高中化學(xué)人教版必修第一冊課件4.2.1元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律

第四章原子結(jié)構(gòu)元素周期律

第二節(jié)元素周期律第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律通過對堿金屬元素、鹵素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究，我們已經(jīng)知道元素周期表中同主族元素的性質(zhì)有著相似性和遞變性。那么，周期表中同周期元素的性質(zhì)有什么變化規(guī)律呢？1.能從原子結(jié)構(gòu)視角說明元素的性質(zhì)和規(guī)律。（宏觀辨識與微觀探析）2.能通過實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律，能提出有意義的實驗探究問題，根據(jù)已有經(jīng)驗和資料做出預(yù)測和假設(shè)。（科學(xué)探究和創(chuàng)新意識）1.知道元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化。2.能夠以第三周期元素為例，說明同周期元素性質(zhì)的遞變情況。3.在理解元素周期律的內(nèi)容和實質(zhì)的基礎(chǔ)上，形成結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的學(xué)科思想。

體會課堂探究的樂趣，汲取新知識的營養(yǎng)，讓我們一起吧！進(jìn)走課堂【思考與討論】觀察表格：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價各呈現(xiàn)什么規(guī)律性的變化？一、探究核外電子排布、原子半徑、化合價的周期性變化同一周期元素，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子核外電子排布的變化規(guī)律是 __；元素化合價的變化規(guī)律是

，負(fù)價呈現(xiàn)由

的周期性變化；元素的原子半徑呈現(xiàn)_______的周期性變化。最高正價呈現(xiàn)由＋1到＋7最外層電子數(shù)呈現(xiàn)由1到8的周期性變化由大到小－4到－11.元素原子核外電子排布的周期性變化隨著原子序數(shù)的遞增，原子最外層電子排布呈現(xiàn)周期性的變化隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑呈現(xiàn)由大到小的周期性變化2.元素原子半徑的周期性變化隨著原子序數(shù)的遞增，元素最高正化合價呈現(xiàn)+1→+7，最低負(fù)化合價呈現(xiàn)-4→-1的周期性變化3.元素主要化合價的周期性變化原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑的變化最高或最低化合價的變化1~211→2——+1→03~10

+1→+5-4→-1→011~18結(jié)論231→81→8+1→+7-4→-10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現(xiàn)周期性變化大→小大→小元素的原子結(jié)構(gòu)和原子半徑及主要化合價的變化規(guī)律【歸納總結(jié)】隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、元素的原子半徑和元素的主要化合價呈現(xiàn)周期性的變化?！拘〗Y(jié)】通過上面的討論我們知道，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價都呈現(xiàn)周期性的變化。那么，元素的金屬性和非金屬性是否也隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化呢？【思考】同一周期的元素，原子結(jié)構(gòu)有何異同？電子層數(shù)相同，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)增多

我們通過第三周期元素的一些化學(xué)性質(zhì)來探討這一問題?！舅伎寂c討論】問題討論：根據(jù)第三周期元素原子的核外電子排布規(guī)律，你能推測出該周期元素金屬性和非金屬性的變化規(guī)律嗎？鈉Na鎂Mg鋁Al硅Si磷P硫S氯Cl氬Ar最外層電子數(shù)少，容易失去半徑減小，失電子能力減弱元素金屬性減弱最外層電子數(shù)多，容易得到半徑減小，得電子能力減弱元素非金屬性增強單質(zhì)的還原性強弱來證明單質(zhì)的氧化性強弱來證明二、探究第三周期金屬性和非金屬性的變化規(guī)律【觀看視頻】體會第三周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律(鈉、鎂、鋁與水的反應(yīng))（1）鈉、鎂、鋁和水的反應(yīng)常溫下，Na與水反應(yīng)劇烈2Na+2H2O===2NaOH+H2

加熱時，Mg與熱水反應(yīng)較快Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2

加熱時，Al與熱水無明顯現(xiàn)象單質(zhì)還原性：Na＞Mg＞Al【實驗探究】鎂、鋁與鹽酸的反應(yīng)取一小段鎂帶和一小片鋁，用砂紙磨去它們表面的氧化膜，分別放入兩支試管，再各加入2mL1mol·L-1鹽酸。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。（2）鎂、鋁和鹽酸的反應(yīng)鎂有氣泡放出，鎂反應(yīng)劇烈Mg+2HCl==MgCl2+H2↑鋁也有氣泡放出，反應(yīng)較緩和2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑單質(zhì)還原性：Na＞Mg＞Al演示實驗：向氯化鋁溶液中加入氨水，將生成的沉淀分裝在兩個試管中，分別加入鹽酸和氫氧化鈉溶液，觀察現(xiàn)象。AlCl3溶液氨水HCl溶液NaOH溶液Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH－=AlO2-

