1、高考资源网（） 您身边的高考专家第二节元素周期律第1课时原子核外电子的排布元素周期律1.了解原子的核外电子能量高低与分层排布的关系，了解核外电子分层排布的规律。2.了解元素的原子结构和元素性质的周期性变化。3.理解元素周期律的内容和实质。原子核外电子的排布1电子层(1)含义：在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动，人们把不同的区域简化为不连续的壳层，称之为电子层。(2)表示方法电子层n1234567字母KLMNOPQ离核远近由近到远能量高低由低到高2.电子分层排布的规律(1)电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。(3)
2、原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)，次外层电子数不能超过18。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高。()(2)稀有气体元素的原子最外层都排有8个电子。()(3)M层为最外层时最多容纳的电子数不超过8个。()(4)原子核外各电子层容纳的电子数为2n2 个。()答案：(1)(2)(3)(4)2下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是()核外电子是分层运动的所有电子在同一区域里运动能量高的电子在离核近的区域内运动能量低的电子在离核近的区域内运动ABCD解析：选A。原子核外电子是分层运动的，能量越低离核越近，
3、能量越高离核越远。3甲、乙两元素原子的第2层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是()A甲与乙处于同一周期B甲与乙处于同一主族C甲与乙指的是碳和铝D甲与乙的原子序数之和是偶数解析：选D。L层最多可有8个电子，当其他层共有4个电子时符合题意，根据核外电子排布规律，镁符合条件；当L层未填满电子时，K层的2个电子已填入，此时L层应有4个电子，碳符合条件。则甲、乙指的是碳和镁，D项符合题意。1118号元素原子结构的特殊关系特殊关系元素最外层电子数等于次外层电子数的一半Li、Si最外层电子数等于次外层电子数Be、Ar最外层电子数等于次外层电子数的2倍C最外层电子数等于次外层电子数的3倍O最外层
4、电子数等于次外层电子数的4倍Ne最外层电子数等于电子层数H、Be、Al最外层有1个电子H、Li、Na最外层有2个电子He、Be、Mg2.常见的10电子、18电子微粒(1)常见的10电子粒子 10电子粒子分子离子一核10电子NeN3、O2、F、Na、Mg2、Al3二核10电子HFOH三核10电子H2ONH四核10电子NH3H3O五核10电子CH4NH(2)常见的18电子粒子分子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4 等；阳离子：K、Ca2；阴离子：P3、S2、HS、Cl。根据提供的条件推断元素，并按要求填空：(1)某元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，该元素的元素名
5、称是_。(2)第三周期元素，其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为_，最高价氧化物的水化物与强碱反应的离子方程式为_。(3)原子序数依次递增的同周期四种元素，它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同，这些氢化物的化学式分别为_、_、_、_。(4)短周期中某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素的原子结构示意图是_。解析(1)L层电子数为236，其原子结构示意图为(4)短周期中某元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素的原子结构示意图是_。解析(1)L层电子数为236，其原子结构示意图为，为氧元素。(2)结合周期数电子层数，故该元素最外层电子数是3，即铝元素，其最
6、高价氧化物是Al2O3，最高价氧化物的水化物是Al(OH)3，与强碱反应的离子方程式是Al(OH)3OH=AlO2H2O。(3)Ar的质子数与电子数都是18，则这四种氢化物分别是SiH4、PH3、H2S、HCl。(4)最高正价与最低负价的代数和为4，且最高正价与最低负价的绝对值之和是8，则该元素最外层电子数是6，即第A族元素，又因为氧元素无最高正价，故只能是硫元素。答案(1)氧(2)Al2O3Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)SiH4PH3H2SHCl(4) (2019西安高一检测)A、B、C、D、E五种微粒(分子或离子)，它们都分别含有10个电子，已知它们有如下转化关系：ACDEBC2
7、D(1)写出的离子方程式： _；写出的离子方程式： _。(2)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子： _。(3)除A、B外，请再写出两种含10个电子的阳离子：_。解析：先列出常见的10电子微粒，对照分析找出其转化关系。分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4；阳离子：Na、Mg2、Al3、NH、H3O；阴离子：F、O2、N3、OH、NH。其中发生题给信息模式的反应分别为OHNHNH3H2O，OHH3O=2H2O，故A为NH，B为H3O，C为OH，D为H2O，E为NH3。答案：(1)NHOHNH3H2OH3OOH=2H2O(2)Ne、CH4(答案合理即可)(3)Na、Mg2(答案合理即可)
