第19讲元素周期律 -【暑假自学自测】2026年新高一化学暑假提升精品讲义+分层测试（人教版2019必修第一册）

暑假抢先学，实现弯道超车 第19讲 元素周期律 [内容抢先看] 模块一 基础知识梳理 模块二 核心考点精准练（5大考点） 模块三 小试牛刀过关检测 基础练（10题） 提升练（10题） [学习目标] 1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化，认识元素周期律并理解其实质。 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。 3.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。 [模块一 基础知识梳理] 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：短周期元素性质的递变规律指同一周期主族元素之间的变化规律，不包括稀有气体元素同周期元素随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现由一个到稳定结构的周期性变化(第一周期除外)。只有K层的原子，2个电子为稳定结构，除此之外8个电子为稳定结构　　　 2．原子半径的周期性变化 以第二、三周期元素为例，探究元素的原子半径的变化，图示如下。 规律：同周期元素随着原子序数的递增，元素原子半径呈现逐渐减小的周期性变化。 【思考1】　为什么同周期元素的原子半径会随着原子序数的递增而逐渐减小呢？ 答案：同一周期元素的原子电子层数相同，随着核电荷数的递增，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，故原子半径逐渐减小。 【归纳总结】简单粒子半径的大小比较：“三看” “一看”电子层数：当电子层数不同时，一般电子层数越多，半径越大(简称“层多径大”)。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小(简称“序大径小”)。 “三看”核外电子数：同种元素的不同粒子，核外电子数越多，半径越大。 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，元素的化合价呈周期性变化，即每周期，最高正价为＋1→＋7(O无最高正价、F无正价) 第一周期元素最高正价为＋1→0变化，负价为－4→－1。 【思考2】　主族元素的最高化合价等于其族序数，这句话对吗？为什么？ 答案：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。 【归纳总结】主族元素主要化合价的确定方法 (1)最高正价＝主族的序号＝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最高价为＋1，最低价为－1；O无最高正价；F无正化合价。 二、同周期元素金属性和非金属性的递变规律 以第三周期元素为例探究元素性质的递变规律。 1．预测元素性质的递变规律 第三周期元素电子层数相同，由左向右核电荷数依次增多，原子半径依次减小，失电子的能力依次减弱，得电子的能力依次增强，预测它们的金属性依次减弱，非金属性依次增强。 2．实验探究：金属性的递变规律 (1)Na、Mg元素金属性强弱比较 原理 金属与水反应置换出H2的难易程度 操作 现象 镁条表面附着少量气泡 剧烈反应，溶液变成浅红色 化学反应 － Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ 结论 结合Na与水的反应的现象，Na与水反应置换H2比Mg容易，则金属性：Na>Mg (2)Mg、Al元素金属性强弱比较 原理 金属的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 物质 Al(OH)3 Mg(OH)2 操作 现象 A中沉淀溶解 B中沉淀溶解 C中沉淀溶解 D中沉淀不溶解 A、B、C、D试管中的离子方程式 A：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O B：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O C：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O D：不反应 结论 Al(OH)3是两性氢氧化物，其碱性弱于Mg(OH)2(中强碱)，更弱于NaOH(强碱)，则金属性：Na>Mg>Al 结论：金属性递变规律 3．非金属性的递变规律 Si P S Cl 最高价氧化物对应水化物的酸性 H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4强酸 酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 结论 同周期中，从左到右，元素的非金属性逐渐增强 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周期性的变化。元素的原子半径、化合价、金属性与非金属性都属于元素的性质。 (2)实质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。 三、金属性、非金属性强弱的判断方法 1.金属性强弱比较 本质 原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关) 判断方法 ①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强 ②单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强 ③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 ④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 ⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强 ⑥元素在周期表中的位置，左边或下方元素的金属性强 2.