高中化學 《物質結構和元素周期律》學案 新人教版必修2

《物質結構和元素周期律》學案學習目標:（一）知識與技能目標1．了解元素、核素和同位素的含義。2．了解原子構成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關系。3．了解原子核外電子排布。4．掌握元素周期律的實質。了解元素周期表（長式）的結構（周期、族）及其應用。5．以第3周期為例，掌握同一周期內元素性質的遞變規(guī)律與原子結構的關系。6．以IA和VIIA族為例，掌握同一主族內元素性質遞變規(guī)律與原子結構的關系。7．了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質遞變的規(guī)律。8．了解化學鍵的定義。了解離子鍵、共價鍵的形成。（二）過程與方法目標1．提高利用各種圖表（直方圖、折線圖）分析、處理數(shù)據(jù)的能力。2．通過對獲取的大量事實和數(shù)據(jù)等信息進行加工、分析，提高歸納、概括能力、口頭表達能力和交流能力。3．通過案例的探究，激發(fā)主動學習的意識。并且掌握從大量的事實和數(shù)據(jù)中分析總結規(guī)律、透過現(xiàn)象看本質等科學抽象的方法。（三）情感態(tài)度與價值觀目標1．學習元素周期律，要初步樹立“由量變到質變”、“客觀事物都是相互聯(lián)系和具有內部規(guī)律”“內因是事物變化的依據(jù)”等辯證唯物主義觀點。2．學習化學史知識，能認識到：人類對客觀存在的事物的認識是隨著社會和科學的發(fā)展不斷發(fā)展的；任何科學的發(fā)現(xiàn)都需要長期不懈地努力，才能獲得成功。學習過程一.元素周期律交流與研討:1、請以化學用語分別表示：eq\o\ac(○,1)原子核內有6個中子的碳原子eq\o\ac(○,2)原子核內有7個中子的碳原子eq\o\ac(○,3)原子核內有8個中子的碳原子eq\o\ac(○,4)原子核內有7個中子的氮原子2、1中的eq\o\ac(○,1)、eq\o\ac(○,2)、eq\o\ac(○,3)三種微粒是什么關系？eq\o\ac(○,3)、eq\o\ac(○,4)兩種微粒在院子結構上有什么共同點？由此你想到原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)有怎樣的相互關系？3、重新審視你學新課時候所做的以下工作：A.填寫的教材P11頁表中所缺的內容；在教材p12頁畫出以原子序數(shù)為橫坐標、原子的最外層電子數(shù)為縱坐標的直方圖；B.在教材p12頁畫出以原子序數(shù)為橫坐標、原子半徑為縱坐標的折線圖。C.在教材p11頁畫出以原子序數(shù)為橫坐標、元素的主要化合價為縱坐標的折線圖。分別思考以下問題：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m(1)a.電子層數(shù)相同時，影響原子半徑的因素是什么？b.最外層電子數(shù)相同時，其影響因素是什么？（2）元素主要化合價的變化與原子序數(shù)有何關系？規(guī)律總結：I.eq\o\ac(○,1)原子半徑大小的比較同主族，從上到下，原子半徑逐漸。同周期，從左到右，原子半徑逐漸。eq\o\ac(○,2)離子半徑大小的比較具有相同電子層結構的離子半徑大小的比較電子層數(shù)相同，隨著核電荷數(shù)的增加，原子核對核外電子的吸引能力，半徑。同主族離子半徑大小的比較元素周期表中從上到下，電子層數(shù)逐漸，離子半徑逐漸。同一元素的不同離子的半徑大小比較同種元素的各種微粒，核外電子數(shù)越多，半徑，高價陽離子半徑低價離子半徑。為此，你作出的解釋：電子層數(shù)相同，質子數(shù)越多，吸引力______，半徑_________；最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多，電子數(shù)越多，半徑_________。II.隨著原子序數(shù)的遞增，元素的化合價呈現(xiàn)周期性變化。且有以下量的關系:│最高正價│+│負價│=_______你對元素周期律的認識：元素的性質隨著元素原子序數(shù)的遞增，而呈現(xiàn)出的變化。圖示為：引起元素性質變化（質變）引起元素性質變化（質變）原子序數(shù)變化（量變）探究:元素的性質是由元素原子的哪一部分決定的？