第四章第二节 元素周期律-元素周期律 （第一课时）ppt课件-（2019）新人教版高中化学高一必修一.pptx

1、天才就是这样天才就是这样终身努力便成天才终身努力便成天才门捷列夫门捷列夫法国的古名为法国的古名为布瓦博德朗布瓦博德朗门捷列夫门捷列夫 1875年发现一种新元素，将年发现一种新元素，将其命名为镓其命名为镓( (纪念法国纪念法国) )并公布了所测镓的主要性质并公布了所测镓的主要性质比重为比重为4.70 您所说的镓就是我四年前所您所说的镓就是我四年前所预言的预言的“类铝类铝”它的比重应该为它的比重应该为5.9左右左右请您再测一下吧请您再测一下吧镓的比重是镓的比重是 5.94 同学们，你们知道是什么神奇的规律让门捷列夫大胆的猜测同学们，你们知道是什么神奇的规律让门捷列夫大胆的猜测镓的性质吗？镓的性质吗

2、？化学王国的宪法化学王国的宪法01原子核外电子排布l找出核外电子排布找出核外电子排布特点：呈周期性的特点：呈周期性的变化变化 。元素的性质l根据核外电子排布根据核外电子排布的变化特点，理解的变化特点，理解元素的性质：原子元素的性质：原子半径、主要化合价半径、主要化合价的递变性。的递变性。元素周期律l理解元素周期律的理解元素周期律的实质，并能应用解实质，并能应用解决有关问题。决有关问题。 核外电子排布最外层电子数变化最外层电子数变化. 学习任务一学习任务一 观察与思考核外电子排布核外电子排布 随原子序数的递增，每一行的元素，其原子核外电子随原子序数的递增，每一行的元素，其原子核外电子排布变化有何

3、规律？排布变化有何规律？ 问题探究问题探究1234567891011121314151617180012345678原子序数原子序数1H2He3LiCH44Be5B6C7N8O10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar9F最外层电子数最外层电子数随着随着原子序数的递增，原子序数的递增， 元素原子的元素原子的，1 随随原子序数原子序数的递增，元素的核外的递增，元素的核外最外层电子数最外层电子数呈呈周期性周期性变化变化原子半径原子半径主要化合价主要化合价金属性和非金属性金属性和非金属性 元素性质原子半径原子半径. 学习任务二学习任务二 你认为每一行元素的你认为每一行元素的

4、原子半径原子半径，从左到右怎样变化？，从左到右怎样变化？ 考考你的智慧考考你的智慧原子序数原子序数3456789元素符号元素符号LiBeBCNOF原子半径原子半径101 nm1.520.890.820.770.750.740.71原子序数原子序数11121314151617元素符号元素符号NaMgAlSiPSCl原子半径原子半径101 nm1.861.601.431.171.101.020.99 研究表中数据，原子半径随原子序数的递增，呈现什么规律性的变化？研究表中数据，原子半径随原子序数的递增，呈现什么规律性的变化？14024681012141618原子半径/原子半径/ppm原子序数原子序数

5、12010080601601802002203Li4Be5B6C7N8O9F11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl元素元素( (除稀有气体外除稀有气体外) )的的原子半径原子半径，重复着由重复着由大大到小到小的的小小大大小小大大问题探究问题探究原子核对核外电子吸引力原子核对核外电子吸引力质子数质子数原子半径原子半径2.1 原子半径原子半径2随随原子序数原子序数的递增，的递增，原子半径原子半径呈呈周期性周期性变化变化 元素性质主要化合价主要化合价. 学习任务三学习任务三 元素元素NaMgAlSiPSClAr示示意意图图最高价最高价最低价最低价 元素的化合价（元素的化合价（最高与与最

6、低最高与与最低）最外层电子数有何关系？）最外层电子数有何关系？12344536271问题解决问题解决28818281772841428212281112831328515286162.2 主要化合价主要化合价22.2.1 一般规律一般规律最高价最高价最低价最低价最高价最外层电子数最高价最外层电子数( (O、F例外例外) )负价最外层电子数负价最外层电子数8温馨提醒温馨提醒找一找各元素的主要化合价找一找各元素的主要化合价（最高正价、最低负价最高正价、最低负价）思考思考 运用运用主要元素的化合价原子序数原子序数化合价化合价021 13456712341H2He3Li4Be5B6C7N8O10Ne1

