第1課時元素性質的周期性變化規律(基礎課)第四章物質結構元素周期律第二節元素周期律素養目標1．了解元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價的周期性變化，認識元素周期律并理解其實質。2．會設計實驗探究同周期元素性質的變化規律，會比較元素的金屬性或非金屬性的強弱。初高銜接知識點一1～18號元素性質的周期性變化規律1．原子核外電子排布的周期性變化(1)原子核外最外層電子數與原子序數變化的關系圖(2)規律：隨著原子序數的遞增，同周期元素原子的最外層電子排布呈現______的周期性變化(第一周期除外)。由1到82．原子半徑的周期性變化(1)元素的原子半徑與原子序數變化的關系圖

(2)規律：隨著原子序數的遞增，同周期元素的原子半徑呈現________的周期性變化。由大到小3．元素化合價的周期性變化(1)元素化合價與原子序數變化的關系圖(2)規律：隨著原子序數的遞增，元素的化合價呈______變化，即每周期，最高正價：________(O無最高正價、F無正價)，最低負價：________。周期性＋1到＋7－4到－1特別提醒

①并不是所有周期的主族元素最高正化合價重復＋1至＋7價的周期性變化。如O、F的最高正價不是＋6、＋7價。②并不是所有元素均有負化合價，如金屬元素只有正價無負價。2413題號1．下列關于元素周期律的敘述中不正確的是(

)A．Na、Mg、Al最外層電子數依次增多，對應離子的氧化性依次增強B．P、S、Cl最高正化合價依次升高，對應氣態氫化物的穩定性依次增強C．同周期元素的原子半徑以第ⅦA族的為最大D．Na、Mg、Al的氫氧化物的堿性依次減弱√2413題號C

[Na、Mg、Al原子的最外層電子數依次為1、2、3，原子的還原性依次減弱，但離子的氧化性依次增強；P、S、Cl的最高正化合價分別為＋5、＋6、＋7，由于P、S、Cl的非金屬性依次增強，對應的氣態氫化物的穩定性也依次增強；除稀有氣體元素外，同周期元素從左到右原子半徑依次減??；因Na、Mg、Al的金屬性依次減弱，則它們的氫氧化物的堿性也依次減弱。]2413題號2．短周期主族元素X、Y、Z的原子核外最外層電子數之和為11，它們在元素周期表中的位置如圖所示。下列說法正確的是(

)A．X、Y的最高價氧化物分別屬于酸性氧化物和堿性氧化物B．Y的單質與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應都能產生氣體C．簡單氫化物的穩定性：X＜ZD．X的最高價氧化物對應水化物的酸性比Z的弱√

XYZ2413題號B

[設Z元素原子的最外層電子數為x，則X元素原子的最外層電子數為x，Y元素原子的最外層電子數為x－1，依題意有x＋(x－1)＋x＝11，故x＝4，X、Y、Z分別為C、Al、Si。CO2為酸性氧化物，Al2O3為兩性氧化物，A錯誤；Al與NaOH溶液或鹽酸反應都產生H2，B正確；非金屬性：X>Z，則簡單氫化物的穩定性：X>Z，C錯誤；非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強，非金屬性：C>Si，故酸性：H2CO3>H2SiO3，D錯誤。]2413題號3．下列各組粒子，按半徑由大到小順序排列正確的是(

)A．Mg、Ca、K、Na

B．S2-、Cl－、K＋、Na＋C．Br－、Br、Cl、S D．Na＋、Al3+、Cl－、F－√2413題號B

[K、Ca比Na、Mg多1個電子層，故有r(K)＞r(Ca)＞r(Na)＞r(Mg)，A錯誤；S2-、Cl－、K＋三離子核外電子排布相同，核電荷數越小，離子半徑越大，又因K＋比Na＋多1個電子層，故有r(S2-)＞r(Cl－)＞r(K＋)＞r(Na＋)，B正確；Br－比Br多1個電子，半徑大，Br比Cl多1個電子層，故r(Br－)＞r(Br)＞r(Cl)，但r(Cl)＜r(S)，C錯誤；Na＋、Al3+、F－核外電子排布相同，核電荷數越小，離子半徑越大，Cl－比F－多1個電子層，故有r(Cl－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Al3+)，D錯誤。]2413題號4．已知短周期主族元素的離子aA2-、bB－、cC＋、dD3+都具有相同核外電子層結構，下列說法正確的是(

