2022-2023学年人教版高中化学必修1教学课件第四章 元素周期律（20张ppt）

(共20张PPT)
第二节. 元素周期律
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
原子核外电子排布：
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
最外层电子排布的周期性变化：
同周期由左向右元素的原子最外层电子数逐渐增加(1→8)(除第一周期)
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
元素主要化合价的周期性变化：
规律：随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现+1→+7(O、F除外)，
最低负化合价呈现-4→-1的周期性变化
取决于原子最外层电子数的周期性变化
非金属主族元素化合价规律：|最高正价| + |最低负价| = 8
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
原子半径的周期性变化：
随着原子序数的递增，元素原子的半径呈现逐渐减小 的周期性变化
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
原子半径的周期性变化：
大
小
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
原子半径的周期性变化：
同周期(左→右) 同主族(上→下)
核电荷数
电子层数
最外层电子数
原子半径
逐渐增大
逐渐增大
不变
逐渐增大
逐渐变多
不变
逐渐变小
逐渐变大
元素周期律
一、原子结构的周期性变化：
离子半径的周期性变化：
同电子结构：电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小
r(O2-) > r(F-) > r(Na+) > r(Mg2+) > r(Al3+)
同质子结构：核电荷数相同，电子越多，离子半径越大
r(Fe) > r(Fe2+) > r(Fe3+)
B
练习：A、B、C为三种短周期元素，A、B在同一周期，A、C的最低价离
子分别为A2-、C-，离子半径A2-大于C-，B2+和C-具有相同的电子层
结构。下列判断正确的是( )
A.原子序数由大到小的顺序是C > B > A
B. 原子半径由大到小的顺序是r(B) > r(A) > r(C)
C.离子半径由大到小的是r(C-) > r(B2+) > r(A2-)
D.原子最外层电子数由多到少的是 B > A > C
练习：下列说法肯定错误的是 ( )
A.某原子K层上只有1个电子
B. 某原子M层上的电子数为L层上电子数的4倍
C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等
B
C
练习：下列离子中半径最大的是( )
A.Na+ B.Mg2+ C.O2- D.F-
C
练习：已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结
构，则下列叙述正确的是( )
A.原子半径：r(A) > r(B) > r(D) > r(C)
B.原子序数：d > c > b > a
C.离子半径：r(C3-) > r(D-) > r(B+) > r(A2+)
D.单质的还原性：A > B > D > C
元素周期律
二、第三周期元素金属性和非金属性的变化：
钠、镁、铝的性质比较：
元素序数 11 12 13
元素符号 Na Mg Al
与水(酸)反应
难易程度
最高价氧化物对应的水化物 化学式
类别
碱性强弱变化
元素金属性
与水反应
与热水反应
与酸反应
由易到难
NaOH
Mg(OH)2
Al(OH)3
强碱
中强碱
弱碱
逐渐减弱
逐渐减弱
元素 硅Si 磷P 硫S 氯Cl
单质与氢气反应的情况 反应条件
难易程度
化学式
稳定性
最高价氧化物对应的水化物 化学式名称
类别
强弱变化
非金属性
元素周期律
二、第三周期元素金属性和非金属性的变化：
硅、磷、硫、氯的性质比较：
高温
高温能反应
由难到易
需加热
光照或点燃
SiH4
PH3
H2S
HCl
逐渐增强
硅酸H2SiO3
磷酸H3PO4
硫酸H2SO4
高氯酸HClO4
弱酸
中强酸
强酸
最强酸
逐渐增强
逐渐增强
元素周期律
三、元素周期律：
元素性质的周期性变化：
同一周期从左往右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
同一主族从上往下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱
增强
非金属
金属
增强
增强
增强
练习： (双选)原子序数从11依次增加到17，下列递变规律错误的是( )
