一、元素原子結(jié)構(gòu)的周期性變化P107表4-5，思考并討論:隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的核外電子排布、原子半徑和化合價(jià)各呈現(xiàn)什么規(guī)律性的變化?一看電子層數(shù),_________;二看核電荷數(shù),層同_________;三看核外電子數(shù),層同序同___________,如Cl->Cl、Fe2+>Fe3+。思考1試比較下列微粒的半徑大小(填“>”“<”或“=”)。(1)Mg

Ca

K;

(2)P

S

Cl;

(3)Fe3+

Fe2+

Fe;

(4)S2-

Cl-

Na+

Mg2+。

<<>><<>>>層多徑大序大徑小電子多徑大拓展：比較粒子半徑大小元素的化合價(jià)周期序號(hào)原子序數(shù)主要化合價(jià)第一周期1＋1第二周期3→9最高價(jià)__________(不含O、F)最低價(jià)__________第三周期11-17最高價(jià)__________最低價(jià)__________規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的＋1→＋5－4→－1最高正價(jià)：+1→+7，最低化合價(jià)：-4→-1→0（O無最高正價(jià)，F(xiàn)無負(fù)價(jià)，第一周期除外）主要化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化＋1→＋7－4→－11、最高正價(jià)=最外層電子數(shù)=主族序數(shù)（O、F無正價(jià)）2、最高正價(jià)+|最低負(fù)化合價(jià)|

=8（H、O、F除外）《元素周期律》南寧市第十四中學(xué)

江吟吟人教版必修第一冊第四章第二節(jié)——探究“半導(dǎo)體”材料的密碼課堂導(dǎo)入任務(wù)一：探尋規(guī)律以Li、Na、K、Be、Mg、Al、Si、Ge為例，編制部分元素周期表小組討論分析兩個(gè)核心問題：①同周期遞變：從左到右，最外層電子數(shù)、原子半徑、化合價(jià)分別有什么變化規(guī)律？②同族遞變：從上到下，電子層數(shù)、原子半徑、化合價(jià)分別有什么變化規(guī)律？周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01234567同族元素，最外層電子數(shù)相同，元素性質(zhì)相似半徑增大金屬性增強(qiáng)非金屬性減弱半徑減小任務(wù)一：探尋規(guī)律為什么同周期元素的原子半徑會(huì)隨著原子序數(shù)的遞增而逐漸減小呢？思考1原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)核電荷數(shù)增多原子半徑減小相同電子層數(shù)多的元素原子半徑一定大于電子層數(shù)少的元素嗎？思考2不一定，如第二周期的Li比第三周期的S、Cl等原子半徑大。任務(wù)一：探尋規(guī)律2、X元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為H2XO4，該元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是（

）A．HX B．H2X C．XH3 D．XH4B學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)任務(wù)二：元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律同周期元素的性質(zhì)是否也會(huì)隨原子序數(shù)遞增呈現(xiàn)規(guī)律性變化呢？性質(zhì)預(yù)測電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增大

失電子能力（

），得電子能力（

）

原子半徑逐漸減小原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸增強(qiáng)結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定減弱增強(qiáng)

金屬性逐漸（

），非金屬性逐漸（

）減弱增強(qiáng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Na、Mg、Al三者金屬性的強(qiáng)弱？(與誰反應(yīng))（3）金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)

金屬性強(qiáng)的單質(zhì)置換金屬性弱的單質(zhì)（1）單質(zhì)與水或酸反應(yīng)置換出氫氣的難易程度。

置換出氫氣越容易，則元素金屬性越強(qiáng)（2）元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性強(qiáng)弱。

堿性：KOH>NaOH

金屬性：K>Na元素金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)請同學(xué)們在學(xué)案上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.關(guān)注變量控制：如取等量稀鹽酸大小相同的Mg、Al片2.鎂和水反應(yīng)時(shí)，表面會(huì)形成一層氫氧化鎂膜，阻礙內(nèi)部金屬與水進(jìn)一步反應(yīng)，加熱可有效提升反應(yīng)的速率。3.小組分工，兩人做一組實(shí)驗(yàn)、4.鈉的反應(yīng)比較劇烈，注意安全實(shí)驗(yàn)探究小結(jié)

NaMgAl與水（或酸）反應(yīng)的現(xiàn)象與冷水、酸劇烈反應(yīng)與冷水幾乎不反應(yīng)，與沸水緩慢反應(yīng)；與酸劇烈反應(yīng)與沸水幾乎不反應(yīng)；與酸反應(yīng)較快劇烈程度隨著核電荷數(shù)增大，與水（或酸）反應(yīng)越來越________最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物結(jié)論①最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性：_______________②金屬性：__________________緩慢NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3Na>Mg>Al（先酸后水）原子序數(shù)14151617元素符號(hào)SiPSCl與H2化合難易氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性結(jié)論非金屬性：Si

P

S

ClH2SiO3極弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4最強(qiáng)酸高溫光照或點(diǎn)燃爆炸化合磷蒸氣加熱很不穩(wěn)定SiH4PH3不穩(wěn)定H2S較穩(wěn)定HCl穩(wěn)定元素非金屬性增強(qiáng)＜＜＜

經(jīng)驗(yàn)事實(shí)思考：通過實(shí)驗(yàn)比較和信息獲取，你得出的結(jié)論是什么?與最初的推測一致嗎?

由此,你對(duì)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系又有哪些認(rèn)識(shí)?元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化化合價(jià)原子半徑金屬性、非金屬性元素周期律元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果實(shí)質(zhì)歸納總結(jié)11～17號(hào)元素性質(zhì)的變化中得出如下的結(jié)論：NaMgAlSiPSCl金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)1、不能說明鈉的金屬性比鎂強(qiáng)的事實(shí)是（

）A．鈉的最高化合價(jià)為+1，鎂的最高化合價(jià)為+2B．NaOH的堿性比Mg(OH)2強(qiáng)C．鈉與冷水反應(yīng)劇烈，鎂與冷水不易反應(yīng)D．在熔化狀態(tài)下，鈉可以從MgCl2中置換出鎂A2、短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置如圖，其中W原子的次外層電子