元素周期律课件-高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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实验二：向试管中加入2 mL 1mol/L AlCl3溶液，然后滴加氨水， 直到不再产生白色絮状Al(OH)3沉淀为止。将Al(OH)3沉淀分装在两支 试 管 中 ， 向 一 支 试 管 中 滴 加 2 mol/L 盐 酸 ， 向 另 一 支 试 管 中 滴 加 2 mol/L NaOH溶液。边滴加边振荡，观察现象。
教师点拨
一、元素性质的周期性变化规律 1.元素的电子排布、原子半径、主要化合价的变化规律
原子 电子 最外层
原子半径的变化
序数 层数 电子数 （不考虑稀有气体元素）
最高或最低化合价 的变化
1～2
1 1→2
+1
0
3～10 2 1→8
0.152nm→0.071nm 大→小
+1
+5
-4 -1 0
11～18 3
同周期从左到右， 原子半径逐渐减小 ；
同族从上到下，原 子半径逐渐 增大；
左下>右上
思考与讨论
问题1：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？ 同周期主族元素的原子电子层数相同,从左到右,核电荷数依次增
大,核对外层电子的引力依次增强,所以半径依次减小。
问题2：电子层数多的元素原子半径一定大于电子层数少的元素吗？ 不一定，如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半径大。
结论 最高价氧化物水化物碱性：NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3 元素金属性：Na > Mg > Al
（1）钠、镁、铝元素金属性的递变规律
Na
Mg
Al
与水（或酸） 反应的现象
剧烈程度
与冷水剧烈反应，放 与冷水几乎不反应，与沸水缓 与沸水反应
出大量的热，并产生 慢反应，与酸剧烈反应 气体
思考讨论
如何证明Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强呢？
最高价氧化物的水化物的酸性强弱 单质与氢气反应生成气态氢化物的难易 气态氢化物的稳定性
教师点拨
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律 信息获取：
硅、磷、硫、氯是非金属元素，其最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性强弱如下表：
非金属元素
最高价氧化物对应的 水 化物(含氧酸) 的酸性强弱
结论
镁与冷水几乎不反应，能与热水反应， 反应的化学方程式为 可得出金属性：Na__>_Mg。
实验探究
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
（1）钠、镁、铝元素金属性的递变规律 原理 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
现象
沉淀溶 解情况
相关反应的 化学方程式
沉淀_逐__渐__溶__解_
Al(OH)3＋3HCl ===AlCl3＋3H2O
电子层数相同，核电荷数增大，半径减小
Na Mg Al Si P S Cl
失电子能力减弱，得电子能力增强 金属性减弱，非金属性增强
实验探究
第三周期元素性质的递变
实验一：取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜，放到试管中。 向试管中加入2 mL水，并滴入2滴酚酞溶液，观察现象。过一会儿，加 热试管至液体沸腾，观察现象。与钠和水的反应相比，镁和水的反应 难易程度如何?生成了什么物质?
很慢
随着核电荷数减小，与水（或酸）反应越来越剧烈
最高价氧化
NaOH
物对应水化
强碱
物碱性强弱
Mg(OH)2 中强碱
Al(OH)3 两性氢氧化物
结论
① 碱 性 ：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 ② 金属性：Na>Mg>Al
你能依据第三周期元素金属性 的研究方法继续研究第三周期元 素非金属性的递变规律吗？
1→8
0.186nm→0.099nm 大→小
+1
+7
-4 -1 0
结论：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
价都呈现周期性的变化。
归纳总结
随着原子序数的递增，同周期由左向右： ①元素的原子最外层电子数逐渐增加(1→8)。(第一周期除外) ②原子半径逐渐减小。(稀有气体除外) ③元素的最高正价逐渐升高(＋1到＋7，O和F无最高正价)
学习目标
1.能用原子结构解释同周期元素性质及其递变规律，并能结 合实验及事实进行说明。
2.理解元素周期律的内容和实质。
3.了解元素周期表中金属元素、非金属元素的分区。
4.能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构，分析、预 测、比较元素及其化合物的性质。
思考与讨论
请同学们观察表4-5，思考并讨论：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？
沉淀__逐__渐_溶__解_
沉淀__溶__解_ 沉淀___不__溶__解
Al(OH)3＋NaOH Mg(OH)2＋2HCl ===Na[Al(OH)4] ===MgCl2＋2H2O
实验探究
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
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。
教师点拨
粒子半径大小比较
层多径大，层同核大径小
（一看）电子层数：电子层数越多，半径越大 。 如 r(K+)>r(Na+)
（二看）核电荷数：电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 如 r(N3－)>r(O2－)
（三看）核外电子数：电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多， 半径越大。如 r(Cl－)>r(Cl)
