第二節(jié)-元素周期律

1、2021/3/171第二節(jié) 元素周期律2021/3/1722.電子按能量高低在核外分層排布。電子按能量高低在核外分層排布。1.核外電子圍繞著原子核在不同區(qū)域核外電子圍繞著原子核在不同區(qū)域(電子層電子層)作不規(guī)作不規(guī)則的高速運動則的高速運動一、原子核外電子的排布2021/3/173原子核外電子排布圖原子核外電子排布圖2021/3/174能量最低能量最低2n2n2 28 8181832322 2123 4 56 7KLMNOPQ2021/3/1751.某元素有某元素有3個電子層個電子層,最外層電子數(shù)是電子最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的總數(shù)的1/6,該元素的元素符號是該元素的元素符號是:_。2.寫出下列元

2、素原子的原子結構示意圖：寫出下列元素原子的原子結構示意圖： 38 Sr 、 34 Se 、 55Cs第五周期第第五周期第A族元素族元素【練習】2021/3/1763.A原子原子L層上的電子數(shù)等于次外層上的電子數(shù)層上的電子數(shù)等于次外層上的電子數(shù)也等于電子層數(shù)也等于電子層數(shù),A是是 。4.B原子核外原子核外M層電子數(shù)是層電子數(shù)是L層電子數(shù)的層電子數(shù)的1/2,則則B是是 。 5.C原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍。則倍。則C是是 。 6.D原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的1/4。則則D是是 。BeSiBNe2021/3/

3、177【科學探究一】2021/3/178310號元素號元素,從從Li 到到Ne有有2個電子層個電子層,隨原子序數(shù)的增大隨原子序數(shù)的增大,最外層電子數(shù)目由最外層電子數(shù)目由1個增加到個增加到8個個,而達到穩(wěn)定結構而達到穩(wěn)定結構1118號元素號元素,從從Na 到到Ar有有3個電子層個電子層,隨原子序數(shù)的增大隨原子序數(shù)的增大,最外層電子數(shù)目由最外層電子數(shù)目由1個增加到個增加到8個個,而達到穩(wěn)定結構而達到穩(wěn)定結構元素核外電子排布情況12號元素號元素,從從H到到He只有只有1個個電子層電子層,最外層電子數(shù)目由最外層電子數(shù)目由1個個增加到到增加到到2個個,而達到穩(wěn)定結構而達到穩(wěn)定結構2021/3/17912

4、3121818882周期性2021/3/1710元素原子半徑數(shù)據(jù)2021/3/17112021/3/1712逐漸減小逐漸減小周期性2021/3/1713越小越小越大越大電子層數(shù)相同時,再看核電荷數(shù),核電荷數(shù)越大,則半徑同種元素:陰離子半徑原子半徑陽離子半徑【微粒半徑大小比較規(guī)律】先看電子層數(shù),電子層數(shù)越多,則半徑如 Li Na K Rb CsI Br Cl F如 Na Mg Al F O N C 如 Cl Cl- r(K) B. r(Mg2+) r(Na+) r(F-) C.r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+) D.r(Cl -) r(F-) r(F)AB【小結】（）比較微粒半徑大小:

5、二看一看電子層數(shù)二看核電荷數(shù)（）對于同種元素:如如 O O2- 2- F F- - NaNa+ + MgMg2+ 2+ AlAl3+;3+;S S2-2-ClCl- -K K+ + CaCa2+2+陽離子半徑陽離子半徑 原子半徑原子半徑2021/3/1715元素化合價2021/3/1716【常見元素化合價的一般規(guī)律】120120號元素中號元素中, ,除了除了O O、F F外外, , 最高正價最高正價 = = 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù); ; 最低負價與最高正價的關系為最低負價與最高正價的關系為: : 最高正價最高正價 + + 最低負價最低負價= 8= 8金屬元素無負價（除零價外金屬元素無負價（除

