第二節(jié)-元素周期律

1、2021/3/171第二節(jié) 元素周期律2021/3/1722.電子按能量高低在核外分層排布。電子按能量高低在核外分層排布。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)作不規(guī)則的高速運(yùn)動(dòng)則的高速運(yùn)動(dòng)一、原子核外電子的排布2021/3/173原子核外電子排布圖原子核外電子排布圖2021/3/174能量最低能量最低2n2n2 28 8181832322 2123 4 56 7KLMNOPQ2021/3/1751.某元素有某元素有3個(gè)電子層個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是電子最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的總數(shù)的1/6,該元素的元素符號(hào)是該元素的元素符號(hào)是:_。2.寫出下列元

2、素原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖：寫出下列元素原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖： 38 Sr 、 34 Se 、 55Cs第五周期第第五周期第A族元素族元素【練習(xí)】2021/3/1763.A原子原子L層上的電子數(shù)等于次外層上的電子數(shù)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)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)的層電子數(shù)的1/2,則則B是是 。 5.C原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍。則倍。則C是是 。 6.D原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的1/4。則則D是是 。BeSiBNe2021/3/

3、177【科學(xué)探究一】2021/3/178310號(hào)元素號(hào)元素,從從Li 到到Ne有有2個(gè)電子層個(gè)電子層,隨原子序數(shù)的增大隨原子序數(shù)的增大,最外層電子數(shù)目由最外層電子數(shù)目由1個(gè)增加到個(gè)增加到8個(gè)個(gè),而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)1118號(hào)元素號(hào)元素,從從Na 到到Ar有有3個(gè)電子層個(gè)電子層,隨原子序數(shù)的增大隨原子序數(shù)的增大,最外層電子數(shù)目由最外層電子數(shù)目由1個(gè)增加到個(gè)增加到8個(gè)個(gè),而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)元素核外電子排布情況12號(hào)元素號(hào)元素,從從H到到He只有只有1個(gè)個(gè)電子層電子層,最外層電子數(shù)目由最外層電子數(shù)目由1個(gè)個(gè)增加到到增加到到2個(gè)個(gè),而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)2021/3/17912

4、3121818882周期性2021/3/1710元素原子半徑數(shù)據(jù)2021/3/17112021/3/1712逐漸減小逐漸減小周期性2021/3/1713越小越小越大越大電子層數(shù)相同時(shí),再看核電荷數(shù),核電荷數(shù)越大,則半徑同種元素:陰離子半徑原子半徑陽(yáng)離子半徑【微粒半徑大小比較規(guī)律】先看電子層數(shù),電子層數(shù)越多,則半徑如 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+) r(F-) C.r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+) D.r(Cl -) r(F-) r(F)AB【小結(jié)】（）比較微粒半徑大小:

5、二看一看電子層數(shù)二看核電荷數(shù)（）對(duì)于同種元素:如如 O O2- 2- F F- - NaNa+ + MgMg2+ 2+ AlAl3+;3+;S S2-2-ClCl- -K K+ + CaCa2+2+陽(yáng)離子半徑陽(yáng)離子半徑 原子半徑原子半徑2021/3/1715元素化合價(jià)2021/3/1716【常見(jiàn)元素化合價(jià)的一般規(guī)律】120120號(hào)元素中號(hào)元素中, ,除了除了O O、F F外外, , 最高正價(jià)最高正價(jià) = = 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù); ; 最低負(fù)價(jià)與最高正價(jià)的關(guān)系為最低負(fù)價(jià)與最高正價(jià)的關(guān)系為: : 最高正價(jià)最高正價(jià) + + 最低負(fù)價(jià)最低負(fù)價(jià)= 8= 8金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)（除零價(jià)外金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)（除

6、零價(jià)外, ,在化學(xué)反應(yīng)中只顯正在化學(xué)反應(yīng)中只顯正價(jià)）價(jià)）; ;既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)的元素一定是非金屬元素既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)的元素一定是非金屬元素; ;氟元素?zé)o正價(jià)氟元素?zé)o正價(jià), ,氧元素一般無(wú)正價(jià)氧元素一般無(wú)正價(jià) 。2021/3/171711F、O周期性12021/3/17181 2 31 12 21 18 81 18 8大大小小+1+1 00+1 +5+1 +5- 4 - 1 0- 4 - 1 0大大小小+1 +7+1 +7- 4 - 1 0- 4 - 1 02021/3/1719【科學(xué)探究2】 元素的性質(zhì)與其在周期表中位置的關(guān)系元素的性質(zhì)與其在周期表中位置的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)1 1】鎂與水的反應(yīng)】

7、鎂與水的反應(yīng)未加熱時(shí)無(wú)現(xiàn)象未加熱時(shí)無(wú)現(xiàn)象, ,加熱溶液變紅色加熱溶液變紅色【實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)2 2】鎂和鋁與鹽酸的反應(yīng)】鎂和鋁與鹽酸的反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2劇烈反應(yīng)生成氣體劇烈反應(yīng)生成氣體Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2較迅速反應(yīng)生成氣體較迅速反應(yīng)生成氣體2021/3/1720 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2021/3/17212021/3/1722 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O72021/3/1723 2021/3/1724

