必修2-元素周期律
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【常见元素化合价的一般规律】
①1~20号元素中，除了O、F外， 最高正价=最外层电子数；最低负价与最高正价的关系为： 最高正价 + ︱最低负价︱= 8
②金属元素无负价
③氟元素无正价，氧元素无最高正价 。
·核外电子排布的周期性 ·原子半径 ·原子化合价
【微粒半径】
电子层数相同(同一周期)：核内质子数越多，半径越小 电子层数不同：电子层数越多，半径越大 电子排布相同：核内质子数越多，半径越小
【练习,比较下列微粒大小】
（1）F Cl
（2）Cl S P
（3）Na+ Mg2+ Al3+
（4）Cl-
S2-
【化合价】
1~18号元素的核外电子排布、原 子半径和主要化合价
空白演示
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【元素周期律】
元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变 化。
·核外电子排布的周期性
·原子半径
·原子化合价 ·金属性和非金属性
核外电子排布 原子结构
非金属性逐渐增强
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 2 3 4 5 6
同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数
【练习】
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 C．HRO3
B．H2RO4 D．H3RO4
粒子符号
序号(n) 符号
电子层
1 23
K LM
4 56 7
N O PQ
M层电子数
原与子原核子核的核距内离质子数或核电荷数由 小 到 大
能量
由 低到 高
原子核外电子排布的一般规律 :
(1) 核外电子总是尽先排布在 能量最低的电子层里； 然后由里往外，依次排布在能量较高的电子层里 （这就是能量最低原理） (2) 每层电子不能超过 2n2 个； (3) 最外层电子不能超过 8个 （K层是最外层时不 超过 2个 ）； (4) 次外层电子不能超过 18个； (5) 倒数第三层电子不能超过 32个 。
·金属性和非金属性 ？
结论：随着原子序数 的递增，元素原子的 电子层 排布、原子半、 化合价呈现周期性的
变化
【第三周期金属还原性强弱变化规律】
【课堂实验】钠、镁、铝和水的反应
常温下，Na与水反应剧烈 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
加热时，Mg与热水反应较快， Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 呈微红色
PH3不稳定 H2S较稳定
17 Cl
光照或点燃 爆炸化合
HCl稳定
最高价氧化物对 H4SiO4 应水化物的酸性 极弱酸
H3PO4 中强酸
H2SO4 强酸
HClO4 最强酸
元素金属性减弱
元素非金属性增强
随着原子序数的递增，元素金属性和非金属性呈现周期性变化 同一周期从左往右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
【小组活动】
有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于20， 其中X、Z是金属元素，V和Z元素原子的最外层都只有一个电子，W和 Y元素原子的最外层电子数相等，且W元素原子L层电子数是K层电子数 的3倍，X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。 由此可推知（填元素符号）： V是___；W是____；X是_____；Y是____；Z是_____。
【元素周期表和元素周期律的应用】
核电荷数＝原子序数
电子层数＝周期序数
决定
位置
决定
反映
反映
结构
反映
决定
最外层电子数＝主族序数
性质
【总结】
非金属性依次增强
得电子能力依次增强
原子半径依次减小
金 属 性 依 次 增 强
失 电 子 能 力 依 次 增 强
原 子 半 径 依 次 增 大
原 子 半 径 依 次 减 小
【元素周期表的应用】
（1）可预测或推测元素的原子结构和性质 （2）在科学研究和生产上也有广泛的应用
氟里昂的发现与元素周期表
