2025初升高（新高一）化学暑假衔接讲练 (人教版) 第11讲 元素周期律（学生版）

第11讲元素周期律内容导航——预习四步曲第一步：学析教材学知识：教材精讲精析、全方位预习第二步：练练习题强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法练考点会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用第三步：记串知识识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握第四步：测过关测稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升在门捷列夫编制的元素周期表中还留有很多空格,这些空格应由当时未被发现的元素来填满。门捷列夫还预言了类似硼、铝、硅等未知元素的存在及性质,为什么能预言这些元素的存在及性质?知识点1：元素性质的周期性变化规律1.元素原子核外电子排布的周期性变化随核电荷数的递増，同周期主族元素原子的最外层电子数呈现从1到8的周期性变化（第一周期除外）。2.元素原子半径的周期性变化随核电荷数的递増，同周期主族元素原子半径呈现的周期性变化。影响原子半径大小的因素①电子层数:一般电子层数越多，原子半径越。②核电荷数:核电荷数越多，原子半径越趋向；当电子层数相同时，核电荷数对原子半径的影响较。=3\*GB3③核外电子数：电子数増多，增加了核外电子间的相互排斥作用，使原子半径有趋向。④稀有气体元素的原子半径测定与相邻非金属元素原子的测定依据不同，数据不具有可比性。3.元素化合价的周期性变化随着原子序数的递増，同周期主族元素的最高正价呈现从价到价，最低负价呈现从价到价的周期性变化。化合价规律金属元素没有价，F没有价，O没有价。O除了在OF2中显(+2价)外，没有其他形式的正化合价。4.元素金属性与非金属性的周期性变化以第三周期元素为例：元素周期律是指元素的性质随原子序数的递増而呈周期性的变化。元素性质的周期性变化是元素原子核外电于排布周期性变化的必然结果。知识点2：元素金属性、非金属性的周期性化规律1.同周期元素（Na、Mg、Al）金属性强弱的实验探究实验操作实验现象实验结论取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜，放到试管中。向试管中加入2mL水,并滴入2滴酚酞溶液，观察现象。过一会儿，加热试管至液体沸腾，观察现象加热前，镁条表而出现无色气泡，加热至沸腾后，有较多无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色镁与冷水反应緩慢，能与沸水反应,反应的化学方程式Mg+2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Mg(OH)2+H2↑向试管中加入2mL1mol/LAlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再产生白色絮状Al(OH)3沉淀为止。将Al(OH)3沉淀分别装在两支试管中，向一支试管中滴加2mol/L盐酸,向另一支试管中滴加2mol/LNaOH溶液。边加边振荡，观察现象两支试管中的白色沉淀都逐渐溶解Al(OH)3表现出两性，既能与NaOH溶液反应又能与盐酸反应,反应的离子方程式分别为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O用2mL1m/LMgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述实脸，观察现象加入氢氧化钠溶液的试管中，Mg(OH)2沉淀不溶解;加入盐酸的试管中，Mg(OH)2沉淀溶解Mg(OH)2不具有两性，只具有碱性，能与强酸反应但不能与碱反应结论:钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为Na＞Mg＞Al。2.同周期元素（Si、P、S、Cl）非金属性强弱的比较元素SiPSCl最高价氧化物对应水化物的化学式及酸性H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4，强酸（酸性比硫酸强）单质与H2反应的条件高温磷蒸气与H2能反应加热光照或点燃时发生反应简单气态氧化物的稳定性不稳定受热分解高温分解稳定结论:硅、磷、硫、氯的非金属性由强到弱的顺序为ClSPSi。通过上述实验分析可知，同周期元素（稀有气体元素除外）从左到右，金属性逐渐，非金属性逐渐。①判断元素非金属性或金属性的强弱，应依据元素原子在化学反应中得失电子的而不是得失电子的。②根据元素氧化物对应水化物的酸、碱性强弱判断元素非金属性或金属性强弱时,必须是其氧化物对应的水化物。知识点3：同周期、同主族元素性质递变规律同周期（从左到右）同主族（自上而下）化合价最高价：+1价→+7价（O,F除外）；最低价：-4价→-1价；最低价=主族序数-8（H除外）最高价用同（O、F除外）；最低价相同;最高价=族序数（O、F除外）得电子能力逐渐逐渐失电子能力逐渐逐渐单质氧化性逐渐逐渐单质还原性逐渐逐渐金属性逐渐逐渐非金属性逐渐逐渐最高价氯化物对应水化物的酸、碱性碱性逐渐酸性探渐碱性逐渐酸性逐渐形成气态氢化物的难易由到由到简单气态氢化物的稳定性逐渐逐渐元素的金属性（或非金属性）与单质还原性（或氧化性）的异同元素金属性（或非金属性）的强弱可用于判断相应单质或化合物的性质。