那么元素性質隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)出周期性變化的根本原因是什么？總結：元素性質的周期性變化是--------------------------呈現(xiàn)周期性變化的必然結果決定原子結構即電子排布元素的性質決定原子結構即電子排布元素的性質小結:以1－18號元素核外分析歸納最外層電子數(shù)隨原子序數(shù)電子排布為例遞增呈周期性變化決定①元素原子半徑的周期性變化總結歸納元素周期律②元素主要化合價的周期性變化元素周期律實質達標檢測：1、元素周期律的內容和實質是什么？2、下列元素原子半徑最大的是A、LiB、FC、NaD、Cl3、下列各組元素中按微粒半徑遞增順序排列的是A、LiNaKB、Ba2+Ca2+Mg2+C、Ca2+K+Cl-D、NOF4、根據(jù)下列原子結構示意圖回答(用編號回答)：+112+11281+16286+14284+927①②③④⑴半徑最小的是________⑵具有最低負化合價的是___________⑶只有還原性的是______⑷只有氧化性的是_______5、某元素氣態(tài)氫化物的分子式為H2R,該元素的最高價氧化物的分子式為________.二元素周期表活動與思考：請你翻開教材附錄中的元素周期表，用紙或其他書等將知其上部遮蓋，然后考慮以下問題：1、元素周期表的編排原則是什么？w.w.w.k.s.5.u.c.o.m2、元素周期表中自左到右，各組的先后順序是什么？哪些是主族元素？3、所有元素的邊框線顏色有幾種，分別表示什么含義？那條左上右下方向的階梯狀曲線表示什么含義，處于其附近的元素在性質上有什么特點？由此你想得到整個周期表上下方向和左右方向上元素的性質有著怎樣的變化規(guī)律？你能否利用原子結構的知識對這樣的規(guī)律進行解釋？總結:編排原則:同一周期：________相同，原子序數(shù)遞增的元素從左到右為同一周期；同一族：__________相同，原子序數(shù)逐漸增大的元素從上到下為同一族。閱讀思考:閱讀教材P14頁15行，思考周期表中有多少周期？每周期有多少種元素？概括總結:1周期，共____種元素短周期2周期，共_____種元素周期3周期，共_____種元素（七個橫行）4周期，共____種元素長周期5周期，共_____種元素6周期，共______種元素不完全周期7周期,目前已發(fā)現(xiàn)____種元素,如排滿則有___種閱讀、思考:在周期表中有兩個特殊的位置，鑭系和錒系，閱讀課文P14倒數(shù)第二段，說出這些元素在周期表中什么位置？結構上有何特點？總結:在第六周期中，從57號鑭（La）到71號元素镥（Lu），共____種元素，它們的最外層和次外層電子層結構及元素的化學性質十分相似，這15種元素總稱為鑭系元素。排在周期表第六行，第三列。與此類似，在第七周期中，89號元素錒（Ac）到103號鐒（Lr）這_____種元素總稱為錒系元素，排在第七行，第三列。觀察與思考:在周期表中共有多少列？分為哪些族？概括總結:主族（A）：共___個主族，包括___和___周期元素族副族（B）：共___個副族，只包括___周期元素（18個縱行）第VIII族：包括________三個縱行的元素0族：稀有氣體元素 觀察與思考:在周期表的１８個縱行１６個族中，各族從左到右的排列順序如何？總結:在元素周期表中，各族從左到右的依次是：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m______________________________________________________________觀察與思考:在所有族中，元素最多的族是哪一族？共有多少種元素？結論:在所有族中，第______族包括____和_____元素，因此元素最多，共有_____種元素。練習:據(jù)周期表結構，推測原子序數(shù)為87號的元素在周期表中的哪一周期？哪一族？閱讀思考:閱讀教材P13頁倒數(shù)第一自然段，通過周期表，我們還可以了解元素的哪些信息？總結:（1）通過周期表，我們可以了解元素的原子序數(shù)、元素的位置、元素名稱、元素符號、元素的類別、相對原子質量、價層電子排布、是否人造元素、是否放射性元素等信息。（2）通過周期表，我們還可以對元素進行分區(qū)，如硼、硅、砷、碲、砹和鋁、鍺、銻、釙的交界處畫一條虛線，虛線的左側為金屬元素，右側為非金屬元素；位于虛線附近的元素，既表現(xiàn)金屬元素的性質，又表現(xiàn)為非金屬元素的性質。