2019高中化学 专题1 第一单元 第2课时 元素周期律导学案 苏教版必修2

第2课时元素周期律

一、原子结构及变化规律

1．以11～18号元素为例填写下表：

2.观察分析上表，思考讨论同一周期元素，随着原子序数的递增，元素原子核外电子排布的变化规律是最外层电子数呈现由1到8的周期性变化；元素化合价的变化规律是最高正价呈现由＋1到＋7，负价呈现由－4到－1的周期性变化；元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化。

1．已知下列原子的半径：

根据以上数据，P原子的半径可能是( )

A．1.10×10－10 m B．0.80×10－10 m

C．1.20×10－10 m D．0.70×10－10 m

答案 A

解析根据元素周期律可知，磷原子的半径应在Si和S原子之间，故答案为选项A。2．下列各组元素性质或原子结构递变情况错误的是( )

A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多

B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高

C．N、O、F原子半径依次增大

D．Na、K、Rb的电子层数依次增多

答案 C

解析N、O、F同为第2周期元素，随着原子序数的增加，原子半径依次减小。

二、元素周期律

1．钠、镁、铝金属性强弱的比较

(1)按表中实验操作要求完成实验，并填写下表

(2)由上述实验可知

①钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为Na>Mg>Al ；

②钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3； ③钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为Na>Mg>Al 。 2．硅、磷、硫、氯非金属性强弱比较

①硅、磷、硫、氯单质与氢气化合时条件由易到难的顺序为Cl>S>P>Si ；

②硅、磷、硫、氯最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO 4>H 2SO 4>H 3PO 4>H 2SiO 3； ③硅、磷、硫、氯元素非金属性由强到弱的顺序为Cl>S>P>Si 。

3．结论：核外电子层数相同，随着原子序数(核电荷数)的递增，原子核对核外电子的引力逐渐增强，原子半径逐渐减小，元素原子的得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，最终导致元素的非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱。

1.元素金属性强弱的判断

(1)比较元素的金属性强弱，其实质是看元素原子失去电子的难易程度，越容易失去电子，金属性越强。 (2)金属单质和水或非氧化性酸反应置换出氢越容易，金属性越强；最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。

2．元素非金属性强弱的判断

(1)比较元素的非金属性强弱，其实质是看元素原子得到电子的难易程度，越容易得到电子，非金属性越强。 (2)单质越容易与氢气化合，生成的氢化物越稳定，非金属性越强；最高价氧化物对应水化物的酸性越强，说明其非金属性越强。 3．元素周期律

(1)元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化。

(2)元素的性质包括：原子半径、主要化合价、金属性、非金属性等。

(3)元素周期律实质是核外电子排布发生周期性变化的必然结果。

3．回答下列问题：

(1)原子序数为11～17的元素中：

①原子半径最小的元素是________(填元素符号)；

②金属性最强的元素是________(填元素符号)；

③最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸是________(用化学式回答，下同)；

④最不稳定的气态氢化物是________；

⑤最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱是________。

(2)用“>”或“<”回答下列问题：

①酸性：H2CO3____H4SiO4，H4SiO4____H3PO4；

②碱性：Ca(OH)2____Mg(OH)2____Al(OH)3；

③气态氢化物稳定性：H2O____H2S，H2S____HCl。

从以上答案中可以归纳出：

a．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越________；

b．元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越________；

c．元素的非金属性越强，其对应气态氢化物的稳定性越________。

答案(1)①Cl②Na③HClO4④SiH4⑤NaOH

(2)①>< ②>> ③>< a．强b．强c．强

解析(1)电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，非金属性越强；核电荷数越小，金属性越强。①原子半径最小的是Cl；②金属性最强的应为Na；③非金属性最强的元素，其最高价氧化物对应水化物的酸性最强，氯的非金属性最强，其对应的酸是HClO4；④非金属性最弱的非金属元素Si的气态氢化物最不稳定；⑤金属性最强的Na对应的NaOH的碱性最强。(2)根据单质及其化合物的性质递变判断元素的金属性和非金属性变化规律。4．已知X、Y、Z是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的顺序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断正确的是( )

A．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3

B．非金属活泼性：Y＜X＜Z

C．原子半径：X＞Y＞Z

D．原子最外层电子数：X

答案 A

解析本题的关键是“最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱”这一信息，由此可推知X、Y、Z为非金属元素，原子序数相连意味着它们属同周期元素，故活泼性：X＞Y＞Z，原子半径：X＜Y＜Z，原子最外层电子数：X>Y>Z，气态氢化物的稳定性顺序为HX＞H2Y＞ZH3。

1．元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的本质是( )

A．元素的相对原子质量逐渐增大，量变引起质变

B．原子的电子层数增多

C．原子核外电子排布呈周期性变化

D．原子半径呈周期性变化

答案 C

解析考查元素周期律的本质，明确结构决定性质的规律。

2．下列说法中正确的是( )

A．元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性变化

B．元素的最高正化合价与元素原子核外电子排布有关

C．从Li―→F、Na―→Cl，元素的最高化合价均呈现从＋1 价―→＋7价的变化

D．电子层数相同的原子核外电子排布，其最外层电子数均从1到8呈现周期性变化

答案 B

解析元素性质不包括核外电子排布，A错误；O无最高正价，F无正价，C错误；H、He的最外层电子数从1到2，D错误。

3．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Z所处的族序数是周期数的2倍。下列判断不正确的是( )

A．最高正化合价：X＜Y＜Z

B．原子半径：X＜Y＜Z

C．气态氢化物的热稳定性：Z＜W

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＜Z

答案 B

解析本题考查原子结构、元素周期律。结合元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置可知，X、W处于第2