第15讲 元素周期律 -【暑假衔接】新高一化学暑假讲义+习题（人教版2019必修第一册）

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第15讲 元素周期律
1、认识原子核外电子排布，元素最高化合价和最低价和原子半径随元素原子序数递增而呈现周期性的变化规律。
2、、以第三周期元素为例构建元素周期律，认识元素同周期元素的金属性、非金属性等随原子序数递增而呈现的周期性变化的规律。
3、由元素“位置—结构—性质”认识元素性质，由“结构—性质—用途”认识物质性质。
4、认识元素周期律的含义和实质。
5、认识元素性质与原子结构的关系。
一、1～18号元素性质的周期性变化规律
1、原子最外层电子排布变化规律
2、原子半径的变化规律(稀有气体除外)
3、元素的主要化合价
二、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
1、预测：元素性质的递变规律
第三周期元素电子层数相同，由左向右核电荷数依次增多，原子半径依次减小，失电子的能力依次减弱，得电子的能力依次增强，预测它们的金属性依次减弱，非金属性依次增强。
2、实验探究：金属性的递变规律
(1)Na、Mg元素金属性强弱比较
(2)Mg、Al元素金属性强弱比较
3、信息获取：非金属性的递变规律
4、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的变化。元素的原子半径、化合价、金属性与非金属性都属于元素的性质。
(2)实质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。
三、金属元素与非金属元素在周期表中的分布及性质规律
1．元素周期表与元素周期律的关系
(1)元素周期表是元素周期律的具体表现形式，反映了元素之间的内在联系。
(2)元素周期表中元素的金属性和非金属性变化的规律
同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
2．元素周期表的金属区和非金属区
(1)金属性强的元素在周期表的左下方，最强的是Cs(放射性元素除外)；非金属性强的元素在周期表的右上方(稀有气体除外)，最强的是F。
(2)分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性与非金属性之间没有严格的界线。
3．元素化合价与元素在周期表中位置的关系
(1)价电子
①定义：可在化学反应中发生变化，与元素的化合价有关的电子。
②具体内容：主族元素的价电子＝最外层电子数，过渡元素的价电子包括最外层电子及次外层或倒数第三层的部分电子。
(2)化合价规律
①同主族元素的最高正价和最低负价相同(O、F除外)。
②主族元素最高正化合价＝主族族序数＝最外层电子数(O、F除外)。
③非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和等于8(最低负价等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数，H除外)。
四、元素周期表和元素周期律的应用
1．科学预测
(1)预测元素及其化合物的性质
①比较不同周期，不同主族元素的性质
如金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则由碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，得碱性：Ca(OH)2＞Al(OH)3。
②推测未知元素的某些性质
例如：已知Ca(OH)2微溶、Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。
根据卤族元素性质的递变规律，可推知不常见元素砹(At)应为黑色固体，与氢难化合，HAt不稳定，其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。
(2)指导新元素的发现及预测它们的原子结构和性质。
2．寻找有特殊用途的新物质
五、元素周期表中主族元素性质的递变规律
考点一：元素性质的递变规律
例1．（2023上海市吴淞中学高一期末）按卤素原子核电荷数递增的顺序，下列变化递减的是
A．原子半径 B．单质的氧化性 C．单质的熔沸点 D．单质的密度
【答案】B
【解析】随着卤素原子核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，所以原子半径逐渐增大，A不选；第VIIA族元素，随着卤素原子核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的束缚力逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，B正确；第VIIA族元素，随着卤素原子核电荷数的增加，卤素单质相对分子质量增大，分子间作用力增大，溶沸点升高，C错误；第VIIA族元素，随着卤素原子核电荷数的增加，单质的状态从气态到液态到固态，所以单质的密度逐渐增大，D错误。
考点二：元素周期律
例2．（2023北京汇文中学校高一期末考）下列事实不能用元素周期律解释的是
A．碱性： B．酸性：
C．还原性： D．热稳定性：
【答案】B
