高一化學元素周期律PPT公開課

1、2021/8/21第一章第一章 物質結構物質結構 元素周期律元素周期律第二節(jié)第二節(jié) 元素周期律元素周期律2021/8/222021/8/23K L M N O P QK L M N O P Q由內到外，能量逐漸升高由內到外，能量逐漸升高2021/8/24二、元素周期律二、元素周期律 根據根據1-181-18號元素的原子結構示意圖號元素的原子結構示意圖思考并討論：隨著元素原子序數的遞思考并討論：隨著元素原子序數的遞增，元素原子的核外電子排布、原子增，元素原子的核外電子排布、原子半徑、元素化合價呈現什么規(guī)律性變半徑、元素化合價呈現什么規(guī)律性變化？化？2021/8/25核電荷數為核電荷數為1-181

2、-18的元素原子核外電子層排布的元素原子核外電子層排布2021/8/26231 81 8隨著元素原子序數的遞增，元素原子的隨著元素原子序數的遞增，元素原子的核核外電子排布外電子排布呈現呈現周期性周期性變化變化2021/8/27+1+2+3+4+5+6+7-1-2-3-4 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar元素化合價周期性遞變圖2021/8/28 * 化合價與最外層電子數關系化合價與最外層電子數關系結論結論2、隨著元素原子序數的遞增，電子、隨著元素原子序數的遞增，電子層相同的元素層相同的元素主要化合價主要化合價呈現呈現周期性周期性的的變化。

3、變化。a a、最高正價、最高正價 = = 最外層電子數最外層電子數（氧，氟例外，氟無正價，（氧，氟例外，氟無正價，氧氧無最高正價）無最高正價）c c、負化合價數絕對值負化合價數絕對值 = 8 = 8 最外層電子數最外層電子數 （金屬元素無負化合價，（金屬元素無負化合價，H H例外）例外）b b、最外層電子數大于或等于、最外層電子數大于或等于4 4則出現負價則出現負價2021/8/29原子半徑遞變圖2021/8/210原子半徑大小變化原子半徑大小變化 預測預測11171117號元素的金屬性、非號元素的金屬性、非金屬性的變化規(guī)律金屬性的變化規(guī)律2021/8/211放少許鎂帶于試管中，加放少許鎂帶于

4、試管中，加2mL2mL水，滴入水，滴入2 2滴酚酞試液，滴酚酞試液，觀察現象；過一會加熱至沸騰，再觀察現象。觀察現象；過一會加熱至沸騰，再觀察現象。 鎂與冷水反應緩慢，產生少量氣泡，滴入酚酞試液后不鎂與冷水反應緩慢，產生少量氣泡，滴入酚酞試液后不變色。變色。加熱后鎂與沸水反應較劇烈，產生較多氣泡溶液變加熱后鎂與沸水反應較劇烈，產生較多氣泡溶液變?yōu)榧t色。為紅色。 鎂元素的金屬性比鈉弱鎂元素的金屬性比鈉弱Mg + 2HMg + 2H2 2O = Mg(OH)O = Mg(OH)2 2+H+H2 2討論第三周期元素性質的遞變規(guī)律討論第三周期元素性質的遞變規(guī)律2021/8/212結論：結論：鎂元素的金

5、屬性比鋁強鎂元素的金屬性比鋁強實驗實驗: :取鋁片和鎂帶，擦去氧化膜，分別和取鋁片和鎂帶，擦去氧化膜，分別和2mL2mL（1mol/L1mol/L）鹽酸反應。鹽酸反應?，F象現象: :鎂與鋁均能與鹽酸反應產生氣泡。但鎂反應更劇烈。鎂與鋁均能與鹽酸反應產生氣泡。但鎂反應更劇烈。結論：結論：Mg + 2HCl = MgClMg + 2HCl = MgCl2 2 + H + H2 22Al + 6HCl = 2AlCl2Al + 6HCl = 2AlCl3 3+ 3H+ 3H2 22021/8/2131 1、金屬單質與水或酸的反應、金屬單質與水或酸的反應結論：結論：NaNa、MgMg、AlAl從水或酸

