高中化學必修元素周期律課時PPT學習教案

1、會計學1高中化學必修元素周期律課時高中化學必修元素周期律課時1234567KLMNOPQ由內到外，能量逐漸升高由內到外，能量逐漸升高1.核外電子圍繞著原子核在不同區(qū)域核外電子圍繞著原子核在不同區(qū)域(電子層電子層)作不規(guī)則的高速運動作不規(guī)則的高速運動一、原子核外電子的排布第1頁/共46頁核外電子排布圖核外電子排布圖第2頁/共46頁能量最低2n2818322123 4 56 7KLMNOPQ第3頁/共46頁練習練習1：某元素有：某元素有3個電子層，最外個電子層，最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的層電子數(shù)是電子總數(shù)的1/6，該元素，該元素的元素符號是：的元素符號是：_。練習練習2：寫出下列元素原子的原子：寫出

2、下列元素原子的原子結構示意圖：結構示意圖：Sr Se 38號元素號元素 34號元素號元素 第第5周期第周期第A族元素族元素第4頁/共46頁3. A原子原子L層上的電子數(shù)等于次外層上的層上的電子數(shù)等于次外層上的電子數(shù)也等于電子層數(shù)，電子數(shù)也等于電子層數(shù)，A是是 。4. B原子核外原子核外M層電子數(shù)是層電子數(shù)是L層電子數(shù)層電子數(shù)的的1/2,則則B是是 。 5. C原子的最外層電子數(shù)是次外層電子原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的數(shù)的1.5倍。則倍。則C是是 。 6.D原子的次外層電子數(shù)是最外層電子原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的數(shù)的1/4。則。則D是是 。BeSiBNe第5頁/共46頁科學探究一科

3、學探究一第6頁/共46頁原子的最外層電子排布第7頁/共46頁310號元素，從號元素，從Li 到到Ne有有2個電子層個電子層，隨原子序數(shù)的增大，最外層電子數(shù)，隨原子序數(shù)的增大，最外層電子數(shù)目由目由1個增加到個增加到8個，而達到穩(wěn)定結構個，而達到穩(wěn)定結構1118號元素，從號元素，從Na 到到Ar有有3個電子層個電子層，隨原子序數(shù)的增大，最外層電子數(shù)目，隨原子序數(shù)的增大，最外層電子數(shù)目由由1個增加到個增加到8個，而達到穩(wěn)定結構個，而達到穩(wěn)定結構元素核外電子排布情況元素核外電子排布情況12號元素，從號元素，從H到到He只有只有1個電子層，最外層電子數(shù)目由個電子層，最外層電子數(shù)目由1個增加到到個增加到到

4、2個，而達到穩(wěn)定個，而達到穩(wěn)定結構結構第8頁/共46頁原子序數(shù) 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 達到穩(wěn)定結構時的最外層電子數(shù) 12 310 1118 結論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn) 變化。 123121818882周期性第9頁/共46頁元素原子元素原子半徑半徑數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)第10頁/共46頁第11頁/共46頁原子序數(shù)原子序數(shù) 原子半徑的變化原子半徑的變化 39 1117 結論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原結論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn)子半徑呈現(xiàn) 變化變化。 逐漸減小逐漸減小逐漸減小逐漸減小周期性周期性第12頁/共46頁越大越大越小越小越大越大電子層數(shù)相同時，再看核電荷數(shù)，電

5、子層數(shù)相同時，再看核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越多核電荷數(shù)越多,則則半徑半徑電子層數(shù)和電子層數(shù)和核電荷數(shù)都相同核電荷數(shù)都相同( (同種元素同種元素) )時時, ,再看再看核外電子數(shù)核外電子數(shù)(或最外層電子數(shù)或最外層電子數(shù)),核外電子數(shù)核外電子數(shù)(或最外層電子數(shù)或最外層電子數(shù)越多越多) )，則半徑則半徑微粒半徑大小比較規(guī)律微粒半徑大小比較規(guī)律先看電子層數(shù)先看電子層數(shù), ,電子層電子層數(shù)越多，數(shù)越多，則半徑則半徑一般情況下一般情況下(稀有氣體除外稀有氣體除外):如 Li Na K Rb CsI Br Cl F如 Na Mg Al F O N C 如 Cl Cl- r(K) B. r(Mg2+) r(Na+)

6、 r(F-)C.r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+) D.r(Cl -) r(F-) r(F)AB小結小結:（）比較微粒半徑大?。ǎ┍容^微粒半徑大小:三看三看一看一看電子層數(shù)電子層數(shù)二看二看核電荷數(shù)核電荷數(shù)三看三看核外電子數(shù)或核外電子數(shù)或最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)（）對于同種元素：（）對于同種元素：（）對于電子層結構相同的離子：（）對于電子層結構相同的離子：核電荷數(shù)核電荷數(shù)越大，越大，則則離子半徑離子半徑越小。越小。如如 O O2- 2- F F- - NaNa+ + MgMg2+ 2+ AlAl3+3+；S S2-2-ClCl- -K K+ + CaCa2+2+陽離子半徑陽離子半徑 原

7、子半徑原子半徑第14頁/共46頁元素化合價最高正價漸高，負價絕對值漸最高正價漸高，負價絕對值漸低低第15頁/共46頁第16頁/共46頁常見元素化合價的一般規(guī)律常見元素化合價的一般規(guī)律120號元素中，除了號元素中，除了O、F外，外， 最高正價最高正價=最外層電子數(shù)；最外層電子數(shù)； 最低負價與最高正價的關系為：最低負價與最高正價的關系為： 最高正價最高正價 + 最低負價最低負價= 8金屬元素無負價（除零價外，在化學反應中只顯正價）；金屬元素無負價（除零價外，在化學反應中只顯正價）；既有正價又有負價的元素一定是非金屬元素；既有正價又有負價的元素一定是非金屬元素；氟元素無正價，氧元素無最高正價氟元素無

8、正價，氧元素無最高正價 。第17頁/共46頁原子序數(shù) 最高正價 最低負價 特例12 310 1118 結論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的化合價呈現(xiàn) 變化。 11F、O周期性周期性1第18頁/共46頁（不考慮稀有不考慮稀有氣體元素）氣體元素）1 2 3121818大大小小+1 0+1 +5- 4 - 1 0大大小小+1 +7- 4 - 1 0第19頁/共46頁科學探究科學探究2：元表的性質與其在周期表中位置的元表的性質與其在周期表中位置的關系。關系。實驗實驗1：鎂與水的反：鎂與水的反應應.zhajm_125741751237hd.flv現(xiàn)現(xiàn) 象象化學方程式化學方程式未加熱時無現(xiàn)象，加熱溶液變紅色未

9、加熱時無現(xiàn)象，加熱溶液變紅色Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2實驗實驗2：鎂和鋁與鹽酸的反應：鎂和鋁與鹽酸的反應鎂鋁與酸的反應鎂鋁與酸的反應.asf MgAl現(xiàn)現(xiàn) 象象劇烈反應生成氣體劇烈反應生成氣體較迅速反應生成氣體較迅速反應生成氣體化學方程化學方程式式Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2第20頁/共46頁 強堿強堿 中強堿中強堿 兩性氫氧化物兩性氫氧化物第21頁/共46頁第22頁/共46頁 14Si15P16S17Cl H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7第23頁/共46頁 第24頁/共46頁隨著原子序

10、數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增元素原子的核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化元素原子的核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化元素原子半徑呈現(xiàn)周期性變化元素原子半徑呈現(xiàn)周期性變化元素化合價呈現(xiàn)周期性變化元素化合價呈現(xiàn)周期性變化元素的化學性質呈現(xiàn)周期性變化元素的化學性質呈現(xiàn)周期性變化 元素的性質隨著元素原子序數(shù)的遞元素的性質隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化增而呈現(xiàn)周期性的變化 元素性質的周期性變化元素性質的周期性變化實質實質:是元素原子是元素原子的核外電子排布的周期性變化。的核外電子排布的周期性變化。元素周期律元素周期律第25頁/共46頁 A A A A A A A族周期金屬性逐漸增強原子半徑逐漸增大還原性增強12

11、34567BAlSiGeAsSbTePoAt非金屬性逐漸增強原子半徑逐漸減小氧化性增強金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強第26頁/共46頁作業(yè)：作業(yè)：1、已知、已知A為為A族元素，族元素，B為為A族元素，它們的族元素，它們的原子序數(shù)分別為原子序數(shù)分別為m和和n，且，且A、B為同一周期元素，為同一周期元素，則下列關系式中錯誤的是（則下列關系式中錯誤的是（ ）。）。A. n=m+1 B. n=m+11 C.n=m+25 D. n=m+102、主族元素、主族元素R可形成兩種氯化物，可形成兩種氯化物，RCla、RClb，它們化學式式量相差它們化學式式量相差71。（1）求）求a和和b的關系的關系（2） RC

12、la中氯的質量分數(shù)為中氯的質量分數(shù)為85.3%，而，而RClb中氯中氯的質量分數(shù)為的質量分數(shù)為77.45%，求，求R的相對原子量。的相對原子量。第27頁/共46頁三、元素周期表和元素周期律的應用三、元素周期表和元素周期律的應用 1、元素的位、構、性三者之間的關系及其應用、元素的位、構、性三者之間的關系及其應用結構結構位置位置性質性質決定決定反映反映決定決定反映反映決定決定反映反映第28頁/共46頁（1 1）結構）結構決定決定位置：位置： 核電荷數(shù)原子序數(shù)核電荷數(shù)原子序數(shù) 電子層數(shù)周期序數(shù)電子層數(shù)周期序數(shù) 最外層電子數(shù)主族序數(shù)最外層電子數(shù)主族序數(shù)位置位置反映反映結構結構第29頁/共46頁最外層最

