原子结构与性质(1).ppt

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1、关于原子结构与性质(1)现在学习的是第1页，共38页教学目标教学目标 1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系 2、知道外围电子排布和价电子层的涵义3、认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律 4、知道周期表中各区、周期、族元素的原子结构和位置间的关系 5、掌握原子半径的变化规律 6、能说出元素电离能的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质现在学习的是第2页，共38页 7、进一步形成有关物质结构的基本观念，初步认识物质的结构与性质之间的关系8、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系 9、认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值 1

2、0、能说出元素电负性的涵义，能应用元素的电负性说明元素的某些性质 11、能根据元素的电负性资料，解释元素的“对角线”规则，列举实例予以说明 12、能从物质结构决定性质的视角解释一些化学现象，预测物质的有关性质13、进一步认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力 现在学习的是第3页，共38页第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第二节 原子结构与元素的性质（第1课时）现在学习的是第4页，共38页知识回顾知识回顾元素周期表的结构 现在学习的是第5页，共38页1、在周期表中，把 相同的元素，按 的顺序从左到右排成横行，称之为 ，有 个；在把不同横行中 相同的元素，按 递增的顺序由

3、上而下排成纵行，称之为 ，共有 个纵行， 个族。16个族又可分为 主族、 副族、 族、 0族。能层数原子序数递增周期7最外层电子数能层数族18167个7个1个1个元素周期表的编排原则现在学习的是第6页，共38页一、元素周期表的结构周期短周期长周期第1周期：2 种元素第2周期：8 种元素第3周期：8 种元素第4周期：18 种元素第5周期：18 种元素第6周期：32 种元素不完全周期第7周期：26种元素镧57La 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素锕89Ac 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素周期序数 = 电子层数（能层数） （横行）现在学习的是第7页，共38页 族主族：副族：A , A ,

4、 A , A ,A , A , A 第VIII 族：稀有气体元素主族序数=最外层电子数=价电子数 =最高正价数（纵行） 零族：共七个主族B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族三个纵行(8、9、10），位于 B 与B中间 一、元素周期表的结构复习回忆现在学习的是第8页，共38页元素周期表的结构： 七主七副七周期， 族零族镧锕系。现在学习的是第9页，共38页 一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表 由于随核电荷数的递增，电子在能级里的填由于随核电荷数的递增，电子在能级里的填充顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不充顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不是单调的，每一周期

5、里元素的数目并不总是是单调的，每一周期里元素的数目并不总是一样多，而是随周期序号的递增渐渐增多，一样多，而是随周期序号的递增渐渐增多，同时，金属元素的数目也逐渐增多，（关系同时，金属元素的数目也逐渐增多，（关系见见P14） 因此我们可以把元素周期表画成螺旋型的形因此我们可以把元素周期表画成螺旋型的形状。见状。见P15 图图 115。现在学习的是第10页，共38页 【科学探究科学探究】1. 元素周期表共有元素周期表共有7个周期，其中有三个短周期，三个长周期和个周期，其中有三个短周期，三个长周期和一个不完全周期。每周期具有元素的数目分别为一个不完全周期。每周期具有元素的数目分别为2、8、8、18、

6、18、32、26种。种。 一、一、1s11s2 二、二、2s12s22p6 三、三、3s13s23p6 四、四、4s1 4s24p6 五、五、5s1 5s25p6 六、六、6s16s26p6 七、七、7s1？ 通式：通式：ns1ns2np6 第一周期结尾元素只有一个第一周期结尾元素只有一个1s能级，能级，2个电子，所以电子排布个电子，所以电子排布跟其他周期不同跟其他周期不同现在学习的是第11页，共38页 2. 元素周期表共有元素周期表共有18个纵列，个纵列， （1）. 价电子层：能级上的电子数可在化学反价电子层：能级上的电子数可在化学反应中发生变化的能层。应中发生变化的能层。 （2.）价电子：

