第四章第二节-元素周期律教学设计2022-2023学年高一上学期人教版（2019）化学必修第一册

元素周期律元素周期律——元素性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化规律1．粒子半径大小比较：电子层数越多，半径越大；若电子层数相同，质子数越多，半径越小。2．最高正化合价＝最外层电子数＝主族序数；最高正价＋∣最低负价∣＝8①O、F一般无正价；②金属无负价；③元素在最高价氧化物及其水化物中显最高价，在气态氢化物中显最低价。3、金属性、非金属性（1）金属性（失电子能力，还原性）周期表左下角金属性强①与水(或酸)反应的难易或剧烈程度。②金属与盐溶液之间的置换反应。③最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。如：金属性：Na>Mg>Al所以：碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3（2）非金属性（得电子能力，氧化性）周期表右上角非金属性强①非金属单质与氢气化合难易程度及氢化物稳定性。②非金属之间的置换反应。④最高价氧化物对应水化物（也可说最高价含氧酸）的酸性强弱(除F外)。如：①如：非金属性F>O>Cl则：氢化物稳定性：HF>H2O>HCl②如：非金属性Cl>S>C>Si则：最高价氧化物水化物酸性：HClO4>H2SO4>H2CO3>H2SiO3（3）短周期元素中，原子半径最大的是Na，最小的是H；最活泼的金属是Na，最活泼的非金属是F，最强的碱是NaOH，最强的含氧酸是HClO4，最稳定的氢化物是HF。表1：常见简单氢化物、最高价氧化物的水化物化学式元素CNOFSiPSCl化合价最高正价+4-4+5-3无正价-2无正价-1+4-4+5-3+6-2+7-1最低负价对应简单氢化物CH4NH3H2OHFSiH4PH3H2SHCl最高价氧化物水化物H2CO3HNO3无无H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4一、元素的位置、结构、性质应用1、a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2-和c+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2、元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。下表所列是五种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089nm)：（1）用元素代号标出它们在周期表中的对应位置（以下为周期表的一部分）。（2）B元素处于周期表中第

周期、第

族。（3）B的最高价氧化物对应的水化物与C的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为________________________________________________________________________。上述五种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是

（填化学式）。C、D元素的简单离子的半径由大到小的顺序为：；元素C、E形成的化合物为：。答案：1、A2、（2）三ⅢA（3）Al(OH)3+3H+（4）HClO4（5）S2->Cl-SO2、SO3二、元素金属性、非金属性强弱比较1．某元素X的气态氢化物的分子式为H2X，则X的最高正价含氧酸的分子式为（）A、

H2XO3B、H2XO4C、HXO3D、HXO42．X、Y是元素周期表ⅦA族的两种元素。下列叙述中不能说明X的非金属性比Y强的（）A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数少B．酸性：HXO4>HYO4C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D．Y单质能将X从NaX溶液中置换3．下列各组元素性质的递变情况错误的是()A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、C1元素最高正价依次升高C．N、O、F原子半径依次增大D．Na、K、Rb的电子层数依次增多4．下列递变规律正确的是()A．O、S、Na、K原子半径依次增大B．Na、Mg、A1、Si的还原性依次增强C．HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强D．KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、A1(OH)3的碱性依次增强5．(2007·广东)下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是()A．Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强C．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强D．O与S为同主族元素，且O比S的非金属性强6、下列有关元素周期律的叙述中正确的是()。A．氧化性：F2＜Cl2 B．金属性：K＜NaC．酸性：H3PO4＜H2SO4 D．碱性：NaOH＜Mg(OH)27、下列有关物质结构、性质的比较中正确的是（）金属性：Mg>Al>Na>CaB、非金属性：F>O>S>PC、碱性：KOH>NaOH>Al(OH)3>Ca(OH)2D、氢化物的稳定性：HF>HCl>SiH4>PH38、同一周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是()A．原子半径X＞Y＞ZB．气态氢化物的稳定性HX＞H2Y＞ZH3C．非金属性X＞Y＞ZD．阴离子的还原性Z3－＞Y2－＞X－9．已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是()A．原子半径：As＞Cl＞PB．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBrC．还原性：As3－＞S2－＞Cl－D．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4【答案】1、B2、D3、C4、A5、C6、C7、B8、A9、C三、微粒半径的比较1、下列微粒半径大小比较正确的是()A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．Na<Mg<Al<SD．Cs<Rb<K<Na【答案】B【元素周期律综合练】1．中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是()A．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClOB．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7价C．根据F、Cl、Br、I非金属性依次减弱，推出HF、HCl、HBr、HI的酸性依次减弱D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则可推出原子序数：R>M2．下列实验不能达到实验目的的是()序号实验操作实验目的ACl2、Br2分别与H2反应比较氯、溴的非金属性强弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3比较镁、铝的金属性强弱C测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH比较碳、硫的非金属性强弱DFe、Cu分别与稀盐酸反应比较铁、铜的金属性强弱3．X和Y元素的原子，在化学反应中都容易失去电子形成与Ne相同的电子层结构，X的原子半径小于Y的原子半径，下列说法正确的是()A．X的金属性强于YB．常温下，X和Y都不能从水中置换出氢C．Y元素的氢氧化物碱性比X元素氢氧化物碱性强D．X元素的最高化合价比Y元素最高化合价低4．A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素，A和B最高价氧化物对应的水化物显碱性，且碱性B>A；C、D两种元素对应的气态氢化物的稳定性C>D。则它们的原子序数由小到大的顺序是()A．B<A<C<D<EB．A<E<B<C<DC．E<B<A<C<DD．B<A<E<D<C5．X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径，Z和Y两元素的原子核外电子层数相同，Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径，X、Y、Z三种元素原子序数的关系是()A．X＞Y＞ZB．Y＞X＞ZC．Z＞X＞YD．Z＞Y＞X6、依据元素周期表及元素周期律，下列推断中正确的是()A．同一周期元素的原子半径越小越容易失去电子B．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强C．向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成，可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱D．主族元素的最高正化合价等于该元素原子的核外电子数7．(双选)如图为元素周期表中短周期的一部分，四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是()A．Y元素的非金属性是表中所列元素中最强的B．X的最高正价可能为＋6价C．W的最高正化合价与最低负化合价的绝对值可能相等D、Z的最高价氧化物的水化物可能为强碱8．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZW原子半径/pm1601437066主要化合价＋2＋3＋5、＋3、－3－2下列叙述正确的是()A．X、Y元素的金属性X<YB．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来9、下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是()ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2ab3defghiA.a、b、e、f四种元素的原子半径：e>f>b>aB．h、i两种元素阴离子的还原性：h>iC．a、g两种元素氢化物的稳定性：a<gD．d、e、f三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强10、下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是（）A、原子半径：Z>Y>XB、R元素的氧化物对应水化物和W元素的氧化物对应水化物，酸性前者强C、X和Z形成的化合物能溶于NaOH溶液D、Y和X形成的化合物中，阴阳离子的个数比可能为1：111、元素周期表中前三周期部分元素的原子序数与常见价态的关系图如下。若用原子序数表示对应元素，下列说法中不正确的是（）

