元素化学性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的原因是原子核外电子排布的周期性变化,原子核外电子排布的周期性变化决定了原子半径的周期性变化、元素化合价的周期性变化、金属性和非金属性的周期性变化.故选:D.