【公开课】元素周期律++课件+++2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+.pptx

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1、化 学 必 修 第 一 册第 二 节 元 素 周 期 律第 1 课 时 元 素 性 质 的 周 期 性 变 化 规 律课堂导入碱金属元素卤族元素 通过对碱金属元素、卤素的原子结构和性质的研究，我们已经知道元素周期表中同主族元素的性质有着相似性和递变性。那么，同一周期元素的性质又有什么变化规律？电电子子层层数数增增多多原原子子半半径径增增大大失失电电子子能能力力逐逐渐渐增增强强得得电电子子能能力力逐逐渐渐减减弱弱 同主族元素，从上到下，同主族元素，从上到下，金属性金属性逐渐逐渐增强增强 同主族元素，从上到下，同主族元素，从上到下，非金属性非金属性逐渐逐渐减弱减弱元素性质的周期性变化规律第一周期原

2、子序数1118 号元素的原子核外电子排布、原子半径和主要化合价2核外电子排布原子半径/nm0.037主要化合价10第二周期原子序数345678910核外电子排布原子半径/nm0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071最高正化合价或最低负化合价1234453210第三周期原子序数1112131415161718核外电子排布原子半径/nm0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099最高正化合价或最低负化合价1234453627102 12 22 32 42 52 62 72 82 8 12 8 22 8 32 8 42 8 52 8 62 8

3、72 8 812元素性质的周期性变化规律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1211 2+1 03100.152 nm 0.071 nm大 小 +1+2+3+4+5 4 3 2 1 01118 结论：随着原子序数的递增，原子的核外电子排布、原子半径和化合价各呈现什么规律性的变化？231 81 80.186 nm 0.099 nm大 小+1+2+3+4+5+6+7 4 3 2 1 0 随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径、元素化合价呈周期性变化。原子序数与原子半径的关系以原子序数为横坐标，原子半径为纵坐标，制作成折线图。请同学们从

4、点（同主族元素）、线（同周期元素）、面（不同周期的变化趋势）三个层次进行数据分析，归纳规律。1234567891011121314151617180.180.200.160.120.140.100.060.080.04原子半径nm0.020原子序数原子序数与原子半径的关系结论1：同一主族，从上到下，原子半径逐渐_。结论2：同一周期，从左到右，原子半径逐渐_。为什么同周期元素的原子半径会随着核电荷数的增加逐渐变小？增大减小稀有气体除外大小在电子层数相同的情况下，随着原子序数的增加，原子核对核外电子的电性作用增强，使得最外层电子与原子核之间的距离缩小，从而使得原子半径减小。原子半径最大和最小的分别

5、是？【特殊说明】：稀有气体元素的原子半径与相邻非金属元素的测定依据不同，不具有可比性。g gFrH原子序数12元素符号HHe最高正化合价最低负化合价原子序数345678910元素符号LiBeBCNOFNe最高正化合价最低负化合价原子序数1112131415161718元素符号NaMgAlSiPSClAr最高正化合价最低负化合价1 2 3 44 3 2 11 2 3 4 5 6 74 3 2 1+11000 非金属元素的最高正化合价等于原子所能失去或偏移的最外层电子数，而它的负化合价等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数5H B O F 除外原子序数与最外层电子数、化合价的关系非金属元素的

6、最高正价|最低负价|8原子序数12元素符号HHe最高正化合价最低负化合价原子序数345678910元素符号LiBeBCNOFNe最高正化合价最低负化合价原子序数1112131415161718元素符号NaMgAlSiPSClAr最高正化合价最低负化合价1 2 3 44 3 2 11 2 3 4 5 6 74 3 2 1+11000主族元素最高正价=_=_最外层电子数主族序数 _无正价，_无最高正价。FO金属通常无负价。5O、F 除外原子序数与最外层电子数、化合价的关系NaMg与水（或酸）反应的现象与冷水剧烈反应，放出大量的热，并产生气体与冷水几乎不反应，与沸水缓慢反应，与酸剧烈反应剧烈程度随着

7、核电荷数增大，与水（或酸）反应越来越_最高价氧化物对应水化物的碱性强弱结论 最高价氧化物对应的水化物的碱性：_ 金属性：_缓慢NaOHMg(OH)2NaMg第三周期元素性质的递变NaOH强碱Mg(OH)2中强碱MgCl2AlCl3与NaOH反应的现象出现白色沉淀，继续滴加NaOH沉淀不消失出现白色沉淀，继续滴加NaOH沉淀消失最高价氧化物对应水化物的碱性强弱结论 最高价氧化物对应的水化物的碱性：_ 金属性：_NaOHMg(OH)2Al(OH)3NaMgAlAl(OH)3两性氢氧化物Mg(OH)2中强碱第三周期元素性质的递变元素金属性强弱的判断依据（1）单质与水或酸反应置换出氢气的难易程度。置换

8、出氢气越容易，则元素金属性越强（2）元素最高价氧化物对应水化物（氢氧化物）碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。（3）置换反应活泼金属置换不活泼金属，越活泼金属性越强P95元素非金属性强弱的判断依据（1）非金属单质与氢气化合的难易程度。越容易化合，则非金属性越强（2）形成气态氢化物的稳定性。稳定性：HFHCl，非金属性：FCl（3）元素最高价氧化物对应水化物（含氧酸）酸性强弱。酸性：H2SO4H2CO3，非金属性：SC（4）置换反应卤素单质的置换P97如何证明Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强呢非金属元素SiPSCl最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性强弱H2SiO3(硅酸)酸H