【解析】元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性Cs>Rb,碱性CsOH>RbOH，A项正确；元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，HCl不是最高价氧化物对应的水化物形成的酸，因此不可以用元素周期律解释，B项错误；非金属性越强，则其形成的阴离子还原性越弱，非金属性SI，所以氰氢化物稳定性HF>HI，D项正确。
考点三：元素的推断与元素周期律的应用
例3.（2023重庆市育才中学校高一期末考）X、Y、Z、W为原子序数逐渐增加的四种常见的短周期主族元素。Y为短周期主族元素中原子半径最大的元素，Z元素的最外层电子数是X最外层电子数的3倍，且Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法正确的是（）
A．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：X>Y
B．Z元素位于元素周期表中第三周期第ⅣA族
C．简单离子半径：Z>W
D．氧化物的水化物的酸性：W>Z
【答案】C
【解析】Y为短周期主族元素中原子半径最大的元素，根据原子半径大小比较，推出Y为Na，Z元素最外层电子数是X最外层电子数的3倍，且Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸，四种元素原子序数依次增大，Z为S，X为Be，W为Cl，据此分析；金属性越强，与同浓度盐酸反应越剧烈，同周期从左向右金属性减弱，同主族从上到下金属性增强，因此有金属性：Na＞Mg＞Be，金属钠与盐酸反应比金属Be剧烈，A错误；Z元素为S，位于第三周期ⅥA族，B错误；Z、W的简单离子为S2-、Cl-，核外电子排布相同，原子序数越大，离子半径越小，即离子半径：S2-＞Cl-，C正确；Z氧化物对应水化物有H2SO3、H2SO4等，W的氧化物对应水化物有HClO、HClO4等，硫酸的酸性强于次氯酸，D错误。
1、（2023上海市吴淞中学高一校考期末）按卤素原子核电荷数递增的顺序，下列变化递减的是（）
A．原子半径 B．单质的氧化性 C．单质的熔沸点 D．单质的密度
【答案】B
【解析】随着卤素原子核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，所以原子半径逐渐增大，故A不选；第VIIA族元素，随着卤素原子核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的束缚力逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，故B选；第VIIA族元素，随着卤素原子核电荷数的增加，卤素单质相对分子质量增大，分子间作用力增大，溶沸点升高，故C不选；第VIIA族元素，随着卤素原子核电荷数的增加，单质的状态从气态到液态到固态，所以单质的密度逐渐增大，故D不选；
2、（2023吉林长春吉大附中实验学校高一期末）2023年是元素周期表诞生的第154年，下列说法正确的是
A．第一张元素周期表的制作者是门捷列夫，他将元素按照相对原子质量由小到大排列
B．国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将第118号元素命名为Og，它是一种自然界中存在的元素
C．人们依据元素周期表和元素周期律知识，在金属和非金属的分界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
D．门捷列夫曾经预言了“类铝”元素的存在，后来化学家发现了它，这种元素是锗
【答案】A
【解析】第一张元素周期表是按照相对原子质量由小到大排列，第一张元素周期表的制作者是俄国化学家门捷列夫，A正确；国际纯粹与应用化学联合会(UPAC)将第118号元素命名为Og，第118号元素是一种放射性元素，在自然界中不能稳定存在，它是一种人工合成元素，B错误；在元素周期表中，优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料(如制造火箭、飞机的钛、钼等元素)大多属于过渡元素，所以在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料(如制造火箭、飞机的钛、钼等元素)；位于金属和非金属的分界处的元素既有金属性又有非金属性，在金属和非金属的分界处寻找半导体材料，C错误；门捷列夫曾经顶言了“类铝“元素的存在，同主族元素的性质相似，镓元素与铝元素属于同主族元素性质相似，后来化学家发现了它，这种元素是镓，D错误。
3．（2023天津河西高一期末）下列比较中不正确的是（）
A．还原性：Cl-Mg>Al
【答案】B
【解析】元素的非金属性越强，其阴离子还原性越弱，元素非金属性Cl>Br，故还原性：Cl−P，故酸性：H2SO4> H3PO4，B错误；主族自上而下元素非金属性减弱，故非金属性：O>S，故C正确；同周期自左而右元素金属性减弱，故金属性：Na>Mg>Al，D正确。
4．（2023北京师大附中高一期末）下列各组元素性质递变情况不正确的是
A. 原子半径NH2SeO4>H3AsO4
C．热稳定性：HCl>H2Se>HBr D．还原性：H2Se>HBr>HCl
【答案】C
