第二节 元素周期律 第1课时（导学案）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 一、知识目标 1.认识原子核外电子排布、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。 2.认识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。 3.掌握判断元素金属性和非金属强弱的依据。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察元素性质的周期性变化，从微观上理解元素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。 2.证据推理与模型认知：通过对实验数据和图表的分析，建立元素周期律的模型，培养逻辑推理能力。 3.科学探究与创新意识：通过分组讨论、实验探究等活动，培养学生的探究能力和创新精神。 一、教学重点 元素周期律的含义和实质；元素性质与原子结构的关系。 二、教学难点 设元素性质与原子结构的关系。 一、元素周期律 (1)含义： 。 (2)元素的性质包括 、 、 等。 (3)实质：元素性质的周期性变化是 周期性变化的必然结果。 【答案】(1)元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化 (2) 原子半径 主要化合价 金属性和非金属性 (3)元素原子的核外电子排布 二、元素性质的周期性变化规律 内容 同周期(左→右) 同主族(上→下) 化合价(除稀有气体) 最高正化合价由 → (O、F除外) 最低负化合价=-(8-主族序数) 最高正化合价= (O、F除外)化合价相同 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐 非金属性逐渐 金属性逐渐 非金属性逐渐 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 气态氢化物稳定性 逐渐 逐渐 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐 酸性逐渐 碱性逐渐 酸性逐渐 【答案】 +1 +7 主族序数 减弱 增强 增强 减弱 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 一、新课导入 【播放视频】世界百大发现之一元素周期表 【提出问题】在化学发展历程中，1869 年俄国化学家门捷列夫有什么震惊世界的发现？他的这一发现有什么重大意义？ 【学生答案】：门捷列夫发现了元素周期律，并依据这个规律绘制出了第一张元素周期律图表。他不仅把当时已知的元素按照一定顺序排列起来，还大胆地预言了一些尚未被发现的元素的存在及其性质，后来这些预言逐一被证实，让人们对元素之间的关系有了全新的认识。 二 、原子最外层电子排布的变化规律 任务1：请同学们分组讨论同一周期元素的性质又有什么变化规律？ 【问题】我们之前学习了碱金属元素、卤族元素的原子结构和性质上的相似性和递变性，那同一周期元素的性质又有什么变化规律呢？请同学们分组讨论。 【学生答案】：周期性变化规律 任务2：请同学们观察表4-5，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？ 【问题】请同学们观察表4 - 5，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？ 【学生答案】： 1.随着核电荷数的递增，除、外元素原子的最外层电子数呈现从 1 到 8 的周期性变化。 2.同周期由左向右元素的原子最外层电子数逐渐增加（）。 任务3：请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数变化折线图。 【问题】请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数变化折线图。 【学生答案】：绘制1—18号元素原子最外层电子数变化折线图。 【总结讲解】 一、原子最外层电子排布的变化规律 1.原子最外层电子排布变化规律。 随着核电荷数的递增，除H、He外元素原子的最外层电子数呈现从1到8的周期性变化。 2.核外电子排布呈现周期性变化是本质 三 、 原子半径的变化规律 任务1：请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子半径变化的折线图。 【问题】请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子半径变化的折线图。从图中总结原子半径的变化规律。 