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第四章 物質結構 元素周期律
第二節 元素周期律
課標解讀 重點難點
1.知道同周期元素的核外電子排布、原子半徑、化合價等隨元素原子序數遞增而呈周期性變化的規律。 2.能夠以第三周期元素為例，說明同周期元素的金屬性、非金屬性等隨元素原子序數遞增而呈周期性變化的規律。 1.微粒半徑大小比較方法
2.最高價氧化物的水化物的化學式書寫、氣態氫化物的化學式書寫
3.金屬性、非金屬性的判據
教學目標及重難點分析
金屬性（堿金屬）
逐漸增大
逐漸增強
逐漸增強
逐漸增強
逐漸增強
Li
Na
K
Rb
Cs
堿金屬
原子
半徑
原子失電
子能力
單質的
還原性
置換氫
的能力
最高價氫氧化物
的堿性
離子的
氧化性
逐漸減弱
復習：同主族元素結構和性質遞變規律
非金屬性（鹵素）
逐漸增大
逐漸減弱
逐漸減弱
逐漸減弱
逐漸減弱
鹵素
原子
半徑
原子得電
子能力
單質的
氧化性
與H2反應的難易程度
最高價氧化
物的水化物
的酸性
F
Cl
Br
I
離子的
還原性
逐漸減弱
逐漸增強
同一周期元素的性質又有什么變化規律？
元素的金屬性
逐漸增強
非金
屬性
逐漸減弱
氣態氫化物的穩定性
環節一 1～18號元素原子結構的分析
閱讀課本P101表4-5，填寫P102表格。
思考并討論：隨著原子序數遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價呈現什么規律性的變化？
原子序數 電子層數 最外層電子數 原子半徑的變化（不考慮稀有氣體元素） 最高或最低化合價的變化
1～2 1 ———
3～10
11～18
結論 隨著原子序數遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價呈現什么規律性的變化？
O無+6價
F無正價
周期性
氫原子是所有原子中半徑最小的
2
3
1
2
1
8
1
8
0.152nm →0.071nm
大→小
+1→ +5
- 4→ - 1 → 0
+1 →0
+1→ +7
- 4→ - 1→ 0
隨著原子序數的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價呈現 的變化。
0.186nm →0.099nm
大→小
以1-18號元素為例，以原子序數為橫坐標，分別以最外層電子數、化合價和原子半徑為縱坐標，繪制柱狀圖或折線圖。
隨著原子序數的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價呈現 的變化。
周期性
為什么同周期元素的原子半徑會隨著原子序數的增加而逐漸變小呢？
思考與討論
在電子層數相同的情況下，隨著原子序數的增加，原子核對核外電子的電性作用 ，使得最外層電子與原子核之間的距離 ，從而使得原子半徑減小。
增強
縮小
影響微粒半徑大小的因素有哪些？
電子層數、核電荷數、核外電子數
思考與討論
元素最高正價、最低負價的數值與原子最外層電子數之間有何關系？
①最高正價 = 最外層電子數 = 主族序數
②最低負價
=最外層電子數–8
③金屬元素只有正價，無負價，稀有氣體元素0價
（注意：氟無正價，氧無最高正價）
Li Be B C N O F
最高價氧化物的水化物
氣態氫化物
Na Mg Al Si P S Cl
最高價氧化物的水化物
氣態氫化物
問題討論：根據第三周期元素原子核外電子排布規律，你能推測該周期元素金屬性和非金屬性的變化規律嗎？
環節二 第三周期元素金屬性和非金屬性變化規律的探究
Na Mg Al Si P S Cl
電子層數相同，核電荷數增大，
失電子能力減弱，得電子能力增強　
原子半徑逐漸減小
元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強
原子核對最外層電子的引力逐漸增強
如何設計實驗判斷鈉鎂鋁三種金屬的金屬性強弱
實驗·探究
方案一：鈉、鎂、鋁與水的反應，對比反應的難易程度。
方案二：鎂、鋁與鹽酸反應，對比反應的劇烈程度。
方案三：分別在MgCl2和AlCl3溶液中滴加過量的NaOH溶液，對比堿性強弱。
【實驗比較1】
觀察鎂與水的反應，分析比較現象，得出結論。
實驗內容 實驗現象 反應方程式 實驗
結論
Na 與冷水 （酚酞）
Mg 與冷水 （酚酞） 與熱水 （酚酞） 常溫下鈉與水反應劇烈，放出氫氣，溶液變紅。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
常溫下鎂與水的反應較緩慢，鎂條表面有微量氣泡產生，溶液微微變紅。
Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2↑
加熱后反應劇烈，鎂條表面有大量氣泡產生，鎂條附近溶液變為紅色。
Mg+2H2O Mg(OH)2 + H2↑
鈉的金屬性強于鎂
AlCl3溶液
少量NaOH溶液
白色沉淀溶解
Al(OH)3+ OH- =Al(OH)4-
過量NaOH溶液
MgCl2溶液
少量NaOH溶液
過量NaOH溶液
白色沉淀不溶解
Mg(OH)2
中強堿
Al(OH)3
兩性氫氧化物
【實驗比較2】
金屬性：是指在化學反應中原子失電子的能力。
1. 與水或酸反應難易程度
2. 最高價氧化物對應水化物堿性強弱。
3. 通過金屬活動性順序表判斷。
4. 同主族元素從上到下金屬性增強。
5. 同周期元素從左到右，金屬性減弱。
通過哪些事實可以證明Si、P、S、Cl元素的非金屬性逐漸增強？
1. 與氫氣反應難易程度
2.氣態氫化物的穩定性
3.最高價氧化物的水化物的酸性強弱
4.單質間的置換反應
非金屬性：原子得電子的能力
1. 與氫氣反應難易程度，以及生成氫化物的穩定性。
2. 最高價氧化物對應水化物酸性強弱。
3. 通過非金屬單質間的置換反應判斷。
4. 同主族元素從上到下非金屬性減弱。
5. 同周期元素從左到右非金屬性增強。
Li Be B C N O F
Na Mg Al Si P S Cl
K Ca Ga Ge As Se Br
Rb Sr In Sn Sb Te I
Cs Ba Tl Pb Bi Po At
非金屬性逐漸增強
金屬性逐漸增強
金屬性逐漸增強
非金屬性逐漸增強
元素的金屬性和非金屬性遞變小結
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2
3
4
5
6
元素的性質隨著原子序數的遞增而呈現周期性的變化規律。
元素周期律——
環節三 課堂小結
隨著原子序數的遞增：
1.元素原子的核外電子排布、原子半徑、化合價呈現周期性變化。
結構決定性質 性質反映結構
2.同周期主族元素，從左到右，原子半徑逐漸減小，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。
元素性質的周期性變化是元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結果。

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