新人教版化学必修第一册课件第4章-第2节-第1课时.ppt

1、第二节元素周期律第二节元素周期律第第1课时元素性质的周期性变化规律课时元素性质的周期性变化规律学习目标学习目标核心素养核心素养1认识同周期元素的核外电子认识同周期元素的核外电子排布、主要化合价、原子半径等排布、主要化合价、原子半径等性质的周期性变化规律。性质的周期性变化规律。2以第三周期元素为例，掌握以第三周期元素为例，掌握同周期主族元素金属性和非金属同周期主族元素金属性和非金属性的递变规律。性的递变规律。1通过对通过对“同周期元素性质同周期元素性质”的学的学习，培养科学探究和创新意识。习，培养科学探究和创新意识。2通过对通过对“元素周期律内容和实质元素周期律内容和实质”的学习，建构微观原子结

2、构特点决定宏的学习，建构微观原子结构特点决定宏观性质的探究思路和模式。观性质的探究思路和模式。课前素能奠基课前素能奠基课堂素能探究课堂素能探究 课堂达标验收课堂达标验收夯基提能作业夯基提能作业新课情境呈现新课情境呈现 名师博客呈现名师博客呈现新课情境呈现新课情境呈现 核外电子是处在一定的轨道上绕核运行的，正如核外电子是处在一定的轨道上绕核运行的，正如太阳系的行星绕太阳运行一样；核外运行的电子分层太阳系的行星绕太阳运行一样；核外运行的电子分层排布，按能量高低而距核远近不同。这个模型被称为排布，按能量高低而距核远近不同。这个模型被称为“玻尔原子模型玻尔原子模型”。现代物质结构理论在新的实验基。现代

3、物质结构理论在新的实验基础上保留了础上保留了“玻尔原子模型玻尔原子模型”合理的部分，并赋予其合理的部分，并赋予其新的内容。你想知道核外电子是如何排布的吗？请让新的内容。你想知道核外电子是如何排布的吗？请让我们一起走进教材学习元素性质的周期性变化规律。我们一起走进教材学习元素性质的周期性变化规律。课前素能奠基课前素能奠基知识回顾知识回顾1元素周期表中，第三周期主族元素的名称是元素周期表中，第三周期主族元素的名称是_、_、_、_、_、_、_。2元素周期表中的周期数等于该周期元素原子的元素周期表中的周期数等于该周期元素原子的_，主，主族元素族序数等于原子的族元素族序数等于原子的_。同一主族自上而下，

4、金属。同一主族自上而下，金属性逐渐性逐渐_，非金属性逐渐，非金属性逐渐_。3镁、铝、硫、氯的原子结构示意图分别为：镁、铝、硫、氯的原子结构示意图分别为：_、_、_、_。钠钠镁镁铝铝硅硅磷磷硫硫氯氯电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数增强增强减弱减弱新知预习新知预习一、原子结构的周期性变化一、原子结构的周期性变化结合图结合图1、图、图2、图、图3完成下表：完成下表：原子原子序数序数电子电子层数层数最外层最外层电子数电子数原子半径的变化原子半径的变化(稀稀有气体元素除外有气体元素除外)最高或最低化合价的变化最高或最低化合价的变化1211210310_由由_到到_1118_由由_到到_结论结论随

5、着原子序数的递增，元素原子的随着原子序数的递增，元素原子的_218大大小小15410318大大小小17410核外电子排布、原子半径、化合价都呈周期性变化核外电子排布、原子半径、化合价都呈周期性变化二、第三周期元素性质的递变二、第三周期元素性质的递变1钠、镁与水的反应钠、镁与水的反应钠熔成小球，浮于水面，钠熔成小球，浮于水面，四处游动，有四处游动，有“嘶嘶嘶嘶”的的响声，反应后溶液加酚酞响声，反应后溶液加酚酞变红变红 加热前，镁条表面附着了少量无加热前，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，滴加酚酞溶液的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色变

6、为粉红色2Na2H2O=2NaOHH22两性氢氧化物两性氢氧化物(1)概念：既能与强酸反应又能与强碱反应，且均生成盐和水的氢氧概念：既能与强酸反应又能与强碱反应，且均生成盐和水的氢氧化物。化物。(2)氢氧化铝的两性氢氧化铝的两性向向AlCl3溶液中加入过量氨水，现象：溶液中加入过量氨水，现象：_，反应方，反应方程式：程式：_。产生白色沉淀产生白色沉淀AlCl33NH3H2O=3NH4ClAl(OH)3 向向 A l C l3溶 液 中 逐 滴 加 入溶 液 中 逐 滴 加 入 N a O H 溶 液 至 过 量，现 象：溶 液 至 过 量，现 象：_，反 应 方 程 式：，反 应 方 程 式：