)A．離子半徑：C＋>D3+>B－>A2-B．原子序數：d>c>b>aC．氧化性：C＋>D3+D．單質A與單質C加熱反應的產物為C2A√2413題號B

[aA2-、bB－、cC＋、dD3+都具有相同核外電子層結構，則a＋2＝b＋1＝c－1＝d－3，原子序數d>c>b>a；且四種離子為短周期主族元素的離子，則A為O、B為F、C為Na、D為Al。具有相同電子排布的離子，原子序數大的離子半徑小，則離子半徑：A2->B－>C＋>D3+，A錯誤；原子序數：d>c>b>a，B正確；C、D同周期，同周期從左到右元素金屬性遞減，離子氧化性遞增，則氧化性：C＋＜D3+，C錯誤；單質A與單質C加熱反應，即鈉與氧氣在加熱下反應，產物為C2A2(Na2O2)，D錯誤。]題后歸納

“四同法”比較微粒半徑的大小知識點二第三周期元素性質的遞變1．鈉、鎂、鋁元素金屬性的遞變規律(1)鈉、鎂元素金屬性的強弱①該實驗加熱前，鎂條表面附著了少量無色氣泡，加熱至沸騰后，有較多的無色氣泡冒出，滴加酚酞溶液變為____色。該實驗說明鎂與____幾乎不反應，能與熱水反應，反應的化學方程式為________________________________。②由上述實驗可知，鎂和水反應不如鈉和水反應____。粉紅冷水

劇烈(2)鎂、鋁元素金屬性的強弱①實驗甲中a、b兩支試管中沉淀逐漸溶解，最終完全消失，對應的離子方程式分別為_________________________________________________________。由上述反應可知Al(OH)3為____氫氧化物。②實驗乙中a試管中沉淀溶解，b試管中沉淀不溶解，a試管中反應的離子方程式為_______________________________。Al(OH)3＋3H＋===Al3+＋3H2O、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－兩性Mg(OH)2＋2H＋===Mg2+＋2H2O③由上述實驗可知鈉、鎂、鋁的最高價氧化物對應的水化物的堿性由強到弱的順序為_____________________________。(3)鈉、鎂、鋁的金屬性由強到弱的順序為________________。NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3Na＞Mg＞Al2．硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規律

SiPSCl最高價氧化物對應水化物的酸性H2SiO3：弱酸H3PO4：中強酸H2SO4：強酸HClO4：強酸酸性：______________________________結論Si、P、S、Cl的非金屬性逐漸____HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3增強3．同周期元素性質遞變規律

同一周期從左到右，元素金屬性逐漸____，非金屬性逐漸____。減弱增強

鋁的金屬性較活潑，易與O2等反應，但鋁鍋等鋁制品可以長期使用，試說明原因。日常生活中常用到鋁鍋，但鋁鍋長時間盛放酸性或堿性食物容易腐爛，為什么？提示：鋁與氧氣反應，在鋁鍋表面生成致密的氧化物保護膜，阻止鋁與氧氣繼續反應，故鋁鍋可長期使用。氧化鋁具有兩性，能與酸性或堿性食物緩慢反應，使氧化鋁失去保護作用。1．下列關于鋁元素及其化合物的說法正確的是(

)A．Al(OH)3的堿性比Mg(OH)2的強B．原子的最外層電子數n：n(Al)＞n(C)C．Al原子失電子的能力比硼(B)原子的強D．通常條件下，Fe單質比Al單質更耐腐蝕√

2．下列遞變規律不正確的是(

)A．HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增強B．鈉、鎂、鋁的還原性依次減弱C．HCl、H2S、PH3的穩定性依次減弱D．P、S、Cl三種元素的最高正化合價依次升高√A

[非金屬性：Cl＞S＞P，元素的非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的酸性越強，則HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次減弱，故A項錯誤；金屬性：Na＞Mg＞Al，元素的金屬性越強，對應的單質的還原性越強，則鈉、鎂、鋁的還原性依次減弱，故B項正確；非金屬性：Cl＞S＞P，元素的非金屬性越強，對應的氫化物越穩定，故C項正確；P、S、Cl三種元素原子的最外層電子數分別為5、6、7，最高正化合價分別為＋5、＋6、＋7，故D項正確。]3．在第三周期元素中，除稀有氣體元素外：(1)原子半徑最小的元素是________(填元素符號)。(2)金屬性最強的元素是________(填元素符號)。(3)最高價氧化物對應水化物酸性最強的是________(填化學式，下同)。(4)最不穩定的氣態氫化物是________。(5)最高價氧化物對應水化物堿性最強的是________。(6)氧化物中具有兩性的是________。ClNaHClO4SiH4NaOHAl2O351．(教材互鑒·蘇教版必修第一冊)在同一周期的元素中(稀有氣體元素除外)，隨著原子序數的遞增，下列說法中錯誤的是(

