第4章 第2节 第2课时 元素周期表和元素周期律的应用-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中化学必修第一册同步辅导与测试(人教版)

第四章物质结构 元素周期律 5.下表是元素周期表中的一部分 性最强的单质是 ,还原性最强的单质 族 是 A AA IVA MA 周期 VIA 0 (2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的 是 ,酸性最强的是 ,呈两性的 A 是 (3)A分别与E、F、G、H、I形成的简单气态化合 物中，最稳定的是 三 B C D G (4)在B、C、D、G、I中，原子半径最大的是 根据A~J在周期表中的位置，用元素符号或化 学式回答下列问题： 请做课时分层检测（二十一） (1)化学性质最不活泼的元素是 ,氧化 温馨提示 第二课时元素周期表和元素周期律的应用 【学习目标】1.能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构，分析、预测、比较元素及其化合物的 性质。2.体会元素周期律（表）在学习元素及其化合物知识及科学研究中的重要作用。3.借助元素周 期律（表）预测硅、硒、锗、镓等元素的性质；查阅元素周期表对发现新元素、制造新物质、开发新材料的 指导作用。 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、元素在周期表中分区 二、元素周期表和元素周期律的应用 1.元素周期表与元素周期律的关系 :1.元素化合价与元素在周期表中位置的关系 元素周期表是元素周期律的 ,反映了 (1)主族元素：最高正价(O、F除外)=最外层电 元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学： 子数（价电子数）= 的一种重要工具。 (2)非金属主族元素化合价一般规律： 2.金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律 最低负价= (H除外)；最高正价十|最 (1)分区图 低负价|=8。 族 2.元素周期律（表）的应用 IAIAⅢA IA VAVIAVIA 周期 (1)根据同周期、同主族元素性质的递变规律判 1 非金属性逐渐增强 断元素性质的 (或 )o 非 2 金 L ↑金稀 (2)应用于元素“位置一结构一性质”的相互推断。 3 Al Si 有 性气 (3)预测新元素 4 逐 GeAs 逐 为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质 5 SbTe 渐元 提供线索。 6 强 Po At 增素 强 (4)寻找新元素和发现物质的新用途 7 金属性逐渐增强 ①在周期表中金属与非金属的分界处可以找到 (2)虚线左下方是 元素，虚线右上方是 材料，如硅、锗、镓等。 元素，最后一个纵列是 元素。 ②通常农药含有氟、氯、 等元素 (3)元素的金属性和非金属性之间并没有严格 在周期表中位置靠近，对这个区域内的元素进 的界线，位于分界线附近的元素既能表现一定 行研究，有助于制造出新品种的农药。 的 ,又能表现出一定的 ③在过渡元素中寻找制造 和耐高温、 【练一练】 耐腐蚀合金的元素。 1.判断正误，正确的打“/”，错误的打“×”。 【练一练】 (1)金属元素只表现金属性，非金属元素只表现2.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 非金属性 (1)氢元素的最高正价为十1，最低负价为一1 (2)原子最外层电子数大于3或小于8的元素 ( ) 一定是非金属元素 (2)与水反应最剧烈的非金属单质是F2( (3)铝位于金属与非金属的分界线附近，既表现 (3)可在元素周期表中的金属和非金属元素的 出金属性，又表现出一定的非金属性 ( 分界线处寻找过渡元素材料作催化剂() (4)硅是非金属元素，故硅元素只表现非金属性 (4)运用元素周期表的有关理论分析，铊(T1)的 氧化物的水化物可能具有两性 93 化学 必修第一册 关键能力·合作探究 讲练设计探究重点 一、元素周期表和元素周期律的应用 探究导人 核心归纳 奥地利首都维也纳一家刊矿场监督牟勒是第一个1.依据元素在周期表中的位置，确定其化合物的 提取出碲的人。1782年牟勒从一种被当地人 化学式 称为“奇异金”的矿石中提取出碲。 知道元素在周期表中的主族序数后，根据化合 价规律即可写出其化合物的化学式（以R代表 元素) NA VA VA IA 氢化物 RH. RH H,R HR 最高价氧化物 RO, R,O RO. R,O, 碲（铋）矿 最高价含氧酸H,RO,或H,ROH,RO,或HRO H,RO,HRO, RTT不球 2.预测元素及其化合物的性质 已知：Te与O、S同主族 (1)由元素在周期表中的位置推测其原子结构 问题探究 和性质：如铅(Pb)位于第六周期第VA族，则可 推知铅的主要化合价为十2、十4，可预测铅是活 1.