6、中置換氫氣從水或酸中置換氫氣的能力的能力依次減弱依次減弱。2021/8/2142 2、最高價氧化物對應水化物的堿性、最高價氧化物對應水化物的堿性 結論：結論：NaNa、MgMg、AlAl的最高價氧化物對應的最高價氧化物對應水化物的堿性水化物的堿性依次減弱依次減弱。2021/8/215 同周期中，隨著原子序數的增加，元素的金屬性同周期中，隨著原子序數的增加，元素的金屬性逐漸減弱。逐漸減弱。2021/8/216元素金屬性強弱的判斷依據元素金屬性強弱的判斷依據1 1、金屬單質金屬單質從水或酸溶液中置換出從水或酸溶液中置換出 H H2 2 的難易程度的難易程度 2 2、最高價氧化物對應水化物最高價氧化

7、物對應水化物的堿性的堿性 強弱強弱 2021/8/217非金屬性強弱的比較非金屬性強弱的比較SiSiP PS SClCl高溫高溫H H4 4SiOSiO4 4弱酸弱酸磷蒸氣與氫磷蒸氣與氫氣能反應氣能反應H H3 3POPO4 4中強酸中強酸需加熱需加熱H H2 2SOSO4 4強酸強酸光照或點光照或點燃燃HClOHClO4 4最強酸最強酸2021/8/218氫化物化氫化物化學式學式元素元素1414SiSi1515P P1616S S1717ClCl非金屬性：非金屬性：SiPSClSiPSHH2 2YOYO4 4HH3 3ZOZO4 4，則下列說法中判斷，則下列說法中判斷錯誤的是（錯誤的是（ ）

8、 A.A.陰離子半徑陰離子半徑 XYZ XYZ B.B.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性 HXHHXH2 2YZHYZH3 3C.C.元素的非金屬性元素的非金屬性 XYZXYZD.D.單質的氧化性單質的氧化性 XYZXYZA A2021/8/2403.3.某元素的最高正價與負價的代數和為某元素的最高正價與負價的代數和為4,4,則該元素的則該元素的最外層電子數為（最外層電子數為（ ）A.4 B.5 C.6 D.7A.4 B.5 C.6 D.74.4.某元素最高價氧化物對應水化物的化學式為某元素最高價氧化物對應水化物的化學式為HXOHXO4 4，這種元素的氣態(tài)氫化物的化學式是（這種元素的氣態(tài)氫化物

9、的化學式是（ ）A.HX B.HA.HX B.H2 2X C.XHX C.XH3 3 D.XH D.XH4 4C CA A2021/8/2411 1、 X X、Y Y是元素周期表是元素周期表AA族中的兩種元素。族中的兩種元素。下列敘述中能說明下列敘述中能說明X X的非金屬性比的非金屬性比Y Y強的是強的是A AX X原子的電子層數比原子的電子層數比Y Y原子的電子層數多原子的電子層數多B BX X的氫化物的沸點比的氫化物的沸點比Y Y的氫化物的沸點低的氫化物的沸點低C CX X的氣態(tài)氫化物比的氣態(tài)氫化物比Y Y的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定D DY Y的單質能將的單質能將X X從從NaXNa

10、X的溶液中置換出來的溶液中置換出來答案：答案：C C2021/8/2422 2、已知元素砷（已知元素砷（AsAs）的原子序數為）的原子序數為3333，下列敘述正確的是（，下列敘述正確的是（ ）A A、砷元素的最高化合價為、砷元素的最高化合價為+3 +3 B B、砷元素是第四周期的主族元素、砷元素是第四周期的主族元素C C、砷的氣態(tài)氫化物很穩(wěn)定、砷的氣態(tài)氫化物很穩(wěn)定 D D、砷的氧化物的水溶液呈強堿性、砷的氧化物的水溶液呈強堿性答案：答案：B2021/8/2433 3、A A、B B、C C、D D四種短周期元素的原子半徑依次四種短周期元素的原子半徑依次減小，減小，A A與與C C的核電荷數之比

