元素周期律课件

1、2021/3/271 在课本在课本P P14-15 14-15表中写出元素周 表中写出元素周 期表前三周期元素（期表前三周期元素（1-181-18号）的号）的 符号及原子的核外电子符号及原子的核外电子 排布排布 （用原子结构示意图表示）（用原子结构示意图表示） 随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布 呈现什么规律性的变化？元素的化合价呈现什么规呈现什么规律性的变化？元素的化合价呈现什么规 律性的变化？原子半径呈现什么规律性的变化？律性的变化？原子半径呈现什么规律性的变化？ 2021/3/272 118 118号元素的号元素的核外电核外电 子排布、子排布

2、、原子半径和主原子半径和主 要化合价要化合价 最外层电子数最外层电子数 1212 最外层电子数最外层电子数 1818 最外层电子数最外层电子数 1818 2021/3/273 118号元素的核外电号元素的核外电 子排布、子排布、原子半径原子半径和主和主 要化合价要化合价 原子半径原子半径 大大小小 原子半径原子半径 大大小小 结论结论: 同周期元素随原子序数递增同周期元素随原子序数递增,原子半径逐渐减小原子半径逐渐减小 2021/3/274 118号元素的核外电号元素的核外电 子排布、原子半径和子排布、原子半径和主主 要化合价要化合价 主要化合价主要化合价:正价正价 +10 主要化合价主要化合

3、价:正价正价 +1+5,负价负价:-4 - 1 0 主要化合价主要化合价:正价正价 +1+7,负价负价:-4 - 10 结论结论: 同周期元素随原子序数递增同周期元素随原子序数递增,化合价呈化合价呈 周期性变化。周期性变化。 主族元素最高正价主族元素最高正价= =最外层电子数最外层电子数= =主主 族序数族序数 负价负价= =最外层电子数最外层电子数-8-8 注意注意: :F F无正价无正价, ,金属无负价金属无负价 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 -1 -2 -3 -4 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar 元素化合价周期性递变

4、图 * 化合价与最外层电子数关系化合价与最外层电子数关系 结论结论2、随着元素原子序数的递增、随着元素原子序数的递增, ,电子电子 层相同的元素层相同的元素主要化合价主要化合价呈现呈现周期性周期性的的 变化。变化。 a a、最高正价、最高正价 = = 最外层电子数最外层电子数 （氧，氟例外，氟无正价，（氧，氟例外，氟无正价，氧氧无最高正价）无最高正价） c c、负化合价数绝对值负化合价数绝对值 = 8 = 8 最外层电子数最外层电子数 （金属元素无负化合价，（金属元素无负化合价，H H例外）例外） b b、最外层电子数大于或等于、最外层电子数大于或等于4 4则出现负价则出现负价 2021/3/

5、277 主族元素原子半径的递变规律主族元素原子半径的递变规律 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 1 2 3 4 5 6 7 主族主族 周期周期 A. 同周期主族元素同周期主族元素: 从左到右原子半径依次减小从左到右原子半径依次减小 (除稀有气体）除稀有气体） B. 同主族元素同主族元素: 从上到下原子半径逐渐变大从上到下原子半径逐渐变大 2021/3/278 1 1、原子半径大小比较、原子半径大小比较 从上到下从上到下: :电子层数依次增加电子层数依次增加- - 原子半径越来越大原子半径越来越大 从左到右从左到右: :核电荷数依次增加核电荷数依次增加, ,最外层电子数依次

6、增加最外层电子数依次增加- - 原子半径越来越小原子半径越来越小( (零族除外零族除外) ) 2 2、离子半径大小的比较、离子半径大小的比较 (3)(3)具有相同电子层结构的离子具有相同电子层结构的离子 (1)(1)同主族同主族 (2)(2)同周期主族元素同周期主族元素 (1)(1)同主族同主族 (2)(2)同周期主族元素同周期主族元素 从上到下从上到下: :阴、阳离子半径逐渐增大阴、阳离子半径逐渐增大 从左到右从左到右: :阴离子半径逐渐减小阴离子半径逐渐减小, ,阳离子半径逐渐减小阳离子半径逐渐减小 阴离子半径大于阳离子半径阴离子半径大于阳离子半径 Al3+ 2021/3/279 3 3、

7、同种元素的各种粒子半径大小比较、同种元素的各种粒子半径大小比较 4 4、不同周期、主族、电子层结构也不相同的粒子、不同周期、主族、电子层结构也不相同的粒子 半径大小比较半径大小比较 练习练习: : M Mg g2+ 2+、 、N Na a+ + 、 、 O O2- 2- 、 、N N3- 3- K K+ +、 CI CI- -、 S S2-2-、 、C C ( S( S2- 2- S S 、 AI AI AIAI3+ 3+) ) 比较下列粒子半径的大小比较下列粒子半径的大小 （N N3- 3- O O2- 2- NaNa+ + MgMg2+ 2+） ） ( S( S2- 2- CI CI- -