13、外層電子數(shù)電子數(shù)和原子和原子半徑半徑原子得原子得失電子失電子的能力的能力元素的金屬元素的金屬性、非金屬性、非金屬性強弱性強弱單質的單質的氧化性氧化性、還原、還原性強弱性強弱（2）結構）結構決定決定性質：性質： 最外層電子數(shù)主族元素的最外層電子數(shù)主族元素的最高正價最高正價數(shù)數(shù) 負價數(shù)負價數(shù)+ 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 8性質性質反映反映結構結構第30頁/共46頁（3）位置）位置反映反映性質：性質： 同周期：從同周期：從左左到到右右，遞變性遞變性 同主族同主族 相似性相似性從從上上到到下下，遞變性遞變性 同周期、同主族元素結構、性質的遞變同周期、同主族元素結構、性質的遞變規(guī)律及金屬元素、非金屬元素

14、的分區(qū)：規(guī)律及金屬元素、非金屬元素的分區(qū)： 分界線分界線左邊左邊是是金屬金屬元素，分界線元素，分界線右邊右邊是是非金屬非金屬元素，最元素，最右一個縱行右一個縱行是是稀有氣體稀有氣體元素。見下圖：元素。見下圖：第31頁/共46頁原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次增大原子半徑依次增大原子半徑依次增大原子半徑依次增大失電子能力依次增強電子能力依次增強失電子能力依次增強失電子能力依次增強非金屬性依次增強非金屬性依次增強得電子能力依次增強得電子能力依次增強得電子能力依次增強得電子能力依次增強非金屬性依次增強非金屬性依次增強金屬性依次增強金屬性依次增強金屬性依次增

15、強金屬性依次增強第32頁/共46頁 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強 金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強 非金屬性逐漸增非金屬性逐漸增強強FCs第33頁/共46頁 根據(jù)同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律可根據(jù)同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律可推知：推知：金屬性最強金屬性最強的元素是的元素是銫（銫（Cs）,位于第六位于第六周期第周期第A族（左下角），族（左下角），非金屬性最強非金屬性最強的元素的元素是是氟（氟（F),位于第二周期第位于第二周期第A族（右上角）。族（右上角）。 位于位于分界

16、線附近分界線附近的元素既有一定的金屬性的元素既有一定的金屬性，又有一定的非金屬性，如，又有一定的非金屬性，如Al、Si、Ge等。等。 2、元素的化合價與位置、結構的關系元素的化合價與位置、結構的關系 （1）最高正價數(shù)主族序數(shù)最外層電最高正價數(shù)主族序數(shù)最外層電子數(shù)子數(shù) （2）最低負價數(shù)主族序數(shù)最低負價數(shù)主族序數(shù) 8 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 8第34頁/共46頁 （1 1）元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，式，是學習化學的一種重要工具。是學習化學的一種重要工具。 （2）可預測或推測元素的原子結構和性質可預測或推測元素的原子結構和性質 （3）在科學研究和生產(chǎn)上

17、也有廣泛的應用在科學研究和生產(chǎn)上也有廣泛的應用 見課本見課本P.18 （4）在哲學方面，元素周期律揭示了元素在哲學方面，元素周期律揭示了元素原子核電荷數(shù)遞增引起元素性質發(fā)生周期性變原子核電荷數(shù)遞增引起元素性質發(fā)生周期性變化的事實，有力地論證了事物變化的量變引起化的事實，有力地論證了事物變化的量變引起質變的規(guī)律性。質變的規(guī)律性。 3、元素周期律的應用和意義元素周期律的應用和意義第35頁/共46頁練習：練習： 1、下列遞變情況、下列遞變情況 的是：的是： A. Na、Mg、Al最外層電子數(shù)依次增多，其單最外層電子數(shù)依次增多，其單 質的還原性依次減弱質的還原性依次減弱 B. P、S、Cl最高正價依次

18、升高，對應氣態(tài)氫化最高正價依次升高，對應氣態(tài)氫化 物穩(wěn)定性增強物穩(wěn)定性增強 C. C、N、O原子半徑依次增大原子半徑依次增大 D. Na、K、Rb氧化物的水化物堿性依次增強氧化物的水化物堿性依次增強不正確不正確 C第36頁/共46頁2、同一橫行、同一橫行X、Y、Z三種元素，已知最高價氧化三種元素，已知最高價氧化物對應的水化物的酸性是物對應的水化物的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4，則下列說法判斷則下列說法判斷 的是的是 A. 陰離子半徑陰離子半徑 X Y Z B. 氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性 HX H2Y ZH3 C. 元素的非金屬性元素的非金屬性 X Y Z D. 單質的氧化性

19、單質的氧化性 X Y Z錯誤錯誤 A第37頁/共46頁NaF2F2 Cl2白磷白磷NaHNHF ClHFONCLiNaK 第38頁/共46頁5、某元素的最高正價與負價的代數(shù)和、某元素的最高正價與負價的代數(shù)和為為4,則該元素的最外層電子數(shù)為則該元素的最外層電子數(shù)為:A、4 B、5 C、6 D、76 6、某元素最高價氧化物對應水化物的化學、某元素最高價氧化物對應水化物的化學式為式為HXOHXO4 4，這種元素的氣態(tài)氫化物的化學，這種元素的氣態(tài)氫化物的化學式是式是A A、HX BHX B、H H2 2X X C C、XHXH3 3 D D、XHXH4 4CA第39頁/共46頁ACD第40頁/共46頁