1、第2节元素周期律和元素周期表考纲定位核心素养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的递变规律与原子结构的关系。3.以A和A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。4.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。5.熟悉常见元素的化合价，能根据化合价书写化学式，或根据化学式判断元素化合价。1.宏观辨识认识元素周期表的结构和原子结构的关系，了解元素的位置(周期和族)。2.证据推理根据同类元素的性质相似性和递变性理解元素周期律。3.模型认知理解元素周期表与周期律的关系。4.科学探究在探究同周期
2、、同主族元素性质递变性的实验中设计探究方案并进行合作探究实验实施。考点一| 元素周期律及其应用1元素周期律2主族元素的周期性变化规律内容同周期(从左到右)同主族(从上到下)原子结构电子层数相同依次增加最外层电子数依次增加1个相同原子半径逐渐减小逐渐增大元素的性质金属性逐渐减弱逐渐增强非金属性逐渐增强逐渐减弱主要化合价一般，最高正价：17负化合价：41最高正价数主族序数(O、F除外)负化合价主族序数8化合物性质最高价氧化物对应水化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气态氢化物稳定性逐渐增强还原性逐渐减弱稳定性逐渐减弱还原性逐渐增强离子的氧化性、还原性阳离子氧化性逐渐增强，阴离子还原
3、性逐渐减弱阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强提醒：金属性是指金属气态原子失电子能力的性质，金属活动性是指单质在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性PbSn，而金属活动性SnPb。深度归纳金属性和非金属性强弱的判断方法三表元素周期表：金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”；非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”金属活动性顺序：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱(其中PbSn)非金属活动性顺序：按F、O、Cl、Br、I、S的顺序，非金属性减弱三反应置换反应：强的置换弱的，适
4、合金属也适合非金属与水或非氧化性酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强氧化性金属离子的氧化性越弱，对应金属性越强还原性非金属氢化物或非金属阴离子的还原性越弱，对应非金属性越强1正误判断(正确的打“”，错误的打“”)(1)同一周期主族元素，从左到右的化合价均从1递增至7。()(2)金属原子失电子越多，金属性越强。()(3)非金属氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强，故推出酸性HClOH2SO4。()(4)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。(
5、)(5)HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次增强。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2根据元素周期律比较下列各组性质(填“”或“”)(1)碱性：Mg(OH)2_Ca(OH)2_KOH。(2)酸性：HClO4_H2SO4_HClO。(3)热稳定性：CH4_NH3_H2O。(4)还原性：HBr_HCl_H2S；I_S2。(5)氧化性：Na_Mg2_Al3。答案：(1)(3)(5)考法1元素周期律的应用1(2019唐山模拟)部分短周期元素原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是()A离子半径的大小顺序：dezdC除去实验后试管中残留的g的单
6、质，可用热的氢氧化钠溶液Dg、h的氧化物对应的水化物的酸性：hgC根据题图中元素化合价、原子半径和原子序数的关系可确定x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。核外电子排布相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2NaAl3，A项错误；常温下，水为液体，甲烷、氨气均为气体，三者中水的沸点最高，又氨气分子间存在氢键，其沸点高于甲烷，故B项错误；除去实验后试管中残留的单质硫，可用热的NaOH溶液洗涤，反应的化学方程式为3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O，C项正确；Cl的氧化物对应的水化物的酸性不一定大于S的氧化物对应的水化物的酸性，D项错误。2(2
7、018绵阳一模)a、b、c、d、e为原子序数依次增大且不同主族的短周期元素，a的原子中只有一个电子，b3与d3的电子层结构相同；c原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列叙述错误的是()A简单离子的半径：cdB最简单氢化物的热稳定性：cbCa、b、c可形成离子化合物De的最高价氧化物对应的水化物是强酸D由“a、b、c、d、e为原子序数依次增大且不同主族的短周期元素，a的原子中只有一个电子”知a为H；由“c原子最外层电子数是次外层电子数的3倍”知c为O；结合“b3与d3的电子层结构相同”知b为N，d为Al，因为各元素处于不同主族，故e为Si或Cl。简单离子的半径：O2Al3，A项正确；最简单氢
8、化物的热稳定性：H2ONH3，B项正确；H、N、O可形成离子化合物NH4NO3等，C项正确；若e为Si，则Si的最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3，其为弱酸，D项错误。考法2元素的金属性和非金属强弱的实验探究3(2018海淀二模)下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是()选项事实推论A与冷水反应，Na比Mg剧烈金属性：NaMgBCa(OH)2的碱性强于Mg(OH)2金属性：CaMgCSO2与NaHCO3溶液反应生成CO2非金属性：SCDt 时，Br2H22HBrK5.6107I2H22HIK43非金属性：BrIC金属元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，其最高价氧化物对应的水化
9、物的碱性越强，A、B正确；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D正确；C中SO2并不是S元素的最高价氧化物，无法以此为依据判断S、C元素的非金属性强弱，错误。4.某同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强。他设计了如图装置以验证硫、碳、硅元素的非金属性强弱。该同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸，B是粉末固体，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到有白色沉淀生成。(1)写出该实验可选用物质的化学式：A：_；B：_；C：_。(2)根据所选物质写出烧杯中发生反应的离子方程式：_。解析：该同学设计的实验是利用强酸制弱酸的原理。非金属性越强，其最高