非金属性强弱比较 本质 原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关) 判断方法 ①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 ④元素在周期表中的位置，右边或上方元素的非金属性强 四、元素周期表和元素周期律的关系及应用 1.元素周期表中“位”、“构”、“性”的关系 元素周期表是元素周期律的具体表现形式，即元素周期表是依据元素周期律而编排出来的。 元素周期表中“位”、“构”、“性”三者的辩证关系如下： 2.元素周期表的分区及应用 （1）元素周期表的分区：图表中虚线表示金属元素和非金属元素的分界线，其左下角区域为金属元素，右上角区域为非金属元素。 （2）应用：一定区域内寻找新物质 ①金属与非金属分界线半导体材料，如Si、Ge、Ga等。 ②过渡元素催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素，如Fe、Ni、Pt、Pd等。 ③周期表右上角制造农药的元素，如氟、氯、硫、磷附近的元素。 3.对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素有些性质是相似的，如： [模块二 核心考点精准练] 考点1：粒子半径大小的比较 [典例1]下列粒子半径大小比较正确的是 A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－ B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋ C．Na<Mg<Al<S D．Cs<Rb<K<Na 【答案】B 【详解】4种离子电子层结构相同，随着核电荷数增多，离子半径依次减小，“序大径小”，即Al3＋<Mg2＋<Na＋<O2－，A错误；Na、Mg、Al、S的原子半径依次减小，C错误；Na、K、Rb、Cs同属于第ⅠA族，其原子半径：r(Cs)>r(Rb)>r(K)>r(Na)，D错误。 考点2：元素周期律 [典例2]下列描述与元素周期律不相符的是 A．随原子序数递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化 B．随原子序数递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化（惰性气体除外） C．随原子序数递增，元素的最高化合价重复出现从+1~+7，最低化合价从-7~-1的变化 D．随原子序数递增，元素的金属性和非金属性呈现周期性变化 【答案】C 【详解】A．元素原子的最外层电子排布随原子序数递增呈现周期性重复（如1→8），符合元素周期律，A正确； B．同周期主族元素原子半径随原子序数递增逐渐减小（稀有气体除外），符合周期律，B正确； C．周期表中O、F没有正价，则第二周期不会出现元素的最高化合价从+1到+7，且非金属元素的最低负化合价通常为价至价，金属元素也没有负化合价，C错误； D．在同周期、同主族元素的性质均随原子序数发生周期性的变化，则元素的金属性和非金属性随原子序数的递增呈现周期性变化，D正确； 故选C。 考点3：元素元素金属性的比较 [典例3]下列叙述中，能肯定A金属比B金属活动性强的是 A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的氢气比1 mol B从酸中置换出的氢气多 D．常温时，A能从水中置换出氢气而B不能 【答案】D 【解析】选项A中只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，而没有指明它们的电子层数的多少，因而不能确定A、B金属的活动性强弱，如Li的最外层电子数比Ca的少，但不如Ca活泼，A项错误；比较金属的活动性强弱不能只根据电子层数的多少，如Na的电子层数比Cu的少，但Na比Cu活泼，B项错误；1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多，只能说明1 mol A失去电子数比1 mol B多，而金属的活动性强弱与原子失电子数目的多少无关，C项错误；常温时，A能从水中置换出氢气而B不能，说明A易失去电子，则A金属的活动性肯定比B金属的活动性强，D项正确。 考点4：元素元素非金属性的比较 [典例4]下列事实中能金属性比硫强的是 ①氯气与氢气化合比硫与氢气化合要容易进行 ②HCl比H2S稳定　③盐酸的酸性比氢硫酸的酸性强　④常温下，氯气是气态而硫是固态　⑤H2S能被Cl2氧化生成硫　⑥SCl2分子中氯显－1价 A．①②③④⑤⑥ B．①④⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．③④⑤ 【答案】C 【详解】①氯气与氢气化合比硫与氢气化合要容易进行，说明氯的非金属性较强；②HCl比H2S稳定，说明非金属性：Cl>S；③比较非金属性强弱，应用最高价氧化物对应的水化物的酸性，而不能用氢化物的酸性比较；④常温下，氯气是气态而硫是固态，属于物理性质，不能用于比较化学性质；⑤元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，H2S能被Cl2氧化生成硫，可说明氯的非金属性比硫强；⑥SCl2分子中氯显－1价，说明Cl元素易得到电子，非金属性较强。 考点5：元素的“位、构、性”关系 [典例5]X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。已知Z原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列说法中正确的是 A．X、Y、Z、W的单质常温常压下均为气体 B．最简单氢化物的稳定性：X>Y C．X、Y、Z、W均为非金属元素 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>W 【答案】C 【分析】Z原子最外层电子数是最内层（2个）的3倍，故最外层电子数为6，结合短周期元素在周期表的位置，可知Z为，Y为，X为，W为，逐一分析选项。 【详解】A．