第二节 元素周期律 第1课时 精品课件(共28张PPT)
文档属性
| 名称 | 第二节 元素周期律 第1课时 精品课件(共28张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-16 13:13:28 | ||
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文档简介
(共28张PPT)
第1课时 元素性质的周期性变化规律
第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律
一、导入新课
通过对碱金属元素、卤素的原子结构和性质的研究，我们已经知道元素周期表中同主族元素的性质有着相似性和递变性。
那么，周期表中同周期元素的性质有什么变化规律呢？
1.原子核外电子排布的周期性变化
(1)原子核外最外层电子数与原子序数变化的关系图
(2)规律：随着原子序数的递增，同周期元素原子的最外层电子排布呈现_________的周期性变化(第一周期除外)。
由1到8
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
2.原子半径的周期性变化
(1)元素的原子半径与原子序数变化的关系图
(2)规律：随着原子序数的递增，同周期元素的原子半径呈现___________的周期性变化。
由大到小
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
3.元素化合价的周期性变化
(1)元素化合价与原子序数变化的关系图
(2)规律：随着原子序数的递增，元素的化合价呈_______变化，即每周期，最高正价：__________(O无最高正价、F无正价)，最低负价：_________。
周期性
＋1到＋7
－4到－1
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
【归纳总结】
元素周期律
(1)元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
(2)元素的性质包括：原子半径、主要化合价、金属性、非金属性等。
(3)元素周期律的实质是元素原子的核外电子排布发生周期性变化的必然结果。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
1.从钠元素到氯元素原子半径为什么呈现由大到小的变化规律？
深度思考
提示 从钠元素到氯元素，它们原子的电子层数相同，原子核内质子数和核外电子数增多，原子核对核外电子的吸引力增大，原子半径逐渐减小。
2.根据 推测该元素的最高正价和最低负价的数值。
提示 最高正价为＋6价，最低负价为－2价。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
＋5
解析 根据电荷守恒得－n＋(－2)×3＋1×6＝－1，得n＝1，代入 中求得Y的化合价为＋5价。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
(3)比较S2－和Y－的还原性：_________。
S2－＞Y－
(2)Y元素原子的最外层电子数是____。
解析 由(1)及化学方程式知，Y有＋5价、－1价两种价态，由于Y存在Y－，－1价将是Y元素的最低化合价，其最外层电子数为8－1＝7。另外，由于无法确定＋5价是否为Y元素的最高化合价，所以不能用＋5价确定Y元素原子的最外层电子数。
解析 在该反应中还原剂为S2－，还原产物为Y－，故还原性：S2－＞Y－。
7
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
【特别提示】
(1)在用化合价确定元素原子最外层电子数时，首先确定元素化合价是否为最高化合价或最低化合价。
(2)非金属元素的最高正化合价等于原子所能转移的最外层电子数，而它的负化合价则等于使原子最外层达到8电子稳定结构所得到的电子数。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
1.钠、镁、铝元素金属性的递变规律
(1)钠、镁元素金属性的强弱
①该实验加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为_____色。该实验说明镁与_____几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为
______________________________。
②由上述实验可知，镁和水反应不如钠和水反应______。
粉红
冷水
剧烈
三、第三周期元素性质的递变
(2)镁、铝元素金属性的强弱
①实验甲中a、b两支试管中沉淀逐渐溶解，最终完全消失，对应的离子方程式分别为：________________
_____________、____________________________。
由上述反应可知Al(OH)3为_____氢氧化物。
Al(OH)3＋3H＋===
Al3＋＋3H2O
两性
三、第三周期元素性质的递变
②实验乙中a试管中沉淀溶解，b试管中沉淀不溶解，a试管中反应的离子方程式为：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O。
③由上述实验可知
钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为__________________________。
(3)钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为_____________。
NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
Na＞Mg＞Al
三、第三周期元素性质的递变
2.硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律