运用元素周期律判断常温下碲的状态，单质碲 泼金属，能置换出酸中的氢等。 能作半导体材料吗？请说明你判断的依据。 (2)门捷列夫的预言 门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了 11种当时尚未发现的元素，为它们在周期表中 留下空位。例如，他认为在铝的下方有一个与 铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质。 2.碲元素的常见价态有哪些？写出其氢化物和最： 1875年，法国化学家发现了这种元素，将它命 高价氧化物对应水化物的化学式。 名为镓。门捷列夫还预言了锗的存在和性质， 多年后也得到了证实 对点题组 1.X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3, 它的气态氢化物为 ( 3.元素周期表在预测新元素、发现新物质方面起 A.HX B.H2X 着巨大的作用。随着社会的发展，对新型农药： C.XH D.XH 的需求量越来越大。若要寻找新型农药，可在2.铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中 周期表的哪个位置进行探索？ 位于第六周期，与铝是同主族元素，元素符号是 T1,以下对铊的性质推断不正确的是() A.铊是易导电的银白色金属 B.能生成十3价离子 刮毒 农药 C.氧化铊是两性氧化物 D.TI3+的氧化性比A3+弱 3.锗(Ge)是第四周期第NA族元素，处于元素周 期表中金属元素区与非金属元素区的交界处， 下列对锗的相关叙述正确的是 A.锗是一种金属性很强的元素 B.锗可用作半导体材料 C.锗化氢(GeH)的稳定性很强 D.锗酸(H4GCO4)是难溶于水的强酸 94 第四章 物质结构 元素周期律 二、元素周期表中的“位、构、性”关系及应用 ③正确推断原子半径和离子半径的大小及结构 核心归纳 特点。 1.元素的“位一构一性”关系 名师点拨元素“位、构、性”规律中的特例 核电荷数=原子序数 (1)元素周期表中的周期一般是从金属元素开 结构 核外电电子层数=周期序数 始，但第一周期例外，是从氢元素开始。 子排布最外层电子数=主族序数 反 (2)非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶 反 7决 决 定 人映 元素金属性、 性质非金属性 体硅是半导体。 主族位置 判断元素、推出位置 元素 通过位堂，应用、递变性质 离子性质]氧化性 (3)氟无正价，氧无最高正价；在Na2O2中氧显 规律推出 单质性质」了还原性 一1价；在NaH中氢显-1价。 最高正价=主族序数 化合物性质 (O、F除外) (4)所有元素中，碳元素形成的化合物种类 .最低负价=主族序数-8(H除外) 最多。 2.应用 (1)结构与位置的互推是解题的核心 对点题组 ①掌握四个基本关系 4.己知某原子最外层有7个电子，推测下列选项 对于主族元素原子： 不正确的是 a.质子数=核电荷数=核外电子数=原子 A.单质有氧化性 序数。 B.最高正价一定为十7价 b.电子层数=周期序数。 C.是非金属元素 c.最外层电子数=主族序数。 D.同周期元素中原子半径最小（稀有气体 d.主族元素的最高正价=主族序数(O、F除： 除外) 外)；最低负价=主族序数一8(H除外)。 :5.X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果 ②掌握周期表中“序、层”规律 X原子半径比Y的大，下面说法正确的是 若一种阳离子和阴离子的电子层结构相同，则 ( “阴前右”“阳后左”，即阴离子对应元素在前一 A.最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y 周期右侧，阳离子对应元素在后一周期左侧。 的强 (2)性质与位置的互推是解题的关键 B.X的非金属性比Y的强 ①根据元素的金属性和非金属性变化规律，推 C.X的阴离子比Y的阴离子还原性强 断元素在周期表中处于同周期、同主族的相对： D.X的气态氢化物比Y的稳定 位置关系。 6.短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对 ②根据元素在周期表中的位置，推断元素的性 位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序 质变化，如金属性和非金属性、简单氢化物的稳 数相等。下列判断不正确的是 ( 定性、最高价氧化物对应水化物的酸性（或碱： 性)等。 R (3)结构与性质的互推是解题的要素 ①电子层数和最外层电子数决定元素的金属性： A.最简单气态氢化物的热稳定性：R>Q 和非金属性强弱。 B.