【解析】同周期从左到右非金属性逐渐增强，因此非金属性：Se＞As，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，因此非金属性：S＞Se，因此非金属性：S>Se>As，A正确；根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，因此酸性：H2SeO4>H3AsO4，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱，因此酸性：H2SO4>H2SeO4，因此酸性：H2SO4>H2SeO4>H3AsO4，B正确；根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，最简单氢化物越稳定，因此热稳定性：HBr＞H2Se，C错误；根据非金属性越强，其氢化物还原性越弱，因此还原性：H2Se>HBr>HCl，D正确。
3、（2023嘉祥县第一中学校高一考期末）下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，以下叙述正确的是（）
A．气态氢化物的稳定性为R＞TB．L、M的简单离子半径L＜M
C．单质L比Q更容易与稀盐酸反应产生H2D．L2+与R2-的核外电子数相等
【答案】C
【解析】短周期元素，由元素的化合价可知：T、R都有-2价，而R有+6价，则T为O元素，R为S元素；L、Q均有+2价，处于ⅡA族，原子半径L＞Q，所以L为Mg元素、Q为Be元素；M只有+3价，处于ⅢA族，原子半径大于硫，则M为Al元素，据此分析。L是Mg，M是Al，Q是Be，R是S，T是O元素。非金属性越强，对应简单氢化物的稳定性越强。所以元素的非金属性O＞S，则气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，即H2T＞H2R，A错误；L是Mg，M是Al，二者形成的简单离子Mg2+、Al3+核外电子排布都是2、8，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，故离子半径：L(Mg2+)＞M(Al3+)，B错误； L是Mg，Q是Be，二者是同一主族元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，元素的金属性就越强，其单质与酸反应就越剧烈。金属性：Mg＞Be，所以单质L比Q更容易与稀盐酸反应产生H2，C正确；L是Mg，R是S，二者形成的离子分别是Mg2+、S2-，Mg2+的核外电子数为12-2=10；S2-的核外电子数为16-(-2)=18，可见二者核外电子数不相等，D错误。
4、（2023重庆实验外国语学校高一校考期末）下表给出了X、Y、Z、W四种1-18号元素的部分信息，请根据这些信息判断下列说法中正确的是（）
A．原子序数Y>X>Z>W B．Y单质可与NaOH溶液反应得到氢气
C．Z的最高正价为+6 D．W的单质与水反应可得到漂白性物质
【答案】D
【解析】由表中化合价及半径可判断，X是S，Y是Mg，Z是O，W是Cl，据此作答。原子序数Cl>S>Mg>O，A错误；Mg不能与NaOH溶液反应，B错误；O是非金属性较强的元素，所以没有最高正价，C错误；Cl的单质Cl2与水反应可得到HClO，具有漂白性，D正确。
5、（2023山东聊城高一校联考期末）如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，原子序数a、b、c、d、e所对应的元素分别为A、B、C、D、E，则下列说法正确的是（）
A．和属于同种核素
B．B和C的最高价氧化物对应的水化物可以反应
C．简单气态氢化物的稳定性：
D．A和B只能形成一种化合物
【答案】B
【解析】短周期元素中A为-2价、E为+6价，处于VIA族，可知A为O、E为S，B有+1价，且原子序数大于氧，则B为Na，由原子序数得C、D处于第三周期，化合价分别为+3、+5，则C为Al、D为P。A、B、C、D、E分别为O、Na、Al、P、S据此分析。31D和33D即31P和33P质子数相同，中子数不同，不属于同种核素，A错误；B和C的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和氢氧化钠反应，B正确；由分析可知，A、D、E分别为O、P、S，简单气态氢化物的稳定性与其非金属性一致，同一周期从左往右非金属性依次增强，同一主族从上往下非金属性依次弱，故简单气态氢化物的稳定性：即H2O＞H2S＞PH3，C错误；A和B能形成氧化钠、过氧化钠，故不止一种化合物，D错误。
6、（2023北京师大附中高一校考期末）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表，下列说法正确的是（）
A．离子半径：Y＞Z＞M
B．简单氢化物稳定性：R＞Q
C．Y和Q形成的两种化合物中，阴、阳离子个数比不同
D．Y、Z、M三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间能反应
【答案】D