Z为元素，其单质常温常压下为固体，并非四种元素的单质均为气体，A错误； B．同周期从左到右非金属性增强，故非金属性，非金属性越强最简单氢化物越稳定，因此稳定性，即，B错误； C．、、、均为非金属元素，C正确； D．同周期从左到右非金属性增强，故非金属性，非金属性越强最高价氧化物对应水化物酸性越强，因此酸性，即，D错误； 故选C。 [模块三 小试牛刀过关检测]——基础练 1．在元素周期表里，金属元素与非金属元素分界线附近能找到 A．制新型催化剂的元素 B．制新型农药的元素 C．制半导体的元素 D．制耐高温合金的元素 【答案】C 【详解】A．制新型催化剂的元素主要分布在过渡金属区域，并不位于金属与非金属元素分界线附近，A错误； B．制新型农药的元素多为S、P、Cl等元素周期表右上角的非金属元素，不在金属与非金属元素分界线附近，B错误； C．Si、Ge等具有半导体特性的元素均位于金属与非金属元素分界线附近，因此该区域可找到制半导体的元素，C正确； D．制耐高温合金的元素主要分布在过渡金属区域，并不位于金属与非金属元素分界线附近，D错误； 故选C。 2．已知硒(Se)元素的原子序数为34，与硫同主族，下列关于Se的预测中，不正确的是 A．单质的氧化性强于 B．的最高价氧化物对应的水化物能与反应 C．的气态氢化物的化学式为 D．的常见氧化物有和 【答案】A 【详解】A．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，单质氧化性随非金属性减弱而减弱，Se位于S的下一周期，故Se单质氧化性弱于S，A错误； B．Se的最高价为+6价，对应的最高价氧化物水化物为，属于酸，可与发生中和反应，B正确； C．Se原子最外层有6个电子，最低负价为-2价，故气态氢化物化学式为，C正确； D．Se与S同主族，性质相似，常见正化合价有+4、+6价，故常见氧化物为和，D正确； 故选A。 3．在元素周期表中右上角容易找到的元素是 A．制催化剂的元素 B．耐高温的合金元素 C．制备农药的元素 D．半导体元素 【答案】C 【详解】A．制催化剂的元素多为过渡金属元素，位于元素周期表中间区域，A不符合题意； B．耐高温的合金元素多为高熔点过渡金属元素，位于元素周期表中间区域，B不符合题意； C．制备农药的元素多包含氟、氯、硫、磷等非金属元素，集中在元素周期表右上角区域，C符合题意； D．半导体元素位于金属元素与非金属元素的分界线附近，不在周期表右上角，D不符合题意； 故选C。 4．比较下列原子半径，错误的是 A． B． C．F>Na D．P>N 【答案】C 【详解】A．N和O同属第二周期主族元素，同周期主族元素从左到右原子半径随核电荷数增大逐渐减小，因此原子半径，A正确，不符合题意； B．Al原子核外有3个电子层，N原子核外有2个电子层，电子层数越多原子半径越大，因此原子半径，B正确，不符合题意； C．Na原子核外有3个电子层，F原子核外有2个电子层，电子层数越多原子半径越大，实际原子半径，因此的表述错误，C错误，符合题意； D．P和N同属第ⅤA族元素，同主族元素从上到下原子半径随电子层数增多逐渐增大，因此原子半径，D正确，不符合题意； 故选C。 5．F、Na、Mg、S、Cl为短周期主族元素。下列说法正确的是 A．离子半径： B．热稳定性： C．酸性强弱： D．金属性强弱：Na<Mg 【答案】A 【详解】A．和核外电子层结构相同，核电荷数越大对核外电子的吸引能力越强，离子半径越小，的核电荷数大于，故，A正确； B．元素非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，非金属性，故热稳定性，B错误； C．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性，故酸性，C错误； D．同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，在左侧，故金属性，D错误； 故选A。 6．下列关于元素周期表和元素周期律的说法中，错误的是 A．同一主族元素，从上到下金属性逐渐增强 B．同一主族元素，从上到下原子半径逐渐减小 C．同一周期元素，从左到右原子序数逐渐增大 D．同一周期元素，从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 【答案】B 【详解】A．同一主族元素从上到下，电子层数增多，失电子能力逐渐增强，因此金属性逐渐增强，A正确； B．同一主族元素从上到下，电子层数递增，原子核对核外电子的吸引作用减弱，原子半径逐渐增大，而非减小，B错误； C．元素周期表中同一周期的元素是按照原子序数递增的顺序从左到右排列的，因此原子序数逐渐增大，C正确； D．同一周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，对应最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强（O、F无最高正价，不影响该规律的一般性表述），D正确； 故答案选B。 7．下列关于N、P元素性质比较，错误的是 A．非金属性： B．简单氢化物稳定性： C．最高价氧化物对应水化物酸性： D．原子半径： 【答案】C 【详解】A．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，N和P同属第VA族，N位于第二周期、P位于第三周期，因此非金属性，A正确； B．元素非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，由于非金属性，因此简单氢化物稳定性，B正确； C．元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，由于非金属性，因此酸性，C错误； D．同主族元素从上到下电子层数增多，原子半径逐渐增大，P的电子层数比N多，因此原子半径，D正确； 故答案为C。 8．中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是 A．原子半径： B．碱性强弱： C．沸点： D．非金属性： 【答案】B 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，Mg和Al为第三周期相邻元素，Mg位于Al左侧，故，A错误； B．