感谢聆听
每天进步一点点，每天努力不止一点点。
人教版必修第一册
核电 荷数
原子
电子
结构
层数
从上到下 电子层数
增多 原子半径
增大
原子核 对最外 层电子 的引力 减弱
失电子 能力增强
得电子 能力减弱
金属性 增强 非金属性 减弱
最外层电子数 相同
新课引入
我们通过对碱金属元素、卤素的原子结构和性质 的研究， 已经知道元素周期表中同主族元素的性质有着 相似性和递变性。那么，周期表中同周期元素的性质有 什么变化规律呢？
最高正价=主族数 最低负价呈现-4到-1的周期性变化(第一周期除外) 最高正价＋|最低负价|＝8
教师点拨
氢化物及其最高价含氧酸的关系
氢化物 最高价氧化 物对应的水 化物
ⅣA
ⅤA
RH4
RH3
H2RO3或H4RO4 H3RO4或HRO3
ⅥA H2R
H2RO4
ⅦA HR
HRO4
教师点拨
主族元素原子半径的变化规律
Si
H2SiO3 (硅酸) 弱酸
P
H3PO4 (磷酸) 中强酸
S
H2SO4 (硫酸) 强酸
Cl
HClO4 (高氯酸) 强酸(酸性比H2SO4强)
硅、磷、硫、氯的最高价氧化物对应水化物的酸性：
H2SiO3Si＜P＜S＜Cl
归纳总结
Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
[典例1]试比较下列微粒的半径大小(填“＞”“＜”或“＝”)。
(1)Mg___＜___Ca___＜___K； (2)Fe3＋__＜____Fe2＋__＜____Fe； (3)S2－__＞____Cl－__＞____Na＋__＞____Mg2＋。
教师点拨
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
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?
核电荷数依次增多 原子半径逐渐减小
失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强
对其它周期主族元素进行同样的研究，一般情况下也会得出同样 的规律。
同周期元素金属性和非金属性的递变规律
元素周期律 内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。 实质：元素性质的周期性变化是原子的核外电子排布 的周期性变化的必然结果。
用2 mL 1mol/L MgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述实验，观察现象， 并进行比较。
实验探究
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
（1）钠、镁、铝元素金属性的递变规律
原理 金属与水反应置换出H2的难易。
现象
加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后， 有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色。
教师点拨
一、元素性质的周期性变化规律 1.元素的电子排布、原子半径、主要化合价的变化规律
原子 电子 最外层
原子半径的变化
序数 层数 电子数 （不考虑稀有气体元素）
最高或最低化合价 的变化
1～2
1 1→2
+1
0
3～10 2 1→8
0.152nm→0.071nm 大→小
+1
+5
-4 -1 0
11～18 3
同周期从左到右， 原子半径逐渐减小 ；
同族从上到下，原 子半径逐渐 增大；
左下>右上
思考与讨论
问题1：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？ 同周期主族元素的原子电子层数相同,从左到右,核电荷数依次增
大,核对外层电子的引力依次增强,所以半径依次减小。
问题2：电子层数多的元素原子半径一定大于电子层数少的元素吗？ 不一定，如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半径大。
结论 最高价氧化物水化物碱性：NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3 元素金属性：Na > Mg > Al
（1）钠、镁、铝元素金属性的递变规律
Na
Mg
Al
与水（或酸） 反应的现象
剧烈程度
与冷水剧烈反应，放 与冷水几乎不反应，与沸水缓 与沸水反应
出大量的热，并产生 慢反应，与酸剧烈反应 气体
思考讨论
如何证明Si、P、S、Cl的非金属性逐渐增强呢？
最高价氧化物的水化物的酸性强弱 单质与氢气反应生成气态氢化物的难易 气态氢化物的稳定性
教师点拨
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律 信息获取：
硅、磷、硫、氯是非金属元素，其最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)的酸性强弱如下表：
非金属元素
最高价氧化物对应的 水 化物(含氧酸) 的酸性强弱
结论
镁与冷水几乎不反应，能与热水反应， 反应的化学方程式为 可得出金属性：Na__>_Mg。
实验探究
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
（1）钠、镁、铝元素金属性的递变规律 原理 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
现象
沉淀溶 解情况
相关反应的 化学方程式
沉淀_逐__渐__溶__解_
Al(OH)3＋3HCl ===AlCl3＋3H2O
电子层数相同，核电荷数增大，半径减小
Na Mg Al Si P S Cl
失电子能力减弱，得电子能力增强 金属性减弱，非金属性增强
实验探究
第三周期元素性质的递变
实验一：取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜，放到试管中。 向试管中加入2 mL水，并滴入2滴酚酞溶液，观察现象。过一会儿，加 热试管至液体沸腾，观察现象。与钠和水的反应相比，镁和水的反应 难易程度如何?生成了什么物质?
