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第一章 原子结构与性质
课时3 元素周期表
［知识梳理］
一、元素周期表的结构
1. 周期序数＝原子核外________数，主族序数＝原子________数=元素的________，
　　 　 ________（第一、二、三周期）每周期元素种类分别为____、____、____。
_____（第4、5、6、7周期）每周期
元素种类分别为____、____、___、____。
　　　　　　　　　　　　　 _____7个：ⅠA-ⅦA
_____7个：IB-ⅦB
　　　　　　　　　　　　　　　　 ________1个（8、9、10三个纵行）
　　　　　　　　　　　　　　　 _____（1个）：稀有气体元素
二、元素的化合价
1. 元素的最高正价：元素原子的所有价电子都参与成键时所表现出来的性质。主族元素的最高正价数 = __________________ = ____________。
2. 元素的最低负价：元素吸引电子使之达到稳定状态时所表现出来的性质。主族元素的最低负价数 = ___________________， 最高正价数+|负价数| = _____。
3. 电中性的物质的化学式的化合价代数和=________；离子的化学式的化合价代数和= ______________。
三、元素周期表的分区
按构造原理最后填入电子的_____的符号可把周期表里的元素划分成_____个区，分别为_____、_____、_____、_____、_____，各区分别包括__________元素、ⅢB～Ⅷ族元素、__________元素、__________元素、___________元素，其中_____区(H除外)、_____区、_____区和_____的元素都为金属元素。
［直击考点］
元素周期表是对整个元素化合物部分的概括整合，知识丰富，内容广阔，命题大，每年高考都有涉及。近几年高考中选择题部分主要考查元素周期表的应用，如半径大小的比较，金属性、非金属性强弱的比较等。而第Ⅱ卷则主要以元素周期表为载体，考查学生对元素化合物性质的掌握情况，以推断题的形式出现，分值较高。
08高考主要考点有：①知道周期及族的概念，能描述元素周期表的结构。②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。③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。
［典例诠释］
例1 原子序数为1－18号元素的四种离子aW3+、bX+、cY2－、dZ－，具有相同的电子层结构，下列关系正确的是 ( )
A. 质子数c > b B. 离子的还原性Y2－ > Z－
C. 氢化物的稳定性H2Y > HZ D. 原子半径X > W
分析 电子层结构相同，说明四种离子的核外电子数相同，得a-3 = b-1 = c+2 = d+1，质子数a>b>d>c；四种元素在周期表中的位置：
Y Z
X W
可知原子半径X > W > Y > Z；非金属性Z > Y，氢化物的稳定性HZ > H2Y，离子的还原性Y2－ > Z－。
全解 BD
解后思 本题关键是找出四种元素在周期表中的位置，根据有关递变规律，可以比较容易确定四个选项的正确性。
例2 处于同周期的元素A、B、C、D。A离子和B离子能形成BA2型的离子化合物。C元素基态原子的p能级上有1个电子。D的气态氢化物通式为H2R，在其最高价氧化物中D质量分数为40%。D的原子序数大致等于其相对原子质量数值的一半。试回答
1 元素种类：A是______ B是______ C是______ D是______
2 向D的氢化物的水溶液中，滴入少量A单质发生反应，写出反应的化学方程式。
分析 由H2R可知D显－2价，D的最高价为+6，最高价氧化物为DO3。，得D的相对原子质量是32，D的原子序数为16，D是硫元素。由A离子和B离子能形成BA2型离子化合物，说明B为IIA族元素，A为VIIA族元素。再由A、B、C、D原子半径依次变小，D为S已求知，所以A为Cl、B为Mg、而C为Al。
全解 ①Cl、Mg、Al、S ②H2S+Cl2=S↓+2HCl
解后思 D元素的确定可以缩小A、B、C三种元素的范围，根据元素周期表结构的递变规律和题给信息，解决有关问题。
［实战训练］
1. 一个电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是 ( )
A．+1 B．+2 C．+3 D．-1
2. 第五主族铋元素的 83Bi原子的价层电子排布是 ( )
A. 4s2 B．5d106s2 C．5s25p2 D．6s26p3
3. 短周期元素中, 原子最外层不成对电子数与它的电子层数相等的元素共有( )
A. 6种 B. 5种 C. 4种 D. 3种
4. 某元素的3p能级上有2个未成对电子，以下说法正确的是 ( )
A. 其第三电子层一定是4个电子
B. 其最高正价是+2
C. 其最低负价一定是-4
D. 是第三周期的ⅣA族元素或ⅥA族元素
5. 下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是 （ ）
A. 半导体材料砷化镓 B. 吸氢材料镧镍合金
C. 透明陶瓷材料硒化锌 D. 超导材料K3C60
6． 砹(At)原子序数85，与氯同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是（ ）
A．砹是有色固体 B．非金属性：AtC．HAt非常稳定 D．I2 可将At2从其盐溶液置换出来
7. 根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是 ( )
A. K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B. L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C. L层电子为偶数的所有主族元素的族序数与该元素原子的L层电子数相等
D. M层电子为奇数的所有主族元素的族序数与该元素原子的M层电子数相等
8. 第三周期某元素的原子，其最外电子层上p能级上有二个未成对电子，最高价氧化物对应水化物的酸根离子可能是 ( )
A. RO5－ B. RO32－ C. RO42－ D. RO4－
9. [Al2(OH)nClm·yH2O]X 是一种用于净水的无机高分子混凝剂的化学式，式中m等于 ( )
A．3-n 　　　　 B．6-n　　　 C．6+n 　　 D．3+n
10. 分析下列图表
s区 p 区 d 区 ds 区 f 区
纵列数
是否都是金属
其中____________ 区全是金属元素，非金属元素主要集中_____区。主族主要在____________区，副族主要在_________区，过渡元素主要在___________区。
11. 写出下列元素的名称和原子的核外电子排布式，指出其在周期表中的位置。
