2023-2024學(xué)年必修第一冊(人教版2019)第四章

物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第二節(jié)

元素周期率第1課時元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律請思考：前面我們以第ⅠA族的堿金屬元素和第ⅦA族的鹵素為例，分析了同主族元素在原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的相似性和遞變性。請思考:同主族元素隨核電荷數(shù)的遞增，在原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有哪些遞變規(guī)律？同主族元素的性質(zhì)有著相似性和遞變性隨核電荷數(shù)的遞增LiNaK

RbCsF2Cl2Br2I2電子層數(shù)逐漸增多原子半徑逐漸增大失電子能力逐漸增強得電子能力逐漸減弱金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱請思考既然同主族元素的性質(zhì)有相似性和遞變性，那么，同周期的元素有怎樣的遞變規(guī)律呢？目錄核外電子排布的周期性變化01原子半徑的周期性變化02元素主要化合價的周期性變化03習(xí)學(xué)目標1．結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)和實驗事實認識原子核外電子排布，元素的化合價，原子半徑的周期性變化規(guī)律，培養(yǎng)“證據(jù)推理與科學(xué)探究”的核心素養(yǎng)。2．以第三周期元素為例，認識同周期元素的金屬性、非金屬性的周期性變化規(guī)律，培養(yǎng)“科學(xué)探究與模型認知”的核心素養(yǎng)。NO.1核外電子排布的周期性變化思考與交流：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布的變化規(guī)律是什么？核外電子排布的規(guī)律：最外層電子數(shù)1→2最外層電子數(shù)1→8最外層電子數(shù)1→8同周期由左向右元素的原子最外層電子數(shù)逐漸增加（1→8）“核外電子排布”變化規(guī)律探討最外層電子數(shù)隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子數(shù)，重復(fù)著由1到8的周期性變化【分析引入】結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定反應(yīng)原子半徑主要化合價金屬性和非金屬性最外層電子數(shù)呈現(xiàn)周期性變化NO.2原子半徑的周期性變化思考與交流：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的原子半徑、化合價的變化規(guī)律是什么？原子半徑的變化規(guī)律：原子半徑逐漸減小原子半徑逐漸減小同周期由左向右元素的原子半徑逐漸減?。ú话ㄏ∮袣怏w）說明：稀有氣體元素的原子半徑教材中沒有列出，它跟鄰近的非金屬元素的原子相比顯得特別大，這是由于測定稀有氣體元素的原子半徑的根據(jù)與其它元素的原子半徑不同。原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸減小半徑最小的原子？短周期主族元素中，原子半徑最大的是哪種元素？NaH1H0.0372He3Li0.1344Be0.0905B0.0826C0.0777N0.0758O0.0739F0.07110Ne11Na0.15412Mg0.13013Al0.11814Si0.11115P0.10616S0.10217Cl0.09918Ar原子序數(shù)原子半徑元素原子半徑/nm原子序數(shù)與原子半徑線狀圖__-

結(jié)論：觀察思考隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑呈現(xiàn)

周期性變化原子序數(shù)與原子半徑的關(guān)系以原子序數(shù)為橫坐標，原子半徑為縱坐標，制作成折線圖。請同學(xué)們從點（同主族元素）、線（同周期元素）、面（不同周期的變化趨勢）三個層次進行數(shù)據(jù)分析，歸納規(guī)律。元素(除稀有氣體外)的原子半徑，重復(fù)著由大到小的周期性變化“原子半徑”變化規(guī)律探討原子核對核外電子吸引力(電子層數(shù)相同)質(zhì)子數(shù)原子半徑弱強小大小大“原子半徑”變化規(guī)律探討原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸減小半徑最小的原子是？短周期主族元素中，原子半徑最大的是哪種元素？NaH稀有氣體除外NO.3元素主要化合價的周期性變化粒子半徑大小的比較1、比較Na與Cl、Na與F

的原子半徑大??？r(Na)>r(Cl)r(Na)>r(F)2、比較Na＋與Cl?、Na＋與F?的半徑大??？r(Na＋)<r(Cl?)r(Na＋)<r(F?)3、比較Na與Na＋、Cl與Cl?

的半徑大??？r(Na)>r(Na＋)r(Cl)<r(Cl?)同電子層結(jié)構(gòu)：序大徑小電子層數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)元素化合價的變化規(guī)律：正價：+1→+5，負價：-4→-1正價：+1→+7，負價：-4→-1同周期由左向右元素的最高正價逐漸升高（+1→+7，O和F無最高正價）；元素的最低負價由ⅣA族的-4價逐漸升高至ⅦA族的-1價“元素主要化合價”變化規(guī)律探討主族元素的最高正化合價，重復(fù)著由+1到+7的周期性變化隨著原子序數(shù)的遞增(除氫、稀有氣體)，“元素主要化合價”變化規(guī)律探討主族元素的最高正化合價，重復(fù)著由+1到+7，隨著原子序數(shù)的遞增(除氫、稀有氣體)，最低負化合價重復(fù)著由－4到－1的周期性變化原子序數(shù)與最外層電子數(shù)、化合價的關(guān)系結(jié)論1：隨著原子序數(shù)的遞增，原子的最外層電子數(shù)重復(fù)出現(xiàn)從___到___周期性變化。18H、He除外結(jié)論2：隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的主要化合價呈周期性變化。

最高正價由____到____遞增，最低負價由____到____遞增。＋1＋7?4?1O、F除外結(jié)論3：元素最高正價＝最外層電子數(shù)＝主族序數(shù)。O、F除外結(jié)論4：金屬元素?zé)o負價；稀有氣體元素化合價為0；非金屬元素的最高正價＋|最低負價|＝8。HBOF除外

ⅣAⅤAⅥAⅦA氫化物RH4RH3H2RHR最高價含氧酸H2RO3H3RO4或

HRO3H2RO4HRO4隨著原子序數(shù)的遞增原子的核外電子排布原子半徑化合價呈現(xiàn)周期性的變化隨著原子序數(shù)的增加，元素原子的半徑、元素的主要化合價為什么呈現(xiàn)周期性變化？出現(xiàn)這種變化的根本原因是什么？隨著元素原子序數(shù)的遞增，原子核外電子排布呈周期性變化。一、元素周期律（實質(zhì)、根本原因）①主族非金屬除H：丨最高正價丨+丨最低負價丨=8

②F無正價，O無最高正價二、微粒半徑的比較

思考：粒子半徑受哪些因素制約？①電子層數(shù)：電子層數(shù)越多，原子半徑越大原子半徑的變化規(guī)律同周期:從左→右，原子半徑逐漸減小同主族:從上→下，原子半徑逐漸增大②核電荷數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越?。ㄐ虼髲叫。酆送怆娮訑?shù)：當(dāng)電子層數(shù)和核電荷數(shù)相同時，核外電子數(shù)越多，半徑越大。注意：第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半徑大。2.比較Na與Mg、Al的原子半徑大小1.比較O和S的半徑大小3.比較Na+、O2-、Mg2+的半徑大小Na>Mg>AlO<SO2->Na+>Mg2+4.比較Na和Na+、

O和O2-半徑大小Na>Na+O<O2-最外層電子相同；硫的電子層數(shù)多電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)依次增大核外電子排布相同，核電荷數(shù)依次增大電子層數(shù)不同，核電荷數(shù)相同核電荷數(shù)電、電子層數(shù)均相同，最外層電子不同①同主族：序大徑大②同周期：序大徑小③同元素：價高徑?、芡Y(jié)構(gòu)：價高徑小“三看”法比較簡單粒子半徑大小（1）r(F)

r(Cl)（4）r(Cl-)r(S2-)（2）r(Cl)

r(

S)

r(

P)

（3）r(Al3+)r(Mg2+)r(Na+)r(F-)r(O2-)＜＜＜＜＜＜＜＜1.比較下列微粒半徑的大小2.下列元素的原子半徑依次減小的是（）A.Na、Mg、AlB.N、O、FC.P、Si、AlD.C、Si、PAB3.下列粒子半徑大小的比較中，正確的是(

)A．Na+<Mg2+<Al3+<O2-

B．S2->Cl->Na+>Al3+C．Na<Mg<Al<S

D．Cs>Rb>K>NaBD4.下列各組微粒半徑大小比較中，不正確的是（

）A.

r(K)>r(Na)>r(Li)B.

r(Mg2+)>r(Na+)>r(F-)C.

r(

Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)D.

r(Cl-)>r(F-)>r(F)B小結(jié)：元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律隨著原子序數(shù)的遞增，原子的核外電子排布、原子半徑和化合價各呈現(xiàn)什么規(guī)律性的變化？原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)原子半徑的變化(不考慮稀有氣體元素)最高或最低化合價的變化1~211→2—+1→03~100.152nm→0.071nm大→

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