【学生答案】：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，同周期由左向右元素的原子半径逐渐减小（不包括稀有气体）。半径最小的原子是，短周期主族元素中，原子半径最大的是（稀有气体除外）。 【总结讲解】 二、原子半径的变化规律 1.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. 半径最小的原子是H,短周期主族元素中，原子半径最大的Na,(稀有气体除外). 2.同周期由左向右元素的原子半径逐渐减小（不包括稀有气体） 任务2：请同学们思考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？ 【问题】请同学们思考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？ 【学生答案】： ①原子电子层数相同时，最外层电子数越多，半径越小，因核电荷数增多，核对电子的引力增大； ②最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大，随核电荷数增多，核对电子的引力减小。 即同周期：序大径小；同主族：序大径大。 【总结讲解】 二、原子半径的变化规律 3.原子半径的变化原因 ①原子电子层数相同时，最外层电子数越多，半径越小，因核电荷数增多，核对电子的引力增大。 ②最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大，随核电荷数增多，核对电子的引力减小。 同周期：序大径小；同主族：序大径大 4.原子半径变化规律探讨 ①电子层数不同：电子层数越多，半径越大 r(Li)< r(Na)< r(K) ②电子层数相同：核电荷数越大，半径越小 r(Na) >r(Mg) > r(Al) 5.离子半径变化规律探讨 ①同种元素的微粒： 阳离子<中性原子<阴离子 价态越高，微粒半径越小。 r(Na)>r(Na＋) r(Cl)<r(Cl−) ②带相同电荷的离子,电子层数越多,半径越大 r(Li+) < r(Na+) < r(K+ ) r(F－) < r(Cl－) < r(Br－) < r( I－) ③电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小 O2－ > F－ > Na+ > Mg2+ > Al3+ 典例精讲 【例1】比较下列微粒半径的大小 （1）r(F) r(Cl) （2）r(Cl) r( S) r( P) （3）r(Al3+) r(Mg2+) r(Na+) r(F-) r(O2-) （4）r(Cl-) r(S2-) 【答案】＜ ， ＜ ＜，＜ ＜ ＜ ＜ ，＜ 四 、 元素性质的周期性变化规律 任务1：请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素的最高正价、最低负价变化折线图。 【问题】请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素的最高正价、最低负价变化折线图。并观察图中化合价的变化，总结元素主要化合价的变化规律。 【学生答案】： 学生绘制1—18号元素最高正价、最低负价变化折线图。 元素主要化合价的变化规律： ①同周期由左向右元素的最高正价逐渐升高（(+1→+7)，(O)和(F)无最高正价）； ②元素的最低负价由(IVA)族的(-4)价逐渐升高至(VIIA)族的(-1)价； 随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化。 【总结讲解】 三、元素性质的周期性变化规律 1.元素的主要化合价变化规律 ①同周期由左向右元素的最高正价逐渐升高（+1→+7，O和F无最高正价） ②元素的最低负价由ⅣA族的-4价逐渐升高至ⅦA族的-1价 2.随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化 3.元素的主要化合价特殊规律 (1)最高正价＝主族的序号＝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最高价为＋1，最低价为－1；O无最高正化合价，最低价为－2；F无正化合价，最低价为－1 典例精讲 【例1】34号元素硒(Se)被国内外医药界和营养学界尊称为“生命的火种”，享有“长寿元素”“抗癌之王”“心脏守护神”“天然解毒剂”等美誉， 其原子结构示意图为 。 (1)推断该元素在周期表中的位置：_______________。 (2)按要求写化学式：①气态氢化物为______；②最高价氧化物对应的水化物为________。 (3)推测35Br的最高正化合价和最低负化合价的数值分别是____、____，原子半径的大小关系为：r(Se)___r(Br)(填“>”或“<”)。 