【化学】元素周期律课件 2023-2024学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册.pptx

第第1 1章章 原子结构原子结构 元素周期律元素周期律第1节 元素周期律和元素周期表 课时1学习目标学习目标1.了了解解118号号元元素素原原子子核核外外电电子子排排布布、原原子子半半径径、主主要要化化合合价的周期性变化规律。价的周期性变化规律。2.掌握微粒半径大小比较的规律。掌握微粒半径大小比较的规律。联想联想质疑质疑 目前发现的元素已经有110多种，在元素周期表中，这些元素是有序排列的，元素为什么会按照这样的顺序在周期表中排列？它们之间存在着什么关系？原子序数：原子序数：元素在周期表中的序号，其数值等于元素在周期表中的序号，其数值等于该该元素原子核内的质子数。元素原子核内的质子数。一、元素周期律活动活动探究探究（1）分组填写教材P12页表中所缺的内容；（2）请运用作图（直方图、折线图等）的方式对表中各项内容（最外层电子数、化合价、原子半径）进行比较、分析，寻找其中的规律。（3）小组交流研讨，描述你们发现的规律。方 法 导 引研究变量之间的关系和变化规律时，可以借鉴数学中研究函数的思路，寻找自变量和因变量的关系，具体包括：1.确定自变量。本活动中，以原子序数为自变量。2.选取因变量，寻找自变量和因变量之间的关系。3.选择表达形式，确定用哪种形式呈现变化规律。人们常常借助柱状图或折线图来表示自变量与因变量之间的关系。4.描述规律，表达自变量和因变量之间的关系。如何构建变量关系模型用“随着温度的升高，硝酸钾的溶解度增大”来描述温度与硝酸钾的溶解度之间的关系，其中，温度是自变量，硝酸钾的溶解度是因变量。元素周期律初探将表中所缺内容补充完整：元素符号原子序数核电荷数电子层数最外层电子数原子半径/nm最高化合价和最低化合价HHe0.030+1-012111212活动 探究元素符号原子序数核电荷数电子层数最外层电子数原子半径/nm最高化合价和最低化合价LiBe0.152+10.111+2342122BCNOFNe56789103456789102222223456780.0860.0770.0700.0660.064-+3+4、-4+5、-3-2-10元素周期律初探活动 探究元素符号原子序数核电荷数电子层数最外层电子数原子半径/nm最高化合价和最低化合价NaMg0.186+10.160+211123132AlSiPSClAr1314151617183333333456780.1430.1770.1100.1060.099-+3+4、-4+5、-301112131415161718+6、-2+7、-1元素周期律初探活动 探究1.最外层电子数的递变规律1 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 8 1 2最外层电子数最外层电子数最外层电子数最外层电子数最外层电子数最外层电子数周期性变化事物在运动、变化过程中,某些特征多次重复出现,其连续两次出现所经过的时间叫周期”。原子序数原子序数电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数 达到稳定结构时的最外达到稳定结构时的最外层电子数层电子数12 1122310 21881118 3188规律规律1 1：随着原子序数的递增，元素的原子最外层电子排布呈现随着原子序数的递增，元素的原子最外层电子排布呈现从从1到到8的周期性变化的周期性变化(12号元素除外号元素除外)最外层电子数随原子序数的变化情况的最外层电子数随原子序数的变化情况的柱状柱状图图2.化合价的变化规律元素符号HHe最高正价+10最低负价-1元素符号LiBeBCNOFNe最高正价+1+2+3+4+50最低负价-4-3-2-1元素符号NaMgAlSiPSClAr最高正价+1+2+3+4+5+6+70最低负价-4-3-2-1周期性变化周期性变化原子序数与元素主要化合价主要化合价关系1 10 01 12 23 34 4-4-45 5-3-3-2-2-1-10 01 12 23 34 4-4-45 5-3-36 6-2-27 7-1-10 0 最高价最高价 最低价最低价原子序数与元素主要化合价线状图原子序数与元素主要化合价线状图元素元素1 H1 H2 He2 He3 Li3 Li4 Be4 Be5 B5 B6 C6 C7 N7 N8 O8 O9 F9 F10 Ne10 Ne11 Na11 Na12 Mg12 Mg13 Al13 Al14 Si14 Si15 P15 P16 S16 S17 Cl17 Cl18 Ar18 Ar规律规律2 2：随着原子序数的递增，随着原子序数的递增，(除氢元素、稀有气体）元素的除氢元素、稀有气体）元素的最高正化合价最高正化合价重复着由重复着由+1+1到到+7+7，最低负化合最低负化合价价重复着由重复着由-4-4到到-1-1的周期性变化。的周期性变化。(氧无最高正价、氟无正价氧无最高正价、氟无正价)【观察思考【观察思考】3.观察金属元素的化合价有何共性?2.同种元素的最高正价和最低负价有何关系？4.除稀有气体外，非金属元素既有正价又有负价。对吗？最高化合价最高化合价+最低化合价最低化合价=8金属元素只有正价，无负价金属元素只有正价，无负价不对，不对，F元素没有正价元素没有正价1.同种元素的最高正价和最低负价与原子最外层电子有何关系？