【課件】元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊+

第二節(jié)元素周期律課時1第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

通過對堿金屬元素、鹵素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究，知道元素周期表中同主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多，原子半徑增大，失電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱，金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。那么，周期表中同周期元素的性質(zhì)有什么變化規(guī)律呢？1.了解1～18號元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價的周期性變化規(guī)律。2.以第三周期的鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯為例，掌握同周期主族元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律，建構(gòu)元素周期律。

知識點一：元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律

【思考】隨著同周期原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價呈現(xiàn)什么規(guī)律性變化？觀察課本101頁表4-5（1-18號元素的原子核外電子排布、原子半徑和主要化合價），思考與討論上述問題。第一周期原子序數(shù)12元素名稱氫氦元素符號HHe核外電子排布第二周期原子序數(shù)345678910元素名稱鋰鈹硼碳氮氧氟氖元素符號LiBeBCNOFNe核外電子排布第三周期原子序數(shù)1112131415161718元素名稱鈉鎂鋁硅磷硫氯氬元素符號NaMgAlSiPSClAr核外電子排布1.原子核外電子排布的規(guī)律原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)1~211→23~1021→811~1831→8結(jié)論:同周期，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子層相同，最外層電子數(shù)逐漸遞增（K層最多為2）。第一周期原子序數(shù)12元素名稱氫氦元素符號HHe原子半徑/nm0.037-第二周期原子序數(shù)345678910元素名稱鋰鈹硼碳氮氧氟氖元素符號LiBeBCNOFNe原子半徑/nm0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071-第三周期原子序數(shù)1112131415161718元素名稱鈉鎂鋁硅磷硫氯氬元素符號NaMgAlSiPSClAr原子半徑/nm0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099.-2.原子半徑的遞變規(guī)律（稀有氣體除外）結(jié)論：同周期，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小（氫、稀有氣體除外）。第一周期原子序數(shù)12元素名稱氫氦元素符號HHe主要化合價+10第二周期原子序數(shù)345678910元素名稱鋰鈹硼碳氮氧氟氖元素符號LiBeBCNOFNe最高正化合價或最低負化合價+1+2+3+4-4+5-3-2-10第三周期原子序數(shù)1112131415161718元素名稱鈉鎂鋁硅磷硫氯氬元素符號NaMgAlSiPSClAr最高正化合價或最低負化合價+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-103.化合價的變化規(guī)律結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正化合價逐漸遞增（除稀有氣體外）和最低負化合價逐漸遞增。原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑的變化（不考慮稀有氣體元素）最高或最低化合價的變化1-211→8-+1→03-100.152nm→0.071nm大→小+1→+5-4→-1→011-18

隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價都呈現(xiàn)周期性變化。21→831→80.186nm→0.099nm大→小+1→+7-4→-1→0規(guī)律總結(jié)1.下列敘述正確的是(

)。A.隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子最外層電子數(shù)總是從1到8重復(fù)出現(xiàn)。B.隨著元素原子序數(shù)的遞增，同周期從左到右原子半徑從小到大（稀有

氣體元素除外）發(fā)生周期性變化。C.隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素最高化合價從＋1到＋7、最低化合價

從－4到－1重復(fù)出現(xiàn)。D.隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子半徑、元素主要化合價和原子核外電

子排布呈現(xiàn)周期性變化。練一練D2.下列關(guān)于粒子半徑大小的比較，正確的是（）。A.Na+<Mg2+<Al3+<O2-B.S2->Cl->Na+>Al3+C.Na<Mg<Al<SD.Cs<Rb<K<NaB粒子半徑大小比較方法①看電子層數(shù)，當電子層數(shù)不同時，層數(shù)越多，半徑越大；②看核電荷數(shù)，當電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小；③看核外電子數(shù)，當電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相等時，核外電子數(shù)越多，半徑越大。

元素的金屬性和非金屬性是否也隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化呢？知識點二：第三周期元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律金屬性：金屬元素的原子在化學反應(yīng)中失去電子的能力1.第三周期元素金屬性的遞變規(guī)律金屬性強弱判斷依據(jù)：