一般来说，元素金属性（或非金属性）越强，对应单质的活泼性（金属单质的还原性或非金属单质的氧化性）越，但也有例外，如非金属性:N＞P,但单质的活泼性:N2＜P4（白磷）。知识点4：元素周期表和元素周期律的应用1.元素的原子结构、位置与性质之间的相互推断元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构，原子结构决定了元素的性质和在周期表中的位置，而根据元素性质又可推知元素的原子结构,进而推知元素在周期表中的位置，总之，三者之间可相互推断，具体关系可表示如下:①核外电子层数=。②主族元素的最外层电子数=价电子数==(O、F元素除外)。③质子数=原子序数=核外电子数=核电荷数。④最低负价的绝对值=8-主族序数(仅限第IVA族~第=7\*ROMANVIIA族元素)。⑤原子半径越大，失电子越，单质还原性越，对应阳离子的氧化性越。⑥原子半径越小，得电子越，单质氧化性越，形成的简单气态氢化物越，最高价氧化物对应水化物的酸性越。价电子①定义:原子核外能与其他原子相互作用形成化学键、与元素的化合价有关的电子。②具体内容：主族元素的价电子就是最外层电子,过渡元素的价电子包括最外层电子及次外层或倒数第三层的部分电子。2.元素周期表中金属元素与非金属元素的分区金属元素与非金属元素在元素周期表中有相对明确的分区，如图，虚线左下方是金属元素(氢除外)，右上方为非金属元素。①在分界线左侧还有一种非金属元素——氢。②元素周期表中左下方是金属性最强的元素(Fr是放射性元素，除外)，碱性最强的碱是，右上方是非金属性最强的元素，但无机含氧酸中酸性最强的为。③由于金属元素与非金属元素之间没有严格的界限，因此位于分界线附近的元素既表现出一定的金属性,又表现出一定的非金属性。3.元素周期律和元素周期表的应用（1）寻找新材料（2）预测元素的性质=1\*GB3①比较不同周期、不同主族元素的性质，如金属性:Mg＞Al、Ca＞Mg,则由碱性:Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2,得碱性:Ca(OH)2＞Al(OH)3。=2\*GB3②推测陌生元素的某些性质例如，已知Ca(OH)2微溶,Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。根据卤族元素的性质递变规律，可推知砹(At2)应为黑色固体，与氢难化合,HAt不稳定,其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。①最活泼金属:Cs;最活泼非金属:F。②最轻的金属：Li;最轻的非金属：H。③地壳中含量最多的金属和非金属分别为Al、O。①“序、层”规律:若一种阳离子与一种阴离子的电子层数相同，则“阴前阳后”，即阴离子在前一周期，阳离子在后一周期，阳离子的原子序数大。②“序、价”规律：在短周期元素中，元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致,即“价奇序奇，价偶序偶”。重点1：粒子半径大小的比较1.影响粒子半径大小的因素①电子层数的多少;②原子核对核外电子吸引力的大小;③核外电子数的多少。2.粒子半径大小比较的方法（1）原子①同一周期，从左到右，核电荷数依次増大，原子半径依次减小(稀有气体元素除外)。如r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)。②同一主族，自上而下，电子层数依次増多，原子半径依次增大。如r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)。（2）离子①同一主族，自上而下，电子层数依次増多，离子半径依次增大。如r(Li+)＜r(Na+)＜r(K+)＜r(Rb+)＜r(Cs+)。②具有相同电子层结构的离子，随核电荷数増大，离子半径减小。如r(S2-)＞r(Cl-)＞r(K+)＞r(Ca2+)。（3）同一元素的不同粒子:核外电子数越多，半径越大。①阳离子:r(原子)＞r(阳离子)。r(Na)＞r(Na+)。②阴离子:r(原子)＜r(阴离子)。如r(Cl)＜r(Cl-)。③多种价态的粒子：价态越高，半径越小。如r(Fe)＞r(Fe2+)＞r(Fe3+)。重点2：元素金属性、非金属性强弱的比较1.根据元素周期表判断（1）金属性：同周期元素，从左到右，随着原子序数的递増，元素的金属性逐渐减弱；同主族元素，从上到下，随着原子序数的递増，元素的金属性逐渐増强。（2）非金属性:同周期元素，从左到右，随着原子序数的递増，元素的非金属性逐渐増强；同主族元素，从上到下，随着原子序数的递増，元素的非金属性逐渐减弱。2.根据元素单质及其化合物的相关反应判断（1）与氢有关的判断①金属单质与水(或酸)反应越剧烈，元素的金属性越强。如Na与水反应比Mg与水反应更剧烈，则金属性：Na＞Mg。②非金属单质越易跟H2化合，其非金属性越强。如F2与H2在暗处即可反应，Br2与H2在加热条件下才能反应，则非金属性：F＞Br。③简单气态氢化物越稳定，对应元素的非金属性越强如稳定性:HF＞HCl,则非金属性:F＞Cl。（2）最高价氧化物对应水化物的酸、碱性①最高价氧化物对应水化物的碱性越强，元素的金属性越强，如碱性:NaOH＞Mg(OH)2,则金属性:Na＞Mg。②最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，如酸性：H2SO4＞H3PO4，则非金属性:S＞P。