1、厦大附中厦大附中 余俊鹏余俊鹏元素周期律（第一课时）元素周期律（第一课时）HHe LiBeBCNOFNe Na Mg AlSiPSClAr什么叫原子序数什么叫原子序数?根据原子序数的规定方法，该序数与原子组成根据原子序数的规定方法，该序数与原子组成的哪些粒子数有关系的哪些粒子数有关系?有什么关系有什么关系? 请请完成完成并比较并比较P2P2表格表格中中1 11818号元素号元素的有关的有关内容内容，观察原子核外最外层电子观察原子核外最外层电子排布随原子序数的递增有什么规律性的排布随原子序数的递增有什么规律性的变化变化? ?310号元素，从号元素，从Li 到到Ne有有2个电子层，个电子层，随原子
2、序数的增大，最外层电子数目由随原子序数的增大，最外层电子数目由1个增加到个增加到8个，而达到稳定结构个，而达到稳定结构1118号元素，从号元素，从Na 到到Ar有有3个电子层，个电子层，随原子序数的增大，最外层电子数目由随原子序数的增大，最外层电子数目由1个增加到个增加到8个，而达到稳定结构个，而达到稳定结构1 1、元素核外电子排布的一般规律、元素核外电子排布的一般规律12号元素，从号元素，从H到到He只有只有1个个电子层，最外层电子数目由电子层，最外层电子数目由1个增加到到个增加到到2个，而达到稳定个，而达到稳定结构结构随着原子序数的递增，原子核随着原子序数的递增，原子核外电子层排布变化的规
3、律性外电子层排布变化的规律性原子序原子序数数电子电子层数层数最外层电子最外层电子数数达到稳定结构时的达到稳定结构时的最外层电子数最外层电子数1-211 223-1021 8 811-1831 88 从从1 12 2号元素，即从氢到氦：有号元素，即从氢到氦：有1 1个电子个电子层，电子由层，电子由1 1个增到个增到2 2个，达到稳定结构；个，达到稳定结构； 从从3 3 1010号元素，即从锂到氖：有号元素，即从锂到氖：有2 2个电个电子层，最外层电子子层，最外层电子由由1 1个增到个增到8 8个，达到稳个，达到稳定结构；定结构； 从从11 11 1818号元素，即从钠到氩：有号元素，即从钠到氩：
4、有3 3个个电子层，最外层电子由电子层，最外层电子由1 1个增到个增到8 8个，达到个，达到稳定结构。稳定结构。 一、核外电子排布的一、核外电子排布的周期性变化周期性变化 随着元素原子序数的递增，元随着元素原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周期性变素原子的核外电子排布呈周期性变化。化。结论：结论：从表中的数据看，你认为元素原子半径随原从表中的数据看，你认为元素原子半径随原子序数的递增呈现什么规律性的变化子序数的递增呈现什么规律性的变化? 观察与思考：观察与思考：原子序数原子序数原子半径的变化原子半径的变化3 39 90.152 nm0.071 nm大大小小111117170.186 nm
5、0.099 nm大大小小原子半径变化的一般规律规律性原子半径变化的一般规律规律性HLiBeBCNHeNaKRbCsFrMgCaSrBaRaAlGaInTlSiGeSnPbPAsSbBiOSSeTePoFClBrIAtNeArKrXeRn 二、原子半径的周期二、原子半径的周期性变化性变化 随着元素原子序数的递增，元随着元素原子序数的递增，元素原子半径呈周期性变化。素原子半径呈周期性变化。结论：结论：探探讨讨 原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？ 影响原影响原 子半径子半
6、径 大小的大小的 因素因素电子层数：电子层数：电子层数越多，原子半径越大电子层数越多，原子半径越大核电荷数：核电荷数：核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核电荷数增多，使原子半径有减小的趋向核外电子数：核外电子数： 电子数增多，增加了相互排斥，使原子电子数增多，增加了相互排斥，使原子 最主要因素最主要因素 当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。半径有增大的倾向。半径有增大的倾向。一些元素的一些元素的主要化合价主要化合价元素化合价与最外层电子排布的关系元素化合价与最外层电子排布的关系在在3 39 9号号元素中，从元素中，从LiLi到到N N，正价由，正价由+
7、1+1到到+5+5从从C C到到F F开始有负价，负价由开始有负价，负价由-4-4到到-1-1；在在11111717号号元素中，正价由元素中，正价由+1(Na)+1(Na)到到+7(Cl);+7(Cl);从中部的元素开始有负价，负价是从从中部的元素开始有负价，负价是从-4(Si)-4(Si)递变到递变到-1(Cl),-1(Cl),呈现出周期性的变化。呈现出周期性的变化。常见元素化合价的一般规律常见元素化合价的一般规律120号元素中，除了号元素中，除了O、F外，外， 元素的最高正价等于最外层电子数；元素的最高正价等于最外层电子数； 最低负价与最高正价的关系为：最低负价与最高正价的关系为： 最高正
