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1、第二节第二节 元素周期律元素周期律 谷城县二中谷城县二中 韩志涛韩志涛1.以下互为同位素的是以下互为同位素的是( )A. 金刚石与石墨金刚石与石墨 B. D2与与H2C. CO与与CO2 D. 35Cl与与37Cl 17 17D2、下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是、下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是（ ） A. OH和和NH4+ B. H2O和和NH3 C. F和和OH D. O2和和NH4+BC湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校内内 外外低低 高高距核远近距核远近能量高低能量高低编编 号号名称符号名称符号湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校
2、核外电子排布的一般规律核外电子排布的一般规律能最最低能最最低8 湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校稀有气体元素原子电子层排布稀有气体元素原子电子层排布湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校核外电子排布的一般规律核外电子排布的一般规律能最最低能最最低2n28 1832一低四不超。一低四不超。注：以上注：以上规律是相互联系的，不能孤立地机械地套用规律是相互联系的，不能孤立地机械地套用湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校课堂练习：课堂练习：982+19+12102+321+54 6201882湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星
3、远程学校A 湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校B 湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校B 湖南省长沙市一中卫星远程学校湖南省长沙市一中卫星远程学校HCl、SSClMg二二 、元素周期律、元素周期律1 1、原子序数原子序数 电子层数电子层数 最外层电子数最外层电子数 达到稳定结构时达到稳定结构时的最外层电子数的最外层电子数 12 310 1118 结论：随着原子序数的递增，元素原子的结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子最外层电子排布呈现排布呈现 变化。变化。 123121818882周期性周期性2、原子半径变化的周期性、原子半径变化的周期性原子
4、序数原子序数 原子半径的变化原子半径的变化 39 1117 结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现 变化。变化。 逐渐减小逐渐减小逐渐减小逐渐减小周期性周期性练习练习1：1比较微粒间半径的大小比较微粒间半径的大小（1）Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl（2）Na与与Na；Cl与与Cl（3）Na+、Mg2+、Al3+、F-、O2-、N3-（2 2）一般情况下，电子层数相同时，随着核电荷数的递增，一般情况下，电子层数相同时，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐（）原子半径逐渐（）（1 1）最外层电子数相同时，随着电子层数递增，最外层电子数相同时，随着电子
5、层数递增， 原子半径逐原子半径逐渐（）渐（）（3 3） 对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，则离子半对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，则离子半径（）径（）微粒半径大小比较规律微粒半径大小比较规律变小变小增大增大越小越小原子半径的大小主要由核外电子层数和原子核对电子原子半径的大小主要由核外电子层数和原子核对电子的作用两方面因素决定。的作用两方面因素决定。 对于同种元素：对于同种元素： 阴离子半径阴离子半径 原子半径原子半径 阳离子半径，如阳离子半径，如HHH 阳离子所带正电荷数越多，则离子半径（）阳离子所带正电荷数越多，则离子半径（） 阴离子所带负电荷数越多，则离子半径（）阴离子所带负
6、电荷数越多，则离子半径（）越小越小越大越大3、元素化合价的周期性变化、元素化合价的周期性变化元素的主要化合价元素的主要化合价原子序数原子序数 化合价的变化化合价的变化 12 310 1118结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现 变化。变化。 周期性周期性1015410+1+7-4-10元素化合价与最外层电子排布的关系元素化合价与最外层电子排布的关系元素的化合价与最外层电子数有何关系？元素的化合价与最外层电子数有何关系？120号元素中，除了号元素中，除了O、F外，外， 金属元素无负价（在化学反应中只显正价）金属元素无负价（在化学反应中只显正价）氟无正价
7、，氧无最高正价氟无正价，氧无最高正价 。元素的最高正价最外层电子数；元素的最高正价最外层电子数；最低负化合价数最外层电子数最低负化合价数最外层电子数8最高正价最高正价+ |最低负价最低负价| = 82.某元素原子某元素原子L层电子数比层电子数比K层电子数多层电子数多5个，该元素个，该元素的最高正化合价为（的最高正化合价为（ ）A.+5 B.+6 C.+7 D.无最高正化合价无最高正化合价3.元素元素R的最高价含氧酸的化学式为的最高价含氧酸的化学式为HnRO2n-2,则在气则在气态氢化物中态氢化物中R元素的化合价为（元素的化合价为（ ）A.12-3n B.3n-12 C.3n-10 D.6-3n
8、DB4. X和和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的阳离子具有相同的电子层结构，X元素元素的阳离子半径大于的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径；元素的阳离子半径；Z和和Y两元素的两元素的原子核外电子层数相同，原子核外电子层数相同，Z元素的原子半径小于元素的原子半径小于Y元素的元素的原子半径。原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是（三种元素原子序数的关系是（ ）（A）XYZ （B）YXZ（C）ZXY （D）ZYXD4、元素的金属性和非金属性的周期性变化、元素的金属性和非金属性的周期性变化1.元素金属性强弱判断依据：元素金属性强弱判断依据：（1）单质与水）单质与水(或酸或酸)反应置换