7、1Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar9F化合价化合价021 13456712341H2He3Li4Be5B6C7N8O10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar9F1 121 1345O难难失失6个个电电子子F不失电子不失电子1 1234567主族元素的主族元素的，重复着由，重复着由+1到到+7随着原子序数的递增随着原子序数的递增( (除氢、稀有气体除氢、稀有气体) )，原子序数原子序数化合价化合价021 13456712341H2He3Li4Be10Ne11Na12Mg13Al18Ar1 121 1345O难难失失6个个电电子子F不失电子不失电

8、子1 1234567主族元素的主族元素的，重复着由，重复着由+1到到+7，随着原子序数的递增随着原子序数的递增( (除氢、稀有气体除氢、稀有气体) )，143214321最低负化合价最低负化合价重复着由重复着由4到到1的的5B6C7N8O9F14Si15P16S17Cl2.2 主要化合价主要化合价22.2.2 递变规律递变规律 随随原子序数原子序数的递增，元素的的递增，元素的主要化合价主要化合价呈呈周期性周期性变化变化原子序数从原子序数从11依次增加到依次增加到17，下列递变关系错误的是，下列递变关系错误的是 A电子层数不变电子层数不变 B原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大 C最高正价数值逐渐增

9、大最高正价数值逐渐增大 D从硅到氯，负价从从硅到氯，负价从4到到1你学会了吗？你学会了吗？ 1至至18号元素的原子半径及主要化合价如下表：号元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号元素代号XYZW原子半径原子半径/pm1601437066主要化合价主要化合价235、3、32则四种元素分别为则四种元素分别为 X_ Y_ Z_ W_MgAlNO考考你的智慧考考你的智慧u核外电子排布核外电子排布 的周期变化的周期变化 u原子半径原子半径 的周期性变化的周期性变化 u元素主要化合价元素主要化合价 的周期性变化的周期性变化 原子半径、化合价较为抽象原子半径、化合价较为抽象元素性质的周期性变化比较平时接

10、触较多的元素性质比较平时接触较多的元素性质金属性与非金属性金属性与非金属性归纳与整理归纳与整理 金属性与非金属性概念概念判断判断. 学习任务四学习任务四 如何比较元素的金属性和非金属性如何比较元素的金属性和非金属性？ 人们在长期的研究中发现，人们在长期的研究中发现，元素单质和化合元素单质和化合物的某些性质物的某些性质有助于判断元素的金属性和非金属有助于判断元素的金属性和非金属强弱。强弱。金属性和非金属性判断依据金属性和非金属性判断依据反应条件苛刻程度反应速率快慢情况反应现象是否明显020103金属性判断金属单质与水反应的难易金属单质与水反应的难易金属单质与水反应的难易金属单质与水反应的难易反应

11、速率快慢金属元素最高价氧化物金属元素最高价氧化物对应的水化物碱性对应的水化物碱性碱性强弱NaNa2ONaOHAlAl2O3Al( (OH) )3Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar第三周期元素性质的递变探究如何设计实验证明如何设计实验证明三者金属性的强弱？三者金属性的强弱？l 比较金属与水反应难易比较金属与水反应难易l 比较金属与酸反应难易比较金属与酸反应难易l 比较最高价氧化物的水化比较最高价氧化物的水化物的碱性强弱物的碱性强弱Mg蒸馏水蒸馏水酚酞溶液酚酞溶液写出镁与热水反应的化学方程式。写出镁与热水反应的化学方程式。比较镁、钠分别与水反应的情况。比较镁、钠分别与水反应的情况。实验探究

12、实验探究NaMgAl与水与水反应反应与冷水反应与冷水反应不反应与热水反应与热水反应与盐酸的反应与盐酸的反应最高价氧化物最高价氧化物对应水化物碱性对应水化物碱性结论结论剧剧烈烈反反应应不不反反应应问题探究问题探究反反应应较较快快反反应应较较慢慢实验探究实验探究Mg稀盐酸稀盐酸Al稀盐酸稀盐酸NaMgAl与水与水反应反应与冷水反应与冷水反应不反应与热水反应与热水反应与盐酸的反应与盐酸的反应最高价氧化物最高价氧化物对应水化物碱性对应水化物碱性结论结论剧剧烈烈反反应应不不反反应应反反应应较较快快反反应应较较慢慢剧剧 烈烈 反反 应应较为迅速较为迅速问题探究问题探究NaMgAl与水与水反应反应与冷水反应

