第2节 第1课时 元素性质的周期性变化规律-（配套教参）【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步讲义（人教版）

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 学业水平目标 学科核心素养 1.了解原子的核外电子能量高低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规 与分层排布的关系 律，认识元素周期律并理解其实质 2.了解核外电子分层排布的规律 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 3.理解元素周期律的内容和实质 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 教材梳理⊙探新知 对应学生用书P86。 [基础梳理] 3.Si、P、S、C1的非金属性的递变规律 知识点一 原字结构的周期性变花 原子半径 磷蒸气 最 外 光照或 原子 电于 的变化（稀 最高或最低化合 高温 与氧气 加热 层 电 与氢气反应 点燃 序数 层数 价的变化 能反应 于数 有气体元 素除外) 判断 由难到易的顺序为Si<P<S<CI 12 12 +10 依据 最高价氧化 H2SiO3: HPO.: HS)4: HCIO: +1→+5→-4 物对应的水 弱酸 中强酸 强酸 强酸 3~10 2 18 由大到少 →-10 化物的酸性 酸性：HCIO,>HSO,>HPO>HSi) 十1→+7→-4 结论 Si,PS、C1的非金属性逐渐增强 1118 3 1~8 由大到小 -一1*0 4.同周期元素性质递变规律 Na Mig Al Si P S Cl同一周期从左往右，金属 随着原于序数的递增，元素原于的核外电于排布、 结论 性逐渐减弱，非金属性逐渐塔强。 原于半径、主要化合价都呈周期性变化 知识点三 元素周期律 知识点二第三周期元素性质的递变 1.内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性 1.钠、镁与水的反应 的变化。 2.实质：元素性质的周期性变化是原子的核外电子排 钠、镁均能与水反应，钠比镁活泼，金属性：Na>Mg。 布的周期性变化的必然结果。 2.两性氢氧化物 预习质检 (1)概念：既能与强酸反应又能与强碱反应，且均生成 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×” 盐和水的氢氧化物。 (1)原子和离子都满足“原子序数=核电荷数=核外 (2)氢氧化铝的两性 电子数”的关系。 (×) ①向A1CL3溶液中加入过量氨水，现象：产生白色 (2)在所有元素中氢原子半径最小。 (/) 沉淀，反应的化学方程式：A1CL3+3NH3·H2O (3)原子半径：Na>Mg>Al,最高正化合价：F>O> =-3NH4C1+A1(OH)3↓。 N (×) ②向A1CL,溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量 (4)原子序数：S>C1>P,原子半径：C1>S>P。(×) 现象： (5)原子序数为15的元素的最高化合价为+5价。 先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解， (√) 反应的化学方程式：A1CL,+3NaOH—3NaC1+ (6)随着元素原子序数的递塔，原子最外层电子数总 是从1到8重复出现。 (×) A1(OH)3￥、 (7)随着元素原子序数的递增，元素的最高化合价从 NaOH+Al(OH)-NaAlO,+2H,O +1价到+7价，最低化合价从一7价到一1价重 ③向A1(OH)3沉淀中加入盐酸，发生反应的离子 复出现。 (×) 方程式：A1(OH),+3H+一A13++3H2O。 (8)B、C、N、,O、F最高正价依次增加。 (×) 135· 化学·必修第一册 重难突破。释疑惑 对应学生用书P87.。 突破点： 元素周期表中主族元素的周期 ⅢA族以后的元素，故a的原子序数为8，为O,d 性变化规律 为S;则b为Na或Mg。由于b、c、d在第三周期， 则原子半径为b>c>d,d与a同主族，则原子半径 项目 同周期（左→右） 同主族（上→下） d>a,故A项错误；同周期从左到右，金属性逐渐 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大 减弱，则金属性b>c,a、d为非金属，金属性较弱， 原子结 故B项正确；c为A1,其氧化物的水化物为氢氧化 电子层数 相同 逐渐增多 铝，为两性氢氧化物，不是强碱，故C项错误；d与a 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 属于第IA族，分别为S和O,同一主族的非金属 性从上到下逐渐减弱，因此a单质的氧化性比d单 相同，最高正化合 化合价 最高正化合价由+1 价=主族序数 质的氧化性强，故D项错误。 →十7(O、F除外) (O、F除外) [答案]B ◆[学以致用] 元素的金 金属性逐渐减弱，非 金属性逐渐增强， 1.元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学习 属性和非 非金属性逐渐 金属性 金属性逐渐增强 化学的一种重要工具。过去，门捷列夫曾用元素周 减弱 期律预言未知元素并得到了证实。下列关于元素 周期律的叙述中不正确的是 离子的氧 阳离子氧化性逐渐 阳离子氧化性逐 性 化性、还 增强，阴离子还原性 渐减弱， A.Na、Mg、A1最外层电子数依次增多，单核离子 逐渐减弱 阴离子还原性逐 原性 的氧化性依次增强 渐增强 B.P、S、C1最高正化合价依次升高，对应气态氢化 气态氢化 物的稳定性依次塔强 物的稳定 逐渐增强 逐渐减弱 C.同周期元素的原子IA族金属性最强 冬 D.Na、Mg、A1的氢氧化物的碱性依次减弱 最高价氧 解析：C[Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次为 化物对应 碱性逐渐减弱，酸性 碱性逐渐增强，酸 1、2、3,其原子的还原性依次减弱，但离子的氧化性 的水化物 逐渐增强 性逐渐减弱 依次增强；P、S、C1的最高正化合价分别为十5、+ 的酸碱性 6、十7，由于P、S、C1的非金属性依次增强，其所对 应的气态氢化物的稳定性也依次增强；除第一周期 ◆[典例示范] 外，同周期元素的原子第IA族金属性最强；因 [例1]a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族 Na、Mg、A1的金属性依次减弱，则它们的氢氧化物 元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子 的碱性也依次减弱。] 数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下 列叙述正确的是 ( 突破点二 微粒半径的比较 A.原子半径：d>c>b>a 同周期元素的原子或最高价阳离子半 B.4种元素中b的金属性最强 径或简单阴离子半径从左至右逐渐减 C.c的氧化物的水化物是强碱 同周期 序大 小（稀有气体元素除外），如Na>Mg 径小 D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强 >Al>Si;Na+>Mg2>Al3+N3- 汇思维建模了解答“位一构性”关系的综合 >02>F 应用的题目的步骤： 同主族元素的原子或离子半径从上到 第一步：根据题给信息，主要是元素的原子核外电 同主族 序大 径大 下逐渐增大，如Li<NaK;Li 子排布、化合价、元素性质的相对关系、元素周期表 Na<K+;F<CI<Br 结构特点以及元素及其化合物的特殊性质，推断出 元素的具体名称。 