4.2.1元素周期律 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第四章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 第1课时 元素周期律 导： 碱金属元素：从Li到Cs 核电荷数 （增大、减小，下同） ， 电子层数 ， 原子半径逐渐 ， 原子核对最外层电子的吸引力 ， 失电子能力逐渐 （增强、减弱） ， 元素金属性逐渐______（增强、减弱。 对应单质的还原性______（增强、减弱。 增大 增大 减小 增强 增强 增大 增强 卤族元素，从氟到碘： 核电荷数 （增大、减小，下同） ， 电子层数 ， 原子半径逐渐 ， 原子核对最外层电子的吸引力 ， 得电子能力逐渐 （增强、减弱） ， 元素非金属性逐渐______（增强、减弱。 对应单质的氧化性______（增强、减弱。 增大 增大 增大 减小 减弱 减弱 增强 结论：在元素周期表中，（填写金属性、非金属性） 同主族元素从上到下， 逐渐增强， 逐渐减弱。 金属性 非金属性 思+议： （1）观察107页表4-5，完成108页“思考+讨论”。 （2）分析109页实验， 判断Na、Mg、Al的金属性强弱，Si、P、S、Cl的非金属性强弱。 （3）在元素周期表中，金属性、非金属性有哪些规律性？ （即从左到右、从上到下金属性、非金属性如何变化） （4）粒子直径大小如何判断？（——导学案120页核心归纳） 试着判断粒子半径大小： （1）Li、Na、K （2）Na+、Mg2+、Al3+ N3-、O2-、F- （3）Fe、Fe2+、Fe3+ （3）第一周期，电子层数为： ，最外层电子数 。 （4）第二周期，电子层数为： ，最外层电子数 。 （5）第三周期，电子层数为： ，最外层电子数 。 1.（1）最外层电子排布的周期性变化 1 1~2 2 1~8 3 1~8 注：第1周期 1→2 1.（2）主族原子半径的周期性变化（稀有气体不讨论） 1.同一主族，从上到下， 原子半径逐渐_________； 2.同一周期，从左到右， 原子半径逐渐_________。 思考： 短周期主族元素中，原子半径最大是 ； 原子半径最小是 ；原子半径倒数第二小的： 。 增大 减小 Na H F 增大 减小 1.（3）粒子半径的大小判断方法（稀有气体不讨论） (1)第一步先看电子层数: 电子层数越多，其半径 (越大、越小） 。 越大 如：r(K) r(Na) r(O) > > (2)第二步在电子层数相同的情况下看核电荷数， 核电荷数越多，其半径 (越大、越小） 。 越小 如： r(S2－) r(Cl－) r(K+) > > (3)第三步在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数。 核外电子数越多，其半径 (越大、越小）。 越大 如：r(Cl－) r(Cl); > 试着判断粒子半径大小： （1）Li、Na、K （2）Na+、Mg2+、Al3+ N3-、O2-、F- （3）Fe、Fe2+、Fe3+ Li<Na<K N3->O2->F->Na+>Mg2+>Al3+ Fe>Fe2+>Fe3+ 1.（4）原子化合价的周期性变化（注：不包括稀有气体） 周期数 化合价(最高价、最低价范围) 第一周期 　 　,　　　 第二周期 最高价: 　　　　　最低价: 　　　　  第三周期 最高价: 　　　　　最低价: 　　　　  +1→+5 -4→-1 +1→+7 -4→-1 -1、0、+1 8 1.（4）主族原子化合价的周期性变化 1．一般情况下，元素最高正价 = _____ _______=___ _______。(除了O F) 2．一般情况下，元素最低负价 = _____ _____= 。 最高化合价+最低化合价的绝对值=____。 3．金属没有_____价，F无_____价。 4.O元素无最高正价。 5.H元素和金属元素构成的化合物中，H显 价。 最外层电子数 最外层电子数﹣8 负 正 主族族序数 8 最多得电子数 -1 9 2.同周期元素性质的递变性（以第三周期为例进行分析） 实验一：镁和水反应 试着写出Mg和水加热时，化学反应方程式： 。 实验二： 向AlCl3溶液中滴加氨水，至不在产生白色胶状沉淀为止。 将产生的Al(OH)3分装在两支试管中， 一支滴加 HCl溶液， 实验现象为： ，反应式为： 。 另一支滴加 NaOH溶液， 实验现象为： ，反应式为： 。 Na Mg 与水反应现象 浮熔游响红 与冷水几乎不反应，加热后，缓慢反应 Mg + 2H2O = Mg(OH)2+ H2 沉淀溶解 沉淀溶解 Al(OH)3＋3HCl=AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋NaOH=Na[Al(OH)4] 2、同周期元素性质的递变规律（以第三周期为例） 钠、镁、铝是金属元素，都能形成氢氧化物。 NaOH是强碱，Mg(OH)2是中强碱，而Al(OH)3是两性氢氧化物，这说明铝虽是金属，但已表现出一定的非金属性。 结论： 最高价氧化物对应水化物碱性： . 元素金属性强弱： 。 Na > Mg > Al NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3 Si P S Cl 与H2 反应 条件 高温 磷蒸气与H2反应 加热 光照或点燃 变化规律 同周期，从左到右，与氢气化合越来越 。（难、易） 气态 氢化物 热稳定性 SiH4 很不稳定 PH3不稳定 H2S 受热分解 HCl稳定 变化规律 同周期，从左到右， 对应的简单氢化物越来越 。（稳定、不稳定） 最高价氧化物水化物 酸性 H2SiO3 弱酸 H3PO4 中强酸 H2SO4 强酸 HClO4 (最强无机含氧酸） 变化规律 同周期，从左到右， 最高奖氧化物的水化物的酸性越来越 。（强、弱） 结论 对非金属性从强到弱进行排序： 。 2、同周期元素性质的递变规律（以第三周期为例） 易 稳定 强 Cl>S>P>Si Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐 ，非金属性逐渐 。 减弱 增强 结论： 同周期元素，从左到右， 核电荷数依次 (增大、减小），原子半径逐渐 (增大、减小）； 吸引电子能力 （增强、减弱）， 失电子能力逐渐 （增强、减弱），得电子能力逐渐 （增强、减弱）； 金属性逐渐 （增强、减弱），非金属性逐渐 （增强、减弱） 。 由上述可知，第三周期元素金属性、非金属性变化规律： 增大 减小 减弱 增强 减弱 增强 增强 元素的金属性强弱判断依据: 1.金属与水或酸反应越容易置换出H2，金属性越强； 2.金属的最高价氧化物对应的水化物（氢氧化物）碱性越强，金属性越强； 3.金属与某些盐溶液的置换反应。 4.金属活动性顺序表 5.对应的简单阳离子氧化性越弱，金属单质的氧化性越强。 6.根据原子半径，同周期或同主族元素,原子半径越小,非金属性越强 元素的非金属性强弱判断依据: 1.与H2化合越容易，非金属性越强； 2.气态氢化物越稳定, 非金属性越强； 3.最高价氧化物对应的水化物（即最高价含氧酸）酸性越强，非金属性越强。 4.非金属与某些盐溶液的置换反应。 5.简单阴离子的还原性越强，单质的氧化性越强。 6.单质与变价金属反应的产物，产物中金属离子的化合价越高,非金属性越强。 7.元素的化合价，共价化合物 AmBn 中显负价的元素的非金属性更强。 元素周期律（仅适用于主族元素）： 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。 本质： 元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果。 元素周期表和元素周期律的应用 周期表的左下角是 性最强的元素，是 元素（不含放射性元素）。 周期表的右上角是 性最强的元素，是 元素。 周期表中的最后一纵列是 元素； 在金属元素、非金属元素的分界线附近， 元素既表现出 性，又表现出 性。 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的酸是 ； 最高价氧化物对应水化物的碱性最强的碱（不包括放射性元素）是 。 短周期中，最高价氧化物对应水化物的碱性最强的碱是 。 HClO4 CsOH NaOH 金属 Cs 非金属 F 稀有气体 金属 非金属 元素周期表中,元素在社会生产的作用 注：处在金属元素和非金属元素分界线上下的元素单质并不一定是半导体。 如Al是导体，B(硼)不导电。 → → Ga ③在元素周期表的右上角(非金属元素）——制取农药。 ①在周期表中金属与非金属分界处——半导体材料。 ②在过渡元素——催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。 1.下列关于元素周期律的说法错误的是 （ ） A.同周期主族元素从左到右最高正价逐渐升高(O、F除外） B.同周期元素原子半径从左到右逐渐增大 C.同主族金属元素从上到下失电子能力逐渐增强 D.元素周期律是原子核外电子排布周期性变化的结果 2.下列关系正确的是 ( ) A.原子半径：Na<Cl B.金属性：K>Na C.酸性：H3PO4>H2SO4 D.稳定性：HBr>HCI B B 3、下列说法能证明钾元素比镁元素金属性强的是（双选）（ ） A.金属钾与冷水剧烈反应，镁与冷水几乎没有现象。 KOH的碱性比Mg（OH)2强 金属钾与MgCl2的水溶液反应可置换出金属镁 D.在化学反应中，钾失去1个电子，镁失去2个电子 AB 【课堂检测】 4.