①單質(zhì)與水或酸的反應(yīng)產(chǎn)生H2的難易——反應(yīng)越易，金屬性越強；

②最高價氧化物的水化物堿性強弱——堿性越強，金屬性越強；

③單質(zhì)間的置換——較活潑金屬置換較不活潑金屬。根據(jù)第三周期元素原子的核外電子排布規(guī)律，你能推測出該周期元素金屬性的遞變規(guī)律嗎？第三周期原子序數(shù)1112131415161718元素名稱鈉鎂鋁硅磷硫氯氬元素符號NaMgAlSiPSClAr核外電子排布推測電子層數(shù)相同，原子序數(shù)增大，半徑減小失去電子能力減弱，金屬性減弱問題討論【實驗探究】根據(jù)金屬性強弱的判斷依據(jù)，我們設(shè)計如下實驗來驗證Na、Mg、Al的金屬性逐漸減弱。（1）請觀看鎂與水反應(yīng)實驗視頻，并思考：與鈉和水的反應(yīng)相比，鎂和水反應(yīng)難易程度如何？生成了什么新物質(zhì)？結(jié)論：鎂與水反應(yīng)比較困難反應(yīng)方程式：金屬性：鈉＞鎂視頻（2）觀看鈉、鎂、鋁金屬性比較的實驗視頻，對比氫氧化鋁沉淀和氫氧化鎂沉淀分別與鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？結(jié)論：Al(OH)3能溶于強酸或強堿溶液，屬于兩性氫氧化物。Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OHˉ=AlO2ˉ+2H2O視頻【查閱資料】鈉、鎂、鋁是金屬元素，都能形成氫氧化物。NaOH是強堿，Mg(OH)2是中強堿，而Al(OH)3是兩性氫氧化物。金屬性：鈉＞鎂＞鋁

NaMgAl金屬性逐漸減弱2.第三周期元素非金屬性的遞變規(guī)律非金屬性：非金屬元素的原子在化學反應(yīng)中得到電子的能力。非金屬性判斷依據(jù)：①非金屬單質(zhì)與氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物難易（或氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強弱）——與氫氣反應(yīng)越容易（氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強），非金屬性越強②最高價氧化物的水化物酸性強弱——最高價氧化物的水化物酸性越強，非金屬性越強③單質(zhì)間的置換——活潑非金屬置換不活潑非金屬金屬推測電子層數(shù)相同，原子序數(shù)增大，半徑減小得到電子能力增強，非金屬性增強觀察硅、磷、硫、氯是非金屬元素，其最高價氧化物對應(yīng)得水化物（含氧酸）的酸性強弱表，你能得出什么結(jié)論？非金屬元素SiPSCl最高價氧化物對應(yīng)的水化物（含氧酸）的酸性強弱H2SiO3（硅酸）弱酸H3PO4（磷酸）中強酸H2SO4（硫酸）強酸HClO4（高氯酸）強酸(酸性比H2SO4強)非金屬性：硅＜磷＜硫＜氯

SiPSCl非金屬性逐漸增強【結(jié)論分析】通過實驗比較，你得出的結(jié)論是什么？

NaMgAlSiPSCl金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強元素周期律：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化，這一規(guī)律叫做元素周期律。怎么通過原子結(jié)構(gòu)的角度來分析這一規(guī)律呢？用原子結(jié)構(gòu)的角度解釋：同周期，從左往右電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)逐漸增多原子半徑減小失電子能力逐漸減弱；得電子能力逐漸增強金屬性逐漸減弱；非金屬性逐漸增強元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果練一練1.下列關(guān)于物質(zhì)的比較，不正確的是（）。A.酸性強弱：HIO4>HBrO4>HClO4

B.穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3C.堿性強弱：KOH>NaOH>LiOH

D.金屬性強弱：Na>Mg>AlA2.下圖為元素F、S、Cl在周期表中的位置，關(guān)于F、S、Cl的說法正確的是（）。FSClA.單質(zhì)的氧化性：F2>S>Cl2

B.穩(wěn)定性：H2S>HCl>HFC.酸性：HClO4>H2SO4

D.原子半徑：F>Cl>SC3.元素周期表與元素周期律在學習、研究和生產(chǎn)實踐中有很重要的作用。下表列出來①~⑩種元素在周期表中的位置。請回答：（1）對于⑦、⑧、⑩元素的氫化物，穩(wěn)定性由強到弱的順序為

，還原性最強的是

。（填化學式）（2）在①、②、③、④四種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物中，④元素的氫氧化物與四種元素氫氧化物堿性最強反應(yīng)的化學方式為