Si P S Cl
最高价氧化物对应水化物的酸性 H2SiO3：弱酸 H3PO4：中强酸 H2SO4：强酸 HClO4：强酸
酸性：____________________________ 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强 HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
三、第三周期元素性质的递变
3.同周期元素性质递变规律
同一周期从左到右，元素金属性逐渐_____，非金属性逐渐_____。
减弱
增强
三、第三周期元素性质的递变
【思维建模】
三、第三周期元素性质的递变
1.元素原子得失电子的能力与原子的________(填序号)有关：
①质子数(核电荷数) ②中子数 ③质量数 ④核外电子数 ⑤最外层电子数
⑥电子层数
2.在第三周期元素中，除稀有气体元素外：
(1)原子半径最小的元素是____(填元素符号)。
(2)金属性最强的元素是____(填元素符号)。
(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_______(用化学式回答，下同)。
(4)最不稳定的气态氢化物是_____。
(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_______。
(6)氧化物中具有两性的是_______。
深度思考
①⑤⑥
Cl
Na
HClO4
SiH4
NaOH
Al2O3
三、第三周期元素性质的递变
四、课堂小结
1.元素的以下性质随着原子序数的递增不呈周期性变化的是
A.化合价
B.原子半径
C.元素原子的最外层电子排布
D.相对原子质量
√
五、课堂检测
2.下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示
A.电子层数
B.最外层电子数
C.最高化合价
D.原子半径
√
五、课堂检测
3.某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素原子的最外层电子数为
A.4 B.5 C.6 D.7
√
解析 设该元素的最高正价为x，最低负价为y，
因此该原子的最外层电子数为6。
五、课堂检测
4.下列关于元素周期律的叙述中不正确的是
A.Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次增强
B.P、S、Cl最高正化合价依次升高，对应简单气态氢化物的稳定性依次增强
C.同周期元素的原子半径以第ⅦA族的为最大
D.Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
√
解析 Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次为1、2、3，其原子的还原性依次减弱，但离子的氧化性依次增强；P、S、Cl的最高正化合价分别为＋5、＋6、＋7，由于P、S、Cl的非金属性依次增强，其所对应的气态氢化物的稳定性也依次增强；除稀有气体元素外，同周期元素从左到右其原子半径逐渐减小；因Na、Mg、Al的金属性依次减弱，则它们的氢氧化物的碱性也依次减弱。
五、课堂检测
5.下列说法正确的是
A.从Li→F，Na→Cl，元素的最高化合价呈现从＋1→＋7价的变化
B.同周期元素的原子半径从左至右一定依次减小
C.同周期中，第 ⅠA族元素(H除外)金属性最强，第ⅦA族元素非金属性最强
D.HF、NH3、SiH4的稳定性依次增强
√
解析 O无最高正价，F无正价，A项错误；
稀有气体元素原子半径测定方式与其他元素的不同，没有可比性，B项错误；
F、N、Si三种元素的非金属性依次减弱，其对应氢化物的稳定性也依次减弱，D项错误。
五、课堂检测
6.下列各组元素的性质递变规律错误的是
A.N、O、F原子最外层电子数依次增加
B.N、O、F原子半径依次增大
C.Na、Mg、Al元素最高正化合价依次升高
D.Li、Na、K的金属性依次增强
√
解析 N、O、F原子最外层电子数依次为5、6、7，逐渐增多，A项正确；
N、O、F是同周期元素，同周期元素从左到右原子半径依次减小，B项错误；
Na、Mg、Al元素最高正化合价依次为＋1、＋2、＋3，依次升高，C项正确；
Li、Na、K是同主族元素，同主族从上到下元素的金属性依次增强，D项正确。
五、课堂检测
7.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.热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
√
五、课堂检测
解析 在元素周期表中S与P属于同周期元素，S在P的右边，非金属性强于P，所以最高价氧化物对应水化物的酸性H2SO4强于H3PO4，A项不合题意；
在元素周期表中Cl与Br属于同主族元素，Cl在Br的上方，非金属性Cl强于Br，B项不合题意；
在元素周期表中，Na与Mg属同周期元素，Na在Mg的左边，所以金属性Na强于Mg，最高价氧化物对应水化物的碱性NaOH强于Mg(OH)2，C项不合题意；
D项考查碳酸盐与碳酸酸式盐热稳定性的问题，不涉及元素周期律的相关知识。
五、课堂检测
8.R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)
A.若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1也为强碱
B.若HnXOm为强酸，则Y是活泼的非金属元素
C.若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋7
D.若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素
√
五、课堂检测
解析 金属性：R＞W，所以若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1不一定为强碱，A项不一定正确；
