42元素周期律共2課時課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版

第二節(jié)元素周期律第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律學(xué)習(xí)目標(biāo)認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)呈周期性變化的規(guī)律；掌握同周期主族元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律；認(rèn)識同周期元素的核外電子排布、化合價、原子半徑；建構(gòu)微觀原子結(jié)構(gòu)特點決定宏觀性質(zhì)的探究思路和模式?！舅伎肌客ㄟ^對堿金屬元素、鹵素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究，我們已經(jīng)知道同主族元素的性質(zhì)有相似性和遞變性。那么同一周期的元素結(jié)構(gòu)有什么相似性和遞變性？性質(zhì)又有什么變化規(guī)律？新課導(dǎo)入一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化1.原子最外層電子排布變化規(guī)律

觀察教材表4-5，完成下列表格：周期序號原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)結(jié)論第一周期1→211→2同周期由左向右元素的原子最外層電子數(shù)逐漸增加(1→8)第二周期3→10_______第三周期11→18_______規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的___________________________1→81→8核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化23一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化1.原子最外層電子排布變化規(guī)律規(guī)律：同周期，從左到右（隨著原子序數(shù)的遞增），最外層電子數(shù)：1→8逐漸增加（第一周期除外）呈現(xiàn)周期性變化一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)周期序號原子序數(shù)原子半徑(nm)結(jié)論第一周期1→2……同周期由左向右元素的____________________(不包括稀有氣體)第二周期3→90.152→0.071_______第三周期11→170.186→0.099_______規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子____________________大→小大→小原子半徑逐漸減小半徑呈現(xiàn)周期性變化一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)【思考1】同周期元素隨核電荷數(shù)增加原子半徑逐漸減小的原因是什么？同周期元素電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增多，即原子核所帶正電荷增多，原子核對核外電子吸引力增大，原子半徑減小?！舅伎?】電子層數(shù)多的元素原子半徑一定大于電子層數(shù)少的元素嗎？不一定，如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半徑大?！舅伎?】根據(jù)同周期、同主族的元素原子半徑遞變規(guī)律，分析影響微粒半徑大小的因素？核電荷數(shù)、電子層數(shù)

第一步先看電子層數(shù)，因為其半徑大小的決定因素是電子層數(shù)。電子層數(shù)越多，其半徑越大。

第二步在電子層數(shù)相同的情況下看核電荷數(shù)，因為核電荷數(shù)的多少是影響半徑大小的次要因素。而核電荷數(shù)越多，其半徑越小。

第三步在電子層數(shù)和核電荷數(shù)相同的情況下看電子數(shù)，核外電子數(shù)是影響半徑大小的最小因素。核外電子數(shù)越多，其半徑越大。一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)(1)原子半徑大小比較①同主族原子：從上到下：電子層數(shù)依次增加，原子半徑越來越_____。②同周期主族原子(零族除外)：

從左到右：核電荷數(shù)依次增加，原子半徑越來越_____。大小一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)(2)離子半徑大小的比較①同主族離子：從上到下：電子層數(shù)依次增加，陰離子、陽離子半徑逐漸______。②同周期主族離子：

從左到右：核電荷數(shù)依次增加，陽離子逐漸半徑______，陰陽離子半徑逐漸______，但陰離子半徑______陽離子半徑。增大減小減小大于核外電子數(shù)越多，粒子半徑越___。如：Fe__Fe2+__

Fe3+、H__H-一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化2.原子半徑的變化規(guī)律(稀有氣體除外)(2)離子半徑大小的比較③具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子：核電荷數(shù)越大，原子核對核外電子的吸引力越___，半徑越___。例如：10電子：7N3-___8O2-___9F-___11Na+___

12Mg2+___

13Al3+大小＞＞＞＞＞(3)同種元素的各種粒子半徑大小比較大(4)不同周期、主族，電子層結(jié)構(gòu)也不相同的粒子半徑大小比較＞＞參照對比：如：Na

