4.2.1元素周期律(1) 课件(共25张PPT)高中化学 人教版（2019）必修 第一册

(共25张PPT)
第1课时
元素周期律
第四章 第2节 元素周期律
复习 · 同族元素性质特点
同族元素，最外层电子数相同，元素性质相似
结构:
电子层数增加
原子半径增大
核对最外层电子的吸引减弱
性质:
失电子能力增强
金属性、还原性增强
得电子能力减弱
非金属性、氧化性减弱
元素周期律 · 电子排布
同周期元素在原子结构上有什么相同点和不同点？
思考
相同点
电子层数相同
不同点
同周期从左到右
①、核电荷数依次增大
②、最外层电子数依次增多
周期律 ① ：
随着原子序数的递增，元素的原子核外电子排布呈现周期性的变化
元素周期律 · 原子半径
②、同周期元素从左到右，原子半径大小有什么变化规律？
思考
核电荷数增大
对电子吸引能力增大
原子半径收缩
①、Li和Na相比，谁的原子半径更大？你是如何判断的？
不同周期元素，原子半径大小如何比较？
周期序数越大 → 电子层数越多 → 原子半径越大
思考与讨论
元素周期律 · 原子半径
周期律 ② ：
随着原子序数的递增，
元素的原子半径呈现周期性的变化
问题1：电子层数多的元素原子半径一定大于电子层数少的元素吗？
不一定，例外：第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半径大。
问题2：每周期内，原子半径最大的原子是什么？
稀有气体原子（原子半径从左至右依次减小，但到稀有气体时反常膨胀）
不考虑稀有气体时，为第ⅠA族原子
思考与讨论
元素周期律 · 原子半径
思考
①、如何比较原子半径？
一看：电子层（注意例外：Li、S、Cl）
二看：核电荷
②、如何比较离子半径？
画离子结构，一看电子层，二看核电荷
比较半径：
Na+________ Mg2+
Na+________ O2-
Na+________ Cl-
思考与讨论
元素周期律 · 化合价
元素化合价规律
①、金属无负价，氟无正价，氧无最高正价
②、最高正价 = 主族序数 = 最外层电子数（F、O除外）
③、│最高正价 │ + │ 最低负价│ = 8
④、特殊记：H化合价： +1、0、-1；
O化合价：最高+2、最低-2
思考与讨论
元素周期律 · 化合价
周期律 ③ ：
随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈周期性变化
思考与讨论
元素周期律 · 元素性质
随着原子序数递增
原子核外电子排布
原子半径
主要化合价
呈周期性变化
思考
伴随着结构的周期性变化，元素性质会有怎样的周期性规律？
思考与讨论
元素周期律 · 元素性质
问题讨论：根据第三周期元素原子的核外电子排布规律，你能推测出该周期元素金属性和非金属性的变化规律吗
同周期：电子层数相同， 由左向右：最外层电子数增多，原子半径减小
失电子能力减弱，得电子能力增
元素：金属性减弱，非金属性增强；单质：还原性减弱，氧化性增强
思考与讨论
元素周期律 · 元素性质
第三周期：金属性强弱比较
Na Mg Al
金属性减弱
1、与水反应越容易/越剧烈
2、与酸反应越容易/越剧烈
3、最高价氧化物对应水化物的碱性越强
4、单质还原性强（强置换弱）
金属性越强
元素周期律 · 元素性质
①、分析： Na 、 Mg 、 Al与水反应难易程度
②、分析： Na 、 Mg 、 Al与酸反应剧烈程度
③、分析： Na(OH) 、Mg(OH)2、 Al(OH)3碱性强弱
④、分析： Na 、 Mg 、 Al单质的还原性强弱
思考
Na Mg Al
与水反应的条件 与冷水剧烈反应 与冷水几乎不反应 与沸水缓慢反应 与沸水反应很慢
与酸反应剧烈程度 非常剧烈 较剧烈 一般剧烈
最高价氧化物水化物 的碱性强弱 NaOH 强碱 Mg(OH)2 中强碱 Al(OH)3
两性氢氧化物
思考与讨论
元素周期律 · 元素性质
第三周期：非金属性强弱比较
非金属性增强
非金属性越强