（3）通過周期表，還可以根據(jù)元素在周期表中的位置認識它們的性質。小結:元素周期表是化學學習和化學研究的重要工具，請大家概括它的結構。周期元素周期表結構族 達標檢測:1.已知a為ⅡA族元素，b為ⅢA族元素，它們的原子序數(shù)分別為m和n，且a、b為同一周期元素，下列關系錯誤的是（）A.n=m+1 B.n=m+11C.n=m+25 D.n=m+102.根據(jù)周期表的結構來推測32號和54號和118號元素在元素周期表的位置。作業(yè):1、P17練習1、練習2w.w.w.k.s.5.u.c.o.m第3課時三、認識元素周期表中的其它元素復習:1.在周期表中共有多少列？分為哪些族？2.周期表中有多少周期？每周期有多少種元素？3.原子序數(shù)為34的元素位于（）周期，（）族，屬于（）類單質；原子序數(shù)為56的元素位于（）周期，（）族，屬于（）類單質。三、認識元素周期表中的其它元素思考:在元素周期表中，你認識的元素有哪些？舉例談一談它們的用途。填表:請完成表格供動物呼吸電導體供植物生長熱導體促進人體生長半導體通過燃燒供熱超導材料閱讀思考:閱讀教材P15頁，第三自然段概括:完成表格：第IIA族元素的名稱、符號及其共同性質：元素名稱元素符號本族元素性質實驗:將氯化鈣、硝酸鋇、硫酸鍶分別放在燃燒匙中灼燒；再將三者混合放在燃燒匙中灼燒，觀察火焰的顏色。閱讀思考:閱讀教材P16頁，第一自然段第VA族元素的名稱、符號及其用途：元素名稱元素符號本族元素用途注意:第VA族元素從非金屬過渡到金屬，N、P、As為非金屬，Sb、Bi為金屬。閱讀思考:閱讀教材P16頁，倒數(shù)第二自然段?；卮疬^渡元素的位置和它們的共同性質。你熟悉的元素有哪些？有何特性？總結：熟悉的元素：金（Au）、銀（Ag）、銅（Cu）、鐵（Fe），硬而有光澤，金、銀單質性質穩(wěn)定。思考與探究:仔細觀察元素周期表，每周期中非金屬元素種數(shù)與周期序數(shù)的關系如何？可能還有幾種非金屬元素未被發(fā)現(xiàn)？方法指導:（1）利用元素周期表的金屬與非金屬的分區(qū)圖，直接進行推測；（2）利用周期表中周期序數(shù)與非金屬元素種數(shù)的關系，進行歸納概括引導學生填寫下表：周期序數(shù)非金屬種數(shù)歸納概括:除第一周期外，周期序數(shù)+非金屬種數(shù)=8所以，隨著周期數(shù)的遞增，設周期序數(shù)為n，則金屬元素種數(shù)為（8-n）。達標檢測：在元素周期表中，相鄰周期，同族元素之間原子序數(shù)差與周期序數(shù)有何關系？用符號表達出來。并運用上述規(guī)律完成下列練習：元素周期表中有相鄰元素A、B、C，A與B同周期，B與C同主族，它們的原子最外電子數(shù)電子數(shù)之和為19，原子序數(shù)之和為41，則三種元素的名稱分別是A，B，C。作業(yè)：P18練習3探究作業(yè):查閱資料，查一查元素周期表有哪些不同的格式，你能否設計出其它格式的元素周期表.w.w.w.k.s.5.u.c.o.m綜合練習：A1.元素的性質呈周期性變化的根本原因是()A.元素原子量的遞增，量變引起質變B.元素的原子半徑呈周期性變化c.元素原子的核外電子排布呈周期性變化D.元素的金屬性和非金屬性呈周期性變化2.下列元素中，原子半徑最大的是()A.鋰B.鈉C.氟D.氯3.半徑由小到大、氧化性由強到弱的一組微粒是()A.H+、Al3+、Mg2+、K+B.O、P、S、ClC.S2-、Cl-、K+、Ca2+D.Na、Mg、Al、K4.下列敘述中正確的是（）A.除零族元素外，短周期元素的最高化合價在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù)B.除短周期外，其他周期均有18個元素C.副族元素中沒有非金屬元素D.堿金屬元素是指ⅠA族的所有元素5.下列各化合物中，陽離子與陰離子半徑之比最小的是()A.LiIB.LiFC.NaClD.KBr6.下列各組微粒，按半徑由大到小順序排列的是()A.Mg、Ca、K、NaB.S2-、Cl-、K+、Na+C.Br-、Br、Cl、SD.Na+、Al3+、Cl-、F-7.Y元素最高正價與負價的絕對值之差是4，Y元素與M元素形成離子化合物，并在水中電離出電子層結構相同的離子，該化合物是()A.KClB.Na2SC.Na2OD.K2S8.某元素X的最高價含氧酸的化學式為HnXO2n-2，則在某氣態(tài)氫化物中，X元素的化合價為()A.5n-12B.3n-12C.3n-6D.n-109.