非金属性：X＜Y，若HnXOm为强酸，则X是活泼非金属元素，因此Y也是活泼非金属元素，B项正确；
若Y的最低化合价为－2，则Z可能是F，无正价，C项错误；
非金属性：R＜W＜X＜Y＜Z，若X的最高正化合价为＋5，则X为N或P，因此R、W不一定是非金属元素，D项不一定正确。
五、课堂检测
第1课时 元素性质的周期性变化规律
第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律
一、导入新课
通过对碱金属元素、卤素的原子结构和性质的研究，我们已经知道元素周期表中同主族元素的性质有着相似性和递变性。
那么，周期表中同周期元素的性质有什么变化规律呢？
1.原子核外电子排布的周期性变化
(1)原子核外最外层电子数与原子序数变化的关系图
(2)规律：随着原子序数的递增，同周期元素原子的最外层电子排布呈现_________的周期性变化(第一周期除外)。
由1到8
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
2.原子半径的周期性变化
(1)元素的原子半径与原子序数变化的关系图
(2)规律：随着原子序数的递增，同周期元素的原子半径呈现___________的周期性变化。
由大到小
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
3.元素化合价的周期性变化
(1)元素化合价与原子序数变化的关系图
(2)规律：随着原子序数的递增，元素的化合价呈_______变化，即每周期，最高正价：__________(O无最高正价、F无正价)，最低负价：_________。
周期性
＋1到＋7
－4到－1
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
【归纳总结】
元素周期律
(1)元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
(2)元素的性质包括：原子半径、主要化合价、金属性、非金属性等。
(3)元素周期律的实质是元素原子的核外电子排布发生周期性变化的必然结果。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
1.从钠元素到氯元素原子半径为什么呈现由大到小的变化规律？
深度思考
提示 从钠元素到氯元素，它们原子的电子层数相同，原子核内质子数和核外电子数增多，原子核对核外电子的吸引力增大，原子半径逐渐减小。
2.根据 推测该元素的最高正价和最低负价的数值。
提示 最高正价为＋6价，最低负价为－2价。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
＋5
解析 根据电荷守恒得－n＋(－2)×3＋1×6＝－1，得n＝1，代入 中求得Y的化合价为＋5价。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
(3)比较S2－和Y－的还原性：_________。
S2－＞Y－
(2)Y元素原子的最外层电子数是____。
解析 由(1)及化学方程式知，Y有＋5价、－1价两种价态，由于Y存在Y－，－1价将是Y元素的最低化合价，其最外层电子数为8－1＝7。另外，由于无法确定＋5价是否为Y元素的最高化合价，所以不能用＋5价确定Y元素原子的最外层电子数。
解析 在该反应中还原剂为S2－，还原产物为Y－，故还原性：S2－＞Y－。
7
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
【特别提示】
(1)在用化合价确定元素原子最外层电子数时，首先确定元素化合价是否为最高化合价或最低化合价。
(2)非金属元素的最高正化合价等于原子所能转移的最外层电子数，而它的负化合价则等于使原子最外层达到8电子稳定结构所得到的电子数。
二、1～18号元素性质的周期性变化规律
1.钠、镁、铝元素金属性的递变规律
(1)钠、镁元素金属性的强弱
①该实验加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为_____色。该实验说明镁与_____几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为
______________________________。
②由上述实验可知，镁和水反应不如钠和水反应______。
粉红
冷水
剧烈
三、第三周期元素性质的递变
(2)镁、铝元素金属性的强弱
①实验甲中a、b两支试管中沉淀逐渐溶解，最终完全消失，对应的离子方程式分别为：________________
_____________、____________________________。
由上述反应可知Al(OH)3为_____氢氧化物。
Al(OH)3＋3H＋===
Al3＋＋3H2O
两性
三、第三周期元素性质的递变
②实验乙中a试管中沉淀溶解，b试管中沉淀不溶解，a试管中反应的离子方程式为：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O。
③由上述实验可知
钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为__________________________。
(3)钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为_____________。
NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
Na＞Mg＞Al
三、第三周期元素性质的递变
2.硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律
Si P S Cl
最高价氧化物对应水化物的酸性 H2SiO3：弱酸 H3PO4：中强酸 H2SO4：强酸 HClO4：强酸