元素金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，金属性，故碱性，B正确； C．分子间存在氢键，常温下为液态，常温下为气态，故沸点，C错误； D．同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，C和O为第二周期相邻元素，O位于C右侧，故非金属性，D错误； 故选B。 9．关于元素周期律的说法错误的是 A．ⅡA族元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．ⅦA族元素单质的氧化性从到逐渐减弱 C．可在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料 D．同周期从左到右，主族元素的金属性减弱、非金属性增强 【答案】A 【详解】A．ⅡA族元素均为活泼金属，还原性较强，在自然界中仅以化合态存在，不存在游离态，A错误； B．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，对应单质氧化性逐渐减弱，因此ⅦA族元素单质氧化性从到逐渐减弱，B正确； C．金属元素和非金属元素的交界处的元素通常兼具部分金属性和非金属性，可在此区域寻找半导体材料，C正确； D．同周期主族元素从左到右，核电荷数增大、原子半径减小，失电子能力减弱、得电子能力增强，因此金属性减弱、非金属性增强，D正确； 故选A。 10．下列有关性质的比较不正确的是 A．还原性： B．碱性： C．氧化性： D．稳定性： 【答案】A 【详解】A．卤族元素从上到下单质氧化性逐渐减弱，对应阴离子还原性逐渐增强，因此还原性，A错误； B．同主族从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，金属性，因此碱性，B正确； C．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，非金属性，因此氧化性，C正确； D．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物稳定性逐渐减弱，非金属性，因此稳定性，D正确； 故选A。 [模块三 小试牛刀过关检测]——提升练 1．下列事实能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．元素的金属性： C．沸点： D．相对原子质量： 【答案】B 【详解】A．不是元素的最高价氧化物对应的水化物，不符合元素周期律中最高价含氧酸酸性的比较规则，不能用元素周期律解释该酸性强弱关系，A错误； B．和同属第ⅡA族，同主族元素从上到下原子失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强，因此金属性，能用元素周期律解释，B正确； C．沸点高于是因为分子间存在氢键，属于分子间作用力的影响，和元素周期律无关，不能用元素周期律解释，C错误； D．元素的相对原子质量是其各天然核素相对原子质量按自然界丰度计算的平均值，与元素周期律的递变规则无关，不能用元素周期律解释，D错误； 故选B。 2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是 A．最高价含氧酸的酸性；W＞Y＞Z B．简单离子半径：Z＞W＞X C．简单氢化物稳定性；Y＞Z D．化合物M中各原子不都满足8电子稳定结构 【答案】B 【分析】X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则X为Na元素；由化合物结构可知，Y形成4个共价键，故Y为ⅣA族元素，结合原子序数Y＞Na，得Y为Si元素；W形成2个共价键故W为ⅥA族元素，结合原子序数W＜Na，则W为O元素；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，则Z的最外层电子数为7，根据原子序数可得Z为Cl元素。 【详解】A．由分析可知，W为O元素，无最高正价，不存在最高价含氧酸，且最高价含氧酸酸性，A错误； B．由分析可知，Z的离子为，有3层电子层，W的离子为，有2层电子层，X的离子为，一般来说，电子层数越多半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大半径越小。故，B正确； C．由分析可知，Y为Si元素，Z为Cl元素，其非金属性Cl＞Si，简单氢化物的稳定性为，HCl＞，C错误； D．满足8电子，Si满足8电子，O满足8电子，均满足8电子稳定结构，D错误； 故答案选B。 3．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X的核外电子总数与Z的最外层电子数相等。X、Z、W形成的一种化合物结构简式为。下列说法错误的是 A．简单气态氢化物的稳定性： B．简单离子半径： C．Z与W形成的化合物为离子化合物 D．题目所述化合物易被氧化 【答案】B 【分析】元素推断：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，结合化合物结构：W为+2价的短周期金属阳离子，阴离子为，X可形成4个共价键，说明X为第ⅣA族元素；已知X的核外电子总数等于Z的最外层电子数，若X为（核外共6个电子），则Z最外层有6个电子，Z为，符合元素的成键特征；原子序数在和之间的主族元素Y为；原子序数大于的+2价短周期金属W为。即。 【详解】A．同周期元素非金属性随原子序数增大而增强：，非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，故稳定性，A正确； B．电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径，即，B错误； C．和形成的是活泼金属与活泼非金属构成的离子化合物，C正确； D．该化合物为草酸镁，草酸根中为+3价，具有较强还原性，易被氧化为+4价的，D正确； 故选B。 4．甲~戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。