元素X、Y可組成化學式為XY3的化合物，則X、Y的原子序數(shù)可能是()A.3和9B.6和8C.13和17D.15和1710.X和Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結構，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑；Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半，X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的關系是()A.X＞Y＞ZB.Y＞X＞ZC.Z＞X＞YD.Z＞Y＞X11.已知元素X的原子序數(shù)小于元素Y的原子序數(shù)；X、Y間形成的常見化合物的化學式可表示為Y2X、Y2X2，則這兩種元素的原子序數(shù)之和等于()A.16B.17C.18D.1912.X和Y兩元素組成化合物A和B，A的化學式為XY2，其中X占44.1%，B中X占34.5%，則B的化學式為()A.X2YB.XYC.XY3D.X3Y13.已知A(n+1、B(n+1)+、Cn-、D(n+1)-都有相同的電子層結構，則A、B、C、D的原子半徑由大到小的順序是()A.C＞D＞B＞AB.A＞B＞C＞DC.D＞C＞A＞BD.A＞B＞D＞CB1.下列說法中正確的是()w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA.周期表是按原子量逐漸增大的順序從左到右排列的B.最外層電子數(shù)相同的元素都是同一族C.同族元素的最外層電子數(shù)一定相同D.同周期元素的電子層數(shù)相同2.下列說法正確的是()A.非金屬元素都是主族元素B.主族元素的次外層電子數(shù)都是8C.稀有氣體元素都是主族元素D.主族元素都是短周期元素3.某元素X，它的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則X在周期表中位于（）A.第二周期 B.第三周期C.ⅣA族D.ⅥA族 4.有短周期元素A、B、C，其中A、B同周期，B、C同主族，且最外層電子數(shù)之和為17，核電荷數(shù)之和為31，則A、B、C為（）A.C、N、Si B.N、P、OC.N、O、S D.C、Si、S5．113號元素原子（質量數(shù)是284）的中子數(shù)與質子數(shù)之差是（

）。A．171

B．0

C．58

D．606．已知115號元素原子有七個電子層，且最外層有5個電子，試判斷115號元素在元素周期表中的位置是

（

）。A．第七周期第IIIA族

B．第七周期第VA族C．

第七周期第IIIB族

D．第七周期第VB族

7．由短周期兩種元素形成化合物A2B3，A3+比B2-少一個電子層，且A3+具有與Ne原子相同的核外電子層結構，下列說法正確的是()A．A2B3是三氧化二鋁B．A3+與B2-最外層上的電子數(shù)相同C．A是第2周期第ⅢA族的元素D．B是第3周期第ⅥA族的元素8.下列有關原子結構和元素周期律表述正確的是()①原子序數(shù)為15的元素的最高化合價為＋3②ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強的元素③第二周期ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)一定為6④原子序數(shù)為12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族A．①②B．①③C．②④D．③④元素周期律與元素周期表鞏固·夯實基礎●網(wǎng)絡構建●自學感悟1.元素在周期表中的位置與性質下表是元素周期表的一部分，回答所列有關問題。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧⑨4⑩eq\o\ac(○,11)eq\o\ac(○,12)（1）寫出下列元素符號：①N，⑥Si，⑦S，⑧Cl。（2）在這些元素中，最活潑的金屬元素是K，最活潑的非金屬元素是F，最不活潑的元素是Ar。（3）在這些元素的最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的是HClO4，堿性最強的是KOH，呈兩性的氫氧化物是Al（OH）3，寫出三者之間相互反應的化學方程式3HClO4+Al(OH)3====Al(ClO4)3+3H2O,HClO4+KOH====KClO4+H2O,KOH+Al(OH)3====KAlO2+2H2O。