1930年美国化学家托马斯·米奇利成功地获得了一种新型的致冷剂 —— CCl2F2（即氟里昂，简称F12）。这完全得益于元素周期表的指导。在1930 年前，一些气体如氨，二氧化硫，氯乙烷和氯甲烷等，被相继用作致冷剂。 但是，这些致冷剂不是有毒就是易燃，很不安全。为了寻找无毒不易燃烧的 致冷剂，米奇利根据元素周期表研究，分析单质及化合物易燃性和毒性的递 变规律。在第三周期中，单质的易燃性是Na>Mg>Al，在第二周期中，CH4 比NH3易燃，NH3双比H2O易燃，再比较氢化物的毒性：AsH3>PH3>NH3 H2S>H2O，根据这样的变化趋势，元素周期表中右上角的氟元素的化合物 可能是理想的元素，不易燃的致冷剂。
金 属 性 逐 渐 增 强
增 能多力AB，逐l 原渐S子增i 半强非径。金减小属，区失电子非金属性的能零族力逐渐减弱，得电子的 金层 子属数的增能同区多力一G，逐主e原渐族子减元SAbs半弱素径。，TP增最eo大外，层A失电t逐渐增强电子子数元素的相能同力。逐自渐上增而强下，，得电电子
7
金属性逐渐增强
得 电 子 能 力 依 次 增 强
非 金 属 性 依 次 增 强
原子半径依次增大
失电子能力依次增强
金属性依次增强
【练习】原 子 序 数 1 — 1 8 号 元 素 中 ：
（ 1 ） 与 水 反 应 最 剧 烈 的 金 属 是 _ _ _ _ _ _ _N_a_ _ _ _ _ ； （ 2 ） 与 水 反 应 最 剧 烈 的 非 金 属 单 质 是 _ _ _ _ _ _F_2 _ _ _ _ ； （3）在室温下有颜色的气体单质是_______F_2 _Cl_2 ___； （ 4 ） 在 空 气 中 容 易 自 燃 的 单 质 名 称 是 _ _ _ _ _白_磷_ _ ； （ 5 ） 除 稀 有 气 体 外 ， 原 子 半 径 最 大 的 元 素 是 _ _ _ _N_a _ ； （ 6 ） 原 子 半 径 最 小 的 元 素 是 _ _ _ _ _ _H_ _ _ _ _ _ _ ； （ 7 ） 气 态 氢 化 物 水 溶 液 呈 碱 性 的 元 素 是 _ _ _ _ _N_ _ _ _ ； （ 8 ） 气 态 氢 化 物 最 稳 定 的 化 学 式 是 _ _ _ _ _ _ _ _H_F_ _ _ _ ； （9）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 _ _ _ _ _ _ _ _ _C_l_ _ _ 。 4、在Na、K、O、N、C．Li、F、H八种元素中，原子 半径由小到大的顺序为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _H_<_F_<_O_<_N_<_C_<_L_i_<_N_a_<K_ _ _ 。
加热时，Al与热水无明显现象 单质还原性：Na＞Mg＞Al
【课堂实验】镁、铝和酸的反应
镁有气泡放出,镁反应剧烈 Mg + 2HCl = MgCl2+H2 ↑ 铝也有气泡放出,反应较缓和 2Al + 6HCl = 2AlCl3+3H2 ↑
单质还原性：Na＞Mg＞Al
【总结】
Na
Mg
Al
与冷水反应: 与冷水反应缓慢， 与沸水不反应
【练习】
1. 已知33As、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( ) A.原子半径:As>Cl>Br B.热稳定性:HCl>AsH3>HBr C.还原性:As3->S2->Cl- D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
2. 下列排列顺序不正确的是 ( ) A.原子半径:钠>硫>氯 B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4 C.最高正化合价:氯>硫>磷 D.热稳定性:碘化氢>溴化氢>氯化氢
空白演示
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【上一节回顾】
{ { } 原子核
质子 决定
元素 种类
决定 核素种类
A Z
X
中子 核外电子 决定
元素的化学性质
质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
原子序数＝核电荷数＝质子数＝电子数=元素周期表的位置
原子核外电子的排布
(1)高速运动（运动的速度 接近光速，约为108m/s）；
S2－
Ar K＋
Cl－
Ca2＋
H2O2 F2
【核外电子排布的周期性】
最外层电子数1→2
最外层电子数1→8
12
最外层电子数1→8
34 56 78
空白演示
单击输入您的封面副标题
·核外电子排布的周期性 ·原子半径 ·原子化合价
·金属性和非金属性
【原子半径】
同主族，从上到下，原子半径逐渐 增大 。 同周期，从左到右，原子半径逐渐 减小 。
