高中化学苏教版（2021） 选择性必修2 专题2 第二单元 微专题2 元素推断与元素周期律的综合应用（18张PPT）
文档属性
| 名称 | 高中化学苏教版（2021） 选择性必修2 专题2 第二单元 微专题2 元素推断与元素周期律的综合应用（18张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 576.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-19 22:36:32 | ||
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文档简介
(共18张PPT)
微专题2
元素推断与元素周期律的综合应用
1.元素推断的一般思路
2.推断元素的常用方法
(1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性。
(2)利用常见元素及化合物的特征性质。
3.由基态原子的外围电子排布确定元素在周期表中的位置
(1)周期序数＝电子层数
(2)主族元素的族序数＝外围电子数
(3)第ⅢB族～第ⅦB族的外围电子排布为(n－1)d1～5ns1～2(镧系、锕系除外)，族序数＝外围电子数。如锰的外围电子排布为3d54s2，它位于元素周期表中第4周期ⅦB族。
(4)第ⅠB族和第ⅡB族的外围电子排布为(n－1)d10ns1～2，族序数＝ns能级上的电子数。
跟踪训练
1.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是
A.Y元素原子的外围电子排布式为4s24p4
B.Y元素在元素周期表的第3周期ⅥA族
C.X元素所在周期中所含非金属元素最多
D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
1
2
3
4
5
X
Y
Z
√
解析 因为Y元素原子的外围电子排布式中出现了np轨道，故其ns轨道已经充满且只能为2个电子，则n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外围电子排布式为3s23p4，故A项错误、B项正确；
1
2
3
4
5
Y为S元素，X为F元素，第2周期所含非金属元素最多，故C项正确；
Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，故D项正确。
X
Y
Z
2.如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是
A.31d和33d属于同种核素
B.第一电离能：d>e，电负性：dC.气态氢化物的稳定性：a>d>e
D.a和b形成的化合物不可能含共价键
√
1
2
3
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5
解析 短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b有＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知d处于第3周期，化合价为＋5，则d为P。31P和33P质子数相同，中子
1
2
3
4
5
数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；
同周期主族元素从左到右第一电离能增大，但是P原子3p轨道电子为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P>S，电负性：P1
2
3
4
5
元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，则稳定性：H2O>H2S>PH3，C错误；
O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键，D错误。
3.[2020·新高考全国卷Ⅰ(山东)，3]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是
A.第一电离能：W＞X＞Y＞Z
B.简单离子的还原性：Y＞X＞W
C.简单离子的半径：W＞X＞Y＞Z
D.氢化物水溶液的酸性：Y＞W
√
1
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5
解析 根据短周期主族元素Z与X形成淡黄色化合物Z2X2，结合所学元素化合物知识推断Z2X2是Na2O2，则X是O元素，Z是Na元素。基态O原子的核外电子排布式是1s22s22p4，电子总数是8，最高能级电子数是4，符合题意。再根据Y、W最外层电子数相同，且主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，可以判断Y、W分别是F元素、Cl元素。同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：F＞Cl，F＞O，A项错误；
元素电负性由大到小的顺序是F、O、Cl，则单质得电子能力由强到弱的顺序也是F、O、Cl，因此简单离子的还原性由强到弱的顺序是Cl、O、F，B项错误；
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5
O、F、Na、Cl对应的简单离子中，Cl－电子层数最多，半径最大，O、F、Na对应的简单离子电子层数相同，原子序数越大，半径越小，故简单离子半径由大到小的顺序是Cl、O、F、Na，C项正确；
F、Cl对应的氢化物分别是HF和HCl，HCl是强酸，HF是弱酸，D项错误。
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4.有A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第3周期第一电离能最小的元素；D元素在第3周期中电负性最大。
(1)试推断A、B、C、D四种元素的符号：
A.____，B.____，C.____，D.____。
(2)写出A元素原子的核外电子排布式：_________；用轨道表示式表示C
原子的核外电子排布情况：_______________________________。
O
Ca
Na
Cl
1s22s22p4
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(3)比较四种元素的第一电离能和电负性的大小(写元素符号)：
第一电离能：_______________；电负性：_______________。
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5
Na＜Ca＜Cl＜O
Na＜Ca＜Cl＜O
解析 A是氧元素，B的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，是钙元素，C是钠元素，D是氯元素。
5.有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素，A和E属同一族，它们原子最外层电子排布式为ns1；B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍；C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。
请回答下列问题：
(1)A是____(填元素符号，下同)，B是___，C是____，D是___，E是____。
(2)由这五种元素组成的一种化合物是________________(填化学式)。写出该物质的一种主要用途：_________。
H
O
Al
S
K
KAl(SO4)2·12H2O
作净水剂
1
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(3)写出C元素基态原子的核外电子排布：_____________。
(4)用轨道表示式表示D元素原子的外围电子排布为__________________。
(5)元素B与D的电负性的大小关系是B______(填“＞”“＜”或“＝”，下同)D，C与E的第一电离能的大小关系是C______E。
1
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4
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1s22s22p63s23p1
＞
＞
解析 A、B、C、D、E 5种元素的核电荷数都小于20，故都为主族元素。A、E属同一族且最外层电子排布式为ns1，故为第ⅠA族元素，而A为非金属元素，则A为氢；B、D为同一族，其原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故其最外层电子排布式为ns2np4，为第ⅥA族元素，B核电荷数小于D，则B为氧，D为硫，E为钾；C原子最外层上的电子数为硫原子最外层上电子数的一半，则C为铝；同主族元素自上而下电负性逐渐减小，故B(氧)的电负性大于D(硫)，E(钾)的第一电离能小于钠，钠的第一电离能小于C(铝)，故第一电离能：Al＞K。
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本课结束