（4）在這些元素中，原子半徑最小的是F，原子半徑最大的是K。（5）在③與④中，化學性質較活潑的是Na，怎樣用化學實驗證明？可以用它們跟水反應的實驗證明：鈉跟水劇烈反應，放出氫氣，并生成強堿；Mg跟沸水才反應，放出氫氣，并生成中強堿Mg（OH）2。在⑧與eq\o\ac(○,12)中，化學性質較活潑的是Cl，怎樣用化學實驗證明？可用氯氣通入溴化鈉溶液的實驗證明：溶液呈棕紅色，發(fā)生的反應為Cl2+2NaBr====2NaCl+Br2。2.元素周期表的應用（1）硒為第4周期ⅥA族元素，根據(jù)它在周期表中的位置推測，硒不可能具有的性質為（AC）A.有很強的還原性B.其最高價氧化物對應的水化物顯酸性C.-2價是硒的穩(wěn)定價態(tài)D.硒化氫的水溶液顯弱酸性（2）在元素周期表中位于金屬和非金屬交界處容易找到的元素是（D）A.制催化劑的元素B.耐高溫的合金元素C.制農藥的元素D.制半導體的元素鏈接·拓展判斷元素金屬性和非金屬性強弱的實驗方法。(1)金屬性強弱的實驗標志①與水或酸反應置換氫的難易②最高價氧化物對應水化物堿性的強弱③單質的還原性強弱④對應離子的氧化性強弱(Fe3+除外)⑤相互置換反應⑥原電池反應中的正負極(2)非金屬性強弱的實驗標志①與氫氣化合的難易及氫化物的穩(wěn)定性②最高價氧化物對應水化物酸性的強弱③相互置換反應④單質的氧化性強弱⑤簡單陰離子的還原性強弱理解·要點詮釋考點1元素性質在周期表中的變化規(guī)律(1)同周期、同主族元素性質遞變規(guī)律性質同周期(從左→右)同主族(從上→下)原子半徑逐漸減小逐漸增大電子層結構電子層數(shù)相同最外層電子數(shù)漸多電子層數(shù)遞增最外層電子數(shù)相同失電子能力得電子能力逐漸減小逐漸增大逐漸增大逐漸減小金屬性非金屬性逐漸減弱逐漸增強逐漸增強逐漸減弱主要化合價最高正價(+1→+7)非金屬負價=-(8-族序數(shù))最高正價=族序數(shù)(O、F除外)非金屬負價=-(8-族序數(shù))最高價氧化物的酸性對應水化物的堿性酸性逐漸增XK堿性逐漸減弱酸性逐漸減弱堿性逐漸增強非金屬氣態(tài)氫化物的形成難易穩(wěn)定性形成由難→易穩(wěn)定性逐漸增強形成由易→難穩(wěn)定性逐漸減弱(2)元素周期表中的“三角”遞變規(guī)律圖5-1若A、B、C三元素位于元素周期表中如圖5-1所示位置，則有關的各種性質均可排出順序（但D不能參與排列）。如：①原子半徑：C>A>B;②金屬性：C>A>B;③非金屬性：B>A>C。（3）元素周期表中的相似規(guī)律①同主族元素性質相似（因為最外層電子數(shù)均相同）；②元素周期表中位于對角線位置（圖5-1中A、D位置）的元素性質相似，如Li和Mg、Be和Al、B和Si等；③相鄰元素性質差別不大?？键c2元素“位—構—性”之間的關系1.元素“位一構一性”之間的關系（2）周期表中特殊位置的元素①族序數(shù)等于周期數(shù)的元素：H、Be、Al、Ge。②族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素：C、S。③族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素：O。④周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素：Li、Ca。⑤周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素：Na、Ba。⑥最高正價與最低負價代數(shù)和為零的短周期元素：C。⑦最高正價是最低負價絕對值3倍的短周期元素：S。⑧除H外，原子半徑最小的元素：F。⑨短周期中離子半徑最大的元素：P。（3）常見元素及其化合物的特性①形成化合物種類最多的元素、單質是自然界中硬度最大的物質的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質量分數(shù)最大的元素：C。②空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。③地殼中含量最多的元素、氣態(tài)氫化物沸點最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。④最輕的單質的元素：H；最輕的金屬單質的元素：Li。