必修1421元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律課件

第二節(jié)元素周期律第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律［知識梳理］知識點一原子結(jié)構(gòu)的周期性變化1.元素原子核外電子排布的周期性變化規(guī)律：同周期隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)__________的周期性變化(第一周期除外)。由1到82.元素原子半徑的周期性變化規(guī)律：同周期隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子半徑呈現(xiàn)__________的周期性變化。原因是什么？由大到小知識點二元素性質(zhì)的周期性變化1.元素主要化合價的周期性變化規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正化合價呈現(xiàn)____________(第二周期____________)，最低負(fù)化合價呈現(xiàn)____________的周期性變化。＋1→＋7＋1→＋5－4→－12.元素金屬性與非金屬性的周期性變化①Na、Mg、Al金屬性強(qiáng)弱比較Na＞Mg＞AlNaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3Na＞Mg＞Al完成以下離子方程式：Al(OH)3＋3H＋===__________________Al(OH)3＋OH－===__________________Al3＋＋3H2O②Si、P、S、Cl非金屬性強(qiáng)弱的比較Cl2＞S＞P＞SiHClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3Cl＞S＞P＞Si3.同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律(自左至右)核電荷數(shù)依次_______，原子半徑逐漸_______，失電子能力逐漸_______，得電子能力逐漸________。因此金屬性逐漸_______，非金屬性逐漸_______。知識點三元素周期律1.內(nèi)容：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈___________的變化。2.實質(zhì)：元素性質(zhì)的周期性變化是_________________呈周期性變化的必然結(jié)果。增多減小減弱增強(qiáng)減弱增強(qiáng)周期性核外電子排布微判斷(1)原子半徑：Na＞Al。()(2)離子半徑：Na＋＞Al3＋。()(3)酸性：HCl＞H3PO4說明Cl的非金屬性比P強(qiáng)。()(4)Al(OH)3是兩性氫氧化物既能和酸反響，又能和強(qiáng)堿反響。()答案(1)√(2)√(3)×(4)√微訓(xùn)練1.核電荷數(shù)為1～18的元素中，以下說法正確的選項是()A.最外層只有1個電子的元素一定是金屬元素B.最外層有2個電子的元素一定是金屬元素C.原子核外各層電子數(shù)相等的元素一定是金屬元素D.最外層電子數(shù)為7的原子，最高正價為＋7解析A項中最外層只有1個電子的有H、Li、Na；B項中可以是He、Be、Mg；C項中只能是Be；D項中F無正化合價。答案C2.核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子相比較，以下數(shù)據(jù)前者是后者4倍的是()①電子數(shù)②最外層電子數(shù)③電子層數(shù)④次外層電子數(shù)A.①④