13、与冷水反应不反应与热水反应与热水反应与盐酸的反应与盐酸的反应最高价氧化物最高价氧化物对应水化物碱性对应水化物碱性结论结论剧剧烈烈反反应应不不反反应应反反应应较较快快反反应应较较慢慢剧剧烈烈反反应应较为迅速较为迅速NaOH强碱强碱Mg( (OH) )2中强碱中强碱问题探究问题探究实验探究实验探究氨水氨水AlCl3溶液溶液Al33NH3H2O Al( (OH) )3 3NH4 盐酸盐酸NaOH溶液溶液Al( (OH) )33H Al33H2O Al( (OH) )3OH AlO22H2O 碱性碱性酸性酸性两性氢氧化物NaMgAl与水与水反应反应与冷水反应与冷水反应不反应与热水反应与热水反应与盐酸的

14、反应与盐酸的反应最高价氧化物最高价氧化物对应水化物碱性对应水化物碱性剧剧烈烈反反应应不不反反应应反反应应较较快快反反应应较较慢慢剧剧 烈烈 反反 应应较为迅速较为迅速NaOH强碱强碱Mg( (OH) )2中强碱中强碱Al( (OH) )3两性两性氢氧化物氢氧化物金属性_金属性_NaMgAl问题探究问题探究2.3 元素的金属性和非金属性元素的金属性和非金属性22.3.1 金属性金属性 随随原子序数原子序数的递增，元素的的递增，元素的金属性金属性呈呈周期性周期性变化变化金属性和非金属性判断依据金属性和非金属性判断依据反应条件苛刻程度反应速率快慢情况反应现象是否明显020103非金属性判断非金属单质

15、与非金属单质与H2反应的难易反应的难易非金属氢化物的热稳定性非金属氢化物的热稳定性加热是否易分解最高价氧化物最高价氧化物对应的水化物酸性对应的水化物酸性酸性强弱S SO3 H2SO4 H2SO3 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar第三周期元素性质的递变探究如何设计实验证明三如何设计实验证明三者非金属性的强弱？者非金属性的强弱？l 比较非金属与氢气反应难易比较非金属与氢气反应难易l 比较非金属氢化物的稳定性比较非金属氢化物的稳定性l 比较最高价氧化物的水化物比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱的酸性强弱 温馨提醒温馨提醒元素元素CNOF最高价氧化物最高价氧化物对应水化物对应水化物元素元素S

16、iPSCl最高价氧化物最高价氧化物对应水化物对应水化物CO2N2O5H2CO3HNO3SiO2P2O5SO3Cl2O7H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4H4SiO4逐渐逐渐增强增强 14Si 15P 16S 17Cl 最高价氧化物最高价氧化物最高价氧化物水化物最高价氧化物水化物酸性强弱酸性强弱单质与单质与H2反应条件反应条件气态氢化物及稳定性气态氢化物及稳定性结论结论P2O5SO3Cl2O7H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4弱酸弱酸中强酸中强酸强酸强酸最强酸最强酸逐渐逐渐增强增强高温高温加热加热加热加热点燃或光照点燃或光照SiH4PH3H2SHCl3001 000很不稳定很不稳

17、定不稳定不稳定SiO2逐渐逐渐降低降低非金属性非金属性逐渐逐渐_逐渐逐渐降低降低逐渐逐渐增强增强原子序数原子序数14151617元素符号元素符号SiPSCl单质与单质与H2化合的难易化合的难易气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性最高价氧化物对应水最高价氧化物对应水化物的酸性化物的酸性 H4SiO4极弱酸极弱酸H3PO4中强酸中强酸H2SO4强酸强酸HClO4最强酸最强酸高温高温光照或点燃光照或点燃磷蒸气磷蒸气加热加热非金属性非金属性Si P S Cl非金属性非金属性Si P S Cl很不稳定很不稳定SiH4不稳定不稳定PH3不很稳定不很稳定H2S 稳定稳定HCl2.3 元素的金属性和非金属性元

18、素的金属性和非金属性22.3.2 非金属性非金属性 随随原子序数原子序数的递增，元素的的递增，元素的非金属性非金属性呈呈周期性周期性变化变化2.3.1 金属性金属性 随原子序数的递增，元素的随原子序数的递增，元素的金属性金属性呈呈周期性周期性变化变化1118号元素性质的变化中得出如下的结论号元素性质的变化中得出如下的结论：Na Mg Al Si P S ClAr稀有气体元素稀有气体元素归纳与整理归纳与整理金属性逐渐金属性逐渐非金属性逐渐非金属性逐渐 下列能说明氮元素比硫元素非金属性强的是下列能说明氮元素比硫元素非金属性强的是 ANH3比比H2S沸点高沸点高 BNH3比比H2S热稳定性强热稳定性

19、强 CHNO3比比H2SO3酸性强酸性强 DHNO3比比H2SO4挥发性强挥发性强成功体验成功体验 元素周期律将元素各种性质的递变性，将元素各种性质的递变性，概括成一句话概括成一句话. 学习任务五学习任务五原子结构的原子结构的周期性变化周期性变化核外电子排布核外电子排布呈周期性变化呈周期性变化决定决定元素性质的元素性质的周期性变化周期性变化原子半径原子半径呈周期性变化呈周期性变化元素元素周期律周期律随着随着原子序数原子序数的递增的递增主要主要化合价化合价呈周期性变化呈周期性变化元素元素金属性与非金属性金属性与非金属性呈周期性变化呈周期性变化而呈而呈周期性周期性变化变化归纳归纳原子半径原子半径主

20、要主要化合价化合价金属性与非金属性金属性与非金属性元素性质元素性质元素的性质随着元素元素的性质随着元素原子序数原子序数的递增而呈的递增而呈周期性周期性的变化的变化512元素原子的元素原子的核外电子排布的核外电子排布的周期性变化周期性变化 在大学一年级时，他是全班在大学一年级时，他是全班28名学生中名学生中的第的第 名。名。25 但他奋起直追，大学毕业时便跃居但他奋起直追，大学毕业时便跃居第一名第一名，荣获金质奖章，二十三岁时成为副教授，三十荣获金质奖章，二十三岁时成为副教授，三十一岁时成为教授一岁时成为教授。 什么是天才，什么是天才，终身努力便成天才！终身努力便成天才！发现元素周期律时，发现元

21、素周期律时，有人说他是天才，他说有人说他是天才，他说莫莫斯斯科科大大学学门门前前门门捷捷列列夫夫的的雕雕像像 利用下图表示元素周期表中元素金属性、非金属性的递利用下图表示元素周期表中元素金属性、非金属性的递变规律，完成下列答题。变规律，完成下列答题。思考思考 讨论讨论 利用下图表示元素周期表中元素金属性、非金属性的递利用下图表示元素周期表中元素金属性、非金属性的递变规律，完成下列答题。变规律，完成下列答题。思考思考 讨论讨论 1. 在图中在图中4个箭号旁边的方框中，分别用简要的文字说个箭号旁边的方框中，分别用简要的文字说明元素金属性和非金属性的递变规律。明元素金属性和非金属性的递变规律。 2.

22、 在图中适当位置写出金属性最强的元素和非金属性在图中适当位置写出金属性最强的元素和非金属性最强的元素的符号（放射性元素除外最强的元素的符号（放射性元素除外)。 3. 指出图中虚线右上方、左下方区域的元素是金属元指出图中虚线右上方、左下方区域的元素是金属元素还是非金属元素。素还是非金属元素。 4. 图中临近虚线两侧的元素既表现出一定的金属性，图中临近虚线两侧的元素既表现出一定的金属性，又表现又表现出一定的非金属性。这给了我们什么启示？出一定的非金属性。这给了我们什么启示？思考思考 讨论讨论 1. 在图中在图中4个箭号旁个箭号旁边的方框中，分别用简要的文字说边的方框中，分别用简要的文字说明元素金属

23、性和非金属性的递变规律。明元素金属性和非金属性的递变规律。思考思考 讨论讨论 2. 在在图中适当位置写出金属性最强的元素和非金属性最图中适当位置写出金属性最强的元素和非金属性最强的元素的符号（放射性元素除外强的元素的符号（放射性元素除外) )。思考思考 讨论讨论 3. 指出图中虚线右上方、左下方区域的元素是金属元指出图中虚线右上方、左下方区域的元素是金属元素还是非金属元素。素还是非金属元素。思考思考 讨论讨论 4. 图中临近虚线两侧的元素既表现出一定的金属性，又图中临近虚线两侧的元素既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性。这给了我们什么启示？表现出一定的非金属性。这给了我们什么启示？观察

24、与思考观察与思考 6.1 寻找半导体材料寻找半导体材料6Si、Ge最活泼的金属元素是什么？1最活泼的非金属元素是什么？2交流讨论周期周期族族1234567AA AA AAA0BGeAlSiAtAsSbPoTe金属性增强金属性增强金属性增强金属性增强非金属性增强非金属性增强非金属性增强非金属性增强观察与思考观察与思考 6.2 寻找寻找催化剂、耐高温耐腐蚀的合金材料催化剂、耐高温耐腐蚀的合金材料6过渡元素过渡元素（副族和（副族和族元素）族元素）6.3 制造新农药制造新农药66.4 发现新元素，预测原子结构和性质发现新元素，预测原子结构和性质6如铯有何化学性质？如铯有何化学性质？这节课我学到了什么？

