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第四章 物质结构 元素周期律
第二节 元素周期律
第1课时元素周期律
一、元素性质的周期性变化规律
最外层电子数1→8
最外层电子数1→8
最外层电子数1→2
原子半径
原子半径 大→小
原子半径 大→小
H
Li
Be
B
C
N
He
Na
K
Rb
Cs
Fr
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
Al
Ga
In
Tl
Si
Ge
Sn
Pb
P
As
Sb
Bi
O
S
Se
Te
Po
F
Cl
Br
I
At
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
同主族从上到下原子半径增大
同主族从上到下原子半径增大
同周期从左到右原子半径减小(除稀有气体)
主要化合价
主要化合价：正价+1→0
主要化合价：正价+1→+5
负价：-4 →-1 → 0
主要化合价：正价+1→+7，负价：-4 →-1→0
原子序数 电子层数 最外层电子数 原子半径 最高或最低化合价的变化
1~2 1
3~10 2
11~18 3
1
8
1
8
+1
+5
- 4
- 1
0
+1
+7
- 4
- 1
0
思考并讨论：
随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布呈现什么规律性的变化？元素的化合价呈现什么规律性的变化？
随着原子序数的递增，元素原子的电子层排布、原子半径和化合价都呈现周期性变化
1 2
+1 0
大 小
大 小
大 小
同周期元素性质比较
现象：
加热后镁与沸水反应较剧烈， 产生较多气泡，溶液变为红色。
镁与冷水反应缓慢，产生少量气泡，滴入酚酞试液后微微变红。
反应式：
镁元素的金属性比钠弱
结论：
现象：
反应：
结论：
镁元素的金属性比铝强
镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应更剧烈。
同周期元素性质比较
性质 钠（Na） 镁（Mg） 铝（Al）
与水 冷水、剧烈 冷水、缓慢 不反应
与酸 非常剧烈 剧烈 迅速
氢氧化物碱性 强碱性 中强碱 两性氢氧化物
同周期元素性质比较
钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）金属性比较
结论：电子层数相同的原子（同周期元素从左往右），随着原子序数的增加金属性减弱。
金属性：Na>Mg>Al
性质 Si P S Cl
单质与氢气反应条件 高温 磷蒸气与氢气能反应 须加热 光照或点燃爆炸
最高价含氧酸的酸性 H2SiO3 弱酸 H3PO4 中强酸 H2SO4 强酸 HClO4
最强酸
氢化物的稳定性 SiH4很不稳定 PH3不稳定 H2S较不稳定 HCl稳定
同周期元素性质比较
硅（Si）、磷（P）、硫（S）、氯（Cl)非金属性的比较
结论：电子层数相同的原子（同周期元素从左往右），随着原子序数的增加非金属性增强。
非金属性：Si < P < S < Cl
电子层数相同核电荷数增多
原子半径减小
原子失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强
同周期元素 从左到右
原子核对最外层电子的吸引力增强
同周期元素性质比较
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
用结构观点解释：
随着原子序数的递增
元素原子的最外层电子排布
1→8
(H,He)
元素原子半径
大→小
元素化合价
+1→+7
-4→-1→0
元素金属性
与非金属性
金属性减弱
非金属性增强
呈现周期性变化
元素周期律
元素性质
变化趋势
元素周期律：随着原子序数的递增，元素的性质呈现周期性变化
1.A和B是前三周期的元素，它们的离子A2+和B3+具有相同的核外电子层结构，下列说法正确的是 （ ）
A. 原子半径:A>B
B. 原子序数:A>B
C. 离子半径:A2+>B3+
D. 质量数:A>B
AC
课堂练习
规律小结
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+
3、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。如Na+＜O2-（层相同，核多径小）
4、阳离子半径小于对应的原子半径；如Na＞ Na+
5、阴离子半径大于对应的原子半径；如Cl＜Cl-(电多径大）
原子半径和离子半径的比较方法：
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；
BC
课堂练习
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
课堂练习
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
C
课堂练习
5.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
6.下列递变规律不正确的是（ ）
A．Na．Mg、Al还原性依次减弱
B．I2、Br2、Cl2氧化性依次增强
C．C、N、O原子半径依次增大
D．P、S、Cl最高正价依次升高
AB
C
课堂练习
7.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
课堂练习
B
阳离子半径：Li+ < Na+ 阴离子半径：I- > F-
原子核内无中子的原子是氢(H)。
若A－的电子层结构与氦相同，则A是氢(H)。
元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半是碳(C)。
短周期主族元素中，原子半径最大的是钠(Na)。
短周期主族元素中，最高正价为最低负价绝对值3倍的元素是硫(S)。
特殊元素
短周期主族元素中，最外层电子数是次外层2倍的元素是碳(C)、3倍的元素是氧(O)。
短周期主族元素中，内层电子数是最外层电子数2倍的元素是锂(Li)或磷(P)。
短周期主族元素中，电子层数和最外层电子数相同的金属元素是铍(Be)或铝(Al)。
在目前发现的元素中，除了氢元素以外，半径最小的氟元素。
除了稀有气体元素以外，半径最大的是钫（Fr）元素
特殊元素

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