酸性：____________________________ 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强 HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
三、第三周期元素性质的递变
3.同周期元素性质递变规律
同一周期从左到右，元素金属性逐渐_____，非金属性逐渐_____。
减弱
增强
三、第三周期元素性质的递变
【思维建模】
三、第三周期元素性质的递变
1.元素原子得失电子的能力与原子的________(填序号)有关：
①质子数(核电荷数) ②中子数 ③质量数 ④核外电子数 ⑤最外层电子数
⑥电子层数
2.在第三周期元素中，除稀有气体元素外：
(1)原子半径最小的元素是____(填元素符号)。
(2)金属性最强的元素是____(填元素符号)。
(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_______(用化学式回答，下同)。
(4)最不稳定的气态氢化物是_____。
(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_______。
(6)氧化物中具有两性的是_______。
深度思考
①⑤⑥
Cl
Na
HClO4
SiH4
NaOH
Al2O3
三、第三周期元素性质的递变
四、课堂小结
1.元素的以下性质随着原子序数的递增不呈周期性变化的是
A.化合价
B.原子半径
C.元素原子的最外层电子排布
D.相对原子质量
√
五、课堂检测
2.下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示
A.电子层数
B.最外层电子数
C.最高化合价
D.原子半径
√
五、课堂检测
3.某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为4，则该元素原子的最外层电子数为
A.4 B.5 C.6 D.7
√
解析 设该元素的最高正价为x，最低负价为y，
因此该原子的最外层电子数为6。
五、课堂检测
4.下列关于元素周期律的叙述中不正确的是
A.Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次增强
B.P、S、Cl最高正化合价依次升高，对应简单气态氢化物的稳定性依次增强
C.同周期元素的原子半径以第ⅦA族的为最大
D.Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
√
解析 Na、Mg、Al原子的最外层电子数依次为1、2、3，其原子的还原性依次减弱，但离子的氧化性依次增强；P、S、Cl的最高正化合价分别为＋5、＋6、＋7，由于P、S、Cl的非金属性依次增强，其所对应的气态氢化物的稳定性也依次增强；除稀有气体元素外，同周期元素从左到右其原子半径逐渐减小；因Na、Mg、Al的金属性依次减弱，则它们的氢氧化物的碱性也依次减弱。
五、课堂检测
5.下列说法正确的是
A.从Li→F，Na→Cl，元素的最高化合价呈现从＋1→＋7价的变化
B.同周期元素的原子半径从左至右一定依次减小
C.同周期中，第 ⅠA族元素(H除外)金属性最强，第ⅦA族元素非金属性最强
D.HF、NH3、SiH4的稳定性依次增强
√
解析 O无最高正价，F无正价，A项错误；
稀有气体元素原子半径测定方式与其他元素的不同，没有可比性，B项错误；
F、N、Si三种元素的非金属性依次减弱，其对应氢化物的稳定性也依次减弱，D项错误。
五、课堂检测
6.下列各组元素的性质递变规律错误的是
A.N、O、F原子最外层电子数依次增加
B.N、O、F原子半径依次增大
C.Na、Mg、Al元素最高正化合价依次升高
D.Li、Na、K的金属性依次增强
√
解析 N、O、F原子最外层电子数依次为5、6、7，逐渐增多，A项正确；
N、O、F是同周期元素，同周期元素从左到右原子半径依次减小，B项错误；
Na、Mg、Al元素最高正化合价依次为＋1、＋2、＋3，依次升高，C项正确；
Li、Na、K是同主族元素，同主族从上到下元素的金属性依次增强，D项正确。
五、课堂检测
7.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.热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
√
五、课堂检测
解析 在元素周期表中S与P属于同周期元素，S在P的右边，非金属性强于P，所以最高价氧化物对应水化物的酸性H2SO4强于H3PO4，A项不合题意；
在元素周期表中Cl与Br属于同主族元素，Cl在Br的上方，非金属性Cl强于Br，B项不合题意；
在元素周期表中，Na与Mg属同周期元素，Na在Mg的左边，所以金属性Na强于Mg，最高价氧化物对应水化物的碱性NaOH强于Mg(OH)2，C项不合题意；
D项考查碳酸盐与碳酸酸式盐热稳定性的问题，不涉及元素周期律的相关知识。
五、课堂检测
8.R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素，下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)
A.若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1也为强碱
B.若HnXOm为强酸，则Y是活泼的非金属元素
C.若Y的最低化合价为－2，则Z的最高正化合价为＋7
D.若X的最高正化合价为＋5，则五种元素都是非金属元素
√
五、课堂检测
解析 金属性：R＞W，所以若R(OH)n为强碱，则W(OH)n＋1不一定为强碱，A项不一定正确；
非金属性：X＜Y，若HnXOm为强酸，则X是活泼非金属元素，因此Y也是活泼非金属元素，B项正确；
若Y的最低化合价为－2，则Z可能是F，无正价，C项错误；
非金属性：R＜W＜X＜Y＜Z，若X的最高正化合价为＋5，则X为N或P，因此R、W不一定是非金属元素，D项不一定正确。
五、课堂检测