2020人教版高中化学必修二1.2元素周期律第2课时元素周期律

元素周期律

1．了解元素原子结构的周期性变化。

2．了解元素性质的周期性变化。

3．理解元素周期律的内容及实质。

4．形成结构决定性质的科学思想。

要点元素周期律

1．元素的原子核外电子排布、原子半径、元素化合价的变化规律。

(1)原子结构的变化规律。

原子序数电子层数最外层

电子数

达到稳定结构时的

最外层电子数

1～2 1 1→22

3～10 2 1→88

11～18 3 1→88

结论：随着原子序数的递增，元素原子核外的电子排布呈现周期性的变化

3～10号元素Li Be B C N O F Ne 原子半径/pm 152 89 82 77 75 74 71 ——

11～18号元素Na Mg Al Si P S Cl Ar 原子半径/pm 186 160 143 117 110 102 99 ——

变化趋势

结论：随着原子序数的递增，元素原子的半径呈现周期性变化

原子序数主要化合价的变化

1～2 ＋1―→0

3～10 ＋1―→＋5

2.探究第三周期元素性质的递变规律。

(2)硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律。

从左往右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。

3．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变化的规律。

(2)实质：元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。也就是说，由于元素原子结构的周期性变化，引起了元素性质上的周期性变化，这体现了结构

决定性质的规律。

【应用思考】

1．随着原子序数的递增，C、N、O、F的最高正化合价也递增吗？

提示：不是，因为F无正价，O无最高正化合价。

2．请结合原子结构解释同周期元素随着原子序数的递增，元素性质的递变性。

提示：因同周期元素原子的电子层数相同，但核电荷数依次增大，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子吸引能力依次增强，失电子能力依次减弱，得电子能力依次增强，故金属性依次减弱，非金属性依次增强。

1．下列关于元素周期律的叙述正确的是(B)

A．随元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现

B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化

C．随元素原子序数的递增，元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－7到－1重复出现D．元素性质的周期性变化的根本原因是：原子半径的周期性变化及元素主要化合价的周期性变化

解析：A项错，第一周期和副族元素除外；C项错，金属无负价，O、F无正价；D项错，元素性质的周期性变化的根本原因是原子结构的周期性变化。

2．能说明钠的金属性比镁强的事实是(B)

A．钠的硬度比镁小

B．NaOH的碱性比Mg(OH)2强

C．钠的熔点比镁低

D．Na2O的熔点比MgO低

3．下列说法正确的是(B)

A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强

B．ⅣA族元素的氢化物中，稳定性最好的是CH4

C．同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强

D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小

解析：A项错，H元素是第ⅠA元素，但是它没有金属性；C项错，没有强调最高价非金属氧化物；D项错，同一周期，后面非金属的阴离子的半径比前面金属阳离子的电子层数多，

所以半径较大。

基础训练

1．原子序数从11依次增加到17，下列递变关系错误的是(B)

A．电子层数不变

B．原子半径逐渐增大

C．最高正价数值逐渐增大

D．从硅到氯，负价从－4到－1

解析：原子序数从11到17，原子半径逐渐减小，故B错；答案为B。

2．下列各组元素性质的递变情况正确的是(A)

A．Na、Mg、Al原子最外层电子数依次增多

B．P、S、Cl元素最高正价依次降低

C．N、O、F原子半径依次增大

D．Na、K、Rb的金属性依次减弱

解析：A显然正确；P、S、Cl元素最高正价依次升高，B错；N、O、F原子半径依次减小，C错；Na、K、Rb的金属性依次增强，D错；故答案为A。

3．下列各离子化合物中，阳离子与阴离子的半径之比最小的是(C)

A．KCl B．NaBr

C．LiI D．KF

解析：Li＋、Na＋、 K＋中半径最小的是Li＋，F－、Cl－、Br－、I－中半径最大的是I－，当分子最小，分母最大时，比值最小，故LiI阳离子与阴离子的半径之比最小。

4．下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是(D)

A．从氟到碘，其氢化物的稳定性逐渐减弱

B．氧与硫为同主族元素，氧比硫的原子半径小，氧比硫的非金属性强

C．第三周期从钠到氯，最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强

D．因为铝原子比钠原子失去电子数目多，所以铝比钠的还原性强

解析：A.元素非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以从氟到碘，其氢化物的稳定性逐渐减弱，故A正确；B.原子电子层数越多其原子半径越大，同一主族元素，元素非金属性随着原子序数增大而减弱，O和S位于同一主族且S原子序数大于O，所以氧比硫的原子半径小，氧比硫的非金属性强，故B正确；C.同一周期元素，元素金属性随着原子序数增大而减弱、非金属性随着原子序数增大而增强，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越