8、考查原子核外电子排布及其应用1某短周期元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，那么该原子()A有3个电子层B有2个电子层C最外层电子数是8D核电荷数是10解析：选B。第一层排满为2个电子，第二层排满为8个电子，第三层为最外层时，最多排8个电子，若该原子有3个电子层，依题意可知最外层(第3层)要排到24个电子，这不可能，则该原子只有2个电子层，第一层为2个电子，第二层为6个电子。2下列说法中一定错误的是()A某原子K层上只有一个电子B某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍D某原子的核电荷数与最外层电子数相等解析：选B。K、L、M电子层上最多容纳的电
9、子数分别为2、8、18；K层上可排1个电子，也可排2个电子，所以A项有可能；当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，又18MgAl金属性由强到弱：NaMgAl最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱：NaOHMg(OH)2Al(OH)3_Si、P、S、Cl的非金属性强弱比较单质与氢气化合由易到难：ClSPSi非金属性由强到弱：ClSPSi气态氢化物的热稳定性由强到弱：HClH2SPH3SiH4最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱：HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3同周期元素性质递变规律3元素周期律(1)内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化
10、。(2)实质：元素性质的周期性变化是原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)同周期，随着核电荷数的增大，最外层电子数逐渐增多。()(2)最外层电子数越多，原子半径越小。()(3)核电荷数越大，原子半径越小。()(4)从LiF，NaCl，元素的最高化合价均呈现从1价7价的变化。()(5)第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强。()(6)同周期中，第A族元素金属性最强，第A族元素非金属性最强。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2下列有关元素周期律的叙述中，正确的是()A氧化性强弱：F2Cl2B金属性强弱：KNaC酸性强弱：H3P
11、O4H2SO4D碱性强弱：NaOHMg(OH)2解析：选C。同主族，上下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，非金属单质的氧化性逐渐减弱，A、B错误；同周期，左右，元素的金属性减弱，非金属性增强，即最高价氧化物的水化物的碱性减弱，酸性增强，C正确，D错误。3下图为周期表中短周期的一部分。已知a原子的最外层电子数是电子总数的三分之一，下列说法中正确的是()Aa的最高价氧化物对应水化物有两性Bb与d组成的化合物不能与水反应Cc的单质能与强碱反应生成两种盐D非金属性：cdba解析：选C。a应为P，所以b为S，d为O，c为Cl。B项，SO2、SO3均能与水反应；C项，Cl2和NaOH反应可生成Na
12、Cl和NaClO两种盐；D项，非金属性应为OClSP，即dcba。1同周期、同主族元素性质的递变规律同周期(自左至右)同主族(从上到下)原子半径减小增大主要化合价17(O、F无正价)41相似(最高正价相同)金属性减弱增强非金属性增强减弱离子阳离子氧化性增强减弱阴离子还原性减弱增强单质氧化性增强减弱还原性减弱增强氢化物稳定性增强减弱还原性减弱增强最高价氧化物对应水化物酸性增强减弱碱性减弱增强2.粒子半径大小比较的“四同”下列说法正确的是()AA族元素的金属性比A族元素的金属性强BA族元素的氢化物中，稳定性最好的是水C同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强D第三周期元素的离子半径从左
13、到右逐渐减小解析不同周期时，可能A族元素比A族元素金属性弱，A项错；A族元素的氢化物中，H2O比H2S、H2Se、H2Te稳定，B正确；没有说明是否是最高价氧化物对应的水化物，C项错；同周期非金属元素阴离子半径比金属元素阳离子半径大，D项错。答案B(1)若C项改为“同周期非金属氢化物的水溶液的酸性从左到右依次增强”，对吗？(2)第三周期元素的阳离子半径从左到右逐渐减小，对吗？答案：(1)不对。同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，氢化物的稳定性逐渐增强，但不能据此比较其酸性。(2)对。第三周期元素的阳离子从左到右分别是钠离子、镁离子和铝离子，三种离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，离子
14、半径越小。考查元素性质的递变规律1对于第二周期元素从左到右(稀有气体元素除外)，下列说法中不正确的是()A原子半径逐渐减小B最外层电子数逐渐增多C最高正化合价逐渐升高D元素的非金属性逐渐增强解析：选C。对于同周期元素，从左到右，随着原子序数的递增，最外层电子数逐渐增多，原子半径逐渐减小，最高正化合价逐渐升高(但第二周期O、F例外)，非金属性逐渐增强。故A、B、D正确，C错误。2已知短周期元素的离子aA2、bB、cC2、dD都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是()A原子半径：ABDCB原子的最外层电子数：ABDCC原子序数：dcbaD离子半径：C2DBA2解析：选D。A、B、C、D在元素周
15、期表中的位置为，所以原子序数：abdc；原子半径：BACD；离子半径：C2DBA2；原子的最外层电子数：DCAB。考查微粒半径的大小比较3已知下列原子的半径：原子NSOSi半径r/(1010 m)0.751.020.741.17根据以上数据，磷原子的半径可能是()A1.101010 mB0.801010 mC1.201010 m D0.701010 m解析：选A。N、S、O、Si、P在元素周期表中的位置为根据元素周期律可得，原子半径r(Si)r(P)r(S)，故磷原子的半径可能是1.101010 m。4(双选)下列粒子半径大小比较正确的是()ANaMg2Al3ClNaAl3CNaMgAlRbK