第二步：确定各元素在周期表中的相对位置。 价高 同一元素的不同价态的微粒半径，价 第三步：根据元素周期律判断性质关系。 同元素 径小 态越高半径越小，如Fe>Fe2+> Fe3+ [解析]由于a、b、c、d为原子序数依次增大的短 周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外 层的电子数相同，则a的原子序数应为2或8；c所 电子层结构相同的离子半径随核电荷 序大 在周期数与族数相同，则c只能为A1,又由于d与 同结构 径小 数的增大而减小，如F>Na+>Mg2 a同族且d的原子序数最大，因此d与a只能为第 >A13+ ·136· 第四章物质结构元素周期律 ◆[典例示范] 定条件下，W的氢化物可以和Z单质发生不同类 [例2]下列粒子半径大小的比较中，正确的是 型的反应，故B正确； C,非金属性的强弱可以比较最高价氧化物对应水 A.Na<Mg2<A<O2 化物酸性强弱，非金属性越强，最高价氧化物对应 B.S2->C1>Na+>A13 水化物的酸性越强，不是最高价氧化物对应水化物 C.Na<Mg<Al<S 的含氧酸无法用非金属性强弱比较，如非金属性： D.Cs>Rb>Na>K CI>C,但是H2CO3的酸性强于HC1O,故C错误； [思维建模]解答本类试题思维流程如下： D.Y分别与X、Z组成的二元化合物分别为 分析粒子的结构 与微粒半径大 AlO3、AlCl,二者均为强电解质，故D正确；答案 特点及在元素周 小比较的“四同 选C。] 期表中的位置 规则”对照 突破点金属性和非金属性强弱比较 判断微粒 1.金属性强弱的判断 半径大小 (1)据元素周期表判断 同一主族，从上到下：元素的金属性逐渐增强。 [解析]Na、Mg2+、A13+、O-四种离子的核外电 子排布相同，核电荷数越大，微粒的半径就越小，应 (2)据金属活动性顺序判断 是A13+<Mg2+<Na<O2,A项不正确；S2、 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au C1厂具有相同的电子层排布，但C1厂的核电荷数较 金属单质的活动性减弱，元素的金属性也减弱。 大，所以其半径较小；Na、A13+的核外电子排布相 (3)据单质及其化合物的性质判断 同，Na的核电荷数较少，故其半径较大；而且CI ①金属单质与水或酸反应越剧烈，元素的金属性 比Na多一个电子层，显然CI的半径大于Na, 越强。 这四种微粒半径的大小顺序应是S2->C1>Na ②最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素 >A13+,故B项正确；C项中Na、Mg、Al、S原子的 的金属性越强。 电子层数相同，核电荷数越大者，其半径越小，故其 (4)金属单质间的置换反应 半径大小顺序为Na>Mg>Al>S,C项不正确；D 较活泼的金属将较不活泼的金属从其盐溶液中置 项中粒子半径K>Na,D项不正确。 换出来，如Zn+Cu2+一Zn2++Cu,则金属性： [答案]B Zn>Cu。 ◆[学以致用] (5)据离子的氧化性强弱判断 2.W、X、Y、Z的原子序数依次增大，位于四个不同的 金属阳离子的氧化性越强，元素的金属性越弱，如 主族，W、X同周期，Y、Z同周期，W、X的最外层电 氧化性：Cu+>Fe2+,则金属性：Cu<Fe。 子数之和等于Y、Z的最外层电子数之和。常温 2.非金属性强弱的判断 下，WX2是一种能引起温室效应的气体。下列说 (1)据元素周期表判断 法错误的是 同一主族，从上到下：元素的非金属性逐渐减弱 A.简单离子半径：Z>X>Y (2)据单质及其化合物的性质判断 B.一定条件下，W的氢化物可以和Z单质发生不 ①单质与氢气化合越容易（或氢化物越稳定），元 同类型的反应 素的非金属性越强。 