11、為的核電荷數之比為3434，D D能分別與能分別與A A、B B、C C形成電子總數相等的分子形成電子總數相等的分子X X、Y Y、Z Z。下。下列敘述正確的是（列敘述正確的是（ ）A XA X、Y Y、Z Z的穩(wěn)定性逐漸減弱的穩(wěn)定性逐漸減弱B AB A、B B、C C、D D只能形成只能形成5 5種單質種單質C AC A、B B、C C三種元素對應的最高價氧化物的水化三種元素對應的最高價氧化物的水化物的酸性依次增強；物的酸性依次增強；D D 自然界中存在多種由自然界中存在多種由A A、B B、C C、D D四種元素組四種元素組成的化合物成的化合物 答案：答案：D D2021/8/2444 4

12、、有有X X、Y Y兩種元素，原子序數兩種元素，原子序數2020，X X的原的原子半徑小于子半徑小于Y Y，且，且X X、Y Y原子的最外層電子數相原子的最外層電子數相同（選項中同（選項中m m、n n均為正整數）。下列說法正均為正整數）。下列說法正確的是（確的是（ ）A A若若X(OH)X(OH)n n為強堿，則為強堿，則Y(OH)Y(OH)n n也一定為強堿也一定為強堿B B若若H Hn nXOXOm m為強酸，則為強酸，則X X的氫化物溶于水一定的氫化物溶于水一定顯酸性顯酸性C C若若X X元素形成的單質是元素形成的單質是X X2 2，則，則Y Y元素形成的元素形成的單質一定是單質一定是

13、Y Y2 2D D若若Y Y的最高正價為的最高正價為+m+m，則，則X X的最高正價一定的最高正價一定為為+m+m答案：答案：A A2021/8/2455 5、X X、Y Y均為元素周期表中前均為元素周期表中前2020號元素，號元素，其簡單離子的電子層結構相同，下列說法其簡單離子的電子層結構相同，下列說法正確的是（正確的是（ ）A.A.由由m mX Xa+a+與與n nY Yb-b-, ,得得m+a=nm+a=nb bB.XB.X2 2的還原性一定大于的還原性一定大于Y YC.X,YC.X,Y一定不是同周期元素一定不是同周期元素D.D.若若X X的原子半徑大于的原子半徑大于Y,Y,則氣態(tài)氫化物

14、的則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性穩(wěn)定性H Hm mX X一定大于一定大于H Hn nY Y答案：答案：B B2021/8/2466 6、有有a aX Xm+m+和和b bY Yn-n-兩種簡單離子（兩種簡單離子（X X、Y Y都是短周期元都是短周期元素），已知素），已知Y Yn-n-比比X Xm+m+多兩個電子層，下列關系式說多兩個電子層，下列關系式說法正確的是（法正確的是（ ）A A、X X只能是第二周期的元素只能是第二周期的元素 B B、a a一定比一定比b b小小C C、（、（b-a+m+nb-a+m+n）一定等于）一定等于16 16 D D、Y Y只能是第二周期的元素只能是第二周期的元素7 7、

15、X X、Y Y、Z Z為短周期元素，這些元素原子的最外層為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數分別為電子數分別為1 1、4 4、6 6，則由這三種元素組成的化，則由這三種元素組成的化合物的化學式不可能是（合物的化學式不可能是（ ）A A、XYZ BXYZ B、X X2 2YZ CYZ C、X X2 2YZYZ2 2 D D、X X2 2YZYZ3 3答案：答案：B B答案：答案：A A2021/8/2478.8. 甲、乙、丙分別為短周期元素的最高價氧甲、乙、丙分別為短周期元素的最高價氧化物對應水化物，它們兩兩相互反應可生成化物對應水化物，它們兩兩相互反應可生成正鹽和水，甲和乙生成鹽正鹽和水，