最高价氧化物对应水化物的酸性：Q<W ②同主族元素原子的最外层电子数相同，其化： C.原子半径：T>Q>R 学性质具有相似性。 D.单质T与NaOH溶液不反应 95 化学 必修第一册 三、元素推断解题策略 核心归纳 对点题组 1.解答元素推断题的一般思路 7.a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元 (1)由元素原子或离子的核外电子排布推断 素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电 核外电推电子层数、最推周期序数、推单质及化合 子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同 子排布知外层电子数知族序数 知物的性质 族。下列叙述正确的是 () A.原子半径：d>c>b>a (2)由元素单质或化合物的性质（特性）推断 B.4种元素中b的金属性最强 元素单质及化推元素名称推原子推元素周期表 C.c的氧化物的水化物是强碱 合物的特性 知或符号 知结构知中的位置 D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强 (3)由元素在周期表中的位置推断 : 8.如图为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W 元素在周 原子结构：电 为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的 期表中的 推知 周期序数、推知 子层数和最外 2倍。下列说法正确的是 位置 族序数 层电子数 推知 Z 元素、单质及其化合物的性质 T 2.元素推断题的解题方法 A.X、W、Z的原子半径依次减小 (1)解题步骤：①定范围，即通过审题确定题目： B.Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性 限制的元素范围，如短周期元素、常见元素、前 依次减弱 20号元素等； C.根据元素周期表推测T元素的单质具有半 导体特性 ②挖信息，根据题目叙述，从中找出元素原子结： D.最低价阴离子的失电子能力：X>W 构特征等信息； 9.短周期元素X、Y、Z、W在元素 ③建联系，元素推断一定要联系“元素周期表”， 周期表中的相对位置如图所 心中有“表”是推断元素的基础； 示，其中W原子的最外层电子 ④巧整合，在上述基础上，将元素周期表结构与 数是最内层电子数的3倍。下列判断正确的是 已知信息整合，确定元素。 (2)解题技巧：①将推断的元素代入周期表，看！ A.原子半径：W>Z>Y>X B.Y元素的单质只能跟酸反应 是否完全符合题意；②当推断元素有多种可能： C.最简单气态氢化物的热稳定性：W>Z 时，要重新检查题意，看是否符合题目要求。 D.W元素的氧化物对应的水化物均为强酸 素养演练·提升技能 达标训练素养提高 1.根据元素周期表和元素周期律分析下面的判： 34 Se 35 断，其中正确的是 溴 A.铍(Be)原子失电子能力比镁强 B.B的金属性比AI强 C.硒(Se)化氢比硫化氢稳定 A.原子半径：Br>Se>P D.氢氧化锶[Sr(OH)2]比氢氧化钙的碱性强 B.还原性：S2->Se2->Br 2.Se、Br两种元素的部分信息如图所示，下列说： C.Se在元素周期表中位于第四周期MA族 法正确的是 ) D.Se、Br位于同一主族 96 第四章物质结构 元素周期律 3.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如：5.A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置 图所示，下列说法正确的是 如图所示。A、C两元素的原子核外电子数之和 等于B原子的质子数。 A B A.X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强 (1)写出A、B、C三种元素名称 B.Y的氢化物的稳定性比Z的氢化物弱 C.Y的最高正化合价为+7价 (2)C在元素周期表中的位置是 D.X单质的熔点比Z的低 4.近年来，我国在超导研究方面居世界领先地位， (3)C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺 铊(T)是超导体的组成成分之一，铊位于第六 序为 (填化学式)。 周期第ⅢA族，下列对铊的性质推导可能正确 (4)比较A、C的原子半径：A C,写出 的是 A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水 ①铊是易导电的银白色金属②T1(OH)3是 两性氢氧化物③T13+的氧化能力比A13+的 化物反应的化学方程式： 强④单质能跟稀HNO3反应生成硝酸盐 A.①④ B.②③ 温馨提示 请做课时分层检测（二十二） C.