Si P S Cl
1、与氢气反应越容易
2、氢化物的稳定性越强
3、最高价氧化物对应水化物的酸性越强
4、单质氧化性越强（强置换弱）
元素周期律 · 元素性质
Si P S Cl
与氢气反应 条件 高温 磷蒸气与H2能反应 需加热 光照或点燃时
发生爆炸
气态氢化物 热稳定性 SiH4 很不稳定 PH3 不稳定 H2S 受热分解 HCl
稳定
最高价氧化物 对应水化物 酸性 H2SiO3 弱酸 H3PO4 中强酸 H2SO4 强酸 HClO4
（最强的无机含氧酸）
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐增强
最强
最强
元素周期律 · 元素性质
元素周期律 · 元素性质
元素位置： 左下方 → 金属性强 右上方 → 非金属性强
金属性越强
1、与水反应越容易/越剧烈
2、与酸反应越容易/越剧烈
3、最高价氧化物对应水化物
的碱性越强
4、单质还原性强（强置换弱）
非金属性越强
1、与氢气反应越容易
2、氢化物的稳定性越强
3、最高价氧化物对应水化物
的酸性越强
4、单质氧化性越强（强置换弱）
5、离子还原性越弱
金属性最强：
非金属性最强：
气态氢化物最稳定：
最高价氧化物水化物酸性最强：
最高价氧化物水化物碱性最强：
原子半径最大：
没有正价的非金属：
没有最高正价的非金属：
F
元素
Cs
F
F
Cl
Cs
Cs
物质
Cs
F2
HF
HClO4
CsOH
F、O
元素周期律 · 元素性质
元素周期律的应用
元素周期律 · 应用
位置
结构
性质
反映
决定
决定
反映
应用一：寻找新物质
①、在金属与非金属分界线附近寻找半导体材料，如：Si、Ge、Ga等；
②、研究F、Cl、S、P附近的元素，制造新品种农药；
③、在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
【练习1】关于元素周期表，下列叙述中不正确的是( )
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀的元素
C.在非金属元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.在地球上元素含量的分布和它们在元素周期表中的位置有密切关系
D
元素周期律 · 应用
元素周期律 · 应用
应用二：预测陌生元素性质
镭是第7周期第ⅡA族元素，下列关于镭的性质的描述中不正确的是(　　)
A. 镭比钙金属性更强
B. 氢氧化物呈两性
C. 在化合物中呈+2价
D. 碳酸盐难溶于水
B
元素周期律 · 应用
应用三：比较元素的性质
酸性 HClO4_______HBrO4_______H2SeO4
稳定性 H2Se_______HBr_______HCl
还原性 Se2－_______Br－______Cl－
>
>
<
<
>
>
【例3】已知下列顺序，其中错误的是( )。
A．氢化物的稳定性依次增强：HF、H2O、NH3
B．酸性依次减弱：HClO4、HBrO4、HIO4
C．还原性依次增强：Al、Mg、Na
D．非金属性依次减弱：Cl、S、P
A
元素周期律 · 应用
【练习2】下列事实不能作为元素的金展性或非金属性强弱判断依据的是（ ）
A．Zn和Fe分别与稀硫酸反应，判断金属性强弱：Zn＞Fe
B．Mg投入CuCl2溶液中能置换出铜，Ba 投入CuCl2溶液中不能置换出铜，判断金属性强弱：Mg＞Ba
C．酸性：H2SiO3D．依据O2、S分别与H2反应的难易程度，判断非金属性强弱：O＞S
B
元素周期律 · 应用
【练习4】四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，T是地壳中含量最高的金属元素。下列说法不正确的是( )
A.W的氢化物比R的氢化物稳定
B.T的最高价氧化物对应的水化物可能为强碱
C.Q的原子半径比T的小
D.W和Q的原子序数相差10
B
元素周期律 · 应用