16、甲和乙生成鹽X X；乙和丙生成鹽；乙和丙生成鹽Y Y。X X的焰色反應為黃色；乙受熱分解產物是某的焰色反應為黃色；乙受熱分解產物是某種天然寶石的主要成分。請回答下列問題：種天然寶石的主要成分。請回答下列問題： （1 1）乙的化學式為：）乙的化學式為： Al(OH)Al(OH)3 3 丙可能的化學式為：丙可能的化學式為： H H2 2SOSO4 4、HClOHClO4 4、HNOHNO3 32021/8/248B B2021/8/2491111、 X X、Y Y是短周期元素，兩者形成化合是短周期元素，兩者形成化合物物X X2 2Y Y3 3，若，若Y Y的原子序數為的原子序數為 n , n ,

17、則則X X的的原子序數不可能為（原子序數不可能為（ ） A. n + 8 B. nA. n + 8 B. n3 3 C. nC. n11 D. n + 511 D. n + 5A2021/8/250例題例題12.12.某某1-181-18號元素中號元素中X X的最高價含的最高價含氧酸的化學式為氧酸的化學式為H Hn nXOXO2n-22n-2，則在某氣，則在某氣態(tài)氫化物中，態(tài)氫化物中，X X元素的化合價為元素的化合價為（ ）A.5n 12 B.3n 12 A.5n 12 B.3n 12 C.3n 6 D.n 10C.3n 6 D.n 10 B2021/8/251D2021/8/252思考：思考

18、：結構示意圖為結構示意圖為 的粒子，其的粒子，其x x值可能值可能為？相應的粒子符號分別為？為？相應的粒子符號分別為？* * * 小結小結10e10e- -微粒微粒一核一核10e10e- -微粒微粒 兩核兩核10e10e- -微粒微粒三核三核10e10e- -微粒微粒 四核四核10e10e- -微粒微粒五核五核10e10e- -微粒微粒2021/8/253BC1、下列事實能說明金屬性、下列事實能說明金屬性NaMg的是：的是：A、Na最外層有一個電子，最外層有一個電子， Mg最外層有最外層有2個電子；個電子；B、Na能與冷水反應，而能與冷水反應，而Mg不能；不能；C、堿性、堿性NaOH Mg（O

19、H）2D、 Na能從能從MgCl2的溶液中把的溶液中把Mg置換出來；置換出來；2021/8/2542、下列事實能說明非金屬性、下列事實能說明非金屬性Cl S的是：的是：A、Cl2比比S易與易與H2化合化合B、HCl比比H2S穩(wěn)定穩(wěn)定C、酸性、酸性HCl H2SD、Cl的最高正價為的最高正價為+7， S的最高正價為的最高正價為+6AB2021/8/255練習練習 試比較試比較 O O2- 2- F F- - NaNa+ + Mg Mg2+2+ Al Al3+ 3+ 的半的半徑大小徑大小核電荷數核電荷數 8 9 11 12 138 9 11 12 13電子層數電子層數 2 2 2 2 22 2 2

20、 2 2 ABCD電子總數電子總數 10 10 10 10 1010 10 10 10 10電子排布相同的離子，離子半徑隨著核電電子排布相同的離子，離子半徑隨著核電荷數的遞增而減小。荷數的遞增而減小。 請總結：請總結： 2021/8/2561 1、當電子層數及核電荷數均不同時，電子層數越、當電子層數及核電荷數均不同時，電子層數越多的，半徑越大；如多的，半徑越大；如NaNaK(K(層不同，層多，徑大）層不同，層多，徑大）2 2、當電子層數相同時，核電荷數越大的，半徑越、當電子層數相同時，核電荷數越大的，半徑越??；如??；如NaNaMgMg；NaNa+ +MgMg2+2+（層相同，核多，徑?。▽酉?/p>

21、同，核多，徑小）3 3、陰離子半徑大于對應的原子半徑、陰離子半徑大于對應的原子半徑；如；如ClCl-4 4、陽離子半徑小于對應的原子半徑、陽離子半徑小于對應的原子半徑；如；如Na Na+原子半徑和離子半徑與核電荷數、原子半徑和離子半徑與核電荷數、電子層數以及電子數的關系電子層數以及電子數的關系結論結論5 5、電子排布相同的離子，離子半徑隨著核電荷數、電子排布相同的離子，離子半徑隨著核電荷數的遞增而減小。的遞增而減小。2021/8/2573.下列有關元素周期律的敘述，正確的（ ）A. A. 元素周期律的本質是元素原子核外電子排布元素周期律的本質是元素原子核外電子排布呈周期性變化呈周期性變化 B.

