4.2.1元素周期律 課件 2024-2025學年高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第二節(jié)元素周期律課時1元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律課堂導入周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01234567半徑增大金屬性增強非金屬性減弱從左到右，周期性變化規(guī)律？任務一元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化觀察P107表4-5，思考并討論:隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價各呈現(xiàn)什么規(guī)律性的變化?探究課堂1～18號元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律周期序號原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)結(jié)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23探究課堂周期序號原子序數(shù)原子半徑(nm)結(jié)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，元素的原子______________________大→小大→小原子半徑逐漸減小半徑呈現(xiàn)周期性變化原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律探究原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸減小電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越多，原子核對核外電子吸引能力越強，原子半徑越小?！舅伎?】為什么同周期元素的原子半徑會隨著原子序數(shù)的遞增而逐漸減小呢？【思考2】電子層數(shù)多的元素原子半徑一定大于電子層數(shù)少的元素嗎？不一定，如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半徑大。任務一

1～18號元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律

2、原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)（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[典例1]試比較下列微粒的半徑大小(填“＞”“＜”或“＝”)。(1)Mg______Ca______K；(2)Fe3＋______Fe2＋______Fe；(3)S2－______Cl－______Na＋______Mg2＋。＜＜＜＜＞＞＞層多徑大，層同核大徑小教師點撥任務一元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化周期序號原子序數(shù)主要化合價第一周期1＋1第二周期3→9最高價__________(不含O、F)最低價__________第三周期11-17最高價__________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：+1→+7，最低化合價：-4→-1→0（O/F除外，第一周期除外），主要化合價呈現(xiàn)周期性變化＋1→＋7－4→－1三、主族元素的主要化合價1、最高正價=最外層電子數(shù)=主族序數(shù)（O、F無正價）2、最高正價+|最低負化合價|

=8（H、O、F除外）課堂小結(jié)隨著原子序數(shù)的遞增原子的核外電子排布原子半徑化合價呈現(xiàn)周期性的變化元素的金屬性和非金屬性是否也隨原子序數(shù)的變化呈現(xiàn)周期性變化呢？【大膽預測】探究課堂根據(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和非金屬性的變化規(guī)律嗎?電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增大，

失電子能力減弱，得電子能力增強

原子半徑逐漸減小原子核對最外層電子的引力逐漸增強結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定性質(zhì)預測同周期元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律探究課堂元素金屬性強弱的判斷依據(jù)（3）置換反應（1）單質(zhì)與水或酸反應置換出氫氣的難易程度。

置換出氫氣越容易，則元素金屬性越強（2）元素最高價氧化物對應水化物堿性強弱。

堿性越強，則原金屬元素的金屬性越強。驗證方法第三周期元素性質(zhì)的遞變1、Na、Mg、Al元素金屬性的遞變規(guī)律探討任務二

第三周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律Mg水酚酞Mg(OH)2變紅紅色加深AlCl3溶液NH3·H2OAl(OH)3鹽酸NaOH沉淀溶解MgCl2溶液NH3·H2OMg(OH)2鹽酸NaOH沉淀溶解沉淀不溶解沉淀溶解結(jié)論：金屬性

Na＞Mg>Al加熱鈉、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，這說明鋁雖是金屬，但已表現(xiàn)出一定的非金屬性。探究課堂實驗驗證

NaMgAl與水（或酸）反應的現(xiàn)象劇烈程度最高價氧化物對應水化物堿性強弱結(jié)論NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3Na>Mg>Al與冷水劇烈反應，放出大量的熱，并產(chǎn)生氣體與冷水幾乎不反應，與沸水緩慢反應，與酸劇烈反應與沸水反應很慢強堿中強堿兩性氫氧化物隨著核電荷數(shù)減小，與水（或酸）反應越來越劇烈NaOHMg(OH)2Al(OH)3①堿性：

②金屬性：（1）鈉、鎂、鋁元素金屬性的遞變規(guī)律學習評價2、氫氧化鋁凝膠液和干燥凝膠在醫(yī)藥上用作治酸藥，有中和胃酸和保護潰瘍面的作用，主要用于醫(yī)治胃和十二指腸潰瘍病和胃酸過多癥等。(1)實驗室制Al(OH)3時一般選用氨水不選用NaOH溶液的原因是什么？(2)用什么試劑可以鑒別MgCl2與AlCl3溶液？Al(OH)3易溶于NaOH，不容易控制NaOH的量。過量的NaOH溶液。一、第三周期元素性質(zhì)的遞變你能依據(jù)第三周期元素金屬性的研究方法繼續(xù)研究第三周期元素非金屬性的遞變規(guī)律嗎？其最高價氧化物的水化物的酸性強弱，與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度氫化物的穩(wěn)定性來判斷。任務二元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律2.Si、P、S、Cl的非金屬性的遞變規(guī)律原子序數(shù)14151617元素符號SiPSCl與H2化合難易氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高價氧化物對應水化物的酸性結(jié)論非金屬性：Si

P

S

ClH4SiO4極弱酸H3PO4中強酸H2SO4強酸HClO4最強酸高溫光照或點燃爆炸化合磷蒸氣加熱很不穩(wěn)定SiH4PH3不穩(wěn)定H2S較穩(wěn)定HCl穩(wěn)定元素非金屬性增強＜＜＜

經(jīng)驗事實思考：通過實驗比較和信息獲取，你得出的結(jié)論是什么?與最初的推測一致嗎?

由此,你對原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關系又有哪些認識?任務二元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化化合價原子半徑金屬性、非金屬性元素周期律元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果實質(zhì)原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次增大原子半徑依次增大失電子能力依次增大非金屬性依次增強失電子能力依次增大得電子能力依次增大得電子能力依次增大非金屬性依次增強金屬性依次增強金屬性依次增強HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt非金屬最強的在右上角金屬最強的在左下角常見半導體材料：硅、鍺、砷化鎵砷化鎵太陽能電池硅基芯片鍺半導體結(jié)論：半導體材料在金屬與非金屬交界處尋找稻谷青PSClAsN結(jié)論：通常農(nóng)藥中含有的元素集中在周期表的右上角結(jié)論：可以在過渡元素中尋找催化劑或耐腐蝕、耐高溫材料預測新元素尋找催化劑尋找半導體尋找農(nóng)藥探究課堂【例】下列能說明氯的非金屬性比硫強的事實是（）①HCl比H2S穩(wěn)定②HCl和H2S的水溶液前者的酸性強③HClO4酸性比H2SO4強④Cl2能與H2S反應生成S⑤氯原子能得1個電子變成穩(wěn)定離子，而硫原子能得兩個電子⑥Cl2與Fe反應生成FeCl3，S與Fe反應生成FeSBA.①②④ B.①③④⑥C.①②③⑤ D.①②③④⑥學習評價3、不能說明鈉的金屬性比鎂強的事實是（

）A．鈉的最高化合價為+1，鎂的最高化合價為+2B．NaOH的堿性比Mg(OH)2強C．鈉與冷水反應劇烈，鎂與冷水不易反應D．在熔化狀態(tài)下，鈉可以從MgCl2中置換出鎂A探究課堂【例】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，下同）。

（2）金屬性最強的元素是________。

（3）最高價氧化物對應水化物的酸性最強的是___________（填化學式，下同）。

（4）最不穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是_________。

（5）最高價氧化物對應水化物的堿性最強的是_________。

（6）氧化物中具有兩性的是__