7、价电子层上的电子。）价电子：价电子层上的电子。 （3.）每个纵列的价电子层的电子总数相等）每个纵列的价电子层的电子总数相等现在学习的是第12页，共38页3. s区有区有2个纵列，个纵列，d区有区有8个纵列，个纵列，P区有区有6个纵列；从元素的价电个纵列；从元素的价电子层结构可以看出，子层结构可以看出，s区、区、d区、区、ds区的元素在发生化学反应区的元素在发生化学反应时容易失去最外层电子及倒数第二层的时容易失去最外层电子及倒数第二层的d电子，呈现金属性，电子，呈现金属性，所以所以s区、区、d区、区、ds区都是金属。区都是金属。 S区元素价电子特征排布为区元素价电子特征排布为S12，价电子数等于

8、族序数。，价电子数等于族序数。 区元素价电子排布特征为（区元素价电子排布特征为（1）d110ns12；价电子总数等于；价电子总数等于副族序数；副族序数； ds区元素特征电子排布为区元素特征电子排布为(n-1)d10ns12，价电子总数等于所在的列，价电子总数等于所在的列序数；序数； p区元素特征电子排布为区元素特征电子排布为ns2np16；价电子总数等于主族序数；价电子总数等于主族序数。现在学习的是第13页，共38页 4. 元素周期表可分为主族、副族和元素周期表可分为主族、副族和0族：族： 从图从图116可知，副族元素（包括可知，副族元素（包括d区和区和ds区区的元素）介于的元素）介于s区元素

9、（主要是金属元素）和区元素（主要是金属元素）和p区（主要是非金属元素）之间，处于由金属元区（主要是非金属元素）之间，处于由金属元素向非金属元素过渡的区域，因此把副族元素素向非金属元素过渡的区域，因此把副族元素又称为过渡元素。又称为过渡元素。现在学习的是第14页，共38页 5. 这是由元素的价电子层结构和元素周期表中这是由元素的价电子层结构和元素周期表中性质递变规律决定的，在元素周期表中，同周性质递变规律决定的，在元素周期表中，同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，金属性逐期元素从左到右非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，同主族元素从上到下非金属性逐渐减渐减弱，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，金

10、属性逐渐增强，结果使元素周期表右上弱，金属性逐渐增强，结果使元素周期表右上角三角区域的元素主要呈现出非金属性。角三角区域的元素主要呈现出非金属性。 6. 由于元素的金属性和非金属性之间并没有严由于元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界线，处于非金属三角区边缘的元素既能格的界线，处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定的非金属性，又能表现出一定的金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准金属性，因此，这些元素常被称为半金属或准金属。属。现在学习的是第15页，共38页 【思考思考】元素在周期表中排布在哪个横行，由什么决定？元素在周期表中排在哪个列由什么决定？

11、（分析周期表着重看元素原子的外围电子排布及价电子总数与族序数的联系。）元素在周期表中的位置由原子结构决定：元素在周期表中的位置由原子结构决定： （1）原子核外电子层数决定元素所在的周期；）原子核外电子层数决定元素所在的周期；周期数周期数=最大能层数（钯除外）最大能层数（钯除外）46Pd Kr4d10,最最大能层数是大能层数是4，但是在第五周期。，但是在第五周期。 （2）原子的价电子总数决定元素所在的族；如：）原子的价电子总数决定元素所在的族；如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾数是尾数是1所以，是所以，是IB。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m总结：元素周期表是元素原子结构以及

12、递变规律的具体体现。总结：元素周期表是元素原子结构以及递变规律的具体体现。现在学习的是第16页，共38页 2、某周期、某周期A族元素的原子序数为族元素的原子序数为x，则同周，则同周期的期的族元素的原子序数是族元素的原子序数是( ) A 只有只有x+1 B 可能是可能是x+8或或x+18 C 可能是可能是x+2 D 可能是可能是x+1或或x+11或或x+25 课堂练习课堂练习D现在学习的是第17页，共38页知识回顾知识回顾二、原子结构和性质周期性变化现在学习的是第18页，共38页（1）同一周期元素结构和性质具有一定的递变性；从左到右原子半）同一周期元素结构和性质具有一定的递变性；从左到右原子半径