很慢
随着核电荷数减小，与水（或酸）反应越来越剧烈
最高价氧化
NaOH
物对应水化
强碱
物碱性强弱
Mg(OH)2 中强碱
Al(OH)3 两性氢氧化物
结论
① 碱 性 ：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 ② 金属性：Na>Mg>Al
你能依据第三周期元素金属性 的研究方法继续研究第三周期元 素非金属性的递变规律吗？
1→8
0.186nm→0.099nm 大→小
+1
+7
-4 -1 0
结论：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
价都呈现周期性的变化。
归纳总结
随着原子序数的递增，同周期由左向右： ①元素的原子最外层电子数逐渐增加(1→8)。(第一周期除外) ②原子半径逐渐减小。(稀有气体除外) ③元素的最高正价逐渐升高(＋1到＋7，O和F无最高正价)
学习目标
1.能用原子结构解释同周期元素性质及其递变规律，并能结 合实验及事实进行说明。
2.理解元素周期律的内容和实质。
3.了解元素周期表中金属元素、非金属元素的分区。
4.能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构，分析、预 测、比较元素及其化合物的性质。
思考与讨论
请同学们观察表4-5，思考并讨论：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？
沉淀__逐__渐_溶__解_
沉淀__溶__解_ 沉淀___不__溶__解
Al(OH)3＋NaOH Mg(OH)2＋2HCl ===Na[Al(OH)4] ===MgCl2＋2H2O
实验探究
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
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。
教师点拨
粒子半径大小比较
层多径大，层同核大径小
（一看）电子层数：电子层数越多，半径越大 。 如 r(K+)>r(Na+)
（二看）核电荷数：电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 如 r(N3－)>r(O2－)
（三看）核外电子数：电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多， 半径越大。如 r(Cl－)>r(Cl)
感谢聆听
每天进步一点点，每天努力不止一点点。
人教版必修第一册
核电 荷数
原子
电子
结构
层数
从上到下 电子层数
增多 原子半径
增大
原子核 对最外 层电子 的引力 减弱
失电子 能力增强
得电子 能力减弱
金属性 增强 非金属性 减弱
最外层电子数 相同
新课引入
我们通过对碱金属元素、卤素的原子结构和性质 的研究， 已经知道元素周期表中同主族元素的性质有着 相似性和递变性。那么，周期表中同周期元素的性质有 什么变化规律呢？
最高正价=主族数 最低负价呈现-4到-1的周期性变化(第一周期除外) 最高正价＋|最低负价|＝8
教师点拨
氢化物及其最高价含氧酸的关系
氢化物 最高价氧化 物对应的水 化物
ⅣA
ⅤA
RH4
RH3
H2RO3或H4RO4 H3RO4或HRO3
ⅥA H2R
H2RO4
ⅦA HR
HRO4
教师点拨
主族元素原子半径的变化规律
Si
H2SiO3 (硅酸) 弱酸
P
H3PO4 (磷酸) 中强酸
S
H2SO4 (硫酸) 强酸
Cl
HClO4 (高氯酸) 强酸(酸性比H2SO4强)
硅、磷、硫、氯的最高价氧化物对应水化物的酸性：
H2SiO3Si＜P＜S＜Cl
归纳总结
Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
[典例1]试比较下列微粒的半径大小(填“＞”“＜”或“＝”)。
(1)Mg___＜___Ca___＜___K； (2)Fe3＋__＜____Fe2＋__＜____Fe； (3)S2－__＞____Cl－__＞____Na＋__＞____Mg2＋。
教师点拨
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
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?
核电荷数依次增多 原子半径逐渐减小
失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强
对其它周期主族元素进行同样的研究，一般情况下也会得出同样 的规律。
同周期元素金属性和非金属性的递变规律
元素周期律 内容：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。 实质：元素性质的周期性变化是原子的核外电子排布 的周期性变化的必然结果。
用2 mL 1mol/L MgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述实验，观察现象， 并进行比较。
实验探究
2、同周期元素金属性和非金属性的递变规律
（1）钠、镁、铝元素金属性的递变规律
原理 金属与水反应置换出H2的难易。
现象
加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后， 有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为粉红色。