高一必修2-第一章-元素周期律-陈伦

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精锐教育网站： 1 精锐教育学科教师辅导讲义

学员编号： 年 级：高一 课 时 数：3课时

学员姓名： 辅导科目：化学 学科教师：

授课主题 高一《元素周期律》

授课日期及时段

教学内容

直击高考

考试内容 要求

（1）了解原子核外电子排布 Ⅰ

（2）通过同一短周期或同一主族元素性质的递变规律与原子结构的关系，理解元素周期律的实质 Ⅱ

（3）通过金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律，理解元素的原子结构、元素在周期表中的位置和元素性质三者之间的相互关系 Ⅱ

知识梳理

【学法导航】元素周期律是对元素性质呈现周期性变化实质的揭示，通过本节的学习，我们可以对以前学过的知识进行概括、综合，实现有感性认识上升到理性认识；同时，也会以此理论来指导今后的学习，所以，学好元素周期律是失分重要的。

1、原子核外电子的排布

（1）核外电子是分层排布的，并且电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后由里及外排布在能量稍高的电子层里。即排满K层再L层，排满L层再排M层。

（2）每一电子层上最多容纳的电子数为2n2（n表示电子层数）。

（3）最外层电子数不超过8个（K为最外层时不超过2个）。

（4）次外层电子不超过18个，倒数第3层电子数不超过3

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2、元素周期律

结论：

（1）随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈现最外层电子由1→8的周期性变化；

（2）元素的原子半径呈现由大→小的周期性变化；

（3）元素的最高正化合价呈现+1→+7，0的周期性变化；

（4）而从中间出现负化合价，并且最低负化合价呈现－4→－1，0的周期性变化。

总结：

元素周期表中性质变化规律：

性质 同周期（从左→右） 同主族（从上到下）

电子层结构

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精锐教育网站： 3 原子半径

原子核对外层电子的吸引力

失电子能力得电子能力

金属性非金属性

主要化合价

最高价氧化物对应水化合物

非金属气态氢化物形成难易及热稳定性

答案：

性质 同周期（从左→右） 同主族（从上到下）

电子层结构 电子层数相同最外层电子数逐渐增多 电子层数逐渐增多最外层电子数相同

原子半径 逐渐减小 逐渐增大

原子核对外层电子的吸引力 逐渐增强 逐渐减弱

失电子能力得电子能力 逐渐减弱逐渐增强 逐渐增强逐渐减弱

金属性非金属性 逐渐减弱逐渐增强 逐渐增强逐渐减弱

主要化合价 最高正化合价（+1→+7） 最高正化合价==族序数（O、F无最高化合价）

非金属元素的负价==―（8―族序数）

最高价氧化物对应水化合物 酸性逐渐增强碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱碱性逐渐增强

非金属气态氢化物形成难易及热稳定性 形成由难→易热稳定性逐渐增强 形成由易→难热稳定性逐渐减弱

3、元素周期律的应用 中国领先的个性化教育品牌

精锐教育网站： 4 （1）判断元素金属性和非金属性强弱的方法

金属性强（弱）---单质与水或酸反应生成氢气容易（难）；氢氧化物碱性强（弱）；相互置换反应（强置弱）。

非金属性强（弱）---单质与氢气反应易（难）；生成的氰化物稳定（不稳定）；氧化物的水化物酸性强（弱）；相互置换反应（强置弱）。

（2）元素性质与原子结构的关系

①原子结构决定位置，决定性质；位置和性质反应结构。即“位”---“构”---“性”三者的关系。

同主族：电子层数越多➙原子半径越大➙原子核对核外电子的吸引能力越弱➙失电子能力增大，得电子能力减弱➙金属性增强，非金属性减弱

同周期：电子层数相同，核电荷数越大➙原子半径越小➙原子核对核外电子的吸引能力越强➙失电子能力减弱，得电子能力增大➙金属性减弱，非金属性增强。

②主族元素最高正化合价=最外层电子数=族序数

（3）寻找新物质

①为发现先元素及预测他们的原子结构和性质提供了线索。

②在周期表中金属与非金属的分界处寻找半导体材料。

③农药中含有As、F、Cl、S、P等元素集中在周期表右上角区域。

④在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。

⑤在周期表一定区域内寻找，发现物质的新用途。

例题精讲

知识点1：原子核外电子的排布

【例1】：A、B、C、三种元素的原子序数依次为a、b、c，它们的离子Aｎ＋、Bｎ－、Cｍ－具有相同的电子层结构，且ｎ＞ｍ，则下列关系正确的是（ ）

A.a＞b＞c B.a＞c＞b C.a＝b＋ｍ＋ｎ D.a＝c－ｎ－ｍ

【答案】B

【解析】具有相同的电子层结构的离子，阳离子的原子序数=核外电子数+核电荷数，阴离子的原子序数=核外电子数-核电荷数的绝对值，以此来解答．

解：A．具有相同的电子层结构的离子，阳离子的原子序数=核外电子数+核电荷数，阴离子的原子序数=核外电子数-核电荷数的绝对值，所以根据离子核外电子数相等得a-n=b+n=c-m，且n＞m，所以a＞c＞b，故A错误；

