18 19专题1第1单元第2课时元素周期律

第2课时元素周期律

学习目标：1•认识原子结构的周期性变化。2.能够以第3周期元素为例，说明同周期元素性质的递变情况。(重点)3.体会元素周期律在学习元素化合物知识与科学研究中的重要作用。

［自主预习探新知］

一、原子结构的周期性变化

1. 原子序数

(1) 概念：按核电荷数由小到大的顺序给元素编号。

(2) 数量关系：原子序数二核电荷数三质子数二核外电子数。

2. 元素原子最外层电子数的变化规律

结论：随着元素原子序数的递增，元素原子最外层电子数呈周期性变化。

3. 原子半径的周期性变化

电子层数相同的元素，随着原子序数的递增，原子半径呈现由大到小的周期性变化。

二、元素周期律

1. 元素化合价的周期性变化

2. 化合价变化规律

随着原子序数的递增，元素的化合价呈周期性变化［每周期：最高正价：土J- 土

7(第2周期为+ 5)，负价：二4一二J-0］0

微点拨：主族元素最高正化合价二最外层电子数(0、F除外)，最低负化合价二最外层电子数-8, 最高正化合价|+ 最低负化合价8o

3. 金属性和非金属性

(1) 金属性强弱比较

①按表中实验操作要求完成实验，并填写下表：

由上述实验可知：钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序是

Na>Mg>AI。

②钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为

NaOH>Mg(OH) ?>AI(OH) 3。

③钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为Na>Mg>AI。

④结论：元素金属性越强，单质越易从水或酸中置换出氢，该元素最高价氧化物的水化物的碱性越强。

(2) 非金属性强弱比较填写下表空格：

分析上表，回答下列问题：

①硅、磷、硫、氯单质与氢气化合时条件由易到难的顺序为CI>S>P>Si

②硅、磷、硫、氯最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为

HCIO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3。

③硅、磷、硫、氯元素非金属性由强到弱的顺序为CI>S>P>Si。

④结论：元素金属性越强，单质越易与旦2反应形成气态氢化物，气态氢化物越稳定，该元素最高价氧化物的水化物的酸性越强。

4. 元素周期律

⑴概念：元素的性质随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的规律。

（2）实质：元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的必然结果。

［基础自测］

1. 判断正误（正确的打“V”，错误的打“X”）

（1）随着原子序数的递增，最外层电子排布均呈现由1个电子递增至8个电

子的周期性变化。（）

（2）原子序数越大，原子半径一定越小。（）

（3）任何元素均有正价和负价。（）

（4）元素非金属性越强，其氧化物对应的水化物酸性越强。（）【答案】（1）X ⑵X （3）X⑷X

2. 下列说法中不正确的是（）

A .非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数

B. 非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数

C. 金属元素在化合物中只显正价

D. 同种元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8（0、F除外）

B ［元素的最低负化合价的绝对值等于使原子达到8电子稳定结构所需的

电子数。］

3•对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是（）

A .碱性：NaOH> Mg（0H）2> Al（OH）3

B. 原子半径：Na v Mg v Al

C. 金属性：Na v Mg v Al

D. 单质的还原性：Al >Mg>Na

A ［同周期元素从左到右最高价氧化物对应的水化物碱性减弱：NaOH > Mg（OH）2>Al（OH）3,故A正确；同周期元素从左到右原子半径减小：Na>Mg>AI , 故B错误；同周期元素从左到右金属性减弱：Na>Mg>AI，故C错误；同周期元素从左到右单质的还原性减弱：AlvMgvNa，故D错误。］

［合作探究攻重难］

悝翌虎_____________________________________ 判断粒子半径的大小

［背景材料］

下表为原子序数为3〜9号和11〜17号元素的原子半径：

［思考交流］

⑴分析上表数据，总结电子层数相同的原子，随核电荷数增多，原子半径

有何变化规律？为什么？

【提示】电子层数相同时，核电荷数越多，原子核对核外电子的吸引越强,

原子半径越小。

（2）分析上表数据，总结最外层电子数相同的原子，原子半径的大小与什么因素有关？

【提示】最外层电子数相同时，电子层数越多，原子半径越大。

（3）分析上表数据，判断原子序数越大，原子半径越大；原子半径一定越大吗？

【提示】不一定。电子层数相同的原子，原子序数越大，最外层电子数相

等的原子，原子序数越大，原子半径越大。电子层数不同，最外层电子数也不同的原子，原子序数越大，原子半径不一定越大。

(4) 根据上述问题总结怎样比较微粒(原子或离子)半径的大小？

【提示】微粒半径比较要三看：一看电子层，二看最外层电子数，三看电

子层排布，根据不同情况及相应规律进行分析。

微粒半径大小比较

微粒半径大小主要由电子层数、核电荷数和核外电子数决定。

⑴核电荷数相同，核外电子数越多，微粒半径越大。

①r(阴离子)>r(原子)：r(H-)>r(H)；

②r(原子)>r(阳离子)：r(H)>r(H +)；

2 3

③r(低价阳离子)>r(高价阳离子)：r(Fe2+)>r(Fe3+)。

(2) 电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小。

r(Li)> r(Be)>r(B)> r(C)>r(N)> r(O)>r(F)；

r(Na)>r(Mg)> r(Al)> r(Si)>r(P)>r(S)>r(CI)。

⑶最外层电子数相同，电子层数越多，原子或离子半径越大：

r(Li)

2 2

r(Li+)

⑷核外电子数相同，核电荷数越多，离子半径越小。

3

r(0 _)>r(F_)>r(Na\>r(Mg +)>r(AI +)；r(S _)>r(CI _)>r(K+)>r(Ca +)。

［背景材料］