⑤單質在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素：Br；金屬元素：Hg。⑥最高價氧化物及其對應水化物既能與強酸反應，又能與強堿反應的元素：Be、Al、Zn。⑦元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應水化物能起化合反應的元素：N；能起氧化還原反應的元素：S。⑧元素的氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應生成該元素單質的元素：S。⑨元素的單質在常溫下能與水反應放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。⑩常見的能形成同素異形體的元素：C、P、O、S。難點由原子序數(shù)確定元素位置基本公式：原子序數(shù)-區(qū)域尾序數(shù)（10，18，36，54，86）=差值，對于18號以前的元素，若0<差值≤7時，元素在下一周期，差值為主族序數(shù)；若差值為0，則元素在尾序數(shù)所在的周期，一定為零族元素。對于19號以后的元素分三種情況：①若差值為1—7時，差值為族序數(shù)，位于Ⅷ族左側。②若差值為8、9、10時，為Ⅷ族元素。③若差值為11—17時，再減去10，最后所得差值，即為Ⅷ族右側的族序數(shù)。誘思·實例點撥【例1】原子序數(shù)為z的元素R，在周期表中位于A、B、C、D四種元素的中間，A、B、C、D四種元素的原子序數(shù)之和為下列數(shù)據(jù)，其中不可能的是()A.4zB.4z+10C.4z+5D.4z+14解析：由周期表的結構可知C與R或R與D的原子序數(shù)之差可能為8、18、32，即C、D原子序數(shù)之和存在三種情況：2z、2z+10或2z+14，而A、B原子序數(shù)之和為2z。故答案為C。答案：C講評：本題旨在考查元素周期表中同一周期左右相鄰序號差1，同一主族相鄰兩種元素序數(shù)相差8、18、32?！纠?】同周期的三種元素X、Y、Z，已知它們的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。則下列敘述不正確的是()A.非金屬性X＞Y＞ZB.X、Y、Z形成的陰離子的還原性逐漸增強C.原子半徑X＜Y＜ZD.X、Y、Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強解析：由酸性HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，知X、Y、Z的非金屬性強弱順序是X＞Y＞Z，則三種元素在周期表中從左至右的順序是Z、Y、X，結合元素周期律的有關知識知A、B、C的敘述正確，其對應氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性是X＞Y＞Z。答案：D講評：本題主要考查元素周期律的應用，此類題目一般難度不大，解題的關鍵是要理解元素周期律的實質，并掌握相關的原子半徑、電子排布、化合價及元素的金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律?！纠?】（2004全國高考理綜Ⅳ，27）短周期的三種元素X、Y、Z，原子序數(shù)依次變小，原子核外電子層數(shù)之和是5。X元素原子最外電子層上的電子數(shù)是Y和Z兩元素原子最外電子層上的電子數(shù)的總和；Y元素原子的最外電子層上的電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。請完成下列問題：（1）X元素的名稱是__________________;Y元素的名稱是__________________；Z元素的名稱是________________。（2）XZ3化合物的化學式是__________________________，電子式是____________________。（3）分別寫出X、Y的含氧酸的化學式_____________、_____________。解析：由Y入手進行推斷，Y元素原子的最外電子層上的電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍，可推斷Y為C，不可能是S（S有3個電子層，若為S，另外兩種元素只可能是H和He，與題意不符），由XZ3結合題設可推斷為NH3。