微专题2
元素推断与元素周期律的综合应用
1.元素推断的一般思路
2.推断元素的常用方法
(1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性。
(2)利用常见元素及化合物的特征性质。
3.由基态原子的外围电子排布确定元素在周期表中的位置
(1)周期序数＝电子层数
(2)主族元素的族序数＝外围电子数
(3)第ⅢB族～第ⅦB族的外围电子排布为(n－1)d1～5ns1～2(镧系、锕系除外)，族序数＝外围电子数。如锰的外围电子排布为3d54s2，它位于元素周期表中第4周期ⅦB族。
(4)第ⅠB族和第ⅡB族的外围电子排布为(n－1)d10ns1～2，族序数＝ns能级上的电子数。
跟踪训练
1.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是
A.Y元素原子的外围电子排布式为4s24p4
B.Y元素在元素周期表的第3周期ⅥA族
C.X元素所在周期中所含非金属元素最多
D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
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X
Y
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√
解析 因为Y元素原子的外围电子排布式中出现了np轨道，故其ns轨道已经充满且只能为2个电子，则n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外围电子排布式为3s23p4，故A项错误、B项正确；
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Y为S元素，X为F元素，第2周期所含非金属元素最多，故C项正确；
Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，故D项正确。
X
Y
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2.如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是
A.31d和33d属于同种核素
B.第一电离能：d>e，电负性：d
D.a和b形成的化合物不可能含共价键
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解析 短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b有＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知d处于第3周期，化合价为＋5，则d为P。31P和33P质子数相同，中子
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数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；
同周期主族元素从左到右第一电离能增大，但是P原子3p轨道电子为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P>S，电负性：P
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元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，则稳定性：H2O>H2S>PH3，C错误；
O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键，D错误。
3.[2020·新高考全国卷Ⅰ(山东)，3]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是
A.第一电离能：W＞X＞Y＞Z
B.简单离子的还原性：Y＞X＞W
C.简单离子的半径：W＞X＞Y＞Z
D.氢化物水溶液的酸性：Y＞W
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解析 根据短周期主族元素Z与X形成淡黄色化合物Z2X2，结合所学元素化合物知识推断Z2X2是Na2O2，则X是O元素，Z是Na元素。基态O原子的核外电子排布式是1s22s22p4，电子总数是8，最高能级电子数是4，符合题意。再根据Y、W最外层电子数相同，且主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，可以判断Y、W分别是F元素、Cl元素。同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：F＞Cl，F＞O，A项错误；
元素电负性由大到小的顺序是F、O、Cl，则单质得电子能力由强到弱的顺序也是F、O、Cl，因此简单离子的还原性由强到弱的顺序是Cl、O、F，B项错误；
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O、F、Na、Cl对应的简单离子中，Cl－电子层数最多，半径最大，O、F、Na对应的简单离子电子层数相同，原子序数越大，半径越小，故简单离子半径由大到小的顺序是Cl、O、F、Na，C项正确；
F、Cl对应的氢化物分别是HF和HCl，HCl是强酸，HF是弱酸，D项错误。
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4.有A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第3周期第一电离能最小的元素；D元素在第3周期中电负性最大。
(1)试推断A、B、C、D四种元素的符号：
A.____，B.____，C.____，D.____。
(2)写出A元素原子的核外电子排布式：_________；用轨道表示式表示C
原子的核外电子排布情况：_______________________________。
O
Ca
Na
Cl
1s22s22p4
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(3)比较四种元素的第一电离能和电负性的大小(写元素符号)：
第一电离能：_______________；电负性：_______________。
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Na＜Ca＜Cl＜O
Na＜Ca＜Cl＜O
解析 A是氧元素，B的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，是钙元素，C是钠元素，D是氯元素。
5.有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素，A和E属同一族，它们原子最外层电子排布式为ns1；B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍；C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。
请回答下列问题：
(1)A是____(填元素符号，下同)，B是___，C是____，D是___，E是____。
(2)由这五种元素组成的一种化合物是________________(填化学式)。写出该物质的一种主要用途：_________。
H
O
Al
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K
KAl(SO4)2·12H2O
作净水剂
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(3)写出C元素基态原子的核外电子排布：_____________。
(4)用轨道表示式表示D元素原子的外围电子排布为__________________。
(5)元素B与D的电负性的大小关系是B______(填“＞”“＜”或“＝”，下同)D，C与E的第一电离能的大小关系是C______E。
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1s22s22p63s23p1
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解析 A、B、C、D、E 5种元素的核电荷数都小于20，故都为主族元素。A、E属同一族且最外层电子排布式为ns1，故为第ⅠA族元素，而A为非金属元素，则A为氢；B、D为同一族，其原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故其最外层电子排布式为ns2np4，为第ⅥA族元素，B核电荷数小于D，则B为氧，D为硫，E为钾；C原子最外层上的电子数为硫原子最外层上电子数的一半，则C为铝；同主族元素自上而下电负性逐渐减小，故B(氧)的电负性大于D(硫)，E(钾)的第一电离能小于钠，钠的第一电离能小于C(铝)，故第一电离能：Al＞K。
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