9、出氢的难易程度（或反应的剧反应置换出氢的难易程度（或反应的剧烈程度）。烈程度）。 元素金属性越强，越易反应。元素金属性越强，越易反应。（2）金属间的置换反应。金属间的置换反应。 依据氧化还原反应的规律，金属甲能从金属乙的盐溶液中依据氧化还原反应的规律，金属甲能从金属乙的盐溶液中 置换出乙，说明甲的金属性比乙强。置换出乙，说明甲的金属性比乙强。（3）最高价氧化物的水化物）最高价氧化物的水化物-氢氧化物的碱性强弱。氢氧化物的碱性强弱。 元素金属性越强，碱性越强。元素金属性越强，碱性越强。2.元素非金属性强弱判断依据：元素非金属性强弱判断依据：（1）跟氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性。）
10、跟氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性。 越易与氢气化合，生成的氢化物也就越稳定，其非金属性越易与氢气化合，生成的氢化物也就越稳定，其非金属性 也就越强也就越强（3）最高价氧化物的水化物的酸性强弱。）最高价氧化物的水化物的酸性强弱。 元素非金属性越强，酸性越强。元素非金属性越强，酸性越强。（2）非金属单质间的置换反应（）非金属单质间的置换反应（Cl2I2）11111717号元素的性质比较：号元素的性质比较：1 1、钠、镁跟水反应、钠、镁跟水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 结论：金属性结论：金属性NaNaMgMg2 2
11、、镁、铝跟酸反应、镁、铝跟酸反应Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 结论：金属性结论：金属性Mg Mg AlAl原子序数原子序数111213元素符号元素符号NaMgAl单质与水单质与水( (或或酸酸) )反应情况反应情况氢氧化物氢氧化物 碱性强弱碱性强弱冷水冷水剧烈剧烈热水较快热水较快盐酸剧烈盐酸剧烈盐酸盐酸较快较快NaOHMg(OH)2Al(OH)3金属性金属性 Na Mg Al强碱强碱中强碱中强碱 两性两性原子序数原子序数14151617元素符号元素符号SiPSCl单质与单质与H2化化合的难易合的难易气态氢化物气态氢化物的稳定性
12、的稳定性最高价氧化最高价氧化物对应水化物对应水化物的酸性物的酸性 H4SiO4极弱酸极弱酸H3PO4中强酸中强酸H2SO4强酸强酸HClO4最强酸最强酸高温高温光照或点燃光照或点燃爆炸化合爆炸化合磷蒸气磷蒸气加热加热非金属性非金属性Si P S Cl很不稳定很不稳定SiH4不稳定不稳定PH3不很稳定不很稳定H2S 稳定稳定HCl4 4、SiSi、P P、S S、ClCl的非金属性比较的非金属性比较Na Mg Al Si P S ClAr稀有气体元素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，非金属性逐渐增强从从11111818号元素性质的变化中可得出如下的结论：号元素性质的变化
13、中可得出如下的结论：元素的金属性和非金属性的周期性变化：元素的金属性和非金属性的周期性变化： 电子层数相同的元素，随着原子序数的递增，元素电子层数相同的元素，随着原子序数的递增，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，由典型的金的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，由典型的金属元素逐渐过渡到典型的非金属元素，最后以稀有气属元素逐渐过渡到典型的非金属元素，最后以稀有气体元素结束。体元素结束。元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化。这个规律叫做性的变化。这个规律叫做元素周期律元素周期律。元素性质的周期性变化是元素原子的元素性质的周期性变化是元素原子的
14、核外电子核外电子排布排布的周期性变化的必然结果。的周期性变化的必然结果。元素周期律元素周期律1.已知铍（已知铍（Be）的原子序数为）的原子序数为4。下列对铍及其化合。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是（物的叙述中，正确的是（ ）（A）铍的原子半径大于硼的原子半径）铍的原子半径大于硼的原子半径（B）氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是）氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是8（C）氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱）氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱（D）单质铍跟冷水反应产生氢气）单质铍跟冷水反应产生氢气A C2.下列叙述中肯定下列叙述中肯定A金属比金属比B金属的活泼性强的（金属的活泼性强的（ ）（A）A原子的
15、最外层电子数比原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少原子的最外层电子数少（B）A原子的电子层数比原子的电子层数比B原子的电子层数多原子的电子层数多（C）1molA从酸中置换出从酸中置换出H生成的生成的H2比比1molB从酸中从酸中置换出置换出H生成的生成的H2多多（D）常温时，）常温时，A能从水中置换出氢，而能从水中置换出氢，而B不能不能D3.有有A、B、C、D四种元素，它们最外层电子数依四种元素，它们最外层电子数依次为次为1、2、3、7，它们的原子序数按，它们的原子序数按A、B、C、D递增，递增，A和和B的次外层电子数是的次外层电子数是2，C和和D的次外层电的次外层电子数是子数是8，试判
16、断：，试判断：（1）A、B、C、D各为何种元素，写出它们的各为何种元素，写出它们的元素符号：元素符号：A_， B_， C_， D_。（2）哪种元素的氢氧化物的碱性最强？为什么？）哪种元素的氢氧化物的碱性最强？为什么？答案：答案：（1）Li；Be；Al；Cl （2）Li，因为氢氧化物显碱性，因为氢氧化物显碱性的元素必为金属元素，锂和铍比较，锂的原子半径大，最外层的元素必为金属元素，锂和铍比较，锂的原子半径大，最外层电子数少，故氢氧化锂的碱性比氢氧化铍强。又铝的氢氧化物电子数少，故氢氧化锂的碱性比氢氧化铍强。又铝的氢氧化物是两性氢氧化物，故碱性最强的是氢氧化锂。是两性氢氧化物，故碱性最强的是氢氧化锂。 4、三种元素的原子具有相同的电子层数，而的核、三种元素的原子具有相同的电子层数，而的核电荷数比大两个单位，电荷数比大两个单位，C的质子数比的质子数比B多个。多个。1mol A的单的单质与酸反应，能置换出质与酸反应，能置换出1g H2。这时转化为具有与氖原子相同。这时转化为具有与氖原子相同的电子层结构的离子。试问：的电子层结构的离子。试问：是是_元素、是元素、是_元素，是元素，是_元素。元素。写出、原子结构示意简图。写出、原子结构示意简图。NaAlCl