22、 B. 元素周期律的本質是原子半徑呈周期性變化元素周期律的本質是原子半徑呈周期性變化 C. C. 元素周期律的本質是元素的性質隨原子序數元素周期律的本質是元素的性質隨原子序數的遞增呈周期性變化的遞增呈周期性變化 D. D. 元素周期律的本質是元素的性質隨原子量元素周期律的本質是元素的性質隨原子量的遞增而呈周期性變化的遞增而呈周期性變化A2021/8/258【課堂練習】 1.下列元素的原子半徑依次減小的是（下列元素的原子半徑依次減小的是（ ） A. Na、Mg、Al B. N、O、F C. P、Si、Al D. C、Si、P2.2.下列各組微粒半徑（下列各組微粒半徑（r r）之比大于）之比大于1

23、 1的是的是 A. rCl / rF B. rI-/rI C. rMg2+/Na+ D. rF-/rCl-ABAB2021/8/259練習練習 在目前發(fā)現的元素中，在目前發(fā)現的元素中，除了氫元素以外，半徑最小的是何種元素。除了氫元素以外，半徑最小的是何種元素。除了稀有氣體元素以外，半徑最大的是何種元素？除了稀有氣體元素以外，半徑最大的是何種元素？氟元素氟元素鈁（鈁（FrFr）元素）元素2021/8/260練習練習下列化合物中，陽離子與陰離子半徑比最下列化合物中，陽離子與陰離子半徑比最小的是（小的是（ ）(A) NaF (B) LiI (C) CsF (D) LiF(A) NaF (B) LiI

24、 (C) CsF (D) LiF陽離子半徑：陽離子半徑：LiLi+ + Na Na+ + Cs F F- - 2021/8/261思考思考同一周期元素的金屬性和非金屬性變化有何規(guī)律？同一周期元素的金屬性和非金屬性變化有何規(guī)律？ 從左向右，元素的從左向右，元素的金屬性金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。逐漸增強。試用結構觀點解釋為什么有這樣的變化規(guī)律：試用結構觀點解釋為什么有這樣的變化規(guī)律： 同一周期元素，同一周期元素，電子層數相同。電子層數相同。從左向右，核從左向右，核電荷數增多，原子半徑減小，失電子的能力逐漸減電荷數增多，原子半徑減小，失電子的能力逐漸減弱，得電子的能力逐漸增

25、強。弱，得電子的能力逐漸增強。2021/8/262思考思考同一主族元素的金屬性和非金屬性變化有何規(guī)律？同一主族元素的金屬性和非金屬性變化有何規(guī)律？ 自上而下，元素的自上而下，元素的金屬性金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。逐漸減弱。試用結構觀點解釋為什么有這樣的變化規(guī)律：試用結構觀點解釋為什么有這樣的變化規(guī)律： 同一主族元素，最外層電子數相同。自上而下，同一主族元素，最外層電子數相同。自上而下，電子層數增多，原子半徑增大，電子層數增多，原子半徑增大，失電子的能力逐漸失電子的能力逐漸增強，得電子的能力逐漸減弱。增強，得電子的能力逐漸減弱。2021/8/263 0 1B Al Si

26、Ge As Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA Po At非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強 金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強 非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強2021/8/264原子序數原子序數= 核電荷數核電荷數周期數周期數= 電子層數電子層數主族序數主族序數=最外層電子數最外層電子數同位素化學性質相同同位素化學性質相同 相似性相似性 遞變性遞變性(從上至下從上至下,金屬性增強金屬性增強,非金屬性減弱非金屬性減弱)同周期同周期同主族同主族遞變性遞變性(從左到右從左到右,金屬性減弱金屬性減弱,非金屬性增強非金屬性增強)電子層數電子層數最外層電子數最外層

