2022届高中化学新教材同步必修第一册 第4章 第二节 第1课时 元素性质的周期性变化规律.pptx
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1、20222022人教版高中化学新教材同步人教版高中化学新教材同步 精品课件精品课件 元素性质的周期性变化规律 1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化, 认识元素周期律并理解其实质。 2.会设计实验探究同周期元素性质的变化规律,会比较元素的金属性 或非金属性的强弱,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的 发展。 核心素养发展目标 一、118号元素性质的周期性变化规律 随堂演练知识落实 课时对点练 二、同周期元素金属性和非金属性的递变规律 内 容 索 引 观察教材表45,完成下列表格 1.原子最外层电子排布变化规律 一、118号元素性质的周期性变化规律 周期序号原子序数
2、电子层数 最外层电子数结论 第一周期12112同周期由左向右元 素的原子最外层电 子数逐渐增加(18) 第二周期310_ 第三周期1118_ 规律:随着原子序数的递增,元素原子的_ _ 18 18 核外电子排布呈现周期性 变化 2 3 2.原子半径的变化规律(稀有气体除外) 周期序号原子序数原子半径(nm)结论 第一周期12同周期由左向右元素的 _(不 包括稀有气体) 第二周期390.1520.071_ 第三周期11170.1860.099_ 规律:随着原子序数的递增,元素的原子_ 大小 大小 原子半径逐渐减小 半径呈现周期性变化 3.元素的主要化合价 周期序号 原子序数主要化合价结论 第一周
3、期1210同周期由左向右元素的_ _(17,O和F无 最高正价); 元素的最低负价由_ 价逐渐升高至_价; 最高正价|最低负价|8 第二周期39 最高价_ _(不含O、F) 最低价_ 规律:随着原子序数的递增,元素的_ 1 5 41 最高正 价逐渐升高 A族的4 A族的1 主要化合价呈现周期性变化 (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() 判断判断正误正误 1.(1)同周期元素随核电荷数增加原子半径逐渐减小的原因是什么? 深度思考深度思考 提
4、示同周期元素电子层数相同,核电荷数增多,即原子核所带正电荷 增多,原子核对核外电子吸引力增大,原子半径减小。 (2)电子层数多的元素原子半径一定大于电子层数少的元素吗? 提示不一定,如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半径大。 2.34号元素硒(Se)被国内外医药界和营养学界尊称为“生命的火种”,享 有“长寿元素”“抗癌之王”“心脏守护神”“天然解毒剂”等美誉, 其原子结构示意图为 。 (1)推断该元素在周期表中的位置:_。 (2)按要求写化学式:气态氢化物为_;最高价氧化物对应的水 化物为_。 (3)推测35Br的最高正化合价和最低负化合价的数值分别是_、_, 原子半径的大小关系为:r
5、(Se)_r(Br)(填“”或“ 1.主族元素主要化合价的确定方法 (1)最高正价主族的序号最外层电子数(O、F除外)。 (2)最低负价最高正价8(H、O、F除外)。 (3)H最高价为1,最低价为1;O最低价为2;F无正化合价,最低 价为1。 练后反思 2.氢化物及其最高价含氧酸的关系 AAAA 氢化物RH4RH3H2RHR 最高价氧化物 对应的水化物 H2RO3或H4RO4H3RO4或HRO3H2RO4HRO4 返回 以第三周期元素为例探究元素性质的递变规律。 1.第三周期元素电子层数_,由左向右元素的原子最外层电子数_ _,原子半径依次_,失电子的能力依次_,得电子的能力依 次_,预测它们
6、的金属性依次_,非金属性依次_。 2.钠、镁、铝元素金属性的递变规律 (1)钠、镁元素金属性强弱的实验探究 原理:金属与水反应置换出H2的难易。 二、同周期元素金属性和非金属性的递变规律 相同逐渐 增加减小减弱 增强减弱增强 实验操作: 现象:加热前,镁条表面附着了少量无色气泡,加热至沸腾后,有较 多的无色气泡冒出,滴加酚酞溶液变为_色。 结论:镁与_几乎不反应,能与热水反应,反应的化学方程式为 _。 结合前面所学钠与水的反应,可得出金属性:Na_Mg。 粉红 冷水 AlMg 原理最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 实验操作 (2)镁、铝元素金属性强弱的实验探究 沉淀溶 解情况 沉淀_沉淀_沉淀
7、_沉淀_ 相关反应 的化学方 程式 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 实验结论金属性:Mg_Al 逐渐溶解逐渐溶解溶解不溶解 Al(OH)3 3HCl=AlCl3 3H2O Al(OH)3 NaOH= NaAlO22H2O Mg(OH)2 2HCl= MgCl22H2O (3)钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性 NaOHMg(OH)2Al(OH)3 分类强碱中强碱(属于弱碱)_ 碱性强弱NaOH_Mg(OH)2_Al(OH)3 结论金属性:Na_Mg_Al 两性氢氧化物 3.硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律 SiPSCl 最高价氧化 物对应水化 物的酸性 H2SiO3: 弱酸 H3P
8、O4: 中强酸 H2SO4: 强酸 HClO4: 强酸 酸性:_ 结论Si、P、S、Cl的非金属性逐渐_ HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3 增强 4.同周期元素性质递变规律 同一周期从左到右,元素金属性逐渐_,非金属性逐渐_。 5.元素周期律 (1)内容:元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。 (2)实质:元素性质的周期性变化是原子的_的周期性变化 的必然结果。 减弱增强 核外电子排布 (1)Al(OH)3是两性氢氧化物,与氨水、盐酸均可反应() (2)盐酸可以与Na2CO3溶液反应生成CO2,可由此推出非金属性ClC () (3)第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶
9、液均为酸性() (4)第二周期元素从左至右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强() 判断判断正误正误 1.从原子结构角度解释同周期元素从左至右金属性减弱,非金属性增强 的原因。 深度思考深度思考 提示同一周期电子层数相同,从左至右随核电荷数增加,原子半径逐 渐减小,原子核对最外层电子吸引力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱, 金属性逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,非金属性逐渐增强。 2.在第三周期元素中,除稀有气体元素外: (1)原子半径最小的元素是_(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
10、)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_。 Cl Na HClO4 SiH4 NaOH Al2O3 思维建模 返回 1.(2019成都实验中学检测)除第一周期外,下列关于同周期主族元素的 变化规律的叙述中不正确的是 A.从左到右,原子半径逐渐减小 B.从左到右,单质的氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强 C.从左到右,元素最高价氧化物对应水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强 D.从左到右,元素最高正化合价从1递变到7(氧、氟除外),最低负 化合价从4递变到1 123 随堂演练知识落实 45 解析同周期的主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,A项正确; 单质的氧化性逐渐增强,还
11、原性逐渐减弱,B项错误; 元素金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故元素最高价氧化物对应水 化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,C项正确; 元素的最高正化合价呈现从1到7(氧、氟除外),最低负化合价呈现 从4到1的周期性变化,D项正确。 12345 2.下图表示118号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中 纵坐标表示 A.电子层数 B.最外层电子数 C.最高化合价 D.原子半径 1234 5 3.(2019河北临漳一中高一月考)同周期的X、Y、Z三种元素,已知它们 的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4,则下列判断正确 的是 A.最高价含氧酸的酸性:H3ZO4H2YO4
12、HXO4 B.非金属性:XYZ C.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序逐渐增强 D.元素的最低负化合价的绝对值按X、Y、Z顺序逐渐减小 12345 解析最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4,则X、Y、Z 元素的最高正化合价分别是7、6、5,故X、Y、Z元素分别处于同 周期的第A、A、A族。 A错,同周期主族元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强。由 于元素的非金属性XYZ,则最高价含氧酸的酸性HXO4H2YO4H3ZO4; B对,由X、Y、Z元素分别处于同周期的第A、A、A族,则非金 属性:XYZ; C错,元素的非金属性越强,则气态氢化物的稳定性越强,故气态氢化 物的稳
13、定性按X、Y、Z顺序逐渐减弱; D错,X、Y、Z元素的最低负化合价分别为1、2、3,则其绝对值 按X、Y、Z顺序逐渐增大。 12345 4.某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为4,则该元素原子的最外 层电子数为 A.4 B.5 C.6 D.7 1234 解析设该元素的最高正价为x,最低负价为y, 因此该原子的最外层电子数为6。 5 5.(2019安徽宣城高一期末)元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含 着许多信息和规律。下表所列是七种短周期的原子半径及主要化合价(已 知铍的原子半径为0.089 nm)。 1234 元素代号ABCDEFG 原子半径/nm 0.037 0.160 0.1430
14、.1020.0990.0740.075 主要化合价1236、2 7、125、3 (1)C元素在元素周期表中的位置是第_周期_族。三A 5 解析A显1价,原子半径小于铍,则A为H元素。结合表中原子半径 和主要化合价信息推知,BG分别为Mg、Al、S、Cl、O、N元素。 C是Al元素,处于元素周期表中第三周期A族。 12345 (2)B的原子结构示意图为_。 1234 解析B为Mg,其原子结构示意图为 。 5 (3)D、E气态氢化物的稳定性强弱顺序为_(填化学式)。 1234 解析元素的非金属性:SCl,则气态氢化物的稳定性:H2SH2S 5 (4)上述七种元素的最高价氧化物对应水化物中酸性最强的
15、是_(填 化学式)。 1234 解析上述七种元素的非金属性最强的为Cl元素,则最高价氧化物对应 水化物的酸性最强的是HClO4。 HClO4 返回5 题组一元素周期律及其实质题组一元素周期律及其实质 1.元素性质呈周期性变化的决定因素是 A.元素原子半径大小呈周期性变化 B.元素相对原子质量依次增大 C.元素原子核外电子排布呈周期性变化 D.元素的最高正化合价呈周期性变化 课时对点练 123456789 10 A组基础对点练 解析结构决定性质,即原子的核外电子排布尤其是最外层电子排布决 定了元素的性质,所以元素性质呈周期性变化的决定因素是元素原子核 外电子排布呈周期性变化,C项正确。 1234
16、56789 10 2.下列各组元素性质或原子结构递变情况错误的是 A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多 B.P、S、Cl元素最高正化合价依次升高 C.N、O、F原子半径依次增大 D.Na、K、Rb的电子层数依次增多 123456789 10 解析Li、Be、B为同周期元素,原子序数逐渐增大,因此最外层电子 数依次增加,故A不符合题意; P、S、Cl为同周期元素,原子序数逐渐增大,其对应最高正化合价等于 其族序数,因此最高正化合价依次升高,故B不符合题意; N、O、F为同周期元素,原子序数逐渐增大,因此原子半径逐渐减小, 故C符合题意; Na、K、Rb为同族元素,元素所处周期逐渐增加,所处
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