甲的单质是空气中含量最高的气体。下列说法不正确的是 甲 乙 丙 丁 戊 A．原子半径：丁>戊>乙 B．非金属性：戊>丁>丙 C．甲的最简单氢化物遇氯化氢有白烟产生 D．丙的最高价氧化物对应的水化物不能与强碱反应 【答案】D 【分析】甲的单质是空气中含量最高的气体，故甲为N，结合周期表位置可知乙为F，丙为P，丁为S，戊为Cl。 【详解】A．同周期从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径，电子层数越多原子半径越大，电子层数多于，故原子半径，因此原子半径：，即丁＞戊＞乙，A正确； B．同周期从左到右非金属性逐渐增强，故非金属性，即非金属性：戊＞丁＞丙，B正确； C．甲的最简单氢化物为，与反应生成固体小颗粒，有白烟产生，C正确； D．丙的最高价氧化物对应的水化物为，属于酸，可与强碱发生中和反应，D错误； 故选D。 5．元素周期表的部分轮廓如图，下列有关元素周期表、元素周期律及原子结构的叙述错误的是 A．元素周期表有18个纵行，18个族 B．离子半径： C．简单气态氢化物稳定性为： D．通常用于寻找催化剂及耐高温材料的元素位于B处 【答案】A 【详解】A．元素周期表有十八个纵行，共十六个族，即7个主族、7个副族、1个Ⅷ族和1个0族，A错误； B．简单离子半径规律：电子层数越多半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大半径越小，B正确； C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，C正确； D．元素周期表的轮廓图B处为过渡金属元素所在的区域，可在此区域内寻找催化剂及耐高温材料，D正确； 故选A。 6．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则下列说法中，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．四种元素的简单氢化物中，W的简单氢化物沸点最高 D．W单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质 【答案】D 【分析】首先推断元素：原子最外层电子数是次外层的3倍，短周期中次外层电子数为2，最外层为6，故为；结合周期表位置可得为，为，为。 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径，即，A错误； B．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性，的酸性要比强，B错误； C．四种元素的简单氢化物分别为、、、，分子间能形成氢键，分子间作用力更强，沸点最高，C错误； D．的单质为，与水反应生成和具有漂白性的，D正确； 故答案选D。 7．一种抗炎药含有X、Y、Z、W、M五种主族元素，位于元素周期表的三个短周期且原子序数依次增大。Y的最高正价与最低负价代数和为0，W的最外层电子数是其电子层数的3倍，M为同周期非金属性最强的元素。下列有关说法错误的是 A．Z的简单氢化物的水溶液呈碱性 B．X、Z、W只能形成共价化合物 C．简单离子半径：W＜Z＜M D．简单氢化物的稳定性：Z＜W 【答案】B 【分析】首先推断元素：五种主族元素位于三个短周期且原子序数依次增大，故X为；W最外层电子数是电子层数的3倍，故W为；Y最高正价与最低负价代数和为0，且原子序数小于，故Y为；Z原子序数介于和之间，故Z为；M为第三周期非金属性最强的元素，故M为。 【详解】A．Z为氮元素，简单氢化物为，其水溶液为氨水，呈碱性，A正确； B．X、Z、W分别为氢、氮、氧元素，可形成离子化合物如，并非只能形成共价化合物，B错误； C．电子层结构相同的离子，核电荷数越大半径越小，故 ，电子层数更多半径更大，因此简单离子半径：W＜Z＜M，C正确； D．非金属性：＞，非金属性越强简单氢化物越稳定，故简单氢化物稳定性：＜，即Z＜W，D正确； 故选B。 8．、、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素。与同族且最外层电子均为其层电子数的3倍，与同族，为金属元素，其原子序数等于与原子序数之和。下列说法错误的是 A．与组成的化合物具有还原性 B．原子半径大小： C．电解的熔融氯化物制备其单质 D．的氧化物都有漂白性 【答案】D 【分析】与同族，最外层电子数是层（2个电子）的3倍即最外层6个电子，结合短周期原子序数递增，得为、为；与同族，为金属且原子序数等于，推导得为、为、为（，符合金属和原子序数顺序）。 【详解】A．与组成的化合物为，其中为-2价易失电子被氧化，具有还原性，A正确； B．电子层数越多原子半径越大，同周期主族元素原子序数越大半径越小，为第二周期元素，、为第三周期元素，故原子半径，B正确； C．为活泼金属，工业上通过电解熔融制备单质，C正确； D．的氧化物有和，仅有漂白性，无漂白性，并非所有氧化物都有漂白性，D错误； 故选D。 9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之和等于Z原子的最外层电子数，Y原子核内质子数是W的2倍。Z的单质同冷的烧碱溶液反应，可得到含盐XZW的溶液。下列说法正确的是 A．原子半径： B．元素Z的含氧酸均为强酸 C．W和X只能形成一种化合物 D．Y和Z的简单离子具有相同的电子层结构 【答案】D 【详解】Z的单质与冷烧碱反应生成盐XZW，结合反应，可知XZW为，即X为、Z为、W为；Y质子数是W的2倍，W质子数为8，故Y质子数为16，Y为。据此分析。 A．同周期主族元素原子半径从左到右逐渐减小，第三周期原子半径，位于第二周期半径小于第三周期元素，正确顺序为，A错误； B．的含氧酸中、为弱酸，并非所有含氧酸均为强酸，B错误； C．和可形成、两种化合物，C错误； D．S的简单离子、Cl的简单离子，均为18电子离子，电子层结构都为，电子层结构相同，D正确； 故选D。 10．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑩在表中的位置，回答下列问题： 族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 4 ⑩ (1)地壳中含量居于第四位的元素在周期表中的位置是________。 (2)⑥元素形成的单质既能与酸反应，又能与碱反应写出其与碱反应的化学方程式：________。 (3)③⑤⑧简单离子半径从小到大的顺序是________。(用离子符号表示) (4)能够比较元素⑧与⑨的非金属性强弱的依据是_________(填序号)。 a．氢化物酸性：⑧弱于⑨    b．⑨单质能与⑧氢化物反应得到⑧单质 c．单质与反应：⑨比⑧容易    d．含氧酸的酸性：⑨强于⑧ (5)已知为主族元素，其原子结构如图所示， 请回答下列问题： ①在元素周期表中铯的原子序数为________。 ②它在元素周期表中的位置是________。 ③下列推断正确的是________(填字母)。 A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素 B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子 C．碳酸铯是一种可溶性碱 D．铯离子的氧化性强于钾离子 【答案】(1)第四周期第Ⅷ族 (2) (3) (4)bc (5) 55 第六周期ⅠA族 B 【分析】根据各元素在元素周期表中的位置，可以推断出各元素为第2周期：①是C，②是N，③是F。第3周期：④是Na，⑤是Mg，⑥是Al，⑦是Si，⑧是S，⑨是Cl。第4周期：⑩是K，据此分析以下各问； 【详解】（1）地壳中元素含量第四位是Fe，它位于第四周期第Ⅷ族。 （2）根据分析，⑥是Al。铝是两性金属，既能与酸反应，也能与强碱反应。与碱反应的方程式为。 （3）③是F，对应F⁻；⑤是Mg，对应Mg2+；⑧是S，对应S2-。F⁻和Mg2+具有相同的电子层结构，核电荷数越大，半径越小，故离子半径Mg2+ < F⁻。S2-有3个电子层，半径最大。因此，离子半径顺序为：Mg2+ < F⁻ < S2-。 （4）a．H2S的酸性弱于HCl，但酸性强弱不能直接反映非金属性，a错误； b．Cl2 + H2S = 2HCl + S↓，说明Cl2氧化性强于S，可推断Cl非金属性强于S，b正确； c．Cl2与H2反应比S与H2反应更容易，说明Cl非金属性强于S，c正确； d．未指明最高价含氧酸，如HClO酸性弱于H2SO4，但HClO4酸性强于H2SO4，d错误； 故选bc。 （5）根据Cs的原子结构示意图，核外电子总数为2+8+18+18+8+1=55，故原子序数为55；Cs位于第6周期第ⅠA族；A．第ⅠA族中H是非金属，其余为金属，A错误； B．Cs最外层1个电子，易失去电子，B正确； C．Cs2CO3是盐，不是碱，C错误； D．Cs金属性强于K，Cs⁺氧化性弱于K⁺，D错误； 故选B。 原创精品资源，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $暑假抢先学，实现弯道超车 第19讲 元素周期律 [内容抢先看] 模块一 基础知识梳理 模块二 核心考点精准练（5大考点） 模块三 小试牛刀过关检测 基础练（10题） 提升练（10题） [学习目标] 1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化，认识元素周期律并理解其实质。 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。 3.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。 [模块一 基础知识梳理] 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：短周期元素性质的递变规律指同一周期主族元素之间的变化规律，不包括稀有气体元素同周期元素随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现由一个到稳定结构的周期性变化(第一周期除外)。只有K层的原子，2个电子为稳定结构，除此之外8个电子为稳定结构　　　 2．原子半径的周期性变化 以第二、三周期元素为例，探究元素的原子半径的变化，图示如下。 规律：同周期元素随着原子序数的递增，元素原子半径呈现逐渐减小的周期性变化。 【思考1】　为什么同周期元素的原子半径会随着原子序数的递增而逐渐减小呢？ 【归纳总结】简单粒子半径的大小比较：“三看” “一看”电子层数：当电子层数不同时，一般电子层数越多，半径越大(简称“层多径大”)。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小(简称“序大径小”)。 “三看”核外电子数：同种元素的不同粒子，核外电子数越多，半径越大。 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，元素的化合价呈周期性变化，即每周期，最高正价为＋1→＋7(O无最高正价、F无正价) 第一周期元素最高正价为＋1→0变化，负价为－4→－1。 【思考2】　主族元素的最高化合价等于其族序数，这句话对吗？为什么？ 【归纳总结】主族元素主要化合价的确定方法 (1)最高正价＝主族的序号＝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最高价为＋1，最低价为－1；O无最高正价；F无正化合价。 二、同周期元素金属性和非金属性的递变规律 以第三周期元素为例探究元素性质的递变规律。 1．预测元素性质的递变规律 第三周期元素电子层数 ，由左向右核电荷数依次增多，原子半径依次 ，失电子的能力依次 ，得电子的能力依次 ，预测它们的金属性依次 ，非金属性依次 。 2．