4.2.1 元素性质的周期性变化规律 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二节　元素周期律 第1课时　元素性质的周期性变化规律 第四章　物质结构 元素周期律 [学习目标] 1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化， 认识元素周期律并理解其实质(重点)。 2.会设计实验探究同周期元素性质的变化规律，会比较元素的金属性 或非金属性的强弱，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的 发展(重、难点)。 知识回顾 请画出1~18号元素原子结构示意图，归纳同周期元素原子最外层电子数的变化规律。 1——2 1——8 一、原子结构的周期性变化规律探究 1.原子核外电子排布的周期性变化 1～18号 规律： 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.原子半径的周期性变化 以第二、三周期元素为例 规律： 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。 (同周期主族，不包括稀有气体) 一、原子结构的周期性变化规律探究 2.原子半径的周期性变化 思考交流1 为什么同周期元素的原子半径会随着原子序数的递增而逐渐减小呢？(稀有气体除外) 同一周期元素的原子电子层数相同，随着核电荷数的递增，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，故原子半径逐渐减小。 一、原子结构的周期性变化规律探究 3.元素化合价的周期性变化 以原子序数为1～18的元素为例 同 一 周 期 变 化 规 律 是 什 么？ 规律：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 正价为＋1→＋7(O无最高正价、F无正价)，负价为－4→－1。 一、原子结构的周期性变化规律探究 3.元素化合价的周期性变化 思考交流2 主族元素的最高化合价等于其族序数，这句话对吗？为什么？ 不对。 主族元素形成最高化合价时，失去(或偏移)最外层的全部电子达到稳定结构，但O、F元素因原子半径很小，非金属性很强，所以在反应中不能失去(或偏移)最外层的全部电子，故O元素没有最高正化合价、F元素无正价。 一、原子结构的周期性变化规律探究 3.元素化合价的周期性变化 主族元素主要化合价的确定方法 (1)最高正价＝主族序数＝最外层电子数(O、F除外)。 (2)最低负价＝最高正价－8(H、O、F除外)。 (3)H的最高正价为＋1，最低正价为－1；O无最高正价；F无正化合价。 一、原子结构的周期性变化规律探究 归纳总结 1.判断正误 (1)原子半径最小的元素是氢元素 (2)下一周期元素的原子半径一定大于上一周期元素的原子半径 (3)第二周期元素从左至右，最高正价从＋1递增到＋7 (4)主族元素的最低负价等于其族序数－8 (5)氢元素除了有＋1价外，也可以有－1价，如NaH (6)OF2中氧元素显－2价 × √ × × √ × 应用体验 一、原子结构的周期性变化规律探究 应用体验 2.试比较下列微粒的半径大小(填“＞”“＜”或“＝”)。 (1)Mg______Ca______K； (2)Fe3＋______Fe2＋______Fe； (3)S2－______Cl－______Na＋______Mg2＋。 ＜ ＜ ＜ ＜ ＞ ＞ ＞ 一、原子结构的周期性变化规律探究 归纳总结 “三看法”比较微粒半径的大小 一看层，层多径大； 二看核，层同核多径小； 三看电子，层同核同电子多径大，如Cl－>Cl、Fe2＋>Fe3＋。 一、原子结构的周期性变化规律探究 二、元素性质的周期性变化规律探究 1.预测：元素性质的递变规律 以第三周期元素为例 由左向右，电子层数 ，核电荷数依次 ，原子半径依次 ， 失电子的能力依次 ，得电子的能力依次 ， 预测它们的金属性依次 ，非金属性依次 。 钠 Na 镁 Mg 铝 Al 硅 Si 磷 P 硫 S 氯 Cl 氩 Ar 相同 增多 减小 减弱 增强 减弱 增强 2.实验探究：金属性的递变规律 (1)Na、Mg元素金属性强弱比较 原理 金属与水反应置换出H2的难易程度 操作     现象 化学反应 －－－－ 结论 镁条表面附着少量气泡 剧烈反应，溶液变成浅红色 Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑ 根据反应现象，Na与水反应置换H2比Mg容易，则金属性：Na>Mg 二、元素性质的周期性变化规律探究 2.实验探究：金属性的递变规律 (2)Na、Mg、Al元素金属性强弱比较 原理：金属的最高