第14講-元素周期律【暑假銜接班】2023年新高一化學(xué)銜接課程(學(xué)生版)

第14講元素周期律【內(nèi)容導(dǎo)航】1．元素的原子結(jié)構(gòu)和化合價(jià)的周期性變化。2．探究11~17號(hào)元素性質(zhì)的變化規(guī)律。3．元素周期律?！局R(shí)梳理】一、元素的原子結(jié)構(gòu)和化合價(jià)的周期性變化1．原子序數(shù)(1)概念：按照_________由小到大的順序給元素依次編號(hào)，叫做原子序數(shù)。(2)原子序數(shù)＝_________＝_________＝_________。2．原子最外層電子排布的規(guī)律性變化【交流討論】寫出1~18號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，討論1~18的元素原子核外電子排布有什么規(guī)律？除H、He外，元素隨著原子序數(shù)的遞增，原子最外電子層數(shù)重復(fù)出現(xiàn)從____遞增到____的變化，說明元素原子的最外層電子數(shù)出現(xiàn)_________變化。3．元素原子半徑的變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的原子半徑呈現(xiàn)_________變化，原子序數(shù)為3~9號(hào)及11~17號(hào)的元素的原子半徑依次_________?！窘涣饔懻摗?1)原子半徑與原子結(jié)構(gòu)中的哪些因素有關(guān)？(2)3-9號(hào)元素，11-17號(hào)元素原子半徑遞減的原因是什么？【即學(xué)即練1】(1)比較下列元素的原子半徑大小O_____FSi_____NNa_____K(2)比較下列元素的原子半徑大小：C___NaB____NSi___SO___S【課堂探究】比較下列微粒半徑的大小：Na+___Mg2+Al3+____O2-Cl-____F-K+___Mg2+Na___Na+Cl___Cl-【歸納小結(jié)】簡(jiǎn)單離子半徑的比較方法：(1)離子的電子層數(shù)越多，半徑越大；(2)具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越多，半徑越小；(3)核電荷數(shù)相同的微粒，電子數(shù)越多，半徑越大。4．元素化合價(jià)的變化規(guī)律【交流討論】(1)根據(jù)下表中1~18號(hào)元素的最高和最低化合價(jià)，探究元素的最高和最低化合價(jià)隨核電荷數(shù)變化的規(guī)律。(2)元素的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？(1)1~18號(hào)元素的最高正化合價(jià)的變化規(guī)律是___________________________，其中_________元素沒有最高正化合價(jià)，最低負(fù)化合價(jià)的變化規(guī)律是___________________________。(2)元素的最高化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的數(shù)值與原子最外層電子數(shù)的關(guān)系最高正化合價(jià)=__________________（_________除外）最低負(fù)化合價(jià)=__________________最高正化合價(jià)+|最低負(fù)化合價(jià)|=______。(3)元素主要化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化的根本原因是：隨著核電荷數(shù)的遞增，原子的______________呈周期性變化【即學(xué)即練2】有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的說法正確的是（）A．1~18號(hào)元素，原子的最外層電子數(shù)重復(fù)出現(xiàn)由1~8的周期性變化B．3~9號(hào)、11~17號(hào)元素隨著核電荷數(shù)的遞增，原子半徑呈現(xiàn)由大到小的周期性變化C．原子的核電荷數(shù)越多，原子半徑越大D．原子核外電子數(shù)越多，原子半徑越大二、探究11~17號(hào)元素性質(zhì)的變化規(guī)律1．元素的金屬性和非金屬性(1)元素的金屬性和非金屬性元素的金屬性是指該元素原子的_______電子能力(_______性)，元素的非金屬性是指該元素原子的_______電子能力(_______性)。(2)元素的性質(zhì)的判斷方法利用元素_________及其_________的某些性質(zhì)判斷元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱。元素的金屬性越強(qiáng)，它的單質(zhì)越_______從水或酸中置換出氫，該元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的_______越強(qiáng)。元素的非金屬性越強(qiáng)，它的單質(zhì)越_______與氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物，氣態(tài)氫化物的_________越強(qiáng)，該元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的_______越強(qiáng)。2．探究元素性質(zhì)的變化規(guī)律(1)鈉、鎂、鋁與水或酸反應(yīng)放出氫氣的劇烈程度①鈉、鎂、鋁與水反應(yīng)鈉與水在常溫下_______反應(yīng)，反應(yīng)方程式為____________________________________。