第4章 第2节 第1课时 元素性质的周期性变化规律(课件PPT)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选）

第四章　物质结构　元素周期律 第二节　元素周期律 第1课时　元素性质的周期性变化规律 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 目 录 新知学习探究 01 CONTENTS 03 知能达标训练 02 随堂巩固演练 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 新知学习探究 01 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 由1到8 由大到小 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 周期性 ＋1→＋7 －4→－1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 粉红 冷水 > 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 逐渐溶解 逐渐溶解 溶解 不溶解 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 > 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 两性氢氧化物 > > > > 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 Si＜P＜S＜Cl HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 增强 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 减弱 增强 周期性变化 原子核外电子排布呈现周期性的 变化 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 随堂巩固演练 02 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 点击进入Word 知能达标训练 03 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 谢谢观看 返回目录 第四章　物质结构　元素周期律 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 [素养目标]　1.结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律，认识元素周期律并理解其实质，培养宏观辨识与微观探析的学科核心素养。2.会设计实验探究同周期元素性质的变化规律，会比较元素的金属性或非金属性的强弱，促进证据推理与模型认知化学核心素养的发展。 知识点一　1～18号元素性质的周期性变化规律 1．原子核外电子排布的周期性变化 以原子序数为1～18的元素为例，探究原子最外层电子数的变化，图示如下： 规律：随着原子序数的递增，同周期元素原子的最外层电子排布呈现__________的周期性变化(第一周期除外)。 2．原子半径的周期性变化 规律：随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现__________的周期性变化。 3．元素化合价的周期性变化 以原子序数为1～18的元素为例，探究元素化合价的变化，图示如下： 规律：随着原子序数的递增，元素的化合价呈________变化，即每周期，最高正价：________(O无最高正价、F无正价)，最低负价：________。 1．比较人体中含有的部分元素的原子或其离子半径大小(填“＞”或“＜”)。 (1)Cl__________Br，S________Si________Al。 (2)O2－_________F－_________Na＋________Mg2＋。 (3)Cl－_________Cl，Mg_______Mg2＋。 (4)K_________Mg，S_________F。 提示：(1)＜　＜　＜　(2)＞　＞　＞ (3)＞　＞　(4)＞　＞ 2．第三周期元素中，哪种元素的简单离子的半径最小？ 提示：铝元素。 3．主族元素的最高化合价等于其族序数，这句话对吗？为什么？ 提示：不对。主族元素形成最高化合价时，失去(或偏移)最外层的全部电子达到稳定结构，但O、F元素因原子半径很小，非金属性很强，所以在反应中不能失去(或偏移)最外层的全部电子，故O元素没有最高正化合价、F元素无正价。 1．粒子半径大小比较的“四同” 2．主族元素主要化合价的确定方法 (1)最高正价＝主族序数＝最外层电子数(O、F除外)。 (2)最低负价＝最高正价－8(H、O、F除外)。 (3)H的最高价为＋1，最低价为－1；O无最高正价；F无正化合价。 1．下列说法正确的是(　　) A．原子序数越大，原子半径一定越大 B．电子层数多的原子半径一定比电子层数少的原子半径大 C．元素性质的周期性变化不是元素性质的简单重复 D．按C、N、O、F的顺序，元素的最高正化合价依次升高 解析　主族元素的原子半径随原子序数的递增呈周期性变化，故A错误；氯原子比锂原子多一个电子层，但原子半径：r(Li)>r(Cl)，故B错误；元素性质的周期性变化不是简单的重复，变化的程度不同，变化的起点和终点也不同，故C正确；氟是最活泼的非金属元素，它只有负化合价，没有正化合价，故D错误。 答案　C 2．(2024·海口长流中学月考)若某非金属元素X的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HnXOm，则X元素的族序数为_______________，它的最高价氧化物的化学式为______________，氢化物的化学式为____________________。 解析　HnXOm中H为＋1价，O为－2价，则X为＋(2m－n)价，元素的主族序数等于最外层电子数，则X元素的族序数为2m－n；它的最高价氧化物的化学式为X2O2m－n，其最低负价为2m－n－8＝－(8－2m＋n)，则其氢化物为H(8－2m＋n)X。 答案　2m－n　X2O2m－n　H(8－2m＋n)X 3．下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为元素核电荷数，Y为元素的有关性质) 把与下面的元素有关性质相符的曲线图的字母填在相应横线上。 (1)第ⅡA族元素的最外层电子数：_______________。 (2)第三周期离子Na＋、Mg2＋、Al3＋、P3－、S2－、Cl－的离子半径：____________。 (3)第二、三周期主族元素随原子序数递增，原子半径的变化：___________。 解析　(1)第ⅡA族元素的最外层电子数为2，随核电荷数增大，最外层电子数不变，故图B符合。(2)电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Na＋＞Mg2＋＞Al3＋、P3－＞S2－＞Cl－，最外层电子数相同，电子层越多，离子半径越大，所以离子半径：Cl－＞Na＋，所以离子半径：P3－＞S2－＞Cl－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋，故图C符合。(3)同周期主族元素，随原子序数递增原子半径减小，故图D符合。 答案　(1)B　(2)C　(3)D “三看”法比较简单粒子的半径大小 “一看”电子层数：当最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 “三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。　 知识点二　元素性质的周期性变化 1．钠、镁、铝元素金属性的递变规律 (1)钠、镁元素金属性强弱的实验探究 ①原理：金属与水反应置换出H2的难易。 ②实验操作： ③现象：加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为_____色。 ④结论：镁与_____几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为Mg＋2H2Oeq \o(=====,\s\up17(△))Mg(OH)2＋H2↑。 结合前面所学钠与水的反应，可得出金属性：Na___Mg 。 (2)镁、铝元素金属性强弱的实验探究 Al Mg 原理 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 实验 操作 沉淀溶解情况 沉淀__________ 沉淀_________ 沉淀_____ 沉淀________ 相关反应的化 学方程式 Al(OH)3＋3HCl === AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋NaOH === Na[Al(OH)4] Mg(OH)2＋2HCl ===MgCl2＋2H2O — 实验结论 金属性：Mg___Al (3)钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 分类 强碱 中强碱(属于弱碱) _______________ 碱性强弱 NaOH___Mg(OH)2___Al(OH)3 结论 金属性：Na___Mg___Al 2.Si、P、S、Cl的非金属性的递变规律 Si P S Cl 判断依据 与氢气 反应　 高温 磷蒸气与氢气能反应 加热 光照或点燃　 由难到易的顺序为_______________________ 最高价氧化物对应的水化物的酸性　 H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4强酸 酸性：________________________________________ 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐_____ 3.同周期元素性质递变规律 eq \o(――――――――――――――→,\s\up17(Na　Mg　Al　Si　P　S　Cl)) 同一周期从左到右，元素金属性逐渐_____，非金属性逐渐_____。 4．元素周期律 (1)内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈_____________的规律。 (2)实质：元素性质的周期性变化是元素______________________________ ________的必然结果。 1．Al(OH)3在强酸或强碱溶液中都能溶解，向AlCl3溶液中逐渐加入足量氢氧化钠溶液，产生的现象为____________________，写出反应的离子方程式：____________________________________________________________________。 提示：先产生白色絮状沉淀，随着氢氧化钠溶液的继续加入，沉淀逐渐溶解。Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。 2．在第三周期元素中，除稀有气体元素外： (1)原子半径最小的元素是_________________________(填化学式，下同)。 (2)金属性最强的元素是____________________。 (3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是____________________。 (4)最不稳定的气态氢化物是____________________。 (5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是____________________。 (6)氧化物中具有两性的是____________________。 提示：(1)Cl　(2)Na　(3)HClO4　(4)SiH4 (5)NaOH　(6)Al2O3 原子结构与元素性质的周期性变化 内容 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 电子层数 相同 逐渐增多 最外层电子数 逐渐增多 相同 原子半径 逐渐减小(稀有气体元素除外) 逐渐增大 金属单质与水或酸置换 出H2的难易 易→难 难→易 最高价氧化物 对应水化物 酸性 逐渐增强 逐渐减弱 碱性 逐渐减弱 逐渐增强 非金属气 态氢化物 形成难易 难→易 易→难 稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 元素金属性 逐渐减弱 逐渐增强 元素非金属性 逐渐增强 逐渐减弱 1．(2024·福建龙岩段考)下列关于元素周期律的叙述中不正确的是(　　) A．Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次减弱 B．P、S、Cl最高正化合价依次升高，对应简单气态氢化物的稳定性依次增强 C．原子序数大小关系为Na<Al<Si<Cl D．Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱 解析　Na、Mg、Al在同周期，金属性依次减弱，则单核离子的氧化性依次增强，A错误；P、S、Cl在同周期，非金属性依次增强，则气态氢化物的稳定性增强，B正确；原子序数大小关系为Na<Al<Si<Cl，C正确；Na、Mg、Al在同周期，金属性依次减弱，则最高价氧化物对应的氢氧化物的碱性减弱，D正确；故选A。 答案　A 2．(2024·广西柳州月考)元素周期表是学习和研究化学的重要工具，如图是元素周期表的一部分，下列说法不正确的是(　　) A．非金属性：Cl＞X＞P B．Cl2从Na2X溶液中置换出X单质说明非金属性：Cl＞X C．含氧酸的酸性：Cl＞X＞P D．X元素与氧元素的化学性质相似 解析　X元素在元素周期表中位于O元素的下边，为S元素。根据各元素在周期表中的位置可知非金属性：Cl＞S＞P，则最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为Cl＞S＞P，O元素与S元素位于同一主族，化学性质相似，故选C。 答案　C 1．下列说法正确的是(　　) A．随着元素原子序数的递增，P、S、Cl、Ar的最高正化合价依次升高 B．随着元素原子序数的递增，Na、Mg、Al、Si的最低负化合价依次降低 C．原子序数为15的元素最高化合价为＋3 D．随着原子序数的递增，第三周期主族元素的最高正化合价依次升高 解析　P、S、Cl的最高正化合价依次升高，但是Ar为稀有气体，主要化合价为0，没有正化合价，A错误；Na、Ng、Al无最低负化合价，B错误；P的最高化合价为＋5，C错误；第三周期主族元素从Na到Cl的最高正化合价是从＋1到＋7，依次升高，D正确。 答案　D 2．(2024·河北保定期末)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是(　　) A．热稳定性：HF>H2O B．氧化性：Cl2>I2 C．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 D．酸性：HCl>HF 解析　A．非金属性：F＞O，热稳定性：HF＞H2O，能用元素周期律解释；B.同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则氧化性：Cl2＞I2，能用元素周期律解释；C.金属性：Na＞Mg＞Al，碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，能用元素周期律解释；D.HF、HCl均不是相应元素的最高价氧化物对应的水化物，两者酸性强弱不能用元素周期律解释。 答案　D 3．下列事实能说明金属性Na＞Al的是(　　) A．Na最外层有一个电子，Al最外层有3个电子 B．Na能与冷水反应，而Al不能 C．Na的熔、沸点低于Al的 D．Na能从AlCl3的溶液中把Al置换出来 解析　原子最外层电子数的多少，与失电子能力的强弱无关，A不选；金属性越强，与水反应越剧烈，由Na能与冷水反应，而Al不能，可推出金属性：Na＞Al，B选；Na、Al熔、沸点的高低，与金属性无关，C不选；Na是活泼金属，能与水剧烈反应，所以Na不能从AlCl3的溶液中把Al置换出来，D不选。 答案　B 4．下列有关微粒半径大小关系比较中，正确的是(　　) A．r(Cu)>r(Cu＋)>r(Cu2＋) B．原子X与Y的原子序数：X>Y，则原子半径一定是X<Y C．微粒X＋与Y－的核外电子排布相同，则离子半径：X＋>Y－ D．同一主族非金属元素原子半径：X>Y，则非金属性：X>Y 解析　同一元素不同粒子，核外电子数越多，半径越大，r(Cu)>r(Cu＋)>r(Cu2＋)，A正确；原子X与Y的原子序数：X>Y，若X周期数远大于Y，则原子半径：X>Y，B错误；微粒X＋与Y－的核外电子排布相同，则离子半径：X＋<Y－，C错误；同一主族元素随原子序数变大，原子半径依次变大，同一主族非金属元素原子半径：X>Y，则原子序数：X>Y，非金属性：X<Y，D错误。 答案　A 5．下表为元素周期表的一部分。 请回答下列问题： (1)⑦⑧⑨三种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是_________________(填化学式)。 (2)③⑥⑨三种元素的简单离子半径由大到小排序为__________________ ______________________(填离子符号)。 (3)元素④和⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为____________________________________________________________________。 (4)从原子结构的角度分析④与⑤的金属性强弱： ________________________________________________________________。 (5)②、⑦的简单气态氢化物中较稳定的是_________________(填化学式)，判断依据是_____________________________________。 解析　(1)P、S、Cl三种元素的非金属性依次增强，故酸性最强的是HClO4。(2)O2－、Al3＋具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：O2－>Al3＋，Cl－比O2－多一个电子层，则离子半径：Cl－>O2－，故离子半径由大到小的顺序为Cl－>O2－>Al3＋。(3)元素④和⑥的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，二者反应的离子方程式为OH－＋Al(OH)3===[Al(OH)4]－。(5)非金属性：N>P，则简单气态氢化物中较稳定的是NH3。 答案　(1)HClO4 (2)Cl－>O2－>Al3＋ (3)OH－＋Al(OH)3===[Al(OH)4]－ (4)Na原子半径比Mg大，Na的核电荷数比Mg小，Na原子核对最外层电子的吸引力较弱，更易失电子，故Na的金属性比Mg强 (5)NH3　N元素的非金属性比P元素强 $