25、这节课我学到了什么？（用一句话表示用一句话表示）还有什么疑问？还有什么疑问？如何判断非金属性的强弱如何判断非金属性的强弱非金属性判据01非金属单质与非金属单质与H2化合的化合的难易难易高温、高压高温、高压N23H2 2NH3 催化剂催化剂O22H2 2H2O 点燃点燃02非金属元素氢化物的非金属元素氢化物的热稳定性热稳定性2H2O 2H2O2 2 000H2S H2S 30003最高价最高价氧化物对应的水化物的氧化物对应的水化物的酸性酸性强弱强弱S SO3 H2SO4 H2SO3 Cl Cl2O7 HClO4 HClO 如何判断金属性的强弱如何判断金属性的强弱金属性判据01金属单质与水反应的金

26、属单质与水反应的难易难易02金属单质与酸反应的金属单质与酸反应的快慢快慢2Na2H2O2NaOHH2 Mg2H2O Mg( (OH) )2H2 Mg2HClMgCl2H2 十十分分剧剧烈烈2Al6HCl2AlCl33H2 较较 剧剧 烈烈03金属氧化物对应的水化物碱性强弱金属氧化物对应的水化物碱性强弱Mg( (OH) )2Al( (OH) )3NaOH强强碱碱中中强强碱碱两两性性 温馨提醒温馨提醒金属性与最高价氧化物对应水化物的碱性一致与最高价氧化物对应水化物的碱性一致非金属性与氢化物的热稳定性及最高价氧化物水化物的酸性与氢化物的热稳定性及最高价氧化物水化物的酸性一致一致 随原子序数的递增，随

27、原子序数的递增，同周期同周期元素的金属性、非金属性变化规律元素的金属性、非金属性变化规律金属性金属性非金属性非金属性逐渐减小逐渐减小逐渐增加逐渐增加 同周期同周期元素的金属性逐渐减小，金属性逐渐增强，元素的金属性逐渐减小，金属性逐渐增强，请解释？请解释？核电荷数核电荷数原子半径原子半径失电子减小，得电子增强失电子减小，得电子增强逐渐增加逐渐增加逐渐减小逐渐减小金属性减弱，非金属性增加金属性减弱，非金属性增加金属性逐渐金属性逐渐减弱减弱金属性逐渐金属性逐渐增强增强非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 非金属性逐渐非金属性逐渐减减弱弱金属性和非金属性的递变性随原子序随原子序数的递增数的递增呈呈周期性周

28、期性变化变化原子最外层电子数原子最外层电子数原子半径原子半径元素的主要化合价元素的主要化合价元素的金属性元素的金属性递变规律递变规律元素的非金属性元素的非金属性元素元素周期律周期律原子核外电子排原子核外电子排布的周期性变化布的周期性变化原子半径原子半径主要化合价主要化合价金属性和金属性和非金属性非金属性元素周期律元素周期律 某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2XO3，则该元素的气态氢化物的化学式为则该元素的气态氢化物的化学式为 AHX BH2X CXH3 DXH4该元素的最高价氧化物的化学为该元素的最高价氧化物的化学为_XO2下列各组中化合物的性质比

29、较，不正确的是下列各组中化合物的性质比较，不正确的是 A酸性：酸性：H2SO4H3PO4H4SiO4 B碱性：碱性：NaOHMg( (OH) )2Al( (OH) )3 C稳定性：稳定性：PH3H2SHCl D非金属性：非金属性：FOS成功体验成功体验能说明钠的金属性比镁强的事实是能说明钠的金属性比镁强的事实是 A钠的硬度比镁小钠的硬度比镁小 BNaOH的碱性比的碱性比Mg( (OH) )2强强 C钠的熔点比镁低钠的熔点比镁低 DNa2O的熔点比的熔点比MgO低低EF与水反应与水反应与盐酸反应与盐酸反应请你试一试请你试一试 已知已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素，最高价为三种原子序数相连的

30、元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO4H2YO4H3ZO4。则下列说法正确的是。则下列说法正确的是 A气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3 B非金属活动性：非金属活动性：YXZ C原子半径：原子半径：XYZ D原子最外电子层上电子数的关系：原子最外电子层上电子数的关系：YXZ考考你的智慧考考你的智慧 如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是下列说法正确的是 A原子半径：原子半径：ZYX B气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：RW CWX3和水反应形成化合物具有弱酸性和水反应形成化合物具有弱酸性 DY和和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应ONaAlSCl看我七十二变看我七十二变