鎂與水在常溫下_____反應(yīng)，加熱時(shí)反應(yīng)_______，化學(xué)方程式為___________________________。鋁_______與水反應(yīng)。②鎂、鋁與酸反應(yīng)除去氧化膜的鎂條和鋁片與稀鹽酸反應(yīng)，________________反應(yīng)更劇烈。反應(yīng)的離子方程式分別為___________________________、___________________________。③鈉、鎂、鋁與水或酸反應(yīng)放出氫氣的劇烈程度依次_______，因此金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)開________。(2)硅、磷、硫、氯與氫氣化合的難易硅、磷、硫、氯單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件逐漸變得_______，其對(duì)應(yīng)的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性逐漸_______。元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_________________。(3)11~17號(hào)元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性強(qiáng)弱比較元素NaMgAlSiPSCl化學(xué)式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H4SiO4(H2SiO3)H3PO4H2SO4HClO4酸堿性強(qiáng)弱強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸酸性更強(qiáng)11~17號(hào)元素最高價(jià)氧化物的水化物的酸堿性強(qiáng)弱的變化規(guī)律：堿性逐漸_______，酸性逐漸_______。11~17號(hào)元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的變化規(guī)律：金屬性逐漸_______，非金屬性逐漸_______。(4)探究Al(OH)3的兩性Al(OH)3既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)，是__________________。Al(OH)3與鹽酸反應(yīng)：____________________________________。Al(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)：____________________________________。3．11~17號(hào)元素性質(zhì)的變化規(guī)律(1)11~17號(hào)元素性質(zhì)的變化規(guī)律①金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)的難易，由_____到_____；②非金屬單質(zhì)與氫氣化合的難易，由_____到____；③氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸_______；④最高價(jià)氧化的水化物的堿性逐漸_______，酸性逐漸_______。由此可以得出結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，11~17號(hào)元素的金屬性逐漸_______，非金屬性逐漸_______。(2)元素性質(zhì)變化的根本原因：核外電子層數(shù)相同，隨著原子序數(shù)(核電荷數(shù))的遞增，原子核對(duì)核外電子的引力逐漸_______，原子半徑逐漸_______，元素原子的得電子能力逐漸_______，失電子能力逐漸_______，最終導(dǎo)致元素的非金屬性逐漸_______，金屬性逐漸_______?！炯磳W(xué)即練3】11~17號(hào)元素中：(1)原子半徑最小的元素是________(填元素符號(hào)，下同)。(2)金屬性最強(qiáng)的元素是________。(3)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是__________(填化學(xué)式，下同)。(4)最不穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是________。(5)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的是________。(6)氧化物中具有兩性的是________。4．元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)(1)元素金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)①金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)置換出氫的劇烈程度；②金屬單質(zhì)在鹽溶液中置換出其他金屬單質(zhì)的難易；③元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱。(2)元素非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)①非金屬單質(zhì)與氫氣化合的難易及氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性；②非金屬單質(zhì)置換出其他非金屬單質(zhì)的難易；③元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱【即學(xué)即練4】下列比較金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的方法或依據(jù)正確的是()A．根據(jù)金屬失去電子的多少來判斷，失去電子較多的金屬性較強(qiáng)B．用鈉置換MgCl2溶液中的Mg2＋，來驗(yàn)證鈉的金屬性強(qiáng)于MgC．Mg不與NaOH溶液反應(yīng)而Al能與NaOH溶液反應(yīng)，可說明金屬性：Al>MgD．堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，可說明鈉、鎂、鋁金屬性依次減弱【即學(xué)即練5】下列比較元素的非金屬性強(qiáng)弱的方法不正確的是（）A．比較Cl、Br的非金屬性：將Cl2和Br2分別在一定條件下與氫氣反應(yīng)B．比較C和Si的非金屬性：將CH4和SiH4加熱分解C．比較N和S的非金屬性：測(cè)定HNO3和H2SO4溶液的酸性D．比較S和Cl的非金屬性：將氯氣和H2S混合反應(yīng)【即學(xué)即練6】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成下列問題（要求寫出操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論）：(1)比較Mg和Al的金屬性強(qiáng)弱(2)比較C和S的非金屬性強(qiáng)弱三、元素周期律1．元素周期律的內(nèi)容隨著元素核電荷數(shù)的遞增，元素的_________（除稀有氣體元素外）、元素的_________、元素的_________和_________都呈現(xiàn)周期性變化。元素周期律是指元素的性質(zhì)隨著核電荷數(shù)的遞增_________________的規(guī)律。2．元素周期律的實(shí)質(zhì)元素周期律是_______________________________________________________________的必然結(jié)果。3．元素的化合價(jià)、最高價(jià)氧化物及對(duì)應(yīng)的水化物、氣態(tài)氫化物元素LiBeBCNOF最高正價(jià)+1+2+3+4+5最高價(jià)氧化物L(fēng)i2OBeOB2O3CO2N2O5最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物L(fēng)iOHBe(OH)2H3BO3H2CO3HNO3最低負(fù)價(jià)-4-3-2-1氣態(tài)氫化物CH4NH3H2OHF元素NaMgAlSiPSCl最高正價(jià)+1+2+3+4+5+6+7最高價(jià)氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4最低負(fù)價(jià)-4-3-2-1氣態(tài)氫化物SiH4PH3H2SHCl【即學(xué)即練7】下列說法中正確的是（）A．元素性質(zhì)的周期性變化是指原子半徑、元素的主要化合價(jià)及原子核外電子排布的周期性變化B．元素的最高正化合價(jià)與元素原子核外電子排布有關(guān)C．從Li→F，Na→Cl，元素最高正化合價(jià)均呈現(xiàn)+1價(jià)→+7價(jià)的變化D．電子層數(shù)相同的原子核外電子排布，其最外層電子數(shù)均從1個(gè)到8個(gè)呈現(xiàn)周期性變化

第14講元素周期律課堂檢測(cè)姓名：_____________1．下列微粒半徑大小比較正確的是()A．Na<MgB．K<NaC．Mg2＋<O2－ D．Cl－>S2－2．下列元素的原子半徑依次增大的是()A．Na、Mg、AlB．Na、O、FC．P、Si、Al D．C、Si、P3．前18號(hào)元素中，具有相同電子層結(jié)構(gòu)的三種離子An＋、Bn－、C，下列分析正確的是()A．原子序數(shù)關(guān)系是C>B>AB．粒子半徑關(guān)系是Bn－<An＋C．C一定是稀有氣體元素的一種原子D．原子半徑關(guān)系是A<B4．下列各組元素中，按從左到右的順序，原子序數(shù)遞增、元素的最高正化合價(jià)也遞增的是()A．C、N、O、F B．Na、Be、B、CC．P、S、Cl、Ar D．Na、Mg、Al、Si5．元素性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增呈周期性變化的本質(zhì)是()A．元素的相對(duì)原子質(zhì)量逐漸增大，量變引起質(zhì)變B．原子的電子層數(shù)增多C．原子核外電子排布呈周期性變化D．原子半徑呈周期性變化6．下列敘述說明金屬甲的活動(dòng)性比金屬乙的活動(dòng)性強(qiáng)的是()A．在氧化還原反應(yīng)中甲原子失去的電子數(shù)比乙原子失去的電子數(shù)多B．同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子，甲比乙的氧化性強(qiáng)C．乙不能夠從甲的鹽溶液中置換出甲D．甲能與冷水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣而乙只能與熱水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣7．