单质与水
与沸水反应迅速、 与酸反应：
（或酸）反 应
剧金烈属性：与N酸放a出反>氢应M剧 气g>烈 。A，l
剧烈
最物物同高 对 碱周价应性期氧水强元化化弱素，强随N着碱aO原H子序数中的M递强g(增O碱H，)2元素金属A性l两氧(逐O性化H渐)氢物3减弱。
【回顾与联想】
① （金 越属易单置质换与出水氢（气或，酸说）明反金应属置性换越出强H2的）难易程度
④非金属单质之间的置换 （非金属性 强 的置换非金属性 弱 的）
⑤非金属阴离子还原性的强弱 （对应非金属阴离子还原性越弱，非金属性 越强 ）
【第三周期非金属氧化性强弱变化规律】
原子序数 元素符号
与H2化合难易 气态氢化物的
稳定性
14
15
16
Si
元 素 P非 金 属 性 增S强
高温
磷蒸气
加热
SiH4 很不稳定
②最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱
（碱性越强，则金属性 越强 ）
③金属活动性顺序表
（位置越靠前，说明金属性 越强 ）
④金属单质之间的置换
（金属性 强 的置换金属性 弱 的）
⑤金属阳离子氧化性的强弱
（对应金属阳离子氧化性越弱，金属性 越强 ）
【回顾与联想】
①单质与H2化合的难易程度 （与H2化合越容易，说明非金属性 越强 ） ②形成的气态氢化物的稳定性 （形成的气态氢化物越稳定，则非金属性 越强 ） ③最高价氧化物的水化物——最高价含氧酸酸性的强 弱（酸性越强，说明非金属性 越强 ）
【小组活动】
写出下列元素原子的原子结构示意图 38 号元素 Sr 35 号元素 Br 53号元素 I 第五周期第IA族元素
【专题拓展-10电子粒子微粒】
CH4、NH3、H2O、HF
N3－ O2－
Ne
Na＋ Mg2＋
F－ห้องสมุดไป่ตู้
Al3＋
OH－ NH4+
【【专专题题拓拓展展--1188电电子子粒粒子子微微粒粒】】 SiH4、PH3、H2S、HCl
(2)运动没有确定的轨道， 不能精确测定或计算电子 在任一时刻所在的位置， 也不能描绘出其运动轨迹。
(3)多电子的原子里，电子 的能量不同。有些电子能
量较低，在离核 较近 的
区域里运动；有些电子能
量较高，在离核 较远的区
域里运动。
电子层:
在多电子原子里，把电子运动的 能量不同的区域简化为不连续的壳 层，称作电子层。
+1→+5 -4 →-1 → 0
+1→+7 -4 →-1→0
【常见元素化合价的一般规律】
①1~20号元素中，除了O、F外， 最高正价=最外层电子数；最低负价与最高正价的关系为： 最高正价 + ︱最低负价︱= 8
②金属元素无负价
③氟元素无正价，氧元素无最高正价 。
·核外电子排布的周期性 ·原子半径 ·原子化合价
【微粒半径】
电子层数相同(同一周期)：核内质子数越多，半径越小 电子层数不同：电子层数越多，半径越大 电子排布相同：核内质子数越多，半径越小
【练习,比较下列微粒大小】
（1）F Cl
（2）Cl S P
（3）Na+ Mg2+ Al3+
（4）Cl-
S2-
【化合价】
1~18号元素的核外电子排布、原 子半径和主要化合价
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【元素周期律】
元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变 化。
·核外电子排布的周期性
·原子半径
·原子化合价 ·金属性和非金属性
核外电子排布 原子结构
非金属性逐渐增强
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 2 3 4 5 6
同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数
【练习】
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 C．HRO3
B．H2RO4 D．H3RO4
粒子符号
序号(n) 符号
电子层
1 23
K LM
4 56 7
N O PQ
M层电子数
原与子原核子核的核距内离质子数或核电荷数由 小 到 大
能量
由 低到 高
原子核外电子排布的一般规律 :
(1) 核外电子总是尽先排布在 能量最低的电子层里； 然后由里往外，依次排布在能量较高的电子层里 （这就是能量最低原理） (2) 每层电子不能超过 2n2 个； (3) 最外层电子不能超过 8个 （K层是最外层时不 超过 2个 ）； (4) 次外层电子不能超过 18个； (5) 倒数第三层电子不能超过 32个 。
·金属性和非金属性 ？
结论：随着原子序数 的递增，元素原子的 电子层 排布、原子半、 化合价呈现周期性的