)A．最外層電子數逐漸增多B．原子半徑逐漸減小C．元素原子的失電子能力逐漸增強D．元素的非金屬性逐漸增強隨堂評估·知能落實√243題號15243題號1C

[同一周期的元素中，隨著原子序數的遞增，元素原子的失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強。]52．下列4種微粒中，半徑按由大到小的順序排列的是(

)

A．①＞②＞③＞④

B．③＞④＞①＞②C．③＞①＞②＞④ D．①＞②＞④＞③23題號14C

[①～④依次為S、Cl、S2-、F，故微粒半徑：③＞①＞②＞④。]√53．下列關于元素的金屬性、非金屬性的說法，正確的是(

)A．HCl的酸性強于H2S，故非金屬性：Cl>SB．第ⅠA族金屬元素是同周期中金屬性最強的元素C．金屬性：Na>Mg>Al，故其對應離子的氧化性：Na＋>Mg2+>Al3+D．第ⅦA族元素的陰離子還原性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強23題號41√523題號41B

[HCl的酸性強于H2S，與相應元素的非金屬性強弱無關，A錯誤；同周期元素從左到右，元素的金屬性逐漸減弱，因此第ⅠA族金屬元素是同周期中金屬性最強的元素，B正確；元素的金屬性越強，其對應離子的氧化性越弱，故簡單離子的氧化性應為Na＋<Mg2+<Al3+，C錯誤；第ⅦA族元素的陰離子還原性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越弱，D錯誤。]5243題號14．(雙選)(教材互鑒·魯科必修第二冊)已知X、Y、Z為三種原子序數相鄰的元素，最高價氧化物對應水化物的酸性相對強弱是HXO4>H2YO4>H3ZO4。下列說法中，不正確的是(

)A．氣態氫化物的熱穩定性：X>Y>ZB．原子的得電子能力：Y<X<ZC．單質的氧化性：X>Y>ZD．三種元素原子的最外層電子數相等√√5243題號1BD

[最高價氧化物對應水化物的酸性：HXO4>H2YO4>H3ZO4，所以非金屬性：X>Y>Z，元素的非金屬性越強，其氣態氫化物越穩定，故A正確；元素非金屬性越強，其原子的得電子能力越強，原子的得電子能力：X>Y>Z，故B不正確；元素的非金屬性越強，其單質的氧化性越強，故C正確；由題意可知，X、Y、Z元素原子的最外層電子數分別為7、6、5，故D不正確。]243題號15．根據下表回答下列有關問題。5周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0二

①

②

三③④⑤⑥

⑦⑧⑨四⑩?

?

243題號1(1)寫出下列元素符號：①_________，⑥___________，⑦________，?____________。(2)這些元素中最活潑的金屬元素是________(填元素符號，下同)，最活潑的非金屬元素是________，最不活潑的元素是________。5NSiSCaKFAr243題號1(3)這些元素的最高價氧化物對應的水化物中酸性最強的是________(填化學式，下同)，堿性最強的是________，呈兩性的氫氧化物是________，寫出三者之間兩兩反應的化學方程式：______________________________________，_________________________________，________________________________。5KOH＋Al(OH)3===K[Al(OH)4]HClO4KOHAl(OH)33HClO4＋Al(OH)3===Al(ClO4)3＋3H2OHClO4＋KOH===KClO4＋H2O243題號1(4)這些元素(除0族元素外)中原子半徑最小的是________(填元素符號，下同)，原子半徑最大的是________。(5)在⑧與?中，單質的化學性質較活潑的是________(填元素符號)，請設計化學實驗證明(描述現象和反應即可)___________________________________________________________________________________________________。5將氯氣通入溴化鈉溶液中，溶液變為橙黃色，發生的反應為Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2FKCl243題號1[解析]

