第四章 物质结构 元素周期律 章末整合 重点突破（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（人教版 江苏专版）

该高中化学讲义以“章末整合 重点突破”为主线，系统梳理原子结构、元素周期表、周期律及化学键核心知识，通过“突破”模块构建知识框架，用规律总结（如同主族原子序数关系、“阴上阳下”规则）呈现脉络，突出重难点内在联系。 讲义亮点在于方法指导与分层练习结合，如“突破二”归纳金属性/非金属性判断方法，“突破三”整合位构性关系，配套基础题（离子半径比较）和高考真题（2024江苏卷元素推断），培养科学思维与化学观念，助力学生自主复习，教师可实施精准教学。

章末整合　重点突破 1.原子结构 原子结构() 2.元素周期表 元素周期表 3.元素周期律 元素周期律 4.化学键 化学键 突破一　胸怀周期表，放眼周期律 1.周期表要了然于胸 (1)能熟练地画出周期表的结构，并能将前20号元素和主族元素的名称、符号填在周期表中，记住稀有气体元素的原子序数(2、10、18、36、54、86、118)。 (2)掌握原子序数之间的关系 ①同主族内相邻周期元素原子序数的关系 元素周期表中，处于第 ⅠA族、第 ⅡA族的元素，未经过过渡元素，下一周期元素的原子序数等于同主族上一周期元素的原子序数与上一周期元素种类之和。如K的原子序数等于Na的原子序数与第三周期元素种类之和；而处于第ⅢA族以后的元素，经过了过渡元素，原子序数等于本周期元素的种类与同主族上一周期元素的原子序数之和。 ②形和⊥形中原子序数关系 在短周期中，直接相邻的形和⊥形四种元素的原子序数关系如图： 如果涉及长周期，则上下原子序数可以变为Z-18、Z+18或Z+32、Z-32。 2.周期律要多层次理解 (1)递变性规律 若A、B、C三种元素位于周期表中如图位置，则性质有如下关系： ①原子半径：C>A>B； ②金属性：C>A>B； ③非金属性：B>A>C。 (2)相似性规律 ①同主族元素性质相似。 ②“对角线”相似，如Li和Mg、Be和Al等。 (3)“阴上阳下、径小序大”规律 与稀有气体元素同周期的阴离子及下周期元素的阳离子，若二者具有相同的电子层结构，原子序数大者，简单离子的半径小。例如：r(Ca2+)<r(K+)<r(Cl-)<r(S2-)。 (4)化合价规律 ①同周期元素主要化合价：最高正价由+1→+7递增(O无最高正价，F无正价)，最低负价由-4→-1递增。 ②关系式：最高正化合价+|最低负化合价|=8(H、O、F除外)；最高正化合价=主族序数=最外层电子数=主族价电子数(O、F除外)。 最高正化合价+最低负化合价=0、2、4、6，依次是第ⅣA~ⅦA族元素(O、F除外)。 (5)奇偶规律 在周期表中，原子序数是奇数的主族元素，位于奇数族，主要化合价为奇数，原子序数为偶数的主族元素，位于偶数族，主要化合价为偶数，即“奇序奇族奇价，偶序偶族偶价”。 1.下列递变规律正确的是(　　) A.碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 B.离子半径：Na+<S2-<Cl- C.还原性：SiH4<H2S<HCl D.酸性：H3PO4<H2SiO3<H2SO4 答案　A 解析　粒子电子层数越多，一般半径越大，电子层数相同，核电荷数越多，半径越小，故正确的顺序为Na+<Cl-<S2-，B不正确；元素非金属性：Cl>S>Si，简单氢化物还原性：SiH4>H2S>HCl，C不正确；元素非金属性：S>P>Si，最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性为H2SiO3<H3PO4<H2SO4，D不正确。 2.W是第四周期与S同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是(　　) A.最高正化合价为+6 B.气态氢化物不如H2S稳定 C.最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D.单质在常温下可与氢气化合 答案　D 解析　W为Se，最高正化合价为+6，Se的非金属性比S弱，气态氢化物比H2S更不稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱，故A、B、C正确；常温下Se与H2难以化合，故D错误。 突破二　元素金属性、非金属性强弱的判断方法 1.元素金属性强弱的判断方法 (1)从元素原子的结构判断 ①同主族元素：电子层数越多，原子半径越大，越易失电子，金属性越强。 ②同周期元素：核电荷数越多，越难失电子，金属性越弱。 (2)根据金属活动性顺序表判断：一般来说，排在前面的金属元素其金属性比排在后面的强。 (3)从元素单质及其化合物的相关性质判断 ①金属单质与水或酸反应越剧烈，元素金属性越强。 ②最高价氧化物对应水化物的碱性越强，元素金属性越强。 (4)根据离子的氧化性强弱判断：离子的氧化性越强，则对应元素的金属性越弱。 2.元素非金属性强弱的判断方法 (1)从元素原子的结构判断 ①同主族元素，核电荷数越多，非金属性越弱。 ②同周期元素，核电荷数越多，非金属性越强。 (2)从元素单质及其化合物的相关性质判断 ①单质越易跟H2化合，生成的氢化物也就越稳定，氢化物的还原性也就越弱，其非金属性也就越强。 ②最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的酸性越强，其非金属性越强。如H2SO4的酸性强于H3PO4，说明S的非金属性比P强。 ③非金属单质间的置换反应，例如：Cl2+2KI===2KCl+I2，说明氯的非金属性比碘强。 (3)元素的原子对应阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱，如S2-的还原性比Cl-强，说明Cl的非金属性比S强。 1.下列关于元素金属性、非金属性的说法不正确的是(　　) A.将碳酸钠加入稀硫酸中，能产生CO2气体，说明S的非金属性强于C B.H2SO4的酸性强于HClO，则非金属性：S>Cl C.Si与H2化合所需温度远高于S和H2化合的温度，说明S的非金属性强于Si D.HBr的热稳定性强于HI，则Br的非金属性比I强 答案　B 解析　H2SO4是S元素的最高价氧化物对应的水化物，根据H2SO4、H2CO3的酸性强弱，可以判断非金属性强弱，故A正确；HClO不是Cl元素的最高价氧化物对应的水化物，所以不能根据H2SO4、HClO的酸性强弱判断元素非金属性强弱，故B错误；可以根据非金属元素的简单气态氢化物的热稳定性判断元素的非金属性，HBr的热稳定性强于HI，则Br的非金属性比I强，故D正确。 2.下列说法错误的是(　　) A.根据钠和镁分别与冷水反应的剧烈程度，可判断钠和镁的金属性强弱 B.根据铁与硫酸铜溶液反应有红色固体析出，可判断铁和铜的金属性强弱 C.根据Cl2和I2分别与氢气反应的条件或生成的简单气态氢化物的热稳定性，可判断氯和碘的非金属性强弱 D.根据向碳酸钠溶液中通入氯化氢有气泡产生，可判断碳和氯的非金属性强弱 答案　D 解析　向碳酸钠溶液中通入氯化氢产生气泡，只能证明氯化氢的酸性比碳酸强，但氯化氢不是氯的最高价氧化物对应的水化物，则不能判断碳和氯的非金属性强弱，故D错误。 突破三　元素“位—构—性”关系与元素推断 1.元素“位—构—性”关系 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，而根据元素的原子结构又可推测它在元素周期表中的位置和性质，三者之间的关系如图所示。 2.元素“位—构—性”关系在解题中的应用 1.四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是(　　) A.原子半径：X>M B.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强 C.X的简单气态氢化物的稳定性比Z的弱 D.Z位于元素周期表中第二周期第ⅥA族 答案　A 解析　根据各元素在周期表中的相对位置及只有M为金属元素可知，M为Al，X为Si，Y为N，Z为O。同一周期元素随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，同一主族元素随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，所以原子半径：X<M，A项错误；Y的最高价氧化物对应的水化物是HNO3，X的最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3，HNO3酸性更强，B项正确；Si的非金属性比O弱，所以Si的简单气态氢化物的稳定性比O的弱，C项正确；Z是氧元素，位于元素周期表中第二周期第ⅥA族，D项正确。 2.“对角线规则”是指在元素周期表中某些主族元素与右下方主族元素的有些性质相似。如Li和Mg、Be和Al、B和Si的某些性质相似。下列说法正确的是(　　) A.Li在N2中燃烧生成LiN B.氧化铍的化学式为Be2O3 C.Be(OH)2既能溶于强酸溶液又能溶于强碱溶液 D.硼酸的酸性比碳酸强 答案　C 解析　镁和氮气反应生成氮化镁，根据对角线规则可知，Li和氮气反应生成Li3N，A错误；Be位于第ⅡA族，最高价为+2价，氧化铍的化学式为BeO，B错误；氢氧化铝能溶于强酸和强碱溶液，根据对角线规则可知，氢氧化铍也能溶于强酸和强碱溶液，C正确；B和Si性质相似，结合元素的非金属性可知，硼酸与硅酸的酸性均弱于碳酸，D错误。 1.(2024·江苏，1)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是(　　) A.O B.P C.Ca D.Fe 答案　A 解析　O、P、Ca、Fe依次在第二、三、四、四周期，只有A符合。 2.(2024·江苏，2)反应PbS+4H2O2===PbSO4+4H2O可用于壁画修复。下列说法正确的是(　　) A.S2-的结构示意图为 B.H2O2中既含离子键又含共价键 C.中S元素的化合价为+6 D.H2O的空间结构为直线形 答案　C 解析　S2-核外有18个电子，其结构示意图为，A错误；H2O2是共价化合物，只含共价键，B错误；H2O的空间结构为V形，D错误。 3.(2024·江苏，4改编)明矾[KAl·12H2O]可用作净水剂。下列说法正确的是(　　) A.半径：r(Al3+)>r(K+) B.稳定性：H2O>H2S C.沸点：H2S>H2O D.碱性：Al(OH)3>KOH 答案　B 解析　Al3+有2个电子层，而K+有3个电子层，因此，K+的半径较大，A错误；H2O分子间可形成氢键，H2S不能，因此H2O的沸点较高，C错误；元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，K的金属性强于Al，D错误。 4.(2023·江苏，5改编)下列说法正确的是(　　) A.HHH都属于氢元素 B.和H2O的原子最外层均满足8e-稳定结构 C.H2O2分子中的化学键均为极性共价键 D.CaH2晶体中存在Ca与H2之间的强烈相互作用 答案　A 解析HHH都属于氢元素，三者互为同位素，统称为氢元素，A正确；H2O2分子中的化学键既存在O—H极性共价键，也存在O—O非极性共价键，C错误；CaH2晶体中存在Ca2+与H-之间的离子键，不存在Ca与H2之间的强烈相互作用，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $