化學(xué)：1[1].2《元素周期律》課件(新人教版必修2).ppt

元素周期律 第二節(jié) 元素周期律 第 課時 1 原子核外電子排布 原子半徑 元素化合價遞變的規(guī)律 二 元素周期律 1 18號元素的核外電子排布變化規(guī)律 最外層電子數(shù)1 2 最外層電子數(shù)1 8 最外層電子數(shù)1 8 1 原子核外電子排布 原子半徑 元素化合價遞變的規(guī)律 二 元素周期律 隨著原子序數(shù)的遞增 元素原子電子層數(shù)逐漸增加 最外層電子的排布呈周期性 1 8 變化 規(guī)律 同主族元素 隨著核電荷數(shù)的遞增 原子的電子層數(shù)逐漸增加 同周期元素 從左到右 隨著核電荷數(shù)的遞增 原子最外層電子數(shù)逐漸增加 1 原子核外電子排布 原子半徑 元素化合價遞變的規(guī)律 二 元素周期律 隨著原子序數(shù)的遞增 元素原子最外層電子的排布呈周期性 1 8 變化 隨著原子序數(shù)的遞增 元素原子半徑呈周期性 由大到小 變化 規(guī)律 同主族元素 隨著核電荷數(shù)的遞增 原子半徑越來越大 同周期元素 從左到右 隨著核電荷數(shù)的遞增 原子半徑越來越小 稀有氣體除外 1 18號元素的原子半徑遞變規(guī)律 原子半徑大 小 原子半徑大 小 重點(diǎn)延伸 微粒半徑大小比較 用r表示半徑 a 同周期 從左往右 原子半徑逐漸減小 核電荷數(shù)增加 核對外層電子引力增大 半徑減小 b 同主族 從上到下 原子或者離子的半徑逐漸增大 c 同元素 r 陰離子 r 原子 r 陽離子 r 低價陽離子 r 高價陽離子 d 同結(jié)構(gòu) 電子層結(jié)構(gòu)相同的離子 核電荷數(shù)越大 離子半徑越小 eg r O2 r F r Na r Mg2 r Al3 討論 比較Na原子與Li原子的原子半徑大小 答案 半徑 Na Li 討論 比較Na與Na 的半徑大小 答案 半徑Na Na 討論 比較Na 與Mg2 半徑大小 答案 半徑Na Mg2 討論 比較Cl 與Cl的半徑大小 答案 半徑Cl Cl 1 18號元素的主要化合價遞變規(guī)律 主要化合價 正價 1 0 主要化合價 正價 1 5 負(fù)價 4 1 0 主要化合價 正價 1 7 負(fù)價 4 1 0 1 原子核外電子排布 原子半徑 元素化合價遞變的規(guī)律 二 元素周期律 隨著原子序數(shù)的遞增 元素原子最外層電子的排布呈周期性變化 隨著原子序數(shù)的遞增 元素原子半徑呈周期性變化 隨著原子序數(shù)的遞增 元素的最高正價和最低負(fù)價呈周期性變化 a 最高正價 主族 元素原子最外層電子數(shù)b 最高正價 最低負(fù)價的絕對值 8 結(jié)論 隨著原子序數(shù)的遞增 元素原子的電子層排布 原子半徑和化合價都呈周期性變化 元素的金屬性和非金屬性是否也隨原子序數(shù)的變化呈現(xiàn)周期性變化呢 疑問 元素的金屬性是指元素的原子失電子難易程度的性質(zhì) 即元素的原子越易失電子 其金屬性越強(qiáng) 元素的非金屬性是指元素的原子得電子難易程度的性質(zhì) 即元素的原子越易得電子 其非金屬性越強(qiáng) 元素金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù) 1 根據(jù)金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)置換出氫的難易程度 置換出氫越容易 則金屬性越強(qiáng) 2 根據(jù)金屬元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性強(qiáng)弱 堿性越強(qiáng) 則金屬元素的金屬性越強(qiáng) 3 根據(jù)對應(yīng)陽離子氧化性強(qiáng)弱判斷 金屬陽離子氧化性越弱 則元素金屬性越強(qiáng) 元素非金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù) 1 根據(jù)非金屬單質(zhì)與H2化合生成氫化物的難易或氫化物的穩(wěn)定性程度 越容易與H2化合 則生成的氫化物越穩(wěn)定 非金屬性越強(qiáng) 2 根據(jù)非金屬元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性強(qiáng)弱 酸性越強(qiáng) 則元素的非金屬性越強(qiáng) 3 根據(jù)對應(yīng)陰離子還原性強(qiáng)弱判斷 陰離子還原性越弱 則元素非金屬性越強(qiáng) 科學(xué)探究 鎂與冷水反應(yīng)緩慢 滴入酚酞試液粉紅色 而鎂與沸水反應(yīng)加快 產(chǎn)生氣泡 溶液紅色加深 鎂的金屬性比鈉弱 與金屬鈉對比 鎂與鋁均能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡 但鎂反應(yīng)比鋁劇烈 鎂的金屬性比鋁強(qiáng) 科學(xué)探究 列表總結(jié) NaOH強(qiáng)堿 Mg OH 2中強(qiáng)堿 Al OH 3兩性氫氧化物 劇烈 迅速 非金屬性 Si P S Cl 科學(xué)事實(shí) 非金屬性 Si P S Cl 科學(xué)事實(shí) 本節(jié)總結(jié) 根據(jù)實(shí)驗(yàn) 可得出第三周期元素金屬性 非金屬性的遞變規(guī)律 NaMgAlSiPSCl 金屬性逐漸減弱 非金屬性逐漸增強(qiáng) 對其他周期元素性質(zhì)進(jìn)行研究 也可以得到類似的結(jié)論 元素周期律 元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化 根據(jù)實(shí)驗(yàn) 可得出第三周期元素金屬性 非金屬性的遞變規(guī)律 NaMgAlSiPSCl 金屬性逐漸減弱 非金屬性逐漸增強(qiáng) 用結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)解釋 核電荷數(shù)增多 原子半徑減小 原子失電子能力逐漸減弱 得電子能力逐漸增強(qiáng) 同周期元素從左到右 原子核對最外層電子的吸引力增強(qiáng) 2 元素金屬性 非金屬性的遞變規(guī)律 3 元素周期律 二 元素周期律 從1逐漸增到7 第1周期除外 相同 正價由 1 7負(fù)價由 4 1 最高正價相同 逐漸減小 稀有氣體除外 逐漸增大 金屬性減弱 非金屬性增強(qiáng) 金屬性增強(qiáng) 非金屬性減弱 堿性減弱 酸性增強(qiáng) 酸性減弱 堿性增強(qiáng) 生成由難到易 穩(wěn)定性由弱到強(qiáng) 生成由易到難 穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱 還原性減弱 還原性增強(qiáng) 失電子由易到難 得電子由易到難 比較元素非金屬性強(qiáng)弱的常用方法 利用非金屬元素在元素周期表里的位置比較 a 同周期中的非金屬元素 位置越靠后的非金屬性越強(qiáng)b 同主族中的非金屬元素 位置越靠上的非金屬性越強(qiáng) 利用氧化還原反應(yīng)比較a 不同的非金屬 其他條件相同時 跟氫氣化合的條件越低 反應(yīng)越快 非金屬性越強(qiáng) b 非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng) 則該非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)c 非金屬陰離子的還原性越強(qiáng) 則對應(yīng)元素的非金屬性越弱 利用化合物的性質(zhì)比較 a 最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng) 則對應(yīng)非金屬單質(zhì)的非金屬性越強(qiáng)b 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng) 則對應(yīng)非金屬單質(zhì)的非金屬性越強(qiáng) 比較元素金屬性強(qiáng)弱的常用方法 利用金屬元素在金屬活動性順序里的位置比較 一般來說 從左到右 元素的金屬性逐漸減弱 兩種金屬之間的距離越大 金屬性差別越大 利用金屬在元素周期表里的位置比較a 同周期中的金屬元素 位置越靠前的金屬性越強(qiáng)b 同主族中的金屬元素 位置越靠下的金屬性越強(qiáng) 利用氧化還原反應(yīng)比較a 不同的金屬 其他條件相同時 從水或酸中置換出氫需要的條件越低 反應(yīng)速率越快 金屬的金屬性越強(qiáng) b 金屬單質(zhì)的還原性越強(qiáng) 則該金屬元素的金屬性越強(qiáng)c 金屬陽離子的氧化性越強(qiáng) 則對應(yīng)金屬元素的金屬性越弱 利用化合物的性質(zhì)比較 最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng) 則對應(yīng)金屬單質(zhì)的金屬性越強(qiáng) 請你思考 同一周期元素的金屬性和非金屬性變化有何規(guī)律 從左向右 元素的金屬性逐漸減弱 非金屬性逐漸增強(qiáng) 試用結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)解釋為什么有這樣的變化規(guī)律 同一周期元素 電子層數(shù)相同 從左向右 核電荷數(shù)增多 原子半徑減小 失電子的能力逐漸減弱 得電子的能力逐漸增強(qiáng) 請你思考 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 元素的金屬性逐漸增強(qiáng) 非金屬性逐漸減弱 試用結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)解釋為什么有這樣的變化規(guī)律 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 失電子的能力逐漸增強(qiáng) 得電子的能力逐漸減弱 1 B Al Si Ge As Sb Te 2 3 4 5 6 7 A A A A A A A 0 Po At 非金屬性逐漸增強(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) 非金屬區(qū) 金屬區(qū) 零族元素 你能理解 位 位置 構(gòu) 結(jié)構(gòu) 性 性質(zhì) 三者之間的關(guān)系嗎 思考與交流 原子序數(shù) 核電荷數(shù) 周期數(shù) 電子層數(shù) 主族序數(shù) 最外層電子數(shù) 同位素 化學(xué)性質(zhì)相同 相似性遞變性 從上至下 金屬性增強(qiáng) 非金屬性減弱 同周期 同主族 遞變性 從左到右 金屬性減弱 非金屬性增強(qiáng) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 金屬性 非金屬性強(qiáng)弱 主族 最外層電子數(shù) 最高正價數(shù) 8 最外層電子數(shù) 最低負(fù)價數(shù) 原子結(jié)構(gòu) 表中位置 元素性質(zhì) 原子結(jié)構(gòu)決定元素在周期表中的位置和性質(zhì) 