元素周期表元素周期律高三复习.docx

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元素周期表元素周期律高三复习

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第2讲元素周期表和元素周期律

考点一元素周期表

1．原子序数

原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数

2．编排原则

周期（横行）元素原子的电子层数相同左―→右：

原子序数递增族（纵

行）元素原子的最外层电子数相同上―→下：

电子层数递增3．结构

（1）周期（7个横行，7个周期）

短周期

长周期

序号

1

2

3

4

5

6

7

元素种数

2

8

8

18

18

32

0族元素原

2

10

18

36

54

86

子序数

不完全周期

最多容纳32

种元素

（2）族（18个纵行，16个族）

主族

列序

1

2

13

14

15

16

17

族序

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

副族

列序

3

4

5

6

7

11

12

族序

ⅢB

ⅣB

ⅤB

ⅥB

ⅦB

ⅠB

ⅡB

第Ⅷ族

第8、9、10共3个纵行

0族

第18纵行

（3）分区

①分界线：

沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。

②各区位置：

分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。

③分界线附近元素的性质：

既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。

请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：

（1）标出族序数。

（2）画出金属与非金属的分界线；画出过渡元素。

（3）标出镧系、锕系的位置。

（4）写出各周期元素的种类。

（5）写出稀有气体元素的原子序数。

（6）标出113～118号元素的位置。

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提示：

同主族相邻周期两元素原子序数关系

1．甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素（其中甲在上一周期），若甲的

原子序数为x，则乙的原子序数可能是__________。

解析：

因前六周期中元素的数目分别为2、8、8、18、18、32；同一主族中乙的原子

序数可以是x＋2、x＋8、x＋18、x＋32。

答案：

x＋2、x＋8、x＋18、x＋32

2．若A、B是相邻周期同主族元素（A在B上一周期），A、B所在周期分别有m种和n

种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为__________。

解析：

当A、B在ⅠA族和ⅡA族时，y＝x＋m，当A、B在ⅢA～ⅦA族时，y＝x

＋n。

答案：

y＝x＋m或y＝x＋n

同主族、邻周期元素的原子序数差的关系

（1）ⅠA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32；

（2）ⅡA族和0族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32；

（3）ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。

同周期主族元素原子序数关系

3．若甲、乙分别是同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m和n，则m和

n的关系为________。

解析：

对于第一、二、三周期，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数只相差5，

而对于第四、五周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数

则相差15；而对于第六、七周期来说，由于存在镧系和锕系元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA

族元素的原子序数则相差29。

答案：

n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29

同周期主族元素原子序数差的关系

（1）短周期元素原子序数差＝族序数差；

（2）两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。

两元素分布在过渡元素两

侧时，四或五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，六周期元素原子序数差＝族序数差＋24。

元素周期表的结构

4.下列各图为元素周期表的一部分，表中的数字为原子序数，其中M为37的是（）

解析：

本题常因对元素周期表的结构掌握不牢固易造成错误。

根据元素周期表中每周

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期所含有的元素的种类数分别为2、8、8、18、18、32，分析比较得出C符合题意。

