第一課時(shí)元素周期律

1、 一元素周期律一元素周期律 請(qǐng)比較請(qǐng)比較1 11818號(hào)元素的號(hào)元素的核外電子排布核外電子排布， 從中能找出什么規(guī)律？從中能找出什么規(guī)律？核外電子排布周期性變化核外電子排布周期性變化CaK隨著原子序數(shù)的遞增，原子核隨著原子序數(shù)的遞增，原子核外電子層排布變化的規(guī)律性外電子層排布變化的規(guī)律性原子序數(shù)原子序數(shù)電子層數(shù)電子層數(shù) 最外層電最外層電子數(shù)子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)的最外構(gòu)時(shí)的最外層電子數(shù)層電子數(shù)1-211 223-1021 8 811-1831 8 8（1）、核）、核外電子排布的外電子排布的周期性變化周期性變化 隨著元素原子序數(shù)的遞增，隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布呈周元素

2、原子的核外電子排布呈周期性變化。期性變化。結(jié)論：結(jié)論： 根據(jù)下圖所示元素原子的大小，比較一下原根據(jù)下圖所示元素原子的大小，比較一下原子的微觀結(jié)構(gòu)子的微觀結(jié)構(gòu)原子半徑，有何規(guī)律原子半徑，有何規(guī)律分析Li F Na Cl K Br 大 小 大 小 大 小Rb I Cs At大 小 大 小原子半徑原子半徑（稀有氣體元素除外）一些元素原子半徑規(guī)律性變化示意圖一些元素原子半徑規(guī)律性變化示意圖 核外電子層數(shù)相同的原子半徑變化趨勢(shì)核外電子層數(shù)相同的原子半徑變化趨勢(shì)總趨勢(shì)：隨著原子序數(shù)的增大總趨勢(shì)：隨著原子序數(shù)的增大, ,原子半徑出現(xiàn)原子半徑出現(xiàn)從大到小的周期性變化從大到小的周期性變化. .（2）、原）、原子

3、半徑的周期子半徑的周期性變化性變化 隨著元素原子序數(shù)的遞增，元隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈周期性變化。素原子半徑呈周期性變化。結(jié)論：結(jié)論：一些元素的一些元素的主要化合價(jià)主要化合價(jià)探討 元素的化合價(jià)與最外層電子數(shù)有何關(guān)系？元素的化合價(jià)與最外層電子數(shù)有何關(guān)系？最高正價(jià)等于最外層電子數(shù)最高正價(jià)等于最外層電子數(shù)（氟元素?zé)o正價(jià)）（氟元素?zé)o正價(jià)） 負(fù)化合價(jià)數(shù)負(fù)化合價(jià)數(shù) = 8 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) （金屬元素?zé)o負(fù)化合價(jià)）（金屬元素?zé)o負(fù)化合價(jià)）最低負(fù)價(jià) + 最高正價(jià) = 8 （3）、）、 元元素化合價(jià)素化合價(jià)的周期性變化的周期性變化 隨著元素原子序數(shù)的遞增，元隨著元素原子序數(shù)的遞增，元素主要化

4、合價(jià)呈周期性的變化。素主要化合價(jià)呈周期性的變化。結(jié)論：結(jié)論： 1、元素周期律、元素周期律 元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律叫做元素周期律。周期性變化的規(guī)律叫做元素周期律。 2、元素周期律的實(shí)質(zhì)、元素周期律的實(shí)質(zhì) 元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子結(jié)元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子結(jié)構(gòu)周期性變化的必然結(jié)果，這就是元素周構(gòu)周期性變化的必然結(jié)果，這就是元素周期律的實(shí)質(zhì)。期律的實(shí)質(zhì)。 1、元素周期表的結(jié)構(gòu)、元素周期表的結(jié)構(gòu)（1）7個(gè)周期個(gè)周期三個(gè)短周期三個(gè)短周期第第1周期周期2種元素種元素第第2周期周期8種元素種元素第第3周期周期8種元素種元素第第6周期周期3

