第四章第二节元素周期律+高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一章：物质结构元素周期律元素周期律元素周期律同主族从上到下金属性增强同主族从上到下非金属性减弱？元素周期律最外层电子数1→2最外层电子数1→8最外层电子数1→8一、元素原子结构的周期性变化1.电子层排布的周期性原子序数电子层数最外层电子数1～23～1011论：随着原子序数的递增，原子的最外层电子数呈现从1-8的周期性变化（第一周期除外）元素周期律原子半径大→小一、元素原子结构的周期性变化2.原子半径的变化规律元素H原子半径/nm0.037元素LiBeBCNOF原子半径/nm0.1520.0890.0820.0770.0750.0740.071元素NaMgAlSiPSCl原子半径/nm0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099规律：同周期从左到右,原子半径逐渐减小。元素周期律2.原子半径测量依据不同同周期从左到右减小同主族从上到下依次增大“原子半径的周期性变化”与“核外电子排布的周期性变化”之间存在什么关联呢？考点1：微粒半径大小比较如:r(Li)

r(Na)

r(K)

r(Rb)

r(Cs)<<<<2、同主族，从上到下，电子层数越多，原子(阳离子、阴离子)半径越大层多径大r(Na)

r(Mg)

r(Al)r(Na+)

r(Mg2+)

r(Al3+)(P3-)

(S2-)

(Cl-)>>1、同周期，从左到右，原子(阳离子、阴离子)半径都逐渐减小(数多径小)>>>>r(Li+)

r(Na+)

r(K+)

r(Rb+)

r(Cs+)<<<<r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－)r(Na)

r(Na+)>3.同种元素,核外电子数越多，半径越大r(Cl)

r(Cl-)<阳离子<中性原子<阴离子4.电子层结构相同的离子，原子序数越大，半径越小r(S2-)

r(Cl-)

r(K+)

r(Ca2+)>

r(F-)

r(Na+)

r(Mg2+)

r(Al3+)>>>>>

r(P3-)>r(S2-)>r(CI-)

>r(Na+)>r(Mg2+)

>r(Al3+)

(序大径小)(电多径大)1.下列各组微粒半径大小比较中，不正确的是（）A.r(K+)<r(K)B.r(Mg2+)>r(Na+)>r(F-)C.r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)D.r(Cl-)>r(F-)>r(F)B2.下列半径最大的微粒是()A.F-B.Mg2+C.Cl-D.Ca2+C3.第三周期中的元素原子形成对应离子半径最小的离子为_____Al3+元素周期律3）元素化合价的周期性变化1、元素原子结构的周期性变化主要化合价：正价+1→+5负价：-4→-1→0主要化合价：正价+1→+7负价：-4→-1→0原子序数

最高正价

最低负价

特例1～23～1011～18＋1０＋1＋５F、O－4－1０＋1＋７－4－1０结论：(1)金属元素无负价

（2）O无最高正价，F无正价

如：OF2规律：随着原子序数的递增,元素的最高正化合价呈现+1→+7,最低负化合价呈现-4→-1的周期性变化。

（3）最高正价=最外层电子数=主族序数（4）｜最高正价｜+｜最低正价｜=8为什么元素化合价会呈现周期性变化？元素的最高正化合价与最外层电子数以及主族序数之间有什么关系？金属元素无负价，氢一般为+1价，但金属氢化物中，氢为-1价；稀有气体一般为0价。思考元素周期律原子半径依次增加失电子能力依次增强金属性依次增强原子半径依次增加得电子能力依次减弱非金属性依次减弱原子半径依次减小失电子能力依次增强非金属性依次增强原子半径依次增大得电子能力依次增强金属性依次增强元素的金属性和非金属性是否也随着原子序数的递增而呈现周期性变化？思考·讨论吸引力()非金属性逐渐()同一周期元素性质的变化规律同周期左到右：电子层数同，原子半径↘

失电子能力逐渐()得电子能力逐渐()如何用事实证明？以第三周期为例，证明金属性Na>Mg>Al，非金属性Si<P<S<Cl？金属性逐渐()NaMgAlSiPSClAr递增)减弱减弱增强增强探究1：依据金属性强弱比较方法：

方案（1）单质与水反应的难易程度（2）单质与酸反应的剧烈程度（3）最高价氧化物对应水化物的碱性强弱（4）金属间的置换反应1、设计方案：如何证明金属性Na>Mg>Al？尽可能提出多种方案。理论依据是什么？【探究1-金属性探究】取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜，放到试管中。向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，观察现象。元素周期律实验探究：Na、Mg、AI与水的反应Mg与冷水反应无明显现象，加热后有气体产生，溶液变成红色Mg+2H2O——Mg(OH)2+H2↑加热？结论:单质与水反应的难易程度：Na>Mg铝片取一小段铝条，用砂纸除去表面的氧化膜，放到试管中。向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，观察现象。元素周期律实验探究：Na、Mg、AI与水的反应AI与冷水和热水反应无明显现象(几乎不反应）元素周期律实验操作实验现象化学方程式回顾钠+冷水+酚酞剧烈反应。浮、熔、游、响、红镁带+冷水+酚酞铝条+冷水+酚酞与冷水反应缓慢加热后产生气泡，溶液变红色。再加热至沸腾。再加热至沸腾。没有明显现象2Na+2H2O=2NaOH+H2↑Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑△难与沸水反应①②结论：钠、镁、铝与水反应越来越困难，金属性逐渐减弱实验探究：Na、Mg、AI与水的反应2mL1mol/LAlCl3溶液氨水滴加2mol/L盐酸滴加2mol/LNaOH溶液用2mL1mol/LMgCl2溶液代替AlCl3进行实验，有何不同的现象？结论：Al(OH)3是两性氢氧化物【Al(OH)3的制备】元素周期律NaMgAl单质与水（或酸）反应与冷水反应:反应方程式最高价氧化物对应水化物碱性强弱

NaOH(

)

Mg(OH)2Al(OH)3(

)浮于水面，熔成小球，四处游动，嘶嘶作响，溶液变红；与酸反应更为剧烈。

强碱中强碱两性氢氧化物常温下和加热时，遇水无明显现象；与酸反应剧烈，放出无色气体。

与冷水反应缓慢，与沸水反应迅速,与酸反应剧烈，放出氢气Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2△2Na+2H2O==2NaOH+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2结论：Na、Mg、Al金属性逐渐减弱

探究2：12Mg13Al11Na14Si15P16S17Cl如何设计实验证明四者的非金属性强弱？①与H2反应的难易程度②生成的氢化物的稳定性③最高价氧化物的水化物(最高价含氧酸)的酸性强弱第三周期元素周期律SiPSCI单质与氢气反应的条件对应的氢化物SiH4很不稳定PH3不稳定H2S较不稳定HCI稳定最高价氧化物对应的水化物（含氧酸）的酸性强弱光照或点燃加热磷蒸气与氢气能反应高温HCIO4强酸，酸性比H2SO4强H2SO4强酸H3PO4中强酸H2SiO3弱酸结论：

非金属性：Si<P<S<Cl

1B

Al

SiGeAs

Sb

Te

2

3

4

5

6

7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0

Po

At非金属性逐渐增强

金属性逐渐增强金属性逐渐增强