答案：

C

5．如图为元素周期表中前四周期的一部分，若

B元素的核电荷数为

x，则这五种元素

的核电荷数之和为

（

）

A．5x＋10

C．5x＋14

B．5x

D．5x＋16

解析：

答案：

A

周期表结构巧记口诀

横行叫周期，现有一至七，四长三个短。

①②

纵行称为族，共有十六族，一八依次现，一零再一遍。

镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤着住，都属ⅢB族。

说明①指ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ；

②指ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0。

考点二元素周期律

1．内容：

元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化，这个规律叫做元素周期

律。

2．实质：

元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化的根本原因（实质）是核外电子排

布的周期性变化。

3．同主族元素性质的递变规律

（1）对于元素Li、Na、K：

Li

①原子半径由小到大的顺序为

②金属性由强到弱的顺序为

K>Na>Li；

③单质与水反应的剧烈程度由强到弱的顺序为K>Na>Li；

④最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序为

KOH>NaOH>LiOH。

（2）对于元素Cl、Br、I：

①原子半径由小到大的顺序为

Cl

②非金属性由强到弱的顺序为

Cl>Br>I；

③单质与氢气化合由易到难的顺序为Cl2>Br2>I2；

④其氢化物的稳定性由弱至强的顺序为HI

；

⑤最高价氧化物对应水化物的酸性由弱至强的顺序为

HIO4

4．同周期元素性质的递变规律

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现有元素：

Na、Mg、Al、S、Cl。

（1）五种元素的原子半径由大到小的顺序为Na>Mg>Al>S>Cl

。

其简单离子的半径由大到小的顺序为

S2－>Cl－>Na＋>Mg2＋>Al3＋。

（2）Na、Mg、Al单质置换水或酸中的氢，由易到难的顺序为

Na>Mg>Al；最高价氧化物

对应水化物的碱性由强到弱的顺序为

NaOH>Mg（OH）2>Al（OH）3。

（3）S、Cl2与氢气化合时，由易到难的顺序为

Cl2>S，气态氢化物的稳定性由强至弱的顺

序为HCl>H2S，最高价氧化物对应水化物的酸性由强至弱的顺序为

HClO4>H2SO4。

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）

同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小

（

）

（2）

电子层数越多，半径越大

（）

（3）

在主族元素中，最高正化合价均等于主族序数

（）

（4）

元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强

（

）

（5）元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强

（）

（6）元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱

（）

2．金属元素的原子失电子越多能否说明金属性越强，非金属元素的原子得电子数越多能否说明非金属性越强？

3．若A、B、C三种元素位于元素周期表中如右图所示位置，则有关的各种性质均可排出顺序（但D不能参与排列）。

（1）原子半径：

__________________。

（2）金属性：

__________________。

（3）非金属性：

__________________。

提示：

1.

（1）×

（2）×（3）×（4）×

（5）×

（6）×

2．不能。

元素的金属性、非金属性是由元素的原子得、失电子的能力决定的，而与得

失电子的多少没有必然联系，如

Na－e－―→Na＋，Mg－2e－―→Mg2＋，但金属性

Na>Mg

；

Cl＋e－―→Cl－，S＋2e－―→S2－，但非金属性

Cl>S。

3．

（1）C>A>B

（2）C>A>B

（3）B>A>C

元素性质比较

1．已知33As、35Br位于同一周期。

下列关系正确的是

（

）

A．原子半径：

As>Cl>P

B．热稳定性：

HCl>AsH3>HBr

3－

2－

－

C．还原性：

As

>S

>Cl

D．酸性：

H3AsO4>H2SO4>H3PO4

解析：

A项，原子半径

As>P>Cl；B项，非金属性

Cl>Br>As，所以热稳定性

HCl>HBr>AsH

3；D项，非金属性

S>P>As，故酸性H2

43

43

AsO

4。

SO>HPO>H

答案：

C

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2．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表所示：

元素符号

X

Y

Z

R

T

原子半径（nm）

0.160

0.080

0.102

0.143

0.074

主要化合价

＋2

＋2

－2，＋4，＋6

＋3

－2

根据表中信息，判断以下说法正确的是

（

）

A．单质与稀硫酸反应的速率快慢：

R>Y>X

2－

2＋

B．离子半径：

T

>X

C．元素最高价氧化物对应水化物的碱性：

Y>R>X

D．单质与氢气化合的难易程度

Z>T

解析：

根据表格中的数据，由化合价数据知

Z为S，T为O，R为Al，再根据原子半

径数据，X和Y位于同主族，Y为Be，X为Mg。

镁、铍、铝与稀硫酸反应

（接触面积相同）

时，镁的反应速率最快，

A选项错误；O2－与Mg2＋都是

10电子粒子，O2－的半径较大，B

选项正确；碱性：

Mg（OH）2>Be（OH）2，Mg（OH）2>Al（OH）3，氢氧化镁的碱性最强，

C选项错

误；氧的非金属性比硫的强，氧与氢化合比硫与氢化合容易，

D选项错误。

答案：

B

粒子半径大小比较

3．下列粒子半径大小的比较正确的是

（

）

A．Na＋

B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋

C．Na

答案：

B

4．已知aAn＋、bB（n＋1）＋、cCn－、dD（n＋1）－是具有相同的电子层结构的离子，关于

A、B、

C、D四种元素的叙述正确的是

（

）

A．离子半径：

A>B>C>D

B．原子序数：

b>a>c>d

C．原子半径：

D>C>B>A

D．四种元素一定属于短周期元素

解析：

由于四种离子具有相同的电子层结构，

可以推知四种元素在周期表中的位置关

系如图：

⋯⋯

D

C

A

B

⋯⋯

原子序数b>a>c>d；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小；原子半径A>B>D>C；A和B可以为第四周期元素。