变化
【第三周期金属还原性强弱变化规律】
【课堂实验】钠、镁、铝和水的反应
常温下，Na与水反应剧烈 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
加热时，Mg与热水反应较快， Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 呈微红色
PH3不稳定 H2S较稳定
17 Cl
光照或点燃 爆炸化合
HCl稳定
最高价氧化物对 H4SiO4 应水化物的酸性 极弱酸
H3PO4 中强酸
H2SO4 强酸
HClO4 最强酸
元素金属性减弱
元素非金属性增强
随着原子序数的递增，元素金属性和非金属性呈现周期性变化 同一周期从左往右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
【小组活动】
有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于20， 其中X、Z是金属元素，V和Z元素原子的最外层都只有一个电子，W和 Y元素原子的最外层电子数相等，且W元素原子L层电子数是K层电子数 的3倍，X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。 由此可推知（填元素符号）： V是___；W是____；X是_____；Y是____；Z是_____。
【元素周期表和元素周期律的应用】
核电荷数＝原子序数
电子层数＝周期序数
决定
位置
决定
反映
反映
结构
反映
决定
最外层电子数＝主族序数
性质
【总结】
非金属性依次增强
得电子能力依次增强
原子半径依次减小
金 属 性 依 次 增 强
失 电 子 能 力 依 次 增 强
原 子 半 径 依 次 增 大
原 子 半 径 依 次 减 小
【元素周期表的应用】
（1）可预测或推测元素的原子结构和性质 （2）在科学研究和生产上也有广泛的应用
氟里昂的发现与元素周期表
1930年美国化学家托马斯·米奇利成功地获得了一种新型的致冷剂 —— CCl2F2（即氟里昂，简称F12）。这完全得益于元素周期表的指导。在1930 年前，一些气体如氨，二氧化硫，氯乙烷和氯甲烷等，被相继用作致冷剂。 但是，这些致冷剂不是有毒就是易燃，很不安全。为了寻找无毒不易燃烧的 致冷剂，米奇利根据元素周期表研究，分析单质及化合物易燃性和毒性的递 变规律。在第三周期中，单质的易燃性是Na>Mg>Al，在第二周期中，CH4 比NH3易燃，NH3双比H2O易燃，再比较氢化物的毒性：AsH3>PH3>NH3 H2S>H2O，根据这样的变化趋势，元素周期表中右上角的氟元素的化合物 可能是理想的元素，不易燃的致冷剂。
金 属 性 逐 渐 增 强
增 能多力AB，逐l 原渐S子增i 半强非径。金减小属，区失电子非金属性的能零族力逐渐减弱，得电子的 金层 子属数的增能同区多力一G，逐主e原渐族子减元SAbs半弱素径。，TP增最eo大外，层A失电t逐渐增强电子子数元素的相能同力。逐自渐上增而强下，，得电电子
7
金属性逐渐增强
得 电 子 能 力 依 次 增 强
非 金 属 性 依 次 增 强
原子半径依次增大
失电子能力依次增强
金属性依次增强
【练习】原 子 序 数 1 — 1 8 号 元 素 中 ：
（ 1 ） 与 水 反 应 最 剧 烈 的 金 属 是 _ _ _ _ _ _ _N_a_ _ _ _ _ ； （ 2 ） 与 水 反 应 最 剧 烈 的 非 金 属 单 质 是 _ _ _ _ _ _F_2 _ _ _ _ ； （3）在室温下有颜色的气体单质是_______F_2 _Cl_2 ___； （ 4 ） 在 空 气 中 容 易 自 燃 的 单 质 名 称 是 _ _ _ _ _白_磷_ _ ； （ 5 ） 除 稀 有 气 体 外 ， 原 子 半 径 最 大 的 元 素 是 _ _ _ _N_a _ ； （ 6 ） 原 子 半 径 最 小 的 元 素 是 _ _ _ _ _ _H_ _ _ _ _ _ _ ； （ 7 ） 气 态 氢 化 物 水 溶 液 呈 碱 性 的 元 素 是 _ _ _ _ _N_ _ _ _ ； （ 8 ） 气 态 氢 化 物 最 稳 定 的 化 学 式 是 _ _ _ _ _ _ _ _H_F_ _ _ _ ； （9）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 _ _ _ _ _ _ _ _ _C_l_ _ _ 。 4、在Na、K、O、N、C．Li、F、H八种元素中，原子 半径由小到大的顺序为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _H_<_F_<_O_<_N_<_C_<_L_i_<_N_a_<K_ _ _ 。