（3）置换反应①金属单质间的置换反应。如Zn+Cu2+Zn2++Cu，则金属性:Zn＞Cu。②非金属单质间的置换反应。如Cl2+2KI2KCl+I2,则非金属性:Cl＞I。（4）离子的氧化性和还原性①元素原子对应简单阳离子的氧化性越强,则元素的金属性越弱。如氧化性:Mg2+＞Na+，则金属性:Mg＜Na。②元素原子对应简单阴离了的还原性越强，则元素的非金属性越弱,如还原性:S2-＞Cl-，则非金属性:Cl＞S。3.根据金属活动性顺序判断一般来说，排在前面的金属元素金属性比排在后面的强(Ca、Na除外)。如Fe排在Cu的前面，则金属性：Fe＞Cu。重点3：元素周期律中的“规律”1.“三角形”规律所谓“三角形”，即A、B处于同周期，A、C处于同主族(图中ABC位置)，可推出三者原子结构、性质方面的规律。如原子序数:C＞B＞A；原子半径：r(C)＞r(A)＞r(B)。A、B、C若为非金属元素，则非金属性：B＞A＞C；单质的氧化性:B＞A＞C；气态氢化物的稳定性:B＞A＞C；阴离子的还原性:C＞A＞B。若A、B、C为金属，则金属性:C＞A＞B；单质的还原性:C＞A＞B；最高价氧化物对应水化物的碱性:C＞A＞B；阳离子的氧化性:B＞A＞C。2.“对角线”规律在第二、三周期中，某些元素处于不同的主族，但其化学性质却很相似，如Li与Mg、Be与Al、B与Si等，这一规律称为“对角线”规律［注意：此对角线只能是左上右下的对角线，即第二周期第N主族元素与第三周期第(N+1)主族元素的性质相似］(图中A、D位置)。应用此规律可根据已知元素及其化合物的性质,推导陌生元素及其化合物的性质。3.两性规律周期数等于其数的元素一般具有两性，由此可推断元素及其化合物的性质。教材习题01（P106）1.元素周期表的第三周期元素，从左到右，原子半径逐渐_________;元素的金属性逐渐_______,非金属性逐渐________。该周期元素中，最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是_____(填元素符号，下同);最高价氧化物对应的水化物呈两性的是______;最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是______。解题方法【答案】教材习题02（P106）2.根据元素周期表中1~20号元素的性质和递变规律，填写下列空白。（1）属于金属元素的有________种，属于稀有气体元素的有____(填元素符号，下同)。（2）第三周期中，原子半径最大的元素是(稀有气体元素除外)_________（3）推测Si、N的非金属性强弱：_____大于______。（4）第三周期中金属性最强的元素与氧气反应，生成的化合物有____________(写出两种化合物的化学式)。解题方法【答案】考点一元素性质的周期性变化规律1．根据元素周期律，下列说法不正确的是A．离子半径： B．碱性：C．氧化性： D．酸性：2．下列各组中，微粒按得电子能力由弱到强、半径由大到小的顺序排列的是A．O、Cl、S、P B．K+、Al3+、Ca2+、Ba2+C．Rb、K、Na、Li D．K+、Mg2+、Al3+、H+3．异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称，广泛应用于家电、汽车、家具等行业。一种异氰酸酯的结构简式为：．其中含有苯环结构。下列关于构成该异氰酸酯的四种元素说法错误的是A．非金属性： B．最高正价：C．原子半径： D．离子半径：考点二元素周期表与元素周期率的应用4．元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性，这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是A．Li在空气中燃烧生成Li2O、Li3N B．硼酸是弱酸C．Be不与水反应 D．Be(OH)2是两性氢氧化物5．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，下列叙述正确的是A．原子半径：B．T的氧化物能溶于氨水C．元素对应的含氧酸是强酸D．、的氢化物分子可能具有相同数目的电子6．在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素(如图所示)的有些性质是相似的。下列说法错误的是BA．常温下，难溶于水，也难溶于水B．和在过量的氧气中燃烧分别生成和C．能与稀盐酸反应，也能与稀盐酸反应D．硅酸为弱酸，硼酸也为弱酸考点三元素“位-构-性”的规律及应用7．X、Y、Z、R、Q为原子序数依次增大的5种短周期元素，X原子L层有5个电子，Y与Z形成的淡黄色化合物甲可用作呼吸面具的供氧剂，R的周期序数与主族序数相等，O的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是A．简单离子半径：B．简单氢化物的稳定性：C．Z、R、Q最高价氧化物的水化物两两间可以反应D．甲中阴、阳离子的个数比为8．X、Y、Z、W是短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。X原子最外层电子数是次外层的2倍，Y是地壳中含量最多的元素，Y原子最外层电子数是Z原子最外层电子数的2倍，W与Y同主族。下列说法正确的是A．