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第1章 原子結(jié)構(gòu) 元素周期律
第1節(jié) 元素周期律和元素周期表 課時(shí)1
1.了解1～18號(hào)元素原子核外電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)的周期性變化規(guī)律。
2.掌握微粒半徑大小比較的規(guī)律。
聯(lián)想·質(zhì)疑
目前發(fā)現(xiàn)的元素已經(jīng)有110多種，在元素周期表中，這些元素是有序排列的，元素為什么會(huì)按照這樣的順序在周期表中排列？它們之間存在著什么關(guān)系？
原子序數(shù)：
元素在周期表中的序號(hào)，其數(shù)值等于該元素原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)。
一、元素周期律
活動(dòng)·探究
（1）分組填寫教材P11頁(yè)表中所缺的內(nèi)容；
（2）請(qǐng)運(yùn)用作圖（直方圖、折線圖等）的方式對(duì)表中各項(xiàng)內(nèi)容（最外層電子數(shù)、化合價(jià)、原子半徑）進(jìn)行比較、分析，尋找其中的規(guī)律。
（3）小組交流研討，描述你們發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。
1.最外層電子數(shù)的遞變規(guī)律
1 8
1 8
1 2
最外層電子數(shù)
最外層電子數(shù)
最外層電子數(shù)
周期性變化
事物在運(yùn)動(dòng)、變化過程中,某些特征多次重復(fù)出現(xiàn),其連續(xù)兩次出現(xiàn)所經(jīng)過的時(shí)間叫"周期”。
原子序數(shù) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)的最外層電子數(shù)
1～2 1 1—2 2
3～10 2 1—8 8
11～18 3 1—8 8
結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子最外層電子排布呈現(xiàn)周期性變化
最外層電子數(shù)隨原子序數(shù)的變化情況的柱狀圖
2.化合價(jià)的變化規(guī)律
元素符號(hào) H He
最高正價(jià) +1 0
最低負(fù)價(jià) -1
元素符號(hào) Li Be B C N O F Ne
最高正價(jià) +1 +2 +3 +4 +5 — — 0
最低負(fù)價(jià) — — — -4 -3 -2 -1
元素符號(hào) Na Mg Al Si P S Cl Ar
最高正價(jià) +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 0
最低負(fù)價(jià) — — — -4 -3 -2 -1
周期性變化
原子序數(shù)與元素主要化合價(jià)關(guān)系
原子序數(shù)與元素主要化合價(jià)線狀圖
1
0
1
2
3
4
-4
5
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-4
5
-3
6
-2
7
-1
0
最高價(jià)
最低價(jià)
元素
1 H
2 He
3 Li
4 Be
5 B
6 C
7 N
8 O
9 F
10 Ne
11 Na
12 Mg
13 Al
14 Si
15 P
16 S
17 Cl
18 Ar
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
原子序數(shù)
化
合
價(jià)
最高正價(jià)
最低負(fù)價(jià)
結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價(jià)呈現(xiàn) 周期性變化。
【觀察思考】
3.觀察金屬元素的化合價(jià)有何共性
2.同種元素的最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)有何關(guān)系？
4. 除稀有氣體外，非金屬元素既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)。對(duì)嗎？
最高化合價(jià)+ 最低化合價(jià) =8
金屬元素只有正價(jià)，無負(fù)價(jià)
不對(duì)，F(xiàn) 元素沒有正價(jià)
1.同種元素的最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)與原子最外層電子有何關(guān)系？
主族元素最高正化合價(jià)=最外層電子數(shù)(O、F除外)
最低負(fù)化合價(jià)=最外層電子數(shù)-8
第 一 周 期 原子序數(shù) 1 2
元素名稱 氫 氦
元素符號(hào) H He
原子半徑/nm 0.037 -
第 二 周 期 原子序數(shù) 3 4 5 6 7 8 9 10
元素名稱 鋰 鈹 硼 碳 氮 氧 氟 氖
元素符號(hào) Li Be B C N O F Ne
原子半徑/nm 0.152 0.089 0.082 0.077 0.075 0.074 0.071 -
第 三 周 期 原子序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18