【解析】短周期元素，由元素的化合价可知，Q只有-2价，则Q为O元素；M元素有最高价+7，最低价-1，则M为Cl元素；R有+5、-3价，处于ⅤA族，原子半径小于Cl，且与O元素相近，说明与O元素同周期，则R为N元素；Z的最高化合价为+3，没有负化合价，处于IIIA族，且原子半径大于Cl元素，则Z为Al元素；X、Y均有最高正价+1，处于ⅠA族，而X有-l价，则X为H元素，Y的原子半径比Al的大很多，Y为Na元素，N元素最高化合价为+3价，原子半径比Al小，则N是第二周期第ⅢA的B元素，据此解答。根据上述分析可知：X是H，Y是Na，Z是Al，N是B，M是Cl，R是N，Q是O元素；核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：Cl－＞Na+＞Al3+，故A错误；非金属性：O＞N，非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，则氢化物稳定性：H2O＞NH3，故B错误；Y是Na，Q是O元素，两种元素形成的常见化合物Na2O、Na2O2，Na2O中阳离子Na+与O2-个数比是2：1；Na2O2中阳离子Na+与阴离子O的个数比是2：1，因此构成中阴、阳离子个数比是相同的，故C错误；Y是Na，Z是Al，M是Cl，三种元素的最高价氧化物对应的水化物化学式分别是NaOH、Al(OH)3、HClO4，NaOH是一元强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与强酸、强碱都会发生反应；HClO4是一元强酸；NaOH与Al(OH)3及HClO4会发生反应；Al(OH)3与HClO4也会发生反应，可见三种物质两两都会发生反应，故D正确。
7、（双选）（2023河北邢台一中高一校考期末）短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，X是主族元素中原子半径最小的元素，Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是（）
A．原子半径：
B．W、R的最高价氧化物对应的水化物的酸性：
C．X与Y只能形成一种化合物
D．Y、Z、W、R的简单气态氢化物的热稳定性：
【答案】BD
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Y、R分别处于第二、第三周期，设Y的核电荷数为a，则2a=a+8，解得a=9，故Y为O元素、R为S元素；Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等，即Z、W最外层电子数之和为12，则二者只能分别为VA、ⅦA元素中的一种，而原子序数Z＜W＜R(硫)，故Z为F元素、W为P元素。由分析可知，X为H、Y为O、Z为F、W为P、R为S元素。Y为O、Z为F，同周期自左而右原子半径减小，故原子半径：r(Y)＞r(Z)，A错误；W为P、R为S，非金属性P＜S，故最高价氧化物的水化物酸性：W＜R，B正确；X为H、Y为O，二者可以形成H2O、H2O2，C错误；Y为O、Z为F、W为P、R为S，非金属性F＞O＞S＞P，故氢化物稳定性：Z＞Y＞R＞W，D正确。
8、（2023广东省广州大学附属东江中学高一期末）X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法中正确的是 （ ）
A. 原子半径：Z> W>X>Y
B. 氧化物对应水化物的酸性：W>Z>X
C. 四种元素氢化物的沸点：W> Z>Y>X
D. 四种元素对应阴离子的还原性：W> Z>Y>X
【答案】A
【解析】Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍可知，Y的次外层电子数为2，最外层电子数为6，Y为氧元素，根据元素在周期表中的位置关系可以推出：X为N元素，Z为S元素，W为Cl元素。同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，故X＞Y，Z＞W，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，故Z＞Y，故原子半径：Z＞W＞X＞Y，A正确；同一周期，从左到右，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，但其他氧化物对应水化物的酸性不满足此规律，如次氯酸为弱酸，而硫酸为强酸，B错误；水分子间能够形成氢键，沸点比硫化氢高，即氢化物的沸点存在：Y>Z，C错误；元素的非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，阴离子的还原性：Z>W，D错误。
9、（2023北京西城北京师大附中高一期末）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和加热装置已略去，气密性已检验)。
实验过程：
I.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
II.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
III.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
IV.……
(1)A中利用浓盐酸和MnO2固体的反应制备氯气，反应的离子方程式是______。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是______。
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是______。
(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程IV的操作和现象是：打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，_____。
