1、元素周期律 第二课时 第二节 1 (一)元素原子核外电子排布、原子半径和主要化合价的变化 1、随原子序数的递增,元素原子最外层电子排布呈现由 18的周期性变化(H、He除外) 2、随原子序数的递增,元素原子半径呈现由大小经 过稀有气体后,又重复出现由大到小的周期性变化。 3、随原子序数的递增,元素的最高正价呈现 +1+7 (O、F除外,第一周期除外);最低负价呈现 -4-10 的周期性变化。 一. 元素周期律 结论: 随着随着原子序数原子序数的递增,元素原子的电子层排布、的递增,元素原子的电子层排布、 原子半径、化合价呈现原子半径、化合价呈现周期性周期性变化。变化。 2 二、元素金属性和非金属
2、性的周期性变化 金属性(非金属性)的强 弱 只与原子失(得)电子的 难易有关,与失(得)电子的多少无关。 1、微观 判据 金属性 非金属性 元素的原子失电子的能力 元素的原子得电子的能力 注意: 2、宏观判据 a、元素的单质与水或与酸反应置换出氢气 的难易。 越容易,元素的金属性就越强。 b、元素最高正价氧化物对应的水化物的碱性强弱。 碱性越强,元素的金属性就越强。 (一)元素金属性和非金属性的判断标准 金属性 非金属性 a、元素单质与氢气生成气态氢化物的难易和气态 氢化物的稳定性。 越容易,越稳定则元素的非金属性就越强。 b、元素最高正价氧化物对应的水化物 酸性强弱。 酸性越强,元素的非金属
3、性就越强。 3 (二)1117号元素金属性与非金属性的变化情况 Na Mg Al Si P S Cl 金属元素非金属元素 结构特点 电子层数: 核电荷数: 原子半径: 最外层电子数: 相同 少 多 大 小 少 多 失电子能力: 得电子能力: 强 弱 弱 强 电子层数相同的元素,随着核电荷数的增加, 金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 ? 分析 猜想 4 1、 元素的金属性递变规律 与冷水剧烈反应与水反应很困难 反应很剧烈反应剧烈反应不太剧烈 NaOHMg(OH)2Al(OH)3 沉淀不溶沉淀溶解 碱性逐渐减弱 金属性逐渐减弱 与冷水微弱反应, 滴入酚酞,溶液 为浅红色,加热 后产生大量气泡,
4、溶液红色加深 NaMgAl 与水 反应 氧化物对应 的水化物 与酸反应 氢氧化物与 NaOH反应 氢氧化物 碱性强弱 结论 强碱中强碱两性氢氧化物 5 2、元素的非金属性递变规律 SiH4PH3H2SHCl H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4 合成越容易,稳定性逐渐增强 很弱酸中强酸强酸最强酸 酸性逐渐增强 Si P S Cl 气态 氢化物 最高价 氧化物 对应的 水化物 结论 非金属性逐渐增强 6 综上所述可知: Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强 得出:电子层数相同的元素,随着核电荷数的递增, 元素金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 Ar 稀有气
5、体元素 结论:元素的金属性和非金属性随着原子序数的递增而呈现 周期性的变化。 7 同一周期元素金属性和非金属 变化 非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱 非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强 Li 3锂 Be 4铍 B 5硼 C 6碳 N 7氮 O 8氧 F 9氟 Ne 10氖 Na 11钠 Mg 12镁 Al 13铝 Si 14硅 P 15磷 S 16硫 Cl 17氯 Ar 18氩 8 三、元素周期律的概念与实质 元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增而呈 周期性变化的规律。 实质:元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布的 周期性变化的必然结果。 原子结构的周期性变化 决定 元素性质的周期
6、性变化 反映 9 练习: 1、有1117号中三种元素X、Y、Z,其最高价氧化物对应的 水化物的酸性依次增强,则下列有关 性质的判断中错误的是( ) A. 元素的非金属性XYZ B. 气态氢化物的稳定性XZ D. 最高正化合价XrAl 例如:rLi rNa rK 22 CaKClS rrrr +- 2 MgNaF rrr 3、思考:比较 r H 、 r H+ 、r H- 4、思考:比较+- 2 MgNaF rrr r H+ r3 B. r2 r1 r3 C. r3r1 r2 D. r3r2 r1 B 18 3、某元素原子最外电子层上只有两个电子( ) A、一定是金属元素 B、一定是A族元素 C、一定是过渡元素 D、可能是金属也可能不是金属元素 D 19 4通常情况下,微粒A和B为分子,C和E为阳离子, D为阴离子,它们都含有10个电子;B溶于A后所得 的物质可电离出C和D;A、B、E 三种微粒反应后 可得C和一种白色沉淀。请回答: (1)用化学符号表示下列4种微粒: A;_B:_;C:_;D:_。 (2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式: _20 5 、 SiF H K2O2 21