2023~2024學(xué)年 4-2 課時(shí)1 元素性質(zhì)和周期性變化規(guī)律

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期表第二節(jié)元素周期律元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律1.2.3.4.認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)呈周期性變化的規(guī)律掌握同周期主族元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律建構(gòu)微觀原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定宏觀性質(zhì)的探究思路和模式認(rèn)識(shí)同周期元素的核外電子排布、化合價(jià)、原子半徑情境導(dǎo)入同主族最外層電子數(shù)相同原子半徑逐漸增大原子核外電子層數(shù)依次增多失電子能力逐漸增強(qiáng)得電子能力逐漸減弱金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱F2Cl2Br2I2LiNaK

RbCs情境導(dǎo)入F2Cl2Br2I2LiNaK

RbCs同主族元素的性質(zhì)有著相似性和遞變性金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱周期表中同周期元素的性質(zhì)有什么變化規(guī)律呢？思考與交流：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價(jià)的變化規(guī)律是什么？最外層電子數(shù)1→2最外層電子數(shù)1→8最外層電子數(shù)1→8核外電子排布的規(guī)律：同周期由左向右元素的原子最外層電子數(shù)逐漸增加（1→8）“核外電子排布”變化規(guī)律探討最外層電子數(shù)隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子數(shù)，重復(fù)著由1到8的周期性變化原子序數(shù)分析引入結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定反應(yīng)原子半徑主要化合價(jià)金屬性和非金屬性最外層電子數(shù)呈現(xiàn)周期性變化同周期由左向右元素的原子半徑逐漸減小（不包括稀有氣體）原子半徑的變化規(guī)律：原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸減小半徑最小的原子？短周期主族元素中，原子半徑最大的是哪種元素？NaH隨著元素核電荷數(shù)的遞增，原子半徑呈周期性變化原子序數(shù)與原子半徑的關(guān)系以原子序數(shù)為橫坐標(biāo)，原子半徑為縱坐標(biāo)，制作成折線圖。請(qǐng)同學(xué)們從點(diǎn)（同主族元素）、線（同周期元素）、面（不同周期的變化趨勢(shì)）三個(gè)層次進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，歸納規(guī)律。同周期“原子半徑”變化規(guī)律解析(電子層數(shù)相同)元素化合價(jià)的變化規(guī)律：同周期由左向右元素的最高正價(jià)逐漸升高（+1→+7，O和F無(wú)最高正價(jià)）；元素的最低負(fù)價(jià)由ⅣA族的-4價(jià)逐漸升高至ⅦA族的-1價(jià)“元素主要化合價(jià)”變化規(guī)律探討主族元素的最高正化合價(jià)，重復(fù)著由+1到+7的周期性變化隨著原子序數(shù)的遞增(除氫、稀有氣體)，原子序數(shù)與最外層電子數(shù)、化合價(jià)的關(guān)系結(jié)論1：隨著原子序數(shù)的遞增，原子的最外層電子數(shù)重復(fù)出現(xiàn)從___到___周期性變化。18H、He除外結(jié)論2：隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的主要化合價(jià)呈周期性變化。

最高正價(jià)由____到____遞增，最低負(fù)價(jià)由____到____遞增。＋1＋7?4?1O、F除外結(jié)論3：元素最高正價(jià)＝最外層電子數(shù)＝主族序數(shù)。O、F除外結(jié)論4：金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)；稀有氣體元素化合價(jià)為0；非金屬元素的最高正價(jià)＋|最低負(fù)價(jià)|＝8。HBOF除外隨著原子序數(shù)的增加，元素原子的半徑、元素的主要化合價(jià)為什么呈現(xiàn)周期性變化？出現(xiàn)這種變化的根本原因是什么？隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子核外電子排布呈周期性變化。一、元素周期律的定義與實(shí)質(zhì)1．定義：元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化。2．實(shí)質(zhì)：元素原子的核外電子排布的周期性變化。

即元素原子核外電子排布的周期性變化決定了元素性質(zhì)的周期性變化。二、原子半徑大小規(guī)律1．原子半徑變化趨勢(shì)圖2．原子半徑規(guī)律（稀有氣體不討論）（1）同一主族，從上到下，

原子半徑逐漸_________；（2）同一周期，從左到右，

原子半徑逐漸_________。增大減小3．影響粒子半徑的因素①電子層數(shù)：電子層數(shù)越多，原子半徑越大②核電荷數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越?。ㄐ虼髲叫。酆送怆娮訑?shù)：當(dāng)電子層數(shù)和核電荷數(shù)相同時(shí)，核外電子數(shù)越多，半徑越大。2.比較Na與Mg、Al的原子半徑大小1.比較O和S的半徑大小3.比較Na+、O2-、Mg2+的半徑大小Na>Mg>AlO<SO2->Na+>Mg2+4.比較Na和Na+、

O和O2-半徑大小Na>Na+O<O2-電子層越多電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)依次增大核外電子排布相同，核電荷數(shù)依次增大電子層數(shù)不同，核電荷數(shù)相同核電荷數(shù)電、電子層數(shù)均相同，最外層電子不同①一看：電子層②二看：原子序數(shù)③三看：核外電子數(shù)4.“三看”法比較簡(jiǎn)單粒子半徑大?。?）r(F)

r(Cl)（4）r(Cl-)r(S2-)（2）r(Cl)

r(

S)

r(

P)

