（学生版）5 第一章 第3节 第1课时 认识同周期元素性质的递变规律-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂同步复习（鲁科版）

世五维课堂 化学·必修第二册 第3节元素周期表的应用 第1课时认识同周期元素性质的递变规律 课程标准 核心素养 1.以第3周期的钠、镁、铝、硅、硫 氯为例，了解同周期元素性质的 ①宏观辨识与 能根据钠、镁、铝与水或酸反应的实验现象辨识物质 递变规律 微观探析 及其反应，从而判断同周期性质的递变 2.能用原子结构的理论解释同周 期元素性质的递变规律 ②证据推理与 能从硅、磷、硫、氯及其变化的事实中提取证据，对有 3.认识原子结构、元素性质以及元 模型认知 关的化学问题提出假设，能依据证据证明或证伪假设 素在元素周期表中位置的关系 教材梳理。探新知 [知识梳理] ③镁、铝氢氧化物性质的比较（用化学方程式表示）。 一、第3周期元素原子得失电子能力的比较 a.MgCl2溶液中加入NaOH溶液： 1.钠、镁、铝三种元素失电子能力的比较 (1)实验探究 ①实验图示 b.AlCL溶液中逐滴加人NaOH溶液： a.与水反应 离子方程式： 酚酞 溶液 酚酞 A1(OH)3具有两性，既能与强碱反应，也能与酸 反应，如与盐酸反应： 镁 离子方程式： 实验① 实验② 结论：碱性强弱顺序为 b.与酸反应 2.钠、镁、铝失电子能力的比较 钠、镁、铝失电子能力由强到弱的顺序依次为 稀盐酸 稀盐酸 0 3.硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力的比较 元素 Si P CI 一镁 一铝 实验③ 实验④ 单质与H 高温 较高温度 需加热 化合的条 化合越来越 ②置换氢气 件 实验 置换氢气的难易顺序 SiH, PHg H,S HCI 气态氢化 很不 不稳定 较不稳定 稳定 与水反应 Na Mg 物的稳定 稳定 性 稳定性越来越 与酸反应 Mg Al 14 第一章原子结构元素周期律 五维课堂色 二、同周期元素原子的得失电子能力的变化规律及 最高价 SiO, P2Os SO Cl2O; 原因 氧化物 1.变化规律 同周期从左到右，元素原子的得电子能力 H,SiO, 失电子能力 最高价氧 或 H,PO H,SO HCIO, 2.同周期元素的性质递变的原因 化物对应 H,SiO 中强酸 强酸 最强无机酸 同周期元素（稀有气体元素除外）的原子，核外电子 水化物的 弱酸 层数 ,随着核电荷数的递增： 酸性 酸性逐渐 最外层电子数 原子半径 从Si到C1,元素得电子能 结论 周期元素 力逐渐 原子失去电子的能力 得到电子的能力 ● 重难突破。释疑惑 要点一同周期原字结构写元素性质的递变规律 (3)在元素周期表中，无氧酸的酸性变化规律与元素 非金属性的变化规律不一致。其规律是左弱右 项目 同周期（从左到右） 强，上弱下强。如非金属性：S<C1,酸性：氢硫酸 原子半径 逐渐减小 <盐酸；非金属性：F>C1,而酸性：氢氟酸(HF) +1+7(O、F除外)， <盐酸。 主要化合价 -4→-1 (4)同周期从左到右，金属单质的还原性、非金属阴 离子的还原性逐渐减弱；非金属单质的氧化性、 元素原子失电子能力 逐渐减弱 金属阳离子的氧化性逐渐增强。 元素原子得电子能力 逐渐增强 O[典例示范] 氧化性 逐渐增强 单质 [典例1]同周期三种元素X、Y、Z的最高价氧化物 还原性 逐渐减弱 对应的水化物分别是HXO、H2YO、H,ZO4,下列 阳离子的 判断正确的是 逐渐增强 氧化性 A.含氧酸的酸性：HXO,<H2YO,<HZO 离子 B.阴离子还原性按X、Y、Z顺序减弱 阴离子的 逐渐减弱 C.气态氢化物稳定性按X、Y、Z顺序减弱 还原性 D.原子半径按X、Y、Z顺序减小 稳定性 逐渐增强 [尝试解答] 气态氢化物 还原性 逐渐减弱 O[学以致用] 1.元素的性质反映了元素的原子结构，并决定了其在 最高价氧化物 酸性 逐渐增强 元素周期表中的位置。下列说法正确的是() 对应的水化物 碱性 逐渐减弱 A.元素周期表中非金属元素都在短周期 B.N、P、As得电子能力减弱，最高价氧化物对应水 [易错提醒]同周期元素性质递变的几个易错点 化物均可表示为HYO,(Y=N、P、As) (1)相对原子质量随原子序数的递增，不呈周期性变化。 