下列各组物质性质的比较中，不正确的是( ) A、氢氧化物的碱性：RbOH>KOH>NaOH>LiOH B、最高价氧化物对应水化物的酸：HClO4<HBrO4<HIO4 C、气态氢化物的稳定性：CH4<NH3<H2O<HF D、单质的非金属性：F2>O2>N2>C B 1、某短周期主族元素的最高正价与负价的代数和为4,则该元素的最外层电子数为（ ） A、4 B、5 C、6 D、7 A C 2、某元素X的最高价氧化物的水化物的化学式为HXO4，则X的气态氢化物的化学式为 ( 　) A．HX　 B．H2X C．XH3 D．XH4 课堂检测 3、镭是第7周期第ⅡA族元素，下列关于镭的性质的描述中不正确的是(　　) A.镭比钙金属性更强 B.氢氧化物呈两性 C.在化合物中呈+2价 D.碳酸盐难溶于水 B 5、部分短周期元素的原子半径及主要化合价如表所示，根据表中信息 判断，下列叙述正确的是 元素代号 A B C D 0.160 0.143 0.102 0.071 0.099 主要化合价 D A.气态氢化物的稳定性： B. 的氧化物对应的水化物均为强酸 C. 、 简单离子的氧化性强弱关系为 D. 、 简单离子半径大小关系为 F Cl S Be Mg Al 6.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同电结构, 则下列叙述正确的是 (　 　)。 A.原子半径:A>B>D>C B.a+2=b+1=c-3=d-1 C.离子半径:C3->D->B+>A2+ D.原子序数:a>b>c>d E.单质的还原性：D>C>B>A C C D B A 5.主族元素锗的最高化合价为+4价,且锗位于硅的下一周期,写出“锗”在周期表中的位置:　　　　　 　　　。 根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近,预测锗单质的一种用途是　　　　　　　　　　　　。硅和锗单质分别与H2反应时,反应较难进行的是　　　(填硅/锗)。  课堂检测 第四周期第ⅣA族 用作半导体材料 锗 6.碲(Te)是与O、S同主族的元素,位于第五周期。 据此,推断碲的相关性质错误的是 (　　) A.碲单质在常温下是固态 B.Te常见化合价是-2、+4、+6 C.碲可能作半导体材料 D.碲的氢化物H2Te很稳定 D 7、X、Y为同周期元素，如果X的原子半径大于Y，则下列判断 不正确的是(　　) A.若X、Y均为金属元素，则X的金属性强于Y B.若X、Y均为金属元素，则X的阳离子氧化性比Y的阳离子氧化性强 C.若X、Y均为非金属元素，则Y的气态氢化物比X的稳定 D.若X、Y均为非金属元素，则最高价含氧酸的酸性Y强于X B 同周期，从左到右，元素非金属性增强。 同主族，从上到下，元素金属性增强。 8、下列说法能够证明氯元素的非金属性比硫元素强的是（ ） A. HClO3的酸性比H2SO3 B. HCl的酸性比H2S强 C. HCl的稳定性比H2S强 D. 氯气比硫与氢气更容易化合 CD 9、短周期中，用元素符号回答原子序数1—20元素的有关问题。 (1)除稀有气体外，原子半径最大的是______ ； 短周期原子半径最大的元素是： 。 (2)最高价氧化物的水化物碱性最强的是___； (3)最高价氧化物的水化物呈两性的是____； (4)最高价氧化物的水化物酸性最强的是_____； (5)能形成气态氢化物且最稳定的是_________。 (6)形成化合物最多的元素是： 。 （7）空气中含量最多的元素是： 。 （8）氢化物在通常情况下呈液态的元素是： 。 （9）最轻单质所含的元素是： ；最轻金属单质所含的元素是： 。 （10）常见的能形成同素异形体的元素是： 。 K Na Al Cl F K C N O H Li C O S P C 10、下列递变规律正确的是 A. 、、的酸性依次增强 B. 、、的稳定性依次增强 C.钠、镁、铝的还原性依次减弱 D. 、、 的离子半径逐渐增大 检 11、下列粒子半径大小比较正确的是 A. B. C. D. B 选项 事实 结论 A HF的沸点高于HCl 非金属性:F>Cl B H2SO3的酸性强于H2CO3 非金属性:S>C C 氧化性:HClO>H2CO3 非金属性:Cl>C D 热稳定性强弱:HBr>HI 非金属性:Br>I 12、下列事实得出的结论正确的是　 D 检 13、下列事实不能作为元素的金展性或非金属性强弱判断依据的是 A．Zn和Fe分别与稀硫酸反应，判断金属性强弱：Zn＞Fe B．Mg投入CuCl2溶液中能置换出铜，Ba 投入CuCl2溶液中不能置换出铜，判断金属性强弱：Mg＞Ba C．酸性：H2SiO3<HClO4， 判断非金属性强弱：Cl＞ Si D．依据O2、S分别与H2反应的难易程度，判断非金属性强弱：O＞S 检 B Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.6 $