(5)过程III实验的目的是_____。
(6)从原子结构角度分析氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：_____。
【答案】(1)2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)淀粉-KI试纸变蓝
(3)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
(4)滴入几滴淀粉溶液，溶液变蓝，或者加入少量CCl4，静置后下层溶液变为紫红色，
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除氯气对溴置换碘实验的干扰
(6)同一主族从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，元素的非金属性减弱，得电子能力逐渐减弱
【解析】（1）利用高锰酸钾溶液的强氧化性，将Cl-氧化成氯气，本身被还原成Mn2+，其离子方程式为2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
（2）证明氯气的氧化性强于碘单质，可发生Cl2+2I-=2Cl-+I2，淀粉遇碘单质变蓝。（3）装置B验证Cl、Br非金属性强弱，利用离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，Cl2的氧化性强于Br2，即Cl的非金属性强于Br。（4）C中发生Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，因为Br的非金属性强于I，则将C溶液滴入试管D中，则发生Br2+2I-=2Br-+I2，验证碘单质存在，操作是打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，滴入几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明有碘单质生成，或者加入少量CCl4，静置后下层溶液变为紫红色。（5）验证溴的氧化性强于碘，需要避免氯气的干扰，当B中溶液有黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞a，否侧氯气过量，影响实验结论；过程Ⅲ的目的是：确认C的黄色溶液中无Cl2，排除氯气对溴置换碘实验的干扰。（6）同一主族从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，元素的非金属性减弱，得电子能力逐渐减弱。
10、（2023河南信阳高中高一校考期末）下表是元素周期表的一部分，①~⑫分别代表12种元素，请回答：
(1)画出12种元素中化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图_______。
(2)⑧在元素周期表中的位置是_______。
(3)过量的②的最高价氧化物与③的气态氢化物在水中反应的离子方程式是_______；②④⑨分别与①形成的简单气态化合物的稳定性由强到弱的顺序(写化学式)_______。
(4)以下验证⑤⑥⑦⑪四种元素金属性强弱的方法和结论均正确的是_______(填字母序号)。
A．比较四种元素形成的最高价氧化物对应的水化物碱性强弱：⑪>⑤>⑥>⑦
B．比较四种元素形成氢化物的难易程度以及氢化物的热稳定性：⑪⑦
D．将空气中久置的四种元素的块状单质分别放入水中，比较与水反应的剧烈程度：⑪>⑤>⑥>⑦
(5)等质量的⑥、⑦、三种金属分别与的盐酸充分反应，产生氢气的质量大小关系的猜测有a.⑦>⑥；b.⑦⑥；c.⑦⑥；d.⑦⑥；e.⑦⑥。其中肯定错误的猜测的个数是_______。
A．5个 B．4个 C．3个 D．2个
(6)酸性条件下，⑧号元素主要以形式存在。工业上处理含的废水，可以采取向废水中加入亚硫酸钠溶液，写出发生的离子反应方程式_______。
【答案】(1)
(2)第四周期第VIB族
(3) HF>HCl>NH3>CH4
(4)A
(5)D
(6)
【解析】根据元素周期表的一部分，①～⑫位置可知12种元素为：①H②C③N④F⑤Na⑥Mg⑦Al⑧Cr⑨Cl⑩Ar⑪K⑫Br（1）只有⑩Ar是稀有气体最稳定，。
（2）根据元素周期表中⑧Cr的位置可知第四周期第VIB族。
（3）②的最高价氧化物为CO2，③的气态氢化物为NH3，过量的CO2与NH3的反应为：；
②③④⑨分别与①形成的简单气态化合物为CH4、NH3、HF、HCl，非金属性越强，稳定性越强，HF>HCl>NH3>CH4。
（4）⑤⑥⑦⑪四种元素金属性强弱，最高价氧化物对应的水化物碱性强弱：⑪>⑤>⑥>⑦，A正确；金属氢化物为强电解质的离子化合物，无法比较稳定性和金属性，B错误；都是活动性很强的金属，特别是⑤、⑪与水就剧烈反应，无法判断金属性，C错误；⑤、⑪与水就剧烈反应，无法辨别金属性，⑥、⑦不与水反应，D错误。
（5）1.0ml/L100mL的盐酸，n(HCl)=0.1L×1.0ml/L=0.1ml，与Mg、Al、Zn三种金属分别充分反应，消耗镁铝锌的质量为：



