4.2元素周期律 第一课时 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

2025/08/21 元素性质的周期性变化规律 授课人：阿离 物质结构 元素周期律 了解原子结构核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律。(重点) 01 掌握同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律，建构元素周期律。（难点） 02 核心素养发展目标 2 情景导入：观看下面的视频，了解原素周期律的发展历程 核外电子排布、原子半径和主要化合价的变化 01 阅读教材： 阅读课本P107-108页表4-5，思考与讨论下列问题。 自学•沉浸思考 5 分 钟 思考1：随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和化合价各呈现什么规律性的变化？ 核外电子排布的周期性变化 【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） 原子半径的周期性变化 在同主族中，从上到下原子半径逐渐增大。这是因为电子层数增加，原子核对最外层电子的吸引力减弱。例如，锂（Li）到铯（Cs），原子半径逐渐增大。 同主族变化规律 在同周期中，从左到右原子半径逐渐减小。这是因为核电荷增加，原子核对电子的束缚力增强，导致电子云更靠近原子核。例如，钠（Na）到氯（Cl），原子半径逐渐减小。 同周期变化规律 7 原素周期表的发展 1869 年2月，门捷列夫发表了他的第一张元素周期律图表，初步实现了元素的系统化和科学分类。该表包括了当时已发现的63 种元素，并大胆预言了3 种未知元素的存在，指出按照原子量排列起来的元素，在性质上呈现出明显的周期性。 知识拓展：微粒半径大小比较 趁热打铁 下列粒子半径大小的比较中，正确的是(　　) A.Na+<Mg2+<Al3+<O2- B.S2->Cl->Na+>Al3+ C.Na<Mg<Al<S D.Cs+>Rb+>Na+>K+ 答案：选B 【规律方法】“三看”法比较简单粒子的半径大小 (1)“一看”电子层数:当最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。 (2)“二看”核电荷数:当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 (3)“三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多,半径越大。 化合价的周期性变化 在同周期中，从左到右最高正价由+1逐渐递增到+7（O、F除外），等于元素所在的主族序数。例如，第VIIA族元素（卤素）的最高正价为+7。 最高正化合价的变化规律 最低负化合价与最高正价的关系为最高正价 + |最低负价| = 8，仅非金属元素有负价。例如，氯（Cl）的最高正价为+7，最低负价为-1。 最低负化合价的变化规律 12 牛刀小试 (1)第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增到+7。 (　　) (2)第三周期中原子半径最小的元素是Ar。 (　　) 提示:×。氧元素没有最高正化合价(+6)，氟元素没有正化合价。 提示:×。第三周期中原子半径最小的元素是Cl。 同周期元素金属性和非金属性的递变规律 02 阅读教材： 阅读课本P109--110页，思考与讨论下列问题。 自学•沉浸思考 5 分 钟 思考2：根据第三周期元素原子的核外电子排布规律，同周期元素金属性和非金属性有什么规律？ 第三周期元素性质的递变 通过观看上面的实验视频，根据实验现象，分析实验原理，填写表格内容。 ①Na、Mg、Al金属性强弱比较 Na Mg Al 与水（或酸）反应的现象 剧烈程度 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 结论 ① 最高价氧化物对应的水化物的碱性： ② 金属性： 与冷水剧烈反应，放出大量的热，并产生气体 与冷水几乎不反应，与沸水缓慢反应，与酸剧烈反应 与沸水反应很慢，与酸反应较快 随着核电荷数减小，与水（或酸）反应越来越剧烈 NaOH强碱 Mg(OH)2中强碱 Al(OH)3两性氢氧化物 NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 Na>Mg>Al 知识拓展：两性氢氧化物 (1)概念:既能与强酸反应又能与强碱反应，且均生成盐和水的氢氧化物。 (2)氢氧化铝的两性 ①向AlCl3溶液中加入过量氨水，现象:_____________, 反应方程式:____________________________________。 产生白色沉淀 AlCl3+3NH3·H2O === 3NH4Cl+Al(OH)3↓ ②向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量象: ___________________ , 反应方程式:____________________________________________________ ③向Al(OH)3沉淀中加入盐酸，发生反应的离子式:_________________。 产生白色沉淀，后白色沉淀溶解 AlCl3+3NaOH === 3NaCl+Al(OH)3↓ NaOH+Al(OH)3==== Na[Al（OH）4] Al(OH)3+3H+ == Al3++3H2O ②Si、P、S、Cl非金属性强弱比较 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__________ 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 Si<P<S<Cl ②Si、P、S、Cl非金属性强弱比较 Si P S Cl 判断 依据 最高价氧化物对应的水化物的酸性 酸性:______________________ 结论 _______________________________ HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强 第三周期元素性质的递变 减弱 增强 金属性与非金属性的周期性变化 1 2 3 金属性是元素原子失去电子的能力，非金属性是元素原子得到电子的能力。金属性强的元素更容易失去电子，非金属性强的元素更容易得到电子。 金属性与非金属性的定义 在同周期中，从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。这是因为原子半径减小，核对外层电子的吸引力增强。例如，碱金属（Li、Na、K）的金属性逐渐减弱。 同周期变化规律 在同主族中，从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。这是因为原子半径增大，核对外层电子的吸引力减弱。例如，卤素（F、Cl、Br、I）的非金属性逐渐减弱。 同主族变化规律 22 周期性变化规律总结 原子半径在同周期中从左到右减小，在同主族中从上到下增大。这是由于核电荷和电子层数的变化共同影响原子核对电子的束缚力。 原子半径总结 金属性在同周期中从左到右减弱，在同主族中从上到下增强；非金属性则相反。这与原子核对电子的吸引力变化密切相关。 金属性与非金属性总结 价电子数决定化合价，最高正价等于最外层电子数（氧（O）、氟（F）除外），最低负价等于8减去最外层电子数（金属元素除外）。 化合价总结 原子核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质原因。随着原子序数的增加，最外层电子数从1到8（或2）周期性变化，这一规律决定了元素的化学性质。 核外电子总结 23 元素周期律 元素原子的核外电子排布的周期性变化。即元素原子核外电子排布的周期性变化决定了元素性质的周期性变化。 实质 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。 内容 24 趁热打铁 (2017·全国卷Ⅱ)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下列叙述正确的是 (　　) A.原子半径：d>c>b>a B.4种元素中b的金属性最强 C.c的氧化物的水化物是强碱 D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强 【答案】选B。 课堂小结 当堂检测 B 1．下列关于元素周期律的叙述正确的是(　　) A．随元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现 B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化 C．随元素原子序数的递增，元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－7到－1重复出现 D．元素性质的周期性变化的根本原因是：原子半径的周期性变化及 元素主要化合价的周期性变化 当堂检测 2．下列叙述中，正确的是（ ） A．C、N、O元素的单质与氢气化合越来越难 B．Li、Na、K的氧化物的水化物的碱性依次减弱 C．Na、Mg、Al的简单离子的半径逐渐减小 D．P、S、Cl元素的最高正价依次升高，其对应的气态氢化物的稳定 性依次减弱 C 3.X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2-和Z- ， Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 (　　) A.原子最外层电子数:X>Y>Z B.单质沸点:X>Y>Z C.离子半径:X2->Y+>Z- D.原子序数:X>Y>Z D THE END 谢谢 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.57(gap_fixed:False) $$