C.元素周期表中过渡元素只包括金属元素 (2)根据含氧酸的酸性强弱比较元素非金属性的强 D.AX、X、A+↓X在元素周期表中的位置、原子核 弱时，必须是最高价含氧酸。 外电子排布相同，但性质不同 ·15 世五维课堂 化学·必修第二册 要点二元素原子得失电字能力的判断依据 ②最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非 1.金属性强弱的判断 金属性越强。 (1)据元素周期表判断。 (3)非金属单质间的置换反应：较活泼的非金属将较 ①同一周期，从左到右：元素的金属性逐渐减弱。 不活泼的非金属从其盐溶液中置换出来：如CL2十 ②同一主族，从上到下：元素的金属性逐渐增强。 2Br—2C1+Br2,则非金属性：C1>Br。 (2)据金属活动性顺序判断。 (4)据离子的还原性强弱判断：非金属阴离子的还原 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 性越强，元素的非金属性越弱。如还原性：C1< 金属单质的活动性诚弱，元素的金属性也减弱 IT,非金属性：C>I。 (3)据单质及其化合物的性质判断。 O[典例示范] ①金属单质与水或酸反应越剧烈，元素的金属性 [典例2]硫、氯及其化合物对环境有着重要的影 越强。②最高价氧化物的水化物的碱性越强，元 响，在化工生产和日常生活中的用途也十分广泛， 素的金属性越强。 如用作漂白剂、沉淀剂、农药、化肥等。 (4)金属单质间的置换反应：较活泼的金属将较不活 下列不能说明氯的得电子能力比硫强的事实是 泼的金属从其盐溶液中置换出来：如Zn十Cu+ ( Zn2++Cu,则金属性：Zn>Cu(但活泼金属与 ①HCI比H2S稳定；②HC1O氧化性比HSO,强； 水反应剧烈，在水溶液中不能置换出其他金属单 ③HC1O,酸性比H2SO,强；④Cl2能与H2S反应 质)。 生成S:⑤氯原子最外层有7个电子，硫原子最外 (5)据离子的氧化性强弱判断：金属阳离子的氧化性 层有6个电子；⑥CL2与Fe反应生成FeCl,S与 越强，元素的金属性越弱。如氧化性：Cu+> Fe反应生成FeS。 Fe2+,则金属性：Cu<Feo A.②⑤ B.①② 2.非金属性强弱的判断 C.①②④ D.①③⑤ (1)据元素周期表判断。 [尝试解答] ①同一周期，从左到右：元素的非金属性逐渐 O[学以致用] 增强。 2.能证明A1的金属性比Mg弱的实验事实是( ②同一主族，从上到下：元素的非金属性逐渐 A.A1的导电性比Mg强 减弱。 B.A1的原子半径比Mg小 (2)据单质及其化合物的性质判断。 C.Al(OH)3能溶于NaOH溶液，而Mg(OH)2则 ①单质与氢气化合越容易（或氢化物越稳定），元 不能 素的非金属性越强。 D.Mg(OH)2的溶解度比Al(OH)3的溶解度略大 ● 随堂自测。夯基础 1.下列元素的单质中，最易跟氢气反应生成氢化物 3.下列不能作为判断元素非金属性强弱依据的是 的是 ( A.硼 B.氮 A.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 C.氟 D.碳 B.元素的单质跟氢气反应生成气态氢化物的难易 2.同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增 程度 加，下列叙述正确的是 ) C.非金属元素对应的气态氢化物的稳定性 A.单质的化学活泼性：W<X<Y<Z D.非金属元素单质的熔点和沸点的高低 B.原子最外层电子数：W<X<Y<Z 4.下列说法错误的是 C.单质的氧化能力：W<X<Y<Z A.Na与A1为同周期元素，钠原子最外层有1个 D.元素的最高化合价：W<X<Y<Z 电子，铝原子最外层有3个电子，所以钠的金属 性比铝强 ·16· 第一章原子结构元素周期律 五维课堂型 B.Na与Mg为同周期元素，且Mg的核电荷数比 (1)⑥的最低负化合价为 ;⑦的最高价含 Na的大，所以钠的金属性比镁强 氧酸的化学式为 C.NaOH为强碱，而Al(OH)3具有两性，所以钠 (2)③、④、⑦的简单离子的半径由大到小的顺序为 的金属性比铝强 (用离子符号表示)。 