6、零價外, ,在化學反應中只顯正在化學反應中只顯正價）價）; ;既有正價又有負價的元素一定是非金屬元素既有正價又有負價的元素一定是非金屬元素; ;氟元素無正價氟元素無正價, ,氧元素一般無正價氧元素一般無正價 。2021/3/171711F、O周期性12021/3/17181 2 31 12 21 18 81 18 8大大小小+1+1 00+1 +5+1 +5- 4 - 1 0- 4 - 1 0大大小小+1 +7+1 +7- 4 - 1 0- 4 - 1 02021/3/1719【科學探究2】 元素的性質(zhì)與其在周期表中位置的關系元素的性質(zhì)與其在周期表中位置的關系【實驗【實驗1 1】鎂與水的反應】

7、鎂與水的反應未加熱時無現(xiàn)象未加熱時無現(xiàn)象, ,加熱溶液變紅色加熱溶液變紅色【實驗【實驗2 2】鎂和鋁與鹽酸的反應】鎂和鋁與鹽酸的反應Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2劇烈反應生成氣體劇烈反應生成氣體Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2較迅速反應生成氣體較迅速反應生成氣體2021/3/1720 強堿強堿 中強堿中強堿 兩性氫氧化物兩性氫氧化物2021/3/17212021/3/1722 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O72021/3/1723 2021/3/1724

8、隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增: 元素原子的元素原子的核外電子排布核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化; 元素元素原子半徑原子半徑呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化; 元素元素主要化合價主要化合價呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化;即即: :元素的元素的化學性質(zhì)化學性質(zhì)呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化。 元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化性的變化 元素性質(zhì)的周期性變化實質(zhì)元素性質(zhì)的周期性變化實質(zhì)元素原子的元素原子的核外核外電子排布電子排布的周期性變化的結果。的周期性變化的結果。元素周期律元素周期律2021/3/1725 A A A A A A

9、 A族族周期周期原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸增大 金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強 還原性增強還原性增強1234567BAlSiGeAsSbTePoAt原子半徑逐漸減小原子半徑逐漸減小 非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強 氧化性增強氧化性增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強2021/3/1726三、元素周期表和元素周期律的應用 1.1.元素的位、構、性三者之間的關系及其應用元素的位、構、性三者之間的關系及其應用結構結構位置位置性質(zhì)性質(zhì)反映反映決定決定反映反映決定決定決決定定反映反映2021/3/1727（1）結構決定位置 核電荷數(shù)原子序數(shù)核電荷數(shù)原子序數(shù) 電子層數(shù)周期序數(shù)

10、電子層數(shù)周期序數(shù) 最外層電子數(shù)主族序數(shù)最外層電子數(shù)主族序數(shù)即:位置反映結構2021/3/1728最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)和原子半徑和原子半徑原子得原子得失電子失電子的能力的能力元素的金屬性、元素的金屬性、非金屬性強弱非金屬性強弱單質(zhì)的氧化性、單質(zhì)的氧化性、還原性強弱還原性強弱（2）結構決定性質(zhì) 最外層電子數(shù)主族元素的最外層電子數(shù)主族元素的最高正價最高正價數(shù)數(shù) 負價數(shù)負價數(shù)+ 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 8即:性質(zhì)反映結構2021/3/1729（3）位置反映性質(zhì) 同周期:從左到右,遞變性 同主族同主族相似性相似性從從上上到到下下，遞變性遞變性 同周期、同主族元素結構、性質(zhì)的遞變規(guī)律同周期、同主族元

11、素結構、性質(zhì)的遞變規(guī)律及金屬元素、非金屬元素的分區(qū)及金屬元素、非金屬元素的分區(qū): 分界線分界線左邊左邊是是金屬金屬元素元素,分界線分界線右邊右邊是是非金屬非金屬元素元素,最最右一個縱行右一個縱行是是稀有氣體稀有氣體元素。元素。2021/3/1730原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次增大原子半徑依次增大失電子能力依次增強電子能力依次增強非金屬性依次增強非金屬性依次增強得電子能力依次增強得電子能力依次增強金屬性依次增強金屬性依次增強2021/3/1731 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強 金屬性逐漸

