上学期高一化学人教版（2019）必修第一册4.2.1元素性质的周期性变化规律(共26张PPT)

(共26张PPT)
第一节
原子结构与元素周期表
第二节
元素周期律
第四章
铁 金属材料
第三节
化学键
CONTENTS
本节内容
元素金属性和非金属性的强弱比较
1～18号元素性质的周期性变化规律
二
一
同周期元素金属性和非金属性的递变规律
三
第二节 原子结构与元素周期表
第1课时 元素性质的周期性变化规律
课堂讲解
知识点一、1～18号元素性质的周期性变化规律
原子最外层电子排布变化规律
1
【结论】同周期由左向右元素的原子最外层电子数逐渐______
呈现周期性变化
增加
【规律】随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布____________
原子半径的变化规律
2
课堂讲解
稀有气体除外
【结论】同周期由左向右元素的原子半径逐渐______(不包括稀有气体)
呈现周期性变化
减小
【规律】随着原子序数的递增，元素的原子半径____________
课堂讲解
注意：粒子半径大小比较“四同”
元素的主要化合价
3
课堂讲解
周期序号 原子序数 主要化合价 结论
第一周期 1→2
第二周期 3→9 第三周期 11→17 规律：随着原子序数的递增，元素的主要化合价__________________ ＋1→0
最高价+1→+5
最低价-4→-1
最高价+1→+7
最低价-4→-1
①同周期由左向右元素的最高正价逐渐升高(+1→+7，O和F无最高正价)；
②元素的最低负价由ⅣA族的－4价逐渐升高至ⅦA族的－1价；
③最高正价＋|最低负价|＝8
呈现周期性变化
【例1】判断正误
（1）第二周期元素从左至右，最高正价从＋1递增到＋7(　　)
（2）原子半径最小的元素是氢元素(　　)
（3）同周期元素最外层电子数都是从1递增到8(　　)
（4）氢元素除了有＋1价外，也可以有－1价，如NaH(　　)
课堂练习
√
√
×
×
【例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
B
课堂练习
【例3】下列各组粒子中，粒子半径按由大到小顺序排列的是（ ）A．O、Cl、S、P B．Al3+、Mg2+、Ca2+、Ba2+C．K+、Mg2+、Al3+、H+ D．Li、Na、K、Cs
课堂练习
C
【例4】某元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为(　　)A．H2RO3 B．H2RO4 C．HRO3 D．H3RO4
B
课堂练习
【例5】34号元素硒(Se)被国内外医药界和营养学界尊称为“生命的火种”，享有“长寿元素”“抗癌之王”“心脏守护神”“天然解毒剂”等美誉，其原子结构示意图为 。
(1)推断该元素在周期表中的位置：_______________。
(2)按要求写化学式：①气态氢化物为______；②最高价氧化物对应的水化物为________。
(3)推测35Br的最高正化合价和最低负化合价的数值分别是___、____，原子半径的大小关系为：r(Se)___r(Br)(填“>”或“<”)。
第四周期ⅥA族
H2Se
H2SeO4
＋7
－1
>
二、元素金属性和非金属性的强弱比较
元素金属性强弱的比较
1
课堂讲解
（1）单质与水(或酸)反应置换出氢越容易，金属性越强
（2）元素最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性越强
（3）元素原子对应的阳离子氧化性越强，金属性越弱
（4）金属间的置换反应，被置换出的金属元素的金属性较弱。
元素非金属性强弱的比较
2
课堂讲解
（1）单质与氢气反应越容易，非金属性越强
（2）气态氢化物的稳定性越强，非金属性越强
（3）最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强
（4）元素原子对应的阴离子或氢化物还原性越强，非金属性越弱
（5）单质间的置换反应，被置换出的非金属元素的非金属性较弱
（6）单质氧化性越强，非金属性一般越强。
三、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
课堂讲解
以第三周期元素为例探究元素性质的递变规律。
第三周期元素电子层数_____，由左向右元素的原子最外层电子数逐渐_____，原子半径依次_____，失电子的能力依次_____，得电子的能力依次_____，预测它们的金属性依次_____，非金属性依次_____。
相同
增加
减小
减弱
增强
减弱
增强
钠、镁、铝元素金属性的递变规律
1
课堂讲解
（1）钠、镁元素金属性强弱的实验探究
①原理：金属与水反应置换出H2的难易
②实验操作：
③现象：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。
④结论：镁与_______几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为______________________________。
结合前面所学钠与水的反应，可得出金属性：Na___Mg
粉红
冷水
>
Al Mg
原理 实验操作
（2）镁、铝元素金属性强弱的实验探究
最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
