【课件】4.2元素周期律（第一课时）课件高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

1、第四章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律（第一课时）布瓦博德朗布瓦博德朗门捷列夫门捷列夫 1875年发现一种新元素，将年发现一种新元素，将其命名为镓其命名为镓( (纪念法国纪念法国) )并公布了所测镓的主要性质并公布了所测镓的主要性质比重为比重为4.70 您所说的镓就是我四年前所您所说的镓就是我四年前所预言的预言的“类铝类铝”它的比重应该为它的比重应该为5.9左右左右请您请您再测再测一下吧一下吧镓的比重是镓的比重是 5.94思考：思考：门捷列夫是依靠什么规律神奇的预言镓的性质吗？门捷列夫是依靠什么规律神奇的预言镓的性质吗？ 依据依据教材教材P101-102P101-102表表4-54-5

2、，以，以原子序数原子序数为横坐标，为横坐标，原子最外层电子数原子最外层电子数为纵坐标，为纵坐标，制作折线图。制作折线图。“核外电子排布”规律探讨【任务一】“核外电子排布”变化规律探讨【任务一】1234567891011121314151617180012345678原原 子子 序序 数数1H2He3LiCH44Be5B6C7N8O10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar9F最外层电子数最外层电子数随着随着原子序数原子序数的递增，的递增， 元素原子的元素原子的，【分析引入】结构结构性质性质决定决定反应反应“原子半径”变化规律探讨【任务二】 依据依据教材中表教材中表4-

3、54-5，以，以原子序数原子序数为横坐为横坐标，标，原子半径原子半径为纵坐标，绘制折线图。为纵坐标，绘制折线图。“原子半径”变化规律探讨【任务二】元素元素( (除稀有气体外除稀有气体外) )的的原子半径原子半径，重复着由重复着由大大到小到小的的“原子半径”变化规律探讨【任务二】原子核对核外电子吸引力原子核对核外电子吸引力质子数质子数原子半径原子半径“原子半径”变化规律探讨【任务二】原子半径逐渐增大原子半径逐渐减小半径最小的原子是？短周期主族元素中，原子半径最大的是哪种元素？“元素主要化合价”变化规律探讨【任务三】 依据依据教材中表教材中表4-54-5，以，以原子序数原子序数为横坐为横坐标，元素

4、标，元素主要化合价主要化合价为纵坐标，制作柱状为纵坐标，制作柱状图。图。“元素主要化合价”变化规律探讨【任务三】化合价化合价0212He3Li4Be5B6C7N8O10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar9F1 121 1345O难难失失6个个电电子子F不失电子不失电子1 1234567主族元素的主族元素的，重复着由，重复着由+1到到+7的的随着原子序数的随着原子序数的递增递增( (除氢、稀有气体除氢、稀有气体) )，原子序数原子序数“元素主要化合价”变化规律探讨【任务三】化合价化合价0212He3Li4Be10N

5、e11Na12Mg13Al18Ar1 121 1345O难难失失6个个电电子子F不失电子不失电子1 1234567主族元素的主族元素的，重复着由，重复着由+1到到+7，随着原子序数的随着原子序数的递增递增( (除氢、稀有气体除氢、稀有气体) )，143214321最低负化合价最低负化合价重复着由重复着由4到到1的的5B6C7N8O9F14Si15P16S17Cl【结构规律小结】随着原子序数的递增原子的核外电子排布原子半径元素的主要化合价呈现周期性的变化原子的核外电子排布原子的核外电子排布、原子半径、化合价较为抽象、原子半径、化合价较为抽象比较平时接触较多的元素性质比较平时接触较多的元素性质金属

6、性与非金属性金属性与非金属性元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢？ 根据第三周期元素原子核外电子排布规律，推测该周期元素金属性和非金属性具有怎样的变化规律。Na Mg Al Si P S Cl电子层数相同，核电荷数( )，半径( )失电子能力( )，得电子能力( )金属性( )，非金属性( )增大减小减弱增强减弱增强“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务四】“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务四】Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar第三周期元素性质的递变探究如何设计实验证明如何设计实验证明三者金属性的强弱？三者金属性的强弱？l 比较金属与水反应难易比较金属与水反

7、应难易l 比较金属与酸反应难易比较金属与酸反应难易l 比较最高价氧化物的水化比较最高价氧化物的水化物的碱性强弱物的碱性强弱“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】Mg蒸馏水蒸馏水酚酞溶液酚酞溶液写出镁与热水反应的化学方程式。写出镁与热水反应的化学方程式。比较镁、钠分别与水反应的情况。比较镁、钠分别与水反应的情况。“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】实验：实验：向氯化铝溶液中加入氨水，将生成的沉淀分装在两个试管向氯化铝溶液中加入氨水，将生成的沉淀分装在两个试管中，分别加入盐酸和氢氧化钠溶液，观察现象。中，分别加入盐酸和氢氧化钠溶液，观察现象。AlClAlCl3 3溶液溶液氨水氨水HCl溶

8、液NaOH溶液Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4+Al(OH)3+ 3H+ = Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ OH = AlO2 + 2H2O 白色絮状沉淀两性氢氧化物：与酸、碱都反应，生成盐和水的氢氧化物两性氢氧化物：与酸、碱都反应，生成盐和水的氢氧化物“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】实验：实验：将氯化铝溶液换成氯化镁溶液，重复上述实验。将氯化铝溶液换成氯化镁溶液，重复上述实验。现象：现象：氯化镁溶液中加入氨水得到氢氧化镁白色沉淀，该氯化镁溶液中加入氨水得到氢氧化镁白色沉淀，该沉淀加盐酸溶解，加氢氧化钠溶液不溶解。沉淀加盐酸溶解，加氢氧化钠溶液

9、不溶解。解释解释：钠、镁、铝是金属元素，都能形成氢氧化物，钠、镁、铝是金属元素，都能形成氢氧化物，NaOH是强碱，是强碱，Mg(OH)2是中强碱，而是中强碱，而Al(OH)3是两性氢氧化物，是两性氢氧化物，说明钠镁铝的金属性逐渐减弱。说明钠镁铝的金属性逐渐减弱。“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】比较镁、铝单质与盐酸反应置换出氢气的难易程度“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】NaMgAl与水与水反应反应与冷水反应与冷水反应与热水反应与热水反应与盐酸的反应与盐酸的反应最高价氧化物最高价氧化物对应水化物碱性对应水化物碱性NaOH强碱强碱Mg( (OH) )2中强碱中强碱Al( (OH)

10、 )3两性两性氢氧化物氢氧化物金属性_金属性_NaMgAl剧烈反应不反应反应较快剧烈反应反应较快“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】下列说法能证明钾元素比镁元素金属性强的是（双选）( )A.金属钾与冷水剧烈反应，镁与冷水几乎没有现象。B.KOH的碱性比Mg(OH)2强C.金属钾与MgCl2的水溶液反应可置换出金属镁D.在化学反应中，钾失去1个电子，镁失去2个电子ABAB“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】第三周期元素性质的递变探究如何设计实验证明三如何设计实验证明三者非金属性的强弱？者非金属性的强弱？l 比较非金属与氢气反应难易比较非金属与氢气反应难易l 比较非金属氢化物的稳定性比

11、较非金属氢化物的稳定性l 比较最高价氧化物的水化物比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱的酸性强弱Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】Si P S Cl氧化物的水化物酸 性酸性变化结 论H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 （硅酸） （磷酸） （硫酸） （高氯酸）弱酸弱酸 中强酸中强酸 强酸强酸 强酸强酸 ( (酸性比硫酸强酸性比硫酸强) )“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】1118号元素性质的变化中得出如下的结论号元素性质的变化中得出如下的结论：Na Mg Al Si P S ClAr稀有气体元素稀有气体元素金属性逐渐金属性逐渐非金属性逐渐非金属性逐渐“金属性与非金属性”变化规律探讨【任务三】下列说法能够证明氯元素的非金属性比硫元素强的是下列说法能够证明氯元素的非金属性比硫元素强的是（双选）（双选）（ ）A.氯气与氢气化合的条件比硫与氢气化合的条件更容易氯气与氢气化合的条件比硫与氢气化合的条件更容易B. HCl的酸性比的酸性比H2S强强C. HCl的稳定性比的稳定性比H2S强强D. HClO3的酸性比的酸性比H2SO3强强AC单质与氢气反应的难易气态氢化物的稳定性不是最高价氧化物的水化物的酸性比较【归纳总结】原子结构的原子结构的周期性变化周