4.2 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

第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 1 2 3 4 5 6 7 半径增大 金属性增强 非金属性减弱 从左到右，周期性变化规律？ 【旧知回顾】还记得同主族从上到下元素性质的变化规律么？ 同主族元素从上到下，元素的核电荷数逐渐 ，电子层数逐渐 ，原子半径逐渐 ，金属性逐渐 ，非金属性逐渐 。 增大 增多 增大 增强 减弱 同主族从上到下，电子层数 （1~7，电子层数= ） 同周期从左到右，最外层电子数 （1~8，最外层电子数= ） 规律1：随着元素核电荷数的递增，原子的核外电子的排布呈周期性变化 【学习任务一】核外电子排布律 递增 递增 周期序数 主族序数 观察下表：第二、三周期的元素的原子半径。请同学们讨论，随着元素核电荷数的递增，元素的原子半径有怎样的变化规律？ 第二周期 Li Be B C N O F Ne 原子半径/pm 152 111 88 77 70 66 64 — 第三周期 Na Mg Al Si P S Cl Ar 原子半径/pm 186 160 143 117 110 104 99 — 【学习任务二】同周期原子半径律 *稀有气体元素的原子半径测定与相邻非金属元素的测定依据不同，数据不具有可比性故没有列出。 【学习任务二】同周期原子半径律 同主族从上到下，原子半径 。 同周期从左到右，原子半径 。 规律2：随着核电荷数的递增，元素原子半径呈现周期性变化（稀有气体元素除外） 递增 递减 重要！！！ ①电子层数 ②原子核对外层电子的引力（核电荷数） ③外层电子之间斥力 微粒半径大小取决于 【知识补充】 原子半径大小的影响因素（一般规律） 微粒半径大小的比较规律 1）原子半径的比较 从上到下，原子半径逐渐增大（电子层数越多） 从左到右，原子半径逐渐减小（核电荷数越大） r(Li)< r(Na)< r(K) r(Na) >r(Mg) > r(Al) 例： O2－ > F－ > Na+ > Mg2+ > Al3+ (第二周期阴离子） (第三周期阳离子） (3)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径 。 (2) 电子层结构不同的离子，电子层数越多,半径 。 举例: r(Li+) < r(Na+) < r(K+ ) 电子层n: 1 2 3 r(F－) < r(Cl－) < r(Br－) < r( I－) n：2 3 4 5 2）离子半径的比较 (1)同种元素的微粒： 阳离子<中性原子<阴离子 核外电子数越多，半径 。 举例： r(Cl)< r(Cl－) r(H+) <r( H) <r( H－) 越大 越大 越小 观察第二、三周期元素的最高正化合价与最低化合价。 主族中，同周期从左往右，元素的最高正价重复出现由+1到+7递增，最低负价由－4到－1递增的变化。（O、F和稀有气体元素除外） 同主族从上到下，元素的最高正价和最低负价相同。 0 +7 +6 +5 +4 +3 — +2 — +1 — 最高正化合价 最低负化合价 Ar（氩） Cl（氯） S（硫） P（磷） Si（硅） Al（铝） Mg（镁） Na（钠） 11~17号元素 0 — －1 — －2 +3 — +2 — +1 — 最高正化合价 最低负化合价 Ne（氖） F（氟） O（氧） N（氮） C（碳） B（硼） Be（铍） Li（锂） 3~9号元素 +4 +5 规律3：随着核电荷数的递增，元素的主要化合价呈周期性变化。 －4 －3 －3 －4 －2 －1 【学习任务三】化合价变化律 总结 ①元素最高正价 == 原子最外层电子数=族序数 　　 元素最低负价 == 原子最外层电子数—8 ②金属元素无负价；O无最高正价，F无正价 最高化合价 最低化合价 +1 +2 +3 +4 －4 +5 －3 +6 －2 +7 －1 【知识补充】 元素化合价与最外层电子数的关系 【思考与讨论】随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价呈现什么规律性的变化？P108