课堂讲解
沉淀溶 解情况 沉淀________ 沉淀________ 沉淀_____ 沉淀_______
相关反应的化学方程式　　 ________________________ ________________________ ______________________________
实验结论 金属性：Mg___Al 逐渐溶解
逐渐溶解
溶解
不溶解
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2 +2H2O
>
课堂讲解
（3）钠、镁、铝的最高价氧化物对应水化物的碱性
NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3
分类
碱性强弱 NaOH___Mg(OH)2___Al(OH)3 结论 金属性：Na___Mg___Al 两性氢氧化物
>
>
>
>
强碱
中强碱
课堂讲解
硅、磷、硫、氯的非金属性的递变规律
2
课堂讲解
Si P S Cl
最高价氧化物对应水化物的酸性 H2SiO3 _____ H3PO4 _______ H2SO4 _____ HClO4
_____
酸性：_____________________________ 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐_____ HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
增强
弱酸
强酸
中强酸
强酸
同周期元素性质递变规律
3
课堂讲解
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
元素周期律
4
（1）内容：元素的性质随着_________的递增而呈周期性的变化。
（2）实质：元素性质的周期性变化是原子的____________的周期性变化的必然结果。
核外电子排布
原子序数
课堂练习
【例6】判断正误。
（1）Al(OH)3是两性氢氧化物，与氨水、盐酸均可反应(　　)
（2）盐酸可以与Na2CO3溶液反应生成CO2，可由此推出非金属性Cl>C(　)
（3）第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性(　　)
（4）第二周期元素从左至右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强(　　)
×
√
×
×
课堂练习
【例7】除第一周期外，下列关于同周期主族元素的变化规律的叙述中不正确的是(　　)
A．从左到右，原子半径逐渐减小
B．从左到右，单质的氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强
C．从左到右，元素最高价氧化物对应水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强
D．从左到右，元素最高正化合价从＋1递变到＋7(氧、氟除外)，最低负化合价从－4递变到－1
B
【例8】同周期的X、Y、Z三种元素，已知它们的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断正确的是(　　)A．最高价含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4B．非金属性：X>Y>ZC．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序逐渐增强D．元素的最低负化合价的绝对值按X、Y、Z顺序逐渐减小
课堂练习
B
【例9】短周期元素 W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为 21，下列关系正确的是(　　)
A．W、X、Y和Z均为非金属元素
B．氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
C．氢化物稳定性：WD．简单离子的半径：Y＞X
W X
Y Z
课堂练习
C
课堂练习
【例10】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，下同)。
（2）金属性最强的元素是______。
（3）最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(填化学式，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________。
Cl
Na
HClO4
SiH4
NaOH
Al2O3
【例11】元素A原子获得2个电子或元素B原子失去1个电子后形成的离子都与OH－具有相同的电子数，则：（1）A是________，B是________。（2）离子半径大小：A2－____(填“＞”“＜”或“＝”)B＋。（3）在由两种元素形成的化合物中，标出它们的化合价___________，并写出与水反应生成O2的化学方程式__________________________。
课堂练习
氧(或O)
钠(或Na)
＞
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
课堂小结
元素周期律