5、2種元素種元素第第5周期周期18種元素種元素第第4周期周期18種元素種元素三個(gè)長(zhǎng)周期三個(gè)長(zhǎng)周期四、元素周期表四、元素周期表 一個(gè)不完全周期：第七周期，應(yīng)有一個(gè)不完全周期：第七周期，應(yīng)有32種元素，種元素， 現(xiàn)有現(xiàn)有26種元素。種元素。周期序數(shù)電子層數(shù)周期序數(shù)電子層數(shù)（2）16個(gè)族個(gè)族七個(gè)主族：七個(gè)主族：由長(zhǎng)周期和短周期元素組成，由長(zhǎng)周期和短周期元素組成，IAVIIA 位于第位于第1、2、13、14、15、16、17縱行縱行 一個(gè)一個(gè)第第族族：位于第：位于第8、9、10三個(gè)縱行三個(gè)縱行七個(gè)副族七個(gè)副族：僅由長(zhǎng)周期元素組成，僅由長(zhǎng)周期元素組成，IBVIIB位于第位于第11、12、3、4、5、6、7

6、縱行縱行一個(gè)一個(gè)0族族：稀有氣體元素族，位于第：稀有氣體元素族，位于第18縱行縱行數(shù)數(shù) 主族序數(shù)最外層電子數(shù)最高正價(jià)主族序數(shù)最外層電子數(shù)最高正價(jià)探探討討 原子半徑受哪些因素制約？為什么隨原子序數(shù)原子半徑受哪些因素制約？為什么隨原子序數(shù)的遞增，原子半徑出現(xiàn)從大到小的周期性變化？的遞增，原子半徑出現(xiàn)從大到小的周期性變化？ 影響原影響原 子半徑子半徑 大小的大小的 因素因素電子層數(shù)：電子層數(shù)：電子層數(shù)越多，原子半徑越大電子層數(shù)越多，原子半徑越大核電荷數(shù)：核電荷數(shù)：核電荷數(shù)增多，使原子半徑有減小的趨向核電荷數(shù)增多，使原子半徑有減小的趨向核外電子數(shù)：核外電子數(shù)： 電子數(shù)增多，增加了相互排斥，使原子電子數(shù)

7、增多，增加了相互排斥，使原子 最主要因素最主要因素 當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)的影響較大。當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)的影響較大。半徑有增大的傾向。半徑有增大的傾向。1 1、鈉、鎂與冷、熱水反應(yīng)現(xiàn)象；、鈉、鎂與冷、熱水反應(yīng)現(xiàn)象；2 2、鎂、鋁分別與鹽酸反應(yīng)；、鎂、鋁分別與鹽酸反應(yīng)；觀察實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn) Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2 Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2加熱加熱寫(xiě)出上述發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式，寫(xiě)出上述發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式，并完成課本的問(wèn)題討論。并完成課本的問(wèn)題討論。鈉、鎂、鋁的金屬性哪個(gè)強(qiáng)？為什么？鈉、鎂、鋁的金屬性哪個(gè)強(qiáng)？為什么？元素化學(xué)性

8、質(zhì)變化規(guī)律元素化學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律金屬元素的性質(zhì)金屬元素的性質(zhì) Na Mg Al單質(zhì)與水或酸反應(yīng)單質(zhì)與水或酸反應(yīng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物水化物堿性強(qiáng)弱堿性強(qiáng)弱NaOHMg(OH)2Al(OH)3強(qiáng)堿強(qiáng)堿中強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物兩性氫氧化物與冷水劇烈反應(yīng)與冷水劇烈反應(yīng)與沸水反應(yīng)與沸水反應(yīng);與與酸劇烈反應(yīng)酸劇烈反應(yīng)與酸緩慢反應(yīng)與酸緩慢反應(yīng)小結(jié)：小結(jié)：金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù)：金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù)：?jiǎn)钨|(zhì)單質(zhì)與水反應(yīng)的難易程度與水反應(yīng)的難易程度單質(zhì)單質(zhì)與酸反應(yīng)的與酸反應(yīng)的劇烈程度劇烈程度最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱鈉鎂鋁的金屬性逐漸鈉鎂鋁的金屬性逐漸 。非金屬元素

9、的性質(zhì)非金屬元素的性質(zhì) Si P S Cl單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件件最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的水化物酸性強(qiáng)弱酸性強(qiáng)弱需高溫需高溫磷蒸氣與磷蒸氣與氫氣反應(yīng)氫氣反應(yīng)加熱加熱反應(yīng)反應(yīng)光照或點(diǎn)光照或點(diǎn)燃反應(yīng)燃反應(yīng)原硅酸原硅酸H4SiO4磷酸磷酸H3PO4硫酸硫酸H2SO4高氯酸高氯酸HClO4弱酸弱酸中強(qiáng)酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸最強(qiáng)酸閱讀課本比較電子層數(shù)相同的非金屬的性質(zhì)：閱讀課本比較電子層數(shù)相同的非金屬的性質(zhì)：Na Mg Al Si P S Cl從左到右從左到右,金屬性減弱金屬性減弱,非金屬性非金屬性增強(qiáng)增強(qiáng)結(jié)論：結(jié)論：四、四、元元素的金屬性和素的金屬性和非金屬性隨原子序數(shù)的