A、a与d的非金属性比较：a>dB、原子半径大小：b>c>a>dC、a可以形成两种氢化物D、b、c、e的最高价氧化物对应水化物之间均可反应12、下图是部分短周期元素原子序数与主要化合价的关系图，X、Y、Z、W、R是其中的五种元素。下列说法不正确的是（）A.原子半径：Y>XB.最高价氧化物的水化物的酸性：R>WC.气态氢化物的稳定性：X>WD.单质与水(或酸)反应的剧烈程度：Z>Y13．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是()选项事实推测AMg与冷水较难反应，Ca与冷水较易反应Be（铍）与冷水更难反应BNa与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键Si与Cl形成共价键CHCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解HBr的分解温度介于二者之间DSi是半导体材料，同族的Ge是半导体材料ⅣA族元素的单质都是半导体材料14．某同学设计如下元素周期表，以下说法正确的是()A．X、Y、Z元素分别为N、P、OB．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素C．原子半径：Z＞X＞YD．X、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是Y的氢化物15．已知R2-核外有a个电子、b个中子，表示R原子组成的符号正确的是（）。A． B． C． D．16．以下有关原子结构、元素周期律及元素周期表的叙述正确的是()A．所有主族元素原子的最外层电子数都等于元素的最高正化合价B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低C．第IA族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素17．已知X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中只有Z是金属元素，Y是地壳中含量最高的元素，X、Y、R在周期表中的相对位置关系如表所示，下列说法正确的是（）A．五种元素中原子半径最大的是Z，离子半径最大的是R离子B．Z与W形成的二元化合物的水溶液可能显中性、酸性、碱性C．Y与Z形成的化合物一定是碱性氧化物D．等温等体积等浓度的X、R、W三种元素的最高价含氧酸溶液的pH：X＜R＜W18、下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，请判断以下叙述正确的是（）元素代号ABCDE原子半径/nm0.1300.1180.0900.1020.073主要化合价+2+3+2+6、-2-2A．A2+与D2-的核外电子数相等B．B3+是其所在周期中所有常见离子中半径最小的C．氢化物的稳定性为H2E<H2DD．在相同条件下，单质与同浓度的稀盐酸反应的剧烈程度为B>A19．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素性质或原子结构TM层上电子数是K层上电子数的3倍X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高正价是＋7价（1）元素X位于元素周期表的第________周期第______族，它的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是________。（2）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是______(填字母)。a．常温下Z的单质和T的单质状态不同b．Z的氢化物比T的氢化物稳定c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应（3）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是________，理由是___________________________________________。20．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。（1）阴影部分元素在元素周期表中的位置为________族。（2）根据元素周期律预测：H3AsO4属于强酸还是弱酸？________。（3）C和Si元素的氢化物都可以燃烧，但Si元素的氢化物在空气中可以自燃，其原因是_______________________________。试写出Si的氢化物完全燃烧的化学方程式：__________________________。（4）O2与H2的反应是不可逆反应，而S与H2反应有一定限度，请写出Se与H2反应的化学方程式：___________________________。（5）试比较S、O、F三种元素的原子半径大小：_________________(填元素符号)。21、下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题：族周期ⅠAⅡAⅢA[ⅣAⅤAⅥAⅦA02⑥⑦⑪3①③⑤⑧⑩4②④⑨(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是______。(2)①②⑤中，最高价氧化物的水化物，碱性最强的是______。(3)②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是______。(4)元素⑦的氢化物分子式为________，该氢化物常温下和元素②的单质反应的离子方程式是____________________，该氢化物与元素⑧的单质反应的离子方程式是____________________________。(5)①和⑨的最高价氧化物对应的水化物化学式为________和______。①和⑨两元素形成化合物的化学式为________，该化合物灼烧时焰色为________，该化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为__________________。(6)①和⑤最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为________________。(7)⑥和⑧形成的化合物的化学式为________，该化合物溶解⑨的单质所得溶液为______________________。(8)⑧⑨⑪三种元素形成的气态氢化物最稳定的是________。22、随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。根据判断出的元素回答问题：(1)f在周期表中的位置是________。(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示，下同)：________>________；比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：________。(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式：___________________________________________