8、价最高正价+ /最低负价最低负价/ = 8金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）； 既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；氟无正价，氧无最高正价氟无正价，氧无最高正价 。 三、元素化合价的周三、元素化合价的周期性变化期性变化 随着元素原子序数的递增，元随着元素原子序数的递增，元素主要化合价呈周期性的变化。素主要化合价呈周期性的变化。结论：结论：探讨探讨 元素的化合价与最外层电子数有何关系？元素的化合价与最外层电子数有何关系？最高正价等于最外层电子数最高正价等于最外层电子数（氟元素无正价）（氟元
9、素无正价） 负化合价数负化合价数 = 8 最外层电子数最外层电子数 （金属元素无负化合价）（金属元素无负化合价）最低负价最低负价 + 最高正价最高正价 = 8元素周期律（第二课时）元素周期律（第二课时）1.随着原子序数的递增，元素原子的核外电子随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈现周期性变化。排布呈现周期性变化。2.随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性的变化。期性的变化。3.随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性的变化。性的变化。复习复习随着原子序数的递增，元素的金属性、随着原子序数的递增，元素的金属性
10、、非金属性是否也呈现周期性的变化？非金属性是否也呈现周期性的变化？如何比较元素的金属性及非金属性？如何比较元素的金属性及非金属性？思考与讨论思考与讨论 元素金属性强弱判断的依据：元素金属性强弱判断的依据：1.单质跟水（或酸）反应置换出氢的难易。单质跟水（或酸）反应置换出氢的难易。2.最高价氧化物对应的水化物最高价氧化物对应的水化物氢氧化物氢氧化物的碱性强弱。的碱性强弱。3.单质与盐溶液的置换反应。单质与盐溶液的置换反应。元素非金属性强弱判断依据：元素非金属性强弱判断依据：1.最高价氧化物的水化物的酸性强弱。最高价氧化物的水化物的酸性强弱。2.与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化与氢气生成气态氢
11、化物的难易程度及氢化物的稳定性。物的稳定性。3.单质与盐溶液的置换反应单质与盐溶液的置换反应。元素的金属性及非金属性的比较方法元素的金属性及非金属性的比较方法探究实验探究实验【实验【实验1】切取绿豆大小的一小块金属钠，用滤纸吸干其表面的煤】切取绿豆大小的一小块金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油。在一只油。在一只250 mL 烧杯中加入少量的水，在水中滴加两滴酚酞溶烧杯中加入少量的水，在水中滴加两滴酚酞溶液，将金属钠投入烧杯中，观察并记录实验现象。液，将金属钠投入烧杯中，观察并记录实验现象。 【实验【实验2】将已用砂纸打磨除去氧化膜的一小段镁条放入试管中，】将已用砂纸打磨除去氧化膜的一小段镁条放入试
12、管中，向试管中加入适量的水，再向水中滴加两滴酚酞溶液，观察实验现向试管中加入适量的水，再向水中滴加两滴酚酞溶液，观察实验现象。再加热试管，观察并记录实验现象。象。再加热试管，观察并记录实验现象。【实验【实验3】在两支试管中，分别放入已用砂纸打磨除去氧化膜的一】在两支试管中，分别放入已用砂纸打磨除去氧化膜的一小段镁条和铝片，再向试管中各加入小段镁条和铝片，再向试管中各加入2 molL -1盐酸盐酸2 mL，观察，观察并记录实验现象。并记录实验现象。观察与思考：观察与思考：金属元素的性质金属元素的性质 Na Mg Al单质与水或酸反单质与水或酸反应应最高价氧化物对最高价氧化物对应水应水化物化物碱性
13、强弱碱性强弱NaOHMg(OH)2Al(OH)3强碱强碱中强碱中强碱两性氢氧化物两性氢氧化物与冷水剧与冷水剧烈反应烈反应与沸水反应与沸水反应;与酸剧烈反应与酸剧烈反应与酸缓慢反应与酸缓慢反应结论：结论：Na、Mg、Al的金属性依次减弱。的金属性依次减弱。 请同学们阅读并分析请同学们阅读并分析P6表表1-4分分析上表，回答析上表，回答Si、P、S、Cl的非的非金属性的强弱，并解释其原因。金属性的强弱，并解释其原因。思考：思考：非金属元素的性质非金属元素的性质 Si P S Cl单质与氢气反应条单质与氢气反应条件件最高价氧化物对应最高价氧化物对应的水化物的水化物酸性强弱酸性强弱需高温需高温磷蒸气与
14、磷蒸气与氢气反应氢气反应加热加热反应反应光照或点光照或点燃反应燃反应原硅酸原硅酸H4SiO4磷酸磷酸H3PO4硫酸硫酸H2SO4高氯酸高氯酸HClO4弱酸弱酸中强酸中强酸强酸强酸最强酸最强酸阅读课本比较电子层数相同的非金属的性质：阅读课本比较电子层数相同的非金属的性质：结论：结论：Si、P、S、Cl的非金属性依次递增。的非金属性依次递增。 Na Mg Al Si P S Cl从左到右从左到右,金属性减弱金属性减弱,非金属性增强非金属性增强结论：结论：四、四、元元素的金属性和素的金属性和非金属性随原子序数的递增非金属性随原子序数的递增而呈周期性变化而呈周期性变化小结：小结： 随着原子序数的递增，