强，所以第三周期从钠到氯，最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，故C 正确；D.金属原子越易失电子，则其还原性越强，Na比Al易失电子，所以还原性Na＞Al，故D错误；故选D。

5．关于主族元素(F、O除外)性质的下列叙述中不正确的是(D)

A．主族序数等于原子最外层电子数

B．主族元素最高正化合价等于最外层电子数

C．第n主族元素其最高正化合价为＋n价，最低负化合价绝对值为8－n(n≥4)

D．第n主族元素其最高价氧化物分子式为R2O n，氢化物分子式为RH n(n≥4)

解析：R最高价为n，最低价为n－8，其氢化物分子式应为：RH8－n(n≥4)。

6．下列粒子半径比较中，正确的是(B)

A．Na＋＜Mg2＋＜Al3＋＜K＋

B．S2－＞Cl－＞K＋＞Ca2＋

C．O2－＞S2－＞Cl－＞Br－

D．F－＞Li＋＞Na＋＞S2－

解析：电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，

A．离子半径：Al3＋＜Mg2＋＜Na＋＜K＋，故A错误；

B．离子半径：S2－＞Cl－＞K＋＞Ca2＋，故B正确；

C．离子半径：Br－＞S2－＞Cl－＞O2－，故C错误；

D．离子半径：S2－＞F－＞Na＋＞Li＋，D错误；故选B。

能力提升

7. 已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4。则下列说法正确的是(A)

A．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3

B．非金属活动性：Y＜X＜Z

C．原子半径：X＞Y＞Z

D．原子最外电子层上电子数的关系：Y＝X＋Z

8．已知A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期元素，原子半径按D、E、B、C、A的顺序依次减小，B、E同主族。下列推断正确的是(A)

A．A、B、E一定不在同一周期

B．D为第二周期元素

C．A、D不可能在同一主族

D．B、D可能在同一周期

解析：依题意可知，A

A、B、E B项错；A、D可以是同主族，也可以不是，C项错，B、D不可能是同一周期，D项错。

9 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 4

⑨

⑩

(1)⑤和⑧的元素符号是__________和__________； (2)表中最活泼的金属是__________，非金属最强的元素是__________；(填写元素符号) (3)①和②可形成__________化合物(填“离子”或“共价”)； (4)⑦和⑩单质氧化性__________强(填写元素符号)； (5)⑥的最高正价是__________。

解析：(1)由元素在周期表中位置，可知①为C 、②为O 、③为F 、④为Al 、⑤为Si 、⑥为S 、⑦为Cl 、⑧为Ar 、⑨为K 、⑩为Kr ，故答案为：Si ；Ar ；

(2)同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故K 的金属性最强、F 的非金属性最强，故答案为：K ；F ；

(3)①和②可形成的化合物为CO 、二氧化碳，均属于共价化合物，故答案为：共价； (4)非金属性越强，单质氧化性越强，同主族自上而下非金属性减弱，非金属性越强，故Cl 元素单质氧化性强，故答案为：Cl ；

(5)主族元素最高正化合价等于族序数(O 、F 元素除外)；⑥处于第三周期ⅥA 族，最高正化合价为＋6，故答案为：＋6。

答案：(1)Si Ar (2)K F (3)共价 (4)Cl (5)＋6

10．W 、X 、Y 、Z 是原子序数依次增大的同一短同期元素，W 、X 是金属元素，Y 、Z 是非金属元素。

(1)W 、X 各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为___________________________。

(2)W 与Y 可形成化合物W 2Y ，该化合物的电子式为

_______________________________________________。

(3)Y 的低价氧化物通入Z 单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为_________________________________________。

(4)比较Y 、Z 气态氢化物的稳定性____________＞________________(用分子式表示)。 (5)W 、X 、Y 、Z 四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是：______＞________＞______＞________。

解析：W 是钠，X 是铝，Y 是硫，Z 是氯。

答案：(1)OH －＋Al(OH)3===AlO －

2＋ 2H 2O

(2)Na ＋

??

??

??∶S

∶

2－Na ＋ (3)SO 2＋Cl 2＋2H 2O===2HCl ＋H 2SO 4 (4)HCl H 2S

(5)S 2－ Cl － Na ＋ Al 3＋