实验探究：金属性的递变规律 (1)Na、Mg元素金属性强弱比较 原理 金属与水反应置换出H2的难易程度 操作 现象 镁条表面附着 剧烈反应，溶液变成浅红色 化学反应 － Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ 结论 结合Na与水的反应的现象，Na与水反应置换H2比Mg ，则金属性： (2)Mg、Al元素金属性强弱比较 原理 金属的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 物质 Al(OH)3 Mg(OH)2 操作 现象 A中沉淀 B中沉淀 C中沉淀 D中沉淀 A、B、C、D试管中的离子方程式 A：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O B：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O C：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O D：不反应 结论 Al(OH)3是两性氢氧化物，其碱性弱于Mg(OH)2(中强碱)，更弱于NaOH(强碱)，则金属性： 结论：金属性递变规律 3．非金属性的递变规律 Si P S Cl 最高价氧化物对应水化物的酸性 H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4强酸 酸性： 结论 同周期中，从左到右，元素的非金属性逐渐 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 的变化。元素的原子半径、化合价、金属性与非金属性都属于元素的性质。 (2)实质：元素性质的周期性变化是元素原子的 周期性变化的必然结果。 三、金属性、非金属性强弱的判断方法 1.金属性强弱比较 本质 原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关) 判断方法 ①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强 ②单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强 ③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 ④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 ⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强 ⑥元素在周期表中的位置，左边或下方元素的金属性强 2.非金属性强弱比较 本质 原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关) 判断方法 ①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 ④元素在周期表中的位置，右边或上方元素的非金属性强 四、元素周期表和元素周期律的关系及应用 1.元素周期表中“位”、“构”、“性”的关系 元素周期表是元素周期律的具体表现形式，即元素周期表是依据元素周期律而编排出来的。 元素周期表中“位”、“构”、“性”三者的辩证关系如下： 2.元素周期表的分区及应用 （1）元素周期表的分区：图表中虚线表示金属元素和非金属元素的分界线，其左下角区域为金属元素，右上角区域为非金属元素。 （2）应用：一定区域内寻找新物质 ①金属与非金属分界线半导体材料，如Si、Ge、Ga等。 ②过渡元素催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素，如Fe、Ni、Pt、Pd等。 ③周期表右上角制造农药的元素，如氟、氯、硫、磷附近的元素。 3.对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素有些性质是相似的，如： [模块二 核心考点精准练] 考点1：粒子半径大小的比较 [典例1]下列粒子半径大小比较正确的是 A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－ B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋ C．Na<Mg<Al<S D．Cs<Rb<K<Na 考点2：元素周期律 [典例2]下列描述与元素周期律不相符的是 A．随原子序数递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化 B．随原子序数递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化（惰性气体除外） C．随原子序数递增，元素的最高化合价重复出现从+1~+7，最低化合价从-7~-1的变化 D．随原子序数递增，元素的金属性和非金属性呈现周期性变化 考点3：元素元素金属性的比较 [典例3]下列叙述中，能肯定A金属比B金属活动性强的是 A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的氢气比1 mol B从酸中置换出的氢气多 D．常温时，A能从水中置换出氢气而B不能 考点4：元素元素非金属性的比较 [典例4]下列事实中能金属性比硫强的是 ①氯气与氢气化合比硫与氢气化合要容易进行 ②HCl比H2S稳定　③盐酸的酸性比氢硫酸的酸性强　④常温下，氯气是气态而硫是固态　⑤H2S能被Cl2氧化生成硫　⑥SCl2分子中氯显－1价 A．①②③④⑤⑥ B．①④⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．③④⑤ 考点5：元素的“位、构、性”关系 [典例5]X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。已知Z原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列说法中正确的是 A．X、Y、Z、W的单质常温常压下均为气体 B．最简单氢化物的稳定性：X>Y C．X、Y、Z、W均为非金属元素 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>W [模块三 小试牛刀过关检测]——基础练 1．在元素周期表里，金属元素与非金属元素分界线附近能找到 A．制新型催化剂的元素 B．制新型农药的元素 C．制半导体的元素 D．制耐高温合金的元素 2．已知硒(Se)元素的原子序数为34，与硫同主族，下列关于Se的预测中，不正确的是 A．单质的氧化性强于 B．的最高价氧化物对应的水化物能与反应 C．