【答案】第四周期ⅥA族 ， H2Se H2SeO4 ，＋7 －1 > 任务2：请同学们总结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？ 【问题】请同学们总结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？ 【学生答案】： 同一周期随着原子序数的递增，原子最外层电子数从1到8（或2）依次增加，原子半径依次减小， 最高或最低化合价也依次增加。 随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径、元素化合价呈周期性变化。 任务3：请同学们根据第三周期元素原子核外电子排布规律，推测该周期元素金属性和非金属性具有怎样的变化规律？ 【问题】根据第三周期元素原子核外电子排布规律，推测该周期元素金属性和非金属性具有怎样的变化规律？ 【学生答案】： 1.对于第三周期元素，电子层数相同，核电荷数增大，半径减小，失电子能力减弱，得电子能力增 强，所以金属性减弱，非金属性增强。 2.元素周期律：元素的性质随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的规律。 其规律呈现为随着元素核电荷数的递增，元素的核外电子排布、元素的原子半径（稀有气体元素除 外）、元素的主要化合价（最高化合价和最低化合价）均呈现周期性变化； 实质是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果； 元素的金属性和非金属性随原子序数的变化呈现周期性变化，同周期从左到右金属性减弱，非金属性 增强。 【总结讲解】 三、元素性质的周期性变化规律 4.元素周期律：元素的性质随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的规律。 ①规律呈现：随着元素核电荷数的递增，元素的核外电子排布、元素的原子半径（稀有气体元素除外）、元素的主要化合价（最高化合价和最低化合价）均呈现周期性变化。 ②实质：元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果。 ③元素的金属性和非金属性随原子序数的变化呈现周期性变化 同周期从左到右金属性减弱，非金属性增强 任务4：请同学们根据同族元素性质的变化规律分析判断元素金属性和非金属性的事实有哪些？ 【问题】请同学们根据同族元素性质的变化规律分析判断元素金属性和非金属性的事实有哪些？ 【学生答案】： 金属性判断依据： ①单质与水（或酸）反应置换出氢的难易程度； ②最高价氧化物对应的水化物 - 氢氧化物的碱性强弱； ③置换反应：活泼金属置换不活泼金属。 非金属性判断依据： ①与氢气反应生成气态氢化物的难易程度； ②生成气态氢化物的稳定性； ③其最高价氧化物的水化物的酸性强弱； ④置换反应：活泼非金属单质置换不活泼非金属单质。 【总结讲解】 三、元素性质的周期性变化规律 5.判断元素金属性和非金属强弱的依据 ⑴金属性判断依据 ①单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度 ②最高价氧化物对应的水化物-氢氧化物的碱性强弱 ③置换反应：活泼金属置换不活泼金属 ⑵非金属性判断依据 ①与氢气反应生成气态氢化物的难易程度 ②生成气态氢化物的稳定性 ③其最高价氧化物的水化物的酸性强弱 ④置换反应：活泼非金属单质置换不活泼非金属单质 典例精讲 【例2】下列有关各元素的性质递变规律错误的是 A．Li、Na、K单质的熔点依次降低 B．C、N、O、F的原子半径依次减小，元素的最高价依次升高 C．Na、Mg、Al的最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱 D．Si、P、S、Cl的简单气态氢化物的稳定性依次增强 【答案】B 元素性质的周期性变化规律 一、原子最外层电子排布变化规律 1.周期性：除 H、He 外，1 - 8 循环 2.决定元素性质周期性 二、原子半径的变化规律 1.周期性：大到小 2.变化原因 电子层数相同，核电荷数越多，半径越小 最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大 3.半径比较 原子：同周期序大径小，同主族序大径大 离子：同种元素阳离子 < 原子 < 阴离子；带相同电荷离子，电子层多半径大；电子层结构相同，核电荷数大半径小 三、元素性质的周期性变化规律 1.化合价变化 最高正价：+1 到 +7（O、F 除外） 最低负价：-4 到 -1 特殊规律：最高正价 = 主族序数 = 最外层电子数（O、F 除外）；最低负价 = |最高正价 - 8|（H、O、F 除外） 2.