人教版高中化学必修一《元素周期律》物质结构元素周期律PPT课件下载(第1课时元素性质的周期性变化规律)，共46页。
素养目标
1.结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律,构建元素周期律,提高宏观辨识与微观探析的核心素养。
2.知道元素周期表的结构,以第三周期的钠、镁、铝、硅、磷、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,提高变化观念与平衡思想的核心素养。
3.能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构,分析、预测、比较元素及其化合物的性质,培养证据推理与模型认知的核心素养。
【知识铺垫】
1.元素周期表中,第三周期主族元素的名称是钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯。
2.元素周期表中的周期数等于该周期元素原子的电子层数,主族元素族序数等于原子的最外层电子数。同一主族自上而下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
3.镁、铝、硫、氯的原子结构示意图分别为
【必备知识】
一、元素性质的周期性变化规律
1.1~18号元素的核外电子排布、原子半径和主要化合价(最高正化合价和最低负化合价)的变化
结论:随着原子序数的递增,元素原子的核外电子排布、原子半径和主要化合价都呈周期性变化。
【微思考1】C、N、O、F的最高正价是否依次增大?
提示 否,F无正价,O无最高正价。
【微思考2】非金属元素的最高正价与最低负价有什么关系?
提示 非金属元素的最高正价与最低负价的绝对值之和等于8(H、B、O、F除外)。
2.第三周期元素的金属性和非金属性的递变规律
(1)Na、Mg、Al金属性的比较
①与水反应
钠与冷水剧烈反应,生成强碱NaOH和氢气,同时放出大量的热。而镁与冷水反应缓慢,加热至水沸腾,Mg可与水反应,生成Mg(OH)2和氢气。
【微思考3】试比较Na、Mg、Fe与H2O反应时水的状态及是否需要加热。
提示 Na与冷水可剧烈反应,并放出大量热;Mg与冷水反应缓慢,而与沸水可剧烈反应;Fe与冷水、沸水都不反应,但在高温下可与水蒸气反应。
②最高价氢氧化物的生成与溶解
Al(OH)3:AlCl3+3NH3·H2O === Al(OH)3↓+3NH4Cl、
Al(OH)3+NaOH === NaAlO2+2H2O。
Mg(OH)2:MgCl2+2NH3·H2O === Mg(OH)2↓+2NH4Cl、Mg(OH)2在NaOH溶液中不溶解。
【微思考4】向AlCl3溶液中逐渐加入足量的氢氧化钠溶液,会产生什么现象?
提示 首先生成Al(OH)3,后Al(OH)3逐渐溶于氢氧化钠溶液,故现象为先产生白色絮状沉淀后逐渐溶解。
③氢氧化铝的两性
氢氧化铝既能与酸反应生成盐和水,又能与强碱溶液反应生成盐和水,Al(OH)3为两性氢氧化物。反应的离子方程式分别为
Al(OH)3+3H+ === Al3++3H2O、Al(OH)3+OH- === +2H2O。
结论:NaOH是强碱,Mg(OH)2是中强碱,Al(OH)3是两性氢氧化物,Na、Mg、Al的金属性逐渐减弱。
二、元素周期律
1.元素性质与原子结构的关系
2.元素周期律
【情境链接】有一种管道疏通剂,主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理:利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热,加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀,同时产生氢气增加管道内的气压,利于疏通。已知铝单质与水难反应是由于生成的Al(OH)3难溶于水。阻止了铝与水的反应,那么铝单质与氢氧化钠溶液反应的原因是什么?
提示 Al与水反应生成Al(OH)3,Al(OH)3难溶于水,阻止了铝与水的反应,但Al(OH)3易溶于氢氧化钠溶液,使铝与水的反应继续。
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