（3）r(Al3+)r(Mg2+)r(Na+)r(F-)r(O2-)＜＜＜＜＜＜＜＜1.比較下列微粒半徑的大小2.下列元素的原子半徑依次減小的是（）A.Na、Mg、AlB.N、O、FC.P、Si、AlD.C、Si、PAB練一練3.下列粒子半徑大小的比較中，正確的是(

)A．Na+<Mg2+<Al3+<O2-

B．S2->Cl->Na+>Al3+C．Na<Mg<Al<S

D．Cs>Rb>K>NaBD4.下列各組微粒半徑大小比較中，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(Cl-)>r(F-)>r(F)B練一練三、化合價(jià)規(guī)律1．一般情況下，元素的最高正價(jià)=_______________=_______________。2．一般情況下，│最低負(fù)價(jià)│+最高正價(jià)＝8。3．金屬?zèng)]有__________價(jià)，O沒有__________價(jià)、F沒有__________價(jià)。最外層電子數(shù)主族序數(shù)負(fù)最高正正四、第三周期元素性質(zhì)的遞變1．Na、Mg、Al金屬性強(qiáng)弱比較

NaMgAl與水（或酸）反應(yīng)的現(xiàn)象與冷水劇烈反應(yīng)，放出大量的熱，并產(chǎn)生氣體與冷水幾乎不反應(yīng)，與沸水緩慢反應(yīng)，與酸劇烈反應(yīng)與沸水反應(yīng)很慢，與酸反應(yīng)較快劇烈程度隨著核電荷數(shù)減小，與水（或酸）反應(yīng)越來(lái)越________最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物結(jié)論①最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性：__________________②金屬性：__________________劇烈NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3Na>Mg>Al

SiPSCl與氫氣反應(yīng)條件高溫磷蒸氣與H2能反應(yīng)需加熱光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，與氫氣化合越來(lái)越________氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性SiH4很不穩(wěn)定PH3不穩(wěn)定H2S受熱分解HCl穩(wěn)定變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，氣態(tài)氫化物越來(lái)越________最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性H2SiO3弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4（最強(qiáng)的無(wú)機(jī)含氧酸）變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越來(lái)越_____結(jié)論非金屬性：_________________2．Si、P、S、Cl非金屬性強(qiáng)弱比較容易穩(wěn)定強(qiáng)Cl>S>P>Si3．元素金屬性和非金屬性變化規(guī)律（1）同一周期元素，從左往右，金屬性逐漸_______，非金屬性逐漸_______。（2）同一主族元素，從上往下，金屬性逐漸_______，非金屬性逐漸_______。增強(qiáng)減弱增強(qiáng)減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸減弱金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱4．元素金屬性和非金屬性變化規(guī)律的理論解釋同一周期元素，電子層數(shù)相同，從左到右，核電荷數(shù)依次______，最外層電子數(shù)逐漸______，原子半徑逐漸_______，越容易_______電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，非金屬性逐漸_______，金屬性逐漸_______。增多增多減小得到增強(qiáng)減弱4．元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的比較（1）比較元素金屬性強(qiáng)弱的方法金屬與水（非氧化性酸）的反應(yīng)越容易，其對(duì)應(yīng)元素的金屬性越強(qiáng)。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，則對(duì)應(yīng)元素的金屬性越強(qiáng)。在金屬活動(dòng)順序表中，金屬的位置越靠前，對(duì)應(yīng)元素的金屬性越強(qiáng)。金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)中，若A元素的單質(zhì)能置換出B元素的單質(zhì)，則A的金屬性強(qiáng)于B元素。同一周期（除稀有氣體），金屬元素越靠前，其金屬性越強(qiáng)；同一主族，金屬元素越靠下，其金屬性越強(qiáng)。金屬陽(yáng)離子的氧化性越強(qiáng)，則對(duì)應(yīng)金屬元素的金屬性越弱。電化學(xué)原理（暫時(shí)不用了解）。4．元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的比較（2）比較元素非金屬性強(qiáng)弱的方法最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)元素的非金屬性越強(qiáng)。形成的氫化物越穩(wěn)定，則對(duì)應(yīng)元素的非金屬性越強(qiáng)。非金屬單質(zhì)與H2越易化合，則對(duì)應(yīng)元素的非金屬性越強(qiáng)。非金屬之間的置換反應(yīng)，若A元素的單質(zhì)能置換出B元素的單質(zhì)，則A的非金屬性強(qiáng)于B元素。同一周期（除稀有氣體外），非金屬元素越靠右，其非金屬越強(qiáng)；同一主族，非金屬元素越靠上，其非金屬性越強(qiáng)。練一練1.下列各組微粒中，半徑依次增大的是（

）A．S、Cl、Cl-、S2- B．Al3+、Al、Mg、KC．Na+、Na、Cl、Cl- D．S2-、Cl-、K+、Ca2+BB2.下列各組元素中，按最高正價(jià)由高到