只有① D.只有④ 第三节 化学键 第一课时 离子键 【学习目标】1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用，结合典型实例认识离子键的形成。2.能判 断简单的离子化合物和离子键。 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、氯化钠的形成过程 阳离子：Na 、Mg2+ (1)钠原子和氯原子最外层电子数分别为1和 7,均不稳定。 阴离子：C CI [:C:]厂、 (2)氯原子和钠原子通过得失电子后达到8电 子稳定结构，分别形成C1一和Na+,两种带相反 S2- [:S:2-。 电荷的离子通过 结合在一起，形成新 。 物质氯化钠。 (3)用电子式表示离子键的形成过程如NaCl: 二、离子键和离子化合物 1.离子键 →Na+[Cl:]. 。 (1)概念：带 的 【练一练】 (2)成键粒子： 和 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (3)成键元素：一般是 元素和 (1)离子化合物中一定含有金属元素( 元素。 2.离子化合物 (2)由金属元素和非金属元素形成的化合物一 (1)概念： 定是离子化合物 ( (2)电子式：在元素符号周围用“·”或“×”来表 (3)Na2O的电子式为：Na+[OX]2-Na 示 的式子。如 原子：Na 、Mg () ci :Cl·、S·S· (4)IA族元素与IA族元素形成的化合物一 。 定是离子化合物 () 975.解析由元素在周期表中的位置可知，A为H,B为Na,C为Mg, D为Al,E为C,F为N,G为S,H为F,I为Cl,J为Ne。(1)题给 元素中稀有气体元素Ne最外层电子数为8，化学性质最稳定；同 周期元素自左而右金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强，而同主 族元素自上而下金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，题给元素 中F的非金属性最强，故F。的氧化性最强，Na的金属性最强，其 单质还原性最强。(2)题给元素中，Na的金属性最强，则其最高 价氧化物的水化物N(OH的碱性最强，F元素没有含氧酸，高氟 酸的酸性最强，题给元素中的最高价氧化物的水化物中只有 A1(OH)3为两性。(3)非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，C、 N、S、F、CI中F的非金属性最强，故HF最稳定。(4)原子半径： Na>Mg>Al>S>Cl。 答案(1)Ne F2 Na(2)Na(H HCK),Al(OH)g (3)HF(4)Na 第二课时 必备知识·自主梳理 1.表现形式 2.(2)金属非金属稀有气体(3)金属性非金属性 练一练 1.(1)×(2)×(3)/(4)× 二 1.(1)主族序数(2)主族序数一8 2.(1)强弱大小(4)①半导体②硫磷砷③催化剂 练一练 2.(1)/(2)/(3)×(4)/ 关键能力·合作探究 问题探究 1.提示常温下碲为固体，原因是同主族非金属单质的熔点从上而 下逐渐升高，硫单质是固体，故碲单质也一定是固体。单质碲能 作半导体材料，原因是碲位于金属与非金属的分界线附近，既有 金属性，又有非金属性。 2.提示-2、+4、+6：HTe;H2TeO。 3.提示可在氟、氯、硫、璘、砷等元素所在周期表的位置附近寻找。 对点题组 1.C[X的最高价氧化物对应的水化物为HX(),则X的最高正价 为十5价，从而可知X的最低负价为一3价，其气态氢化物 为XH3。 2.C[同族元素性质有相似性，如铝是易导电的银白色金属，可形 成十3价离子，则铊元素也具有上述性质，A、B正确；同主族元素 随核电荷数的递增金属性逐渐增强，氧化铝是两性氧化物，测氧 化轮是碱性氧化物而不具有两性，C错误。] 3.B[锴处于元素周期表中金属元素区与非金属元素区的交界线 处，则绪的金属性和非金属性都较弱，故A错误；钻既有金属性又 有非金属性，常用作半导体材料，故B正确；绪元素的金属性和非 金属性都较弱，则锴化氢(GH,)的稳定性较弱，故C错误：钻和 硅处于同一主族，同主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，则 硅的非金属性强于错，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应 水化物的酸性越强，所以鳍酸的酸性比硅酸弱，绪酸为弱酸，故D 错误。] 对点题组 4.B[某原子的最外层有7个电子，说明位于第IA族，第IA 族元素得到一个电子达到稳定结构，其单质具有强氧化性，故 A正确：F没有正价，故B错误：第A族元素为非金属元素， 故C正确：同周期元素从左到右原子半径逐渐减小（稀有气体 除外)，因此卤族元素的原子半径是同周期元素中最小的，故D 正确。