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元素周期律元素周期表【教学目标】1、掌握元素周期律的内容及实质。2、能根据元素周期律推断主族元素及化合物的性质。3、了解元素周期表的结构及其应用。4、理解同一周期（主族）内元素性质的递变规律与原子结构的关系。5、掌握元素位、构、性三者之间的关系。6、能够比较粒子半径的大小。原子序数：依原子核电荷数由小到大的顺序给元素编号，这种编号叫原子序数。原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数（一）元素原子核外电子排布、原子半径和主要化合价的变化规律1、随着原子序数的递增，元素原子最外层电子排布呈现由1—8的周期性变化。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，元素的主要化合价呈现+1→+7；-4→-1→0的周期性变化。一、元素周期律(1)电子层数相同的原子，随核电荷数递增，原子半径减小。(3)阳离子半径小于相应原子半径，阴离子半径大于相应原子半径。(4)具有相同电子层结构的离子，随核电荷数递增，离子半径减小。注意：1、微粒半径比较的规律（不考虑稀有气体）(2)最外层电子数相同的原子，随电子层数增加半径增大。例如：rNarMgrAl例如：rLirNarKrRbrCs例如：NaNarrClClrr例如：222CaKClSMgNaFrrrrrrr②一般，非金属元素最高正价数与负价数绝对值之和等于8。结论：2、①金属元素无负价，O、F不显正价。随原子序数的递增，元素原子的电子层排布、原子半径和化合价均呈现周期性的变化。1.两元素X、Y均为18号以前的元素，它们可以形成化学式为X2Y和X2Y2两种常见化合物，已知X原子半径大于Y，则这两种元素的原子序数之和可能为（）A.9B.18C.19D.392.有18号以前的X、Y两种元素，已知ZX2+比Y2-少8个电子，则Y的原子序数为（）A.Z+2B.Z+4C.Z+6D.Z+8CB3.下列各组指定原子序数的元素，不能形成XY2型化合物的是（）A.6和8B.12和17C.16和8D.13和16D4.X元素的阴离子，Y元素的阴离子和Z元素的阳离子具有相同的电子层结构，已知X的原子序数比Y的大，则X、Y、Z的三种离子半径大小的顺序是（分别用r1、r2、r3表示）（）A.r1r2r3B.r2r1r3C.r3r1r2D.r3r2r1B（二）元素金属性和非金属性的周期性变化金属性（非金属性）的强弱只与原子失（得）电子的能力大小有关，与失（得）电子的多少无关。1、金属性非金属性元素的气态原子失电子的能力元素的气态原子得电子的能力注意：2、判断元素金属性，非金属性强弱的一般标准(1)判断元素金属性强弱的一般标准a、元素的单质与水或与酸反应置换出氢的难易，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。(2)判断元素的非金属性强弱的一般标准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，元素的非金属性就越强。3、11~18号元素金属性与非金属性的变化情况NaMgAlSiPSCl金属元素非金属元素(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，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B、元素的非金属性递变规律SiH4PH3H2SHClH4SiO4H3PO4H2SO4HClO4稳定性逐渐增强很弱酸中强酸强酸最强酸酸性逐渐增强SiPSCl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综上可知：NaMgAlSiPSCl金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强随着原子序数的递增，元素的金属性和非金属性呈现周期性的变化。结论：（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元素原子核外电子排布的周期性变化。原子结构的周期性变化决定元素性质的周期性变化反映Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O两性氢氧化物：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O两性氧化物：既能跟酸起反应生成盐和水，又能跟碱起反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物。如：Al2O3既能跟酸起反应生成盐和水，又能跟碱起反应生成盐和水的氢氧化物，叫做两性氢氧化物。如：Al(OH)3AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaClAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O练习：1、有11~17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XYZ(C)原子半径XYZ(D)最高正化合价XYZ2、电子层数为3的元素R，它的原子核外最外层达到稳定结构所需电子数，小于次外层和最内层电子数之差，且等于最内层电子数的正整数倍，则关于R的说法正确的是(A)R的最高价氧化物对应的水化物都是强酸(B)常温下能稳定存在的R的氧化物都能与烧碱溶液反应(C)R的气态氢化物在常温下都能稳定地在空气中存在(D)R的非金属性一定比磷的非金属性强(B)(A)2、已知a为ⅡA族元素，b是ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且a，b为同一周期元素，下列关系式必定错误的是（）A、n=m+10B、n=m+1C、n=m+11D、n=m+25A3、A、B是同主族的相邻元素，A所在周期共有m种元素，B所在周期共有n种元素，且mn。若A的原子序数为x，则B的原子序数可能为（）A、x-(m-n)B、x-(m+n)C、x-nD、x-mC、D4、假设有118号元素，它位于第周期族七01、甲、乙是周期表中同主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是（）A.x+2B.x+4C.x+8D.x+18B族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0最外层电子数常见化合价最高价氧化物通式—最高价氧化物对应的水化物通式——气态氢化物通式——金属性非金属性—NaMgAlSiPSClAr递变12345678+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-10R2OROR2O3RO2R2O5RO3R2O7碱性减弱酸性增强———RH4RH3H2RHR稳定性增强ROHR(OH)2R(OH)3H4RO4H3RO4H2RO4HRO4H3RO3H2RO3HRO3金属性减弱非金属性增强(二)原子结构、元素性质与元素在周期表中位置的关系1、周期表中元素性质的递变规律同周期（左→右）同主族（上→下）核电荷数电子层数原子半径化合价元素的金属性和非金属性增大相同减小+1→+7；-4→-1金属性减弱，非金属性增强增大增大增大最高正价、负价相同非金属性减弱，金属性增强01BAlSiGeAsSbTe234567ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAPoAt非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强【思考与探究】仔细观察元素周期表，每周期中非金属元素种数与周期序数的关系如何？可能还有几种非金属元素未被发现？（1）利用元素周期表的金属与非金属的分区图，直接进行推测；（2）填写下表：周期序数非金属种数除第一周期外，周期序数+非金属种数=8故，随着周期数的递增，设周期序数为n，则非金属元素种数为（8-n）。注意：金属与非金属的分界线1、某元素原子最外层电子层上只有两个电子（）A、一定是金属元素B、一定是ⅡA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D2、X、Y、Z为元素周期表中相邻三种元素，X与Y同周期，X与Z同主族。已知这三种元素原子序数之和为41，最外层电子数之和为19。由此可推知这三种元素分别是____________。S、Cl、O构位性2、周期序数=原子电子层数主族序数=原子最外层电子数=主族元素的最高正化合价原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数(价电子数)电子层结构、原子半径决定得失电子的难易，从而决定金属性、非金属性的强弱。原子序数=核电荷数周期数=电子层数主族序数=最外层电子数同位素－化学性质相同相似性递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)同周期同主族递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)电子层数最外层电子数金属性、非金属性强弱(主族)最外层电子数=最高正价数8－最外层电子数=最低负价数原子结构表中位置元素性质原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。1、F没有正价，O通常不显示正价；2、金属元素只有正化合价而无负价。三、元素周期律和元素周期表的意义1、是学习和研究化学的重要工具2、为发展物质结构理论提供了客观依据3、指导工农业生产4、论证了事物变化中量变引起质变的规律性链接08全国各地高考试题