(教案)第4章 第2节 元素周期律-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学必修第一册(人教版2019)

第二节　元素周期律 第1课时　元素性质的周期性变化规律 学习任务目标 1．能根据元素的原子结构的周期性变化认识元素性质的周期性变化，理解元素周期律的内容和实质。 2．能设计实验探究第三周期元素金属性、非金属性强弱的变化规律。培养探索未知、崇尚真理的意识。 1．元素周期表中，第三周期主族元素的名称是钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯。 2．元素周期表中的周期数等于该周期元素原子的电子层数，主族元素族序数等于原子的最外层电子数。同一主族元素自上而下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 3．镁、铝、硫、氯的原子结构示意图分别为、 、 、 。 一、原子结构的周期性变化 1．元素原子核外电子排布的周期性变化 规律：同周期元素，随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现由1到8的周期性变化(第一周期除外)。 2．元素原子半径的周期性变化 规律：同周期元素，随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化。 二、元素性质的周期性变化 1．主族元素主要化合价的周期性变化 以原子序数为1～18的元素为例，探究元素化合价的变化，图示如下： 规律：同周期元素，随着原子序数的递增，元素的化合价呈周期性变化，即每周期最高正价：＋1到＋7(O、F除外)，最低负价：－4到－1。 2．元素金属性、非金属性的周期性变化 (1)Na、Mg、Al金属性强弱的比较 Na、Mg、Al的性质 结论 置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为Na＞Mg＞Al 金属性由强到弱的顺序为Na＞Mg＞Al 最高价氧化物的水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 (2)Si、P、S、Cl的非金属性的递变规律 元素 Si P S Cl 判 断 依 据 与氢气反应 高温 磷蒸气与氢 气能反应 加热 光照或点燃 由难到易的顺序为Si<P<S<Cl 最高价氧化 物对应的水 化物的酸性 H2SiO3： 弱酸 H3PO4： 中强酸 H2SO4： 强酸 HClO4：强酸 酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3 结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)最外层电子数越多，原子半径越小。 (×) (2)同周期元素，随着核电荷数的增大，最外层电子数逐渐增多。 (√) (3)11～17号元素的原子半径逐渐增大。 (×) (4)原子半径：r(Al)>r(Na)>r(N)。 (×) 2．(双选)下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是(　　) A．因为Na比K容易失去电子，所以Na比K的还原性强 B．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强 C．第ⅠA族元素Li、Na、K的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多 D．第ⅥA族元素O、S、Se的位置从上至下，故H2O、H2S、H2Se的稳定性依次增强 AD　解析：A项，同主族元素自上而下金属性增强，失去电子能力增强，还原性增强，故Na比K难失去电子，所以Na比K的还原性弱，错误；B项，同周期元素自左而右，原子半径减小，核电荷数增大，原子核对核外电子吸引力增强，元素非金属性增强，因此第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强，正确；C项，Li、Na、K原子核电荷数依次增大，原子的电子层依次为2、3、4，即第ⅠA族元素Li、Na、K的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多，正确；D项，O、S、Se为同主族元素，同主族元素自上而下非金属性减弱，非金属性越强，对应气态氢化物稳定性越强，则H2O、H2S、H2Se稳定性依次减弱，错误。 元素周期表中主族元素性质的周期性变化规律 探究1：短周期元素中最高价氧化物的水化物酸性最强的是哪一种？ 提示： HClO4。短周期元素中Cl的非金属性强，最高价含氧酸的酸性最强。 探究2：Cl和C中哪种元素非金属性强？下列实验能否证明？ 提示： Cl的非金属性强。本实验证明盐酸酸性强于碳酸，但不能证明Cl的非金属性强于C。 1．下列递变规律正确的是(　　) A．HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强 B．HCl、HBr、HI的稳定性依次增强 C．钠、镁、铝的还原性依次减弱 D．Na＋、Mg2＋、Al3＋离子半径逐渐增大 C　解析：A项，HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱，错误；B项，HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，错误；C项，钠、镁、铝的还原性依次减弱，正确；D项，Na＋、Mg2＋、Al3＋离子半径逐渐减小，错误。 2．电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4>H2YO4>H3ZO4，下列判断不正确的是(　　) A．原子半径：X>Y>Z B．气态氢化物稳定性：X>Y