B．由离子核外电子数相等得a-n=b+n=c-m，且n＞m，所以a＞c＞b，故B正确；

C．根据离子核外电子数相等得a-n=b+n=c-m，a=b+2n，故C错误；

D．根据离子核外电子数相等得a-n=b+n=c-m，a=c+n-m，故D错误．

故选B．

【变式1】：核外电子层结构相同的一组微粒是（ ） 中国领先的个性化教育品牌

精锐教育网站： 5 A．Mg2+，Al3+，Cl-，Ne B．K+，Ca2+，S2-，Ar

C．Na+，F-，S2-，Ar D．Mg2+，Na+，Cl-，S2-

【答案】B

【解析】A、镁离子、铝离子和氖的电子层结构相同，比氯离子少一个电子层，故A错误．

B、钾离子、钙离子、硫离子和氩核外都是18个电子，所以电子层结构相同，故B正确．

C、钠离子和氟离子电子层结构相同，硫离子和氩原子电子层结构相同，但钠离子和氟离子比硫离子和氩原子少一个电子层，故C错误．

D、钠离子和镁离子电子层结构相同，硫离子和氯离子电子层结构相同，但钠离子和镁离子比氯离子和硫离子少一个电子层，故D错误．

故选B．

【变式2】：某金属元素X，其原子的质量数为52，已知X的离子中含有28个中子、21个电子，由这种离子构成的化合物的化学式正确的是（ ）

A．XNO3 B．X2（SO4）3

C．XCl2 D．K2X2O7

【答案】B

【解析】核电荷数=质子数=原子序数=质量数-中子数=52-28=24；原子中核外电子数=质子数，阳离子中核外电子数=质子数-电荷数24-21=3，所以R的离子是带3个单位正电荷的阳离子，X元素的质子数=52-28=24，其离子所带电荷数为24-21=3，即X在该化合物中为+3价。故选B

知识点2：元素周期律

【例2】：（清华附中2013期末卷）短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次递增，且在同一周期，四种元素原子的最外层电子数之和为19，X和Y元素原子的原子序数比为6∶7，X的最高正价是W的最低负价的绝对值的2倍。下列说法正确的是( )

A. X的最高价氧化物和Z的最高价氧化物化合的产物中有共价键和离子键

B. X单质可以通过铝热法获得

C. Y的氧化物是良好的半导体材料

D. Z的氢化物比W的氢化物更稳定

【答案】A

【解析】短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次递增，且在同一周期，X和Y元素原子的原子序数比为6：7，如果X的原子序数为6，则X、Y、Z和W的最外层电子 数只能为4、5、6、7，四种元素原子的最外层电子数之和为22，而且X的最高正价是W的最低负价的绝对值的4倍，不符合题意；如果X的原子序数 为12，X和Y元素原子的原子序数比为6：7，Y的原子序数应为14，由于X的最高正价是W的最低负价的绝对值的2倍，则W的原子序数为17，四种元素原 子的最外层电子数之和为19，Z只能是16号元素，所以X、Y、Z和W以此为Mg、Si、S、Cl元素，

A、X的最高价氧化物和Z的最高价氧化物化合的产物为硫酸镁，属于含氧酸盐，既含有离子键，又含有共价键，故A正确． 中国领先的个性化教育品牌

精锐教育网站： 6 B、X为Mg元素，比Al活泼，不能用铝热法制取，故B错误；

C、硅单质是良好的半导体材料，二氧化硅不是，故C错误；

D、同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，元素对应的氢化物的稳定性逐渐增强，则氯化氢的稳定性大于硫化氢，故D错误；

故选A。

【变式1】：(海淀101中学2009期末卷)R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是（m、n均为正整数） （ ）

A．若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1也为强碱

B．若HnXOm为强酸，则Y是活泼的非金属元素

C．若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋6

D．若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素

【答案】B

【解析】因R、W、X、Y为同一周期且原子序数递增的短周期元素，所以当R(OH)n为强碱时，W(OH)n+1不一定为强碱，如NaOH为强碱，Mg(OH)2、Al(OH)3等则不是强碱，A错；若HnXOm为强酸，说明X为活泼非金属，而Y的非金属性大于X，则Y一定为活泼非金属，B正确；若Y的最低价为-2，则Y的最高正价为+6，因此Z的最高正价大于6，C错；若X的最高正价为+5，那么R、W也可能是金属，D错。

答案：B

【变式2】：（清华附中2013期末卷）下表是元素周期表的一部分，有关说法的组合中正确的是( )

族

周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA

2 a b

3 d e f g h i

①a、b、e、f四种元素的原子半径：e >f >b >a

②h、i两种元素阴离子的还原性：h >i

③a、g两种元素氢化物的稳定性：a >g

④d、e、f三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强

⑤八种元素中d元素的单质还原性最强，i元素的单质氧化性最强