10、遞增非金屬性隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化而呈周期性變化小結(jié)：小結(jié)：隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增核外電子排布呈周期性變化核外電子排布呈周期性變化元素性質(zhì)呈周期性變化元素性質(zhì)呈周期性變化元素周期律元素周期律最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 18（K層電子數(shù)層電子數(shù) 12）原子半徑原子半徑 大大小?。ㄏ∮袣怏w元素突然增大）（稀有氣體元素突然增大）化合價(jià)：化合價(jià)：+1+7 41（稀有氣體元素為零）（稀有氣體元素為零）決定了決定了歸納出歸納出引起了引起了小結(jié)小結(jié)元素化學(xué)性質(zhì)金屬性非金屬性變化元素化學(xué)性質(zhì)金屬性非金屬性變化BC1、下列事實(shí)能說(shuō)明金屬性下列事實(shí)能說(shuō)明金屬性NaMg的是：的是：A、Na最外層

11、有一個(gè)電子，最外層有一個(gè)電子， Mg最外層有最外層有2個(gè)電子；個(gè)電子；B、Na能與冷水反應(yīng)，而能與冷水反應(yīng)，而Mg不能；不能；C、堿性、堿性NaOH Mg（OH）2D、 Na能從能從MgCl2的溶液中把的溶液中把Mg置換出來(lái)；置換出來(lái)；2、下列事實(shí)能說(shuō)明非金屬性下列事實(shí)能說(shuō)明非金屬性Cl S的是：的是：A、Cl2比比S易與易與H2化合化合B、HCl比比H2S穩(wěn)定穩(wěn)定C、酸性、酸性HCl H2SD、Cl的最高正價(jià)為的最高正價(jià)為+7， S的最高正價(jià)為的最高正價(jià)為+6AB1 1、當(dāng)電子層數(shù)及核電荷數(shù)均不同時(shí)，電子層數(shù)越、當(dāng)電子層數(shù)及核電荷數(shù)均不同時(shí)，電子層數(shù)越多的，半徑越大；如多的，半徑越大；如Na

12、NaK(K(層不同，層多，徑大）層不同，層多，徑大）2 2、當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大的，半徑越、當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大的，半徑越小；如??；如NaNaMgMg；NaNa+ +MgMg2+2+（層相同，核多，徑?。▽酉嗤?，核多，徑?。? 3、陰離子半徑大于對(duì)應(yīng)的原子半徑、陰離子半徑大于對(duì)應(yīng)的原子半徑；如；如ClCl-4 4、陽(yáng)離子半徑小于對(duì)應(yīng)的原子半徑、陽(yáng)離子半徑小于對(duì)應(yīng)的原子半徑；如；如Na Na+原子半徑和離子半徑與核電荷數(shù)、原子半徑和離子半徑與核電荷數(shù)、電子層數(shù)以及電子數(shù)的關(guān)系電子層數(shù)以及電子數(shù)的關(guān)系結(jié)論結(jié)論5 5、電子排布相同的離子，離子半徑隨著核電荷數(shù)、電子排布相同的離子

13、，離子半徑隨著核電荷數(shù)的遞增而減小。的遞增而減小。3.下列有關(guān)元素周期律的敘述，正確的（ ）A. A. 元素周期律的本質(zhì)是元素原子核外電子排布元素周期律的本質(zhì)是元素原子核外電子排布呈周期性變化呈周期性變化 B. B. 元素周期律的本質(zhì)是原子半徑呈周期性變化元素周期律的本質(zhì)是原子半徑呈周期性變化 C. C. 元素周期律的本質(zhì)是元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)元素周期律的本質(zhì)是元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增呈周期性變化的遞增呈周期性變化 D. D. 元素周期律的本質(zhì)是元素的性質(zhì)隨原子量元素周期律的本質(zhì)是元素的性質(zhì)隨原子量的遞增而呈周期性變化的遞增而呈周期性變化A【課堂練習(xí)】 1.下列元素的原子半徑依次減小的是（下

