人教版高中化學必修第一冊第四章物質結構元素周期律元素性質的周期性變化規(guī)律課件

元素性質的周期性變化習學目標結合有關數據和實驗事實，認識原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價等隨元素原子序數變化以第三周期元素為例，認識同周期元素的金屬性、非金屬性隨元素原子序數的變化。根據第三周期元素金屬性、非金屬性周期性變化的規(guī)律，構建元素周期律。體會元素周期律在學習元素化合物知識與科學研究中的重要作用。情境導入非金屬性（鹵素）鹵素原子半徑原子得電子能力單質的氧化性結合氫的能力最高價氧化物對應水化物的酸性FClBrI離子的還原性HX酸性金屬性（堿金屬）LiNaKRbCs堿金屬原子半徑原子失電子能力單質的還原性置換氫的能力氫氧化物的堿性離子的氧化性同主族元素結構和性質遞變規(guī)律逐漸增大逐漸增強逐漸增強逐漸增強逐漸增強逐漸減弱逐漸增大逐漸減弱逐漸減弱逐漸減弱逐漸減弱逐漸增強逐漸增強同一周期元素的性質又有什么變化規(guī)律？金屬性增強非金屬性減弱知識回顧知識點一原子結構的周期性變化根據課本表4-5中信息，以原子序數為橫坐標，原子最外層電子數為縱坐標，繪作成折線圖。179原子序數123456781011121314151618786453120最外層電子數隨著原子序數的遞增，原子的最外層電子數重復出現從1到8周期性變化(H、He除外)。1.最外層電子數知識點一原子結構的周期性變化714根據課本表4-5中信息，以原子序數為橫坐標，元素主要化合價為縱坐標，繪作成折線圖。786453120＋6＋7＋5＋3＋4＋20＋1?1?3?2最外層電子數原子序數1234561011121315161718化合價?498非金屬元素：最高正價＋|最低負價|＝8主族元素：最高正價＝主族序數＝最外層電子數（O、F除外）隨著原子序數的遞增，元素的最高正價呈現由+1到+7、最低負價呈現由－4到－1的周期性變化2.化合價知識點一原子結構的周期性變化1234567891011121314151617180.180.200.160.120.140.100.060.080.04原子半徑nm0.020原子序數電子層數相同，核電荷數越大，原子核對核外電子吸引能力越強，原子半徑越小。隨著元素核電荷數的遞增，原子半徑周期性變化3.原子半徑根據課本表4-5中信息，以原子序數為橫坐標，原子半徑為縱坐標，繪作成折線圖。知識點一原子結構的周期性變化粒子半徑大小比較（1）電子層數相同時，質子數（核電荷數）越多，吸引力越大，原子半徑越小。

Na＞Mg＞Al＞Si（2）最外層電子數相同的原子（或離子），電子層越多，原子半徑（離子半徑）越大。（3）核外電子排布相同的單核微粒，核電荷數越多，半徑越小。O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋（4）核電荷數相同的單核微粒，價態(tài)越高半徑越小。

Cl－＞Cl比較Na、Mg、Al、Si的原子半徑大??？比較Cs、Rb、K、Na、Li、H原子半徑？比較O2－、F－、Na＋、Mg2＋原子半徑？比較Cl－、Cl原子半徑？Cs>Rb>K＞Na＞Li>H

知識點一原子結構的周期性變化1.下列各組微粒半徑大小比較中，不正確的是（

）r(K)>r(Na)>r(Li)r(Mg2+)>r(Na+)>r(F-)r(

Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)r(Cl-)>r(F-)>r(F)B練一練知識點一原子結構的周期性變化隨著原子序數的遞增核外電子排布呈周期性變化原子結構呈周期性變化最外層電子數1→8（K層電子數1→2）

原子半徑大→?。ㄏ∮袣怏w元素突然增大）化合價：+1→+7，－4→－1（稀有氣體元素為零）小結元素的金屬性和非金屬性是否也隨原子序數的變化呈現周期性變化呢？【預測】知識點二元素性質的周期性變化電子層數相同，核電荷數增大，失電子能力（

），得電子能力（

）

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構性質決定性質預測減弱增強

金屬性逐漸（

），非金屬性逐漸（

）

減弱增強如何用事實證明？以第三周期為例，證明金屬性Na>Mg>Al，非金屬性Si<P<S<Cl？知識點二元素性質的周期性變化依據金屬性強弱比較方法：方案（1）單質與水反應的難易程度（2）單質與酸反應的劇烈程度（3）最高價氧化物對應水化物的堿性強弱（4）金屬間的置換反應1、設計方案：如何證明金屬性Na>Mg>Al？盡可能提出多種方案。理論依據是什么？2、設計反思：

評價上述方案,哪些方案可行性高？

本實驗重在不同金屬的金屬性，為了使實驗更嚴謹，要注意控制哪些實驗條件？酚酞變紅、氣泡等控制變量法：固體表面積、c鹽酸、溫度等條件、操作簡單，現象明顯【實驗探究1-金屬性探究】知識點二元素性質的周期性變化AlCl3溶液氨水HCl溶液NaOH溶液Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH－=[Al(OH)4]－

白色絮狀沉淀兩性氫氧化物比較鈉、鎂單質與水反應的難易程度比較鎂、鋁單質與鹽酸反應置換出氫氣的難易程度實驗驗證金屬性：Na>Mg>Al金屬性：Na>Mg金屬性：Mg>Al鋁鹽與堿的反應知識點二元素性質的周期性變化1．Na、Mg、Al的金屬性的遞變規(guī)律NaMgAl與水反應劇烈反應反應緩慢——與鹽酸的反應——劇烈反應反應較快最高價氧化物對應水化物堿性NaOH_______Mg(OH)2_________Al(OH)3______________結論與冷水劇烈反應2Na+2H2O=2NaOH+H2↑與冷水反應慢，熱水較快Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑在常溫或加熱時，與水很難反應遇鹽酸劇烈反應（先酸后水）與鹽酸反應較劇烈Mg+2HCl=MgCl2+H2↑

與鹽酸較快2Al+6H+=2Al3++3H2↑

強堿中強堿

兩性氫氧化物①隨核電荷數的增大，與水（或酸）反應越來越

，生成的氫氧化物堿性越來越

。②元素金屬性：Na

Mg

Al弱弱＞＞知識點二元素性質的周期性變化2.Si、P、S、Cl的非金屬性的遞變規(guī)律原子序數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＜＜＜

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

由此,你對原子結構與元素性質的關系又有哪些認識?知識點二元素性質的周期性變化元素的性質隨著原子序數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果實質知識點二元素性質的周期性變化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。練一練【課堂小結】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隨堂訓練1、下列各組粒子按半徑由大到小的順序排列正確的是(

)。A．Mg、Ca、K、NaB．S2－、Cl－、K＋、Na＋

C．Br－、Br、Cl、S D．Na＋、Al3＋、Cl－、F－B隨堂訓練2、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隨堂訓練3、