第二节元素周期律0

1、第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期表元素周期表第二节第二节 元素周期律元素周期律（第（第1课时）课时） 在门捷列夫等科学家的努力下，元素周期表被不断被完善，其中隐含的规律也逐渐被认可，那么，元素周期律究竟是怎样一条规律，这又为什么能够预测元素的性质呢? 核外电子运动特征：核外电子运动特征：（1）质量很）质量很 ； （2）带）带 电荷；电荷；（3）运动空间范围）运动空间范围 ；（4）运动速度）运动速度 ；不可能同时不可能同时测得它的测得它的位置位置和运动和运动速率速率，但可以找到，但可以找到它在空间某个位置它在空间某个位置出现几率出现几率的多少的多少用电子云表示用电子云表示小小负负相对于原

2、子核的体积很大相对于原子核的体积很大快快思考与交流：观察课本思考与交流：观察课本P13表表1-2总总结每层最多可以排布的电子数目结每层最多可以排布的电子数目电子层电子层(n) 12345 67字母表示字母表示 能量能量KL MNOPQ低低高高请大家说出各部分所表示的含义。圆圈表示原子核，+11表示核电荷数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层电子数。1.判断下列示意图是否正确？为什么？判断下列示意图是否正确？为什么？练习练习2.根据核外电子排布规律，画出根据核外电子排布规律，画出19、20号原子的结构示意图。号原子的结构示意图。3. .写出下列离子的离子结构示意图：写出下列离子的离子结构示意图

3、： Mg Mg2+2+ 、 Cl Cl- - 、CaCa2+2+Mg2+ +12 2 8 Ca2+ +20 2 8 8 Cl - +17 2 8 8 在课本在课本P P14-1514-15表中写出元素周期表前三周期元表中写出元素周期表前三周期元素素（1-181-18号）号）的符号及原子的核外电子排布（用的符号及原子的核外电子排布（用原子结构示意图表示）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

4、子半径呈现什么规律性的变化？ 118 118号元素的号元素的核外电子排布、核外电子排布、原子半原子半径和主要化合价径和主要化合价 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 118号元素的核外电子排布、号元素的核外电子排布、原子半径原子半径和主要化合价和主要化合价 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，原子半径逐渐减小同周期元素随原子序数递增，原子半径逐渐减小 118号元素的核外电子排布、号元素的核外电子排布、原子半径和原子半径和主要化合价主要化合价 主要化合价：正价主要化合价：正价+10

5、主要化合价：正价主要化合价：正价+1+5，负价：，负价：-4 -1 0主要化合价：正价主要化合价：正价+1+7，负价：，负价：-4 -10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= =主族序数主族序数 最低最低负价负价= =最外层电子数最外层电子数-8-8结论：同周期元素随原子序数递增，化合结论：同周期元素随原子序数递增，化合价呈周期性变化。价呈周期性变化。O O、F F无正价无正价金属无负价金属无负价同周期同周期元素规律元素规律方式方式元素性质元素性质变化趋势变化趋势结论结论同周同周期元期元素素随随着原着原子序子序数的数的递增递增元素原子的最元素原子的最外层电子排布外层

6、电子排布1818( (除除H,He)H,He)元素原子半径元素原子半径大大小小元素化合价元素化合价+1+7+1+7-4-10-4-10元素金属性元素金属性与非金属性与非金属性金属性减弱金属性减弱非金属性增强非金属性增强呈呈现现递递变变性性随着原子序数的递增，元素的性质呈现随着原子序数的递增，元素的性质呈现周期性周期性变化，变化，这叫做元素周期律。这叫做元素周期律。元素的性质的周期性变化是元素元素的性质的周期性变化是元素原子的核原子的核外电子排布呈周期性变化的外电子排布呈周期性变化的必然结果必然结果实质小结：微粒半径大小的比较 （1）最外层电子数相同，电子层数越多，电子数最外层电子数相同，电子层

