高中化学 第一章 第二节 第2课时 元素周期律课后作业 新人教版必修2 6页

第2课时　元素周期律 一、元素原子结构的周期性变化 ‎1．元素原子核外电子排布的周期性变化 周期序数 原子序数 电子层数 最外层电子数 一 ‎1～2‎ ‎1‎ ‎1―→2‎ 二 ‎3～10‎ ‎2‎ ‎1―→8‎ 三 ‎11～18‎ ‎3‎ ‎1―→8‎ 结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现____________的周期性变化(H、He除外)‎ ‎2.元素原子半径的周期性变化 周期序数 原子序数 原子半径的变化 二 ‎3～9‎ 逐渐____‎ 三 ‎11～17‎ 逐渐____‎ 结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现________的周期性变化 ‎3.微粒半径大小比较的方法 ‎(1)电子层数相同(即同周期)时，随原子序数的递增，原子半径逐渐________。‎ ‎(2)最外层电子数相同(即同主族)时，随电子层数(原子序数)的递增，原子半径逐渐 ‎________。‎ ‎(3)电子层结构相同的不同离子，原子序数越大，离子半径____。‎ 二、元素性质的周期性变化 ‎1．元素化合价的周期性变化 周期序数 原子序数 化合价(最高价、最低价)的变化 一 ‎1～2‎ ‎＋1―→0‎ 二 ‎3～10‎ 最高正价：__________‎ 最低负价：__________‎ 三 ‎11～18‎ 最高正价：__________‎ 最低负价：__________‎ 结论：随着原子序数的递增，元素的最高正价呈现________、最低负价呈现__________的周期性变化 主族元素化合价变化规律与原子结构的关系 元素的最高正价数值上等于该元素原子的最外层________，随元素原子序数的递增，最 外层电子数增多，最高化合价的数值______；最低负价的绝对值与最外层电子数之和等 于____，随最外层电子数的增加，最低负价的绝对值______。‎ 第二周期的氧元素和氟元素只有负价没有正价。‎ ‎2．元素金属性和非金属性的周期性变化 ‎(1)钠、镁、铝金属性强弱的比较 ‎[实验探究]‎ Na Mg Al 与冷水反应 现象 ‎____反应 与冷水缓慢反应，‎ 沸水______反应 与冷水很难反应，‎ 热水____反应 化学 方程式 与酸 反应 现象 ‎____反应 ‎____反应 离子 方程式 ‎2Al＋6H＋===______________‎ 最高价氧化物 对应水化物 的碱性强弱 NaOH____‎ Mg(OH)2‎ ‎____碱 Al(OH)3‎ 两性氢氧化物 结论 金属性____‎ 变化规律：钠、镁、铝与水(或酸)反应的剧烈程度逐渐____，置换出氢越来越____；最 高价氧化物对应水化物的碱性逐渐________，因此元素的金属性逐渐________。‎ ‎(2)Si、P、S、Cl 4种非金属元素的性质比较：‎ 非金属元素 硅 磷 硫 氯 单质与氢气反应的条件 高温 磷蒸气与氢气能发生反应 加热 光照或点燃时发生爆炸 最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的酸性强弱 H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4强酸(比H2SO4酸性强)‎ 通过上表可以看出：硅、磷、硫、氯的单质与氢气化合的能力越来越____；最高价氧化 物对应水化物的酸性逐渐______，因此元素的非金属性逐渐________。‎ ‎(3)同周期元素金属性、非金属性强弱的变化规律 同周期元素从左到右，元素的金属性逐渐________，非金属性逐渐________。对其他周 期元素的性质进行研究，也可以得到类似结论，所以元素的金属性和非金属性随着原子 序数的递增呈现__________________。‎ ‎(4)元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系 ‎①同一周期，从左向右，原子半径逐渐________，最外层电子数逐渐________，元素的 原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________；元素金属性逐渐________，‎ 非金属性逐渐________；‎ ‎②同一主族，从上到下，原子半径逐渐________，元素的原子失电子能力逐渐________，‎ 得电子能力逐渐________；元素金属性逐渐________，非金属性逐渐________。‎ 三、元素周期律 ‎1．内容：元素的__________随着元素__________________而呈________的变化。‎ ‎2．实质：元素性质的周期性变化是元素原子的______________的周期性变化的必然结果。‎ 知识点一　化合价的应用 ‎1．有三种元素分别为X、Y和Z，其质子数均在1～18之间，已知X元素的原子最外 层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一 半，Z元素原子的L层上的电子数比Y元素原子的L层上的电子数少2，则这几种元素 组成的化合物的化学式不可能是(　　)‎ A．X2YZ4 B．XYZ3‎ C．X3YZ4 D．X4Y2Z7‎ 知识点二　元素金属性、非金属性强弱的判断 ‎2．下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是(　　)‎ A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B．