元素周期律 定义：性质随核电荷数递增周期性变化 实质：核外电子排布周期性变化 3.金属性、非金属性判断依据 金属性：单质与水（或酸）反应置换氢难易；最高价氧化物水化物碱性强弱；置换反应 非金属性：与氢气反应生成气态氢化物难易；氢化物稳定性；最高价氧化物水化物酸性强弱；置换反应 1.除第一周期外，下列关于同周期主族元素的变化规律的叙述中不正确的是( ) A. 从左到右，原子半径逐渐减小 B. 从左到右，单质的氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强 C. 从左到右，元素最高价氧化物对应水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 D. 从左到右，元素最高正化合价从＋1 递变到＋7(氧、氟除外)，最低负化合价从－4 递变到－1 【答案】B 【解析】同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，A 选项正确；从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，单质的氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱，B 选项错误；从左到右，元素最高价氧化物对应水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，C 选项正确；从左到右，元素最高正化合价从＋1 递变到＋7(氧、氟除外)，最低负化合价从－4 递变到－1，D 选项正确。 2.X、Y、Z、M、N、Q 皆为短周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示，下列说法正确的是 A．金属性：N>Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：M<Y C．简单离子半径：Q>N>X D．原子序数：Z>M>X>Y 【答案】D 【解析】根据原子半径和主要化合价可推出各元素。由图可知，X 为 O，Y 为 F，Z 为 Al，M 为 Si，N 为 Na，Q 为 Cl。金属性 Na＞Cl，即 N＞Q，但同周期从左到右金属性减弱，A 选项错误；非金属性 Si＜F，但 F 无正价，不存在最高价氧化物对应水化物，B 选项错误；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，所以简单离子半径 Cl⁻＞O²⁻＞Na⁺，即 Q＞X＞N，C 选项错误；原子序数 Al＞Si＞O＞F，即 Z＞M＞X＞Y，D 选项正确。 3.下列各组微粒半径大小比较中，不正确的是（ ） A. r(K)>r(Na)>r(Li) B. r(Mg²⁺)>r(Na⁺)>r(F⁻) C. r( Na⁺)>r(Mg²⁺)>r(Al³⁺) D. r(Cl⁻)>r(F⁻)>r(F) 【答案】B 【解析】同主族元素，电子层数越多，原子半径越大，所以 r(K)>r(Na)>r(Li)，A 选项正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，所以 r(F⁻)>r(Na⁺)>r(Mg²⁺)，B 选项错误；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，所以 r( Na⁺)>r(Mg²⁺)>r(Al³⁺)，C 选项正确；同种元素阴离子半径大于原子半径，不同主族元素，电子层数越多，离子半径越大，所以 r(Cl⁻)>r(F⁻)>r(F)，D 选项正确。 4.某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为 4，则该元素原子的最外层电子数为( ) A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 【答案】C 【解析】设该元素最高正价为 +x，最低负价为 -y，根据最高正价与最低负价的代数和为 4，可得 x - y = 4。又因为最高正价与最低负价绝对值之和为 8（H、O、F 除外），即 x + y = 8，联立解得 x = 6，y = 2。最高正价等于主族序数等于最外层电子数，所以该元素原子的最外层电子数为 6，C 选项正确。 5.同周期的 X、Y、Z 三种元素，已知它们的最高价氧化物对应水化物是 HXO₄、H₂YO₄、H₃ZO₄，则下列判断正确的是( ) A. 最高价含氧酸的酸性：H₃ZO₄>H₂YO₄>HXO₄ B. 非金属性：X>Y>Z C. 气态氢化物的稳定性按 X、Y、Z 顺序逐渐增强 D. 元素的最低负化合价的绝对值按 X、Y、Z 顺序逐渐减小 【答案】B 【解析】同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强。