+2H2O

白色絮狀沉淀兩性氫氧化物：與酸、堿都反應(yīng)，生成鹽和水的氫氧化物（3）鎂、鋁氫氧化物性質(zhì)演示實驗：將氯化鋁溶液換成氯化鎂溶液，重復(fù)上述實驗。實驗現(xiàn)象：氯化鎂溶液中加入氨水得到氫氧化鎂白色沉淀，該沉淀加鹽酸溶解，加氫氧化鈉溶液不溶解。MgCl2溶液氨水HCl溶液NaOH溶液科學(xué)事實：鈉、鎂、鋁是金屬元素，都能形成氫氧化物，NaOH是強堿，Mg(OH)2是中強堿，而Al(OH)3是兩性氫氧化物，說明鈉、鎂、鋁的金屬性逐漸減弱。鈉（Na）、鎂（Mg）、鋁（Al）金屬性比較性質(zhì)鈉（Na）鎂（Mg）鋁（Al）與水與酸氫氧化物的堿性冷水、劇烈冷水、緩慢劇烈迅速強堿性中強堿兩性氫氧化物金屬性：Na>Mg>Al劇烈不反應(yīng)【比較歸納】如何證明Si、P、S、Cl的非金屬性逐漸增強呢？一般情況下，元素的非金屬性強弱可以從其最高價氧化物的水化物的酸性強弱，或與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易程度及氫化物的穩(wěn)定性來判斷?！舅伎寂c討論】性質(zhì)單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件最高價含氧酸的酸性SiPSCl高溫H2SiO3弱酸磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)H3PO4中強酸需加熱H2SO4強酸光照或點燃HClO4最強酸氫化物化學(xué)式元素SiPSCl非金屬性：Si<P<S<Cl單質(zhì)與氫氣的化合條件氫化物的穩(wěn)定性SiH4PH3H2SHCl高溫下少量反應(yīng)磷蒸氣，困難加熱反應(yīng)光照或點燃很不穩(wěn)定不穩(wěn)定較不穩(wěn)定穩(wěn)定第三周期非金屬元素的氫化物比較NaMgAlSiPSCl電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增大，半徑減小失電子能力減弱，得電子能力增強金屬性減弱，非金屬性增強用結(jié)構(gòu)觀點解釋：電子層數(shù)相同,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同周期元素從左到右原子核對最外層電子的吸引力增強【歸納總結(jié)】第三周期元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化。這個規(guī)律就是元素周期律。【總結(jié)升華】主族元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律內(nèi)容同周期（從左到右）同主族（從上到下）原子結(jié)構(gòu)電子層數(shù)最外層電子數(shù)

原子半徑元素的性質(zhì)得電子能力失電子能力金屬性非金屬性主要化合價相同依次增加依次增加1個相同逐漸減小逐漸增大逐漸增強逐漸減弱逐漸減弱逐漸增強逐漸減弱逐漸增強逐漸增強逐漸減弱最高正價：+1→+7最低負(fù)價：主族序數(shù)-8最高正價數(shù)=主族序數(shù)（O、F除外）內(nèi)容同周期（從左到右）同主族（從上到下）最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性非金屬元素氣態(tài)氫化物的形成及穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物的還原性酸性逐漸增強堿性逐漸減弱酸性逐漸減弱堿性逐漸增強氣態(tài)氫化物的形成越來越易，其穩(wěn)定性逐漸增強氣態(tài)氫化物的形成越來越難，其穩(wěn)定性逐漸減弱逐漸減弱逐漸增強推出同周期元素性質(zhì)的周期性變化原子結(jié)構(gòu)的周期性變化最外層電子數(shù)第一周期：1-2第二、三周期：1-8原子半徑由大到小最高化合價第一周期：+1→0第二、三周期：+1→+7元素性質(zhì)的周期性變化第三周期金屬、非金屬性酸堿性最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性周期性變化元素周期律1.原子序數(shù)從11依次增加到17，下列遞變關(guān)系中，錯誤的是（）

A.電子層數(shù)逐漸增多B.原子半徑逐漸減小C.最高正化合價數(shù)值逐漸增大D.從Si到Cl，最低負(fù)化合價從-4到-1A2.下列各組元素性質(zhì)的遞變錯誤的是（）

A．Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多B．P、S、Cl元素的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C3.（雙選）下列說法能證明鉀元素比鎂元素金屬性強的是（）A.金屬鉀與冷水劇烈反應(yīng)，鎂與冷水幾乎沒有現(xiàn)象B.KOH的堿性比Mg(OH)2強C.金屬鉀與MgCl2的水溶液反應(yīng)可置換出金屬鎂D.在化學(xué)反應(yīng)中，鉀失去1個電子，鎂失去2個電子BC4.元素性質(zhì)呈現(xiàn)周期性變化的根本原因是

（）

A．原子半徑呈周期性變化B．元素化合價呈周期性變化C．電子層數(shù)逐漸增加D．元素原子的核外電子排布呈周期性變化D5.已知X、Y、Z是三種原子序數(shù)相連的元素，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性相對強弱的順序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，則下列判斷正確的是（）A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX＞H2Y＞ZH3B.非金屬活潑性：Y＜X＜ZC.原子半徑：X＞Y＞ZD.原子最外層電子數(shù)：X<Y<ZA6.下列各組微粒半徑比較中