12、增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強 非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強F(最強最強非金屬非金屬)Cs(最強金屬最強金屬)2021/3/1732 （1 1）元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式, ,是學是學習化學的一種重要工具。習化學的一種重要工具。 （2）可預測或推測元素的原子結構和性質(zhì)可預測或推測元素的原子結構和性質(zhì) （3）在科學研究和生產(chǎn)上也有廣泛的應用見課本在科學研究和生產(chǎn)上也有廣泛的應用見課本P.18 （4）在哲學方面在哲學方面,元素周期律揭示了元素原子核電荷數(shù)元素周期律揭示了元素原子核電荷數(shù)遞增引起元素性質(zhì)發(fā)生周期性變化的事實遞增引起元素

13、性質(zhì)發(fā)生周期性變化的事實,有力地論證了有力地論證了事物變化的量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。事物變化的量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。 2.元素周期律的應用和意義2021/3/1733【練 習】 1.下列遞變情況下列遞變情況不正確不正確的是的是: A. Na、Mg、Al最外層電子數(shù)依次增多最外層電子數(shù)依次增多,其單質(zhì)的還原性依其單質(zhì)的還原性依 次減弱次減弱 B. P、S、Cl最高正價依次升高最高正價依次升高,對應氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性增強對應氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性增強 C. C、N、O原子半徑依次增大原子半徑依次增大 D. Na、K、Rb氧化物的水化物堿性依次增強氧化物的水化物堿性依次增強C2021/3/17342.同一橫行

14、同一橫行X、Y、Z三種元素三種元素,已知最高價氧化物對應的水化物已知最高價氧化物對應的水化物的酸性是的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4,則下列說法判斷錯誤的是則下列說法判斷錯誤的是 A. 陰離子半徑陰離子半徑 X Y Z B. 氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性 HX H2Y ZH3 C. 元素的非金屬性元素的非金屬性 X Y Z D. 單質(zhì)的氧化性單質(zhì)的氧化性 X Y ZA2021/3/17353.原子序數(shù)原子序數(shù)118號元素中號元素中:（1）與水反應最劇烈的金屬是）與水反應最劇烈的金屬是_;（2）與水反應最劇烈的非金屬單質(zhì)是）與水反應最劇烈的非金屬單質(zhì)是_;（3）在室溫下有顏色的氣體

15、單質(zhì)是）在室溫下有顏色的氣體單質(zhì)是_;（4）在空氣中容易自燃的單質(zhì)名稱是）在空氣中容易自燃的單質(zhì)名稱是_;（5）除稀有氣體外）除稀有氣體外,原子半徑最大的元素是原子半徑最大的元素是_；（6）原子半徑最小的元素是）原子半徑最小的元素是_；（7）氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的元素是）氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的元素是_；（8）氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的化學式是）氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的化學式是_；（9）最高價氧化物對應水化物的酸性最強的元素是）最高價氧化物對應水化物的酸性最強的元素是_。4.在在Na、K、O、N、CLi、F、H八種元素中八種元素中,原子半徑由小到大的順序為原子半徑由小到大的順序為_。NaF2F2 Cl2白磷白磷NaHNHF ClHFONCLiNaK 2021/3/17365.某元素的最高正價與負價的代數(shù)和為某元素的最高正價與負價的代數(shù)和為4,則該元素的最則該元素的最外層電子數(shù)為外層電子數(shù)為: A A. .4 4 B B. .5 5 C C. .6 6 D D. .7 76.6.某元素最高價氧化物對應水化物的化學式為某元素最高價氧化物對應水化物的化學式為HXOHXO4 4, ,這這種元素的氣態(tài)氫化物的化學式是種元素的氣態(tài)氫化物的化學式是 A A. .HX BHX B. .H H2 2X CX C. .X