m镁=1.2g，m铝=0.9g，m锌=3.25g，产生氢气量均为0.1g。可知相同质量Mg、Al、Zn三种金属完全反应时，产生氢气量为Al > Mg >Zn；当三种金属质量≤0.9g时，三种金属都溶解，产生氢气量为Al>Mg>Zn，a正确；当三种金属质量≥3.25g时，盐酸无剩余，产生氢气量为都为0.1g，Mg=Al=Zn，b正确；当三种金属质量大于1.2g，小于3.25g时，Zn全溶解，Mg、Al都有剩余，产生氢气的量Mg=Al都为0.1g，Zn＜0.1g，c正确；相同质量的Mg、Zn，产生氢气多的是镁，不能出现Zn>Mg，d错误；当等质量Mg、Zn产生氢气相等，盐酸反应完全，产生氢气量为0.1g，Al产生氢气不可能>0.1g，不存在Al>Mg=Zn不存在，e错误：D正确；（6）酸性条件下，⑧号元素主要以形式存在。工业上处理含的废水，可以采取向废水中加入亚硫酸钠溶液，发生的离子反应方程式为。周期序号
原子序数
电子层数
最外层电子数
结论
第一周期
1→2
1
1→2
同周期由左向右，元素的原子最外层电子数逐渐增加(1→8，第一周期除外)
第二周期
3→10
2
1→8
第三周期
11→18
3
1→8
规律：同周期中，随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈现周期性变化
周期序号
原子序数
原子半径/nm
结论
第一周期
1
0.037
同周期由左向右元素的原子半径逐渐减小(不包括稀有气体)
第二周期
3→9
0.152→0.071大→小
第三周期
11→17
0.186→0.099大→小
规律：同周期中，随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现周期性变化
周期序号
原子序数
主要化合价
结论
第一周期
1→2
＋1→0
①同周期由左向右，元素的最高正价逐渐升高(＋1→＋7，O和F无最高正价)；
②元素的最低负价由第ⅣA族的－4价逐渐升高至第ⅦA族的－1价；
③最高正价＋|最低负价|＝8
第二周期
3→9
最高价＋1→＋5(不含O、F)
最低价－4→－1
第三周期
11→17
最高价＋1→＋7
最低价－4→－1
规律：同周期中，随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化
原理
金属与水反应置换出H2的难易程度
操作
现象
镁条表面附着少量气泡
剧烈反应，溶液变成浅红色
化学反应
－
Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑
结论
结合Na与水的反应的现象，Na与水反应置换H2比Mg容易，则金属性：Na>Mg
原理
金属的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
物质
Al(OH)3
Mg(OH)2
操作
现象
A中沉淀溶解
B中沉淀溶解
C中沉淀溶解
D中沉淀不溶解
A、B、C、D试管中的离子方程式
A：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
B：Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
C：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
D：不反应
结论
Al(OH)3是两性氢氧化物，其碱性弱于Mg(OH)2(中强碱)，更弱于NaOH(强碱)，则金属性：Na>Mg>Al
Si
P
S
Cl
最高价氧化物对应水化物的酸性
H2SiO3弱酸
H3PO4中强酸
H2SO4强酸
HClO4强酸
酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
结论
同周期中，从左到右，元素的非金属性逐渐增强
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
电子层结构
电子层数相同，最外层电子数依次增加
电子层数依次增加，最外层电子数相同
原子半径
依次减小
依次增大
离子半径
阳离子、阴离子半径逐渐减小；
r(阴离子)>r(阳离子)
逐渐增大
主要化合价
最高正价：升高(O、F除外)
最低负价＝主族族序数－8(H除外)
最高正价＝主族族序数(O、F除外)
得电子能力
依次增强
依次减弱
失电子能力
依次减弱
依次增强
金属性
依次减弱
依次增强
非金属性
依次增强
依次减弱
离子的氧化性、还原性
阳离子的氧化性逐渐增强，阴离子的还原性逐渐减弱
阳离子的氧化性逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐增强
碱性逐渐减弱
酸性逐渐减弱
碱性逐渐增强
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成逐渐变易，气态氢化物的稳定性逐渐增强
气态氢化物的形成逐渐变难，气态氢化物的稳定性逐渐 减弱
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
VA
ⅥA
ⅦA
0
2
①
②
③
④
⑤
3
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.089
0.102
0.074
主要化合价
+2
+3
+2
+6、-2
-2
元素
X
Y
Z
W
原子半径(nm)
0.102
0.16
0.074
0.099
最高正价或最低负价
+6
+2
-2
-1
元素代号
X
Y
Z
N
M
R
Q
原子半径/nm
0.37
1.86
1.43
0.88
0.99
0.75
0.74
最高正价
+1
+1
+3
+3
+7
+5
最低负价
-1
-1
-3
-2