第第二二节节元元素素周周期期律律电子层：在含多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动，把不同的区域简化为不连续的壳层，也称做电子层1、电子层的划分、电子层的划分近近 远远电子层电子层（用（用n表示）表示）1234567电子层符号电子层符号离核距离离核距离电子能量高低电子能量高低低低 高高K L M N OP Q一、原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布2、核外电子排布规律、核外电子排布规律（2）各电子层）各电子层最多最多容纳容纳 个电子；个电子；（3）最外层电子数）最外层电子数不超不超过过 个电子个电子(K层层为最外层时为最外层时不超不超过过 个个)；（4）次外层电子数）次外层电子数不超不超过过 个电子；个电子；倒数第三层倒数第三层不超不超过过 个1）核外电子总是尽先排布在能量）核外电子总是尽先排布在能量 的的电子层，然后电子层，然后 ，依次排布在，依次排布在能量逐步能量逐步 的电子层；的电子层；低低由里向外由里向外升高升高2n2821832 为了为了形象地形象地表示原子的结构，人们就创表示原子的结构，人们就创造了造了“原子结构示意图原子结构示意图”这种特殊的图形这种特殊的图形。
15第第1层层第第2层层第第3层层K层层L层层M层层原子核原子核原子核带正电原子核带正电质子数质子数2853、原子、原子或离子结构示意图或离子结构示意图 +11第第1层层第第2层层K层层L层层28离子结构示意图离子结构示意图：Na+1、画出原子序数分别为：、画出原子序数分别为：12、19、17、37、53的原子结构示意图的原子结构示意图随堂训练随堂训练2、总结至号原子结构的特殊性总结至号原子结构的特殊性原子中无中子的原子：（）原子中无中子的原子：1H11H1（）最外层有个电子的元素：）最外层有个电子的元素：（）最外层有个电子的元素：（）最外层有个电子的元素：（）最外层电子数等于次外层电子数（）最外层电子数等于次外层电子数的元素：的元素：H、Li、NaHe、Be、MgBe、Ar（）最外层电子数是次外层）最外层电子数是次外层电子数倍的元素：电子数倍的元素：（）最外层电子数是次外层（）最外层电子数是次外层电子数倍的元素：电子数倍的元素：（）最外层电子数是次外层（）最外层电子数是次外层电子数倍的元素：电子数倍的元素：CONe与氩原子电子层结构相同的阳离子是与氩原子电子层结构相同的阳离子是:与氩原子电子层结构相同的阴离子是与氩原子电子层结构相同的阴离子是:K+；Ca 2+S2-；Cl-1 2 氢氢 氦氦HHe 1 20.37 1.22+1 0 原子序原子序数数元素元素 名称名称 元素元素 符号符号 电子排电子排布布 原子半径原子半径 10-10m主要化合价主要化合价请阅读并比较请阅读并比较1-181-18号元素的号元素的有关数据，从有关数据，从中能找出中能找出什么什么规律规律？第一周期第一周期 3 4 5 6 7 8 9 10 锂锂 铍铍 硼硼 碳碳 氮氮 氧氧 氟氟 氖氖LiBe B C N O F Ne2,12,22,32,42,52,62,72,81.52 0.89 0.82 0.77 0.75 0.74 0.71 1.60+1+2+3+4-4+5-3-2-10 原子原子序数序数元素元素 名称名称 元素元素 符号符号 电子层电子层 排布排布 原子半径原子半径 10-10m最高正化最高正化合价或最合价或最低负化合低负化合价价第二周期第二周期11 12 13 14 15 16 17 18 钠钠 镁镁 铝铝 硅硅 磷磷 硫硫 氯氯 氩氩NaMg Al Si P S Cl Ar2,8,12,8,21.86 1.60 1.43 1.171.10 1.02 0.99 1.91+1+2+3+4-4+5-30 原子原子序数序数元素元素 名称名称 元素元素 符号符号 电子层电子层排布排布 原子半径原子半径 10-10m化合价化合价2,8,32,8,42,8,52,8,62,8,72,8,8+6-2+7-1第三周期第三周期1、元素的原子电子层排布、主要化合价及、元素的原子电子层排布、主要化合价及原子半径大小变化规律原子半径大小变化规律原子序原子序数数电子电子层数层数最外层电最外层电子数子数原子半径的变原子半径的变化化1213101118结论结论231818大大小小大大小小二、元素周期律二、元素周期律12附一：各主族元素的主要化合价附一：各主族元素的主要化合价主族主族 IAIIA IIIA IVAVAVIA VIIA主要主要化合化合价价气态氢气态氢化物的化物的通式通式最高价最高价氧化物氧化物的通式的通式+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-1RH4RH3H2RHRR2O RO R2O3RO2R2O5RO3R2O7(除除O)(除除F)HLiBeBCNHeNaKRbCsFrMgCaSrBaRaAlGaInTlSiGeSnPbPAsSbBiOSSeTePoFClBrIAtNeArKrXeRn元素周期表中原子半径的变化规律元素周期表中原子半径的变化规律3、粒子得电子后半径增大，失电子后半、粒子得电子后半径增大，失电子后半径减小。