答案：（1）氮碳氫（2）NH3（3）HNO3H2CO3講評：根據(jù)元素“位—構—性”之間的關系進行元素推斷。解題的關鍵是尋找突破口，然后結合題目所給的其他條件進行分析判斷。在分析解答過程中，要注意引導學生熟練掌握短周期元素的原子結構特點、主要性質特征、“位—構—性”之間的關系，這是解答此類題目的基礎。鏈接·提示推斷元素的名稱或位置是本節(jié)常見題型之一，其方法大致可歸納如下：元素周期律和元素周期表編排原則決定了歸納原子結構的周期性變化編排原則決定了歸納原子結構的周期性變化元素性質的周期性變化具體表現(xiàn)形式元素周期律元素周期表核外電子排布的周期性變化原子半徑的周期性變化元素的主要化合價的周期性變化元素的性質隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化①按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列②將電子層數(shù)相同的元素排成一個橫行③把最外層電子數(shù)相同的元素（個別例外）排成一個縱行元素的金屬性與非金屬性的周期性變化一．元素周期律二．周期表的結構：【易錯指津】1．主族金屬元素的陽離子都一定滿足最外層2電子或8電子結構，該說法是錯誤的。對于第四周期ⅣA～ⅦA族元素其次外層電子數(shù)為18，如31Ga（各層電子數(shù)為2、8、18、3）其Ga3+離子的最外層電子數(shù)為18。不要被常見的主族元素的陽離子最外層電子數(shù)為2或8所迷惑。2．ⅡA～ⅢA同周期相鄰的兩元素其原子序數(shù)相差可為1、11、26。因其兩族元素間存在一過渡元素（其中六、七周期又存在鑭系元素和錒系元素）。8Li～Ne2H～He與原子結構關系元素種類始終元素8Li～Ne2H～He與原子結構關系元素種類始終元素周期數(shù)=電子層數(shù)主族數(shù)=最層外電子數(shù)三短(主族)一二三五六七七周期16個族（7主7副Ⅷ族0族）①原子半徑②主要化合價③金屬性非金屬性④氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性⑤最高價氧化物水化物酸堿性性質遞變元素周期表結構四8Na～Ar18K～Kr18Rb～Xe32Cs～Rn32Fr～三長(主副族)一不全4．應用周期表導出元素再求化學式時，對C元素應考慮C元素形成的有機物，以防漏選。5．試題常用篩選法、具體法、定位法判斷法、邏輯推理法等解題。【典型例題評析】例1X元素的陽離子和Y元素的陰離子具有與氬原子相同的電子層結構，下列敘述正確的是（1996年全國高考題）A.X的原子序數(shù)比Y的小B.X原子的最外層電子數(shù)比Y的大C.X的原子半徑比Y的大D.X元素的最高正價比Y的小思路分析：本題主要考查元素周期律和元素周期表知識的應用和邏輯推理能力。A：X元素失去電子后與Y元素得到電子后的電子數(shù)相等，說明X元素的原子序數(shù)大于Y元素的原子序數(shù)，A錯；B：X元素應為金屬元素，最外層電子數(shù)小于或等于4，Y元素為非金屬元素，最外層電子數(shù)大于或等于4，B錯；C：X原子比Y原子多一電子層，且X為金屬元素，Y為非金屬元素，所以半徑大；D：X元素有陽離子，為金屬元素，Y元素為陰離子，為非金屬元素，非金屬元素的最高正價高于金屬元素的最高正價。一題多解：根據(jù)“X元素的陽離子和Y元素的陰離子具有與氬原子相同的電子層結構”，已知陰離子與該原子具有相同電子層數(shù)，陽離子比該原子少一個電子層，氬原子是第三周期的惰性元素，它們在元素周期表中的位置是：3YAr4X從上述劃草圖可知，X、Y在相鄰周期，Y在X元素的上一周期，是非金屬，X的原子序數(shù)比Y大，A錯。X是金屬元素，原子的最外層電子數(shù)X比Y少，B錯。X原子半徑比Y大，因為X元素比Y多一個電子層，X是金屬元素，相同周期中是原子半徑較大者。在相同周期里元素的原子半徑從左到右逐漸減小，Y元素是同周期中原子半徑較小者，因此，X的原子半徑一定大于Y，C對。X原子在第四周期，可能是鉀、鈣等，陽離子的電子層結構和惰性元素氬相同，X的最高正價可能是+1、+2等，Y元素可能是第三周期的磷、硫、氯等，它們的陰離子與氬原子具有相同的電子層結構，其最高正價分別為+5、+6、+7，所以X元素的最高正價比Y元素小，D對。答案：C、D方法要領：依據(jù)離子結構特點推斷元素在周期表中位置是解本題的關鍵。