8、 K K+ + C Ca a2+ 2+ ) ) S S2- 2- 与 与 S S 、 AI AI 与与 AIAI3+ 3+ 2021/3/2710 小结小结:在中学要求的范畴内可以按在中学要求的范畴内可以按“三看三看”规律来比较规律来比较 微粒半径的大小微粒半径的大小: (1)一看一看“电子层数电子层数”:在电子层数不同时在电子层数不同时,电子层越多电子层越多,半半 径越大。径越大。 (2)二看二看“核电荷数核电荷数”:在电子层数相同时在电子层数相同时,核电荷数越大核电荷数越大, 半径越小。半径越小。 (3)三看三看“电子数电子数”:在电子层和核电荷数相同时在电子层和核电荷数相同时,电子数电子

9、数 越多越多,半径越大。半径越大。 2021/3/2711 金属性金属性 单质跟水或酸反应置换氢的难易单质跟水或酸反应置换氢的难易 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 金属单质间的置换反应金属单质间的置换反应 非金属性非金属性 与与H2反应的难易程度及氢化物稳定性强弱反应的难易程度及氢化物稳定性强弱 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 非金属单质间的置换反应非金属单质间的置换反应 1.1.判断元素金属性、非金属性强弱的方法判断元素金属性、非金属性强弱的方法 （四）元素金属性、非金属性的周期性变化（四）元素金属性、非金属性的周期性变化

10、2021/3/2712 2. 2.同主族元素金属性和非金属性的递变规律同主族元素金属性和非金属性的递变规律 2021/3/2713 放少许镁带于试管中放少许镁带于试管中, ,加加2mL2mL水水, ,滴入滴入2 2滴酚酞试液滴酚酞试液, , 观察现象观察现象; ;过一会加热至沸腾过一会加热至沸腾, ,再观察现象。再观察现象。 镁与冷水反应缓慢镁与冷水反应缓慢,产生少量气泡产生少量气泡,滴入酚酞试液后不变色。滴入酚酞试液后不变色。 加热后镁与沸水反应较剧烈加热后镁与沸水反应较剧烈, ,产生较多气泡溶液变为红色。产生较多气泡溶液变为红色。 镁元素的金属性比钠弱镁元素的金属性比钠弱 Mg + 2HM

11、g + 2H2 2O = Mg(OH)O = Mg(OH)2 2+H+H2 2 讨论第三周期元素性质的递变规律讨论第三周期元素性质的递变规律 2021/3/2714 结论结论: : 镁元素的金属性比铝强镁元素的金属性比铝强 实验实验: :取铝片和镁带取铝片和镁带, ,擦去氧化膜擦去氧化膜, ,分别和分别和2mL2mL（1mol/L1mol/L） 盐酸反应。盐酸反应。 现象现象: :镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应更剧烈。镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应更剧烈。 结论结论: : Mg + 2HCl = MgClMg + 2HCl = MgCl2 2 + H + H2 2 2Al +

12、6HCl = 2AlCl2Al + 6HCl = 2AlCl3 3+ 3H+ 3H2 2 2021/3/2715 1 1、金属单质与水或酸的反应、金属单质与水或酸的反应 结论结论: :NaNa、MgMg、AlAl从水或酸中置换氢气的从水或酸中置换氢气的 能力能力依次减弱依次减弱。 2021/3/2716 2 2、最高价氧化物对应水化物的碱性、最高价氧化物对应水化物的碱性 结论结论: :NaNa、MgMg、AlAl的最高价氧化物对应水的最高价氧化物对应水 化物的碱性化物的碱性依次减弱依次减弱。 2021/3/2717 同周期中同周期中, ,随着原子序数的增加随着原子序数的增加, ,元素的金属性逐

13、元素的金属性逐 渐减弱。渐减弱。 2021/3/2718 元素金属性强弱的判断依据元素金属性强弱的判断依据 1 1、金属单质金属单质从水或酸溶液中置换出从水或酸溶液中置换出 H H2 2 的难易程度的难易程度 2 2、最高价氧化物对应水化物最高价氧化物对应水化物的碱性的碱性 强弱强弱 2021/3/2719 非金属性强弱的比较非金属性强弱的比较 性质性质 单质与氢单质与氢 气反应条气反应条 件件 含氧酸的含氧酸的 酸性酸性 SiSi P PS SClCl 高温高温 H H4 4SiOSiO4 4 弱酸弱酸 磷蒸气与氢磷蒸气与氢 气能反应气能反应 H H3 3POPO4 4 中强酸中强酸 需加热