16、Na解析：选BD。A项，4种离子电子层结构相同，核电荷数越多，离子半径越小，“序小径大”，即r(Al3)r(Mg2)r(Na)S，则离子半径r(S2)r(Cl)；Na和Al3核外电子数相同，核电荷数AlNa，则离子半径r(Na)r(Al3)，故B正确。C项，Na、Mg、Al、S同属于第三周期，其原子半径依次减小，故C错。D项，Na、K、Rb、Cs同属于第A族，其原子半径：r(Cs)r(Rb)r(K)r(Na)，故D正确。重难易错提炼1原子核外电子排布规律(1)各层最多容纳的电子数目为2n2 个(n为电子层数)。(2)最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不超过2个)，次外层电子数目不超过18
17、个。(3)核外电子总是先排布在能量较低的电子层里，然后由里向外，依次排布在能量逐渐升高的电子层里，即按K、L、M、N依次排列。2同一周期，自左向右，元素的原子半径逐渐减小，元素的最高正价从1到7(第二周期为5)，负化合价由4到1(稀有气体元素除外)。3同一周期，自左向右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强。4同一主族，自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。元素最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱。5元素周期律是元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化
18、。课后达标检测一、单项选择题1下列叙述不符合原子核外电子排布基本规律的是()A核外电子总是优先排在能量最低的电子层上BK层是能量最低的电子层CN电子层为次外层时，最多可容纳的电子数为18D各电子层(n)最多可容纳的电子数为n2解析：选D。核外电子总是先排布在离核近、能量低的电子层上，A正确；K层离核最近，能量最低，B正确；次外层电子数不超过18，C正确；各电子层最多容纳电子数为2n2，D错误。2核电荷数小于或等于18的元素中，原子的最外层电子数是其余电子总数一半的元素种类有()A1种B2种C3种 D4种解析：选B。在118号元素中，符合题目要求的元素原子的电子排布依次为2、1和2、8、5。3下
19、图表示118号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示()A电子层数 B最外层电子数C最高化合价 D原子半径答案：B4(2019镇江高一测试)依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是()AH3BO3的酸性比H2CO3的强BMg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强CHCl、HBr、HI的热稳定性依次增强D若M和R2的核外电子层结构相同，则原子序数：RM解析：选B。元素B与元素C同周期，元素B在元素C左边，故H3BO3酸性弱于H2CO3，A项错误；Mg、Be同主族，Mg在下方，Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强，B项正确；同主族元素从上到下，其氢化物的热稳定性依次减弱，C
20、项错误；阴、阳离子电子层结构相同时，阴离子对应的元素在阳离子对应元素的上一周期，故原子序数：RABB原子半径由大到小的顺序是r(B)r(A)r(C)C离子半径由大到小的顺序是r(C)r(B2)r(A2)D原子最外层电子数由多到少的顺序是BAC解析：选B。三种元素在周期表中的位置为由此可知，A、B、C分别为S、Mg、F。A项中原子序数应为ABC；C项中离子半径应为A2CB2；D项中最外层电子数应为CAB。7短周期金属元素甲戊在元素周期表中的相对位置如下表所示：甲乙丙丁戊下列判断正确的是()A原子半径：丙丁丙C氢氧化物碱性：丙丁戊 D最外层电子数：甲乙解析：选C。根据元素周期律可知，同周期元素自左
21、向右，原子半径逐渐减小，最外层电子数逐渐增多，故A、D两项错误；同周期金属元素从左到右，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱，故C项正确；同主族元素自上而下，金属性逐渐增强，故B项错误。二、不定项选择题8电子层数相同的X、Y、Z三种元素，原子序数都小于18，已知最高价氧化物对应水化物的酸性是HXO4H2YO4H3ZO4，则下列判断错误的是()A原子半径：XYZB气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3C非金属性：XYY2X解析：选AC。由三种元素最高价氧化物的水化物的分子式知X、Y、Z的最高正价分别为7、6、5，因为F没有7价，所以X一定是Cl，则Y是S，Z是P。因为非金属性：ClSP，所以气态
22、氢化物的稳定性：HClH2SPH3，阴离子的还原性：P3S2Cl，即B、D选项都正确，C选项错误。因为电子层数相同的原子，随着原子序数的递增，原子半径减小，所以原子半径：PSCl，A选项错误。9A、B两元素原子电子层数相同，如果A原子半径比B的大，则下列判断正确的是()A两元素形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性应是A强于BBA的气态氢化物比B的气态氢化物稳定CA的金属性比B的金属性强DA的阴离子比B的阴离子还原性弱解析：选C。A、B两元素位于同周期，A的原子半径比B的大，则A位于B的左边，A元素的金属性比B的强。10四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是