已知它们的最高价氧化物对应水化物是 HXO₄、H₂YO₄、H₃ZO₄，所以酸性 HXO₄>H₂YO₄>H₃ZO₄，非金属性 X>Y>Z，A 选项错误，B 选项正确；非金属性越强，气态氢化物越稳定，所以气态氢化物的稳定性按 X、Y、Z 顺序逐渐减弱，C 选项错误；元素的最低负化合价的绝对值按 X、Y、Z 顺序逐渐增大，D 选项错误。 考点1原子最外层电子排布变化规律 1．下列关于原子最外层电子排布的说法正确的是（ ） A. 所有原子的最外层电子数都不超过8个 B. 同一周期元素原子的最外层电子数一定从1递增到8 C. 随着核电荷数的递增，元素原子的最外层电子数一定呈现周期性变化 D. 第二周期元素原子的最外层电子数从1递增到8 【答案】C 【解析】A选项，除了稀有气体元素，一般原子的最外层电子数不超过8个，但过渡元素的情况较为复杂，所以A错误；B选项，第一周期元素原子的最外层电子数是从1递增到2，并非从1递增到8，所以B错误；C选项，随着核电荷数的递增，除(H)、(He)外元素原子的最外层电子数呈现从1到8的周期性变化，所以C正确；D选项，第二周期元素原子的最外层电子数从1递增到8（(He)除外），所以D错误。 考点2 原子半径的变化规律 2．下列关于原子半径的说法正确的是（ ） A. 原子半径是指原子的实际大小 B. 原子半径的大小只与核电荷数有关 C. 同周期元素原子半径从左到右逐渐减小 D. 同主族元素原子半径从上到下逐渐减小 【答案】C 【解析】A选项，原子半径是根据测定方法得到的近似值，不是原子的实际大小，A错误；B选项，原子半径的大小与核电荷数、电子层数等因素有关，B错误；C选项，同周期元素原子电子层数相同，从左到右核电荷数增大，对核外电子的吸引力增强，原子半径逐渐减小，C正确；D选项，同主族元素原子从上到下电子层数增多，原子半径逐渐增大，D错误。 3.元素位于元素周期表的第三周期，下列说法正确的是 A．原子半径： B．元素最高化合价： C．碱性： D．热稳定性： 【答案】B 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小（稀有气体元素除外），故原子半径，A错误； B．一般情况，主族元素最高化合价等于其原子最外层电子数（O、F除外），元素最高化合价为+2价，元素最高化合价为+7价，元素最高化合价为，B正确； C．同周期元素从左到右金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，碱性为，C错误； D．同周期元素从左到右非金属性增强，简单氢化物稳定性增强，热稳定性为，D错误； 答案选B。 考点3 元素性质的周期性变化规律 4．（24-25高一下·安徽阜阳·阶段练习）随着原子序数的递增，下列说法正确的是 A．最外层电子数逐渐增多 B．原子半径逐渐减小 C．元素的主要化合价逐渐增加 D．元素的化合价、原子半径、最外层电子数、得失电子能力呈周期性变化 【答案】D 【详解】A．随着原子序数的递增，最外层电子数呈周期性变化，故A错误； B．随着原子序数的递增，原子半径呈周期性变化，故B错误； C．随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈周期性变化，故C错误； D．随着原子序数的递增，元素的化合价、原子半径、最外层电子数、得失电子能力呈周期性变化，故D正确； 选D。 5．（25-26高二上·江苏南京·阶段练习）明矾溶于水可形成胶体吸附水中悬浮物。下列说法正确的是 A．非金属性： B．碱性： C．沸点： D．离子半径： 【答案】D 【详解】A．同主族元素从上至下非金属性依次减小，O、S同主族，非金属性：O>S，A错误； B．金属性：K＞Al，金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性：KOH＞Al(OH)3，B错误； C．H2O分子间存在氢键，使水的沸点较高，H2S分子间没有氢键，因此沸点：H2O>H2S，C错误； D．O2-和Al3+电子层数相同，Al3+核电荷数更大，故离子半径：O2-＞Al3+，D正确； 答案选D。 6.（23-24高一上·陕西安康·阶段练习）已知A、B、C均为短周期的元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2-和C-，B2＋和C-具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是 A．离子半径：A2->C->B2＋ B．C元素的最高正价一定为＋7价 C．对应气态氢化物的稳定性：A>C D．