径减小附二：粒子半径大小比较一般规律附二：粒子半径大小比较一般规律1、同主族从上到下原子半径逐渐增大同主族从上到下原子半径逐渐增大2、同周期从左到右原子半径逐渐减小同周期从左到右原子半径逐渐减小Na Na+Cl Cl Fe 2+Fe3+4、同主族带相同电荷的离子半径随原子序数、同主族带相同电荷的离子半径随原子序数的递增而逐渐增大的递增而逐渐增大5、具有相同电子层结构的离子半径随核电荷数、具有相同电子层结构的离子半径随核电荷数的增大而减小的增大而减小Li+Na+K+Rb+CS+S2-Cl-K+Ca2+6、同一元素不同价态的原子和离子半径价态、同一元素不同价态的原子和离子半径价态越高则粒子半径越小越高则粒子半径越小Fe Fe2+Fe3+随堂练习随堂练习1、下列说法中，、下列说法中，不正确不正确的是（的是（）A、在含有多个电子的原子里，电子是分在含有多个电子的原子里，电子是分层排布的层排布的;B、在原子核外的各电子层中，能量高的在原子核外的各电子层中，能量高的离核近，能量低的离核远离核近，能量低的离核远;C、在原子核外的各电子层中，层数大的在原子核外的各电子层中，层数大的能量高，层数小的能量低能量高，层数小的能量低;D、在原子核外的各电子层中，层数大的在原子核外的各电子层中，层数大的离核远，层数小的离核近离核远，层数小的离核近。
B2、某元素原子最外层电子数为次外层电子、某元素原子最外层电子数为次外层电子数的数的3倍，该元素原子核内质子数为（倍，该元素原子核内质子数为（）A、13 B、7 C、8 D、10 C随堂练习随堂练习3、下列元素的原子半径依次减小的是（、下列元素的原子半径依次减小的是（）A、Na、Mg、Al B、F、O、NC、O2-、F-、Na+D、C、P、SiAC4、某原子共有、某原子共有5个电子层，则其个电子层，则其O层最多容层最多容纳电子纳电子 个，个，N层最多容纳电子层最多容纳电子 个818 随着原子序数的递增，元素原子的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周电子层排布，原子半径和化合价都呈周期性变化！期性变化！元素的金属性和非金属性是否也随元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢？原子序数的变化呈现周期性变化呢？取两段镁带，取两段镁带，用砂纸磨去表用砂纸磨去表面的氧化膜面的氧化膜,放入两支试管放入两支试管中分别向试中分别向试管中加入管中加入2mL水水,并滴入酚并滴入酚酞溶液将其酞溶液将其中一支试管加中一支试管加热至水沸腾热至水沸腾对比观察现对比观察现象。
象实验一实验一现象现象化学方程式化学方程式 镁与冷水反应缓慢，滴入镁与冷水反应缓慢，滴入酚酞试液粉红色而镁与沸酚酞试液粉红色而镁与沸水反应加快，产生气泡，溶水反应加快，产生气泡，溶液红色液红色加深加深镁的金属性比钠弱镁的金属性比钠弱结论结论Mg+2H2O=Mg(OH)2H2 与金属钠对比与金属钠对比 +取铝片和镁取铝片和镁带，用砂纸擦带，用砂纸擦去氧化膜去氧化膜,分别分别和和2mL 1mol/L2mL 1mol/L盐酸反应盐酸反应实实 验验 二二 镁与铝均能与盐酸反应产镁与铝均能与盐酸反应产生气泡但镁反应比铝剧烈但镁反应比铝剧烈镁的金属性比铝强镁的金属性比铝强Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2现象现象化学方程式化学方程式 结论结论钠、镁、铝(同周期的金属)的性质钠镁铝单质与水单质与水（或酸）（或酸）反应反应与冷水反与冷水反与冷水反与冷水反应：反应应：反应应：反应应：反应 ，放出氢，放出氢，放出氢，放出氢气与冷水反应与冷水反应与冷水反应与冷水反应 ,与沸水反应与沸水反应与沸水反应与沸水反应 与酸反应与酸反应与酸反应与酸反应 ,都放出氢气都放出氢气都放出氢气。