A原子的电子层数比B原子电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多 D．常温时，A能从冷水中置换出H2，而B不能 ‎3．根据元素的单质和化合物的性质，判断元素非金属性强弱的依据一般是(　　)‎ A．元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 B．元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 C．元素的单质跟酸反应置换出氢的难易 D．元素的单质跟氢气生成气态氢化物的沸点高低 知识点三　元素性质的递变规律 ‎4．结合元素周期律的知识分析下列说法，其中错误的是(　　)‎ A．Al的氧化物的水化物可能具有两性 B．At2为有色固体，HAt不稳定，AgAt感光性很强，既不溶于水也不溶于稀酸 C．HClO的酸性一定比H2SO4强 D．H2Se是无色、有毒、不如H2S稳定的气体 ‎5．下列各组元素性质递变情况错误的是(　　)‎ 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、P、F原子半径依次增大 D．Na、K、Rb的金属性依次增强 练基础落实 ‎1．下列关于元素周期律的叙述正确的是(　　)‎ 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 ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ 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 ‎3．下列各组元素中，按最高正化合价递增顺序排列的是(　　)‎ A．C、N、F B．Na、Mg、Al C．F、Cl、Br D．Cl、S、P ‎4．X元素最高价氧化物对应的水化物为H3XO4，则它对应的气态氢化物为(　　)‎ A．HX B．H2X C．XH4 D．XH3‎ ‎5．运用元素周期律分析，下列说法错误的是(　　)‎ A．Ra是第七周期第ⅡA族的元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强 B．As是第四周期第ⅤA族的元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱 C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D．Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小 ‎6．原子电子层数相同的X、Y、Z三种元素，若最高价氧化物的水化物酸性强弱为H3XO4‎ ‎＜H2YO4＜HZO4，则下列判断正确的是(　　)‎ A．非金属性强弱为X＞Y＞Z B．原子半径为X＜Y＜Z C．阴离子的还原性为X3－＞Y2－＞Z－‎ D．气态氢化物的稳定性为H3X＞H2Y＞HZ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 答案 练方法技巧——由元素周期表判断元素性质的方法 ‎7．下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：‎ 族 周期　　‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎0‎ 二 ‎①‎ ‎②‎ 三 ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎⑦‎ ‎⑧‎ ‎⑨‎ 四 ‎⑩‎ ‎⑪‎ ‎⑫‎ ‎(1)写出下列元素符号：①________，⑥________，⑦________，⑪________。‎ ‎(2)在这些元素中，最活泼的金属元素是__________(填元素符号，下同)，最活泼的非金 属元素是______，最不活泼的元素是________。‎ ‎(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是________，碱性最强的是 ‎________，呈两性的氢氧化物是________，写出三者之间相互反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎(4)在这些元素中，原子半径最小的是________，原子半径最大的是________。‎ ‎(5)在③与④中，化学性质较活泼的是________，怎样用化学实验证明？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 在⑧与⑫中，化学性质较活泼的是________，怎样用化学实验证明？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 练综合拓展 ‎8．在水溶液中，YO和S2－发生反应的离子方程式如下：YO＋3S2－＋6H＋===Y－＋3S↓‎ ‎＋3H2O ‎(1)YO中Y元素的化合价是________。‎ ‎(2)Y元素原子的最外层电子数是________。‎ ‎(3)比较S2－和Y－的还原性强弱________________。‎ ‎9．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等 电子体。等电子体的结构相似，物理性质相近。‎ ‎(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和 ‎________；________和________。