4.2.1元素周期律 课件 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

人教版必修第一册 第二节 元素周期律　 第1课时 元素周期律 元素的原子结构和最外层电子数、化合价及原子半径的变化规律 原子 序数 电子层数 最外层 电子数 原子半径 的变化 最高或最低 化合价的变化 1~2 1 1→2 —— +1 0 3~10 +1 +5 , -4 -1 0 11~18 结论 2 3 1→8 1→8 +1 +7 -4 -1 0 随着原子序数的递增，元素原子的电子层排布、原子半径和化合价都呈现周期性变化 大→小 大→小 随着原子序数的递增 原子的核外电子排布 原子半径 化合价 呈现周期性的变化 元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢？ 学习新知 学习新知 问题讨论：根据第三周期元素原子的核外电子排布规律，你能推测出该周期元素金属性和非金属性的变化规律吗? 实验探究——第三周期元素性质的递变 第三周期元素电子层数相同，由左向右元素的原子最外层电子数增多，原子半径依次减小，失电子的能力依次减弱，得电子的能力依次增强， 预测：金属性依次减弱，非金属性依次增强。 二、元素性质的周期性变化规律 如何证明Na、Mg、Al的金属性逐渐减弱？ 知识回顾：元素的金属性和非金属性的强弱判断依据是什么？ 学习新知 ①金属与水或酸反应置换出氢气越容易，金属性越强； ②最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，金属性越强； 金属元素金属性强弱判断依据: ①非金属与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（含氧酸）酸性越强，非金属性越强； 非金属元素非金属性强弱判断依据: 学习新知 二、元素性质的周期性变化规律   Na Mg 与水（或酸） 反应的现象 浮熔游响红 常温下反应较缓慢，镁条表面有一些红色；加热后反应剧烈，镁条表面有大量气泡，溶液变为红色。 剧烈程度 结论 1．Na、Mg金属性强弱比较 Na与水反应置换H2比Mg容易， 则金属性：Na>Mg Na>Mg 实验探究：金属性的递变规律 (2)Na、Mg、Al元素金属性强弱比较 现象 离子方程式 结论 A：沉淀溶解 B：沉淀溶解 Al(OH)3＋3H＋==Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋OH－==[Al(OH)4]－ C：沉淀溶解 D：沉淀不溶解 Mg(OH)2＋2H＋==Mg2＋＋2H2O 不反应 Al(OH)3两性氢氧化物， 碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 强碱 中强碱 两性 则金属性：Na>Mg>Al 学习新知 铝虽是金属，但已表现出一定的非金属性。 8 学习新知 2．根据以下信息，你能比较Si、P、S、Cl非金属性强弱吗？   Si P S Cl 与氢气 反应 条件 高温 磷蒸气与H2能反应 需加热 光照或点燃时 发生爆炸 变化规律 随着核电荷数增加，与氢气化合越来越________ 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 随着核电荷数增加，气态氢化物越来越________ 最高价氧化物对应水化物 酸性 H2SiO3 弱酸 H3PO4 中强酸 H2SO4 强酸 HClO4（最强的无机含氧酸） 变化规律 随着核电荷数增加，最高价氧化物对应水化物的酸性越来越_____ 结论 非金属性：_________________ 容易 稳定 强 Cl>S>P>Si 学习新知 同一周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 同周期元素金属性和非金属性的递变规律是什么？ 结论： 对其他周期元素性质进行研究，也可以得到类似的结论。 同周期元素，从左到右, 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 学习新知 三、元素金属性和非金属性变化规律的理论解释 思考与交流：从原子结构角度解释同周期元素从左至右金属性减弱，非金属性增强的原因是什么？ 同一周期电子层数相同，从左至右随核电荷数增加，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子吸引力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，金属性逐渐减弱，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强。 学习新知 四、元素周期律的定义与实质 1．定义：元素的性质随原子序数的递增而呈周期性的变化。 2．实质：元素原子的核外电子排布的周期性变化。 元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。 典例1． 在第三周期元素中，除稀有气体元素外： 1. 原子半径最小的元素是_____(填元素符号，下同)。 2. 金属性最强的元素是_____。 3. 最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(填化学式，下同)。 4. 最不稳定的气态氢化物是______。 5. 最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_______。 6. 氧化物中具有两性的是_______。 课堂练习 Cl Na HClO4 SiH4 NaOH Al2O3 典例2． 下列递变规律正确的是( ) A．HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强 B．HCl、HBr、HI的稳定性依次增强 C．钠、镁、铝的还原性依次减弱 D．Na＋、Mg2＋、Al3＋离子半径逐渐增大 课堂练习 【答案】C 典例3． 以下表述不符合元素周期律的是( ) A．稳定性：HF＞H2O＞NH3 B．酸性：H3PO4＞HNO3＞HClO4 C．微粒半径：F－＞Na＋＞Mg2＋ D．还原性：HI＞HBr＞HCl 课堂练习 【答案】B 金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强 任务1：请同学们根据同族元素、同周期表性质的变化规律，总结金属元素与非金属元素在周期表中的分布。 一.金属元素与非金属元素在周期表中的分布 非金属性逐渐增强 F 非金属性最强的元素 Cs 金属性最强的元素 最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是           。 位于分界线附近的元素既表现一定的金属性,又表现一定的非金属性。 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是             HClO4 CsOH ① 主族元素：最高正价 =_____________=________________ ② 非金属元素：|最低负价|+最高正价 =___(H、O、F除外) 最外层电子数 主族序数 _____无正价，_____无最高正价。 F O ③ 金属通常无负价，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 (价电子数) 【注意】除F、O外 8 化合价规律 1）最高价氧化物的水化物酸性最强的是 。 2）碱性最强的是 。 3）气态氢化物稳定性最强的是 。 4）原子半径最大的是__________。 1、用元素符号或化学式填空，1-18号元素(除稀有气体元素): NaOH HClO4 HF Na 【短周期中的特殊元素】 1）形成化合物最多的元素_________。 2）气态氢化物的水溶液呈碱性的元素_________。 3）最高价氧化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素___________。 C N Al 对点训练 2．下列事实不能用元素周期律解释的是 A．非金属性：N＜O＜FB．碱性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH C．稳定性：HI＜HBr＜HClD．酸性：H2SO3＞H2CO3＞HClO 3．根据元素周期律判断，下列物质的性质比较，错误的是 A．酸性：HClO4>H2SO4 B．碱性：KOH>NaOH C．非金属性： P>S>Cl D．气态氢化物稳定性：HF>HCl>H2S 1、元素的气态氢化物化学式为H2R，此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为（ ） A．H2RO3 B．H2RO4 C．HRO3 D．H3RO4 B D C 对点训练 1. 指导新元素的发现及预测它们的原 子结构和性质 2. 分界处找半导体材料， 3. 非金属区域 找制 新农药. 4. 过渡元素 中寻找 催化剂和耐高温/腐蚀的合金材料. 如：硅、锗、镓等 如：F、Cl、P、S等 二、元素周期表和元素周期律的应用 问题归零 3．（24-25高一下·山东临沂·期末）四种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数之和为48，在周期表中的位置如图所示。下列说法错误的是 A．简单氢化物的稳定性：Y>Z B．W的氧化物对应水化物的酸性比Z的强 C．X元素与Y元素能形成多种化合物 D．简单离子半径：Z>W B X Y     Z W Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.6 $