14、需加热 H H2 2SOSO4 4 强酸强酸 光照或点光照或点 燃燃 HClOHClO4 4 最强酸最强酸 2021/3/2720 氢化物化氢化物化 学式学式 元素元素 1414Si Si 1515P P 1616S S 1717Cl Cl 非金属性非金属性:SiPSCl:SiPSCl 单质与氢气的化单质与氢气的化 合条件合条件 氢化物的稳定氢化物的稳定 性性 SiHSiH4 4 PHPH3 3 H H2 2S S HClHCl 高温下少量反应高温下少量反应 磷蒸气磷蒸气, ,困难困难 加热反应加热反应 光照或点燃光照或点燃 很不稳定很不稳定 不稳定不稳定 较不稳定较不稳定 稳定稳定 从氢化物

15、的稳定性看从氢化物的稳定性看 2021/3/2721 1414Si Si 15 15P P 16 16S S 17 17Cl Cl 对应对应最高价氧化物最高价氧化物 最高价氧化物最高价氧化物的水化物的水化物 酸性强弱酸性强弱 单质单质与与H H2 2反应条件反应条件 气态氢化物气态氢化物及稳定性及稳定性 结论结论 SiO2P2O5 SO3Cl2O7 H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4 弱酸弱酸中强酸中强酸 强酸强酸最强酸最强酸 逐渐增强逐渐增强 高温高温加热加热加热加热 点燃或光照点燃或光照 PH3H2SHCl 稳定性逐渐增强稳定性逐渐增强 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 2021/

16、3/2722 同周期中同周期中,随着原子序数的增加随着原子序数的增加,元素的非金属性逐元素的非金属性逐 渐增强。渐增强。 2021/3/2723 结论结论: Na Mg Al Si P S Cl 元素金属性逐渐减弱元素金属性逐渐减弱, ,非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 同一周期元素同一周期元素 2021/3/2724 根据实验根据实验, ,可得出第三周期元素金属性、非金属性的递可得出第三周期元素金属性、非金属性的递 变规律变规律: : Na Mg Al Si P S ClNa Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 用结构观点解释用结构

17、观点解释: 同周期元素从左到右电子层数相同同周期元素从左到右电子层数相同, ,核电荷数逐渐增多核电荷数逐渐增多, , 原子半径逐渐减小原子半径逐渐减小, ,原子核对最外层电子的吸引力逐渐增原子核对最外层电子的吸引力逐渐增 强强, ,原子失电子能力逐渐减弱原子失电子能力逐渐减弱, ,得电子能力逐渐增强得电子能力逐渐增强. . 2021/3/2725 LiBeBCNOF NaMgAlSiPSCl KCaGaGeAsSeBr RbSrInSnSbTeI CsBaTlPbBiPoAt 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强非金属性

18、逐渐增强 4.元素的金属性和非金属性递变小结元素的金属性和非金属性递变小结 A A A A A A AA A A A A A A 2 3 4 5 6 2021/3/2726 元素性质元素性质 同周期同周期（从左到右从左到右） 同主族同主族（上到下上到下） 最外层电子数最外层电子数 依次递增依次递增 相同相同 电子层数电子层数 相同相同 依次递增依次递增 主要化合价主要化合价 原子半径原子半径 失电子能力失电子能力（金属性金属性） 得电子能力得电子能力（非金属性）（非金属性） 气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性 单质的氧化性单质的氧化性 单质的还原性单质的还原性 最高价氧化物最高价氧化物 酸性

19、酸性 对应水化物对应水化物 碱性碱性 金属单质与水或酸反应金属单质与水或酸反应 +1+7 -4-1+1+7 -4-1 最高正价最高正价= =族序数族序数(O(O、F F除外除外) ) 由易到难由易到难由难到易由难到易 元素性质的递变小结元素性质的递变小结 2021/3/2727 随着原子序数的递增随着原子序数的递增 核外电子排布呈周期性变化核外电子排布呈周期性变化 元素性质呈周期性变化元素性质呈周期性变化 元素周期律元素周期律 最外层电子数最外层电子数1818 （K K层电子数层电子数1212） 同周期元素原子半径同周期元素原子半径 大大小小 化合价化合价:+1+7 :+1+7 441 1 决

20、定了决定了 归纳出归纳出 引起了引起了 元素的性质随着原子序数的递增而呈现周元素的性质随着原子序数的递增而呈现周 期性的变化期性的变化. . 元素的金属性、非金属性、最高价元素的金属性、非金属性、最高价 氧化物对应的水化物的酸碱性、非氧化物对应的水化物的酸碱性、非 金属元素氢化物的稳定性金属元素氢化物的稳定性 2021/3/2728 1.1.下列事实能说明金属性下列事实能说明金属性NaNaMgMg的是的是( )( ) A.NaA.Na最外层有一个电子最外层有一个电子,Mg,Mg最外层有最外层有2 2个电子个电子; ; B.NaB.Na能与冷水反应能与冷水反应, ,而而MgMg不能不能; ; C.C.碱性碱性NaOH NaOH Mg(OH)Mg