10、价氧化物对应水化物的酸性越强。由题意可推测，A为H2SO4，B可以为Na2CO3，C可以为Na2SiO3。答案：(1)H2SO4Na2CO3Na2SiO3(其他合理答案也可)(2)CO2SiOH2O=H2SiO3CO(或2CO2SiO2H2O=H2SiO32HCO)考法3粒子半径的比较5已知短周期元素的四种离子A2、B、C3、D具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是()A原子序数：DCBAB原子半径：BACDC离子半径：C3DA2BD氧化性：A2B，还原性：C3B，C、D在上一周期，为非金属元素，且原子序数DC。A.由电子层数越多原子序数越大，同周期从左向右原子序数增大，可知原子序数为AB
11、DC，故A错误；B.电子层越多，半径越大，同周期原子序数越大，半径越小，则原子半径为BACD，故B正确；C.具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，原子序数为ABDC，则离子半径为C3DBA2，故C错误；D.金属性越强，其阳离子的氧化性越弱，金属性为BA，则氧化性：A2B，非金属性：CD，故D错误。6比较下列微粒半径大小，用“”或“(2)(3)(4)(5)思维建模粒子半径大小比较的一般思维流程(1)同周期原子半径或同性离子半径从左到右均减小如：r(S)r(Cl)、r(S2)r(Cl)。同主族原子半径或离子半径从上到下均增大如：r(Na)r(K)、r(Na)r(K)。(2)同元素粒子：核
12、外电子越多，半径越大，如r(Fe)r(Fe2)r(Fe3)、r(Cl)YZWBW的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强CW的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性D若W与X的原子序数差为5，则形成化合物的化学式为X3W2A根据提供的信息，可以推断出W在X、Y、Z的上一周期，故原子半径：XYZW，A项正确；W、Z同主族，非金属性：WZ，但W的含氧酸的酸性不一定比Z的含氧酸的酸性强，B项错误；W、Z同主族，非金属性：WZ，Y、Z同周期，非金属性：YY，W的气态氢化物的稳定性大于Y的气态氢化物的稳定性，C项错误；若W与X的原子序数差为5，且四种元素中只有X为金属元素，则X为Mg时W为N，X为Al时
13、W为O，二者形成化合物的化学式为Mg3N2或Al2O3，D项错误。2(2019日照模拟)短周期元素A、B、C在元素周期表中所处的位置如图所示。A、B、C三种元素原子的质子数之和为32。D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍。则下列说法正确的是()AD元素的某种同位素的质量数为14，则其中子数为6B四种元素形成的气态氢化物中，C元素的氢化物的稳定性最强CB、C两种元素可形成BC6型化合物，该化合物属于离子化合物DA、B两种元素的气态氢化物均能与它们对应的最高价氧化物对应的水化物发生反应，且都属于氧化还原反应B设A元素的原子序数为x，由题图中A、B、C在元素周期表中所处的位置知，B元素的原
14、子序数为x18，C元素的原子序数为x2，由题意得x(x18)(x2)32，解得x7，则A、B、C三种元素分别为N、S、F，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍，则D为C(碳)。C(碳)元素的某种同位素的质量数为14，则其中子数为8，A项错误；四种元素形成的气态氢化物中，HF的稳定性最强，B项正确；BC6型化合物为SF6，该化合物中只含有共价键，属于共价化合物，C项错误；NH3HNO3=NH4NO3，该反应中没有元素的化合价发生变化，不属于氧化还原反应，D项错误。3根据表中短周期元素的有关信息判断，下列说法错误的是()元素编号EFGHIJKL原子半径/nm0.0370.0740.082
15、0.0990.1020.1430.1600.186最高化合价或最低化合价12312321A最高价氧化物对应水化物的酸性：HIB简单离子半径：KFC同温下，形状、大小相同的单质与等浓度、等体积的稀硫酸反应的速率：LKJD原子半径：IHGFBF、I的最低负化合价都为2，应该为第A族元素，根据原子半径可知F为O，I为S；E、L的最高正化合价为1，结合原子半径大小可知E为H，L为Na；K的最高正化合价为2，结合原子半径可知K为Mg；G、J的最高正化合价为3，结合原子半径可知G为B，J为Al；H的最低化合价为1，为A族元素，其原子半径大于F，则H为Cl。选项A，Cl的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，S
16、的最高价氧化物对应的水化物为硫酸，由于非金属性：ClS，则高氯酸的酸性大于硫酸，正确；选项B，Mg2、O2电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：Mg2O2，错误；选项C，L、K、J分别为Na、Mg、Al，三者的单质与等浓度、等体积的稀硫酸反应的速率：NaMgAl，正确。4短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。A、B、C、D分别是这些元素形成的单质，甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素形成的二元化合物。其中，乙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体；丙是一种高能燃料，其组成元素与乙相同；丁是常见的两性氧化物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A原子半径的大小：W
17、XYZB戊的沸点低于乙C丙中只含非极性共价键D乙可与X元素的最高价氧化物对应的水化物反应D由乙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体，推出乙为NH3，由此推出W为H。丙是一种高能燃料，且组成元素与乙相同，则丙是N2H4。又丁是常见的两性氧化物，则丁是Al2O3，进而推出X、Y、Z分别是N、O、Al。故根据题图和题干信息可推知，W、X、Y、Z分别为H、N、O、Al，甲、乙、丙、丁、戊、己分别为AlN、NH3、N2H4、Al2O3、H2O、Al(OH)3。原子半径的大小为HONcbaB4种元素中b的金属性最强Cc的氧化物的水化物是强碱Dd单质的氧化性比a单质的氧化性强Ba原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，b原子次外层的电子数为2或8，若b原子次外层的电子数为2，则a为He，不是主族元素，不符合题意；若b原子次外层的电子数为8，则b为第3周期元素，a为O；d与a同族，则d为S; c所在周期数与族数相同，则c为Al，b为Na或Mg。A错：原子半径：adcb。B对：b为Na或Mg,4种元素中b的金属性最强。C错：c的氧化物的水化物是Al(OH)3，属于两性氢氧化物，不是强碱。D错：a、d同主族，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，氧化性逐渐减弱。