元素在周期表中的位置 反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì) 1 F沒有正價 O通常不顯示正價 2 金屬元素只有正化合價而無負(fù)價 閱讀課文 P17 18為什么說化學(xué)的理論對化學(xué)研究 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有指導(dǎo)作用 三 元素周期表和元素周期律的應(yīng)用 門捷列夫于1869年提出 元素的性質(zhì)隨著原子量的遞增而呈周期性的變化 的元素周期律 并編制了第一張 元素周期表 當(dāng)時已發(fā)現(xiàn)的元素僅63種 有些元素的原子量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確 門捷列夫修改了鈹 銦 鈾 鋨 銥 鉑 釔 鈦八種元素的原子量 并預(yù)言了鈧 鎵和鍺三種元素 門捷列夫不自覺地應(yīng)用黑格爾的量轉(zhuǎn)化為質(zhì)的規(guī)律 完成了科學(xué)史上一個勛業(yè) 恩格斯 他寫道 根據(jù)元素周期表 應(yīng)該還有幾種類似氬的元素存在 它們在周期表里組成性質(zhì)類似的族 按照我們老師門捷列夫的榜樣 我也盡可能地寫下了這些元素可能有的性質(zhì)和預(yù)見到的各種關(guān)系 由于按照元素周期表所指示的方向進(jìn)行探索 他在1898年一年內(nèi)又發(fā)現(xiàn)了和氬性質(zhì)相似的三種元素氖 氪 氙 1894年英國人拉姆賽發(fā)現(xiàn)了氬 Ar 元素 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 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 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 尋找新的礦物質(zhì) 3 實(shí)質(zhì) 元素性質(zhì)周期性變化是由于 的必然結(jié)果 2 內(nèi)容 元素性質(zhì)的周期性變化主要體現(xiàn)在 等方面 1 定義 隨著原子 的規(guī)律叫做元素周期律 元素的性質(zhì) 原子序數(shù) 原子核外電子排布的周期性變化 元素 原子 元素主要化合價的 半徑的周期性變化 周期性變化 的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化 的原子核外電子排布的周期性變化 填空 例1 下列各組元素性質(zhì)遞變情況錯誤的是 A Li B Be原子最外層電子數(shù)依次增多B P S Cl元素最高正化合價依次升高C B C N O F原子半徑依次增大D Li Na K Rb的金屬性依次增強(qiáng) 例2 某元素的氣態(tài)氫化物化學(xué)式為H2R 此元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式可能為 A H2RO3B H2RO4C HRO3D H3RO4 例題3 周期表前20號元素中 某兩種元素的原子序數(shù)相差3 周期數(shù)相差1 它們形成化合物時原子數(shù)之比為1 2 寫出這些化合物的化學(xué)式是 例題4 已知A為 A族元素 B為 A族元素 它們的原子序數(shù)分別為m和n 且A B為同一周期元素 下列關(guān)系式錯誤的是 A n m 1B n m 11C n m 25D n m 10 例題5 X Y兩元素處于同一主族相鄰周期 則X Y兩元素的原子序數(shù)相差不可能為下列哪一數(shù)值 A 2B 8C 10D 18例題6 第114號元素是化學(xué)家和物理學(xué)家很感興趣的元素 試推測此元素在周期表中的位置 A 第八周期 A族B 第六周期 A族C 第七周期 B族D 第七周期 A族 練習(xí) 1 主族元素的最高正化合價一般等于其 序數(shù) 非金屬元素的負(fù)化合價等于 2 鹵族元素的原子最外層上的電子數(shù)是 其中 非金屬性最強(qiáng)的是 鹵素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是 以X表示鹵素 主族 8 主族序數(shù) 8 最高正價 7 F HXO4 注 氟元素?zé)o最高價氧化物及其水合物 因?yàn)榉責(zé)o正化合價 3 下列性質(zhì)的遞變中 正確的是 A O S Na的原子半徑依次增大B LiOH KOH CsOH的堿性依次增強(qiáng)C HF NH3 SiH4的穩(wěn)定性依次增強(qiáng)D HCl HBr HI的還原性依次減弱 AB 4 某元素X的原子序數(shù)為52 下列敘述正確的是 A X的主要化合價是 2 4 6 B X可以形成穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物 C X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比HBrO4的酸性強(qiáng) D X原子的還原性比碘原子強(qiáng) AD 5 已知鈹 Be 的原子序數(shù)為4 下列對鈹及其化合物的敘述中 正確的是 A 鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃?B 氯化鈹化學(xué)式中鈹原子的最外層電子數(shù)是8 C 氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱 D 單質(zhì)鈹跟冷水反