内容正文:
第一单元 元素周期律和元素周期表
第1课时 元素周期律
核心素养发展目标:1.了解元素的原子核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性的周期性变
化,认识元素周期律并理解其实质。 2.能从物质变化的实验事实和有关数据中提取证据,能从宏观和微观结合的
视角进行分析、比较、得出规律性的结论。
原子结构的周期性变化
1.原子序数
(1)概念:按照 由小到大的顺序给元
素依次编号,这种编号叫作原子序数。
(2)数量关系:原子序数= =
= 。
2.原子结构变化规律
(1)原子最外层电子排布的规律性变化
观察上图回答问题:
从3~18号元素随着原子序数的递增,最外
层上的电子数重复出现从 递增到
的变化,说明元素原子的最外层电
子排布呈现 变化。
(2)元素原子半径的变化规律
下表为原子序数为3~9号和11~17号元素
的原子半径:
3~9号
元素
3Li
(锂)
4Be
(铍)
5B
(硼)
6C
(碳)
7N
(氮)
8O
(氧)
9F
(氟)
原子
半径/pm
152 111 88 77 70 66 64
续表
11~17号
元素
11Na
(钠)
12Mg
(镁)
13Al
(铝)
14Si
(硅)
15P
(磷)
16S
(硫)
17Cl
(氯)
原子
半径/pm
186 160 143 117 110 104 99
注:1
pm=10-12
m。
从上表可以得到:随着原子序数的递增,元素
原子半径(稀有气体除外)呈现 变
化。3~9号元素、11~17号元素原子半径随
着核电荷数的递增都逐渐 。
元素周期律
1.元素化合价
填写下表:
元素 钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯
元素符号 Na Mg Al Si P S Cl
最外层
电子数
最高正价
最低负价
观察分析上表,可以得出:
(1)元素的最高化合价
=
原子核外
(O、F除外);元素的最低化合价=
;
115
(2)随着原子序数的递增,元素的最高正化合价
由 递增到 (O、F除外),元素
的最低负化合价按硅、磷、硫、氯的顺序,由
递增到 。
2.金属性和非金属性
(1)金属性强弱比较
①按实验操作要求填写下表:
实验操作 实验现象 实验结论
在 250
mL 烧
杯中加入 少 量
水,滴加两滴酚
酞溶液,再将一
小块金属 钠 投
入烧杯中
钠与 冷 水 反 应 剧
烈,反应的化学方
程 式 为 2Na+
2H2O
①将一小段镁
条放入试管中,
加入适量 的 水
和酚酞溶液,观
察现象
②加热试管
加热 前,镁 条 表
面 附 着 了 少 量
,加 热
至沸 腾 后,有 较
多的 ,溶
液变为 色
镁与 冷 水 几 乎 不
反应,但能与热水
反应,反应的化学
方程 式 为
在两 支 试 管 中
分别 加 入 镁 条
和铝片,再向试
管 中 各 加 入2
mL
2
mol·L-1
盐酸
两支试管内都有
冒出,
但放 的
试管中逸出气体
的速率较快
镁、铝都能置换出
酸中的氢,但镁更
容易,反应的化学
方程 式 为
由上述实验可知:钠、镁、铝置换出水(或酸)
中的氢时,由易到难的顺序是 。
②钠、镁、铝的最高价氧化物的水化物的碱性
由强到弱的顺序为 。
③钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为
。
(2)非金属性强弱比较
元素 Si P S Cl
单质与 H2
反应的条件
高温
磷蒸气与 H2
能反应
加热
光照或
点燃
续表
元素 Si P S Cl
气态氢化物
的化学式
SiH4 PH3 H2S HCl
氢化物的
热稳定性
不稳定 不稳定
受热
分解
稳定
分析上表,回答下列问题:
①硅、磷、硫、氯单质与氢气化合时条件由易
到难的顺序为 。
②硅、磷、硫、氯对应氢化物的热稳定性:
。
③硅、磷、硫、氯元素非金属性由强到弱的顺
序为 。
3.探究元素金属性与非金属性的强弱规律
(1)填写下表空格
元素 钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯
最高价
氧化物
的水化
物化学式