7、_、_。向向Al(OH)3沉淀中加入盐酸，发生反应的离子方程式：沉淀中加入盐酸，发生反应的离子方程式：_。先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解AlCl33NaOH=3NaClAl(OH)3NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2OAl(OH)33H=Al33H2O3钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性NaOHMg(OH)2Al(OH)3分类分类强碱强碱中强碱中强碱(属于弱碱属于弱碱)两性氢氧化物两性氢氧化物碱性强弱碱性强弱NaOHMg(OH)2Al(OH)3结论结论金属性：金属性：NaMgAl4Si、P、S、Cl的非金属性的

8、递变规律的非金属性的递变规律SiPSCl判断依据判断依据高温高温磷蒸气与氢气能反应磷蒸气与氢气能反应加热加热光照或点燃光照或点燃与氢气反应与氢气反应由难到易的顺序为由难到易的顺序为_最高价氧化最高价氧化物对应的水物对应的水化物的酸性化物的酸性H2SiO3：弱酸弱酸H3PO4：中强酸：中强酸H2SO4：强：强酸酸HClO4：强：强酸酸酸性：酸性：_结论结论_SiPSClHClO4H2SO4H3PO4H2SiO3Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强的非金属性逐渐增强减弱减弱增强增强三、元素周期律三、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。内容：元素的性质随着原子序数的递增而

9、呈周期性的变化。2实质：元素性质的周期性变化是原子的实质：元素性质的周期性变化是原子的_的周期的周期性变化的必然结果。性变化的必然结果。核外电子排布核外电子排布预习自测预习自测1判断正误判断正误(正确的打正确的打“”，错误的打，错误的打“”)。(1)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小小()(2)第二周期元素从左到右，最高正价从第二周期元素从左到右，最高正价从1递增到递增到7()(3)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强强()(4)Al(O

10、H)3为两性氢氧化物，与氨水、盐酸均可反应为两性氢氧化物，与氨水、盐酸均可反应()(5)AlCl3溶液中加足量氨水可生成溶液中加足量氨水可生成Al(OH)3沉淀沉淀()(6)元素的氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金元素的氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强属性越强()(7)第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性()2X、Y两元素是同周期的非金属主族元素，如果两元素是同周期的非金属主族元素，如果X原子半径比原子半径比Y的的大，下面说法正确的是大，下面说法正确的是()A最高价氧化物对应水化物

11、的酸性，最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比的比Y的强的强BX的非金属性比的非金属性比Y的强的强CX的阴离子比的阴离子比Y的阴离子还原性强的阴离子还原性强DX的气态氢化物比的气态氢化物比Y的稳定的稳定解析：解析：同周期非金属元素从左到右，最高价氧化物对应水化物的酸同周期非金属元素从左到右，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强；元素的非金属性逐渐增强，单质的氧化性逐渐增强，阴离性逐渐增强；元素的非金属性逐渐增强，单质的氧化性逐渐增强，阴离子还原性逐渐减弱，气态氢化物越来越稳定，所以选子还原性逐渐减弱，气态氢化物越来越稳定，所以选C。C3X、Y、Z三种元素的电子层数相同，它们的最高价氧化物分别为三

12、种元素的电子层数相同，它们的最高价氧化物分别为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物，则三种元素的原子序数的大小酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物，则三种元素的原子序数的大小顺序是顺序是()AXYZBYZXCXZYDZXY解析：解析：由题意知，由题意知，X、Y、Z三元素处于同周期，三元素处于同周期，X为非金属，原子为非金属，原子序数最大，序数最大，Z的最高价氧化物为两性氧化物，的最高价氧化物为两性氧化物，Z的原子序数比的原子序数比Y的大，所的大，所以原子序数以原子序数XZY，选，选C。C4根据元素在周期表中的位置判断，下列正确的是根据元素在周期表中的位置判断，下列正确的是()A金属性：金属性：Na

13、KB非金属性：非金属性：SClC酸性：酸性：H3PO4HNO3D碱性：碱性：KOHMg(OH)2解析：解析：同主族自上至下金属性逐渐增强，同主族自上至下金属性逐渐增强，A错误；同周期从左到右错误；同周期从左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，B、C错错误；由同主族金属性强弱知碱性误；由同主族金属性强弱知碱性NaOHKOH，由同周期金属性强弱知碱，由同周期金属性强弱知碱性性NaOHMg(OH)2，则碱性，则碱性KOHMg(OH)2，选，选D。D5下列关于元素周期律的叙述正确的是下列关于元素周期律的叙述正确的是()A随着元