加热时，Al与热水无明显现象 单质还原性：Na＞Mg＞Al
【课堂实验】镁、铝和酸的反应
镁有气泡放出,镁反应剧烈 Mg + 2HCl = MgCl2+H2 ↑ 铝也有气泡放出,反应较缓和 2Al + 6HCl = 2AlCl3+3H2 ↑
单质还原性：Na＞Mg＞Al
【总结】
Na
Mg
Al
与冷水反应: 与冷水反应缓慢， 与沸水不反应
【练习】
1. 已知33As、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( ) A.原子半径:As>Cl>Br B.热稳定性:HCl>AsH3>HBr C.还原性:As3->S2->Cl- D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
2. 下列排列顺序不正确的是 ( ) A.原子半径:钠>硫>氯 B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4 C.最高正化合价:氯>硫>磷 D.热稳定性:碘化氢>溴化氢>氯化氢
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【上一节回顾】
{ { } 原子核
质子 决定
元素 种类
决定 核素种类
A Z
X
中子 核外电子 决定
元素的化学性质
质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
原子序数＝核电荷数＝质子数＝电子数=元素周期表的位置
原子核外电子的排布
(1)高速运动（运动的速度 接近光速，约为108m/s）；
S2－
Ar K＋
Cl－
Ca2＋
H2O2 F2
【核外电子排布的周期性】
最外层电子数1→2
最外层电子数1→8
12
最外层电子数1→8
34 56 78
空白演示
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·核外电子排布的周期性 ·原子半径 ·原子化合价
·金属性和非金属性
【原子半径】
同主族，从上到下，原子半径逐渐 增大 。 同周期，从左到右，原子半径逐渐 减小 。
单质与水
与沸水反应迅速、 与酸反应：
（或酸）反 应
剧金烈属性：与N酸放a出反>氢应M剧 气g>烈 。A，l
剧烈
最物物同高 对 碱周价应性期氧水强元化化弱素，强随N着碱aO原H子序数中的M递强g(增O碱H，)2元素金属A性l两氧(逐O性化H渐)氢物3减弱。
【回顾与联想】
① （金 越属易单置质换与出水氢（气或，酸说）明反金应属置性换越出强H2的）难易程度
④非金属单质之间的置换 （非金属性 强 的置换非金属性 弱 的）
⑤非金属阴离子还原性的强弱 （对应非金属阴离子还原性越弱，非金属性 越强 ）
【第三周期非金属氧化性强弱变化规律】
原子序数 元素符号
与H2化合难易 气态氢化物的
稳定性
14
15
16
Si
元 素 P非 金 属 性 增S强
高温
磷蒸气
加热
SiH4 很不稳定
②最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱
（碱性越强，则金属性 越强 ）
③金属活动性顺序表
（位置越靠前，说明金属性 越强 ）
④金属单质之间的置换
（金属性 强 的置换金属性 弱 的）
⑤金属阳离子氧化性的强弱
（对应金属阳离子氧化性越弱，金属性 越强 ）
【回顾与联想】
①单质与H2化合的难易程度 （与H2化合越容易，说明非金属性 越强 ） ②形成的气态氢化物的稳定性 （形成的气态氢化物越稳定，则非金属性 越强 ） ③最高价氧化物的水化物——最高价含氧酸酸性的强 弱（酸性越强，说明非金属性 越强 ）
【小组活动】
写出下列元素原子的原子结构示意图 38 号元素 Sr 35 号元素 Br 53号元素 I 第五周期第IA族元素
【专题拓展-10电子粒子微粒】
CH4、NH3、H2O、HF
N3－ O2－
Ne
Na＋ Mg2＋
F－ห้องสมุดไป่ตู้
Al3＋
OH－ NH4+
【【专专题题拓拓展展--1188电电子子粒粒子子微微粒粒】】 SiH4、PH3、H2S、HCl
(2)运动没有确定的轨道， 不能精确测定或计算电子 在任一时刻所在的位置， 也不能描绘出其运动轨迹。
(3)多电子的原子里，电子 的能量不同。有些电子能
量较低，在离核 较近 的
区域里运动；有些电子能
量较高，在离核 较远的区
域里运动。
电子层:
在多电子原子里，把电子运动的 能量不同的区域简化为不连续的壳 层，称作电子层。