C,含氧酸的酸性：Z>W ②最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素 D.Y分别与X、Z组成的二元化合物均为强电解质 的非金属性越强。 解析：C[由题意可知，W、X、Y、Z的原子序数依 (3)非金属单质间的置换反应：活泼的非金属将较不 次增大，位于四个不同的主族，常温下，WX2是一 活泼的非金属从其盐溶液中置换出来，如C,十 种能引起温室效应的气体，则W为C元素，X为) 2Br-一2C1+Br2,则非金属性：CIBr。 元素，W、X位于第二周期，Y、乙应该位于第三周 (4)据离子的还原性强弱判断：非金属阴离子的还原 期，W、X的最外层电子数之和等于Y、乙的最外层 性越强，元素的非金属性越弱，如还原性：C1< 电子数之和，则Y为A1元素，Z为C1元素。 I,非金属性：CI>I。 根据上述分析，W、X、Y、Z分别为元素C、O、 A1、Cl; 汇规律方法]正确理解金属性、非金属性强弱比较 A.C1有三个电子层，()2、A13+均有两个电子层， (1)元素的非金属性强，其单质的活泼性不一定强。 核外电子排布相同的微粒，核电荷数越大，半径越 例如，N的非金属性强于P,但N2的活泼性没有 小，则简单离子半径：C1>O2>A13+,即Z>X> P强。 Y;故A正确； (2)比较金属性、非金属性强弱不能根据其反应中得 B.W的氢化物可以是CH2=CH2,与Cl2发生加成 失电子的数目多少来判断，应该根据得失电子的难易 反应，W也可以是CH4,与C12发生取代反应，则一 程度判断。 ·137· 化学·必修第一册 ◆[典例示范] C.硅酸钠溶液中通入CO。产生白色沉淀，判断碳 [例3]到目前为止人们已发现或合成了118种元 酸与硅酸的酸性强弱 素。元素①~⑨在周期表中的位置如表所示（序号 D.根据Br2和L2分别与H2反应的难易，判断溴与 代表对应的元素)。 碘的非金属性强弱 ① 解析：B[A项，Na与铯均容易与冷水发生反应， ②③④⑤ 反应剧烈程度不同，因此可以判断钠和铯的金属活 ⑥⑦ ⑧⑨ 动性强弱：B项，Na投入CuS(),溶液中，与水剧烈 反应，不能置换出Cu,反而更加说明钠的金属性大 (1)②在周期表中的位置是 于铁，B项错误；C项，元素的非金属性越强，其最 (2)元素⑤、⑨中，原子半径大小顺序是 高价的含氧酸的酸性就越强，根据强酸制取弱酸， (用元素符号表示)。 由于能发生H,O+CO2+Na,SiO3一Na,CO3+ (3)⑤与⑨的氢化物稳定性强弱为 (填化 H2SiO,↓，所以酸性HCO3>H2SiO3;D项，根据 学式)。 反应Br十H,0℃2HBr,l,十H,△2Hl,元素 (4)能说明④的非金属性比⑧强的化学方程式为 的单质与氢气化合越容易，其非金属性就越强，因 此能判断溴与碘的非金属性强弱。] [解题指南]解答本题应注意以下两，点： (1)根据周期表中的位置，确定各元素。 [学科素养培育] (2)利用非金属性的强弱比较依据解决第(3)、(4)问。 微观粒子尽管微乎其微，小到肉眼无法观察到，但 [解析]根据元素在周期表中的位置可知元素① 与宇宙天体有很多相似之处，其中之一是都存在半 ~⑨分别是H、C、N、O、F、Na、Mg、S、C1。(1)②为 径问题。 碳元素，在周期表中位于第二周期ⅣA族。 (2)元素⑤为F、元素⑨为C1,同一主族，从上到下， 原子半径增大，因此原子半径从大到小的顺序是C1 >F。 (3)元素⑤为F、元素⑨为C1,非金属性F>C1,故 (1)微粒半径与电子层数、核电荷数、电子数有什么 氢化物的稳定性HF>HC1。 关系？ (4)元素④为O,元素⑧为S。可利用反应S十O2 (2)同周期元素中，原子半径最小的是哪族元素？ △S0,验证。 (3)同一周期的阴离子和阳离子比较，哪个的半径 [答案](1)第二周期VA族(2)CI>F 更大？ (3)HF>HC1(4)S+O,△s0, [提示](1)一般电子层数越多，半径越大；同周期 ◆[学以致用] 主族元素核电荷数越小，半径越大；质子数相同，电 3.