F。＞＞一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化3.元素的主要化合價周期序號原子序數(shù)主要化合價結(jié)論第一周期1→2＋1→0①同周期由左向右元素的_____________________(＋1→＋7，O和F無最高正價)；②元素的最低負(fù)價由____________價逐漸升高至_____________價；③最高正價＋|最低負(fù)價|＝8第二周期3→10最高價_______(不含O、F)最低價_______第三周期11→18最高價_______最低價_______規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的_________________________+1→+5-4→-1最高正價逐漸升高ⅣA族的-4ⅦA族的-1主要化合價呈現(xiàn)周期性變化-4→-1+1→+7一、原子結(jié)構(gòu)的周期性變化3.元素的主要化合價二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變【探究實驗】Na、Mg、Al性質(zhì)的比較(1)Mg與水反應(yīng)①現(xiàn)象：②結(jié)論：

加熱前，鎂條表面附著了少量無色氣泡，加熱至沸騰后，有較多的無色氣泡冒出，滴加酚酞溶液變?yōu)榉奂t色。

鎂與冷水幾乎不反應(yīng)，能與熱水反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變【探究實驗】Na、Mg、Al性質(zhì)的比較(1)Al(OH)3、Mg(OH)2與酸、堿反應(yīng)Al(OH)3可溶于鹽酸和NaOH溶液，而Mg(OH)2僅可溶于鹽酸。AlCl3＋3NH3·H2O===3NH4Cl＋Al(OH)3↓

MgCl2＋2NH3·H2O===2NH4Cl＋Mg(OH)2↓兩性氫氧化物：既能與酸發(fā)生反應(yīng)，又能與強堿溶液發(fā)生反應(yīng)。二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變【探究實驗】Na、Mg、Al性質(zhì)的比較(1)Al(OH)3、Mg(OH)2與酸、堿反應(yīng)Al(OH)3可溶于鹽酸和NaOH溶液，而Mg(OH)2僅可溶于鹽酸。Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O

Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－

Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2OMg(OH)2+2H+===Mg2+

+2H2O二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變

NaMgAl與水（或酸）反應(yīng)的現(xiàn)象與冷水劇烈反應(yīng)與冷水幾乎不反應(yīng)，與沸水緩慢反應(yīng)與沸水幾乎不反應(yīng)劇烈程度隨著核電荷數(shù)增大，與水（或酸）反應(yīng)越來越________最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性NaOH強堿Mg(OH)2中強堿Al(OH)3_______________結(jié)論金屬性：__________________緩慢Na>Mg>Al兩性氫氧化物二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變(2)硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律元素單質(zhì)與H2化合的條件氫化物化學(xué)式氫化物穩(wěn)定性結(jié)論Si高溫下少量反應(yīng)SiH4很不穩(wěn)定非金屬性由弱到強的順序為_____________P磷蒸氣，困難PH3不穩(wěn)定S加熱反應(yīng)H2S較不穩(wěn)定Cl光照或點燃HCl穩(wěn)定Si<P<S<Cl

二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變(2)硅、磷、硫、氯的非金屬性的遞變規(guī)律元素SiPSCl最高價氧化物對應(yīng)的水化物(含氧酸)名稱____________________________化學(xué)式____________________________酸性強弱________________________________結(jié)論Si、P、S、Cl的非金屬性逐漸_______。硅酸磷酸硫酸高氯酸H2SiO3

H3PO4

H2SO4

HClO4

弱酸中強酸強酸強酸(酸性比H2SO4強)

增強二、元素周期律1.第三周期元素性質(zhì)的遞變綜合分析，可得出第三周期元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律:自左往右，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。NaMgAlSi

