高三一轮复习元素周期律课件.ppt

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1、 高考一轮复习 第五章 物质结构元素周期律 第二节 元素周期律 考纲解读 1. 掌握元素周期律的实质；了解元素周期表 ( 长式 ) 的结构 ( 周期、族 ) 及其应用。 2. 以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变 规律不原子结构的关系。 3. 以 A 和 A 族为例，掌握同一主族内元素性质递 变规律不原子结构的关系。 4. 了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质 的递变规律。 5 掌握 1 18 号 元素原子结构示意图的表示方法。 用电子层描述电子运动的范围和区域 多个电子的原子里，电子的能量是不相同的， 它们分别在能量不同区域内运动。我们把不同 的区域简化为不连续的运动层，也称

2、作电子层。 通常能量高的电子在离核较远的区域运动 ， 能量 低的电子在离核较近的区域运动 。 这就相当于物 理学中的万有引力 ， 离引力中心越近 ， 能量越低； 越远 ， 能量越高 。 一、原子核外电子的排布 电子层（用 n表示） 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7 电子层符号 K、 L、 M、 N、 O、 P、 Q 离核距离 近 远 能量高低 低 高 1、电子层的划分 3）最外层电子数 丌超过 8个 (K层是最外层时丌超 2个 ) 次外层电子数 丌超过 18个， 倒数第三层电子数 丌超过 32个； （以上规律是相互联系的，丌能孤立运用） 2、核外电子的分层排布规律（ 主族元素和 0族 ）

3、 1）核外电子是分层排布的。电子总是尽先排布在能量最 低的电子层里，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能 量高的电子层排布即排满 K层再排 L层，排满 L层再排 M层； 2）各电子层最多容纳的电子数是 2n2(n表示电子层数 )个； 3 原子结构示意图和离子结构示意图 核电荷数为 120的元素原子核外电子层排布 Ca K 4、稳定结构和丌稳定结构 元素的原子最外层有 8个电子 (k层为最外层时为 2个电 子 )，这样的结构称为稳定结构； 元素的原子最外层少于 8个电子 (k层为最外层时少于为 2 个电子 )，这样的结构称为丌稳定结构。 非金属性与金属性 (一般规律 )： 最外层电子 数 得失电

4、子趋 势 元素的性质 金属元素 4 较易失 金属性 非金属元素 4 较易得 非金属性 （ 1） 核外电子总数为 10个电子的微粒 阳离子： Na+_ 阴离子： N3 _ 分子： HF_ （ 2） 核外电子总数为 18个电子的微粒 阳离子： K+_ 阴离子： P3 _ 分子： HCl_ Mg2+ Al3+ NH4+ H3O+ O2- F- OH- NH2- H2O NH3 CH4 Ne Ca2+ S2 Cl HS H2S PH3 Ar SiH4 F2 H2O2 CH3CH3 N2H4 CH3OH CH3NH2 CH3F 5、核外电子数相同的微粒 118号元素的核外电子排布、 原 子半径 和主要化

5、合价 原子半径 大 小 原子半径 大 小 二 元素周期律 1随着元素原子序数的递增，元素原子半径呈周期性变化。 同一周期 同一主族 微粒半径大小的比较规律 电子层数相同的元素，随核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减 小。 Na Mg Al Si 当最外层电子数相同时，随电子层数的增多，元素的原子或离子半 径逐渐增大。 Li Na K F- Cl- F- Na+ Mg2+ Al3+ 同种元素 的原子或离子：核外电子数越多，微粒半径越大即：阳离 子 中性原子 阴离子 Fe+3 Fe2+ Fe H+ H MgAl 剧烈 迅速 强碱 中强碱 两性氢 氧化物 7 元素非金属性强弱判断依据 1、根据 非金

6、属单质不 H2化合的难易程度及生成氢化物的稳定性 来判断：单质越容易不氢气化合，生成的氢化物越稳定，对应元 素的非金属性越强。 2、根据 非金属元素的最高氧化物对应水化物的酸性强弱 来判断， 酸性越强，对应元素的非金属性越强 3、根据 非金属单质间的置换反应 来判断：非金属性强的元素构成 的单质可以将非金属性弱的元素构成的单质从它的盐溶液中置换 出来。 4 根据非金属元素形成阴离子的还原性强弱来判断：非金属元素 形成阴离子的还原性越弱，则对应元素的非金属性就越强。 非金属性： Si P S Cl 氢化物 化学式 元素 14Si 15P 16S 17Cl 化合条件 稳定性 SiH4 PH3 H2

7、S HCl 高温下少量反应 磷蒸气，困难 加热反应 光照或点燃化合 很不稳定 不稳定 较不稳定 稳定 氧化物 最高价氧化物的水化物 元素 14Si 15P 16S 17Cl SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 硅 酸 磷 酸 硫 酸 高氯酸 弱 酸 中强酸 强 酸 更强酸 非金属性： Si P S Cl 根据实验，可得出第三周期元素金属 性、非金属性的递变规律 : Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 对其他周期元素性质进行研究 ,也可以 得到类似的结论。 8 同一周期元素（稀有气体元素除外）从 左到右 ,

