2019年高考化学总复习专题12元素周期表元素周期律课件.pptx

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1、专题十二 元素周期表 元素周期律,专题十二: 元素周期表 元素周期律,考情精解读,A.考点帮知识全通关,目录 CONTENTS,考点1 元素周期表及其应用 考点2 元素周期律及其应用,考纲要求,命题规律,命题分析预测,知识体系构建,方法1 利用原子序数差关系确定元素在周期表中的位置 方法2 元素金属性和非金属性强弱的判断 方法3 主族元素微粒半径大小的比较,B.方法帮素养大提升,C.考法帮考向全扫描,考向1 依据原子结构特点推断元素 考向2 依据元素周期表的“片段结构”推断元素 考向3 依据元素及其化合物性质推断元素,考情精解读,考纲要求 命题规律 命题分析预测 知识体系构建,1.掌握元素周期

2、律的实质。了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。 2.以第三周期为例,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、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律,考纲要求,命题规律,考情分析 高考对本专题内容的考查热点为通过图表、文字或相关数据推断元素性质的递变规律,考查考生对元素周期表和元素周期律的综合应用及对常见物质性质的分析推理能力,可能为选择题,也可能为非选择题,分值为610分。 命题预测 预计2019年高考仍以考查元素推断、元素周期表和元素周期律的综合应用为主,另外,结合物质结构进行现

3、象解释、定性推断将会是命题的新趋势,命题分析预测,知识体系构建,A.考点帮知识全通关,考点1 元素周期表及其应用 考点2 元素周期律及其应用,1.原子序数 元素在元素周期表中的序号,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。 2.编排原则 (1)周期:将电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,这样每个横行为一个周期。 (2)族:将不同横行(即周期)中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行,这样每个纵行为一族。 3.结构 (1)周期(7个横行,7个周期),考点1 元素周期表及其应用（重点）,(2)族(18个纵行,16个族),化学 专题十二：元素周期表 元素周

4、期律,4.元素周期表中元素的分区,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,拓展延伸,1.在分界线的左侧(A族)还包括非金属元素氢。 2.元素周期表的左下方是金属性最强的元素铯(Cs)(放射性元素除外),右上方是非金属性最强的元素氟(F)。碱性最强的是CsOH,酸性最强的含氧酸是HClO4。 3.位于元素周期表中金属元素和非金属元素分界线附近的元素,既能表现出一定的金属性,又能表现出一定的非金属性,如Al既能与碱反应又能与酸反应。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,考点2 元素周期律及其应用（难点）,1.定义 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。2.实质 元素性质的周期性变化

5、是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,3.主族元素的周期性变化规律,续表,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,4.元素周期表、元素周期律的应用 (1)元素周期表的“3大”应用 科学预测:为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。,寻找新材料:,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,用于工农业生产 地球中化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系对探矿有指导意义。 (2)元素周期律的“2大”应用 比较不同周期、不同主族元素的性质。如:金属性MgAl、CaMg,则碱性Mg(OH)2Al(OH)3、Ca(OH)2Mg(OH)2,故碱性

6、Ca(OH)2Al(OH)3。 推测陌生元素的某些性质。如根据Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶,可推知Be(OH)2更难溶。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,B.方法帮素养大提升,方法1 利用原子序数差关系确定元素在周期表中的位置 方法2 元素金属性和非金属性强弱的判断 方法3 主族元素微粒半径大小的比较,方法1 利用原子序数差关系确定元素在周期表中的位置,方法解读：,1.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,第四或第五周期元素原子序数差=族序数差+10,第六周期

7、元素原子序数差=族序数差+24; (3)第四、第五周期的A族与A族原子序数之差都为11,第六、第七周期的A族与A族原子序数之差都为25。,2.同主族、邻周期元素原子序数差的关系 (1)A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)A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)A族A族元素随电子层数的增加,原子序数依次相差8、18、18、32。 3.根据原子序数确定元素在元素周期表中的位置 (1)熟记每周期中0族元素的原子序数,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,(2)比大小定周期 比较该元素的原子序数与0族元素原子序数的

8、大小,找出与其相近的0族元素,那么该元素就和原子序数大的最相近的0族元素处于同一周期。 (3)求差值定族数 若某元素的原子序数比相应0族元素多1或2,则该元素应位于相应0族元素所在周期的下一个周期的A族或A族。 若比相应0族元素的原子序数少15时,则该元素应位于相应0族元素同周期的A族A族。 若差值为其他数,则由相应差数找出相应的族。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,(4)实例 53号元素 由于365354,则53号元素位于第五周期,54-53=1,则53号元素位于54号元素左侧,即A族,所以53号元素位于第五周期A族。 88号元素 由于8688118,则88号元素位于第七周期,88-