X形成的单质只有一种B．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)C．常温下，Z单质及其氧化物均不能溶于NaOH溶液中D．Y简单气态氢化物的热稳定性比W的强9．X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是A．Q位于第三周期ⅠA族B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱C．简单离子半径：D．M的最高价氧化物对应水化物为强酸10．四种短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示，其中Z原子的K层与M层的电子数之和等于L层电子数。下列说法不正确的是A．X与氧元素能组成多种氧化物B．Y的单质是应用广泛的半导体材料C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>YD．Y和M可形成离子化合物YM4知识导图记忆知识目标复核【学习目标】1.认识原子结构核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律。2.以第三周期元素为例，掌握同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律，建构元素周期律。3.归纳同周期元素金属性、非金属性变化规律，学会判断元素金属性、非金属性的强弱的基本方法。4.通过对元素周期性变化规律的再认识，理解基于元素“位置-结构-性质”认识元素性质。【学习重难点】1.元素金属性、非金属性的周期性化规律。2.通过元素“位置-结构-性质”预测元素的性质。3.粒子半径的比较。4.元素周期率中的规律。一、单选题1．周期表中位置靠近的元素性质相近，在一定区域内寻找元素、发现物质的新用途被视为一种相当有效的方法。在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到A．半导体材料 B．耐高温材料 C．耐腐蚀材料 D．催化剂材料2．铯与钠位于同一主族，下列对铯的性质预测错误的是A．铯能与水剧烈反应 B．少量的铯可以保存在煤油中C．硝酸铯是共价化合物 D．铯比钾的金属性强3．在元素周期表的指引下，可以有的放矢地寻找一些特殊用途的元素。例如，用来制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素常位于A．金属元素和非金属元素分界线附近 B．周期表的碱金属区域C．F、、S、P、等元素中 D．周期表的过渡元素中4．在周期表中硒的左右分别为砷和溴，下列说法正确的是A．的最高价含氧酸一定是一元酸B．这三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，的酸性最弱C．微粒半径D．可以从溶液中置换出5．下列有关元素周期表中第三周期主族元素的说法，正确的是A．从左到右，原子半径逐渐增大B．从左到右，金属性减弱，非金属性增强C．从左到右，氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强D．从左到右，简单离子的半径减小6．Se、Br两种元素的部分信息如图所示，下列说法正确的是（

）A．原子半径：Br>Se>PB．还原性：S2->Se2->Br-C．Se在元素周期表中位于第四周期ⅥA族D．Se、Br位于同一主族7．部分元素在周期表中的分布如图所示（虚线为金属元素与非金属元素的分界线），下列说法不正确的是

A．B只能得电子，不能失电子B．原子半径Ge＞SiC．As可作半导体材料D．Po处于第六周期第VIA族8．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，原子序数a、b、c、d、e所对应的元素分别为A、B、C、D、E，则下列说法正确的是A．和属于同种核素B．B和C的最高价氧化物对应的水化物可以反应C．简单气态氢化物的稳定性：D．A和B只能形成一种化合物9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X和Z位于同一主族，Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍，Y是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是A．原子半径： B．最高价氧化物对应水化物的酸性：C．简单气态氢化物的热稳定性： D．X分别与Z、W都不能形成多种化合物10．运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是A．已知Cl的非金属性比P强，故的酸性比的强B．已知I是第五周期第ⅦA族元素，故HI的热稳定性比HF的热稳定性弱C．已知Rb是第五周期第ⅠA族元素，故Rb与水反应比Na与水反应更剧烈D．已知Ba是第六周期第ⅡA族元素，故的碱性比的碱性强11．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是A．原子半径：X＜Y＜ZB．气态氢化物的稳定性：X>ZC．一定条件下Z、W都能与Mg反应形成化合物D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W12．已知X、Y、Z、M、Q、R均