主族元素最高正化合价主族元素最高正化合价=最外层电子数最外层电子数(O、F除外除外)最低负化合价最低负化合价=最外层电子数最外层电子数-8(H、稀有气体除外、稀有气体除外)第第一一周周期期原子序数原子序数12元素名称氢氦元素符号HHe原子半径/nm0.037-第第二二周周期期原子序数原子序数345678910元素名称锂铍硼碳氮氧氟氖元素符号LiBeBCNOFNe原子半径/nm0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071-第第三三周周期期原子序数原子序数1112131415161718元素名称钠镁铝硅磷硫氯氩元素符号NaMgAlSiPSClAr原子半径/nm0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099.-3.3.原子半径原子半径的递变规律（稀有气体除外）的递变规律（稀有气体除外）大小大小(1)氢原子的半径在所有原子半径中最小。(2)稀有气体元素原子半径的测量依据与其他原子不同，数据没有比较的价值。原子序数与原子半径线状图原子序数与原子半径线状图1 H1 H0.0370.0372 He2 He3 Li3 Li0.1340.1344 Be4 Be0.0900.0905 B5 B0.0820.0826 C6 C0.0770.0777 N7 N0.0750.0758 O8 O0.0730.0739 F9 F0.0710.07110 Ne10 Ne11 Na11 Na0.1540.15412 Mg12 Mg0.1300.13013 Al13 Al0.1180.11814 Si14 Si0.1110.11115 P15 P0.1060.10616 S16 S0.1020.10217 Cl17 Cl0.0990.09918 Ar18 Ar00.020.020.040.040.060.060.080.080.100.100.120.120.140.140.160.160.180.180.200.201 12 23 34 45 56 67 78 89 9 1010 1111 1212 1313 1414 1515 1616 1717 1818原子序数原子序数原原子子半半径径元素元素原子半径原子半径/nm/nm_-结论：随着原子序数的递增，原子半径呈现结论：随着原子序数的递增，原子半径呈现 周期性变化。周期性变化。原子序数电子层数最外层电子数原子半径的变化（不考虑稀有气体元素）最高或最低化合价的变化1-2118-+103-100.152nm0.071nm大小+1+5-4-1011-18 随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价都呈现周期性变化。2183180.186nm0.099nm大小+1+7-4-10规律总结二、微粒半径大小比较2.比较Na与Mg、Al的原子半径大小1.比较O和S的半径大小3.比较Na+、O2-、Mg2+的半径大小NaMgAlONa+Mg2+4.比较Na和Na+、O和O2-半径大小NaNa+OO2-最外层电子相同；硫的电子层数多电子层数相同，核电荷数依次增大核外电子排布相同，核电荷数依次增大电子层数不同，核电荷数相同核电荷数电、电子层数均相同，最外层电子不同交流交流讨论讨论通过以上比较分析影响原子或离子半径大小的因素是什么？(1)如何比较H、Li、Na、K元素原子半径的大小？(2)如何比较Na、Mg2、Al3半径的大小？+11+32 1+112 81+192 88 1+112 8+122 8+132 8电子层数依次增多，半径依次增大电子层数相同，核电荷数依次增大，半径依次减小牛 刀 小 试【归纳总结】【归纳总结】电子层数不同、最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大2二看核电荷数3三看核外电子数r(F)r(Cl)r(Br)r(Mg)r(Al)r(S)r(Cl)r(Na)r(Na)r(F)r(Cl)r(Br)r(Cl)r(K)r(Ca2)r(Cl)r(Cl)1一看电子层数 电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小 同种元素的微粒，电子数越多，半径越大粒子半径的比较层多径大序大径小（稀有气体元素除外）特例：r(Lir(Cl)总结：半径大小比较：一层二核三电子练一练1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)原子序数与原子的核电荷数一定相等。()(2)原子序数与离子的核外电子数一定相等。()(3)原子序数相同的原子是同一种原子。()(4)随着元素相对原子质量的递增，元素的性质呈周期性变化。()2下列各组元素性质递变情况错误的是()AN、O、F的最高化合价依次升高BLi、Be、B原子的最外层电子数逐渐增多CP、S、Cl的原子半径依次减小DLi、Na、K的原子半径依次增大A3随着原子序数的递增，下列不呈周期性变化的是()A化合价 B原子半径 C最外层电子数 D相对原子质量D5.下列关于粒子半径大小的比较，正确的是（）A.Na+Mg2+Al3+Cl-Na+Al3+C.NaMgAlS D.CsRbKr(Na)Br(Cl)r(Cl)Cr(Ca2)r(Cl)Dr(Mg)r(Na)B6.A元素的阴离子、B元素的阴离子和C元素的阳离子具有相同的电子层结构。已知A的原子序数大于B的原子序数。则A、B、C三种元素的离子半径大小顺序是()。A.ABC B.BAC C.CAB D.CBAB课堂总结课堂总结元素周期律原子序数元素性质的递变规律元素周期律原子序数=质子数=核电荷数=核外电子书原子半径化合价内容实质