14、素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到到8重复重复出现出现B元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性变化元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性变化C随着元素原子序数的递增，元素的最高化合价从随着元素原子序数的递增，元素的最高化合价从1到到7，最，最低化合价从低化合价从7到到1重复出现重复出现D元素性质的周期性变化是指原子核外电子排布的周期性变化、元素性质的周期性变化是指原子核外电子排布的周期性变化、原子半径的周期性变化及元素主要化合价都呈周期性变化原子半径的周期性变化及元素主要化合价都呈周期性变化D解析：解析：第一周期原子最外层电子从第

15、一周期原子最外层电子从1到到2，A项错；元素的性质随着项错；元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化，原子序数的递增而呈周期性变化，B项错；第二周期的项错；第二周期的F无正价，负价从无正价，负价从4到到1出现，出现，C项错；元素性质的周期性变化是由原子结构的周期性变项错；元素性质的周期性变化是由原子结构的周期性变化引起的，则原子核外电子排布、原子半径及元素主要化合价都呈周期化引起的，则原子核外电子排布、原子半径及元素主要化合价都呈周期性变化，故性变化，故D正确。正确。6门捷列夫对化学这一学科发展的最大贡献在于发现了化学元素周门捷列夫对化学这一学科发展的最大贡献在于发现了化学元素周期律。下列事

16、实不能用元素周期律解释的只有期律。下列事实不能用元素周期律解释的只有()A碱性：碱性：KOHCa(OH)2Mg(OH)2B稳定性：稳定性：H2OH2SH2SeC挥发性：挥发性：HNO3H3PO4H2SO4D原子半径：原子半径：PSCl解析：解析：酸的挥发性是物质本身的特性，没有规律，所以选酸的挥发性是物质本身的特性，没有规律，所以选C。C课堂素能探究课堂素能探究 元素周期表中主族元素的周期性变化规律元素周期表中主族元素的周期性变化规律知识点知识点 一一 探究提示：探究提示：1.(1)非金属性：非金属性：ClSP，酸性：，酸性：HClO4H2SO4H3PO4。(2)非金属性：非金属性：ClSP，

17、还原性：，还原性：P3S2Cl。2元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定。同周期元素，随着原元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定。同周期元素，随着原子序数的递增，非金属性逐渐增强，故非金属性：子序数的递增，非金属性逐渐增强，故非金属性：SiPSCl，所以它们，所以它们的氢化物的稳定性顺序为的氢化物的稳定性顺序为SiH4PH3H2SHCl。知识归纳总结：知识归纳总结：内容内容同周期同周期(从左到右从左到右)同主族同主族(从上到下从上到下)原子原子结构结构电子层数电子层数相同相同依次增加依次增加最外层电子数最外层电子数依次增加依次增加相同相同原子半径原子半径逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大主要化合价

18、主要化合价从从17，从从41相似相似(最高正价相同最高正价相同)内容内容同周期同周期(从左到右从左到右)同主族同主族(从上到下从上到下)元素的元素的性质性质得电子能力得电子能力逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱失电子能力失电子能力逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强金属性金属性逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强非金属性非金属性逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱单质单质氧化性氧化性逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱还原性还原性逐渐减弱逐渐减弱逐渐增强逐渐增强离子离子阳离子氧化性阳离子氧化性增强增强减弱减弱阴离子还原性阴离子还原性减弱减弱增强增强内容内容同周期同周期(从左到右从左到右)同主族同主族(从上到下从

19、上到下)氢化物氢化物稳定性稳定性增强增强减弱减弱还原性还原性减弱减弱增强增强最高价氧化物最高价氧化物的水化物的水化物酸性酸性增强增强减弱减弱碱性碱性减弱减弱增强增强点拨：点拨：(1)主族元素的最高正价最外层电子数主族元素的最高正价最外层电子数(O、F除外除外)。(2)只有非金属才有负价，且只有非金属才有负价，且|最低负价数值最低负价数值|最高正价数值最高正价数值|8。(3)比较元素的非金属性，可以通过最高价氧化物对应水化物的酸性比较元素的非金属性，可以通过最高价氧化物对应水化物的酸性比较，而不是氢化物溶液的酸性。例如已知酸性比较，而不是氢化物溶液的酸性。例如已知酸性HClH2S，但是不能说，但

20、是不能说明氯的非金属性比硫的强。明氯的非金属性比硫的强。(2017全国卷全国卷)a，b，c，d为原子序数依次增大的短周为原子序数依次增大的短周期主族元素，期主族元素，a原子核外电子总数与原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；原子次外层的电子数相同；c所在周所在周期数与族数相同；期数与族数相同；d与与a同族，下列叙述正确的是同族，下列叙述正确的是()A原子半径：原子半径：dcbaB4种元素中种元素中b的金属性最强的金属性最强Cc的氧化物的水化物是强碱的氧化物的水化物是强碱Dd单质的氧化性比单质的氧化性比a单质的氧化性强单质的氧化性强典例典例 1B解析：解析：由由a、b、c、d为原子序数依次