27、電子數金屬性、非金屬金屬性、非金屬性強弱性強弱(主族主族)最外層電子數最外層電子數 = 最高正價數最高正價數8 最外層電子數最外層電子數= 最低負價數最低負價數原子結構原子結構表中位置表中位置元素性質元素性質原子結構原子結構決定決定元素在周期表元素在周期表中的位置中的位置和和性質。元素在周性質。元素在周期表中的位置，反映了元素期表中的位置，反映了元素的的原子結構原子結構和和元素的性質。元素的性質。1、F 沒有正價，沒有正價，O 通常不顯示正價；通常不顯示正價；2、金屬元素只有正化合價而無負價。、金屬元素只有正化合價而無負價。 2021/8/265 1、用、用A表示質子數，表示質子數，B 中子數

28、，中子數，C 核外電子數，核外電子數， D 最外層電子數，最外層電子數，E 電子層數電子層數 填寫下列各空：填寫下列各空： 原子原子(核素核素)種類由種類由_決定決定 元素種類由元素種類由_決定決定 元素同位素由元素同位素由 _決定決定 元素在周期表中的位置由元素在周期表中的位置由_決定決定 元素的原子半徑由元素的原子半徑由_決定決定 元素主要化合價由元素主要化合價由_決定決定 元素的化學性質主要由元素的化學性質主要由_決定決定 價電子通常是指價電子通常是指_A BABD EA EDDD2021/8/266元素周期表及元素周期律 的三大意義 學習和研究化學的規(guī)律和工具學習和研究化學的規(guī)律和工具

29、 研究發(fā)現新物質研究發(fā)現新物質 論證了量變引起質變的規(guī)律性論證了量變引起質變的規(guī)律性 預言新元素，研究新農藥，尋找新的半預言新元素，研究新農藥，尋找新的半導體材料、催化劑、耐高溫耐腐蝕材料、尋導體材料、催化劑、耐高溫耐腐蝕材料、尋找新的礦物質。找新的礦物質。2021/8/267（3）實質：元素性質周期性變化是由于實質：元素性質周期性變化是由于_ _周期性周期性 變化的必然結果。變化的必然結果。 （2）內容：元素性質的周期性變化主要體現在）內容：元素性質的周期性變化主要體現在 _、_ _、_ _等方面。等方面。（1）定義：）定義：_隨著隨著原子原子_ _的規(guī)律叫做元的規(guī)律叫做元素周期律。素周期律

30、。元素的性質元素的性質原子序數原子序數原子核外電子排布的周期性變化原子核外電子排布的周期性變化元素元素原子原子元素主要化合價的元素主要化合價的半徑的周期性變化半徑的周期性變化周期性變化周期性變化的遞增而呈現周期性的變化的遞增而呈現周期性的變化的原子核外電子排布的周期性變化的原子核外電子排布的周期性變化填空填空2021/8/268例例1：下列各組元素性質遞變情況錯誤的是（：下列各組元素性質遞變情況錯誤的是（ ） ALi、B、Be原子最外層電子數依次增多原子最外層電子數依次增多 BP、S、Cl元素最高正化合價依次升高元素最高正化合價依次升高 CB、C、N、O、F 原子半徑依次增大原子半徑依次增大 DLi、Na、K、Rb 的金屬性依次增強的金屬性依次增強例例2 ：某元素的氣態(tài)氫化物化學式為：某元素的氣態(tài)氫化物化學式為H2R，此元素此元素最高價氧化物對應水化物的化學式可能為最高價氧化物對應水化物的化學式可能為 （ ） AH2RO3 BH2RO4 CHRO3 DH3RO42021/8/2693.下列性質的遞變中，正確的是下列性質的遞變中，正確的是 ( )A.O、S、Na的原子半徑依次增大的原子半徑依次增大