D.Zn+2Fe+-Zn2++2Fe2+,所以Zn的金属性 (3)②、④两种元素的原子按1：1组成的常见化合 比Fe强 物与水反应的化学方程式为 5.下表为元素周期表示意图的一部分，参照元素①一 ⑦的位置回答下列问题。 (4)②、⑥的单质中更易与①的单质发生反应的是 、族 (填化学式)，原因是 IA 周期 (5)④、⑤的最高价氧化物对应的水化物之间发生 1 ① ⅡA ⅢA NA VA VIA VIA 反应的离子方程式为 ② ⊙ ⊙温馨提 学习至此，请完成配套训练 ④ ⑤ ⑦ 第2课时 研究同主族元素的性质 课程标准 核心素养 1.以IA、IA族元素为例，掌握同主族元素 能根据钠、钾与水反应的实验现象归纳物 ①宏观辨识与 性质的递变规律 质及其反应的类型，解释同主族的不同物 微观探析 2.能运用原子结构理论初步解释同主族元素 质性质变化的规律 性质的递变规律 能从宏观和微观结合上收集证据，依据证 ②证据推理与 3.能根据同主族中熟悉元素的性质特点预测 据从不同视角分析同主族元素性质的递 模型认知 不熟悉元素的性质特点 变，推出合理的结论 教材梳理。探新知 [知识梳理] 2.单质及化合物性质的递变性 一、IA族（除H外）元素性质的递变规律探究 结构及性质 规律 1.原子结构特点 (1)原子结构 Li Na K Rb Cs 原子半径 原子半径 元素 人 Na K Rb Cs 符号 Li Na K Rb Cs 单质的还原性 单质还原性 原子 结构 示意 +37 与水、氧气反应 Li Na K Rb Cs 图 的剧烈程度 与H2()、(),反应越来越 (2)对比归纳 最高价氧化物对应 LiOH NaOH KOH RbOH CsOH ①相似性：最外层电子数都是 水化物的碱性 碱性逐渐 ②递变性：随着核电荷数的增加，电子层数 原子半径 ·17巴五维课堂 置。②同一周期元素原子的电子层数相同，同一主族元 素原子的最外层电子数相同。 答案：(1) (2)76304ⅡB 16S (3)3MA 硫 3 (4)①元素所在周期序数等于其原子的电子层数，元素所 在的主族序数等于其原子的最外层电子数，由元素原子 的电子层数和最外层电子数可确定元素在元素周期表中 的位置 ②同一周期元素原子的电子层数相同，同一主族元素原 子的最外层电子数相同 学以致用 1.A[ⅢB族中包含销系与钢系元素，共有32种元素， A项正确：元素周期表中共有18个纵行，16个族，B项错 误；IA族中H为非金属元素，C项错误；短周期包括第 1、2、3周期，D项错误。] 要点二典例示范 [典例2]C[该元素原子的结构示意图为4 子层数等于其周期数，最外层电子数等于其族序数，即该 元素位于第3周期ⅡA族。] 学以致用 2.C[砷原子结构示意图为(+33 28185,故为第4周期V A族元素，最高化合价=最外层电子数=十5价，与砷同 主族的上一周期元素为15号元素磷。] 随堂自测夯基础 1.B[每种元素中标注为元素的相对原子质量，而不是原 子的相对原子质量。] 2.A[原子及其阴离子的核外电子层数才等于该元素所在 周期序数，A项错误；B项描述的均是过渡元素，即为金 属，正确：稀有气体元素原子的最外层电子数为2、8，C项 正确；ⅡA族与ⅢA族之间隔着10个纵列，D项正确。] 3.C[ⅡA族元素的原子最外层都有2个电子，这部分电 子容易失去，因此ⅡA族元素的主要化合价都是十2价： ⅡA族元素都是金属元素，都呈亮白色：元素原子的失电 子能力较强，单质的性质活泼，在自然界中都以化合态存 在；镁的合金大量用于制造飞机、导弹等的材料，因此被 誉为“国防金属”，镁元素位于元素周期表的第3周期Ⅱ A族。] 4.D[在过渡元素的单质中，只有汞在常温常压下呈液态， 其他的都有较高（或很高）的熔点，较大（或很大）的 硬度门 5.解析：(1)由题图信息可知，原子序数为4的元素符号为 B;(2)由原子结构示意图可知，C、N、O排在同一周期是 因为电子层数相同：(3)氨原子只有一个电子层，该电子 ·9 化学·必修第二册 层上有2个电子，属于相对稳定结构：镁原子的最外层有 2个电子，在化学反应中易失去最外层电子，二者化学性 质不相似：(4)钠离子的核外有2个电子层，最外层有8个 电子，结构示意图为：（+1128：（5)磷元素的原子序数为 15,原子序数等于其原子核内质子数，磷原子核内有15 个质子：1个氮原子含有7个质子，1个氢原子含有1个质 子，一个NH时带1个单位正电荷，含有的电子数比质子 数少1个，含有的电子数为：7+1×4一1=10。 