答案：

B

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元素金属性

非金属性强弱比较

5．下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是

________。

①HCl的溶解度比H2S大

②HCl的酸性比H2S强

③HCl的稳定性比H2S大④HCl

的还原性比H2S弱

⑤HClO4的酸性比H2SO4强

⑥Cl2与铁反应生成

FeCl3，而S与铁反

应生成FeS

⑦Cl2能与H2S反应生成S⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧⑨还原性：

－

2－

Cl

答案：

③④⑤⑥⑦⑧⑨

6．下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

0

2

①

②

3

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

4

⑨

⑩

（1）⑤和⑧的元素符号是

________和________。

（2）表中最活泼的金属是

________，非金属性最强的元素是________。

（填写元素符号）

最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是

________（填化学式，下同

），酸性最强的是

________，气态氢化物最稳定的是

________。

（3）由③和④的单质作电极在弱酸性溶液中构成原电池，负极的电极反应式为

________________________________________________________________________。

（4）元素非金属性强弱的比较有很多方法，其中⑦和⑩的非金属性强弱的研究方案中不可行的是________（填序号）。

A．比较两种单质的颜色

B．比较氢化物的稳定性

C．依据两元素在周期表中的位置

D．比较原子半径大小

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E．比较最高价氧化物对应水化物的酸性

解析：

（1）根据元素周期表，可确定①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩元素

分别为：

N、F、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Br。

（2）又知金属性：

同周期元素从左到右越来越弱，同主族元素从上到下越来越强，并且

金属性越强其最高价氧化物对应的水化物碱性越强；而非金属性：

同周期元素从左到右越来

越强，同主族元素从上到下越来越弱，并且非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物酸性

越强，气态氢化物越稳定。

（3）因为镁的金属性比铝强，在弱酸性溶液中，镁和铝作电极构成原电池时，镁是负极，电极反应式为Mg－2e－===Mg2＋。

（4）Cl和Br位于同一主族，可依据元素周期律比较非金属性强弱，但根据单质的颜色不

能确定非金属性的强弱。

答案：

（1）SiAr

（2）KFKOHHClO4HF

－2＋

（3）Mg－2e===Mg

（4）A

金属性和非金属性强弱的判断方法

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考点三元素周期表、元素周期律的应用

1．根据元素周期表中的位置寻找未知元素

2．预测元素的性质（由递变规律推测）

（1）比较同周期、同主族元素的性质

如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg（OH）2>Al（OH）3，Ca（OH）2>Mg（OH）2（填“>、”“<”

或“＝”）。

（2）推测未知元素的某些性质

如：

已知Ca（OH）2微溶，Mg（OH）2难溶，可推知Be（OH）2难溶；再如：

已知卤族元素的

性质递变规律，可推知未学元素砹（At）应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈

酸性，AgAt不溶于水等。

3．启发人们在一定区域内寻找新物质

将下面左右两侧对应内容连线。

答案：

①—c②—a③—b

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（1）

原子的最外层有2个电子的元素一定是

ⅡA族元素（

）

（2）

元素所在的主族序数与最外层电子数相等的元素都是金属元素

（

）

（3）原子序数为29的元素位于元素周期表的第四周期

ⅠB族（

）

（4）俄罗斯专家首次合成了一个

116178X原子，116号元素位于元素周期表中第七周期

ⅥA族

（）

（5）

位于第四周期第ⅡB族（

）

（6）

原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数

（

）

（7）

原子最外层电子数大于

3（小于8）的元素一定是非金属元素

（

）

（8）

某元素的离子的最外层与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期

（

）

（9）

根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高价都是＋

7价（）

（10）第3周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强

（

）

2．根据第ⅡA族、第ⅦA族元素性质的递变规律，回答下列问题：

（1）Be（OH）2的溶解性：

__________溶于水，属于__________性氢氧化物。

（2）砹（At）属于__________色固体，HAt__________稳定，水溶液呈__________性，其酸

性__________（填“大于”或“小于”）HBr的酸性；AgAt__________溶于水。

提示：

1.

（1）×

（2）×（3）√（4）√

2．

（1）难两

（2）有不酸大于

（5）√不

（6）×（7）×（8）×（9）×

（10）×

1.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。

下列说法正确的是（）

A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价

B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高

C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强

D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素

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解析：

A项，对于主族元素来说，元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价数

（O、F除外），故A错误；B项，离核较近的区域内运动的电子能量较低，故B错误；C项，

非金属性：

P

D项，位于金属与非金属分界线附近的元素既有金属性又有非金属性，而过渡元素包括所有

的副族元素和第Ⅷ族元素，故D错误。

答案：

C

2．短周期元素X、Y、Z、W在元素

周期表中的相对位置如图所示，其中

Y原子的最外层电子数是其电子层数的

3倍。

下

列说法正确的是（

）

A．元素Y和元素Z的最高正化合价相同

B．单核阴离子半径的大小顺序为：

r（W）>r（Y）>r（Z）

C．气态氢化物的热稳定性顺序为：

X

D．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性最强

解析：

由题意知，Y是氧元素，则

X、Z、W分别是N、S、Cl元素。

氧元素没有最

高正价，A

项错；阴离子半径：

r（S2－）>r（Cl－）、r（S2－）>r（O2－），B项错；气态氢化物的稳定

性：

NH3

2

2

2

项错；HNO

3、H2

SO

4、HClO4三种酸中，HClO4的酸性最强，

O>HS，C

D项正确。

答案：

D

3．已知钍（23290Th）的原子可发生下列放射性变化，

23290Th→22888X＋24α，生成的X

是

与钫（Fr）同周期的一种元素的原子，下列对

X的推断错误的是（）

A．X的氢氧化物是一种强碱

B．X的碳酸正盐不溶于水

C．X原子核外有

6个电子层

D．X的最高化合价为＋2价

答案：

C

解题技能（十）“序、层”规律和“序、价”规律的应用

1．“序、层”规律

（1）若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则“阴前阳后”，阴离子在前一周期，阳离子在后一周期，阳离子的原子序数大。

（2）同周期元素的简单阳离子与阴离子相比，阴离子原子序数大。

2．“序、价