13、逐渐径逐渐 ，失电子能力逐渐，失电子能力逐渐 ，得电子能力逐，得电子能力逐渐渐 ，元素的金属性逐渐，元素的金属性逐渐 ，非金属性逐渐，非金属性逐渐 ，对应氢化物的稳定性逐渐，对应氢化物的稳定性逐渐 ；最高价氧化物对应的水化；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐物的酸性逐渐 ；碱性逐渐；碱性逐渐 ； （2）同一主族元素结构和性质具有一定的相似性和递变性；同一主）同一主族元素结构和性质具有一定的相似性和递变性；同一主族，从上到下：原子半径逐渐族，从上到下：原子半径逐渐 ，失电子能力逐渐，失电子能力逐渐 ，得电子能力逐渐得电子能力逐渐 ，金属性逐渐，金属性逐渐 ，非金属性逐，非金属性逐渐渐 ；对应氢化

14、物的稳定性逐渐；对应氢化物的稳定性逐渐 ；最高价氧化物；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐对应的水化物的酸性逐渐 ；碱性逐渐；碱性逐渐 ； 二、原子结构和性质周期性变化复习回忆减小减弱增强减弱减弱增强增强增强增大增强增强增强减弱减弱减弱减弱现在学习的是第19页，共38页二、原子结构和性质周期性变化3）同周期元素的主要化合价：）同周期元素的主要化合价：最高正价：最高正价：+1递增到递增到+7。（氟、氧例外）。（氟、氧例外）负价：负价：-4递增到递增到-1，呈现周期性的变化。，呈现周期性的变化。最高正价+|负价|=8现在学习的是第20页，共38页课堂练习：课堂练习： 3、碱金属钫、碱金属钫(Fr)

15、具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列预言错误的是：预言错误的是：.在碱金属中它具有最大的原子半径在碱金属中它具有最大的原子半径 .它的氢氧化物化学式为它的氢氧化物化学式为FrOH,是一种极强的碱是一种极强的碱C.钫在空气中燃烧时钫在空气中燃烧时,只生成化学式为只生成化学式为Fr2O的氧化物的氧化物D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸由于反应剧烈而发生爆炸4、某元素X的气态氢化物化学式为H2X，则该元素的最高价含氧酸的化学式为 （ ） A. H2XO3 B. H3XO4 C. H2XO4 D.

16、 HXO4C现在学习的是第21页，共38页思考与探究思考与探究1、以第三周期为例，写出钠、镁、铝、硅、磷、以第三周期为例，写出钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩基态原子的简化电子排布式并观硫、氯、氩基态原子的简化电子排布式并观察原子的核外电子排布变化有什么规律？察原子的核外电子排布变化有什么规律？最外层电子排布从1个电子(ns1)到 8个电子(ns2np6)呈周期性变化.结论：随着核电荷数的增加，核外电子的排布发生周期性的变化。现在学习的是第22页，共38页(一)原子的电子排布与周期的划分(1)结合周期表结合周期表,我们会发现我们会发现,每一周期的第一种元每一周期的第一种元素素(除第一周期外除第一

17、周期外)是是 _, 最外层电子排最外层电子排布为布为_,每一周期的最后一种元素都是每一周期的最后一种元素都是 _ , 这些元素的最外层电子排布除这些元素的最外层电子排布除He为为1s2 外外,其余都是其余都是_. 碱金属ns1稀有气体ns2np6(2)观察周期表发现周期表中周期序数等于该周期中元素的_.能层数结论：随着核电荷数的增加，核外电子的排布发生周期性的变化。一、原子结构与元素周期表现在学习的是第23页，共38页50312、你能否根据原子结构与各周期中元素种数的关系分析元素周期系周期发展规律？思考与探究32现在学习的是第24页，共38页 由于随着核电荷数的递增，电子在能级里的填由于随着核

18、电荷数的递增，电子在能级里的填充顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不充顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不是单调的，每一周期里元素的数目不总是一是单调的，每一周期里元素的数目不总是一样多，而是随着周期序号的递增样多，而是随着周期序号的递增渐渐增多渐渐增多。因而，我们可以把元素周期系的周期发展形因而，我们可以把元素周期系的周期发展形象的比喻成螺壳上的螺旋。象的比喻成螺壳上的螺旋。现在学习的是第25页，共38页元素周期系周期发展像螺壳上的螺旋现在学习的是第26页，共38页思考与探究3、周期表上的“外围电子排布”简称“价电子层”，这是由于这些能级上的电子数可在化学反应中发生变化。每个纵行的价电子层的