答案：(1)Be(2)电子层数(3)不相似(4)(+128 (5)1510 第3节元素周期表的应用 第1课时认识同周期元素性质的递变规律 教材梳理探新知知识梳理 一、1.(1)②>≥ ③a.MgCl2+2NaOH- Mg(OH)2￥+2NaCl b.AICls+3NaOH=A1(OH)3+3NaCI Al(OH)+NaOH--Na[Al(OH)] A13++3OH-==A1(OH)3￥ A1(OH)3+OH-[A1(OH)4] Al(OH)+3HCI-AIClg +3H2O A1(OH)3+3H+-A13++3H2O Mg(OH)2>AI(OH)3 2.Na>Mg>Al 3.点燃或光照容易强增强增强 二、1.逐渐增强逐渐减弱2.相同逐渐增加逐渐减 小逐渐减弱逐渐增强 重难突破释疑惑 要点一典例示范 [典例1]C[HXO4、H2YO4、H3ZO4、X、Y、Z的最高正 价分别为+7、+6、+5，所以X、Y、Z的原子序数依次减 小，同周期元素自右向左，酸性：H3ZO4<H2YO4 HXO4,A不正确；阴离子的还原性：X<Y2-<Z3, B不正确；气态氢化物的稳定性：ZH3<H2Y<HX,C正 确；原子半径：X<Y<Z,D不正确。] 学以致用 1.C[A.元素周期表中非金属元素不一定都在短周期，如 溴元素和碘元素是位于长周期的非金属元素，故A错误； B.氮元素的最高价氧化物对应水化物的分子式为 HNO3,故B错误：C.元素周期表中，副族和Ⅷ族统称为 过渡元素，都是金属元素，故C正确；D.AX、X、A+X 的质子数相同，中子数不同，互为同位素，在元素周期表 中的位置、原子核外电子排布和性质相同，故D错误：故 选C.] 要点二典例示范 「典例2]A「气态氢化物稳定性越高，非金属性越强，故 ①可以说明：只有最高价氧化物对应的水化物酸性越强， 则非金属性才越强，故②不能说明，③可以说明：C12能置 换出HS中的S,故④可以说明：最外层电子数的多少不 能说明非金属性的强弱，故⑤不能说明；⑥中Fe与Cl2,S 分别反应生成FeCl3、FeS,说明非金属性Cl>S。综上所 述，②⑤不能说明氯的得电子能力比硫强的事实。] 参考答案 学以致用 2.C 随堂自测夯基础 1.C[非金属性：F>N>C>B,则最易与H2反应的 为氟。] 2.B[本题中元素为同一周期，从左至右最外层电子数依 次增加，而单质的活泼性分为金属性与非金属性，若乙为 稀有气体则不具有氧化性。最高化合价随原子序数的递 增不一定增大（如。无最高正价、F无正价）。] 3.D[判断元素非金属性强弱的一般依据有：最高价氧化 物对应水化物的酸性强弱、单质跟氢气化合的难易程度 以及气态氢化物的稳定性。单质的熔，点和沸点不能作为 判断元素的非金属性强弱的依据。] 4.D[Zn+Fe2+-Zn2+十Fe才能说明金属性：Zn >Fe。] 5.解析：(1)⑥是S,最外层有6个电子，最低负化合价为一2 价，⑦为C1,其最高价含氧酸为高氯酸。(2)离子具有相 同的电子层结构，核电荷数大的半径小，元素⑦的简单离 子的电子层多，半径最大。(3)该反应是过氧化钠与水的 反应。(4)氧比硫活泼，所以更易与氢发生反应，可从原 子结构分析：r(O)<r(S)。（5)A1(OH)3是两性氢氧化 物，可溶于强碱。 答案：(1)-2HClO4(2)C1->F->Na (3)2Na202+2H2O=4NaOH+O2 (4)O2硫的原子半径大于氧的原子半径，其得电子能力 没有氧原子得电子的能力强，硫的非金属性没有氧的强 (5)A1(OH)3+OH--[A1(OH)4] 第2课时研究同主族元素的性质 教材梳理探新知知识梳理 、1 (2)①1②逐渐增多逐渐增大 2.增大增强剧烈增强 3.增多增大减弱增强增强 二、 287 7+7-1化合态 HCIO HBrO HIO HF HCI HBr HI 2.(1)黄绿深红棕紫黑增大升高(2)增大减弱 增强难减弱减弱 重难突破释疑惑 要点一典例示范 [典例1]C[A项中碱金属元素的单质具有强还原性，但 活泼的金属易与H2。