P

S

Cl二、元素周期律

在同一周期中，各元素的原子核外電子層數(shù)_____，但從左到右，核電荷數(shù)依次_____，原子半徑逐漸_____，失電子能力逐漸______，得電子能力逐漸_____。因此，金屬性逐漸_____，非金屬性逐漸_____。2.元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系3.元素周期律①內(nèi)容：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈_________的變化。②實質(zhì)：元素性質(zhì)的周期性變化是原子的______________的周期性變化的必然結(jié)果。核外電子排布周期性相同增多減小減弱增強減弱增強項目同周期(自左至右)同主族(從上到下)原子半徑減小增大主要化合價＋1→＋7(F，O無最高正價)－4→－1相似金屬性依次減弱依次增強非金屬性依次增強依次減弱金屬單質(zhì)的還原性依次減弱依次增強非金屬單質(zhì)的氧化性依次增強依次減弱氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強還原性逐漸減弱穩(wěn)定性逐漸減弱還原性逐漸增強最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性逐漸增強堿性逐漸減弱酸性逐漸減弱堿性逐漸增強三、同周期和同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律1.同周期的X、Y、Z三種元素，已知它們的最高價氧化物對應(yīng)水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，則下列判斷正確的是（）A.最高價含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4B.非金屬性：X>Y>ZC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z順序逐漸增強D.元素的最低負(fù)化合價的絕對值按X、Y、Z順序逐漸減小B隨堂練習(xí)2.元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，它隱含著許多信息和規(guī)律。下表所列是七種短周期的原子半徑及主要化合價(已知鈹?shù)脑影霃綖?.089nm)。元素代號ABCDEFG原子半徑/nm0.0370.1600.1430.1020.0990.0740.075主要化合價＋1＋2＋3＋6、－2＋7、－1－2＋5、－3(1)C元素在元素周期表中的位置是第____周期_____族。三ⅢA(2)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。隨堂練習(xí)3.如圖為周期表中短周期的一部分。已知a原子的最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的三分之一，下列說法中正確的是(

)A.a的最高價氧化物對應(yīng)水化物有兩性B.b與d組成的化合物不能與水反應(yīng)C.c的單質(zhì)能與強堿反應(yīng)生成兩種鹽D.非金屬性:c>d>b>aC隨堂練習(xí)第二節(jié)元素周期律第2課時元素周期表和元素周期律的應(yīng)用第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律學(xué)習(xí)目標(biāo)知道元素周期表的簡單分區(qū)；認(rèn)識元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式；運用元素周期表、元素周期律的知識，指導(dǎo)研究生產(chǎn)；培養(yǎng)科學(xué)探究精神和社會責(zé)任感。新課導(dǎo)入門捷列夫的預(yù)言

門捷列夫在研究元素周期表時，科學(xué)地預(yù)言了11種當(dāng)時尚未發(fā)現(xiàn)的元素，為它們在周期表中留下空位。例口，他認(rèn)為在鋁的下方有一個與鋁類似的元素“類鋁”，并預(yù)測了它的性質(zhì)。1875年，法國化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這種元素，將它命名為鎵。門捷列夫還預(yù)言了鍺的存在和性質(zhì)，多年后也得到了證實。學(xué)習(xí)了元素周期表和元素周期律后，你能否總結(jié)出元素在周期表中的位置、原子結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)（位、構(gòu)、性）之間的關(guān)系？

新課導(dǎo)入一、元素周期表的分區(qū)及元素化合價規(guī)律1.元素金屬性和非金屬性的遞變周期

族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA

01234567非金屬性逐漸增強非金屬區(qū)

金屬區(qū)

非金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強

金屬性逐漸增強

TeGe

Sb

PoBAs

AtAl

Si既表現(xiàn)金屬元素的性質(zhì),又表現(xiàn)非金屬元素的性質(zhì)。一、元素周期表的分區(qū)及元素化合價規(guī)律1.元素金屬性和非金屬性的遞變(1)金屬性強的在周期表的____方，最強的是____(放射性元素除外)，非金屬性強的在周期表的_____方(稀有氣體除外)，最強的是___。(2)分界線附近的元素，既能表現(xiàn)出一定的________，又能表現(xiàn)出一定的_________，故元素的_______和_________之間沒有嚴(yán)格的界線。(3)同主族元素的最高正價和最低負(fù)價相同(O、F除外)。(4)主族元素最高正化合價＝________＝_____________。(5)非金屬元素的最高正價和最低負(fù)價的絕對值之和等于8(H最低價為－1，O、F除外)。左下Cs右上F金屬性非金屬性金屬性非金屬性主族序數(shù)最外層電子數(shù)一、元素周期表的分區(qū)及元素化合價規(guī)律2.元素周期表與元素周期律的關(guān)系(1)元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，反映了元素之間的內(nèi)在聯(lián)系。(2)元素周期表中元素的金屬性和非金屬性變化的規(guī)律：