下列实验不能作为判断依据的是 ( 子数越多，半径越大。 A.钠和铯分别与冷水反应的剧烈程度，判断钠和 (2)第ⅢA族元素。 铯金属性强弱 (3)阴离子与同周期的稀有气体的核外电子排布相 B.铁投入CuSO,溶液中，能置换出铜，钠投入 同，阳离子与上周期的稀有气体的核外电子排布相 CuSO,溶液中不能置换出铜，判断钠与铁的金 同，故阴离子比同一周期的阳离子多一个电子层， 属活动性强弱 故半径大于阳离子。] 随堂自测。夯基础 对应学生用书P89。 1.根据元素在周期表中的位置判断，下列正确的是 A.①和③ B.只有② C.只有③ D.①和④ A.金属性：Na>K 答案：A B.非金属性：S>C1 3.X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果X C.酸性：HPO,>HNO 原子半径比Y的大，下面说法正确的是() D.碱性：KOH>Mg(OH) A.最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y的强 答案：D B.X的非金属性比Y的强 2.比较下列各组微粒半径，正确的是 C.X的阴离子比Y的阴离子还原性强 ①CI<CI<Br②F-<Mg2+<A13+ D.X的气态氢化物比Y的稳定 ③Ca+<Ca<Ba④S2<Se2-<Br 答案：C 138· 第四章物质结构元素周期律 4.下列说法不正确的是 5.我们生活在化学世界中，某些元素在人体的细胞、 A.酸性：H2SiO3>H3PO 组织和体液中大量富集，如大脑中含有丰富的Na、 Mg、K,骨筋和骨组织中含有丰富的Li、Mg、K等。 B.碱性：Mg(OH)2>A1(OH)3 (1)Li、Na、Mg、K原子半径大小关系是什么？ C.热稳定性：HCI>H,S (2)Li、Na、Mg、K元素的金属性强弱顺序是什么？ D.沸点：Br2>F2 答案：(1)原子半径：Li<Mg<Na<K。 解析：A[A.非金属性Si<P,故最高价含氧酸酸 (2)K>Na>LiMg。 [课堂小结] 性H2SiO,<HPO4,A符合题意；B.金属性Mg> 原子结构的决定元素性质的归纳出 A1,故最高价氧化物对应水化物的碱性Mg(OH)2 元素周期律 周期性变化反映周期性变化 反映 >AI(OH)3,B不符合题意；C.非金属性CI>S,故 容 元素性质随着原 气态氢化物热稳定性HCI>H2S,C不符合题意； 原子的最外层电原子半径、主要 子序数的递增而 子数由1个塔加化合价、原子得 D.Br2和F2均为分子晶体，相对分子质量越大，沸 呈现周期性变化 到2个或8个 失电子能力、金 点越高，故沸点Br2>F2,D不符合题意。] 属性与非金属性 ● 课后素美。提升练 对应学生课时P149.。 一、选择题 A.与水反应，X比Y剧烈 1.下列粒子半径之比小于1的是 B.与H2化合，W单质比Z单质容易 A.r(Na)/r(Na) B.r(C1)/r(C1) C.X形成的碱比Y形成的碱的碱性强 C.r(Na)/r(Mg) D.r(Ca)/r(Mg) D.W的最高价含氧酸比Z的最高价含氧酸的酸 答案：A 性强 2.X、Y、Z三种元素的电子层数相同，它们的最高价 答案：D 氧化物分别为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化 6.已知短周期元素的离子：mA2+、B、C3、D都具 物，则三种元素的原子序数的大小顺序是() 有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是() A.X>Y>Z B.Y>Z>X A.原子半径A>B>D>C C.X>Z>Y D.Z>X>Y B.原子序数d>c>b>a 答案：C C.离子半径C3>D>B>A 3.门捷列夫对化学这一学科发展的最大贡献在于发 D.单质的还原性A>B>D>C 现了化学元素周期律。