元素名稱 鈉 鎂 鋁 硅 磷 硫 氯 氬
元素符號(hào) Na Mg Al Si P S Cl Ar
原子半徑/nm 0.186 0.160 0.143 0.117 0.110 0.102 0.099. -
3.原子半徑的遞變規(guī)律（稀有氣體除外）
大
小
大
小
原子序數(shù)與原子半徑線狀圖
1 H
0.037
2 He
3 Li
0.134
4 Be
0.090
5 B
0.082
6 C
0.077
7 N
0.075
8 O
0.073
9 F
0.071
10 Ne
11 Na
0.154
12 Mg
0.130
13 Al
0.118
14 Si
0.111
15 P
0.106
16 S
0.102
17 Cl
0.099
18 Ar
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
0.16
0.18
0.20
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
原子序數(shù)
原
子
半
徑
元素
原子半徑
/nm
_
_
-
結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑呈現(xiàn) 周期性變化。
原子序數(shù) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 原子半徑的變化（不考慮稀有氣體元素） 最高或最低化合價(jià)的變化
1-2 1 1→8 - +1→0
3-10 0.152nm→0.071nm 大→小 +1→+5
-4→-1→0
11-18
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性變化。
2 1→8
3 1→8 0.186nm→0.099nm 大→小 +1→+7
-4→-1→0
規(guī)律總結(jié)
二、微粒半徑大小比較
2.比較Na與Mg、Al的原子半徑大小
1.比較O和S的半徑大小
3.比較Na+、O2-、Mg2+的半徑大小
Na>Mg>Al
OO2->Na+>Mg2+
4.比較Na和Na+、 O和O2-半徑大小
Na>Na+
O最外層電子相同；硫的電子層數(shù)多
電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)依次增大
核外電子排布相同，核電荷數(shù)依次增大
電子層數(shù)不同，核電荷數(shù)相同
核電荷數(shù)電、電子層數(shù)均相同，最外層電子不同
交流·討論
通過以上比較分析影響原子或離子半徑大小的因素是什么？
【歸納總結(jié)】
具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，隨著核電荷數(shù)逐漸增加，離子半
徑逐漸減小；
一般來說，電子層數(shù)越多的原子，半徑越大；
當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，隨著核電荷數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小；
同一元素中，陽(yáng)離子半徑小于相應(yīng)的原子半徑，陰離子半徑大
于相應(yīng)的原子半徑；
[練一練]
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)原子序數(shù)與原子的核電荷數(shù)一定相等。 (　　)
(2)原子序數(shù)與離子的核外電子數(shù)一定相等。 (　　)
(3)原子序數(shù)相同的原子是同一種原子。 (　　)
(4)隨著元素相對(duì)原子質(zhì)量的遞增，元素的性質(zhì)呈周期性變化。(　　)
√
×
×
×
2．下列各組元素性質(zhì)遞變情況錯(cuò)誤的是 (　　)
A．N、O、F的最高化合價(jià)依次升高
B．Li、Be、B原子的最外層電子數(shù)逐漸增多
C．P、S、Cl的原子半徑依次減小
D．Li、Na、K的原子半徑依次增大
A
3．隨著原子序數(shù)的遞增，下列不呈周期性變化的是(　　)
A．化合價(jià) B．原子半徑
C．最外層電子數(shù) D．相對(duì)原子質(zhì)量
D
5.下列關(guān)于粒子半徑大小的比較，正確的是（ ）
A.Na+Cl->Na+>Al3+
C.NaB
4．下列微粒半徑的比較中，正確的是 (　　)
A．r(Na＋)>r(Na) B．r(Cl－)>r(Cl)
C．r(Ca2＋)>r(Cl－) D．r(Mg)>r(Na)
B
6.A元素的陰離子、B元素的陰離子和C元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。已知A的原子序數(shù)大于B的原子序數(shù)。則A、B、C三種元素的離子半徑大小順序是( )。
A.A>B>C B.B>A>C
C.C>A>B D.C>B>A
B
元素周期律
原子序數(shù)
元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
元素周期律
原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子書
原子半徑
化合價(jià)
內(nèi)容
實(shí)質(zhì)

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