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(共25張PPT)
第四章 物質結構 元素周期律
第二節 元素周期律
課時1 元素性質的周期性變化規律
壹
貳
1～18號元素性質的周期性變化規律
同周期元素金屬性和非金屬性的遞變規律
知識導航
本節重點
本節難點
課堂導入
周期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 2 3 4 5 6 7
半徑增大
金屬性增強
非金屬性減弱
從左到右，周期性變化規律？
探究課堂
1～18號元素性質的周期性變化規律
周期序號 原子序數 電子層數 最外層電子數 結論
第一周期 1→2 1 1→2 同周期由左向右元素的原子
最外層電子數逐漸增加(1→8)
第二周期 3→10 第三周期 11→18 規律：隨著原子序數的遞增，元素原子的____________________________________ 1→8
1→8
核外電子排布呈現周期性變化
2
3
原子最外層電子排布變化規律
探究課堂
周期序號 原子序數 原子半徑(nm) 結論
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→9 0.152→0.071_______ 第三周期 11→17 _______ 規律：隨著原子序數的遞增，元素的原子______________________ 大→小
大→小
原子半徑逐漸減小
半徑呈現周期性變化
0.186→0.099
原子半徑的變化規律(稀有氣體除外)
探究課堂
為什么同周期元素的原子半徑會隨著原子序數的遞增而逐漸減小呢？
思考1
原子結構
核電荷數
電子層數
最外層電子數
核電荷數
增多
原子半徑
減小
相同
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電子層數多的元素原子半徑一定大于電子層數少的元素嗎？
思考2
不一定，如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半徑大。
探究課堂
“一看”：電子層數
“二看”：核電荷數
“三看”：最外層電子數
比較 Na 、Mg、Al、Si的原子半徑大小？
Na ＞Mg＞Al＞Si
比較Cs、Rb、K、Na、Li、H原子半徑？
Cs>Rb>K＞Na＞Li>H 　
比較O2－、F－、Na＋、Mg2＋原子半徑？
O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋　
Cl－＞Cl
比較Cl－、Cl 原子半徑？
粒子半徑大小比較
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【例1】下列各組粒子按半徑由大到小的順序排列正確的是(　　 )。 A．Mg、Ca、K、Na
B．S2－、Cl－、K＋、Na＋ C．Br－、Br、Cl、S
D．Na＋、Al3＋、Cl－、F－
B
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周期序號 原子序數 主要化合價 第一周期 1 ＋1
第二周期 3→9 最高價__________ (不含O、F) 最低價__________ 第三周期 11-17 最高價__________ 最低價__________ 規律：隨著原子序數的遞增，元素的_________________________________ ＋1→＋5
－4→－1
主要化合價呈現周期性變化
＋1→＋7
－4→－1
主族元素的主要化合價
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② 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 隨著元素核電荷數的遞增，同一周期元素的最高正價、最低負價呈現怎樣的變化趨勢？
③ 主族序數與原子最外層電子數之間有何關系？
② 非金屬元素：最外層電子數=最高正價；最高正價＋|最低負價|＝8
③ 主族元素：主族序數＝最高正價＝最外層電子數
(O、F除外)
(H、O、F除外)
注意：
金屬無負價；
H最高價為＋1，最低價為－1；
O無最高正價，最低價為－2；F無正化合價，最低價為－1
① 元素的最高正價呈現由+1到+7、最低負價呈現由－4到－1的周期性變化
主族元素的主要化合價
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【例2】X元素最高價氧化物對應水化物的化學式為H2XO4，該元素的氣態氫化物的化學式是（ ）
A．HX B．H2X
C．XH3 D．XH4
B
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根據第三周期元素原子的核外電子排布規律，你能推測出該周期元素金屬性和非金屬性的變化規律嗎
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
原子核對最外層電子的引力逐漸增強
結構
性質
決定
性質預測
同周期元素金屬性和非金屬性的遞變規律
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Na Mg Al Si P S Cl
金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強
同一周期從左到右，元素金屬性逐漸_____，非金屬性逐漸_____。
同周期元素性質遞變規律
減弱
增強
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比較鈉、鎂單質與水反應的難易程度
比較鎂、鋁單質與鹽酸反應置換出氫氣的難易程度
金屬性：Na>Mg>Al
金屬性：Na>Mg
金屬性：Mg>Al
實驗驗證
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Na Mg Al
與水反應 劇烈反應 反應緩慢 ——
與鹽酸的反應 —— 劇烈反應 反應較快
最高價氧化物 對應水化物堿性 NaOH 強堿 Mg(OH)2 中強堿 Al(OH)3
兩性氫氧化物
結論 金屬性：Na＞Mg＞Al
堿性強弱：
NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
實驗驗證
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元素金屬性強弱的判斷依據
（3）置換反應
（1）單質與水或酸反應置換出氫氣的難易程度。
置換出氫氣越容易，則元素金屬性越強
（2）元素最高價氧化物對應水化物堿性強弱。
堿性越強，則原金屬元素的金屬性越強。
驗證方法
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Si P S Cl
最高價氧化物對應水化物 酸性 H2SiO3 (硅酸) 弱酸 H3PO4 (磷酸) 中強酸 H2SO4 (硫酸) 強酸 HClO4
(高氯酸)
強酸(酸性比H2SO4強)
變化規律 隨著核電荷數增加，最高價氧化物對應水化物的酸性越來越_____ 結論 非金屬性：_________________ 強
Cl>S>P>Si
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（4）置換反應
（1）非金屬單質與氫氣化合的難易程度。
越容易化合，則非金屬性越強
（2）形成氣態氫化物的穩定性。
穩定性：HF＞HCl ，非金屬性： F ＞ Cl
（3）元素最高價氧化物對應水化物酸性強弱。
酸性：H2SO4＞H2CO3 ，非金屬性： S ＞ C
元素非金屬性強弱的判斷依據
驗證方法
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原子結構的周期性變化
元素性質的周期性變化
元素周期律
原子核外電子排布
原子半徑
主要化合價
元素性質的周期性變化是 呈周期性變化的必然結果。
元素金屬性和非金屬性
內容
隨著原子序數的遞增而呈周期性的變化，這一規律叫做元素周期律。
歸納
決定
實質
隨著原子序數的遞增
呈周期性變化
元素的性質
內容
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【例3】下列不能說明氯的非金屬性比硫強的事實是（ ）
① HCl比H2S穩定
② HCl和H2S的水溶液前者的酸性強
③ HClO4酸性比H2SO4強
④ Cl2能與H2S反應生成S
⑤ 氯原子能得1個電子變成穩定離子，而硫原子能得兩個電子
⑥ Cl2與Fe反應生成FeCl3，S與Fe反應生成FeS
A.①②④　 B.①③⑥ C.②⑤ D.③⑤
C
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【例4】已知短周期元素的四種離子A2+、B+、C3-、D-具有相同的電子層結構，則下列敘述中正確的是（　 　）
A. 原子序數：D＞C＞B＞A
B. 原子半徑：B＞A＞C＞D
C. 離子半徑：C3-＞D-＞A2+＞B+
D. 氧化性：A2+＞B+，還原性：C3-＜D-
B
Mg2+
Na+
N3-
F-
探究課堂
【例5】短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置如圖，其中W原子的次外層電子數是最內層電子數與最外層電子數之和。下列說法不正確的是 ( 　　)
A． 最簡單的氫化物的還原性：XB． 元素的非金屬性：Z>W>Y
C． 簡單離子的半徑大小：Y>W>Z
D． 氧化物對應水化物的酸性：YD
S
O
P
Cl
課堂小結
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