‎ ‎(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，‎ 各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在 短周期元素组成的物质中，与NO互为等电子体的分子有________、________。‎ ‎10．有A、B、C、D、E五种短周期元素，A、E同周期，A元素的阳离子所带电荷数等 于其所在周期数减1，常温常压下，B、C、D、E的单质都为双原子分子，它们之间有 如下关系：‎ ‎(1)‎2A＋C2===‎2AC　(2)‎3A＋D2===A3D2　(3)A＋E2===AE2　(4)3B2＋D2===2DB3　‎ ‎(5)2B2＋C2===2B‎2C 回答：‎ ‎(1)A、B、C、D、E五种元素符号是 A：__________，B：__________，C：__________，D：__________，E：__________。‎ ‎(2)写出A3D2与B‎2C反应的化学方程式：‎ ‎_______________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 第2课时　元素周期律 基础落实 一、‎ ‎1．从1递增到8‎ ‎2．从上到下：减小　减小　由大到小 ‎3．(1)减小　(2)增大　(3)越小 二、‎ ‎1．从上到下：＋1―→＋5　－4―→－1　＋1―→＋7　－4―→－1　＋1―→＋7　－4―→－1　电子数　增大　8　减小 ‎2．(1)从左到右，从上到下：剧烈　迅速　缓慢　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　剧烈　迅速　Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑‎ ‎2Al3＋＋3H2↑　强碱　中强　减弱　减弱　难　减弱　减弱　(2)强　增强　增强　(3)减弱　增强　周期性变化　(4)①变小　增多　减弱　增强 减弱　增强　②增大　增强　减弱　增强　减弱 三、‎ ‎1．性质　原子序数的递增　周期性 ‎2．核外电子排布 对点训练 ‎1．A　[X可以是H、Li、Na，Y为，是磷元素，Z的L层有6个电子，该元素是氧，再分析各化合物的化学式，计算Y的化合价，其化合价分别为＋6，＋5，＋5，＋5，而磷无＋6价。]‎ ‎2．D　[选项A中只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，不能确定A、B的金属性强弱；选项B中指出了A、B原子的电子层数的多少，但电子层数少的原子的金属性不一定比电子层数多的金属性弱；选项C中说明了等物质的量的金属A、B与酸反应生成氢气的多少，而没有说明反应的剧烈程度，与酸反应生成氢气多的金属活泼性不一定强，如1 mol Al比1 mol Na与足量稀盐酸反应时，Al生成的氢气多，但Al不如Na活泼；选项D正确，只有很活泼的金属在常温下能与冷水反应。]‎ ‎3．B ‎4．C　[对于不熟悉的元素及其化合物的性质，要以熟悉的元素及其化合物的知识为参照，然后利用元素周期律的有关知识进行推断。在比较元素非金属性或金属性强弱的时候，如果用酸性或碱性强弱来比较，都用元素最高价氧化物对应的水化物的酸碱性强弱来比较。]‎ ‎5．C　[熟练掌握元素周期律的具体内容是解答本题的关键。根据元素周期律可知：元素性质随原子序数的递增，原子结构、原子半径、元素的化合价、元素的金属性或非金属性呈现周期性变化，不难确定答案。]‎ 课后作业 ‎1．B　[A项错误，随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数在第一周期从1到2，而不是从1到8；B项正确，是元素周期律的内容；C项错误，负价一般是从－4到－1，而不是从－7到－1；D项错误，核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的根本原因。]‎ ‎2．B　[A项应为同周期的ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强，但并不是所有ⅠA族元素的金属性都比ⅡA族元素的金属性强；同主族元素自上而下非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱，而碳是第ⅣA族的第一种元素，故同主族的氢化物中最稳定的是CH4，B项正确；C项中应是最高价氧化物的水化物的酸性从左到右依次增强；D项第三周期中的阳离子半径自左到右逐渐减小，阴离子半径自左到右逐渐减小，但阴离子半径大于阳离子半径，D项错误。]‎ ‎3．B　[由于F无正化合价，而Cl、Br最高正化合价相同，故A、C项错误；B项中Na、Mg、Al的最高正化合价分别为＋1、＋2、＋3，D项Cl、S、P的最高正化合价分别为＋7、＋6、＋5，故B项正确，D项不正确。]‎ ‎4．D　[H3XO4中X的最高正化合价为＋5，则其最低负价为－3，故其氢化物的化学式为XH3。]‎ ‎5．B　[同主族元素随原子序数的增大，自上而下元素的金属性增强，非金属性减弱，第ⅡA族元素Mg和Ra，原子序数MgMg(OH)2，A项正确；第ⅤA族元素N和As，原子序数NAs，其对应阴离子的还原性N3－Cl，D项正确。]‎ ‎6．C　[由于元素最高价氧化物的水化物酸性：H3XO4＜H2YO4＜HZO4‎ ‎，且X、Y、Z同周期，故原子序数大小顺序为X＜Y＜Z，根据元素周期律可知原子半径X＞Y＞Z，B项错误；非金属性应为X＜Y＜Z，则气态氢化物的稳定性H3X