§2 元素周期律
必修2 第一章
物质结构 元素周期律
电子层模型示意图
一、原子核外电子的排布
核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布
一、原子核外电子的排布
一 二 三 四 五 六 七 K L M N O P Q1.电子尽先排布在能量最低的电子层内（K→Q即为能量低→高）2.每层最多容纳电子数2n2个①第一层电子数不超过2个②最外层电子数不超过8个（如果K层是最外层，那么最外层电子数不超过2个）③次外层最多容纳的电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个。
规律
6
在下表中写出元素周期表前三周期元素（1~18号）的符号及原子的核外电子排布（用原子结构示意图表示）
+ 1
0
H
He
第一周期
二、元素周期律
第二周期
二、元素周期律
第三周期
二、元素周期律
思考并讨论
2
3
二、元素周期律
原子核外电子排布的变化
二、元素周期律
原子半径变化
二、元素周期律
结论：
随着原子序数的递增，元素原子的电子层排布、化合价和半径都呈周期性变化！
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？
二、元素周期律
元素金属性强弱判断依据:
1.根据金属单质与水或酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。
2.根据金属元素最高价氧化物对应的水化物碱性强弱。碱性越强，则金属元素的金属性越强。
二、元素周期律
科学探究:
镁与冷水反应缓慢，滴入酚酞试液粉红色。加热至沸腾后反应加快，产生气泡，溶液红色加深。
镁的金属性比钠弱
与金属钠对比
二、元素周期律
镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。
镁的金属性比铝强
科学探究:
二、元素周期律
列表总结：
NaOH

强碱
Mg(OH)2

中强碱
Al(OH)3
两性
氢氧化物
剧烈,放出氢气
迅速，放出氢气
二、元素周期律
元素非金属性强弱判断依据:
1.根据非金属单质与H2化合生成氢化物的难易或氢化物的稳定性程度。越容易与H2化合，则生成的氢化物越稳定，非金属性越强。
2.根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱。酸性越强，则元素的非金属性越强。
二、元素周期律
非金属性：Si < P < S < Cl
科学事实
二、元素周期律
非金属性：Si < P < S < Cl
科学事实
二、元素周期律
本节总结：
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。
元素周期律
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。
二、元素周期律
元素在周期表中的位置，由元素原子的结构决定，而元素原子的结构又决定了元素的性质，即元素的性质是元素在元素周期表中的位置的外在反映。那么研究元素周期表和元素周期律有何意义呢？
三、元素周期表和元素周期律的应用
同一周期元素金属性和非金属变化
非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱
非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强
三、元素周期表和元素周期律的应用
请您思考
试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：
同一周期元素，电子层数相同。从左向右，核电荷数增多，原子半径减小，失电子的能力逐渐减弱，得电子的能力逐渐增强。
三、元素周期表和元素周期律的应用
同一主族元素金属性和非金属变化
Na
11钠
Li
3锂
K
19钾
Rb
37铷
Cs
55铯
F
9氟
Cl
17氯
Br
35溴
I
53碘
At
85砹
金 属 性 逐 渐 增 强
金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱
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
请您思考
试用结构观点解释为什么有这样的变化规律：
同一主族元素，最外层电子数相同。自上而下，电子层数增多，原子半径增大，失电子的能力逐渐增强，得电子的能力逐渐减弱。
三、元素周期表和元素周期律的应用
0
1
B
Al
Si
Ge
As
Sb
Te
2
3
4
5
6
7
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
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
三、元素周期表和元素周期律的应用
2, 8, 1
2, 8, 2
2, 8, 3
2, 8, 4
2, 8,5
2, 8, 6
2, 8, 7
2, 8, 8
第三周期
主族元素的最高正化合价与最外层电子数有何关系？
最高正价==
最外层电子数
最低负化合价数 = 8 – 最外层电子数
三、元素周期表和元素周期律的应用
原子序数= 核电荷数
周期数= 电子层数
主族序数=最外层电子数
同位素－化学性质相同
相似性
递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)
同周期
同主族
递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)
电子层数
最外层电子数
金属性、非金属性强弱
(主族)最外层电子数
= 最高正价数
8 －最外层电子数= 最低负价数
原子结构
表中位置
元素性质
原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。
1、F 没有正价，O 通常不显示正价；
2、金属元素只有正化合价而无负价。
三、元素周期表和元素周期律的应用
2．位、构、性关系在生产实践中的应用
(1)____________、______________________和________________三者之间的密切关系，除了能指导人们进行化学学习和化学研究外，对于指导生产实践也具有十分重要的意义。
(2)在探寻新材料中的应用
①根据在元素周期表中位置靠近的元素具有相似的性质这一规律，可以利用元素周期表寻找　________。
②人们可以在_____________________________寻找半导体材料，还可以在过渡元素中寻找优良的_________。
元素的性质
元素在周期表中的位置
元素的原子结构
新材料
金属元素和非金属元素的交界处
催化剂
③位于元素周期表ⅢB和ⅣB的过渡元素如钛(Ti)、钽(Ta)、钼(Mo)、钨(W)等的单质，多具有_______________等特点，人们利用它们为原料制作航空航天器材。
耐高温、耐腐蚀
1、用A表示质子数，B 中子数，C 核外电子数，
D 最外层电子数，E 电子层数 。填写下列各空：
⑴ 原子(核素)种类由_____决定
⑵ 元素种类由_____决定
⑶ 元素同位素由 _____决定
⑷ 元素在周期表中的位置由______决定
⑸ 元素的原子半径由_______决定
⑹ 元素主要化合价由______决定
⑺ 元素的化学性质主要由______决定
⑻ 价电子通常是指_______
A B
A
B
D E
A E
D
D
D
三、元素周期表和元素周期律的应用
4、实质：元素性质周期性变化是由于______
___________________________周期性
变化的必然结果。
3、内容：元素性质的周期性变化主要体现在
_________________________、_____
________________、______________
___________等方面。
2、定义：____________随着原子________
___________________________的规律叫做元素周期律。
元素的性质
原子序数
原子核外电子排布的周期性变化
元素
原子
元素主要化合价的
半径的周期性变化
周期性变化
的递增而呈现周期性的变化
的原子核外电子排布的周期性变化
三、元素周期表和元素周期律的应用