9、3PO4(磷酸)酸H2SO4(硫酸)酸HClO4(高氯酸)酸最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性强弱：。非金属性由强到弱的顺序为弱中强强强HClO4 H2SO4 H3PO4 H2SiO3Cl S P SiNa Mg Al Si P S Cl金属性逐渐_，非金属性逐渐_。减弱增强结论1.X、Y、Z为同周期的三种元素。已知它们最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4H2YO4H3ZO4，则下列判断正确的是（）A.非金属性：XYYZC.气态氢化物的稳定性：XYZD.原子最外层电子数：XYZC第三周期元素性质的递变还记得碱金属元素金属性和卤族元素非金属性的递变规律吗？是如何从结构角度解释

10、的？同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。所以，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。根据第三周期元素原子的核外电子排布，请你预测该周期元素金属性和非金属性的变化？同周期元素的原子核外电子层数虽然相同，但从左到右，核电荷数层数依次增多，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子的引力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。所以，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。化 学 必 修 第 一 册第 二 节 元 素 周 期 律第 2 课 时 元 素 周 期 表 和 元 素 周 期 律 的 应 用元素周期律的

11、内容与实质内容实质元素的性质随原子序数的递增而呈周期性的变化。元素性质的周期性变化是元素原子的_呈周期性变化的必然结果。核外电子排布化合价原子半径金属性和非金属性金属元素非金属元素强强1）结构与位置的关系：决定决定位置位置结构结构性质性质决定决定决定决定2)结构与性质的关系：得失电子能力单质的氧化性、还原性强弱周期序数电子层数主族序数最外层电子数原子半径金属性、非金属性强弱元素“位-构-性”的关系增强增强增强增强Al Si既表现金属元素的性质,又表现非金属元素的性质。在元素周期表中，主族元素从上到下，从左到右，元素的金属性和非金属性存在着一定的递变规律。增强增强增强增强Al Si周期表的左下方

12、是 性最强的元素，是 元素(放射性元素除外)；右上方是 性最强的元素，是 元素；最后一个纵行是 元素。金属铯非金属氟0族同主族元素原子半径逐渐增大金属性逐渐增强同周期元素原子半径逐渐减小非金属性逐渐增强规律记忆P95和P97“三看”法比较粒子半径大小（1）r(F)r(Cl)（3）r(Cl)r(S2)“一一看看”电电子子层层数数：电电子层数子层数多多，半，半径径大大（2）r(Cl)r(S)r(P)（4）r(Al3+)r(Mg2+)r(Na+)r(F-)r(O2-)例例：比：比较下列较下列微微粒粒半径的半径的大大小小“二二看看”质质子子数数：电电子子层层数数相相同同时时，质质子子数数越越大大，对对

13、电电子子吸吸引引能能力力越越强强，半径越小半径越小“三三看看”核外核外电电子数子数：当电子层当电子层数数和和质子质子数均相数均相同同时，时，核核外电子数越外电子数越多多，电子之间的排斥能力越强，电子之间的排斥能力越强，半径越半径越大大。（同一元素的比较）（同一元素的比较）（5）r(Cl)r(Cl)电子层数核电荷数核外电子数课堂练习练习1：判断正误：(1)第二周期元素从左至右，最高正价从1递增到7()(2)原子半径最小的元素是氢元素()(3)同周期元素最外层电子数都是从1递增到8()(4)氢元素除了有1价外，也可以有1价，如NaH()课堂练习练习2：在第三周期元素中，除稀有气体元素外：(1)原子

14、半径最小的元素是_(填元素符号，下同)。(2)金属性最强的元素是_。(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_(填化学式，下同)。(4)最不稳定的气态氢化物是_。(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_。(6)氧化物中具有两性的是_。ClNaHClO4SiH4NaOHAl2O3练习3：下列各组元素性质递变情况不正确的是()A原子半径：NPClB最外层电子数：LiBeBC金属性：NaKRbD氢化物稳定性：PSH2SHClO4课堂练习练习5：短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是()A最简单气态氢化物的热稳定性：RQB最高价

15、氧化物对应水化物的酸性：QWC原子半径：TQRD单质T与NaOH溶液不反应D启发人们在一定区域内寻找新物质 半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。启发人们在一定区域内寻找新物质 催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。钯铂铑合金催化剂启发人们在一定区域内寻找新物质 寻找催化剂、耐高温耐腐蚀的合金寻找寻找半导半导体体寻找寻找农药农药同周期（从左到右）同主族（从上到下）电子层数相同依次增加最外层电子数依次增加相同原子半径依次减小依次增大得电子能力逐渐增强逐渐减弱失电子能力逐渐减弱逐渐增强金属性逐渐减弱逐渐增强非金属性逐渐增强逐渐减弱主要化合价最高正价：+1+7（氢、氧、氟除外）最低负价：-4-1最高正价=主族序数=最外层电子数（氧、氟除外）最高价氧化物对应水化物的酸、碱性酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强非金属元素气态氢化物形成的难易程度越来越易越来越难非金属元素气态氢化物的稳定性逐渐增强逐渐减弱非金属元素气态氢化物的还原性逐渐减弱逐渐增强总结