题意图：
本题意在考查组成原子的微粒间的关系。
本题只涉及一种同位素原子的质量数和相对原子质量，如果涉及多种天然同位素时，其相对原子质量是各有关天然稳定同位素的原子所占的原子百分数（即丰度）与各上述同位素的相对原子质量算出来的平均值。
典型例题：
例3、（2002·全国理综）目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成。
u夸克带电量为
e，d夸克带电量
e，e为基元电荷。
下列论断可能正确的是
A．质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
B．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
C．质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成
D．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成
解析：
本题完全可从质子带一个单位正电荷、中子不带电这样的最基本的知识入手，经计算不难发现2个u夸克和1个d夸克加在一起带一个单位正电荷，1个u夸克和2个d夸克加在一起不带电。
答案：
B
典型例题：
例4、（2003·广东综合）X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有相同的核外电子结构，下列叙述正确的是
A．原子序数X＜YB．原子半径X＜Y
C．离子半径X＞YD．原子最外层电子数X＜Y
解析：
并不是所有原子的电子层数越多半径就越大，假如A电子层数只比B多一层但核电荷数A比B大很多，则A的半径不一定比B大，比如r（Li）＝0.152nm、r（Cl）＝0.099nm。
一般要求比较同主族或同周期元素的原子半径，根据原子或离子半径比较晶体熔点、沸点高低时一般比较由同主族元素构成的物质。
阳离子和阴离子具有相同的核外电子结构，对应元素应在两个相邻周期且阳离子在下一周期偏左、阴离子在上一周期偏右。
因此原子序数X肯定大于Y，原子半径X肯定大于Y（电子层数X＞Y），离子半径X肯定小于Y（电子层数相同但核电荷数X＞Y），故A、B、C三个选项皆错，只有选D。
对于绝大多数原子来讲，D是正确的，但有一特殊情况是H和Li位于同一主族（最外层电子数相同），但H－和Li＋也“具有相同的核外电子结构”，这不能不说是高考命题的一个失误。
但是，由于A、B、C肯定错，D对大多数情况来说是正确的，因此对本题选择“正确”答案没有影响。
答案：
D
典型例题：
例5、（2000·上海高考）不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设为E）如图所示。
试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并回答下列问题。
⑴同主族内不同元素的E值变化的特点是，各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的__________变化规律。
⑵同周期内，随着原子序数的增大，E值变化总趋势是 。
但个别元素的E值出现反常现象，试预测下列关系中正确的是（填写编号，多选倒扣）。
①E（砷）＞E（硒）②E（砷）＜E（硒）③E（溴）＞E（硒）④E（溴）＜E（硒）
⑶估计气态Ca原子失去最外层一个电子所需要能量E值的范围：
＜E＜。
⑷10号元素E值较大的原因是。
解析：
分析图中曲线变化的特点可知：
同主族元素如H、Li、Na的E值依次变小，同周期元素（以3～10号元素为例）随核电荷数增大E值呈增大趋势，但ⅡA族和ⅤA族元素E值特别高，分析出以上规律后，应不难解决⑴、⑵两题。
第⑶题的解决也应依赖于对以上规律的总结，而不应按照金属活动性顺序得出E（钾）＜E（钙）＜E（钠）的结论。
答案：
（1）随着原子序数增大，E值变小周期性
（2）①③
（3）419738（填E（钾）、E（镁）也给分）
（4）10号元素是氖。
该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。
四、训练感悟
1、（04年辽宁大综）若用x代表一个中性原子中核外的电子数,y代表此原子的原子核内的质子数,z代表原子的原子核内的中子数,则对
的原子来说（）
A.x=90y=90z=234B.x=90y=90z=144
C.x=144y=144z=90D.x=234y=234z=324
2.（04年辽宁大综）下列关于原子的几种描述中,不正确的是（）
A.
与
具有相同的中子数B.
与
具有相同的电子数
C.
与
具有相同的质量数D.
与
具有相同的质子数
3．（2004年全国理综版4）
可以作为核聚变材料。
下列关于
的叙述正确的是（）
A．
和
互为同位素B．
原子核内中子数为2
C．
原子核外电子数为2D．
代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子
4、（04年京浙理综）下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是（）
A．Al3+B．Mg2+C．Be2+D．H+
5．（04年江苏理综）科研人员最近发现放射性同位素钬16667Ho可有效地治疗肝癌．该同位素原子核内的中子数为（）
A．99B．67C．166D．233
6．（2003年上海考）13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，KurtWüthrich等人为此获得2002年诺贝尔化学奖。
下面有关13C、15N叙述正确的是（）
A13C与15N有相同的中子数B13C与C60互为同素异形体
C15N与14N互为同位素D15N的核外电子数与中子数相同
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