(1)地壳中含量最高的金属元素__________________________________________；
(2)单质在常温下为液态的非金属元素____________________________________；
(3)最外层为L层的原子，其未成对电子数最多的是________________________；
(4)原子中被电子占据的轨道有9个，其中6个被电子占满的是______________；
(5)36号以前的元素，原子中有两个能级处于半充满状态的是________________；
(6)原子序数最小的且具有一个3d电子的元素是____________________________。
12.（1）某元素的激发态（不稳定状态）原子的电子排布式为1s2s2p3s3p4s，则该元素基态原子的电子排布式为______________________；元素符号为_______；其最高价氧化物对应的水化物是______________。
（2）A、B是短周期元素，原子最外层电子排布式分别为mSx、nSxnpx+1。A与B形成的离子化合物加水溶解后可使酚酞溶液变红，同时有气体C逸出，该气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。则该离子化合物的化学式为__________，气体C的电子式为_________________。
（3）A、B、C三种短周期元素，原子序数依次增大，三种元素的原子序数之和为35，A、C同族，B+离子核外有10个电子，回答下列问题
①A、B、C三种元素分别是_________ 、 _________ 、_________。
②A、B、C之间形成多种化合物，其中属于离子化合物的化学式分别为
_________ 、 __________ 、___________。
13. 已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，Y和Z可以形成多种气态化合物，则：
（1）X是___________、Y是___________、Z是____________。
（2）由Y和Z组成，且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式（分子式）是______。
（3）由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是
_____________和_____________。
（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4∶2∶3，该盐的化学式（分子式）是 。
14.下表元素周期表的一部分
⑴ 在上面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线
⑵ 根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在VIIA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在周期表中的____________族。
⑶ 现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p能级上有5个电子，乙元素的焰色反应为黄色。
① 用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。
② 甲元素与硫元素相比较，非金属性较强的是______________（填名称），写出可以验证该结论的一个化学反应方程式___________________________________。
备用题
1. 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
2. X、Y、Z和R分别代表四种元素.如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数),则下列关系正确的是 ( )
A. a-c=m-n B. a-b=n-m C. c-d=m+n D. b-d=n+m
3. 两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有 ( )
A. 1对 B. 2对 C. 3对 D. 4对
D
A B C
E
4. 右图是元素周期表的一部分，已知A的p能级处于半满状态；
B的最高价氧化物0.8g恰好能与200mL 0.1mol/L的KOH溶液完全
反应，且B原子核内质子数与中子数相等，回答下列问题：
(1)写出A原子的电子排布式、B原子的相对原子质量、C单质的电子式。
(2)设计证明B和C单质的氧化性强的实验？写出有关的化学方程式。
(3)写出C的最高价氧化物对应水化物的电离方程式。
课时3 元素周期表
1. C 2. D 3. C 4. D 5. C 6. C 7. C 8. BC 9. B
s区 p 区 d 区 ds 区 f 区
纵列数 1～2 13～18 3～10 11～12 3
是否都是金属 除H都是 否 是 是 是
10.
d区、ds区、f区 p区 s区、p区 d区、ds区、f区 d区、ds区、f区 11. (1)铝 1s22s22p63s23p1 第三周期第ⅢA族 (2)溴 1s22s22p63s23p64s23d104p5 第四周期第ⅦA族 (3)氮 1s22s22p3 第二周期第ⅤA族 (4)磷 1s22s22p63s23p3 第三周期第ⅤA族 (5)铬 1s22s22p63s23p63d54s1 第四周期第ⅥB (6)钪 1s22s22p63s23p63d14s2 第四周期第ⅢB族 12.(1) 1s22s22p63s23p4 S H2SO4 (2)Mg3N2 (3)①O
Na S ②Na2SO4 Na2SO3 Na2S2O3等 13. (1)H N O (2)N2O5 (3)OH－ NH4+ (或H3O+) (4)NH4NO3(或N2H4O3) 14. (1)见下图实线 (2)ⅣA (3)①见下图标注 ②氯 Cl2+Na2S=2NaCl+S↓
备用题
1. B 2. D 3. B 4.(1) 1s22s22p63s23p3 32 (2)向装有Na2S溶液的试管中滴加氯水，如果出现淡黄色沉淀，说明氯气的氧化性强于硫；Cl2+Na2S=2NaCl+S↓。(3)HClO4＝H++ClO4- (提示：A的p能级处于半满状态，说明A是第ⅤA族元素，B是第ⅥA族，B的最高价氧化物是BO3，M(BO3)==80，得M(B)=32，确定A是S。)
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周期：_____个（共____个横行）
2. 周期表
族：_____个（共____个纵行）
H N H
H
氯
钠
Cl Cl
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