A.电子层数逐渐增多 B.原子半径逐渐增大
C.最高正价数值逐渐增大 D.从硅到氯，负价从-4到-1
AB
C
练习：短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如图所示。下面
判断正确的是( )
A.原子半径：丙 < 丁 < 戊
B. 金属性：甲 > 丙
C.氢氧化物碱性：丙 > 丁 > 戊
D.最外层电子数：甲 > 乙
甲 乙
丙 丁 戊
分类 判断的依据 规律
元素金属性强弱的判断 单质的还原性 单质与水或酸反应置换出氢的难易程度
金属单质之间的置换反应
最高价氧化物对应水化物的碱性
元素在周期表中的位置
元素周期律
三、元素周期律：
元素金属性强弱的判断依据和规律：
金属单质与水或酸反应置换出氢越容易
前金可置后金盐
碱性越强
越往左下角
元素周期律
三、元素周期律：
元素金属性强弱的判断依据和规律：
分类 判断的依据 规律
元素非金属性强弱的判断 单质的氧化性 单质与氢气化合的难易程度
非金属之间的置换反应
气态氢化物的稳定性
最高价氧化物对应水化物的酸性(最高价含氧酸)
元素在周期表中的位置
非金属单质与氢气化合越容易
活泼的可以置换出不活泼的
气态氢化物热稳定性越高
最高价氧化物对应水化物的酸性越强
越靠近右上
练习：下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是( )
A.酸性：H2SO4> H3PO4 B. 非金属性：Cl > Br
C.碱性：NaOH > Mg(OH)2 D.稳定性：Na2CO3 > NaHCO3
D
B
练习：下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是( )
1.HCl比H2S稳定； 2.HClO氧化性比H2SO4强；
3.HClO4的酸性比H2SO4强； 4.Cl2能与H2S反应生成S；
5.Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层只有6个电子；
6.Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS；
7.Cl与S为同周期元素，且Cl的核电荷数比S的大；
8.HCl比H2S的酸性强
A、1，2 B、2，5，8 C、2，5，7 D、1，2，4
C
练习：短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且在同一周期，
W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。W、X、Y的最高价氧化
物对应的水化物可以相互反应，W与Y可形成化合物W2Y，Y的最
外层电子数是核外电子层数的2倍。下列说法正确的是( )
A.Y的气态氢化物比Z的气态氢化物稳定
B. W的最高价氧化物对应的水化物是最强的酸
C.Y、Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z > Y
D.四种元素的原子半径由小到大的顺序是：W < X < Y < Z
B
练习：下列事实不能作为实验判断依据的是( )
A.钠和镁分别与冷水反应，判断金属活动性强弱
B.铁投入CuSO4溶液中，能置换出铜，钠不能置换出铜，判断钠与铁
的金属活动性强弱
C.碱性：NaOH < KOH，判断钾与钠的金属活动性强弱
D.氧化性：Ag+ > Cu2+，判断银与铜的金属性强弱
元素周期律
三、元素周期律：
金属性、非金属性有关规律的应用：
有关金属性、非金属性的题目常考察其强弱判断及具体应用，解答这类题
目的一般思路是：
元素在周期表中的位置
金属性及非金属性强弱
最高价氧化物的水化物的酸碱性或氢化物的稳定性
A
练习：短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的
质子数是其最外层 电子数的三倍，下列判断不正确的是( )
A.原子半径：W > Z > X> Y
B.最高价氧化物对应水化物的酸性：X > W > Z
C.简单气态氢化物的热稳定性：Y > X > W > Z
D.元素X、Z、W的最高化合价与其主族序数相等
X Y
Z W
结构
最外层电子数 = 主族序数
电子层数 === 周期数
位置
原子结构 元素在周期表中的位置
结构
位置
性质
体现
决定
决定
反映
决定
反映
原子结构 元素的化学性质
结构
最外层电子数越少，电子层数越多→越易失电子，还原性越强
最外层电子数越多，电子层数越少→越易得电子，氧化性越强
性质
位置 原子结构和元素性质
同一周期(左→右)→最外层电子数递增→非金属性增强，金属性减弱
同一主族(上→下)→电子层数递增→金属性增强，非金属性减弱
位置
结构
性质
元素周期律
三、元素周期律：
元素周期表的应用：
学习研究化学规律的工具
寻找半导体材料、
催化剂等新材料
制农药元素，
高温耐腐蚀材料