8、隨著原子序數(shù)的遞增隨著原子序數(shù)的遞增: 元素原子的元素原子的核外電子排布核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化; 元素元素原子半徑原子半徑呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化; 元素元素主要化合價(jià)主要化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化;即即: :元素的元素的化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)呈現(xiàn)周期性變化呈現(xiàn)周期性變化。 元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化性的變化 元素性質(zhì)的周期性變化實(shí)質(zhì)元素性質(zhì)的周期性變化實(shí)質(zhì)元素原子的元素原子的核外核外電子排布電子排布的周期性變化的結(jié)果。的周期性變化的結(jié)果。元素周期律元素周期律2021/3/1725 A A A A A A

9、 A族族周期周期原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸增大 金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng) 還原性增強(qiáng)還原性增強(qiáng)1234567BAlSiGeAsSbTePoAt原子半徑逐漸減小原子半徑逐漸減小 非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng) 氧化性增強(qiáng)氧化性增強(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)2021/3/1726三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用 1.1.元素的位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系及其應(yīng)用元素的位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系及其應(yīng)用結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)位置位置性質(zhì)性質(zhì)反映反映決定決定反映反映決定決定決決定定反映反映2021/3/1727（1）結(jié)構(gòu)決定位置 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)

10、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)即:位置反映結(jié)構(gòu)2021/3/1728最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)和原子半徑和原子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性、元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱非金屬性強(qiáng)弱單質(zhì)的氧化性、單質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱還原性強(qiáng)弱（2）結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) 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(jià)最高正價(jià)數(shù)數(shù) 負(fù)價(jià)數(shù)負(fù)價(jià)數(shù)+ 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) 8即:性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)2021/3/1729（3）位置反映性質(zhì) 同周期:從左到右,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(jié)構(gòu)、性質(zhì)的遞變規(guī)律同周期、同主族元

11、素結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的遞變規(guī)律及金屬元素、非金屬元素的分區(qū)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元素,分界線分界線右邊右邊是是非金屬非金屬元素元素,最最右一個(gè)縱行右一個(gè)縱行是是稀有氣體稀有氣體元素。元素。2021/3/1730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失電子能力依次增強(qiáng)電子能力依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)非金屬性依次增強(qiáng)得電子能力依次增強(qiáng)得電子能力依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)金屬性依次增強(qiáng)2021/3/1731 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng) 金屬性逐漸

12、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)F(最強(qiáng)最強(qiáng)非金屬非金屬)Cs(最強(qiáng)金屬最強(qiáng)金屬)2021/3/1732 （1 1）元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式, ,是學(xué)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要工具。習(xí)化學(xué)的一種重要工具。 （2）可預(yù)測(cè)或推測(cè)元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)可預(yù)測(cè)或推測(cè)元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì) （3）在科學(xué)研究和生產(chǎn)上也有廣泛的應(yīng)用見(jiàn)課本在科學(xué)研究和生產(chǎn)上也有廣泛的應(yīng)用見(jiàn)課本P.18 （4）在哲學(xué)方面在哲學(xué)方面,元素周期律揭示了元素原子核電荷數(shù)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(zhì)發(fā)生周期性變化的事實(shí)遞增引起元素

13、性質(zhì)發(fā)生周期性變化的事實(shí),有力地論證了有力地論證了事物變化的量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。事物變化的量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。 2.元素周期律的應(yīng)用和意義2021/3/1733【練 習(xí)】 1.下列遞變情況下列遞變情況不正確不正確的是的是: A. Na、Mg、Al最外層電子數(shù)依次增多最外層電子數(shù)依次增多,其單質(zhì)的還原性依其單質(zhì)的還原性依 次減弱次減弱 B. P、S、Cl最高正價(jià)依次升高最高正價(jià)依次升高,對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性增強(qiáng)對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性增強(qiáng) 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(qiáng)氧化物的水化物堿性依次增強(qiáng)C2021/3/17342.同一橫行

14、同一橫行X、Y、Z三種元素三種元素,已知最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物已知最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性是的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4,則下列說(shuō)法判斷錯(cuò)誤的是則下列說(shuō)法判斷錯(cuò)誤的是 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(zhì)的氧化性單質(zhì)的氧化性 X Y ZA2021/3/17353.原子序數(shù)原子序數(shù)118號(hào)元素中號(hào)元素中:（1）與水反應(yīng)最劇烈的金屬是）與水反應(yīng)最劇烈的金屬是_;（2）與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)是）與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)是_;（3）在室溫下有顏色的氣體

15、單質(zhì)是）在室溫下有顏色的氣體單質(zhì)是_;（4）在空氣中容易自燃的單質(zhì)名稱是）在空氣中容易自燃的單質(zhì)名稱是_;（5）除稀有氣體外）除稀有氣體外,原子半徑最大的元素是原子半徑最大的元素是_；（6）原子半徑最小的元素是）原子半徑最小的元素是_；（7）氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的元素是）氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性的元素是_；（8）氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的化學(xué)式是）氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的化學(xué)式是_；（9）最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的元素是）最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的元素是_。4.在在Na、K、O、N、CLi、F、H八種元素中八種元素中,原子半徑由小到大的順序?yàn)樵影霃接尚〉酱蟮捻樞驗(yàn)開(kāi)。NaF2F2 Cl2白磷白磷NaHNHF ClHFONCLiNaK 2021/3/17365.某元素的最高正價(jià)與負(fù)價(jià)的代數(shù)和為某元素的最高正價(jià)與負(fù)價(jià)的代數(shù)和為4,則該元素的最則該元素的最外層電子數(shù)為外層電子數(shù)為: A A. .4 4 B B. .5 5 C C. .6 6 D D. .7 76.6.某元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為某元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HXOHXO4 4, ,這這種元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是種元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是 A A. .HX BHX B. .H H2 2X CX C. .X