下列事实不能用元素周期 解析：C[已知短周期元素的离子：A、bB、C、 律解释的只有 ( D都具有相同的电子层结构，则A、B位于同一周 A.碱性：KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2 期，C、D位于同一周期，A、B在C、D的下一周期， B.稳定性：H2O>H,S>H,Se 原子序数a>b>d>c。A.同周期原子序数越大， C.挥发性：HNO3>HPO,>H2SO 半径越小，原子半径B>A,C>D,原子核外电子层 D.原子半径：P>S>C1 数越多，半径越大，所以原子半径B>A>C>D,故 答案：C A错误；B.由分析可知原子序数a>b>d>c,故B 4.已知铍(B)的原子序数为4。下列对铍及其化合 错误；C,具有相同电子层结构，核电荷数越大，离子 物的叙述中正确的是 ) 半径越小，所以离子半径C3->D>B>A2+,故 A.铍的原子半径大于硼的原子半径 C正确；D.A、B在同一周期，原子序数a>b,金属性 B.相同条件下，单质铍与酸反应比单质锂与酸反应 B>A,对应单质的还原性B>A,C,D为非金属，单质 剧烈 主要表现为氧化性，故D错误；故答案为C。] C,氢氧化铍碱性比氢氧化钙的强 7.(双选)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的 D.单质铍跟冷水反应产生氢气 相对位置如表所示，这四种元素的原子最外层电子 答案：A 数之和为19。则下列说法正确的是 5.已知X、Y、Z、W四种短周 IA IIA VIA X Y 期元素在元素周期表中的 相对位置如图所示。下列 w 有关这四种元素的性质的 A.氢化物的沸点：Y<Z 描述中不正确的是( ) B.离子半径大小：Y>W 139· 化学·必修第一册 C.非金属性：X>Y 解析：D[X原子的最外层电子数是内层电子数的 D.形成化合物时元素的化合价：W>Y 3倍，故X为O:Z与X同主族，且原子序数大于 解析：BD[W、X、Y、Z均为短周期主族元素，由位 X,因此Z是S;Q是金属元素，且原子序数大于Z, 置关系可知，X、Y处于第二周期，W、乙处于第三周 可能为K、Ca;根据反应方程式可知，W的化合价 期，设W原子最外层电子数为a,则X、Y、Z最外层 为十1，Q的化合价为+2，Y的化合价为+5，且 电子数依次为a十2、a+4、a十5，四种元素的电子 W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的前20号主族 最外层电子数之和为19，则a十a+2+a+4十a+5 元素，故W为H,Q为Ca,Y为P。A.Z和Q对应 =19,解得a=2,则W为镁元素，故X为碳元素、Y 的简单离子分别是S2和Ca2+,二者的电子层数相 为氧元素、Z为氯元素；A项，H2O分子间有氢键， 同，核电荷数大的离子半径小，故半径Z>Q,A错 常温下是液态，而HC1常温下是气态，可知H,O 误；B.Z和Y的简单气态氢化物分别为H,S和 的沸点大于HC1,故A错误；B项，O2与Mg2+的 PH,元素的非金属性越强，对应的简单气态氢化 物还原性越弱，故乙<Y,B错误；C.Q的单质是 电子层结构相同，Mg的核电荷数大，Mg2+半径小， Ca,其与冷水反应为Ca+2H,O=一Ca(OH)2+ 故B正确；C项，同周期从左到右，非金属性逐渐增 H2↑，C错误；D.W与X、Y、Z均可形成的18e粒 强，故C项错误；D项，Mg是金属，形成化合物时 子分别为H2O2、PH3和H,S,D正确。] 化合价是十2，)形成化合物时化合价通常为一1 10.X、Y,Z、W是原子序数依次塔大的短周期主族元 价或一2价，故D正确。] 素，X元素的一种核素核内无中子，Y元素的族序 8.(2026临沂市高一期末)X、Y、Z、R、M为五种短周 数是其周期序数的3倍，乙的最外层电子满足8 期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如 电子稳定结构，W原子在短周期主族元素中原子 图新示。