7、数越多，电子数越多，半径越越多，半径越_。 （2）电子层数相同，质子数越多，吸引力越电子层数相同，质子数越多，吸引力越 ，半径越半径越_；大大小小大大小结：粒子半径大小比较的“四同”规律规律同周期同周期同主族同主族同元素同元素r（阴离子）（阴离子）r（原子）（原子）r（阳离（阳离子）；子）；r（低价阳离子）（低价阳离子）r（高价阳（高价阳离子）离子）同结构同结构核电荷数越大，离子半径核电荷数越大，离子半径左左右，原子半径逐渐右，原子半径逐渐 减小减小Na Mg Al Si上上下，原子（或离子）半径逐渐下，原子（或离子）半径逐渐增大增大 Li Na K F- - Cl- - Br- - Fe+3

8、 Fe2+ Fe H+ H F- - Na+ Mg2+ Al3+ 越小越小“阴上阳下、径小序大阴上阳下、径小序大”看电子，电子数看电子，电子数越多，半径越大越多，半径越大 1、比较以下微粒半径大小：Na Na+ Cl Cl- Na+ Mg2+ K+ Na+ 2、按粒子的半径从小到大顺序排列的是 AP，S， Cl B N，O，F C Al3+，Mg2+，Na+ DK，Na，LiC结构示意图为结构示意图为 的粒子，其的粒子，其x x值可能值可能是什么？相应的粒子符号分别为？是什么？相应的粒子符号分别为？F-、O2-Na+、Mg2+、Al3+ Ne* * * 小结：小结：10e10e- -微粒微粒一

9、核一核10e10e- -微粒微粒 两核两核10e10e- -微粒微粒三核三核10e10e- -微粒微粒 四核四核10e10e- -微粒微粒五核五核10e10e- -微粒微粒F-、O2-、N3- Na+、Mg2+、Al3+ NeHF、OH-H2O、NH2-NH3 、H3O+CH4 、 NH4+10e-微粒：微粒：分子：分子：简单离子：简单离子：复杂离子：复杂离子：Ne、HF、H2O、NH3 、CH4 F-、O2-Na+、Mg2+、Al3+ H3O+、OH-、NH4+ 、NH2- 第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期表元素周期表第二节第二节 元素周期律元素周期律（第（第2课时）课时）元素性质的

10、周期性变化门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种尚未发现的元素，为它们在周期表中留下空位。你知道门捷列夫是如何做出如此准确的预测的吗？门捷列夫作出这一伟大预言的科学依据是什么？元素周期表中元素性质之间存在着怎样的内在联系呢？请让我们一起走进教材深入探究吧！判判断断依依据据金属金属单质与水或酸反应置换出单质与水或酸反应置换出H2的难易的难易最最高价氧化物对应的水化物高价氧化物对应的水化物（氢氧化（氢氧化物）物）碱性强弱碱性强弱金金属属性性非非金金属属性性非金属非金属单质与单质与H H2 2化合的难易及气态氢化物化合的难易及气态氢化物的稳定性的稳定性最最高价氧化物对应的水化物（最高价含氧高

11、价氧化物对应的水化物（最高价含氧酸）的酸性强弱酸）的酸性强弱金属金属单质与某些盐溶液反应置换另一单质与某些盐溶液反应置换另一金属金属非金属非金属与某些盐溶液反应置换另一非金属与某些盐溶液反应置换另一非金属元素元素钠钠镁镁铝铝单质与水反应单质与盐酸反应1 1、金属单质与水或酸的反应、金属单质与水或酸的反应与与冷水剧烈冷水剧烈反应反应冷水微弱，冷水微弱，沸水较剧烈沸水较剧烈剧烈剧烈反应反应反应比镁反应比镁慢慢结论：结论：Na、Mg、Al从水或酸中置换出氢从水或酸中置换出氢的能力依次减弱。的能力依次减弱。与与沸水沸水反应反应很微弱很微弱剧烈剧烈反应，反应，且发生且发生燃烧燃烧二、元素非金属性强弱的递