21、增大的短周期主族元素，为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子原子核外电子总数与核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，则原子次外层的电子数相同，则a的原子序数应为的原子序数应为2或或8；c所在周期数与族数相同，则所在周期数与族数相同，则c只能为只能为Al，又由于，又由于d与与a同族且同族且d的原子序数的原子序数最大，因此最大，因此d与与a只能为只能为A族以后的元素，故族以后的元素，故a的原子序数为的原子序数为8，为，为O，d为为S；则；则b为为Na或或Mg。由于。由于b、c、d在第在第3周期，则原子半径为周期，则原子半径为bcd，d与与a同主族，则原子半径同主族，则原子半径da，故，故A项

22、错误；同周期从左到右，金属性项错误；同周期从左到右，金属性逐渐减弱，则金属性逐渐减弱，则金属性bc，a、d为非金属，金属性较弱，故为非金属，金属性较弱，故B正确；正确；c为为Al，其氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，不是强碱，故，其氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，不是强碱，故C项项错误；错误；d与与a属于第属于第A族，分别为族，分别为S和和O，同一主族的元素非金属性从上，同一主族的元素非金属性从上到下逐渐减弱，因此到下逐渐减弱，因此a单质的氧化性比单质的氧化性比d单质的氧化性强，故单质的氧化性强，故D错误。错误。C解析：解析：元素周期表中，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐

23、减元素周期表中，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，只有小，只有C不正确。不正确。问题探究：问题探究：1根据元素周期表中各元素原子半径的变化根据元素周期表中各元素原子半径的变化规律，比较碳元素和氟元素、氧元素和硫元素的规律，比较碳元素和氟元素、氧元素和硫元素的原子半径大小。原子半径大小。2如何比较电子层结构相同的微粒的半径大如何比较电子层结构相同的微粒的半径大小？以小？以O2、F、Na、Mg2、Al3为例说明。为例说明。粒子半径大小的比较粒子半径大小的比较知识点知识点 二二 探究提示：探究提示：1.C和和F是同周期元素，同周期元素从左到右原子半径逐是同周期元素，同周期元素从左到右原子半径

24、逐渐减小，故原子半径渐减小，故原子半径C大于大于F；O和和S为同主族元素，同主族元素从上到下为同主族元素，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径原子半径逐渐增大，所以原子半径S大于大于O。2电子层结构相同时，核外电子数必定相等，其微粒半径随核电荷电子层结构相同时，核外电子数必定相等，其微粒半径随核电荷数的增加而减小，故离子半径：数的增加而减小，故离子半径：O2FNaMg2Al3。|下列粒子半径大小的比较中，正确的是下列粒子半径大小的比较中，正确的是()ANaMg2Al3O2BS2ClNaAl3CNaMgAlSDCsRbNaK典例典例 2B解析：解析：Na、Mg2、Al3、O2的核外电

25、子排布相同，核电荷数越的核外电子排布相同，核电荷数越大，微粒的半径就越小，应是大，微粒的半径就越小，应是Al3Mg2NaO2，A项错误；项错误；S2、Cl具有相同的电子层排布，但具有相同的电子层排布，但Cl的核电荷数较大，所以其半径较小：的核电荷数较大，所以其半径较小：Na、Al3的核外电子排布相同，的核外电子排布相同，Na的核电荷数较小，故其半径较大，的核电荷数较小，故其半径较大，而且而且Cl比比Na多一个电子层，显然多一个电子层，显然Cl的半径大于的半径大于Na，这四种微粒半，这四种微粒半径的大小顺序应是径的大小顺序应是S2ClNaAl3，B项正确；项正确；C项中项中Na、Mg、Al、S原

26、子的电子层数相同，核电荷数越大者，其半径越小，故其半径大原子的电子层数相同，核电荷数越大者，其半径越小，故其半径大小顺序为小顺序为NaMgAlS，C项错误；项错误；D项中粒子半径项中粒子半径KNa，D项错项错误。误。规律方法指导：规律方法指导：“三看三看”法比较简单粒子的半径大小法比较简单粒子的半径大小(1)“一看一看”电子层数：当最外层电子数相同时，电子层数越多，半电子层数：当最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。径越大。(2)“二看二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。小。(3)“三看三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。子数越多，半径越大。变式训练变式训练2下列粒子半径之比小于下列粒子半径之比小于1的是的是()Ar(Na)/r r(Na)(Na)B Br r(Cl(Cl)/)/r(Cl)Cr(Na)/r r(Mg)(Mg)D Dr r(Ca)/(Ca)/r(Mg)A名师博客呈现名师博客呈现常见常见10电子和电子和18电子微粒总结电子微粒总结D