广东省陆河外国语学校高中化学《第一章 第二节 第2课时 元素周期律》课件 新人教版必修2.ppt

第二节元素周期律第2课时元素周期律 1865年 英国化学家纽兰兹把当时已知的元素按相对原子质量大小的顺序进行排列 发现无论从哪一种元素算起 每到第八种元素就和第一种元素的性质相近 很像音乐上的八度音循环 他干脆把元素的这种周期性叫做 八音律 并画出了标示元素关系的 八音律 表 但是 条件限制了他作进一步的探索 因为当时相对原子质量的测定值有错误 而且他也没有考虑到还有尚未发现的元素 只是机械地按相对原子质量大小将元素排列起来 所以他没能揭示出元素之间的内在规律 纽兰兹已经下意识地摸到了 真理女神 的裙角 差点就揭示元素周期律了 一个伟大的发现与他擦肩而过 那么 在现行元素周期表中一百多种元素之间的内在规律是什么呢 1 了解元素原子结构的周期性变化 2 了解元素性质的周期性变化 3 理解元素周期律的内容及实质 4 形成结构决定性质的科学思想 1 元素的原子核外电子排布 原子半径 元素化合价的变化规律 1 原子结构的变化规律 1 1 228888周期性 元素周期律 2 原子半径的变化规律 2 变小变小周期性 3 元素的主要化合价变化规律 3 5 4 7 4周期性 2 探究第三周期元素性质的递变规律 1 钠 镁 铝金属性的递变规律 与水反应 与冷水剧烈反应 常温下遇水无明显现象 加热时镁带表面有大量气泡出现 滴入酚酞变 在常温或加热下 遇水无明显现象 分别写出钠和镁与水反应的化学方程式 与酸反应 mg与盐酸反应要比al 与mg反应的试管壁温度 与al反应的试管壁温度 分别写出镁和铝与稀盐酸反应的化学方程式 na2o mgo为 氧化物 al2o3为 氧化物 naoh为 碱 mg oh 2为 碱 al oh 3为 2 1 namg红al2na 2h2o2naoh h2 mg 2h2omg oh 2 h2 剧烈升高升高mg 2hclmgcl2 h2 2al 6hcl2alcl3 3h2 碱性两性强中强两性氢氧化物 2 硅 磷 硫 氯的非金属性的递变规律 2 4 5 6 7 4 3 2 1高温蒸气加热光照点燃爆炸h2sio3弱h3po4中强h2so4强hclo4最强增强增强 综上所述 我们可以从11 18号元素性质的变化中得出如下结论 金属性逐渐 非金属性逐渐 3 元素周期律 1 内容 元素的性质随着原子序数的递增而呈 的规律 2 实质 元素性质的周期性变化是元素 的必然结果 也就是说 由于元素 引起了元素性质上的周期性变化 这体现了结构决定性质的规律 减弱增强3 1 周期性变化 2 原子核外电子排布周期性变化原子结构的周期性变化 综合拓展 一 周期表中元素性质的变化规律 特别关注 元素的性质与元素原子的核外电子排布的关系元素原子的核外电子排布决定着元素的主要性质 1 一般来说 当最外层电子数少于4个时 易失去电子 表现出金属性 当最外层电子数多于4个时 易得到电子 表现出非金属性 2 当最外层为8个电子 氦为2个电子 时 原子处于稳定结构 化学性质稳定 二 微粒半径大小的规律比较微粒半径大小时 首先要确定微粒间的相同点 即微粒间的电子层数 核电荷数 核外电子排布是否相同 然后再利用规律进行比较 1 同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小 如r na r mg r al r si r p r s r cl 2 同主族元素的原子半径从上到下逐渐增大 如r li r mg2 r al3 同周期元素形成的阴离子 从左到右阴离子半径逐渐减小 如r p3 r s2 r cl 特别关注 同周期中元素的阳离子半径均小于元素的阴离子半径 4 同主族带相同电荷的离子 电子层数越多 半径越大 如r li r na r k r rb r cs r f r cl r br r i 5 具有相同电子层结构的离子半径随着原子序数的增大而减小 即 径小序大 如na mg2 al3 f o2 具有相同的电子层结构 其离子半径关系为r o2 r f r na r mg2 r al3 6 同种元素核电荷数相同 其半径的大小决定于电子层数及电子数的多少 电子层越多半径越大 电子数越多半径越大 故r 阳离子 r na r mg2 尝试应用 1 短周期金属元素甲 戊在元素周期表中的相对位置如图所示 下列判断正确的是 a 原子半径 丙丙c 氢氧化物碱性 丙 丁 戊d 最外层电子数 甲 乙 解析 本题应从元素周期表的编排原则 元素的原子结构 性质及在周期表中的位置关系等方面分析 根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小 则原子半径 丙 丁 戊 a项错误 根据同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强 则金属性 甲丁 戊 由于元素的金属性越强 其氢氧化物碱性越强 故氢氧化物的碱性 丙 丁 戊 c项正确 根据同周期元素从左到右 原子的最外层电子数逐渐增多 则最外层电子数 甲 乙 d项错误 答案 c 2 下列关于元素周期律和元素周期表的说法 正确的是 a 目前发现的所有元素占据了周期表里的全部位置 不可能再有新的元素被发现b 元素的性质随着原子序数的增加而呈周期性变化c 俄国化学家道尔顿为元素周期表的建立作出了巨大贡献d 同一主族的元素从上到下 金属性呈周期性变化 解析 元素周期律是元素性质随原子序数的递增而发生周期性变化的规律 b正确 元素周期表是俄国化学家门捷列夫在前人探索的基础上按元素相对原子质量由小到大依次排列 并将化学性质相似的元素放在一个纵行而编制的表 是化学发展史上的重要里程碑之一 有些元素还有待于发现 有些新元素已经被发现 因此不能说不可能再有新元素发现 在元素周期表中 同一主族的元素从上到下由于原子半径逐渐增大 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 属递变性变化而不是周期性变化 答案 b 3 下列各组气态氢化物稳定性按由强到弱的顺序排列的是 a sih4 ph3 h2s hclb hf hcl hbr hic ph3 h2s hcl hfd nh3 ph3 ash3 hf解析 同周期从左到右 元素的金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 则气态氢化物稳定性逐渐增强 所以a中气态氢化物稳定性是由弱到强 同主族从上至下 元素的金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 则气态氢化物稳定性也逐渐减弱 故b正确 同理分析c d 答案 b 一 元素周期律 下列说法中 正确的是 a sih4比ch4稳定b o2 半径比f 小c na和cs属于第 a族元素 cs失电子能力比na强d p和as属于第 a族元素 h3po4酸性比h3aso4弱 变式应用 1 下列对各组元素性质递变情况描述错误的是 a li be b原子最外层电子数依次增多b p s cl元素最高正价依次升高c n o f元素最高正价依次升高d na k rb的最外层电子数相同解析 随着原子序数的递增 核外电子排布 原子半径 化合价都呈周期性变化 但o f两元素无正价 答案 c 二 微粒半径大小的比较 下列微粒半径大小比较正确的是 a na cl na al3 c nacl na al3 答案 b 名师点睛 在中学要求的范畴内可以按 三看 规律来比较微粒半径的大小 一看 电子层数 在电子层数不同时 电子层越多 半径越大 二看 核电荷数 在电子层数相同时 核电荷数越大 半径越小 三看 电子数 在电子层和核电荷数相同时 电子数越多 半径越大 变式应用 2 已知an b n 1 cn d n 1 具有相同的电子层结构 则a b c d的原子半径由大到小的顺序是 离子半径由大到小的顺序是 原子序数由大到小的顺序是 解析 根据an b n 1 cn d n 1 四种离子具有相同的电子层结构及离子所带的电荷数可确定出a b c d在周期表中的位置关系 dcab d c 故原子序数由大到小的顺序为b a c d 原子半径a b d c 又因原子半径d d c c 且d c 故原子半径a b d c 根据具有相同的电子层结构的微粒 质子数越大 半径越小的规律可知 离子半径d n 1 cn an b n 1 答案 a b d cd n 1 cn an b n 1 b a c d 1 元素的以下性质 随着原子序数递增不呈现周期性变化的是 a 化合价b 原子半径c 元素的金属性和非金属性d 相对原子质量2 下列有关性质递变的叙述中 正确的是 a