B.①③④C.①②④ D.①②③④答案

A3.在第三周期元素中，除稀有氣體元素外：(1)原子半徑最小的元素是________(填元素符號)。(2)金屬性最強(qiáng)的元素是________(填元素符號)。(3)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的是________(用化學(xué)式答復(fù)，下同)。(4)最不穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是________。(5)最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性最強(qiáng)的是________。(6)氧化物具有兩性的是________。答案(1)Cl(2)Na(3)HClO4(4)SiH4(5)NaOH(6)Al2O3微思考1.如何比較既不同周期也不同主族元素的原子半徑大??？以Si、Ca為例說明。提示Mg、Si處于同一周期，Mg的核電荷數(shù)小于Si的核電荷數(shù)，故Mg的原子半徑大于Si的原子半徑。Mg、Ca處于同一主族，原子半徑r(Ca)＞r(Mg)，故Ca的原子半徑大于Si的原子半徑，即r(Ca)＞r(Si)。2.如何比較電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒的半徑大??？以O(shè)2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋為例說明。提示電子層結(jié)構(gòu)相同時，其微粒半徑隨核電荷數(shù)的增加而減小，故離子半徑：O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋。學(xué)習(xí)任務(wù)1元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律【情景素材】1871年，門捷列夫曾預(yù)言：在元素周期表中一定存在一種元素，它緊排在鋅的后面，處于鋁跟銦之間，門捷列夫稱之為“類鋁〞，并預(yù)測了它將在酸液和堿液中逐漸溶解，它的氫氧化物必能溶于酸和堿中。1875年，法國化學(xué)家布瓦博德朗在分析閃鋅礦時發(fā)現(xiàn)了一種新元素，他將新元素命名為鎵，并把測得的關(guān)于鎵的主要性質(zhì)公布了。不久，他收到了門捷列夫的來信，門捷列夫在信中指出：關(guān)于鎵的比重不應(yīng)該是，而是～。當(dāng)時布瓦博德朗疑惑，他是唯一手里掌握金屬鎵的人，門捷列夫是怎樣知道鎵的比重的呢？1876年9月，布瓦博德朗重做了實驗，將金屬鎵提純重新測定，結(jié)果鎵的比重確實為5.94(現(xiàn)代值為5.91)，這結(jié)果使他大為驚奇。門捷列夫為什么能夠做到這一點呢？這即是元素周期律的應(yīng)用，請結(jié)合元素周期律完成以下討論：1.請從原子結(jié)構(gòu)變化的角度解釋，同周期元素隨著原子序數(shù)的遞增，金屬性依次減弱、非金屬性依次增強(qiáng)的原因。提示因同周期元素原子的電子層數(shù)相同，但原子序數(shù)依次增大，原子半徑依次減小，原子核對最外層電子的吸引能力依次增強(qiáng)，失電子能力依次減弱，得電子能力依次增強(qiáng)，故金屬性依次減弱，非金屬性依次增強(qiáng)。2.試根據(jù)同周期元素非金屬性的變化規(guī)律，比較SiH4、PH3、H2S和HCl的穩(wěn)定性。 提示元素的非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定。同周期元素，隨著原子序數(shù)的遞增，非金屬性逐漸增強(qiáng)，故非金屬性：Si＜P＜S＜Cl，所以它們的氫化物的穩(wěn)定性順序為SiH4＜PH3＜H2S＜HCl。3.試根據(jù)非金屬性的強(qiáng)弱，比較H3PO4和HNO3的酸性強(qiáng)弱。 提示P和N均為第ⅤA族元素，隨著原子序數(shù)的遞增，非金屬性逐漸減弱，故N的非金屬性強(qiáng)于P的非金屬性，根據(jù)“最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)〞反推可知HNO3的酸性強(qiáng)于H3PO4。1.原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的周期性變化2.同周期、同主族元素原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的遞變規(guī)律(1)電子層數(shù)相同(同周期)時，核電荷數(shù)越大，原子核對外層電子的吸引能力越大，原子半徑越小，失電子能力減弱，而得電子能力增強(qiáng)，故隨核電荷數(shù)的遞增，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。(2)最外層電子數(shù)相同(同主族)時，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，原子核對最外層電子的引力越小，越易失電子，元素的金屬性越強(qiáng)，非金屬性越弱?！纠}】X、Y、Z是三種原子序數(shù)相連的元素，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性相對強(qiáng)弱的順序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，那么以下判斷不正確的選項是()A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX＞H2Y＞ZH3B.非金屬性：X＞Y＞ZC.原子半徑：X＞Y＞ZD.原子最外層電子數(shù)：X＞Y＞Z解析此題的關(guān)鍵是“最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性相對強(qiáng)弱〞這一信息，由此可推知X、Y、Z為非金屬元素，原子序數(shù)相連意味著它們屬同周期元素，故非金屬性：X＞Y＞Z，原子半徑：X＜Y＜Z，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性順序為：HX＞H2Y＞ZH3。答案C變式訓(xùn)練以下有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較不正確的選項是()A.氧化性：Br2＞Cl2B.酸性：HClO4＞H3PO4C.熱穩(wěn)定性：HCl＞HBrD.堿性：NaOH＞Mg(OH)2解析Cl和Br位于第ⅦA族且Cl在Br的上方，因此Cl的非金屬性大于Br，因此單質(zhì)的氧化性Cl2＞Br2，氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性HCl＞HBr，故A項錯誤。答案

A學(xué)習(xí)任務(wù)2(核心素養(yǎng))微粒半徑大小的比較一、知識要點粒子半徑大小的比較——“四同〞規(guī)律(1)同周期——“序大徑小〞①規(guī)律：同周期，從左往右，原子半徑逐漸減小。②舉例：第三周期中：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)。(2)同主族——“序大徑大〞①規(guī)律：同主族，從上到下，原子(或離子)半徑逐漸增大。②舉例：堿金屬：r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)，r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)。(3)同元素①同種元素的原子和離子半徑比較——“陰大陽小〞。某原子與其離子半徑比較，其陰離子半徑大于該原子半徑，陽離子半徑小于該原子半徑。如：r(Na＋)＜r(Na)；r(Cl－)＞r(Cl)。②同種元素不同價態(tài)的陽離子半徑比較規(guī)律——“數(shù)大徑小〞。帶電荷數(shù)越多，粒子半徑越小。如：r(Fe3＋)＜r(Fe2＋)＜r(Fe)。(4)同結(jié)構(gòu)——“序大徑小〞①規(guī)律：電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小。②舉例：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。所帶電荷、電子層均不同的離子可選一種離子參照比較。例：比較r(Mg2＋)與r(K＋)可選r(Na＋)為參照，可知r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)。二、核心素養(yǎng)【素養(yǎng)解題】[典例示范]以下各組粒子，按半徑由大到小順序排列正確的選項是()、Ca、K、Na 2－、Cl－、K＋、Na＋－、Br、Cl、S ＋、Al3＋、Cl－、F－[微粒半徑大小比較題目解題模板]答案B三、對點訓(xùn)練1.以下原子的半徑：根據(jù)以上數(shù)據(jù)，P原子的半徑可能是(

)×10－10×10－10m×10－10×10－10m解析根據(jù)元素周期律可知，磷原子的半徑應(yīng)在Si和S原子之間，故答案為選項A。答案A2.兩元素A與B的原子序數(shù)分別為a、b，且原子半徑B＞A，那么a與b的相對大小關(guān)系是()A.a一定大于bB.a一定小于bC.假設(shè)元素A、B在同一周期，那么a一定大于bD.假設(shè)元素A、B不在同一周期，那么a一定大于b解析根據(jù)元素周期律可知，假設(shè)A、B在同一周期，而原子半徑B＞A，所以原子序數(shù)a＞b，C正確；假設(shè)在同一主族中，當(dāng)原子半徑B＞A時，原子序數(shù)b＞a，所以兩種情況都有可能，A、B、D錯誤。答案C3.用1～18號元素及其形成化合物的化學(xué)式填空。(1)原子半徑最小的元素是________。(2)除稀有氣體外，原子半徑最大的元