15、元素的金属性、随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化非金属性呈现周期性的变化HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强随着原子序数的递增随着原子序数的递增核外电子排布呈周期性变化核外电子排布呈周期性变化元素性质呈周期性变化元素性质呈周期性变化元素周期律元素周期律最外层电子数最外层电子数 18（K层电子数层电子数 12）原子半径原子半径 大大小小（稀有气体元素突然增大）（稀有气
16、体元素突然增大）化合价：化合价：+1+7 41（稀有气体元素为零）（稀有气体元素为零）决定了决定了归纳出归纳出引起了引起了小结小结元素化学性质金属性非金属性变化元素化学性质金属性非金属性变化元素周期律：元素周期律： 元素的性质随着元素核电荷数的递增而元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈现周期性的变化。呈现周期性的变化。元素周期律的实质：元素周期律的实质： 元素周期律是元素原子的核外电子排元素周期律是元素原子的核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果。变化的必然结果。课堂小结：课堂小结：BC1、下列事实能说明金属性下列事实能说明金属性NaMg的
17、是：的是：A、Na最外层有一个电子，最外层有一个电子， Mg最外层有最外层有2个电子；个电子；B、Na能与冷水反应，而能与冷水反应，而Mg不能；不能；C、碱性、碱性NaOH Mg（OH）2D、 Na能从能从MgCl2的溶液中把的溶液中把Mg置换出来；置换出来；2、下列事实能说明非金属性下列事实能说明非金属性Cl S的是：的是：A、Cl2比比S易与易与H2化合化合B、HCl比比H2S稳定稳定C、酸性、酸性HCl H2SD、Cl的最高正价为的最高正价为+7， S的最高正价为的最高正价为+6AB3.下列有关元素周期律的叙述，正确的（ ）A. A. 元素周期律的本质是元素原子核外电子排布元素周期律的本
18、质是元素原子核外电子排布呈周期性变化呈周期性变化 B. B. 元素周期律的本质是原子半径呈周期性变化元素周期律的本质是原子半径呈周期性变化 C. C. 元素周期律的本质是元素的性质随原子序数元素周期律的本质是元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化的递增呈周期性变化 D. D. 元素周期律的本质是元素的性质随原子量元素周期律的本质是元素的性质随原子量的递增而呈周期性变化的递增而呈周期性变化A【课堂练习】 1.下列元素的原子半径依次减小的是（下列元素的原子半径依次减小的是（ ） A. Na、Mg、Al B. N、O、F C. P、Si、Al D. C、Si、P2.2.下列各组微粒半径（下列各组微粒
19、半径（r r）之比大于）之比大于1 1的是的是 A. rCl / rF B. rI-/rI C. rMg2+/Na+ D. rF-/rCl-ABAB练习练习 在目前发现的元素中，在目前发现的元素中，除了氢元素以外，半径最小的是何种元素。除了氢元素以外，半径最小的是何种元素。除了稀有气体元素以外，半径最大的是何种元素？除了稀有气体元素以外，半径最大的是何种元素？氟元素氟元素钫（钫（FrFr）元素）元素练习练习 试比较试比较 O O2- 2- F F- - NaNa+ + Mg Mg2+2+ Al Al3+ 3+ 的半的半径大小径大小核电荷数核电荷数 8 9 11 12 138 9 11 12 1
20、3电子层数电子层数 2 2 2 2 22 2 2 2 2 ABCD电子总数电子总数 10 10 10 1010 10 10 10 10 10电子排布相同的离子，离子半径随着核电电子排布相同的离子，离子半径随着核电荷数的递增而减小。荷数的递增而减小。 请总结：请总结： 1 1、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越多的，半径越大；如多的，半径越大；如NaNaK(K(层不同，层多，径大）层不同，层多，径大）2 2、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越小；如小；如NaNaMgMg；NaNa+ +MgMg2+2+
21、（层相同，核多，径小）（层相同，核多，径小）3 3、阴离子半径大于对应的原子半径、阴离子半径大于对应的原子半径；如；如ClCl-4 4、阳离子半径小于对应的原子半径、阳离子半径小于对应的原子半径；如；如Na Na+原子半径和离子半径与核电荷数、原子半径和离子半径与核电荷数、电子层数以及电子数的关系电子层数以及电子数的关系结论结论5 5、电子排布相同的离子，离子半径随着核电荷数、电子排布相同的离子，离子半径随着核电荷数的递增而减小。的递增而减小。练习练习下列化合物中，阳离子与阴离子半径比最下列化合物中，阳离子与阴离子半径比最小的是（小的是（ ）(A) NaF (B) LiI (C) CsF (D) LiF(A) NaF (B) LiI (C) CsF (D) LiF阳离子半径：阳离子半径：LiLi+ + Na Na+ + Cs F F- -
