第二节元素周期律(学案2)【学习目标】1.了解同一周期元素性质的变化规律。2.了解元素周期律的概念及实质。3能结合有关数据和实验事实认识元素周期律。重点、难点:元素周期律的概念及实质。探究一.元素原子的电子层排布,原子半径和化合价的周期性变化一.核外电子排布(1~18号元素的核外电子排布)原子序数电子层数最外层电子数的变化达到稳定结构时的最外层电子数1——23——1011——18结论:随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现变化。二.元素原子半径决定原子半径大小的因素:、、原子序数原子半径的变化3——911——17结论:随着原子序数的递增,元素原子半径呈现变化。具体是:(1)在周期表中每一周期从左(碱金属)到右(卤族元素)原子半径逐渐,(2)在周期表中每一族从上到下原子半径逐渐。微粒半径比较:(1)电子层数同,原子序数越大,半径(稀有气体例外)——即同一周期从左到右半径依次。(2)最外层电子数相同时,电子层数越多,原子半径,同价态的离子半径大小也如此。(3)电子层结构相同的不同粒子,核电荷数越大,半径。如:r(S2-)r(Cl-)r(K+)r(Ca2+)(4)对于同种元素的不同微粒,电子数越多微粒半径。练习:1、X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径;Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是()(A)X>Y>Z(B)Y>X>Z(C)Z>X>Y(D)Z>Y>X2、下列微粒的半径比大于1的是A.Na+/NaB.Cl—/ClC.N/CD.K+/S2-E.Ca/MgF.Fe2+/Fe3+3.下列元素的原子半径依次减小的是(A)Na、Mg、Al(B)N、O、F(C)P、Si、Al(D)C、Si、P三.元素的主要化合价的变化原子序数化合价的变化1——23——1011——18结论:随着原子序数的递增,元素化合价呈现变化。金属无负化合价;除F、O元素不显正价和稀有气体元素外,其它元素的最高正价=最外层电子数(推导元素的最高价氧化物的化学式);如:11~17号元素的最高价氧化物的化学式:最高价氧化物对应的水化物的化学式:非金属元素:最低负价的绝对值=8-最外层电子数。(推导元素的气态氢化物的化学式)11~17号的非金属气态氢化物:探究二.元素的金属性和非金属性的变化:1.金属性的比较:金属性强弱判断原则:①元素的单质与水或酸反应置换出氢的难易或反应的剧烈程度(越易则金属性);②元素单质的还原性(或离子的氧化性)的强弱(越强或越弱则金属性);③元素的最高价氧化物对应的水化物碱性强弱(越强则金属性)④金属与盐溶液发生的金属间的置换反应(越易置换则金属性)⑤金属活动顺序表中越靠前的金属活动性实验1:(1)取一小段镁带,用砂子除去表面的氧化膜,放入试管中。向试管中加入2ml水,并滴入2滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿加热试管至沸腾。观察现象。现象化学方程式实验2(2)取一小段镁带和一小片铝,用砂子除去它们表面的氧化膜,分别放入两支试管中。再各加入加入2ml1mol/L的盐酸,观察发生的现象。MgAl现象化学方程式比较钠、镁、铝与酸、水反应及碱性的强弱:NaMgAl单质与水(或酸)反应现象:与冷水反应:与冷水微弱反应,与沸水反应迅速,放出氢气;与酸反应剧烈,放出氢气与酸反应:最高价氧化物对应的水化物碱性强弱NaOHMg(OH)2中强碱Al(OH)3小结:综合以上两组实验我们可以得出Na、Mg、Al三种元素的金属性强弱顺序为:2.非金属的比较:非金属性强弱判断:①与氢气反应生成气态氢化物的难易程度或反应的剧烈程度或生成的气态氢化物的稳定性强弱(越易或越稳定,则非金属性);②元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱(越强则非金属性)③单质的氧化性(或离子的还原性)强弱(越强或越弱则非金属性)。④非金属单质间的置换反应(越易置换则非金属性)SiPSCl与氢气化合的条件及生成的氢化物的稳定性最高价氧化物最高价氧化物对应水化物及酸性强弱结论:非金属性:SiPSCl综上所述可知:按Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl的顺序,金属性逐渐、非金属性逐渐即:电子层数相同的元素,随着核电荷数的递增,原子最外层电子数递增,原子半径逐渐减小,元素金属性逐渐,非金属性逐渐结论:元素的金属性和非金属性随着原子序数的递增而呈现的变化。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。元素周期律的实质是的周期性变化。练习:、1有A、B、C、D四种元素,它们最外层电子数依次为1、2、3、7,它们的原子序数按A、B、C、D递增,A和B的次外层电子数是2,C和D的次外层电子数是8,试判断:(1)写出A、B、C、D的元素符号:(2)哪种元素的氢氧化物的碱性最强?为什么?