9、86=2,所以88号元素位于第七周期A族。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,示例1 2017北京理综,7,6分2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“石田”,tin),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是 A.Ts是第七周期第A族元素 B.Ts的同位素原子具有相同的电子数 C.Ts在同族元素中非金属性最弱 D.中子数为176的Ts核素符号是 117 176 Ts,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,思维导引,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,解析 0族元素从上往下,原子序数依次为2、10、18、36、54、86

10、、118(若排满),则可推断117号元素位于第七周期A族,A项正确;互为同位素的不同核素具有相同的质子数,质子数等于核外电子数,B项正确;同主族元素从上往下,非金属性逐渐减弱,C项正确;中子数为176的Ts核素符号是 117 293 Ts,D项错误。,答案 D,方法2 元素金属性和非金属性强弱的判断,方法解读：,金属性是指金属原子失电子能力的性质,金属活动性是指在水溶液中,金属原子失电子能力的性质,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。,注意：,续表,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,示例2 可以验证硫元素比氯元素的非金属性弱的事实是 硫和氢气在加热条件

11、下能生成硫化氢,硫化氢在300 左右分解;氯气和氢气在点燃或光照下生成氯化氢,氯化氢很难分解 向氢硫酸中滴入氯水有单质硫生成 硫、氯气分别与铁和铜的反应产物是FeS、Cu2S、FeCl3、CuCl2 高氯酸(HClO4)的酸性强于硫酸的 盐酸的酸性强于氢硫酸的 A.只有 B.只有 C.只有 D.,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,解析 元素的非金属性越强,其单质越容易与氢气形成氢化物,且形成的氢化物越稳定,故可以验证;非金属性强的元素的单质可以置换出非金属性弱的元素的单质,氯气可以置换出氢硫酸中的硫,说明硫元素的非金属性弱于氯元素的,故可以验证;非

12、金属单质与可变价的金属反应时,生成物中的金属元素化合价越高,组成该单质的非金属元素的非金属性越强,氯气能将金属氧化到更高价态,说明硫元素的非金属性弱于氯元素的,故可以验证;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,高氯酸(HClO4)的酸性比硫酸的强,所以硫元素的非金属性比氯元素的弱,故可以验证;盐酸与氢硫酸都不是相应元素最高价氧化物对应的水化物,无法判断硫元素与氯元素的非金属性强弱,故不可以验证。,突破攻略,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,1.通常根据元素原子在化学反应中得、失电子的难易程度判断元素非金属性或金属性的强弱,而不是根据得、失电子数的多少。 2.通常根据最

13、高价氧化物对应的水化物的酸性或碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱,而不是根据氧化物对应的水化物的酸性或碱性的强弱来判断。,答案 A,拓展变式1,X、Y是元素周期表中A族的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y的强的是 ( ) A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX溶液中置换出来,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,1.C 同主族元素从上到下,电子层数增多,非金属性减弱,A不能说明。因HF分子间存在氢键,在同族元素的氢化物中沸点最高

14、,所以根据氢化物的沸点不能比较元素的非金属性强弱,B不能说明。非金属性越强,其气态氢化物越稳定,C能说明。D项说明Y的非金属性比X的强,D不能说明。,方法3 主族元素微粒半径大小的比较,方法解读：,续表,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,示例3 2017湖南五市十校联考已知X+、Y2+、Z-、W2-四种简单离子具有相同的电子层结构。下列关于X、Y、Z、W四种主族元素的描述不正确的是 A.金属性:XY;还原性:Z-W2- B.原子半径:XYWZ C.离子半径:Y2+XZW,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,思维导引,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,化学 专题十二：元素周期表

15、元素周期律,解析 由X+、Y2+、Z-、W2-具有相同的电子层结构及X、Y、Z、W为主族元素可知,X、Y处于Z、W的下一周期,X、Y处于同一周期,且X的原子序数小于Y的,Z、W处于同一周期,且W的原子序数小于Z的。同一周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故金属性XY,非金属性WYWZ,B项正确;具有相同电子层结构的离子,原子序数越小,离子半径越大,故离子半径Y2+XZW,D项正确。,答案 A,突破攻略,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,“三看”法快速判断微粒半径的大小 一看电子层数:最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大。 二看核电荷数:当电子层结构相同时,核电荷数

16、越大,半径越小。 三看核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。,拓展变式2 已知两主族元素A与B的原子序数分别为a、b,且原子半径BA,则a与b的相对大小关系是 ( ) A.a一定大于b B.a一定小于b C.若元素A、B在同一周期,则a一定大于b D.若元素A、B不在同一周期,则a一定大于b,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,2.C 根据元素周期律可知,同周期主族元素,随原子序数递增,原子半径逐渐减小,若元素A、B同周期,而原子半径BA,则原子序数ab,C正确。同主族元素,从上到下,原子半径逐渐增大,原子序数也增大,若