12、变少量无色气泡少量无色气泡较多较多无色无色气泡气泡气泡产生气泡产生大量无色气泡大量无色气泡 ，试管烫手，试管烫手，无色气泡无色气泡 元素元素钠钠镁镁铝铝最高价氧化物对应水化物化学式碱性NaOHMg(OH)2Al(OH)3中强中强碱碱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 强强碱碱两性氢氧两性氢氧化物化物结论：结论：Na、Mg、Al的最高价氧化物对应的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱。水化物的碱性依次减弱。Na Mg Al 金属性金属性逐渐减弱逐渐减弱从水或酸中置换出氢的能力依次减弱最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱Na Mg Al 14Si 15P 16S 1

13、7Cl 对应最高价氧化物对应最高价氧化物最高价氧化物的水化物最高价氧化物的水化物酸性强弱酸性强弱单质与单质与H H2 2反应条件反应条件气态氢化物及稳定气态氢化物及稳定性性结论结论SiO2P2O5SO3Cl2O7H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4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SiH4PH3H2SHCl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阅读教材P16，完成下表：二、元素非金属性强弱的递变Si P S Cl 金属性金属性逐渐增强逐渐增强与氢气化合的能力依次增强，生成的气态氢化物稳定性依次增强

14、最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强Si P S Cl Na Mg Al Si P S Cl 元素金属性元素金属性逐渐逐渐 , ,非金属性非金属性逐渐逐渐 第三第三周期周期元素元素结论 同一周期元素同一周期元素, ,从左到右从左到右, , 金属性逐金属性逐渐减弱渐减弱, ,非金属性逐渐增强。非金属性逐渐增强。减弱减弱增强增强 例：例：下列排列顺序正确的是（下列排列顺序正确的是（ ）热稳定性热稳定性：H2OHFH2S原子半径：原子半径：NaMgO酸性：酸性：H3PO4H2SO4HClO4 离子半径：离子半径： Cl- - S2- - K+碱性：碱性：Ca(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3

15、A B C D典例分析典例分析BHFH2OH2S H3PO4H2SO4HClO4 S2- - Cl- - K+第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期表元素周期表第二节第二节 元素周期律元素周期律（第（第3课时）课时）元素周期表与周期律的应用同周期元素结构和性质递变规律同周期元素结构和性质递变规律结构：钠结构：钠( (活泼金属活泼金属) )硅硅( (非金属元素非金属元素) )氯氯( (活泼非金属活泼非金属) )氩氩 原子半径原子半径 元素符号元素符号 Na Mg Al Si P S Cl 核电荷数核电荷数 11 12 13 14 15 16 17 原子序数原子序数 递增递增 得失电子得失电子

16、失电子能力失电子能力减弱减弱得电子能力得电子能力增强增强元素性质元素性质 金属性金属性减弱减弱 非金属性非金属性增强增强表现：表现：（1 1）单质的还原性）单质的还原性 （1 1）单质的氧化性）单质的氧化性 （2 2）置换出）置换出H H2 2的能力的能力 （2 2）和）和H H2 2化合的能力化合的能力 （3 3）氢氧化物碱性）氢氧化物碱性 （3 3）最高价含氧酸酸性）最高价含氧酸酸性 递减递减 同主族元素结构和性质递变规律同主族元素结构和性质递变规律1 1、金属性（以碱金属为例）：、金属性（以碱金属为例）：逐渐增逐渐增大大逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强2

17、2、非金属性（以卤素为例）：、非金属性（以卤素为例）：逐渐增大逐渐增大逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱LiNaKRbCs碱金属碱金属原子原子半径半径失电失电子能力子能力单质单质还原性还原性置换氢置换氢的能力的能力氢氧化物氢氧化物的碱性的碱性离子的离子的氧化性氧化性逐渐减逐渐减弱弱卤素卤素原子原子半径半径得得电电子能力子能力单质单质氧化性氧化性结合氢结合氢的能力的能力最高价含最高价含氧酸酸性氧酸酸性FClBrI离子的离子的还原性还原性逐渐增强逐渐增强HXHX酸性酸性逐渐增强逐渐增强从上至下金属性逐渐增强从上至下金属性逐渐增强从上至下非金属性逐渐减弱从上至下非金属性

