原子结构与性质（一） 课件-高二化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

高二人教版化学选择性必修2 第一章第二节 原子结构与元素的性质（第一课时）学习目标1.深入认识元素周期表的基本结构；2.能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分，促进对“位置”与“结构”关系的理解。元素周期律、元素周期系、元素周期表1869年，门捷列夫发现，按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来，得到一个元素序列，并从最轻的元素氢开始进行编号，称为原子序数，这个序列中的元素性质随着原子序数递增发生周期性的重复，这一规律被门捷列夫称作元素周期律。1913年，英国物理学家莫塞莱证明原子序数即原子核电荷数。随后元素周期律表述为元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。元素的这一按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。元素周期表是呈现元素周期系的表格。元素周期系只有一个，元素周期表多种多样。元素周期律、元素周期系、元素周期表门捷列夫周期表从第四周期开始每个周期截成两截，第1-7族分主族副族，第八族称为过渡元素（第八族是铁、钴、镍等“三素组”）。三张有重要历史意义的周期表维尔纳的特长式周期表每个周期一行，各族元素、过渡金属、稀有气体、镧系、锕系，各有各的位置，同族元素上下对齐；前五个周期的元素种类被完全确定。表中的Be、Mg的位置与现今周期表不同。三张有重要历史意义的周期表玻尔元素周期表波尔用原子结构解释周期系，他已经认识到这些框内元素的原子新增加的电子是填入内层轨道的。波尔周期表还用直线连接前后周期的相关元素（同族元素），这是因为波尔已经知道，它们的价电子数相等。三张有重要历史意义的周期表活动1：回忆并书写1-36号元素的基态原子的价层电子排布式1s12s13s14s11s22s23s24s22s22p63s23p64s24p62s22p12s22p22s22p32s22p42s22p53s23p13s23p23s23p33s23p33s23p54s24p14s24p24s24p34s24p44s24p53d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s2构造原理与元素周期表构造原理与元素周期表周期序数电子层数价层电子填入的能级元素个数112233445566771s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p活动2：探究原子核外电子排布与周期的关系28818183232根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。例如：第一周期从开始，以结束；其余各周期总是从能级开始，以能级结束，其间递增的核电荷数(或电子数)就等于每个周期里的元素数。1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p周期一二三四五六七元素数288181832321s11s2nsnp构造原理与元素周期表活动2：探究原子核外电子排布与周期的关系预言第八周期有多少种元素？价层电子填入的能级顺序：8s5g6f7d8p元素个数为2+18+14+10+6=50种1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p一 二 三 四 五 六 七构造原理与元素周期表活动2：探究原子核外电子排布与周期的关系2 8 8 18 18 32 32周期个数能量相近的合并成一组，称为能级组，能级组之间能量相差较大而能级组之内能量相差很小，共七个能级组，也就形成了7个周期。构造原理与元素周期表pfdsspsdpfsdpdsppss思考：若以一个方格代表一种元素，每个周期排一横排，并按s、p、d、f分段，左侧对齐，可以得到如下元素周期表：如何将其变成书末的元素周期表？构造原理与元素周期表活动3：探究原子核外电子排布与族的关系A原子序数周期基态原子的电子排布价层电子排布锂3二He2s1钠11三Ne3s1钾19四Ar4s1铷37五Kr5s1铯55六Xe6s12s16s14s15s13s1第A族元素价层电子排布通式：ns1（n=周期序数=电子层数）构造原理与元素周期表活动3：探究原子核外电子排布与族的关系A原子序数周期基态原子的电子排布价层电子排布铍4二He2s22s2镁12三Ne3s23s2钙20四Ar4s24s2锶38五Kr5s25s2钡56六Xe6s26s2第A元素价层电子排布通式：ns2第A族价层电子排布通式：ns1第A价层电子排布通式：ns2第A价层电子排布通式：ns2np1第A价层电子排布通式：ns2np2第A价层电子排布通式：ns2np3第A价层电子排布通式：ns2np4第A价层电子排布通式：ns2np5构造原理与元素周期表活动3：探究原子核外电子排布与族的关系价层电子数=主族序数活动3：探究原子核外电子排布与族的关系构造原理与元素周期表以第四周期为例族序数价层电子排布B(n1)d1ns2B(n1)d2ns2B(n1)d3ns2B(n1)d5ns1B(n1)d5ns2(n1)d68ns2B(n1)d10ns1B(n1)d10ns2价层电子数=主族序数B-B：价层电子数=族序数B-B：族序数=最外层电子数构造原理与元素周期表活动4：探究原子核外电子排布与分区的关系1s12s13s14s11s22s23s24s22s22p12s22p22s22p32s22p42s22p53s23p13s23p23s23p33s23p33s23p54s24p14s24p24s24p34s24p44s24p53d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s22s22p63s23p64s24p6s区d区ds区p区我们把价层电子相似的元素集中起来划分为一个区，以最后填入的电子的能级符号作为该区的符号。【练习】下列各元素是主族元素还是副族元素？位于周期表的第几周期和哪个族？属于哪个区？（课本29页第9题）（1）1s22s22p63s23p5（2）Kr4d105s25p2（3）Ar3d34s2（4）Ar3d104s1（5）Ar4s1主族主族副族主族副族第三周期第A族p区第五周期第A族p区第四周期第B族d区第四周期第B族ds区第四周期第A族s区【深度思考】1.s区、d区、ds区、p区分别有几个列？s区有两列，d区有8列，ds区有两列、p区有6列。2.为什么s区(H除外)、d区、ds区的元素都是金属元素？s区的最外层电子数为12个，容易失去电子（H除外），所以都是金属元素；d区和ds区的最外层电子数始终不超过2，即为ns1-2（Pd例外）。而第六、第七周期比第四、第五周期多出14个元素的基态原子最外层也只有2个s电子，所以也是金属元素。【深度思考】3.为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区内？右上角三角区的p区元素，能层数少，容易得到电子达到相对稳定结构，呈现非金属性，属于非金属元素。【深度思考】4.处于非金属与金属分界线上的元素常被称为半金属或类金属，为什么？处于非金属与金属分界线上的元素既能表现出一定的非金属性，又能表现出一定的金属性，因此这些元素常被称为半金属或类金属。【深度思考】【深度思考】5.为什么副族元素又称为过渡元素？由于副族元素是从典型的金属元素过渡到非金属元素的中间元素，因而又被称为过渡元素。1.已知Se的价层电子排布式为4s24p4，请分析Se元素所在的周期、族、分区、最高/最低化合价2.预言119号元素基态原子核外电子排布式、价层电子排布式，并预测其位置、分区、最高化合价第四周期、第A族、p区、最高化合价+6/最低化合价-2Og8s1、8s1、第八周期第A族、s区、最高化合价+1【总结提升】谢谢！