回答下列問題：(1)原子序數(shù)為11～17的元素中：①原子半徑最小的元素是________(填元素符號(hào))；②金屬性最強(qiáng)的元素是________(填元素符號(hào))；③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的酸是________(用化學(xué)式回答，下同)；④最不穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是________；⑤最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的堿是________。(2)用“>”或“<”回答下列問題：①酸性：H2CO3____H4SiO4；②堿性：Ca(OH)2____Mg(OH)2；③氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H2S____HCl。第14講元素周期律課時(shí)同步練習(xí)A組基礎(chǔ)鞏固1．下圖表示1～18號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)或性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增的變化。該圖中縱坐標(biāo)表示()A．電子層數(shù)B．最外層電子數(shù)C．最高化合價(jià) D．原子半徑2．下列各組元素中，按最高正化合價(jià)遞增順序排列的是()①C、N、F②Na、Mg、Al③F、Cl、Br④P、S、ClA．①③ B．②④C．①④ D．②③3．下列各組微粒半徑大小的比較中，不正確的是()A．r(K)>r(Na)>r(Li)B．r(Mg2＋)>r(Na＋)>r(F－)C．r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)D．r(Br－)>r(Cl－)>r(Cl)4．已知下列元素的原子半徑為原子NSOSi半徑/10－10m0.751.020.741.17根據(jù)以上數(shù)據(jù)，磷原子的半徑可能是()A．0.80×10－10m B．1.10×10－10mC．1.20×10－10m D．0.70×10－10m5．某元素的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為4，則該元素原子的最外層電子數(shù)為()A．4B．5C．6D．76．下列說法正確的是()A．非金屬元素的最高化合價(jià)不超過該元素的最外層電子數(shù)B．非金屬元素的最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素原子的最外層電子數(shù)C．最外層有2個(gè)電子的原子都是金屬原子D．氟原子最外層有7個(gè)電子，最高化合價(jià)為＋7價(jià)7．下列有關(guān)說法正確的是()A．H2SO4的酸性比HClO的酸性強(qiáng)，所以S的非金屬性比Cl強(qiáng)B．Mg(OH)2是中強(qiáng)堿，Al(OH)3是兩性氫氧化物，所以Al比Mg活潑C．H2S在300℃時(shí)開始分解，H2O在1000℃時(shí)開始分解，說明O的非金屬性比S強(qiáng)D．Na和Mg與酸都能劇烈反應(yīng)放出氫氣，故無法比較它們的金屬性強(qiáng)弱8．某元素R的原子序數(shù)小于18，該元素的原子得到1個(gè)電子后形成具有稀有氣體元素原子的電子層結(jié)構(gòu)的離子，該元素可形成含氧酸HRO3，下列說法中正確的是()①R元素的最高正價(jià)是＋5價(jià)②R元素還可形成其他含氧酸③R元素原子的最外層電子數(shù)為7④R元素的原子序數(shù)為7A．①② B．②③C．③④ D．①④9．A、B、C、D四種元素的核電荷數(shù)依次增多，它們的離子的電子層數(shù)相同且最外層電子數(shù)均為8。A原子的L層電子數(shù)與K、M層電子數(shù)之和相等；D原子的K、L層電子數(shù)之和等于電子總數(shù)的一半?；卮鹨韵聠栴}：(1)四種元素的符號(hào)依次是A________；B________；C________；D________。(2)它們的原子半徑由大到小的順序是________________（用元素符號(hào)表示）。(3)四種元素的簡(jiǎn)單離子的半徑大小順序是________________________。10．在水溶液中，YOeq\o\al(n－,3)和S2－發(fā)生反應(yīng)的離子方程式如下：YOeq\o\al(n－,3)＋3S2－＋6H＋=Y－＋3S↓＋3H2O(1)YOeq\o\al(n－,3)中Y元素的化合價(jià)為________價(jià)。(2)Y元素原子的最外層電子數(shù)是________。(3)比較S2－和Y－的還原性：____________。B組能力提升1．核電荷數(shù)為1—18的元素中，下列敘述正確的是（）A．最外層只有1個(gè)電子的元素一定是金屬元素B．核電荷數(shù)為9的元素的原子容易獲得1個(gè)電子C．最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)一半的元素一定是非金屬元素D．最外層只有3個(gè)電子的元素一定是金屬元素2．已知下表是幾種常見元素的原子半徑數(shù)據(jù)：元素CONaMgSi原子半徑/nm0.0770.0730.1540.1300.111下列說法正確的是()A．隨著核電荷數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大B．元素F的原子半徑在0.073～0.154nm之間C．最外層電子數(shù)相同的元素，電子層數(shù)越多，原子半徑越大D．Mg2＋的半徑大于Mg的半徑3．如圖是1～18號(hào)元素原子