第四章第二節(jié)元素周期律+高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

第一章：物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律元素周期律元素周期律同主族從上到下金屬性增強(qiáng)同主族從上到下非金屬性減弱？元素周期律最外層電子數(shù)1→2最外層電子數(shù)1→8最外層電子數(shù)1→8一、元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化1.電子層排布的周期性原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)1～23～1011論：隨著原子序數(shù)的遞增，原子的最外層電子數(shù)呈現(xiàn)從1-8的周期性變化（第一周期除外）元素周期律原子半徑大→小一、元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律元素H原子半徑/nm0.037元素LiBeBCNOF原子半徑/nm0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071元素NaMgAlSiPSCl原子半徑/nm0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099規(guī)律：同周期從左到右,原子半徑逐漸減小。元素周期律2.原子半徑測量依據(jù)不同同周期從左到右減小同主族從上到下依次增大“原子半徑的周期性變化”與“核外電子排布的周期性變化”之間存在什么關(guān)聯(lián)呢？考點(diǎn)1：微粒半徑大小比較如:r(Li)

r(Na)

r(K)

r(Rb)

r(Cs)<<<<2、同主族，從上到下，電子層數(shù)越多，原子(陽離子、陰離子)半徑越大層多徑大r(Na)

r(Mg)

r(Al)r(Na+)

r(Mg2+)

r(Al3+)(P3-)

(S2-)

(Cl-)>>1、同周期，從左到右，原子(陽離子、陰離子)半徑都逐漸減小(數(shù)多徑小)>>>>r(Li+)

r(Na+)

r(K+)

r(Rb+)

r(Cs+)<<<<r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－)r(Na)

r(Na+)>3.同種元素,核外電子數(shù)越多，半徑越大r(Cl)

r(Cl-)<陽離子<中性原子<陰離子4.電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，原子序數(shù)越大，半徑越小r(S2-)

r(Cl-)

r(K+)

r(Ca2+)>

r(F-)

r(Na+)

r(Mg2+)

r(Al3+)>>>>>

r(P3-)>r(S2-)>r(CI-)

>r(Na+)>r(Mg2+)

>r(Al3+)

(序大徑小)(電多徑大)1.下列各組微粒半徑大小比較中，不正確的是（）A.r(K+)<r(K)B.r(Mg2+)>r(Na+)>r(F-)C.r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)D.r(Cl-)>r(F-)>r(F)B2.下列半徑最大的微粒是()A.F-B.Mg2+C.Cl-D.Ca2+C3.第三周期中的元素原子形成對(duì)應(yīng)離子半徑最小的離子為_____Al3+元素周期律3）元素化合價(jià)的周期性變化1、元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化主要化合價(jià)：正價(jià)+1→+5負(fù)價(jià)：-4→-1→0主要化合價(jià)：正價(jià)+1→+7負(fù)價(jià)：-4→-1→0原子序數(shù)

最高正價(jià)

最低負(fù)價(jià)

特例1～23～1011～18＋1０＋1＋５F、O－4－1０＋1＋７－4－1０結(jié)論：(1)金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)

（2）O無最高正價(jià)，F(xiàn)無正價(jià)

如：OF2規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增,元素的最高正化合價(jià)呈現(xiàn)+1→+7,最低負(fù)化合價(jià)呈現(xiàn)-4→-1的周期性變化。

（3）最高正價(jià)=最外層電子數(shù)=主族序數(shù)（4）｜最高正價(jià)｜+｜最低正價(jià)｜=8為什么元素化合價(jià)會(huì)呈現(xiàn)周期性變化？元素的最高正化合價(jià)與最外層電子數(shù)以及主族序數(shù)之間有什么關(guān)系？金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)，氫一般為+1價(jià)，但金屬氫化物中，氫為-1價(jià)；稀有氣體一般為0價(jià)。思考元素周期律原子半徑依次增加失電子能力依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)原子半徑依次增加得電子能力依次減弱非金屬性依次減弱原子半徑依次減小失電子能力依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)原子半徑依次增大得電子能力依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)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)周期性變化？思考·討論吸引力()非金屬性逐漸()同一周期元素性質(zhì)的變化規(guī)律同周期左到右：電子層數(shù)同，原子半徑↘