由元素在周期表中位置，可知①為N、②為F、③為Na、④為Mg、⑤為Al、⑥為Si、⑦為S、⑧為Cl、⑨為Ar、⑩為K、?為Ca、?為Br；再結合元素周期律可知，最活潑的金屬元素是K，最活潑的非金屬元素是F，最不活潑的元素是稀有氣體元素Ar。它們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。在比較Cl2與Br2的活潑性差異時，可根據元素非金屬性強弱比較的依據設計實驗。5課時分層作業(二十七)元素性質的周期性變化規律題選擇題只有一個選項符合題目要求)1．元素性質呈周期性變化的決定因素是(

)A．元素原子半徑大小呈周期性變化B．元素相對原子質量依次增大C．元素原子核外電子排布呈周期性變化D．元素的最高正化合價呈周期性變化√題

[結構決定性質，即原子的核外電子排布尤其是最外層電子排布決定了元素的性質，所以元素性質呈周期性變化的決定因素是元素原子核外電子排布呈周期性變化，C項正確。]題號135246879102．原子序數為11～17的元素，隨核電荷數的遞增而逐漸減小的是(

)A．電子層數 B．最外層電子數C．原子半徑 D．元素最高正化合價√C

[原子序數為11～17的元素，隨核電荷數的遞增而逐漸減小的是原子半徑，隨核電荷數的遞增而逐漸增大的是最外層電子數和元素最高正化合價，而電子層數均為3。]題號135246879103．下列事實或實驗能作為判斷依據的是(

)A．鹽酸是強酸，氫硫酸是弱酸，判斷氯與硫的非金屬性強弱B．熱穩定性：H2Se＜H2S＜H2O，判斷氧、硫與硒的非金屬性強弱C．沸點：H2O＞NH3＞CH4，判斷碳、氧與氮的非金屬性強弱D．在MgCl2與AlCl3溶液中分別加入過量的氨水，判斷鎂與鋁的金屬性強弱√題

[鹽酸和氫硫酸均不是相應元素的最高價氧化物對應的水化物，不能作為判斷氯與硫的非金屬性強弱依據，A錯誤；非金屬性越強的元素其單質越容易與氫氣化合，得到的氫化物越穩定，故可依據熱穩定性：H2Se＜H2S＜H2O，判斷氧、硫與硒的非金屬性強弱，B正確；沸點高低不能判斷碳、氧與氮的非金屬性強弱，C錯誤；鎂與鋁的金屬性強弱可用其與酸反應的劇烈程度判斷，在MgCl2與AlCl3溶液中分別加入過量的氨水，不能判斷鎂與鋁的金屬性強弱，D錯誤。]題號135246879104．若aAm＋與bBn－的核外電子排布相同，則下列關系不正確的是(

)A．離子半徑：Am＋＜Bn－

B．原子半徑：A＜BC．A的原子序數比B大m＋n D．b＝a－n－m√B

[A失去m個電子與B得到n個電子后核外電子排布相同，則A位于B的下一周期，故A的核電荷數比B的核電荷數大，所以離子半徑：Am＋＜Bn－，原子半徑：A＞B，由于a－m＝b＋n，則a－b＝m＋n，b＝a－m－n。]題號135246879105．已知X、Y、Z、W四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列有關這四種元素的性質的描述中不正確的是(

)A．與水反應，X比Y劇烈B．與H2化合，W單質比Z單質容易C．X形成的堿比Y形成的堿的堿性強D．W的最高價含氧酸比Z的最高價含氧酸的酸性強√題

[由表中相對位置可知，X、Y為金屬，且X比Y活潑，所以A、C正確；Z、W為非金屬，且非金屬性Z<W，所以B正確；W是F，沒有含氧酸，所以D錯誤。]題號135246879106．根據下列事實推測出的結論合理的是(

)選項事實結論A非金屬性：F>Cl>BrHF、HCl、HBr的酸性依次增強BGeO2是兩性氧化物第ⅣA族元素的最高價氧化物均是兩性氧化物CD鈉在加熱條件下與O2反應生成Na2O2鋰在加熱條件下與O2反應生成Li2O2√題/p>

題號135246879107．如圖為元素周期表的一部分，請參照①～⑧在表中的位置，回答下列問題：(1)元素②在周期表中的位置是___________________。(2)元素①～⑧中，化學性質最穩定的是________(填元素符號)，最易與H2生成氣態氫化物的是________(填元素符號)，最高價氧化物對應水化物酸性最強的是________(填化學式)。第二周期第ⅣA族HeFHClO4題3)元素①～⑦形成的簡單離子中，離子半徑最大的是________(填離子符號)。(4)請從原子結構的角度解釋元素③的非金屬性比⑥強的原因：___________________________________________________________________________________________________________________。S2-氧和硫都是第ⅥA族元素，最外層電子數是6，但是氧原子的半徑小，吸引電子能力強，得電子能力強，故非金屬性強題5)鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。氧化鎵與NaOH反應的化學方程式為___________________________________________________________________________。Ga2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Ga(OH)4]題解析]