8、随原子序数的递增，元素的 金属性 逐渐减弱 ,非金属性逐渐增强。 三、元素周期表和元素周期律的应用 1.元素的位、构、性三者之间的关系及其应用 结构 位置 性质 决定 反映 结构决定位置： 原子序数核电荷数 周期序数电子层数 主族序数最外层电子数 决定 反映 决定 反 映 最外层电 子数和原 子半径 原子得 失电子 的能力 元素的金属 性、非金属 性强弱 单质的氧 化性、还 原性强弱 结构决定性质： 最外层电子数主族元素的最高正价数 8负价数 位置决定性质： 同周期：从左到右，递变性 同主族 相似性 从上到下，递变 性 2 元素的金属性 非金属性不元素在周期表中位 置的关系 在元素周期表中，

9、同一主族元素自上而下 随核电荷数的递 增，电子层数的增多，原子半径的增大，原子核对最外层 电子的吸引能力逐渐减弱，元素原子失电子的能力逐渐增 强，得电子的能力逐渐减弱 元素的金属性逐渐增强，非 金属性逐渐减弱。 同一周期元素（稀有气体元素除外）从左到右 ,随原子序 数的递增 ， 原子半径的减小，原子核对最外层电子的吸 引能力逐渐增强，元素原子失电子的能力逐渐减弱，得电 子的能力逐渐增强， 元素的 金属性逐渐减弱 ,非金属性逐 渐增强。 Cs F 1 B Al Si Ge As Sb Te 2 3 4 5 6 7 A A A A A A A 0 Po At 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 金

10、属 性 逐 渐 增 强 非 金 属 性 逐 渐 增 强 非金属区 金属区 零 族 元 素 3 元素的主要化合价不元素在周期表中位置的关系 一般情况下 : 主族元素的最高正价 =主族元素原子的最外层电子数 =主 族元素的族序数 = 主族元素原子的价电子数 F无正价，金属元素无负价 对非金属元素来说 最高正价 +l最低负价 l=8 4元素周期律和元素周期表应用的重要意义 (1)为新元素的发现及预测它们原子结构和性质提供线索 (2)寻找新材料 半导体材料： 不 交界处的元素； 优良的催化剂： ； 耐高温、耐腐蚀的特种合金材料： ； 高效农药：含 等元素的化合物 金属 非金属 过渡元素 过渡元素 F、

11、 Cl、 S、 P 1 B Al Si Ge As Sb Te 2 3 4 5 6 7 A A A A A A A 0 Po At 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 非金属区 金属区 零 族 元 素 BC 2、下列事实能说明金属性 Na Mg的是： A、 Na最外层有一个电子， Mg最外层有 2个电子； B、 Na能与冷水反应，而 Mg不能； C、碱性 NaOH Mg（ OH） 2 D、 Na能从 MgCl2的溶液中把 Mg置换出来； 3、下列事实能说明非金属性 Cl S的是： A、 Cl2比 S易与 H2化合 B、 HCl比 H2S

12、稳定 C、酸性 HCl H2S D、 Cl的最高正价为 +7， S的最高正价为 +6 AB 练习 试比较 O2- F- Na+ Mg2+ Al3+ 的半 径大小 核电荷数 8 9 11 12 13 电子层数 2 2 2 2 2 A B C D 电子总数 10 10 10 10 10 电子排布相同的离子，离子半径随着核电 荷数的递增而减小。 请总结： 1、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越 多的，半径越大；如 Na K(层不同，层多，径大） 2、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越 小；如 Na Mg； Na+ Mg2+（层相同，核多，径小） 3、阴离子半径大于对应的原子半径 ；如 C

13、l Cl- 4、阳离子半径小于对应的原子半径 ；如 Na Na+ 原子半径和离子半径与核电荷数、 电子层数以及电子数的关系 结论 5、电子排布相同的离子，离子半径随着核电荷数 的递增而减小。 4.下列有关元素周期律的叙述，正确的（ ） A. 元素周期律的本质是元素原子核外电子排布 呈周期性变化 B. 元素周期律的本质是原子半径呈周期性变化 C. 元素周期律的本质是元素的性质随原子序数 的递增呈周期性变化 D. 元素周期律的本质是元素的性质随原子量 的递增而呈周期性变化 幻灯片 21 A 【课堂练习】 1.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 2.下列各组微粒半径（ r）之比大于 1的是 A. rCl / rF B. rI-/rI C. rMg2+/Na+ D. rF-/rCl- AB AB 练习 在目前发现的元素中， 除了氢元素以外，半径最小的是何种元素。 除了稀有气体元素以外，半径最大的是何种元素？ 氟元素 钫（ Fr）元素 练习 下列化合物中，阳离子与阴离子半径比最 小的是（ ） (A) NaF (B) LiI (C) CsF (D) LiF 阳离子半径： Li+ Na+ F- 课后思考 根据原子最外层电子排布的周 期性，将原子序数为 1 18的元素排 列成表格。