文档内容
第四章 元素周期律
4.2.1 元素性质的周期性变化规律
“元素周期表”是必修一模块第四章。新课程标准对本节内容要求是：认识原子结构、元素性
质与元素在元素周期表中位置的关系。知道元素和核素的含义，了解原子核外电子的排布。结合有
关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈现周期性变化的规律，构建元素周期律。知道元素周
期表的结构，以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解同周期和
主族元素性质的递变规律。给出的活动与探究建议是：查阅元素周期律的发现史料，讨论元素周期
律的发现对化学科学发展的重要意义。元素周期律这部分内容始终是高中化学概念理论部分的重点
内容之一。在新课程中，更加关注概念理论知识的建构过程和各部分知识间的联系。课程标准规定
或建议的核心教学活动凸现了概念理论的建构过程，更注重科学学习方法的教育。
这一课时的内容是以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯，以及碱金属和卤族元素为例，了解
同周期性质的递变规律，其中包括原子的核外电子排布、原子半径、化合价、金属性与非金属性的
周期性变化。
【宏观辨识与微观探析】
1、知道元素原子结构的周期性变化。
2、能够以第三周期元素为例，说明同周期元素性质的递变情况。
【证据推理与模型认知】
1、在理解元素周期律的内容和实质的基础上，形成结构决定性质的学科思想。
1、以第三周期元素为例，说明同周期元素性质的递变情况。
2、微粒半径大小比较。
投影、电脑视频、实验器材和药品【探究金属性和非金属性的递变规律】
【引入】
通过对碱金属元素、卤素的原子结构和性质的研究，我们已经知道元素周期表中同主族元素的性质有着相似性和递变性。那么，周期表中同周期元素的性质有什么变化规律呢？
一、探究核外电子排布、原子半径、化合价的周期性变化
【思考与交流】
观察表4-5，思考并讨论：随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和化合
价各呈现什么规律性的变化？【总结】
同一周期元素，随着原子序数的递增，元素原子核外电子排布的变化规律是
；元素化合价的变化规律是 ， 负 价 呈 现 由
的周期性变化；元素的原子半径呈现 的周期性变化。
1.1、元素原子核外电子排布的周期性变化
随着原子序数的递增，原子最外层电子排布呈现周期性的变化
1.2、元素原子半径的周期性变化
随着原子序数的递增，原子半径呈现由大到小的周期性变化
1.3、元素主要化合价的周期性变化随着原子序数的递增,元素最高正化合价呈现+1→+7，最低负化合价呈现-4→-1的周期性变化。
【思考与交流】
通过上面的讨论我们知道，随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和化合
价都呈现周期性的变化。那么，元素的金属性和非金属性是否也随着原子序数的递增而呈现周期性
变化呢？
【思考】同一周期的元素，原子结构有何异同？
电子层数相同，原子序数依次增大，最外层电子数增多
【过渡】 我们通过第三周期元素的一些化学性质来探讨这一问题。
二、探究第三周期金属性和非金属性的变化规律
【问题讨论】根据第三周期元素原子的核外电子排布规律，你能推测出该周期元素金属性和非金属
性的变化规律吗？
【实验探究】
2.1第三周期金属还原性强弱变化规律
2.1.1 钠、镁、铝和水的反应
常温下，Na与水反应剧烈： 2Na + 2HO = 2NaOH + H ↑
2 2加热时，Mg与热水反应较快：Mg + 2HO = Mg(OH) + H ↑
2 2 2
加热时，Al与热水无明显现象
单质还原性：Na＞Mg＞Al
2.1.2 镁、铝和盐酸的反应
镁有气泡放出,镁反应剧烈：Mg + 2HCl = MgCl +H ↑
2 2
铝也有气泡放出,反应较缓和：2Al + 6HCl = 2AlCl +3H ↑
3 2
单质还原性：Na＞Mg＞Al
2.1.3镁、铝氢氧化物性质
Al(OH) +NaOH=NaAlO +H O Al(OH) 两性
3 2 2 3
元素金属性：Na＞Mg＞Al
【总结】
第三周期金属还原性强弱变化规律
① 钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为 ；
② 钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为 ；
③ 钠、镁、铝的金属性由强到弱的顺序为 。
2.2 第三周期非金属单质氧化性强弱变化规律【总结】第三周期非金属单质氧化性强弱变化规律
①硅、磷、硫、氯单质与氢气化合时条件由易到难的顺序为 ；
②硅、磷、硫、氯最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为 ；
③硅、磷、硫、氯元素非金属性由强到弱的顺序为 。
【板书设计】【课堂练习】
1.已知下列原子的半径：
原子 N S O Si
半径r/10－10 m 0.75 1.02 0.74 1.17
根据以上数据，P原子的半径可能是( )
A.1.10×10－10 m B.0.80×10－10 m C.1.20×10－10 m D.0.70×10－10 m
2.下列各组元素性质或原子结构递变情况错误的是( )
A. Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B. P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C. N、O、F原子半径依次增大
D. Na、K、Rb的电子层数依次增多
3.已知X、Y、Z是三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱的顺序是
HXO＞HYO ＞HZO，则下列判断正确的是( )
4 2 4 3 4
A. 气态氢化物的稳定性：HX＞HY＞ZH
2 3
B. 非金属活泼性：Y＜X＜Z
C. 原子半径：X＞Y＞Z
D. 原子最外层电子数：XMg2+>Na+ C.Rb>K>Na D.P>S>O
本节课属于内容较抽象，理论性强，教学必须具有严密的逻辑性，从课堂教学的结构上，应当
体现出教材本身逻辑系统的要求；要重视理论推理。为了提高学生学习的积极性，希望通过课堂讨
论的形式和实验现象进行适当的引导，多让学生自主思考和交流，启发学生动脑、动口、动手，主
动积极地进行学习，以提高他们的逻辑思维能力和语言表达能力，从而提高教学质量。因此，在今
后的教学中，我们只有不断地反思自己，去伪存真，扬长避短，方能提升自己、完善自己。从素养
为本的课堂中提高学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的核心素养。