都放出氢气与酸反应与酸反应与酸反应与酸反应 ，放，放，放，放出氢气最高价氧化最高价氧化物对应水化物对应水化物碱性强弱物碱性强弱NaOHNaOHNaOHNaOHMg(OH)Mg(OH)Mg(OH)Mg(OH)2 2 2 2Al(OH)Al(OH)Al(OH)Al(OH)3 3 3 3Na Mg AlNa Mg Al 金属性逐渐金属性逐渐 剧烈剧烈剧烈剧烈慢慢慢慢较快较快较快较快 强碱强碱 中强碱中强碱 两性氢氧化物两性氢氧化物减弱减弱减弱减弱剧烈剧烈剧烈剧烈较剧烈较剧烈较剧烈较剧烈元素金属性强弱判断方法元素金属性强弱判断方法:回忆回忆元素非金属性强弱：元素非金属性强弱：以第三周期元以第三周期元素为例讨论素为例讨论!14Si15P16S17Cl最最高高价价氧化物氧化物的水化物氧化物的水化物及其酸性强弱及其酸性强弱单质与单质与H H2 2 2 2反应条件反应条件气态氢化物及其稳定性结论 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 弱酸弱酸 中强酸中强酸 强酸强酸 最强酸最强酸酸性逐渐增强 高温高温 加热加热 加热加热 点燃或光照点燃或光照 SiH SiH4 4 PHPH3 3 HH2 2S S HClHCl稳定性逐渐增强非金属性逐渐增强 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7硅、磷、硫、氯(同周期的非金属)的性质非金属性强弱判断方法：非金属性强弱判断方法：回忆回忆随着原子序数的递增随着原子序数的递增元素原子的核外电子层呈现周期性变化元素原子的核外电子层呈现周期性变化元素原子半径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增而呈现周期性的变化元素周期律元素周期律实质实质:是元素原子的核外电子排布是元素原子的核外电子排布的周期性变化。
的周期性变化元素周期律元素周期律HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt非金属性逐渐增强，非金属性逐渐增强，酸性逐渐增强酸性逐渐增强金属性逐渐增强，金属性逐渐增强，碱性逐渐增强碱性逐渐增强金金属属性性逐逐渐渐增增强强，碱碱性性增增强强非非金金属属性性增增强强，酸酸性性逐逐渐渐增增强强元素元素最高价氧化物对应水化物最高价氧化物对应水化物的酸碱性的酸碱性元素的金属性和非金属性递变小结元素的金属性和非金属性递变小结常见元素化合价的一般规律常见元素化合价的一般规律120号元素中，除了号元素中，除了O、F、NeNe外，外，最高正价最高正价=最外层电子数；最外层电子数；最低负价与最高正价的关系为：最低负价与最高正价的关系为：最高正价最高正价 +最低负价最低负价=8金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；氟元素无正价，氧元素无最高正价氟元素无正价，氧元素无最高正价非金属元素非金属元素 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA 0 Po At非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强金金属属性性逐逐渐渐增增强强 非非金金属属性性逐逐渐渐增增强强FCs 根据同周期、同主族元素性质的递变规律可根据同周期、同主族元素性质的递变规律可推知：推知：金属性最强金属性最强的元素是的元素是铯（铯（Cs）,位于第六位于第六周期第周期第A族（左下角），族（左下角），非金属性最强非金属性最强的元素的元素是是氟（氟（F),位于第二周期第位于第二周期第A族（右上角）。
族（右上角）位于位于分界线附近分界线附近的元素既有一定的金属性，的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，如又有一定的非金属性，如Al、Si、Ge等1 1）元素周期表是元素周期律的具体表现形元素周期表是元素周期律的具体表现形式，式，是学习化学的一种重要工具是学习化学的一种重要工具2）可预测或推测元素的原子结构和性质可预测或推测元素的原子结构和性质 （3）在科学研究和生产上也有广泛的应用在科学研究和生产上也有广泛的应用 见课本见课本P.18 （4）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性变的规律性元素周期律的应用和意义元素周期律的应用和意义练习：练习：1、下列递变情况、下列递变情况 的是：的是：A.Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单最外层电子数依次增多，其单 质的还原性依次减弱质的还原性依次减弱 B.P、S、Cl最高正价依次升高，对应气态氢化最高正价依次升高，对应气态氢化 物稳定性增强物稳定性增强 C.C、N、O原子半径依次增大原子半径依次增大 D.Na、K、Rb氧化物的水化物碱性依次增强氧化物的水化物碱性依次增强不正确不正确 C2、同一横行、同一横行X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化三种元素，已知最高价氧化物对应的水化物的酸性是物对应的水化物的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4，则下列说法判断，则下列说法判断 的是的是 A.阴离子半径阴离子半径 X Y Z B.气态氢化物稳定性气态氢化物稳定性 HX H2Y ZH3 C.元素的非金属性元素的非金属性 X Y Z D.单质的氧化性单质的氧化性 X Y Z错误错误 A3、原子序数、原子序数118号元素中：号元素中：（1）与水反应最剧烈的金属是）与水反应最剧烈的金属是_；（2）与水反应最剧烈的非金属单质是）与水反应最剧烈的非金属单质是_；（3）在室温下有颜色的气体单质是）在室温下有颜色的气体单质是_；（4）在空气中容易自燃的单质名称是）在空气中容易自燃的单质名称是_；（5）除稀有气体外，原子半径最大的元素是）除稀有气体外，原子半径最大的元素是_；（6）原子半径最小的元素是）原子半径最小的元素是_；（7）气态氢化物水溶液呈碱性的元素是）气态氢化物水溶液呈碱性的元素是_；（8）气态氢化物最稳定的化学式是）气态氢化物最稳定的化学式是_；（9）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是_。
4、在、在Na、K、O、N、CLi、F、H八种元素中，原子半径八种元素中，原子半径由小到大的顺序为由小到大的顺序为_NaF2F2 Cl2白磷白磷NaHNHF ClHFONCLiNaCB,则它们原子序数大小顺序是（则它们原子序数大小顺序是（）ABCABABC CBCDACB 10、下列各组物质的性质变化正确的是（、下列各组物质的性质变化正确的是（）A酸性酸性HClO4HNO3H3PO4H2SiO4 B稳定性稳定性H2SHClHBrHI C熔点熔点PbKNaLi D溶解性溶解性NaHCO3Na2CO3NaOH DA 11、元素周期律是指元素的性质随元素周期律是指元素的性质随_的递增，而呈的递增，而呈_性变化性变化的规律12、A、B两种元素的原子，当它们分别获两种元素的原子，当它们分别获得得1个电子形成稀有气体原子的电子层结构个电子形成稀有气体原子的电子层结构时，时，A放出的能量大于放出的能量大于B下列叙述中正确下列叙述中正确的是（的是（）AA的氧化性小于的氧化性小于B BB的还原性大于的还原性大于A CA的还原性大于的还原性大于B DA的氧化性大于的氧化性大于B原子序数原子序数 周期性周期性 获得电子时，要释放出能量，放出能量的越多，说明其越获得电子时，要释放出能量，放出能量的越多，说明其越容易得电子，容易得电子，A的非金属性越强。
的非金属性越强B D 13、根据硼在周期表中的位置，推测硼的最高、根据硼在周期表中的位置，推测硼的最高价含氧酸化学式不可能是（价含氧酸化学式不可能是（）AH2BO4BH3BO3 CHBO2DH2B4O7 14、已知、已知X、Y、Z元素的原子具有相同的电子元素的原子具有相同的电子层数，且原子序数依次增大，其最高价氧化物层数，且原子序数依次增大，其最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强，则下列判断正确对应的水化物酸性依次增强，则下列判断正确的是（的是（）A原子半径按原子半径按X、Y、Z依次增大依次增大 B阴离子的还原性按阴离子的还原性按X、Y、Z顺序增强顺序增强 C单质的氧化性按单质的氧化性按X、Y、Z顺序增强顺序增强 D氢化物的稳定性按氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强顺序增强A B的化合价是的化合价是+3 CD 15、下列半径最大的微粒是、下列半径最大的微粒是（）A.F B.Mg2+C.Cl-D.Ca2+16、A和和B是前三周期的元素，它们的离子是前三周期的元素，它们的离子A2+和和B3+具有相同的核外电子层结构，下列具有相同的核外电子层结构，下列说法正确的是说法正确的是 （）A.原子半径原子半径:AB B.原子序数原子序数:AB C.离子半径离子半径:A2+B3+D.质量数质量数:ABCA C。