23、()A原子半径：ZMBY的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱CX的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小DZ位于元素周期表中第二周期第A族解析：选B。根据各元素在周期表中的相对位置及只有M为金属元素，可知M为Al，X为Si，Y为N，Z为O。同一周期随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，同一主族随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，所以原子半径：ZYXB气态氢化物的稳定性：RZX，A项错误；非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，所以HCl比H2S稳定，B项错误；WX3为SO3，与水反应生成H2SO4，为强酸，C项正确；Y和Z的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH和Al(OH)3，因Al(OH)3为
24、两性氢氧化物，既能与酸反应又能与强碱溶液反应，D项正确。三、非选择题12按要求填空。(1)某元素原子K层和M层电子数相同，该元素的元素符号是_。(2)某元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，该元素的元素名称是_。(3)某元素原子的核电荷数是核外电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为_。解析：(1)K层最多容纳2个电子，M层的电子数和K层相同，则M层上有2个电子。该元素的原子结构示意图为 ，为镁元素。(2)最外层电子不超过8个，则最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的元素名称是碳。(3)设核电荷数质子数a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：a5
25、x，a3y，则5x3y，x。因原子的最外层电子数不能超过8，即y18的正整数，故仅当y5，x3时合理，该元素的核电荷数为15，其原子结构示意图为。答案：(1)Mg(2)碳(3) 13下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题：族周期AAAAAAA0二三四(1)中，最高价氧化物的水化物碱性最强的是_。(2)中形成的简单离子半径由大到小的顺序是_。(3)和的最高价氧化物对应的水化物化学式为_和_。和两元素形成化合物的化学式为_，该化合物的溶液与元素的单质反应的离子方程式为_。(4)三种元素形成的气态氢化物最稳定的是_，三者非金属性的强弱顺序为_。解析：(1)最高价氧化物对应的水化物
26、分别为NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3，故碱性最强的是NaOH。(2)形成的简单阳离子分别为K、Mg2、Ca2，离子半径大小顺序为r(K)r(Ca2)r(Mg2)。(3)和的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、HBrO4；和两元素形成化合物的化学式为NaBr，Cl2 与NaBr溶液反应的离子方程式为Cl22Br=Br22Cl。(4)分别为Cl、Br、F，三者非金属性强弱顺序为FClBr，三种元素形成的气态氢化物最稳定的是HF。答案：(1)NaOH(2)r(K)r(Ca2)r(Mg2)(3)NaOHHBrO4NaBrCl22Br=Br22Cl(4)HFFClBr14用A、B、C2、D、
27、E、F和G分别表示含有18个电子的七种微粒(离子或分子)，请回答：(1)A元素是_，B元素是_，C元素是_。(用元素符号表示)(2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是_。(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是_。(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是_，将其通入足量的NaOH溶液中，反应的离子方程式为_。(5)G分子中含有4个原子，其分子式是_。解析：常见的18电子微粒有阳离子：K、Ca2；阴离子：P3、S2、HS、Cl；分子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。结合题目所给条件，不难确定答案。答案：(1)KClS (2)HCl
28、(3)F2(4)H2SH2S2OH=S22H2O(5)H2O2或PH315元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089 nm)：元素代号ABCDE原子半径/nm0.160.1430.1020.0990.074主要化合价236、27、12(1)用元素代号标出它们在周期表中的对应位置(以下为周期表的一部分)。(2)B元素处于周期表中第_周期_族。(3)B的最高价氧化物对应水化物与C的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为_。(4)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是_(填化学式)。(5)C、E形成的化合物为_(填化学式)。解析：(1)由主要化合价和原子半径知A为Mg，B为Al，C为S，D为Cl，E为O。(2)B处于周期表中第三周期A 族。(3)B、C的最高价氧化物对应的水化物分别为Al(OH)3和H2SO4。(4)A、B、C、D四种元素最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SO4、HClO4，其中HClO4酸性最强。(5)S与O形成的化合物有SO2和SO3。答案：(1) (2)三A(3)Al(OH)33H=Al33H2O(4)HClO4(5)SO2、SO3高考资源网版权所有，侵权必究！