同周期元素由左向右金屬性_____，非金屬性_____；同主族元素由上向下金屬性_____，非金屬性_____。(3)元素的化合價與元素在周期表中位置之間的關(guān)系：價電子：與元素化合價有密切關(guān)系的電子。

最高正價=最外層電子數(shù)=主族序數(shù)最高正價+|最低負(fù)價|=8(H、O、F除外)減弱增強增強減弱二、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用1.元素周期表和元素周期律的應(yīng)用(1)根據(jù)元素在周期表中的位置推測其__________和______。(2)根據(jù)元素的__________推測它在周期表中的位置。(3)指導(dǎo)新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測它們的________________。原子結(jié)構(gòu)性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)2006年，科學(xué)家以鈣離子撞擊锏(Cf)靶，產(chǎn)生了一種超重元素——?(Og)，其反應(yīng)可表示為:

請判斷在周期表中的位置，并推測其可能與哪類元素性質(zhì)相似。++3二、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用1.元素周期表和元素周期律的應(yīng)用(4).尋找有特殊用途的新物質(zhì)①在周期表中_______________________，可以找到半導(dǎo)體材料。②在元素周期表的________，尋找制取農(nóng)藥的元素。③在__________中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。金屬與非金屬分界處右上角過渡元素鈀鉑銠合金催化劑含Ge、Si半導(dǎo)體材料含F(xiàn)、P、S、Cl等農(nóng)藥耐高溫合金三、元素“位、構(gòu)、性”之間的關(guān)系反映

決定

反映

決定

判斷元素推出位置通過位置運用遞變規(guī)律推出性質(zhì)周期族(2)核外電子數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)元素性質(zhì)單質(zhì)性質(zhì)化合物性質(zhì)離子性質(zhì)結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)(1)核電荷數(shù)=原子序數(shù)四、金屬性與非金屬性的強弱比較1.金屬性的強弱比較電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)越少，金屬性越強；同周期：從左到右，元素金屬性依次減弱；同主族：從上到下，元素金屬性依次增強。(1).結(jié)構(gòu)比較法(2).位置比較法最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多，金屬性越強。(3).實驗比較法①依據(jù)最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性強弱：

堿性強的對應(yīng)元素的金屬性強②依據(jù)單質(zhì)的還原性強弱：單質(zhì)的還原性越強，對應(yīng)元素的金屬性越強(單質(zhì)與鹽的置換反應(yīng))四、金屬性與非金屬性的強弱比較1.金屬性的強弱比較(3).實驗比較法③依據(jù)陽離子氧化性的強弱：陽離子的氧化性越強，對應(yīng)元素的金屬性越弱④依據(jù)與水、酸反應(yīng)的難易或劇烈程度：越易反應(yīng)或反應(yīng)越劇烈，對應(yīng)元素金屬性越強四、金屬性與非金屬性的強弱比較2.非金屬性的強弱比較電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)越多，非金屬性越強；同周期：從左到右，元素非金屬性依次增強；同主族：從上到下，元素非金屬性依次減弱。(1).結(jié)構(gòu)比較法(2).位置比較法最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越少，非金屬性越強。(3).實驗比較法①依據(jù)最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性強弱：

酸性強的對應(yīng)元素的非金屬性強(強酸制弱酸)②依據(jù)單質(zhì)的氧化性強弱：單質(zhì)的氧化性越強，對應(yīng)元素的非金屬性越強(單質(zhì)與鹽的置換反應(yīng))四、金屬性與非金屬性的強弱比較2.非金屬性的強弱比較(3).實驗比較法③依據(jù)陰離子還原性的強弱：陰離子的還原性越弱，對應(yīng)元素的非金屬性越強④依據(jù)與H2反應(yīng)的難易或劇烈程度：越易反應(yīng)或反應(yīng)越劇烈，對應(yīng)元素非金屬性越強⑤依據(jù)簡單氣態(tài)氫化