下列说法一定正确的是 ( 半径最大。下列说法错误的是 A.Y元素的最高化合价为+6 B.简单离子半径：Y>Z>W C.化合物WX具有还原性 M R D.Z的氢化物在同主族元素的氢化物中最稳定 解析：A[X元素的一种核素核内无中子，故X 234567 为H;Y元素的族序数是其周期序数的3倍，故Y 原子最外层电子数 为O;Z的最外层电子满足8电子稳定结构，且原 A.最简单氢化物的沸点：M<Z 子序数大于O,故Z为F;W原子在短周期主族元 B.含氧酸的酸性：R>Z 素中原子半径最大，故W为Na,据此分析。A.Y C.Y与R形成的化合物是离子化合物 为O,氧元素无十6价最高正化合价，A符合题 D.最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y 意；B.简单离子半径：O>F>Na,即Y>Z> 解析：D[从图中可以看出X、Y、Z、M、R的最外 W,B不符合题意；C.化合物WX为NaH,H为一 层电子数逐渐增加，R的原子半径大于M,说明R 1价，具有还原性，C不符合题意；D.Z为F,非金 位于M的下一周期，故R为第三周期的C1,Z、M 属性最强，其氢化物HF在同主族元素的氢化物 位于第二周期，分别为C和N;Y元素的最外层电 中最稳定，D不符合题意。] 子数为3，则其为A1(B半径小于C1,A1半径大于 二、非选择题 C);在五种元素中X的原子半径最大，X的最外层 11.元素周期律揭示了原子结构与元素性质的关系， 电子数为1，X为Na,据此分析。A.M为N,Z为 是学习和研究化学的重要工具。下图是部分短周 C,最简单氢化物分别为NH,和CH4,二者均为分 期主族元素的原子半径柱形图，其中a与f、b与h 子晶体，NH3相对分子质量大于CH4,且NH3含 同主族。回答下列问题： 有氢键，沸，点NH3>CH4,A错误；B.未明确“最高 0.2原子半径am 价”时，无法比较酸性，B错误；C.Y为Al,R为CI, 0.16 口第二周期口第三周期 A1与C1形成的化合物是AICI3,属于共价化合物， 0.12 C错误；D.X为Na,Y为Al,金属性Na>Al,则最 高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH>Al 0.08 (OH)3,D正确。] 0.04 9.(2026日照市高一期末)以矿石为原料制备化工产 品(WYX),涉及的主要化学反应为3W,ZX,十Q (1)元素「在元素周期表中的位置为 (YX4)2—3QZX4+2W3YX4,其中W、X、Y、Z、Q 是原子序数依次增大的前20号主族元素，只有Q )元素b和c形成的淡黄色固体物质的电子式 为金属元素，X原子的最外层电子数是内层电子数 为 的3倍，Z与X同主族。下列说法正确的是() (3)下列说法正确的是 (填标号)。 A.对应的简单离子半径：Z<Q A.元素c所在主族的元素均为金属元素 B.简单气态氢化物还原性：Z>Y B.与元素g的单质相比，元素i的单质更易与反应 C.Q的单质不能与冷水反应 C.元素a的最高正化合价与最低负化合价的绝对 D.W与X、Y、Z均可形成18e微粒 值之和为8 ·140· 第四章物质结构元素周期律 (4)元素g、h、i的最高价氧化物的水化物的酸性 逐渐溶解原子核对最外层电子的吸引力更弱， 最强的是 (填化学式，下同)，中和等物质的 更易失去最外层电子 量的这三种酸，消耗NaOH最多的是 12.学习了元素周期律的知识后， (5)学习小组根据原子半径大小猜想：金属性d>e。 同学们设计了多个实验探究元 设计实验，验证猜想：向试管①和②中均加入足量 素性质的递变规律。 (填所选试剂)，现象分别为 I.甲组同学根据元素非金属 性与对应最高价含氧酸之间 证明猜想正确。（限选试剂：2mol·LlNa(OH 的关系，选取C、Si、S三种非金 溶液、2mol·L1氨水、2mol·L1盐酸)。 