19、电子总数是否相等？主族元素的价电子数和族序数有何关系？不一定相等相等现在学习的是第27页，共38页( (二二) )原子的电子排布与族的划分原子的电子排布与族的划分在周期中有在周期中有18个纵列个纵列,除零族元素中除零族元素中He （1s2）与其它稀有气体与其它稀有气体ns2np6不同外不同外,一般说来一般说来,其它每其它每个族序数和价电子数是相等的个族序数和价电子数是相等的.主族元素：族序数主族元素：族序数=原子的最外层电子数原子的最外层电子数 =价电子数价电子数副族元素：副族元素：大多数族序数大多数族序数=（n-1)d+ns的电子数的电子数 =价电子数价电子数现在学习的是第28页，共38页

20、4 4、已知某元素的原子序数是、已知某元素的原子序数是2525，写出该元，写出该元素原子的价电子层结构式，并指出该元素所素原子的价电子层结构式，并指出该元素所属的周期和族。属的周期和族。 其排布式为Ar3d54s2，由于最高能级组数为4，其中有7个价电子，故该元素是第四周期B族。课堂练习现在学习的是第29页，共38页4、按照电子排布，可把周期表的元素划分为5个区：s区、d区、ds区、p区、f区。划分区的依据是什么？ s区、d区、p区分别有几个纵列？区的名称来自按照构造原理最后填充的能级的符号思考与探究现在学习的是第30页，共38页(三三)原子的电子构型和元素的分区原子的电子构型和元素的分区S

21、区元素：最外层构型是区元素：最外层构型是ns1和和ns2。IA和和 IIA族元族元 素。除素。除H外，其余为活泼金属。外，其余为活泼金属。p区元素：最外层电子构型从ns2np1ns2np6的元素。即IIIAVIIA族、零族元素。除H外，所有非金属元素都在p区。 ds区元素:包括IB族和IIB族元素，最外层电子数皆为12个，均为金属元素 。f区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子数基本相同，化学性质相似。d区元素:包含第IIIB族到VIII族元素。最外层电子数皆为12个，均为金属元素，性质相似。现在学习的是第31页，共38页思考：为什么思考：为什么s区、区、d区、区、ds区的元素都是金区的元素都

22、是金属属(除除H外外)？s区、d区、ds区的元素最外层电子数为1-2个电子，在反应中易失去，所以都是金属。现在学习的是第32页，共38页1. 为什么副族元素又称为过渡元素？2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内（如图）？处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么？思考：现在学习的是第33页，共38页副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的区域，因此，又把副族元素称为过渡元素。1. 为什么副族元素又称为过渡元素？2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内（如图）？处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么？这是由元素的价电子结构和元素

23、周期表中元素性质递变规律决定的，在元素周期表中，同周期的元素从左到右非金属性渐强，同主族元素从上到下非金属性渐弱，结果使元素周期表右上角的元素主要呈现非金属性。处于非金属三角区边缘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，这些元素常被称之为半金属或准金属。现在学习的是第34页，共38页5 5、已知某元素在周期表中位于第五周期、已知某元素在周期表中位于第五周期、AA族位置上。试写出该元素基态原子的价电子族位置上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布式并分析该元素在哪区？排布式、电子排布式并分析该元素在哪区？ 由于是A族， 4d必是全充满的，所以价电子排布为5s25p4

24、，电子排布式Kr4d105s25p4课堂练习属P区现在学习的是第35页，共38页1. 1.已知一元素的价层电子结构为已知一元素的价层电子结构为3d3d5 54s4s2 2，试确，试确定其在周期表中的位置。定其在周期表中的位置。 第四周期，B族。2.试确定32号元素在周期表中的位置。 第四周期，A族 3.判断处于第三周期，A族元素的价层电子结构、原子序数。 Ne3s23p2，第14号元素练习：现在学习的是第36页，共38页课堂小结1、原子的电子排布与周期的划分2、原子的电子排布与族的划分 主族元素：族序数=原子的最外层电子数 =价电子数 副族元素：大多数族次=（n-1)d+ns的 电子数=价电子数3、原子的电子构型和元素的分区周期序数=能层数5个区：s区、d区、ds区、p区、f区。一、原子结构与元素周期表现在学习的是第37页，共38页感谢大家观看现在学习的是第38页，共38页