4.2.1元素周期律 导学案 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

4.2.1元素周期律 1. 掌握元素周期律的实质、含义及应用，理解“位置决定结构决定性质”的思想。 2. 了解元素周期表中存在的一些特殊的序数的差值，能够分析出元素在周期表中的 具体位置。 一、元素周期律 1.元素周期律定义 元素的性质随着元素原子序数递增而呈现周期性变化的规律叫元素周期律。 2.元素周期律实质 元素周期律是元素原子核外电子排布呈周期性变化的必然结果。 3.元素周期律内容 ① 元素原子核外电子排布呈现周期性变化； ② 元素原子半径呈现周期性变化； ③ 元素化合价呈现周期性变化； ④ 元素原子得失电子能力呈现周期性变化；即元素的金属性和非金属性呈现周期性变化。 4.元素周期表中元素性质的变化规律 5. 元素周期表中的“三角形”规律 若 A、B、C 三元素位于元素周期表中如图所示位置 (斜边斜向右上方)，根据元素的递变规律我们可以轻松的把它们的各种性质排出顺序。我们把这个规律称为“三角形规律” ① 原子半径：C > A > B ② 金属性：C > A > B ③ 非金属性：B > A > C 二、“位”、“构”、“性”的关系 通过上面三者间的关系，我们就可以根据元素在周期表中的位置推测出其原子结构和性质，也可以根据元素的原子结构推测它在周期表中的位置。 题型演练 1．（2022·高二课时练习）短周期元素R、X、Y、Z的原子核外L层上的电子数之和为32，它们的最高价氧化物分别与水反应可得四种溶液，浓度均为的上述四种溶液的与对应元素原子半径的关系如图所示。(Y元素最高价氧化物对应的水化物的值为2)下列说法错误的是 A．X、Y形成的化合物均满足8电子结构 B．R元素与氢元素形成的化合物具有强还原性 C．Z、R组成的化合物中，含有离子键和非极性共价键 D．简单气态氢化物的热稳定性：Y>Z>X 2．（2022秋·高一课时练习）已知硒的最外层有6个电子，依据元素周期表和周期律的知识，下列错误的是 A．非金属性： B．还原性： C．热稳定性： D．酸性： 3．（2022秋·高一课时练习）几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表： 元素符号 X Y Z R T 原子半径(nm) 0.160 0.089 0.102 0.143 0.074 主要化合价 +2 +2 -2、+4、+6 +3 -2 根据表中信息，判断以下说法正确的是 A．单质与稀硫酸反应的剧烈程度：R>Y>X B．离子半径：X2+>R3+>T2- C．最高价氧化物水化物的碱性：R>X D．相同条件下，简单气态氢化物的稳定性：T>Z 三、元素周期表的分区 通过元素周期律可知，周期表左下角是金属性最强的元素，右上角是非金属性最强的元素 (除稀有气体外)，金属和非金属间必定有一条分界线，且分界线附近的元素既有金属性又有非金属性。 以硼、硅、砷、碲、砹和铍、铝、锗、锑、钋之间为界，硼、硅、砷、碲、砹右侧都是非金属，铍、铝、锗、锑、钋左侧大都是金属 (除氢外)。 四、元素周期表 (律) 的应用 1.发现新元素及预测结构与性质 在周期律和周期表的指导下，对已发现元素性质进行了系统的研究，并为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。 2.寻找具有特定性质的元素 元素周期表和元素周期律对于其他与化学相关的科学技术也有指导作用。 （1）在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料，如硅、锗等，半导体器件的研制正是开始于锗，后来发展到与它同族的硅。 （2）农药由含砷的有机物逐渐发展成为对人畜毒性较低的含磷有机物，而通常制造的农药所含有的氟、氯、硫、磷等元素在周期表中的位置也很靠近。 （3）人们还在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。 五、微粒半径大小的比较 1.半径比较的基本方法——“三看” “一看”电子层数：一般情况下，电子层数越多，半径越大。 “二看”核电荷数：电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 “三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 2.原子半径的比较 （1）最外层电子数相同时 (同主族)，随着电子层数的递增，原子半径逐渐增大。 例：r(Li) < r(Na) < r(K) < r(Rb) < r(Cs) （2）电子层数相同时 (同周期)，随着原子序数递增，原子半径逐渐减小 例：r(Na) > r(Mg) > r(Al) > r(Si) > r(P) > r(S) > r(Cl) 3.离子半径的比较 （1）同种元素的阴离子半径大于原子半径，原子半径大于阳离子