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第二節(jié)
元素周期律
2020
第二課時(shí)元素周期律
最外層電子數(shù)：1—2
最外層電子數(shù)：1—8
最外層電子數(shù)：1—8
規(guī)律1：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子數(shù)呈現(xiàn)從1到8的周期性變化。(第一周期除外)
稀有氣體元素原子半徑的測定依據(jù)與相鄰非金屬元素原子的測定依據(jù)不同，沒有可比性，故不提供相關(guān)數(shù)據(jù)。
原子半徑：大 小
原子半徑：大 小
規(guī)律2：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的半徑呈現(xiàn)由大到小的周期性變化。
稀有氣體元素性質(zhì)相對比較穩(wěn)定，極少進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，化合價(jià)為0 ，不再具體研究
主要化合價(jià)：
最高正價(jià)：+1 +5，最低負(fù)價(jià)：-4 -1
主要化合價(jià)：
最高正價(jià)：+1 +7，最低負(fù)價(jià)：-4 -1
規(guī)律3：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正化合價(jià)呈現(xiàn)+1—+7（氧、氟除外）、最低負(fù)化合價(jià)呈現(xiàn)-4—-1的周期性變化。
常見元素化合價(jià)的一般規(guī)律
①1~20號元素中，除了O、F外，
最高正價(jià)=最外層電子數(shù)；
最低負(fù)價(jià)與最高正價(jià)的關(guān)系為： 最高正價(jià) + ︱最低負(fù)價(jià)︱= 8
｛
②金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)（除零價(jià)外，在化學(xué)反應(yīng)中只顯正價(jià)）；既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)的元素一定是非金屬元素；
③氟元素?zé)o正價(jià)，氧元素?zé)o最高正價(jià) 。
規(guī)律：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子層排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性變化。
（2）同周期主族元素：
從左到右，依次減小；
（1）同主族：
從上到下，依次增大；
1、原子半徑大小比較
（3）非同周期同主族元素，找出其他元素做參照對比
例如：Na N
(1) Na>P>N
(2) Na>Li>N
微粒半徑大小比較
2、離子半徑大小比較
微粒半徑大小比較
（1）同主族：
結(jié)論：從上到下，離子半徑依次增大
以堿金屬為例進(jìn)行分析：Li+ 核外電子排布為2，Na+核外電子排布為2、8，K+核外電子排布為2、8、8，參照0族元素原子半徑大小比較
以鹵族元素為例進(jìn)行分析，F(xiàn)-核外電子排布為2、8，Cl-核外電子排布為2、8、8，Br-核外電子排布為2、8、18、8，參照0族元素原子半徑比較
（2）同周期主族元素：
結(jié)論：陰離子半徑大于陽離子半徑
以第三周期為例進(jìn)行分析：Na+、Mg2+、Al3+、S2-、Cl-
Na+、Mg2+、Al3+ 核外電子排布為 2、8
S2-、Cl- 核外電子排布為 2、8、8
2、離子半徑大小比較
微粒半徑大小比較
（3）核外電子排布相同的離子：
結(jié)論：核電荷數(shù)越多，半徑越小
以Na+、Mg2+、Al3+為例進(jìn)行分析：核外電子排布為2、8，核電荷數(shù)依次為11、12、13。
核電荷數(shù)越多，對核外電子的吸引能力越強(qiáng)，半徑越小。
（4）同種元素的不同微粒進(jìn)行比較：
結(jié)論：電子數(shù)越多，半徑越大
以Na、Na+為例進(jìn)行分析：核電荷數(shù)相同，核外電子數(shù)不同，Na+核外電子數(shù)少，所以原子核對核外電子引力大，半徑小
以Cl、Cl-為例進(jìn)行分析：核電荷數(shù)相同，核外電子數(shù)不同，Cl-核外電子數(shù)多，引力小，半徑大
（5）不同周期、不同主族、電子層結(jié)構(gòu)也不相同的微粒
通過上面的討論我們知道，原子結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)周期性變化。那么元素的金屬性和非金屬性是否也隨著原子序數(shù)的變化呈現(xiàn)周期性變化呢？接下來我們通過第三周期元素的一些化學(xué)性質(zhì)來探討這一問題。
回顧：同主族元素金屬性與非金屬性的遞變規(guī)律
實(shí)驗(yàn)一：
取一小段鎂帶，用砂紙除去表面的氧化膜，放入試管中。向試管中加入2ml水，并滴入2滴酚酞溶液。觀察現(xiàn)象。過一會兒加熱試管至水沸騰。觀察現(xiàn)象。
現(xiàn)象
方程式
結(jié)論
與鈉相比
實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)二：
取一小段鎂帶和一小片鋁，用砂紙磨去它們表面的氧化膜，分別放入兩支試管，再各加入2mL1mol/L鹽酸，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
現(xiàn)象
方程式
結(jié)論
實(shí)驗(yàn)探究
鈉、鎂、鋁(同周期的金屬)的性質(zhì)
鈉 鎂 鋁
單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng) 與冷水反應(yīng)：反應(yīng) ，放出氫氣。 與冷水反應(yīng) ,與沸水反應(yīng) 。 與酸反應(yīng) ,都放出氫氣。 與酸反應(yīng)
，放出氫氣。
最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物堿性強(qiáng)弱 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3
Na Mg Al 金屬性逐漸 。
劇烈
慢
較快
強(qiáng)堿 中強(qiáng)堿 兩性氫氧化物
減弱
劇烈
較劇烈
規(guī)律4：
同周期從左到右，元素金屬性依次減弱。
14Si 15P 16S 17Cl
最高價(jià) 氧化物
氧化物的水化物及其酸性強(qiáng)弱
單質(zhì)與H2反應(yīng)條件
氣態(tài)氫化物 及其穩(wěn)定性
結(jié)論
H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4
弱酸 中強(qiáng)酸 強(qiáng)酸 最強(qiáng)酸
酸性逐漸增強(qiáng)
高溫 加熱 加熱 點(diǎn)燃或光照
SiH4 PH3 H2S HCl
穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)
非金屬性逐漸增強(qiáng)
SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
硅、磷、硫、氯(同周期的非金屬)的性質(zhì)
規(guī)律5：
同周期從左到右，元素非金屬性依次增強(qiáng)。
規(guī)律：
同周期從左到右，元素金屬性依次減弱，非金屬性依次增強(qiáng)，呈現(xiàn)周期性變化。
規(guī)律1：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子數(shù)呈現(xiàn)從1到8的周期性變化。(第一周期除外)
規(guī)律2：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的半徑呈現(xiàn)由大到小的周期性變化。
規(guī)律3：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正化合價(jià)呈現(xiàn)+1—+7（氧、氟除外）、最低負(fù)化合價(jià)呈現(xiàn)-4—-1的周期性變化。
規(guī)律4：
同周期從左到右，元素金屬性依次減弱。
規(guī)律5：
同周期從左到右，元素非金屬性依次增強(qiáng)。
總結(jié)：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素的性質(zhì)呈現(xiàn)周期性的變化的規(guī)律—元素周期律
實(shí)質(zhì):是元素原子的核外電子排布的周期性變化。
規(guī)律：
隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子層排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性變化。
規(guī)律：
同周期從左到右，元素金屬性依次減弱，非金屬性依次增強(qiáng)，呈現(xiàn)周期性變化。

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