14、列元素的原子半徑依次減小的是（ ） A. Na、Mg、Al B. N、O、F C. P、Si、Al D. C、Si、P2.2.下列各組微粒半徑（下列各組微粒半徑（r r）之比大于）之比大于1 1的是的是 A. rCl / rF B. rI-/rI C. rMg2+/Na+ D. rF-/rCl-ABAB練習(xí)練習(xí) 在目前發(fā)現(xiàn)的元素中，在目前發(fā)現(xiàn)的元素中，除了氫元素以外，半徑最小的是何種元素。除了氫元素以外，半徑最小的是何種元素。除了稀有氣體元素以外，半徑最大的是何種元素？除了稀有氣體元素以外，半徑最大的是何種元素？氟元素氟元素鈁（鈁（FrFr）元素）元素思考思考同一主族元素的金屬性和非金屬性變化

15、有何規(guī)律？同一主族元素的金屬性和非金屬性變化有何規(guī)律？ 自上而下，元素的自上而下，元素的金屬性金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱。逐漸減弱。試用結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)解釋為什么有這樣的變化規(guī)律：試用結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)解釋為什么有這樣的變化規(guī)律： 同一主族元素，最外層電子數(shù)相同。自上而下，同一主族元素，最外層電子數(shù)相同。自上而下，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，失電子的能力逐漸失電子的能力逐漸增強(qiáng)，得電子的能力逐漸減弱。增強(qiáng)，得電子的能力逐漸減弱。 0 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA Po At非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng) 金

16、屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng) 非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)原子序數(shù)原子序數(shù)= 核電荷數(shù)核電荷數(shù)周期數(shù)周期數(shù)= 電子層數(shù)電子層數(shù)主族序數(shù)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)同位素化學(xué)性質(zhì)相同同位素化學(xué)性質(zhì)相同 相似性相似性 遞變性遞變性(從上至下從上至下,金屬性增強(qiáng)金屬性增強(qiáng),非金屬性減弱非金屬性減弱)同周期同周期同主族同主族遞變性遞變性(從左到右從左到右,金屬性減弱金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng)非金屬性增強(qiáng))電子層數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)金屬性、非金屬金屬性、非金屬性強(qiáng)弱性強(qiáng)弱(主族主族)最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) = 最高正價(jià)數(shù)最高正價(jià)數(shù)8 最外層電子數(shù)最外層電

17、子數(shù)= 最低負(fù)價(jià)數(shù)最低負(fù)價(jià)數(shù)原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)表中位置表中位置元素性質(zhì)元素性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)決定決定元素在周期表元素在周期表中的位置中的位置和和性質(zhì)。元素在周性質(zhì)。元素在周期表中的位置，反映了元素期表中的位置，反映了元素的的原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)和和元素的性質(zhì)。元素的性質(zhì)。1、F 沒(méi)有正價(jià)，沒(méi)有正價(jià)，O 通常不顯示正價(jià)；通常不顯示正價(jià)；2、金屬元素只有正化合價(jià)而無(wú)負(fù)價(jià)。、金屬元素只有正化合價(jià)而無(wú)負(fù)價(jià)。 元素周期表及元素周期律 的三大意義 學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的規(guī)律和工具學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的規(guī)律和工具 研究發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)新物質(zhì) 論證了量變引起質(zhì)變的規(guī)律性論證了量變引起質(zhì)變的規(guī)律性 預(yù)言新元素，研究新農(nóng)藥，尋找新的半預(yù)言新元素，研究新農(nóng)藥，尋找新的半導(dǎo)體材料、催化劑、耐高溫耐腐蝕材料、尋導(dǎo)體材料、催化劑、耐高溫耐腐蝕材料、尋找新的礦物質(zhì)。找新的礦物質(zhì)。例例1：下列各組元素性質(zhì)遞變情況錯(cuò)誤的是（：下列各組元素性質(zhì)遞變情況錯(cuò)誤的是（ ） ALi、B、Be原子最外層電子數(shù)依次增多原子最外層電子數(shù)依次增多 BP、S、Cl元素最高正化合價(jià)依次升高元素最高正化合價(jià)依次升高 CB、C、N、O、F 原子半徑依次增大原子半徑依次增大 DLi、N