17、元素A、B同主族,原子半径BA时,原子序数ba。因此A、B、D不正确。,C.考法帮考向全扫描,考向1 依据原子结构特点推断元素 考向2 依据元素周期表的“片段结构”推断元素 考向3 依据元素及其化合物性质推断元素,元素综合推断题是高考全国卷的热点题型,命题方向主要有三类:1.以短周期元素原子或离子结构特 征及核外电子排布规律为知识背景,考查原子结构、元素周期律和常见物质的相关性质。 2.以元素周期表的“片断结构”或元素性质的递变规律为切入点,考查元素的“位构性”关系。 3.结合元素化合物和化学反应原理等基础知识,采用框图推断的形式,考查元素推断及元素周期律的综合应用。 解答这类题时,需要弄清“

18、位构性”三者之间的关系,用好解题模板。 (1)元素“位构性”三者之间的关系,考情揭秘,考情揭秘,(2)“两步”快速突破元素推断题,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,示例4 2016全国卷,9,6分a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和c+离子的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误的是 A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1 B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C.c的原子半径是这些元素中最大的 D.d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性,考向1 依据原子结构特点推断元素,解析 第一步:挖掘题干信息,确定元素名称。,化学 专题十二：元素周期表

19、 元素周期律,第二步:根据元素周期表、周期律,判断递变规律。,答案 A,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,规律总结,元素推断中常用的三条规律 1.元素最外层电子规律,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,2.“阴三阳四”规律 某元素对应简单离子的最外层电子数与次外层电子数相等,若为阴离子,则该元素位于第三周期;若为阳离子,则该元素位于第四周期。如S2-、K+的最外层电子数与次外层电子数相等,则S位于第三周期,K位于第四周期。 3.“阴上阳下”规律 电子层结构相同的离子,若电性相同,则位于同周期,若电性不同,则阳离子对应元素位于阴离子对应元素的下一周期。如O2-、F-、Na+、Mg2+、

20、Al3+电子层结构相同,则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,示例5 2017全国卷,12,6分短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是,考向2 依据元素周期表的“片段结构”推断元素,A.氢化物沸点:WW C.化合物熔点:Y2X3YZ3 D.简单离子的半径:YX,解析 第一步:挖掘题干信息,确定元素名称。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,第二步:根据元素周期表、周期律,判断递变规律。,答案 D,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,规律总结,1.牢记元素周期表的结构(能区

21、分长短周期、主副族、每周期的元素种数等)是求解的基础,一定要“心中有表”。 2.理清三个重要关系式 (1)原子核外电子层数=周期数。 (2)主族序数=最外层电子数=最高正价=8-|最低负价|(O、F除外)。 (3)|最高正价|-|最低负价|=0、2、4、6的元素依次位于A族、A族、A族、A族。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,(1)族序数等于周期数的元素:H、Be、Al。 (2)族序数等于周期数2倍的元素:C、S。 (3)族序数等于周期数3倍的元素:O。 (4)周期数是族序数2倍的元素:Li、Ca等。 (5)周期数是族序数3倍的元素:Na、Ba。 (6)最高正价与最低负价代数和为零的短

22、周期元素:H、C、Si。 (7)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素:S。 (8)除H外,原子半径最小的元素:F。 (9)最高正价不等于族序数的短周期元素:O(F无正价)。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,3.熟悉主族元素在元素周期表中的特殊位置,考向3 依据元素及其化合物性质推断元素,示例6 2016全国卷,13,6分短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01 molL-1 r溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合物。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

23、径的大小WXY C.Y的氢化物常温常压下为液态 D.X的最高价氧化物的水化物为强酸,解析 第一步:挖掘题干信息,确定元素名称。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,第二步:根据元素周期表、周期律,判断递变规律。,答案 C,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,规律总结,由元素及其化合物的特性推断 1.单质是自然界中硬度最大的物质的元素或最简单气态氢化物中氢的质量分数最大的元素:C。 2.空气中含量最多的元素或最简单气态氢化物的水溶液呈碱性的元素:N。 3.地壳中含量最多的元素或同周期中最简单气态氢化物的沸点最高的元素:O。 4.地壳中含量最多的金属元素:Al。 5.最高价氧化物及其对应的

24、水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素: Be、Al。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,6.最活泼的非金属元素或无正价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸(气态氢化物)可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素:F。 7.最活泼的金属元素或最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素:Cs。 8.常温下单质最易着火的元素:P。 9.焰色反应呈黄色的元素:Na。 10.焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素:K。 11.单质密度最小的元素:H;单质密度最小的金属元素:Li。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,12.常温下单质呈液态的非金属元素:Br;常温下单质呈液态的金属元素:Hg。 13.最简单气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素:N;气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生氧化还原反应的元素:S。 14.气态氢化物能与它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素:S。 15.单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素:Li、Na、F。 16.常见的能形成同素异形体的元素:C、P、O、S,其中一种同素异形体易着火的元素:P。,化学 专题十二：元素周期表 元素周期律,