的气态氢化物的化学式为 D．的常见氧化物有和 3．在元素周期表中右上角容易找到的元素是 A．制催化剂的元素 B．耐高温的合金元素 C．制备农药的元素 D．半导体元素 4．比较下列原子半径，错误的是 A． B． C．F>Na D．P>N 5．F、Na、Mg、S、Cl为短周期主族元素。下列说法正确的是 A．离子半径： B．热稳定性： C．酸性强弱： D．金属性强弱：Na<Mg 6．下列关于元素周期表和元素周期律的说法中，错误的是 A．同一主族元素，从上到下金属性逐渐增强 B．同一主族元素，从上到下原子半径逐渐减小 C．同一周期元素，从左到右原子序数逐渐增大 D．同一周期元素，从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 7．下列关于N、P元素性质比较，错误的是 A．非金属性： B．简单氢化物稳定性： C．最高价氧化物对应水化物酸性： D．原子半径： 8．中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是 A．原子半径： B．碱性强弱： C．沸点： D．非金属性： 9．关于元素周期律的说法错误的是 A．ⅡA族元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．ⅦA族元素单质的氧化性从到逐渐减弱 C．可在金属元素和非金属元素的交界处寻找半导体材料 D．同周期从左到右，主族元素的金属性减弱、非金属性增强 10．下列有关性质的比较不正确的是 A．还原性： B．碱性： C．氧化性： D．稳定性： [模块三 小试牛刀过关检测]——提升练 1．下列事实能用元素周期律解释的是 A．酸性： B．元素的金属性： C．沸点： D．相对原子质量： 2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是 A．最高价含氧酸的酸性；W＞Y＞Z B．简单离子半径：Z＞W＞X C．简单氢化物稳定性；Y＞Z D．化合物M中各原子不都满足8电子稳定结构 3．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X的核外电子总数与Z的最外层电子数相等。X、Z、W形成的一种化合物结构简式为。下列说法错误的是 A．简单气态氢化物的稳定性： B．简单离子半径： C．Z与W形成的化合物为离子化合物 D．题目所述化合物易被氧化 4．甲~戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。甲的单质是空气中含量最高的气体。下列说法不正确的是 甲 乙 丙 丁 戊 A．原子半径：丁>戊>乙 B．非金属性：戊>丁>丙 C．甲的最简单氢化物遇氯化氢有白烟产生 D．丙的最高价氧化物对应的水化物不能与强碱反应 5．元素周期表的部分轮廓如图，下列有关元素周期表、元素周期律及原子结构的叙述错误的是 A．元素周期表有18个纵行，18个族 B．离子半径： C．简单气态氢化物稳定性为： D．通常用于寻找催化剂及耐高温材料的元素位于B处 6．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则下列说法中，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．四种元素的简单氢化物中，W的简单氢化物沸点最高 D．W单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质 7．一种抗炎药含有X、Y、Z、W、M五种主族元素，位于元素周期表的三个短周期且原子序数依次增大。Y的最高正价与最低负价代数和为0，W的最外层电子数是其电子层数的3倍，M为同周期非金属性最强的元素。下列有关说法错误的是 A．Z的简单氢化物的水溶液呈碱性 B．X、Z、W只能形成共价化合物 C．简单离子半径：W＜Z＜M D．简单氢化物的稳定性：Z＜W 8．、、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素。与同族且最外层电子均为其层电子数的3倍，与同族，为金属元素，其原子序数等于与原子序数之和。下列说法错误的是 A．与组成的化合物具有还原性 B．原子半径大小： C．电解的熔融氯化物制备其单质 D．的氧化物都有漂白性 9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之和等于Z原子的最外层电子数，Y原子核内质子数是W的2倍。Z的单质同冷的烧碱溶液反应，可得到含盐XZW的溶液。下列说法正确的是 A．原子半径： B．元素Z的含氧酸均为强酸 C．W和X只能形成一种化合物 D．Y和Z的简单离子具有相同的电子层结构 10．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑩在表中的位置，回答下列问题： 族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 4 ⑩ (1)地壳中含量居于第四位的元素在周期表中的位置是________。 (2)⑥元素形成的单质既能与酸反应，又能与碱反应写出其与碱反应的化学方程式：________。 (3)③⑤⑧简单离子半径从小到大的顺序是________。(用离子符号表示) (4)能够比较元素⑧与⑨的非金属性强弱的依据是_________(填序号)。 a．氢化物酸性：⑧弱于⑨    b．⑨单质能与⑧氢化物反应得到⑧单质 c．单质与反应：⑨比⑧容易    d．含氧酸的酸性：⑨强于⑧ (5)已知为主族元素，其原子结构如图所示， 请回答下列问题： ①在元素周期表中铯的原子序数为________。 ②它在元素周期表中的位置是________。 ③下列推断正确的是________(填字母)。 A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素 B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子 C．碳酸铯是一种可溶性碱 D．铯离子的氧化性强于钾离子 原创精品资源，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $