第一课时元素周期律

1、 一元素周期律一元素周期律 请比较请比较1 11818号元素的号元素的核外电子排布核外电子排布， 从中能找出什么规律？从中能找出什么规律？核外电子排布周期性变化核外电子排布周期性变化CaK随着原子序数的递增，原子核随着原子序数的递增，原子核外电子层排布变化的规律性外电子层排布变化的规律性原子序数原子序数电子层数电子层数 最外层电最外层电子数子数达到稳定结达到稳定结构时的最外构时的最外层电子数层电子数1-211 223-1021 8 811-1831 8 8（1）、核）、核外电子排布的外电子排布的周期性变化周期性变化 随着元素原子序数的递增，随着元素原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周元素

2、原子的核外电子排布呈周期性变化。期性变化。结论：结论： 根据下图所示元素原子的大小，比较一下原根据下图所示元素原子的大小，比较一下原子的微观结构子的微观结构原子半径，有何规律原子半径，有何规律分析Li F Na Cl K Br 大 小 大 小 大 小Rb I Cs At大 小 大 小原子半径原子半径（稀有气体元素除外）一些元素原子半径规律性变化示意图一些元素原子半径规律性变化示意图 核外电子层数相同的原子半径变化趋势核外电子层数相同的原子半径变化趋势总趋势：随着原子序数的增大总趋势：随着原子序数的增大, ,原子半径出现原子半径出现从大到小的周期性变化从大到小的周期性变化. .（2）、原）、原子

3、半径的周期子半径的周期性变化性变化 随着元素原子序数的递增，元随着元素原子序数的递增，元素原子半径呈周期性变化。素原子半径呈周期性变化。结论：结论：一些元素的一些元素的主要化合价主要化合价探讨 元素的化合价与最外层电子数有何关系？元素的化合价与最外层电子数有何关系？最高正价等于最外层电子数最高正价等于最外层电子数（氟元素无正价）（氟元素无正价） 负化合价数负化合价数 = 8 最外层电子数最外层电子数 （金属元素无负化合价）（金属元素无负化合价）最低负价 + 最高正价 = 8 （3）、）、 元元素化合价素化合价的周期性变化的周期性变化 随着元素原子序数的递增，元随着元素原子序数的递增，元素主要化

4、合价呈周期性的变化。素主要化合价呈周期性的变化。结论：结论： 1、元素周期律、元素周期律 元素的性质随着原子序数的递增而呈元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫做元素周期律。周期性变化的规律叫做元素周期律。 2、元素周期律的实质、元素周期律的实质 元素性质的周期性变化是元素原子结元素性质的周期性变化是元素原子结构周期性变化的必然结果，这就是元素周构周期性变化的必然结果，这就是元素周期律的实质。期律的实质。 1、元素周期表的结构、元素周期表的结构（1）7个周期个周期三个短周期三个短周期第第1周期周期2种元素种元素第第2周期周期8种元素种元素第第3周期周期8种元素种元素第第6周期周期3

5、2种元素种元素第第5周期周期18种元素种元素第第4周期周期18种元素种元素三个长周期三个长周期四、元素周期表四、元素周期表 一个不完全周期：第七周期，应有一个不完全周期：第七周期，应有32种元素，种元素， 现有现有26种元素。种元素。周期序数电子层数周期序数电子层数（2）16个族个族七个主族：七个主族：由长周期和短周期元素组成，由长周期和短周期元素组成，IAVIIA 位于第位于第1、2、13、14、15、16、17纵行纵行 一个一个第第族族：位于第：位于第8、9、10三个纵行三个纵行七个副族七个副族：仅由长周期元素组成，仅由长周期元素组成，IBVIIB位于第位于第11、12、3、4、5、6、7

6、纵行纵行一个一个0族族：稀有气体元素族，位于第：稀有气体元素族，位于第18纵行纵行数数 主族序数最外层电子数最高正价主族序数最外层电子数最高正价探探讨讨 原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？ 影响原影响原 子半径子半径 大小的大小的 因素因素电子层数：电子层数：电子层数越多，原子半径越大电子层数越多，原子半径越大核电荷数：核电荷数：核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核外电子数：核外电子数： 电子数增多，增加了相互排斥，使原子电子数

7、增多，增加了相互排斥，使原子 最主要因素最主要因素 当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。半径有增大的倾向。半径有增大的倾向。1 1、钠、镁与冷、热水反应现象；、钠、镁与冷、热水反应现象；2 2、镁、铝分别与盐酸反应；、镁、铝分别与盐酸反应；观察实验观察实验 Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2 Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2加热加热写出上述发生反应的化学方程式，写出上述发生反应的化学方程式，并完成课本的问题讨论。并完成课本的问题讨论。钠、镁、铝的金属性哪个强？为什么？钠、镁、铝的金属性哪个强？为什么？元素化学性

8、质变化规律元素化学性质变化规律金属元素的性质金属元素的性质 Na Mg Al单质与水或酸反应单质与水或酸反应最高价氧化物对应最高价氧化物对应水化物水化物碱性强弱碱性强弱NaOHMg(OH)2Al(OH)3强碱强碱中强碱中强碱两性氢氧化物两性氢氧化物与冷水剧烈反应与冷水剧烈反应与沸水反应与沸水反应;与与酸剧烈反应酸剧烈反应与酸缓慢反应与酸缓慢反应小结：小结：金属性强弱判断依据：金属性强弱判断依据：单质单质与水反应的难易程度与水反应的难易程度单质单质与酸反应的与酸反应的剧烈程度剧烈程度最高价氧化物对应水化物的碱性强弱最高价氧化物对应水化物的碱性强弱钠镁铝的金属性逐渐钠镁铝的金属性逐渐 。非金属元素

9、的性质非金属元素的性质 Si P S Cl单质与氢气反应条单质与氢气反应条件件最高价氧化物对应最高价氧化物对应的水化物的水化物酸性强弱酸性强弱需高温需高温磷蒸气与磷蒸气与氢气反应氢气反应加热加热反应反应光照或点光照或点燃反应燃反应原硅酸原硅酸H4SiO4磷酸磷酸H3PO4硫酸硫酸H2SO4高氯酸高氯酸HClO4弱酸弱酸中强酸中强酸强酸强酸最强酸最强酸阅读课本比较电子层数相同的非金属的性质：阅读课本比较电子层数相同的非金属的性质：Na Mg Al Si P S Cl从左到右从左到右,金属性减弱金属性减弱,非金属性非金属性增强增强结论：结论：四、四、元元素的金属性和素的金属性和非金属性随原子序数的

10、递增非金属性随原子序数的递增而呈周期性变化而呈周期性变化小结：小结：随着原子序数的递增随着原子序数的递增核外电子排布呈周期性变化核外电子排布呈周期性变化元素性质呈周期性变化元素性质呈周期性变化元素周期律元素周期律最外层电子数最外层电子数 18（K层电子数层电子数 12）原子半径原子半径 大大小小（稀有气体元素突然增大）（稀有气体元素突然增大）化合价：化合价：+1+7 41（稀有气体元素为零）（稀有气体元素为零）决定了决定了归纳出归纳出引起了引起了小结小结元素化学性质金属性非金属性变化元素化学性质金属性非金属性变化BC1、下列事实能说明金属性下列事实能说明金属性NaMg的是：的是：A、Na最外层

11、有一个电子，最外层有一个电子， Mg最外层有最外层有2个电子；个电子；B、Na能与冷水反应，而能与冷水反应，而Mg不能；不能；C、碱性、碱性NaOH Mg（OH）2D、 Na能从能从MgCl2的溶液中把的溶液中把Mg置换出来；置换出来；2、下列事实能说明非金属性下列事实能说明非金属性Cl S的是：的是：A、Cl2比比S易与易与H2化合化合B、HCl比比H2S稳定稳定C、酸性、酸性HCl H2SD、Cl的最高正价为的最高正价为+7， S的最高正价为的最高正价为+6AB1 1、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越多的，半径越大；如多的，半径越大；如Na

12、NaK(K(层不同，层多，径大）层不同，层多，径大）2 2、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越小；如小；如NaNaMgMg；NaNa+ +MgMg2+2+（层相同，核多，径小）（层相同，核多，径小）3 3、阴离子半径大于对应的原子半径、阴离子半径大于对应的原子半径；如；如ClCl-4 4、阳离子半径小于对应的原子半径、阳离子半径小于对应的原子半径；如；如Na Na+原子半径和离子半径与核电荷数、原子半径和离子半径与核电荷数、电子层数以及电子数的关系电子层数以及电子数的关系结论结论5 5、电子排布相同的离子，离子半径随着核电荷数、电子排布相同的离子

13、，离子半径随着核电荷数的递增而减小。的递增而减小。3.下列有关元素周期律的叙述，正确的（ ）A. A. 元素周期律的本质是元素原子核外电子排布元素周期律的本质是元素原子核外电子排布呈周期性变化呈周期性变化 B. B. 元素周期律的本质是原子半径呈周期性变化元素周期律的本质是原子半径呈周期性变化 C. C. 元素周期律的本质是元素的性质随原子序数元素周期律的本质是元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化的递增呈周期性变化 D. D. 元素周期律的本质是元素的性质随原子量元素周期律的本质是元素的性质随原子量的递增而呈周期性变化的递增而呈周期性变化A【课堂练习】 1.下列元素的原子半径依次减小的是（下

14、列元素的原子半径依次减小的是（ ） A. Na、Mg、Al B. N、O、F C. P、Si、Al D. C、Si、P2.2.下列各组微粒半径（下列各组微粒半径（r r）之比大于）之比大于1 1的是的是 A. rCl / rF B. rI-/rI C. rMg2+/Na+ D. rF-/rCl-ABAB练习练习 在目前发现的元素中，在目前发现的元素中，除了氢元素以外，半径最小的是何种元素。除了氢元素以外，半径最小的是何种元素。除了稀有气体元素以外，半径最大的是何种元素？除了稀有气体元素以外，半径最大的是何种元素？氟元素氟元素钫（钫（FrFr）元素）元素思考思考同一主族元素的金属性和非金属性变化

15、有何规律？同一主族元素的金属性和非金属性变化有何规律？ 自上而下，元素的自上而下，元素的金属性金属性逐渐增强，非金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。逐渐减弱。试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：试用结构观点解释为什么有这样的变化规律： 同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，电子层数增多，原子半径增大，电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱。增强，得电子的能力逐渐减弱。 0 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA Po At非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 金

16、属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强原子序数原子序数= 核电荷数核电荷数周期数周期数= 电子层数电子层数主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数同位素化学性质相同同位素化学性质相同 相似性相似性 递变性递变性(从上至下从上至下,金属性增强金属性增强,非金属性减弱非金属性减弱)同周期同周期同主族同主族递变性递变性(从左到右从左到右,金属性减弱金属性减弱,非金属性增强非金属性增强)电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数金属性、非金属金属性、非金属性强弱性强弱(主族主族)最外层电子数最外层电子数 = 最高正价数最高正价数8 最外层电子数最外层电

17、子数= 最低负价数最低负价数原子结构原子结构表中位置表中位置元素性质元素性质原子结构原子结构决定决定元素在周期表元素在周期表中的位置中的位置和和性质。元素在周性质。元素在周期表中的位置，反映了元素期表中的位置，反映了元素的的原子结构原子结构和和元素的性质。元素的性质。1、F 没有正价，没有正价，O 通常不显示正价；通常不显示正价；2、金属元素只有正化合价而无负价。、金属元素只有正化合价而无负价。 元素周期表及元素周期律 的三大意义 学习和研究化学的规律和工具学习和研究化学的规律和工具 研究发现新物质研究发现新物质 论证了量变引起质变的规律性论证了量变引起质变的规律性 预言新元素，研究新农药，寻找新的半预言新元素，研究新农药，寻找新的半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料、寻导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料、寻找新的矿物质。找新的矿物质。例例1：下列各组元素性质递变情况错误的是（：下列各组元素性质递变情况错误的是（ ） ALi、B、Be原子最外层电子数依次增多原子最外层电子数依次增多 BP、S、Cl元素最高正化合价依次升高元素最高正化合价依次升高 CB、C、N、O、F 原子半径依次增大原子半径依次增大 DLi、N