内容正文:
元素周期律和元素周期表
第一课时
1
本节核心素养目标
1. 结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律,建构元素周期律。
2.理解元素周期律,了解元素性质与原子结构的关系,掌握微粒半径大小比较的规律,能用数据、图表等处理实验信息。
3.体会元素周期律在学习元素及其化合物知识和科学研究中的
重要作用。
任务一:元素周期律
1869年,门捷列夫编制的第一张元素周期表
任务一:元素周期律
任务一:元素周期律
在元素周期表中,元素是有序排列的。你知道元素周期表是按照什么顺序排列的吗?
任务一:元素周期律
方法导引
如何构建变量关系模型
研究变量之间的关系和变化规律时,可以借鉴数学中研究函数的思路,寻找自变量和因变量的关系,具体包括:
1.确定自变量。本活动中,以原子序数为自变量。
2.选取因变量,寻找自变量和因变量之间的关系。
3.选择表达形式,确定用哪种形式呈现变化规律。人们常常借助柱状图或折线图来表示自变量与因变量之间的关系。
4.描述规律,表达自变量和因变量之间的关系。例如,可用“随着温度的升高,硝酸钾的溶解度增大”来描述温度与硝酸钾的溶解度之间的关系,其中,温度是自变量,硝酸钾的溶解度是因变量。
任务一:元素周期律
(1)含义:元素在元素周期表中的序号
1、原子序数
(2)与其他量的关系:
原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
任务一:元素周期律
(1)原子最外层电子数随原子序数的变化
2、元素性质的变化规律
任务一:元素周期律
(1)原子最外层电子数随原子序数的变化
2、元素性质的变化规律
随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子数呈现
的周期性变化(第1周期除外)
规律1
由 1 到 8
任务一:元素周期律
(2)元素的原子半径随原子序数的变化
2、元素性质的变化规律
任务一:元素周期律
(2)元素的原子半径随原子序数的变化
2、元素性质的变化规律
随着原子序数的递增,元素原子的半径呈现 的周期性变化(第1周期、稀有气体元素除外)
规律2
由大到小
任务一:元素周期律
(1)氢原子的半径在所有原子半径中最小。
(2)稀有气体元素原子半径的测量依据与其他原子半径的测量依据不同,数据没有比较的价值。
原子半径说明
任务一:元素周期律
(3)元素的化合价随原子序数的变化
2、元素性质的变化规律
随着原子序数的递增,元素的最高正化合价的半径呈现 (第1
周期、O、F、稀有气体元素除外),最低负化合价呈现 (第1
周期、金属元素、稀有气体元素除外)的周期性变化
规律3
+1→+7
-4→-1
最高正价
最低负价
=最外层电子数
=最外层电子数-8
任务一:元素周期律
元素的性质
实质
任务二:微粒半径比较
方法1:比较电子层数
O S H Na O Cl Na+ Cl-
电子层数越多,半径越大。
方法2:比较核电荷数
电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。
Na Mg S2- Cl- F- Na+
任务二:微粒半径比较
方法3:比较核外电子数
Na+ Na Cl- Cl Fe3+ Fe2+ Fe
电子层数、核电荷数都相同时(即同种元素的粒子),
核外电子数越多,粒子半径越大。
方法4:同结构
电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小。
r(O2-) r(F-) r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+)
任务二:微粒半径比较
总结
微粒(原子、简单离子)半径大小主要由 、
、 决定。
电子层数
核外电子数
核电荷数
$$