11-12学年高一化学课件：1.2元素周期律（新人教版必修2）

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1、一、元素周期表（长式）,根据元素周期律，把电子层数目相同的各种元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再把不同横行中最外层的电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行，这样就可以得到一个表，这个表就叫做元素周期表。,1、元素周期表的编排方法,元素周期表是元素周期律的具体表现形式,2、元素周期表的结构,周期,短周期：第13周期,长周期：第46周期,不完全周期：第7周期,族,主族：IAVIIA族 7个,副族：IBVIIB族 7个,VIII族：由3个纵行组成 1个,0族：稀有气体元素 1个,二.元素的性质和元素在周期表 中的位置关系,元素在周期表中的周期和元素的性质,注意,相 邻 周

2、 期 元 素 原 子 序 数 之 差,二 .元素的性质和元素周期表的位置关系,2.同周期元素的性质变化规律,化合价,+1,+2,+3,+4-4,+5-3,+6-2,+7-1,0,原子半径,氧化还原性,离子半径,金属.非金属性,阳离子氧化性,阴离子还原性,递 减,还原性递减 氧化性递增,阳 . 阴 离 子 均 递 减,递 增,递 减,金属性递减非金属性递增,化合价,+1,+2,+3,+4-4,+5-3,+6-2,+7-1,0,最高氧化物R,对应 水化 物,碱性,酸性,气态氢化物,稳定性,R2O,RO,R2O3,RO2,R2O5,RO3,R2O7,对应水化物 化学式,ROH,R(OH)2,R(OH

3、)3,H2RO3,HRO3,H3RO4,H4RO4,H2RO4,HRO4,递 增,递 增,递 减,RH4,RH3,H2R,HR,二.元素的性质和元素在周期表中的位置关系,3. 元素在周期表中的同主族 和元素的性质,原 子 半 径,氧化 还原 性,离 子 半 径,氧化 还原 性,金属性 非金属 性,高价氧 化对应 水化物 酸碱性,气态 氢化 物稳 定性,递 增,单 质 还 原 性 增 氧 化 性 递 减,金 属 性 递 增 非 金 属 性 递 减,递 增,阴 离 还原 性 增 阳 离 子 氧化 性 减,碱 性 递 增 酸 性 递 减,递 减,非 金 属 性 递 增,金 属 性 递 增,金 属 最

4、 强,四、等电子体：含有相同电子总数的粒子,含有10个电子的粒子有：,1、分子：HF、H2O、NH3、CH4,2、原子：Ne,3、阳离子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+,4、阴离子：N3、O2、F、OH、NH2,含有18个电子的粒子有：,SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、Ar、S2、Cl、K+、Ca2+、HS,含有2个电子的粒子有：H、He、Li+、Be2+,具有2、8结构的粒子：,五、具有相同电子层结构的粒子,具有2、8、8结构的粒子：,注意这些原子（或离子）在周期表中的位置和排列规律以及半径大小。,六、微粒半径比较规律,(1)同一种元素的微粒看核外电子数。核外电子数越

5、多，微粒半径越大。 如r(Cl-)r(Cl)，r(Na+)r(Na)； (2)电子层结构相同时，比核电荷数。核电荷数越大，微粒半径越小。 如: r(F )r Na+)r(Mg2+)r(Al3+)； (3)同周期元素原子半径随原子序数递增逐渐减小。 同主族元素原子和离子半径随原子序数递增逐渐增大。,AB型：NaCl、HCl、MgO、CO、NO、NaH A2B型：Na2S、H2O、N2O AB2型：CaCl2、CO2、NO2、OF2、（CaC2）、（FeS2） A2B2型：H2O2、Na2O2、C2H2 A2B3型：Al2O3、Al2S3、N2O3、B2O3 A3B2型：Mg3N2 AB3型：Al

6、Cl3、BF3、PCl3,七、由一种元素的原子序数推另一元素的原子序数时常见类型,3.斜线是金属和非金属的分界线,分界线附近的元素既表现出一定的金属性也表现出一定的非金属性,周期序数等于主族序数的元素具有两性.,和铝相似,最高氧化物和对应水化物既能和 酸反应又能碱反应,4.价电子:,一般是元素原子的最外层电子,5.最高正价=主族元素的原子的最外层电子数 =8|负价|,八、118号元素的结构性质特点,(1)H： 原子半径最小； 外层电子数=周期数； 电子总数=电子层数； 第A族中唯一形成共价化合物的元素； 在化合物中该原子的数目虽有改变，但该元素原子质量分数改变不大； 原子序数最小； （）没有中

7、子； 成酸、碱必需的元素； 单质密度最小，最轻的气体； 与氧可生成两种液体：H2O、H2O2； 单质是电解水产物之一； 单质可由金属与酸反应得到。,(2)He： 最外层属饱和结构，但唯一个不是8电子； 电子总数是电子层数的二倍。 (3)Li： 最外层电子数是次外层的一半； 碱金属中不能形成过氧化物； 热核反应原料之一； 密度最小的轻金属； 保存于石蜡中。 (4)Be： 最外层电子数=次外层电子数； 最外层电子数=电子层数 价态为+2价,(5)B： 最外层电子数比次外层多一个； BF3属非极性分子（本章后边将学到）； 氢化物为B2H6（了解就可以）； 硼酸（H3BO3）可洗涤皮肤上的碱液； 硼砂

