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

元素周期律（学案） 【学习目标】 1.结合有关数据和实验事实认识原子核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律。 2.以第三周期元素为例,同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律,建构元素周期律。 【课前准备】 1. 同主族元素的递变规律：同一主族，从上到下，电子层数_______，最外层电子数_______，原子半径_________,主要化合价（最高正价______,最低负价_______）_________，元素原子的金属性：_______________，非金属性：________________。 元素金属性的比较方法： 元素非金属性的比较方法： 2. 对照书本P101 表4-5 1—18号元素的原子核外电子排布、原子半径和主要化合价，绘制以下折线图。 仔细观察表格，寻找各变化规律，对于特殊的数据，用红笔圈出来。 准备一：绘制1—18号元素随着核电荷数的递增，元素原子的最外层电子数变化折线图。 你的发现：_____________________________________________________________________ 你的结论： 准备二：绘制1—18号元素随着核电荷数的递增，原子半径变化折线图 你的发现：____________________________________________________________________ 你的结论：____________________________________________________________________ 准备三：绘制1—18号元素随着核电荷数的递增，元素的最高正价（红笔作图）、最低负价（黑笔作图）变化折线图。 你的发现：______________________________________________________________________ 你的结论：______________________________________________________________________ 【新课探究】任务四：探究第三周期元素性质的递变 【思考交流】根据第三周期元素原子核外电子排布规律，推测该周期元素金属性和非金属性具有怎样的变化规律？ 【实验方案设计】探究Na、Mg、Al元素性质的递变 信息提示：比较元素金属性的方法： 1.元素单质越容易从水或酸中置换出氢气,金属性越强。 2.元素最高价氧化物对应的水化物碱性越强,金属性越强 方案一 方案二 【实验方案设计】探究Si、P、S、Cl元素性质的递变 信息提示：比较元素非金属性的方法： 1.单质与氢气反应越容易，元素的非金属性越强。 2.气态氢化物越稳定对应元素的非金属性越强。 3.最高价氧化物对应的水化物的酸性越强对应元素的非金属性越强。 方案一 方案二 【探究实验】Na、Mg、Al元素性质的递变 实验一：取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜分成大小相同的2段，分别放到2支试管中。向一支试管中加入2ml冷水，另一支试管中加入2mL热水，各滴入2滴酚酞溶液，观察现象。 实验 现象 结论 实验二：向试管中加入2mL 1mol/L AlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再产生白色絮状Al(OH)3沉淀为止。将Al(OH)3沉淀分装在两支试管中，向一支试管中滴加2mol/L盐酸，向另一支试管中滴加2mol/L NaOH溶液。边滴加边振荡，观察现象。 用2mol/L MgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述实验，观察现象，并进行比较。 实验 现象 结论 你的结论：______________________________________________________________________ 【探究分析】硅、磷、硫、氯元素的非金属性递变 非金属元素 14Si 15P 16S 17Cl 最高价氧化物对应水化物（含氧酸）的酸性强弱 H2SiO3 （硅酸） 弱酸 H3PO4 （磷酸） 中强酸 H2SO4 （硫酸） 强酸 HClO4 （高氯酸） 强酸（酸性比H2SO4强） 你的结论：______________________________________________________________________ 【小结】第三周期元素金属性、非金属性的变化规律 ______________________________________________________________________ 请绘制第三周期元