把X、Y元素在元素周期表中定位后，它們的原子結構、電子層數(shù)、最外層電子數(shù)、最高正價以及原子半徑遞變規(guī)律都能順利推斷了。要注意將原子半徑大小的比較與陰、陽離子半徑大小的比較嚴格區(qū)別開來。其規(guī)律是-----電子層結構相同的單離子:①所在周期:陰離子n周期,陽離子在n+1周期②原子序數(shù):陽離子>陰離子③微粒半徑：陰離子>陽離子④元素最高正價：陰離子的元素>陽離子的元素用一句話概括：“陰前陽下，徑小序大”，即與稀有氣體元素同周期的陰離子，和該稀有氣體元素下周期的陽離子，及這種稀有氣體元素的原子，三者具有相同的電子層結構。原子序數(shù)大者，微粒的半徑小。想一想：題干中“氬”如改為“氖”后，答案還一樣嗎？（D不行）。例2下列說法錯誤的是（2001年全國高考題）A.原子及其離子核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)B.元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個縱行的元素都是金屬元素C.除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8D.同一元素的各種同位素的物理性質、化學性質均相同思路分析：只有原子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)而不是離子，A錯誤；同位素的化學性質基本相似，而物理性質不相同，如同位素的相對原子質量就各不相同，D錯誤。答案：A、D方法要領：掌握同位素原子的性質（同位素:（1）與元素對比:同位素既論種類又論個數(shù),元素只論種類不論個數(shù).同位素包括在元素中；（2）特性:①同一元素的各同位素化學性質幾乎完全相同②天然存在元素里,不論是游離態(tài)還是化合態(tài),各同位素所占的個數(shù)比不變）、原子結構與周期表結構的關系，記住周期表的結構，知道過渡元素均為金屬元素。例3X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數(shù)分別為1、4、6，則由這3種元素組成的化合物的化學式不可能是（1999年全國高考題）A.XYZB.X2YZC.X2YZ2D.X2YZ3思路分析：原子最外層電子數(shù)為1、4、6的短周期元素分別是：“1”——H、Li、Na，“4”——C、Si，“6”——O、S?？蓪、C、O三元素作為代表，它們可組成的物質有：H2CO3、HCHO、HCOOH等，將其與題中選項對照，即得答案。答案：A方法要領：本題為糾正“題海戰(zhàn)術”而專門設計的考題，有新意。過去高考涉及的是無機物，社會上流傳的也是類似的題目，考生在解題用一些固定的思路或解題模式，往往容易漏選或錯選。因此，解題應注意：如果肯定判定物質含有碳元素的話，則不僅要考慮含氧無機酸，還要考慮有機物。可用具體物質代入法較直觀、準確作出判斷。在元素推斷中，一般是根據(jù)主族元素的可能價態(tài)來判定化學式的正誤。但特別應注意的是有機物中碳的價態(tài)，及氮元素的價態(tài)數(shù)目較多，不能只考慮對應族產生的價態(tài)，而忽視了這兩種元素價態(tài)的特殊性。例4X和Y屬短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，Y位于X的前一周期，且最外層只有一個電子，則X和Y形成的化合物的化學式可表示為（1998年全國高考題）A.XYB.XY2C.XY3D.X2Y3思路分析：依題意X原子的最外層如果是M層，所排電子數(shù)應為4（是L層的一半），則它是Si，那么Y就應該是在第二周期，是Li；Li與Si只能生成Li4Si，選項中沒有。若X原子的最外層如果是L層，所排電子數(shù)應為1（是L層的一半），則它是Li，那么Y就應該是在第一周期，是H；H與Li生成金屬氫化物，化學式應為LiH，符合A選項。答案：A方法要領：表面看此題較簡單，但卻隱含著考生不熟知的金屬氫化物（LiH）的知識。解題中根據(jù)原子結構信息推斷元素在周期表中的位置，以確定具體的元素是哪一種，是解答包括本題在內的同類題型的基本方法，問題是在短周期元素中，不僅要注意第二、三周期的元素，還要考慮到第一、二周期的元素。例5已知短周期元素的離子，aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的電子層結構，則下列敘述正確的是（2001年上海市高考題）A.原子半徑A