还原性：A2-<C- 【答案】A 【分析】在短周期元素中最低负价是－1价的离子只有H－、F－和Cl－，A、B同周期，同时B2＋和C－具有相同的电子层结构，所以C－只能是F－，所以C为F，则B为Mg，A、B同周期，A为S，据此解答。 【详解】A．S2－核外有3个电子层，F－、Mg2＋核外电子排布相同，都有2个电子层，Mg2＋核内质子数较F－大，对核外电子吸引能力更大，离子半径更小，因此半径：S2－＞F－＞Mg2＋，故A正确； B．F是非金属性最强的元素，所以没有最高正价，故B错误； C．非金属性：F＞S，因此气态氢化物的稳定性：HF＞H2S，故C错误； D．非金属性：F＞S，因此简单离子的还原性：S2－＞F－，故D错误； 故答案为A。 7．（24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末）下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是 A．最高价氧化物对应水化物的碱性： B．两种元素气态氢化物的稳定性： C．简单离子的半径： D．自然界中任何一种 原子的质量数都是 【答案】D 【分析】原子半径同周期从左到右一次减小，同主族从上往下一次增大。通过图像可知X、Y原子半径较小，还比较接近应该属于第二周期，X为O，Y为F，Z、M、R应该是第三周期原子半径普遍比第二周期大，Z为Na，M为Al，R为Cl。 【详解】A．最高价氧化物对应水化物的碱性：氢氧化钠大于氢氧化铝，故A正确； B．非金属越强氢化物越稳定，F的非金属性比Cl大，两种元素气态氢化物的稳定性：，故B正确； C．离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子的半径：，故C正确； D．自然界中Cl有不同的同位素和，其质量数分别为35和37， 35.5是氯元素的平均相对原子质量，故D错误； 故选：D。 （更多的见分层作业) / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 元素周期律 第1课时 元素性质的周期性变化规律 一、知识目标 1.认识原子核外电子排布、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。 2.认识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。 3.掌握判断元素金属性和非金属强弱的依据。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察元素性质的周期性变化，从微观上理解元素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。 2.证据推理与模型认知：通过对实验数据和图表的分析，建立元素周期律的模型，培养逻辑推理能力。 3.科学探究与创新意识：通过分组讨论、实验探究等活动，培养学生的探究能力和创新精神。 一、教学重点 元素周期律的含义和实质；元素性质与原子结构的关系。 二、教学难点 设元素性质与原子结构的关系。 一、元素周期律 (1)含义： 。 (2)元素的性质包括 、 、 等。 (3)实质：元素性质的周期性变化是 周期性变化的必然结果。 二、元素性质的周期性变化规律 内容 同周期(左→右) 同主族(上→下) 化合价(除稀有气体) 最高正化合价由 → (O、F除外) 最低负化合价=-(8-主族序数) 最高正化合价= (O、F除外)化合价相同 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐 非金属性逐渐 金属性逐渐 非金属性逐渐 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 气态氢化物稳定性 逐渐 逐渐 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐 酸性逐渐 碱性逐渐 酸性逐渐 一、新课导入 【播放视频】世界百大发现之一元素周期表 【提出问题】在化学发展历程中，1869 年俄国化学家门捷列夫有什么震惊世界的发现？他的这一发现有什么重大意义？ 【学生答案】： 二 、原子最外层电子排布的变化规律 任务1：请同学们分组讨论同一周期元素的性质又有什么变化规律？ 【问题】我们之前学习了碱金属元素、卤族元素的原子结构和性质上的相似性和递变性，那同一周期元素的性质又有什么变化规律呢？请同学们分组讨论。 【学生答案】： 任务2：请同学们观察表4-5，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？ 【问题】请同学们观察表4 - 5，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？ 