反应，故不能从盐溶液中置换出不 活泼的金属，A项错；锂在空气中燃烧生成的是氧化锂， 而不是过氧化锂，B项错：碱金属单质的熔、沸点随着原子 序数的递增而降低，D项错：碱金属都能与水反应生成对 应的碱和氢气，只是反应越来越剧烈，C项正确。] 学以致用 1.C「碱金属元素原子的最外层都有1个电子，在反应中 易失去这个电子，表现为强还原性，故A、B两项正确：金 属L,i在氧气中燃烧生成Li2O,金属Na在氧气中燃烧生 成Na2O2,金属K、Rb、Cs燃烧生成更复杂的氧化物，故C 项不正确；碱金属单质与H2O的反应都可表示为2R十 2H2O—2ROH+H2个，故D项正确.] ·9 五维课堂多 要点二典例示范 [典例2]C[卤族元素由上到下： 物理性质人单质的颜色加深一②对 {单质的沸点升高→④对 单质的氧化性减弱→①错 化学性质{阴离子的还原性增强→⑤对 (气态氢化物的稳定性减弱→③错] 学以致用 2.C[从F2到At2,元素的非金属性逐渐减弱，与H2化合 能力逐渐减弱，A项不正确：由F2到I2,单质的颜色依次 加深，2是紫黑色固体，则砹为黑色固体，B项不正确：卤 族元素的原子，最外层上都有7个电子，C项正确：因氧化 性C2>At2,所以At2不能从NaCl溶液中置换出Cl2, D项不正确。] 要点三典例示范 [典例3]C[X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边， 原子序数X比Y小，X的非金属性比Y的弱，因此最高 价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比 Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。] 学以致用 3.B[同一周期元素原子电子层数相同，B项不正确。] 随堂自测夯基础 1.B[A.同主族自上而下金属性逐渐增强，最高价氧化物 对应水化物的碱性逐渐增强：C.同周期自左向右非金属 性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强； D.同周期自左向右金属性逐渐减弱，A、C、D均能用元素 周期律解释，不符合题意。B.相对分子质量与元素周期 律没有关系，B符合题意。] 2.B[钾与水反应剧烈，从安全角度来看，用B装置反应空 间大且盖有玻璃片，能防止液体溅出来，C装置空间太 小，可能会爆炸，D装置钾与水反应太剧烈不易操作。] 3.B[根据同主族元素性质的相似性和递变性分析。 A项，由F2、Cl2、Br2、I2单质颜色逐渐加深可知A正确； B项，得电子能力>At,故稳定性：HI>HAt:C项，由离 子半径：r(At一)>r(I)知还原性：At>I厂：D项，由 AgX(F除外)均难溶于水知AgAt难溶于水。] 4.C[图中表示碱金属的某项性质随核电荷数的增大而逐 渐增大或升高。随核电荷数增大，碱金属元素原子半径 逐渐增大，还原性增强，单质与水反应的剧烈程度增大， A、B、D符合图像关系：随核电荷数增大，碱金属的熔，点逐 渐降低，故选C。] 5.解析：根据元素在元素周期表中位置，可推出A一I元素 分别为H、Na、Al、C、N、P,F、S、Ne。联系相应递变规律， 这些元素中，Ne是稀有气体元素，性质最稳定；F元素原 子得电子能力最强，其单质氧化性最强，气态氢化物最稳 定；Na元素原子失电子能力最强，其单质还原性最强：最 高价氧化物对应水化物中碱性最强的是NaOH,H2SO 酸性最强，Al(OH)3呈两性。最外层电子数相同的原子 电子层数越多，半径越大；电子层数相同的原子，核电荷 数越大，半径越小，故原子半径最大的是Naa 答案：(1)NeF2Na(2)NaOH H2SO4Al(OH)g (3)CH4、NH3、PH3、HF、H2SHF(4)Na 第3课时 预测元素及其化合物的性质 教材梳理探新知 知识梳理 一、1.(1) +14 +4一4非金属弱(2)氧气 碳酸性CO2 弱于 2.(1)①2SiF44SiF4个+2H2↑Na2SiO3+2H2↑ ②SiO2(2)①a.Na2SiO3+H20b.CaSiO3②Si(粗) +2COA③4SF1A+2HO玻璃