8、（Na2B4O7、10H2O）是硼酸盐玻璃材料。 (6)C： 最外层电子数是次外层的二倍； 是形成化合物种类最多的元素； 有石墨、金刚石、足球碳（C60）等几种同素异形体，（第六章后边将学到）； 氧化物有CO、CO2； 氢化物有多种最简单的是CH4； 最高价含氧酸是H2CO3。,(7)N： 最外层电子比次外层多3个； 单质在空气中含量最多； 除希有气体外难与其它物质反应； 化肥三元素之一（N、P、K）； 氢化物为NH3； 氧化物形式最多（6种：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O5）； 含氧酸有HNO3、HNO2； 气态氢化物水溶液唯一呈碱性。 (8)O: 最外层电子数目是次外层的三倍； 地

9、壳中含量最多； 占空气体积的21%； 能形成H2O2、H2O、Na2O2、Na2O等价态氯化物； 单质助燃,(9)F： 最外层电子数比次外层多5个； 除H后前18号元素中原子半径最小； 无正价； 不能被任何物质氧化； 能与水反应置换水中的氧； CaF2难溶、AgF溶于水； 无含氧酸； HF为弱酸。 (10)Ne：略 (11)Na： 最外层电子数是次外层的，最内层的1/2； 前18号元素原子半径最大； 氧化物对应的水化物为NaOH； 能形成氧化物Na2O和过氧化物Na2O2； 与K的合金形成原子能反应堆的导热材料。,(12)Mg： 最外层电子数=最内层电子数，次外层电子数是最外层电子数的4倍；

10、Mg(OH)2是难溶性的中强碱； Mg遇冷水难反应，遇热水放H2； MgCl2为苦卤、MgSO4为泻盐。 (13)Al： 最外层比次外层少5个电子； 最外层电子数=电子层数； 铝是金属元素但具有一定的非金属性； Al2O3是两性氧化物； Al(OH)3是两性氢氧化物； 地壳中含量最多的金属元素。,(14)Si： 最外层电子数是次外层的一半，最内层的2倍； 地壳中含量排第二位； 只有一种氧化物SiO2； 气态氢化物SiH4； 含氧酸为H4SiO4； H2SiO3是唯一难溶酸。 (15)P： 最外层比次外层少2个电子； 氢化物为PH3； 对应的酸为H3PO4、H3PO3； 常见白磷P4、红磷二种单

11、质。,(16)S： 最外层比次外层少2个电子； 118号元素中离子半径最大； 最外层与最内层电子数之和=次外层电子数； 氢化物H2S、剧毒； 氧化物有SO2、SO3； 对应的水化物H2SO3、H2SO4； 对应的盐常见的有Na2S、NaHS、Na2SO3、NaHSO3、Na2SO4、NaHSO4。 (17)Cl： 最外层比次外层少一个电子，比最内层多5个电子； 有多种化合价1、+1、+3、+5、+7； 对应的含氧酸有HClO、HClO2、HClO3、HClO4； HClO4是目前发现的含氧酸中的最强酸。 (18)Ar（略） 重点是：H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、SiP、S、Cl。,第二

12、节 元素周期律,原子序数 核电荷数 质子数 原子核外电子数,提问什么叫原子序数？根据原子序数的规定方法，该序数与原子组成的哪些粒子数有关系？有什么关系？,=,=,=,随着原子序数的递增,1、元素原子的核外电子排布呈现周期性变化 2、元素原子半径呈现周期性变化 3、元素化合价呈现周期性变化,元素化学性质与原子结构的关系,判断元素金属性强弱的方法,判断元素非金属性强弱的方法,3、非金属性强的可以置换非金属性弱的,3、金属性强的可以置换金属性弱的,钠、镁和水的反应,金属性 NaMg,向盛有已擦去表面氧化膜的镁条和铝片的试管中，各加入2mL 1mol/L的盐酸。,镁、铝和盐酸的反应,镁、铝和盐酸的反应

13、,金属性 Mg Al,金属性 Na Mg Al,金属性 Na Mg Al,强碱,中强碱,?,AlCl3 溶液和NaOH溶液的反应,取少量1mol/L AlCl3溶液注入试管中，加入3mol/L的NaOH 溶液至产生大量Al(OH)3白色絮状沉淀为止。,将Al(OH)3沉淀分盛在两只试管中，然后在两只试管中分别加入3mol/L HCl溶液和3mol/L NaOH溶液。,Al(OH)3 和酸、碱的反应,既能跟酸反应，又能跟碱反应的氢氧化物，叫作两性氢氧化物。,两性氢氧化物,Al(OH)3是两性氢氧化物,Al(OH)3是两性氢氧化物,象Al2O3这样，既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的

14、氧化物，叫做两性氧化物。,两性氧化物,AlCl3 + H2O,NaOH 强碱,Mg(OH)2中强碱,Al(OH)3 ?,金属性 Na Mg Al,Al(OH)3两性氢氧化物,NaOH 强碱,Mg(OH)2中强碱,金属性 Na Mg Al,金属性 Na Mg Al,高温,光照或点燃爆炸化合,磷蒸气,加热,稀有气体元素,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布呈现周期性变化 元素原子半径呈现周期性变化 元素化合价呈现周期性变化 元素的化学性质呈现周期性变化,元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变化元素周期律,元素性质的

15、周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。,元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。,练习：,下列递变情况 的是： A. Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单 质的还原性依次减弱 B. P、S、Cl最高正价依次升高，对应气态氢化 物稳定性增强 C. C、N、O原子半径依次增大 D. Na、K、Rb氧化物的水化物碱性依次增强,不正确,C,同一横行X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应的水化物的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4，则下列说法判断 的是 A. 阴离子半径 X Y Z B. 气态氢化物稳定性 HX H2Y ZH3 C. 元素的非金属性 X Y Z D. 单质的氧化性 X Y Z,错误,A,元素原子半径的周期性变化,