门 5.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。] 6.D[短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、B和Al, 根据T在周期表中的相对位置，它只能是第三周期的A,据此可 以判断出其他元素如表所示： 2( R(N) T(A1) Q(Si) W(S) 氮元素的非金属性比硅元素的强，所以NH?比SiH,稳定，A正 确：硫元素的非金属性比硅元素的强，所以HS),比HSi()3的 酸性强，B正确：同一周期随着原子序数的递增，原子半径逐渐减 小，所以原子半径：A>S>P,同一主族随着原子序数的递增，原 子半径逐渐增大，所以原子半径：P>N,即A1>Si>P>N,C正 确：A]既能与酸反应，又能与Na()H溶液反应，D错误。] 三、 对点题组 7.B[由题意可推出a为(O,b为Na或Mg,c为Al,d为S。原子半 径：Na(或Mg)>Al>S>(),A项错误：同周期主族元素从左到 右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或Mg)>Al,B项正确；Al) 对应的水化物为Al(OH)3,A1(()H)3是两性氢氧化物，C项错 误：同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化 性逐渐减弱，即氧化性：O,>S,D项错误。] 8.C[W元素的核电荷数为X元素的2倍，说明X为氧元素，W为 硫元素，则Y为硅元素，Z为磷元素，T为砷元素。同周期元素从 左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增 大，所以X、W,Z的原子半径依次增大，故A错误；同周期元素从 左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次 增强，故Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故 B错误：砷元素在金属元素和非金属元素的分界线附近，其单质具 有半导体特性，故C正确；X的非金属性比W强，所以最低价阴离 子的失电子能力：O-S-,故D错误。 9.C[由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置可知， W位于第三周期，且W原子的最外层电子数是最内层电子数的3 倍，则最外层电子数为6，可知W为S元素，则X为N,Z为Si,Y 为A1。同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径： Y>Z>W,故A错误；A1既能与酸反应，又能与碱反应，故B错 误：非金属性：W>Z,则简单气态氢化物的热稳定性：W>Z,故C 正确：S元素最高价氧化物S)3对应的水化物HS),为强酸，而 S(),对应的水化物H,S)3为中强酸，故D错误。] 素养演练·提升技能 1.DA.同主族从上向下金属性增强，则皱(B)原子失电子能力 比铁弱，A项错误：B.B和A1同主族，位于A]的上一周期，则其金 属性比Al弱，B项错误：C.硒(Se)与S同主族，位于S的下一周 期，非金属性：S>Se,故硒(Se)化氢不如硫化氨稳定，C项错误； D.Sr与Ca同主族，位于Ca的下一周期，金属性：Sr>Ca,则氢氧 化勰[Sr((OH)g]比氢氧化钙的碱性强，D项正确。] 2.C[由图示信息可知Se为34号元素，Br为35号元素，Se和Br 位于同一周期且Se位于Br的左侧，原子半径：Se>Br,故A、D项 错误：Se和S位于同一主族，且Se位于S的下一周期，故还原性： Se->S,B项错误：由图示信息可知Se位于第四周期MA族， C正确。] 3.D[由题目信息（短周期图示位置关系），可确定X、Y、Z三种元 素分别为He、F、S。非金属性最强的是F,A项错误；HF比HS 更稳定，B项错误；元素F无正化合价，C项错误：因常温常压下 He为气体，S为固体，D项正确。] 4.A[铊位于第六周期第ⅢA族，与A1同族，同主族元素随着原子 序数增大，原子失电子能力逐渐增强，金属离子的氧化性逐渐减 弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。故①④正确。] 5.解析据A、B、C在周期表中的位置可知，A、C处于第二周期，B 处于第三周期，设B的原子序数为x,则A为x一9，C为x一7，据 题意有x一9十x一7=x,则x=16,即为S,那么A为N,C为F。 答案(1)氮硫氟(2)第二周期第MA族(3)HFHS (4)>NH+HNO=NH NO 第三节化学键 第一课时 必备知识·自主梳理 (2)静电作用 二、 1.(1)相反电荷离子之间相互作用(2)阴离子阳离子(3)活 泼金属活泼非金属 5