【学生答案】： 任务3：请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数变化折线图。 【问题】请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子数变化折线图。 【学生答案】：绘制1—18号元素原子最外层电子数变化折线图。 【总结讲解】 一、原子最外层电子排布的变化规律 1.原子最外层电子排布变化规律。 三 、 原子半径的变化规律 任务1：请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子半径变化的折线图。 【问题】请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素原子半径变化的折线图。从图中总结原子半径的变化规律。 【学生答案】： 【总结讲解】 二、原子半径的变化规律 任务2：请同学们思考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？ 【问题】请同学们思考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？ 【学生答案】： 【总结讲解】 二、原子半径的变化规律 3.原子半径的变化原因 4.原子半径变化规律探讨 5.离子半径变化规律探讨 典例精讲 【例1】比较下列微粒半径的大小 （1）r(F) r(Cl) （2）r(Cl) r( S) r( P) （3）r(Al3+) r(Mg2+) r(Na+) r(F-) r(O2-) （4）r(Cl-) r(S2-) 四 、 元素性质的周期性变化规律 任务1：请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素的最高正价、最低负价变化折线图。 【问题】请同学们绘制1—18号元素随着原子序数的递增，元素的最高正价、最低负价变化折线图。并观察图中化合价的变化，总结元素主要化合价的变化规律。 【学生答案】： 学生绘制1—18号元素最高正价、最低负价变化折线图。 元素主要化合价的变化规律： 【总结讲解】 三、元素性质的周期性变化规律 1.元素的主要化合价变化规律 2.随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化 3.元素的主要化合价特殊规律 典例精讲 【例1】34号元素硒(Se)被国内外医药界和营养学界尊称为“生命的火种”，享有“长寿元素”“抗癌之王”“心脏守护神”“天然解毒剂”等美誉， 其原子结构示意图为 。 (1)推断该元素在周期表中的位置：_______________。 (2)按要求写化学式：①气态氢化物为______；②最高价氧化物对应的水化物为________。 (3)推测35Br的最高正化合价和最低负化合价的数值分别是____、____，原子半径的大小关系为：r(Se)___r(Br)(填“>”或“<”)。 任务2：请同学们总结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？ 【问题】请同学们总结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？ 【学生答案】： 任务3：请同学们根据第三周期元素原子核外电子排布规律，推测该周期元素金属性和非金属性具有怎样的变化规律？ 【问题】根据第三周期元素原子核外电子排布规律，推测该周期元素金属性和非金属性具有怎样的变化规律？ 【学生答案】： 【总结讲解】 三、元素性质的周期性变化规律 4.元素周期律： 任务4：请同学们根据同族元素性质的变化规律分析判断元素金属性和非金属性的事实有哪些？ 【问题】请同学们根据同族元素性质的变化规律分析判断元素金属性和非金属性的事实有哪些？ 【学生答案】： 金属性判断依据： 非金属性判断依据： 【总结讲解】 三、元素性质的周期性变化规律 5.判断元素金属性和非金属强弱的依据 ⑵非金属性判断依据 典例精讲 【例2】下列有关各元素的性质递变规律错误的是 A．Li、Na、K单质的熔点依次降低 B．C、N、O、F的原子半径依次减小，元素的最高价依次升高 C．Na、Mg、Al的最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱 D．Si、P、S、Cl的简单气态氢化物的稳定性依次增强 元素性质的周期性变化规律 一、原子最外层电子排布变化规律 1.周期性：除 H、He 外，1 - 8 循环 2.决定元素性质周期性 二、原子半径的变化规律 1.周期性：大到小 2.变化原因 电子层数相同，核电荷数越多，半径越小 最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大 3.