失電子能力逐漸()得電子能力逐漸()如何用事實(shí)證明？以第三周期為例，證明金屬性Na>Mg>Al，非金屬性Si<P<S<Cl？金屬性逐漸()NaMgAlSiPSClAr遞增)減弱減弱增強(qiáng)增強(qiáng)探究1：依據(jù)金屬性強(qiáng)弱比較方法：

方案（1）單質(zhì)與水反應(yīng)的難易程度（2）單質(zhì)與酸反應(yīng)的劇烈程度（3）最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱（4）金屬間的置換反應(yīng)1、設(shè)計(jì)方案：如何證明金屬性Na>Mg>Al？盡可能提出多種方案。理論依據(jù)是什么？【探究1-金屬性探究】取一小段鎂條，用砂紙除去表面的氧化膜，放到試管中。向試管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，觀察現(xiàn)象。元素周期律實(shí)驗(yàn)探究：Na、Mg、AI與水的反應(yīng)Mg與冷水反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，加熱后有氣體產(chǎn)生，溶液變成紅色Mg+2H2O——Mg(OH)2+H2↑加熱？結(jié)論:單質(zhì)與水反應(yīng)的難易程度：Na>Mg鋁片取一小段鋁條，用砂紙除去表面的氧化膜，放到試管中。向試管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，觀察現(xiàn)象。元素周期律實(shí)驗(yàn)探究：Na、Mg、AI與水的反應(yīng)AI與冷水和熱水反應(yīng)無明顯現(xiàn)象(幾乎不反應(yīng)）元素周期律實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式回顧鈉+冷水+酚酞?jiǎng)×曳磻?yīng)。浮、熔、游、響、紅鎂帶+冷水+酚酞鋁條+冷水+酚酞與冷水反應(yīng)緩慢加熱后產(chǎn)生氣泡，溶液變紅色。再加熱至沸騰。再加熱至沸騰。沒有明顯現(xiàn)象2Na+2H2O=2NaOH+H2↑Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑△難與沸水反應(yīng)①②結(jié)論：鈉、鎂、鋁與水反應(yīng)越來越困難，金屬性逐漸減弱實(shí)驗(yàn)探究：Na、Mg、AI與水的反應(yīng)2mL1mol/LAlCl3溶液氨水滴加2mol/L鹽酸滴加2mol/LNaOH溶液用2mL1mol/LMgCl2溶液代替AlCl3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有何不同的現(xiàn)象？結(jié)論：Al(OH)3是兩性氫氧化物【Al(OH)3的制備】元素周期律NaMgAl單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)與冷水反應(yīng):反應(yīng)方程式最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性強(qiáng)弱

NaOH(

)

Mg(OH)2Al(OH)3(

)浮于水面，熔成小球，四處游動(dòng)，嘶嘶作響，溶液變紅；與酸反應(yīng)更為劇烈。

強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物常溫下和加熱時(shí)，遇水無明顯現(xiàn)象；與酸反應(yīng)劇烈，放出無色氣體。

與冷水反應(yīng)緩慢，與沸水反應(yīng)迅速,與酸反應(yīng)劇烈，放出氫氣Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2△2Na+2H2O==2NaOH+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2結(jié)論：Na、Mg、Al金屬性逐漸減弱

探究2：12Mg13Al11Na14Si15P16S17Cl如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明四者的非金屬性強(qiáng)弱？①與H2反應(yīng)的難易程度②生成的氫化物的穩(wěn)定性③最高價(jià)氧化物的水化物(最高價(jià)含氧酸)的酸性強(qiáng)弱第三周期元素周期律SiPSCI單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件對(duì)應(yīng)的氫化物SiH4很不穩(wěn)定PH3不穩(wěn)定H2S較不穩(wěn)定HCI穩(wěn)定最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物（含氧酸）的酸性強(qiáng)弱光照或點(diǎn)燃加熱磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)高溫HCIO4強(qiáng)酸，酸性比H2SO4強(qiáng)H2SO4強(qiáng)酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SiO3弱酸結(jié)論：

非金屬性：Si<P<S<Cl

1B

Al

SiGeAs

Sb

Te

2

3

4

5

6

7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0

Po

At非金屬性逐漸增強(qiáng)

金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)