18、逐渐减弱增强增强增强增强减弱减弱减弱减弱【结论拓展】 同周期、同同周期、同主族主族元素结构、性质的递变规律元素结构、性质的递变规律： 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7A A A A A A A 0 Po At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逐渐增强非金属区非金属区 金属区金属区零零族族元元素素根据同周期、同主族元素性质的递变规律根据同周期、同主族元素性质的递变规律可推知：金属性最强的元素是可推知：金属性最强的元素是 （不（不考虑放射性元素）考虑放射性元素）, 位于第位于第6周期第周

19、期第A族族（ ），非金属性最强的元素是），非金属性最强的元素是 ,位于第位于第2周期第周期第A族（族（ ）。）。 位于位于 的元素既有的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，如一定的金属性，又有一定的非金属性，如Al、Si、Ge等。等。铯（铯（Cs）左下角左下角氟（氟（F）右上角右上角金属与非金属金属与非金属分界线附近分界线附近 1、已知磷元素位于第3周期A族，（1）画出磷的原子 结构示意图；（2）磷元素的最高化合价为 ，其氢化物的化学式为 。 2、已知某元素的原子结构示意图如图所示，它在周期表中的位置是 ，你能预测它的化学性质吗？+5PH3第5周期IIA族元素周期表和元素周期律的应用元素

20、周期表和元素周期律的应用 1.元素的位、构、性三者之间的关系及其应用元素的位、构、性三者之间的关系及其应用结构结构位置位置性质性质决定决定反映反映（1 1）结构结构决定决定位置位置：原子序数原子序数核电荷数核电荷数 周期序数周期序数电子层数电子层数 主族序数主族序数最外层电子数最外层电子数最高正价数最高正价数决定决定反映反映决定决定反映反映最低负价数主族序数最低负价数主族序数 8最外层电子数最外层电子数 8最外层电最外层电子数和原子数和原子半径子半径原子得失原子得失电子的能电子的能力力元素的金属性、元素的金属性、非金属性强弱非金属性强弱单质的氧单质的氧化性、还化性、还原性强弱原性强弱（2）结构

21、决定性质：）结构决定性质： 最外层电子数主族元素的最高正价数最外层电子数主族元素的最高正价数 8负价数负价数（3）位置位置决定决定性质性质：同主族同主族 相似性相似性从上到下，递变性从上到下，递变性同周期：从左到右，递变性同周期：从左到右，递变性 （1 1）元素周期表是元素周期律的具体表现形式，元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学习化学的一种重要工具。是学习化学的一种重要工具。 （2）可预测或推测元素的原子结构和性质可预测或推测元素的原子结构和性质 （3）在科学研究和生产上也有广泛的应用在科学研究和生产上也有广泛的应用 氟、氯、硫、磷寻找通常用于制造氟、氯、硫、磷寻找通常用于制造 的元素

22、，的元素，在金属与非金属的分界处找在金属与非金属的分界处找 材料，在过渡元材料，在过渡元素中找素中找 和和 材料材料 （4）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性。律性。 2. 元素周期律的其他应用和意义元素周期律的其他应用和意义农药半导体催化剂耐高温、耐腐蚀的合金 练习1、从原子序数、从原子序数11依次增加到依次增加到17，下列所叙递变关系错误的是，下列所叙递变关系错误的是( )A.电子层

23、数逐渐增多电子层数逐渐增多B.原子半径逐渐减小原子半径逐渐减小C.最高正价数值逐渐增大最高正价数值逐渐增大D.从硅到氯负价从从硅到氯负价从-4-12、已知、已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：应水化物的酸性相对强弱是：HXO4H2YO4H3ZO4。则下列说。则下列说法正确的是法正确的是（ ）A.气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：HX H2Y ZH3B.非金属活泼性：非金属活泼性：YXZ C.原子半径：原子半径：XYZD.原子最外电子层上电子数的关系：原子最外电子层上电子数的关系：Y=(X+Z)/2A AD D3、已知、已知X、Y均为均为118号之间的元素，号之间的元素，X、Y可形成化合物可形成化合物X2Y和和X2Y2，又知，又知Y的原子序数小于的原子序数小于X的原子序数，则两种元素的原的原子序数，则两种元素的原子序数之和为子序数之和为( )A.19B.18C.27D.94、下列各离子化合物中，阳离子与阴离子的半径之比最小的是、下列各离子化