根據元素周期表各元素所處的位置可知①H，②C，③O，④F，⑤Na，⑥S，⑦Cl，⑧He。(2)元素①～⑧中，化學性質最穩定的是稀有氣體He；F的非金屬性最強，故最易與H2生成氣態氫化物的是F；Cl的最高價氧化物對應水化物酸性最強，最高價氧化物對應水化物為高氯酸。(3)元素①～⑦形成的簡單離子中，離子電子層數越多，離子半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越大半徑越小，離子半徑最大的是S2-。題4)元素③的非金屬性比⑥強的原因：氧和硫都是第ⅥA族元素，最外層電子數是6，但是氧原子的半徑小，吸引電子能力強，得電子能力強，故非金屬性強。(5)鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物，氧化鎵與NaOH反應的化學方程式為Ga2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Ga(OH)4]。題選擇題有一個或兩個選項符合題目要求)8．五種短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序數與其常見化合價的關系如圖所示，下列敘述正確的是(

)A．元素X可能為H或LiB．原子半徑：r(Y)＞r(M)C．Z的最高價氧化物對應的水化物不能溶解在氫氧化鉀溶液中D．H3MO4的酸性比HWO4的強√題

[X的常見化合價為＋1，其原子序數小于其他四種元素，則元素X可能為H或Li；Y的常見化合價為＋5，則Y為N；Z的常見化合價為＋3，M的常見化合價為－3，原子序數：M＞Z，則Z為Al、M為P；W的常見化合價為－1，其原子序數最大，則W為Cl。元素X可能為H或Li，A正確；N和P為同主族元素，電子層數越多，原子半徑越大，則原子半徑：r(N)＜r(P)，B錯誤；Al(OH)3為兩性氫氧化物，能溶解在KOH溶液中，C錯誤；非金屬性：P＜Cl，故它們的最高價氧化物對應的水化物的酸性：H3PO4＜HClO4，D錯誤。]題號135246879109．下表是部分短周期元素的原子半徑及其主要化合價，根據表中信息，判斷以下說法正確的是(

)A．L2+與R2-的核外電子數相等B．M與T形成的化合物既能與強酸反應又能與強堿反應C．氫化物的穩定性：H2T>H2RD．單質與同濃度的稀鹽酸反應的速率：Q>L√元素代號LMQRT原子半徑/nm0.1600.1430.0890.1020.074主要化合價＋2＋3＋2＋6、－2－2√題C

[根據表格數據可知L是Mg，M是Al，Q是Be，R是S，T是O。Mg2+與S2-的核外電子數分別是10和18，不相等，A錯誤；氧化鋁是兩性氧化物，既能與強酸反應又能與強堿反應，B正確；元素的非金屬性：O>S，元素的非金屬性越強，其氣態氫化物的穩定性就越強，所以氫化物的穩定性：H2O>H2S，C正確；由于Mg的金屬性強于Be，所以單質與濃度相等的稀鹽酸反應的速率：Be<Mg，D錯誤。]題號1352468791010．Ⅰ．元素a、b、c、d、e在元素周期表中的相對位置如下圖所示。(1)元素a在周期表中的位置是第________周期第________族。(2)五種元素中離子半徑最小的是________(填離子符號)。二ⅤA

Al3+題．下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數的關系。題3)X的元素符號：________。(4)上述元素的最高價含氧酸中酸性最強的是________(填化學式)。OHClO4題．(5)下列關于元素及其化合物性質的判斷中，正確的是________(填字母)A．元素甲的氫氧化物只有堿性，而元素乙的氫氧化物具有兩性，所以金屬性：甲>乙B．元素甲最外層只有一個電子，而乙最外層有兩個電子，所以金屬性：甲>乙C．金屬元素A、B能分別形成＋2、＋3價離子，所以氧化性：A2+<B3+D．因為2Fe3+＋Pb===2Fe2+＋Pb2+，所以金屬性：Pb>FeE．因為Cl2＋Na2S===2