半径比较 原子：同周期序大径小，同主族序大径大 离子：同种元素阳离子 < 原子 < 阴离子；带相同电荷离子，电子层多半径大；电子层结构相同，核电荷数大半径小 三、元素性质的周期性变化规律 1.化合价变化 最高正价：+1 到 +7（O、F 除外） 最低负价：-4 到 -1 特殊规律：最高正价 = 主族序数 = 最外层电子数（O、F 除外）；最低负价 = |最高正价 - 8|（H、O、F 除外） 2.元素周期律 定义：性质随核电荷数递增周期性变化 实质：核外电子排布周期性变化 3.金属性、非金属性判断依据 金属性：单质与水（或酸）反应置换氢难易；最高价氧化物水化物碱性强弱；置换反应 非金属性：与氢气反应生成气态氢化物难易；氢化物稳定性；最高价氧化物水化物酸性强弱；置换反应 1.除第一周期外，下列关于同周期主族元素的变化规律的叙述中不正确的是( ) A. 从左到右，原子半径逐渐减小 B. 从左到右，单质的氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强 C. 从左到右，元素最高价氧化物对应水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 D. 从左到右，元素最高正化合价从＋1 递变到＋7(氧、氟除外)，最低负化合价从－4 递变到－1 2.X、Y、Z、M、N、Q 皆为短周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示，下列说法正确的是 A．金属性：N>Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：M<Y C．简单离子半径：Q>N>X D．原子序数：Z>M>X>Y 3.下列各组微粒半径大小比较中，不正确的是（ ） A. r(K)>r(Na)>r(Li) B. r(Mg²⁺)>r(Na⁺)>r(F⁻) C. r( Na⁺)>r(Mg²⁺)>r(Al³⁺) D. r(Cl⁻)>r(F⁻)>r(F) 4.某主族元素的最高正价与最低负价的代数和为 4，则该元素原子的最外层电子数为( ) A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 5.同周期的 X、Y、Z 三种元素，已知它们的最高价氧化物对应水化物是 HXO₄、H₂YO₄、H₃ZO₄，则下列判断正确的是( ) A. 最高价含氧酸的酸性：H₃ZO₄>H₂YO₄>HXO₄ B. 非金属性：X>Y>Z C. 气态氢化物的稳定性按 X、Y、Z 顺序逐渐增强 D. 元素的最低负化合价的绝对值按 X、Y、Z 顺序逐渐减小 考点1原子最外层电子排布变化规律 1．下列关于原子最外层电子排布的说法正确的是（ ） A. 所有原子的最外层电子数都不超过8个 B. 同一周期元素原子的最外层电子数一定从1递增到8 C. 随着核电荷数的递增，元素原子的最外层电子数一定呈现周期性变化 D. 第二周期元素原子的最外层电子数从1递增到8 考点2 原子半径的变化规律 2．下列关于原子半径的说法正确的是（ ） A. 原子半径是指原子的实际大小 B. 原子半径的大小只与核电荷数有关 C. 同周期元素原子半径从左到右逐渐减小 D. 同主族元素原子半径从上到下逐渐减小 3.元素位于元素周期表的第三周期，下列说法正确的是 A．原子半径： B．元素最高化合价： C．碱性： D．热稳定性： 考点3 元素性质的周期性变化规律 4．（24-25高一下·安徽阜阳·阶段练习）随着原子序数的递增，下列说法正确的是 A．最外层电子数逐渐增多 B．原子半径逐渐减小 C．元素的主要化合价逐渐增加 D．元素的化合价、原子半径、最外层电子数、得失电子能力呈周期性变化 5．（25-26高二上·江苏南京·阶段练习）明矾溶于水可形成胶体吸附水中悬浮物。下列说法正确的是 A．非金属性： B．碱性： C．沸点： D．离子半径： 6.（23-24高一上·陕西安康·阶段练习）已知A、B、C均为短周期的元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2-和C-，B2＋和C-具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是 A．离子半径：A2->C->B2＋ B．C元素的最高正价一定为＋7价 C．对应气态氢化物的稳定性：A>C D．还原性：A2-<C- 7．（24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末）下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是 A．最高价氧化物对应水化物的碱性： B．两种元素气态氢化物的稳定性： C．简单离子的半径： D．自然界中任何一种 原子的质量数都是 （更多的见分层作业) / 学科网（北京）股份有限公司 $