4.2元素周期律 課件 高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊

第四章物質結構元素周期律4.2元素周期律原子結構元素性質決定

通過對堿金屬元素、鹵素的原子結構和性質的研究，我們已經知道元素周期表中同主族元素的性質有著相似性和遞變性。那么，同一周期元素的性質又有什么變化規(guī)律？觀察教材表4－5，完成下列表格1.原子最外層電子排布變化規(guī)律周期序號原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)結論第一周期1→211→2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)第二周期3→10_______第三周期11→18_______規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的____________________________1→81→8核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化232.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)周期序號原子序數(shù)原子半徑(nm)結論第一周期1→2……同周期由左向右元素的_________________(不包括稀有氣體)第二周期3→90.152→0.071______第三周期11→170.186→0.099______規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，同周期同主族元素的原子____________________大→小大→小原子半徑逐漸減小半徑呈現(xiàn)周期性變化3.元素的主要化合價周期序號原子序數(shù)主要化合價結論第一周期1→2＋1→0①同周期由左向右元素的_________________(＋1→＋7，O和F無最高正價)；②元素的最低負價由__________價逐漸升高至_____________價；③最高正價＋|最低負價|＝8第二周期3→9最高價____________(不含O、F)最低價________規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的_________________________＋1→＋5－4→－1最高正價逐漸升高ⅣA族的－4ⅦA族的－1主要化合價呈現(xiàn)周期性變化（一看）電子層數(shù)：電子層數(shù)越多，半徑越大

。

如

r(K+)>r(Na+)（二看）核電荷數(shù)：電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小。

如

r(N3－)>r(O2－)

（三看）核外電子數(shù)：電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時，核外電子數(shù)越多，半徑越大。

如r(Cl－)>r(Cl)粒子半徑大小比較“序大徑小”、“價高徑小”1.判斷正誤(1)第二周期元素從左至右,最高正價從+1遞增到+7(2)原子半徑最小的元素是氫元素(3)氫元素除了有+1價外,也可以有-1價,如NaH(4)主族元素的最低負價等于其族序數(shù)-8(5)第三周期原子半徑最大的元素為鈉×√√×√2.下列說法正確的是A.原子序數(shù)越大,原子半徑一定越大B.電子層數(shù)多的原子半徑一定比電子層數(shù)少的原子半徑大C.元素性質的周期性變化不是元素性質的簡單重復D.按C、N、O、F的順序,元素的最高正化合價依次升高√3.若某非金屬元素X的最高價氧化物對應的水化物的化學式為HnXOm,則X元素的族序數(shù)為

,它的最高價氧化物的化學式為

,氫化物的化學式為

。

2m-nX2O2m-nH(8-2m+n)X第三周期元素性質的遞變實驗一：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。過一會兒，加熱試管至液體沸騰，觀察現(xiàn)象。與鈉和水的反應相比，鎂和水的反應難易程度如何?生成了什么物質?實驗二：向試管中加入2mL1mol/LAlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再產生白色絮狀Al(OH)3沉淀為止。將Al(OH)3沉淀分裝在兩支試管中，向一支試管中滴加2mol/L鹽酸，向另一支試管中滴加2mol/LNaOH溶液。邊滴加邊振蕩，觀察現(xiàn)象。用2mL1mol/LMgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述實驗，觀察現(xiàn)象，并進行比較。實驗探究2.實驗探究:金屬性的遞變規(guī)律(1)Na、Mg元素金屬性強弱比較原理金屬與水反應置換出H2的難易程度操作

現(xiàn)象鎂條表面附著_________劇烈反應,溶液變成淺紅色少量氣泡化學反應-Mg+2H2O==

Mg(OH)2+H2↑結論結合Na與水的反應的現(xiàn)象,Na與水反應置換H2比Mg______,則金屬性:________容易Na>Mg(2)Mg、Al元素金屬性強弱比較原理金屬的最高價氧化物對應的水化物的堿性強弱物質Al(OH)3Mg(OH)2操作

現(xiàn)象A中沉淀_____B中沉淀_____C中沉淀_____D中沉淀_______A、B、C、D試管中的離子方程式A:____________________________B:____________________________C:____________________________D:_______結論Al(OH)3是兩性氫氧化物,其堿性弱于Mg(OH)2(中強堿),更弱于NaOH(強堿),則金屬性:___________溶解溶解溶解不溶解Al(OH)3+3H+===Al3++3H2OAl(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O不反應Na>Mg>Al

SiPSCl與氫氣反應條件高溫磷蒸氣與H2能反應需加熱光照或點燃時發(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)氫化物越來越________最高價氧化物對應水化物酸性H2SiO3弱酸H3PO4中強酸H2SO4強酸HClO4（最強的無機含氧酸）變化規(guī)律隨著核電荷數(shù)增加，最高價氧化物對應水化物的酸性越來越___結論非金屬性：_________________容易穩(wěn)定強Cl>S>P>SiSi、P、S、Cl非金屬性強弱比較11～17號元素性質的變化中得出如下的結論：NaMgAlSiPSCl金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強最高價氧化物對應水化物堿性逐漸減弱酸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非金屬性逐漸增強4.元素周期律(1)內容:元素的性質隨著_________的遞增而呈周期性的變化。(2)實質:元素性質的周期性變化是元素原子的_____________周期性變化的必然結果。原子序數(shù)核外電子排布1.判斷正誤(1)第三周期元素中,最高價氧化物對應水化物的酸性最強的為H2SO4(2)可以通過簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比較元素的非金屬性(3)Al(OH)3是兩性氫氧化物,與氨水、鹽酸均可反應(4)鹽酸可以與Na2CO3溶液反應生成CO2,可由此推出非金屬性:Cl>C(5)因為金屬鈉常失去1個電子,而鋁失去3個電子,所以鈉的金屬性小于鋁的金屬性×√×××2.除第一周期外,下列關于同周期主族元素的變化規(guī)律的敘述不正確的是A.從左到右,原子半徑逐漸減小B.從左到右,單質的氧化性逐漸減弱,還原性逐漸增強C.從左到右,元素最高價氧化物對應水化物的堿性逐漸減弱,酸性逐漸

增強D.從左到右,元素最高正化合價從+1遞變到+7(氧、氟除外),最低負化合價從-4遞變到-1√3.下列事實不能用于比較元素金屬性或非金屬性強弱的是A.Na比Mg與冷水反應劇烈,金屬性:Na>MgB.F2比O2更容易與H2化合,非金屬性:F>OC.KOH的堿性強于Ca(OH)2,金屬性:K>CaD.鹽酸的酸性強于H2SO3,非金屬性:Cl>S√4.下圖表示1～18號元素原子結構或性質隨核電荷數(shù)遞增的變化。該圖中縱坐標表示A.電子層數(shù)

B.最外層電子數(shù)C.最高化合價

D.原子半徑√5.同周期的X、Y、Z三種元素，已知它們的最高價氧化物對應水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，則下列判斷正確的是A.最高價含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4B.非金屬性：X>Y>ZC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z順序逐漸增強D.元素的最低負化合價的絕對值按X、Y、Z順序逐漸減小√6.某主族元素的最高正價與最低負價的代數(shù)和為4，則該元素原子的最外層電子數(shù)為A.4 B.5 C.6 D.7√7.元素周期表是學習化學的重要工具，它隱含著許多信息和規(guī)律。下表所列是七種短周期的原子半徑及主要化合價(已知鈹?shù)脑影霃綖?.089nm)。元素代號ABCDEFG原子半徑/nm0.0370.1600.1430.1020.0990.0740.