专题5 微观结构与物质的多样性 学案 元素周期律.pdfVIP

第一单元元素周期律和元素周期表

第一课时元素周期律

【学习目标】

1．通过分析1～18号元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的变化，总结出它们

的递变规律，并由此认识元素周期律。

2．初步了解元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。

【新知梳理】

一、原子结构和元素化合价的周期性变化

1．原子序数

(1)概念：按照由小到大的顺序给元素依次编号，这种编号叫做原子序数。

(2)数量关系：原子序数＝＝＝。

2．原子结构变化规律

(1)原子最外层电子排布的规律性变化

如图为核电荷数为1～18的元素原子最外层电子数

观察上图回答问题：

18

3～18号元素随着原子序数的递增，最外电子层上的电子数重复出现从递增到的变化，

说明元素原子的最外层电子排布呈现变化。

(2)元素原子半径的变化规律

下表为原子序数为3～9号和11～17号元素的原子半径数值：

3～9号

Li(锂)Be(铍)B(硼)C(碳)N(氮)O(氧)F(氟)

3456789

元素

原子半

1521118877706664

径/pm

11～17

Na(钠)Mg(镁)Al(铝)Si(硅)P(磷)S(硫)Cl(氯)

11121314151617

号元素

原子半

18616014311711010499

径/pm

注：1pm＝10－12m。

从上表可以得出：随着原子序数的递增，元素的原子半径(稀有气体除外)呈现变

化。原子序数为3～9号元素和11～17号元素的原子半径分别依次。

3．元素的主要化合价呈现周期性变化

结合1～18号元素的主要化合价，以横轴表示元素的原子序数，以纵轴表示元素的最高化

合价(或最低化合价)绘图，如图所示：

结论：随着原子序数的递增，元素的最高正化合价呈现到(氧、氟除

外)的周期性变化、最低负化合价呈现到的周期性变化。

[问题探讨]

1．影响元素的原子半径大小的因素有哪些？

2．元素的最高正化合价、最低负化合价与原子结构有何联系？

核心归纳：

微粒半径大小的比较

(1)电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小(不包含稀有气体)。

原子如：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)

半径(2)最外层电子数相同时，随电子层数递增，原子半径增大。如：r(Li)＜

r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)

(1)同种元素的离子半径：r(阴离子)＞r(原子)＞r(阳离子)；r(低价离子)＞r(高

－＋2＋3＋

价离子)。如：r(Cl)＞r(Cl)；r(Na)r(Na)；r(Fe)＞r(Fe)＞r(Fe)