属元素的常见化合物，设计了 如图装置来一次性完成同主族和同周期元素非金属 性强弱比较的实验研究。 (1)甲组同学设计实验时，A中装H2SO,则B、C 1 mol.L- 1 mol.L 中分别装B C MgCl, 溶液 ① ② 溶液 (2)烧杯C中发生反应的离子方程式 理论分析d比e金属性强的原因：从原子结构的 角度分析原因，d和€为同周期元素，电子层数相 (3)通过实验得出的结论：元素非金属性强弱顺序 同，d的原子半径更大， 为 (填元素符号)。 Ⅱ.乙组同学认为利用如图装置可直接比较C1 和S单质的氧化性强弱，他们选择的药品是浓盐 解析：由题图可知，a为C、b为)、c为Na、d为 酸，KMnO,固体，NazS溶液。 Mg、e为Al、f为Si、g为P、h为S、i为Cl。 (4)预计C中观察到的现象是 (1)硅元素的原子序数为14，位于元素周期表第 在周期第ⅣA族； (5)C中反应的离子方程式为 (2)过氧化钠是钠离子和过氧根离子形成的离子 + (6)有同学提出该装置存在明显缺陷需加以改进， 化合物，电子式为：Na+[:O:O:]Na; 你认为缺陷是 (3)A.钠元素位于元素周期表IA族，同主族的 氢元素是非金属元素，A错误；B.同周期元素，从 解析：I.(1)根据元素非金属性与对应最高价含 左到右非金属性依次增强，与氢气化合的能力依 氧酸之间的关系，用题图装置来一次性完成C、Si、 次增强，氯元素的非金属性强于磷元素，所以与磷 S三种元素非金属性强弱比较，利用的是强酸制 单质相比，氯气更易与氢气反应，B正确；C.碳元 弱酸原理，用稀硫酸与碳酸盐反应生成CO2,再用 素的最高正化合价为十4价，最低负化合价为一4 碳酸与硅酸盐反应生成硅酸，所以B中可盛装 价，则元素的最高正化合价与最低负化合价的绝 NaCO3或CaCO3等固体，C中可盛装Na2SiO3或 对值之和为8，C正确；故选BC; K2SiO3等溶液。 (4)同周期元素，从左到右非金属性依次增强，最 (2)B中生成的CO2与C中硅酸盐溶液反应生成 高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，氯元素、 碳酸盐和硅酸沉淀，离子方程式为：CO2十H2O十 硫元素、磷元素的非金属性依次减弱，则三种酸中 SiO—H2SiO3￥+CO3。 高氯酸的酸性最强；高氯酸为一元酸、硫酸为二元 (3)同周期元素最高价氧化物水化物酸性越强，元 酸、磷酸为三元酸，则等物质的量的三种酸中，磷 素的非金属性就越强，故元素非金属性强弱顺序 酸的中和能力最强，消耗的氢氧化钠最多； 为：S>C>Si。 (5)由题意可知，验证镁元素的金属性强于铝元素 Ⅱ.利用题图装置比较CL2和S单质的氧化性强 的实验为向等浓度的氯化镁溶液和氯化铝溶液中 弱，选择浓盐酸和KMnO,固体反应制取Cl2,Cl2 分别加入过量的氢氧化钠溶液，氯化镁溶液中产 与Na,S溶液反应生成S单质。 生白色沉淀且不溶解；氯化铝溶液中先产生白色 (4)由上分析可知，C中生成S单质，故现象为：产 沉淀，后沉淀逐渐溶解，实验现象说明镁元素的金 生黄色（或淡黄色）沉淀。 属性强于铝元素，原因是镁元素和铝元素位于同 (5)C12与Na2S溶液发生氧化还原反应生成S单 一周期，电子层数相同，镁原子的原子半径大于铝 质，0价氯被还原为一1价，离子方程式为：C12十S 原子，原子核对最外层电子的吸引力更弱，更易失 -S↓+2C1。 去最外层电子。 (6)因为C12有毒，所以应有尾气吸收装置，故缺 答案：(1)第三周期第NA族 陷是：无尾气吸收装置。 答案：(1)Na2CO3或CaCO3固体Na2SiO3或 (2)Na+[:O:O:]2-Na+(3)BC KSiO3溶液(2)CO2+H2O+Si(O=-H,SiO3↓ (4)HCIO,H;PO, +CO (5)2mol·L1NaOH溶液试管①中产生白色 (3)S>C>Si(4)淡黄色沉淀(5)C12+S2 沉淀且不溶解：试管②中先产生白色沉淀，后沉淀 S↓+2C1(6)无尾气吸收装置 ·141