第二节《原子结构与元素的性质》.ppt

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1、第二节原子结构与元素的性质1现在学习的是第1页，共40页练习练习1：写出碱金属元素基态原子的电子排布写出碱金属元素基态原子的电子排布碱金属碱金属原子原子序数序数周期周期基态原子的电子排布基态原子的电子排布锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯3二二1s22s1或或He2s111三三1s22s22p63s1或或Ne3s119四四1s22s22p63s23p64s1或或Ar4s137五五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或或Kr5s155六六1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1或或Xe6s1练习练习2：写出卤族元素基态原子的电子排布写出卤族元素基态原子的

2、电子排布2现在学习的是第2页，共40页练习练习1：写出碱金属元素基态原子的电子排布写出碱金属元素基态原子的电子排布碱金属碱金属原子原子序数序数周期周期基态原子的电子排布基态原子的电子排布氦氦氖氖氩氩氪氪砹砹2二二1s22s1或或He2s110三三1s22s22p63s1或或Ne3s118四四1s22s22p63s23p64s1或或Ar4s136五五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或或Kr5s154六六1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1或或Xe6s1练习练习2：写出卤族元素基态原子的电子排布写出卤族元素基态原子的电子排布3现在学习

3、的是第3页，共40页现在学习的是第4页，共40页周期周期短周期短周期长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种元素第第2周期：周期：8 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素不完全周期不完全周期第第7周期：周期：26种元素种元素镧镧57La 镥镥71Lu 共共15 种元素称镧系元素种元素称镧系元素锕锕89Ac 铹铹103Lr 共共15 种元素称锕系元素种元素称锕系元素周期序数周期序数 =电子层数（能层数）电子层数（能层数）（横行）（横行）知识回顾：知识回顾：元素周期表的结构元素周

4、期表的结构现在学习的是第5页，共40页 族族主族：主族：副族：副族：A,A,A,A,A,A,A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数=价电子数价电子数=最高正价数最高正价数（纵行）（纵行）零族：零族：共七个主族共七个主族B,B ,B,B,B,B,B 共七个副族共七个副族三个纵行三个纵行(8、9、10），位于），位于 B 与与B中中间间 知识回顾：知识回顾：元素周期表的结构元素周期表的结构现在学习的是第6页，共40页原子结构原子结构表中位置表中位置元素性质元素性质原子序数原子序数 =核电荷数核电荷数周期数周期数 =电子层数电子层数主族序数主族序

5、数 =最外层电子数最外层电子数原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质。原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质。现在学习的是第7页，共40页1.1.原子的电子排布与周期的划分原子的电子排布与周期的划分(1)(1)结合周期表结合周期表,我们会发现我们会发现,每一周期的第一种每一周期的第一种元素元素(除第一周期外除第一周期外)是是 _,最外层最外层电子排布为电子排布为_,_,每一周期的最后一种元素每一周期的最后一种元素都是都是 _,这些元素的最外层电子排布这些元素的最外层电子排布除除HeHe为为1s1s2 2 外外,其余都是其余都是_._.碱金属碱金属nsns1 1稀有气体稀有气体nsns2

6、 2npnp6 6(2)(2)观察周期表发现周期表中周期序数等于该观察周期表发现周期表中周期序数等于该周期中元素的周期中元素的_ _ _.能层数能层数科学探究科学探究现在学习的是第8页，共40页由于随着核电荷数的由于随着核电荷数的递增，电子在能级里的填充递增，电子在能级里的填充顺序遵循构造原理，元素周顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不是单调的，每期系的周期不是单调的，每一周期里元素的数目不总是一周期里元素的数目不总是一样多，而是随着周期序号一样多，而是随着周期序号的递增的递增渐渐增多渐渐增多。因而，我。因而，我们可以把元素周期系的周期们可以把元素周期系的周期发展形象的比喻成螺壳上的发展形象的

7、比喻成螺壳上的螺旋。螺旋。现在学习的是第9页，共40页2.2.原子的电子排布与族的划分原子的电子排布与族的划分 价电子层价电子层:元素原子的元素原子的“外围电子排布外围电子排布”。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=价价 电子数电子数副族元素：大多数族序数副族元素：大多数族序数=（n-1)d+nsn-1)d+ns的电的电 子数子数=价电子数价电子数价电子：价电子：“价电子层价电子层”能级上的电子可在化学能级上的电子可在化学 反应中发生变化反应中发生变化,这些电子称为这些电子称为价电子价电子。现在学习的是第10页，共40页周周期期元元素素数数目目外围电子排布外

8、围电子排布AAB族族21s11s28s122s22p152s22p68s123s23p153s23p618s12d184s23d104s124s24p154s24p618s124d1-85s24d105s125s25p155s25p632s124f1146s25d1106s25d106s126s26p156s26p6现在学习的是第11页，共40页A01AAAAAA2p区区3s区区BBBBBBB4d区区ds区区567镧系镧系f区区锕系锕系元素周期表的分区简图元素周期表的分区简图现在学习的是第12页，共40页划分区的依据是什么？划分区的依据是什么？s区、区、d区、区、ds区、区、p区分别有几个纵列

9、？区分别有几个纵列？【想一想想一想】依据外围电子的排布特征，依据外围电子的排布特征，看最后一个电子填充的轨道类型。看最后一个电子填充的轨道类型。问题：为什么问题：为什么s s区、区、d d区和区和dsds区都是金属？区都是金属？现在学习的是第13页，共40页 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在 轨道上，价电轨道上，价电子的构型是子的构型是 或或 ，位于周期表的，位于周期表的 侧，包括侧，包括 和和 族，它们都是族，它们都是 ，容易失去电子形成，容易失去电子形成 或或 价离子。价离子。s s区元素区元素nsns1ns2左左AA活泼金属活泼金属+1+2现在学习的是第14页，共40页 最后最后1

10、 1个电子填充在个电子填充在 轨道上，价轨道上，价电子构型是电子构型是 ，位于周期表，位于周期表 侧，包括侧，包括 族元素。大部分族元素。大部分为为 元素。元素。p p区元素区元素npns2np16右右AA、零族零族非金属非金属现在学习的是第15页，共40页 它们的价层电子构型是它们的价层电子构型是 ，最，最后后1 1个电子基本都是填充在个电子基本都是填充在 轨道上，轨道上，位于长周期的中部。这些元素都是位于长周期的中部。这些元素都是 ，常有可变化合价，为过渡元素。它包括常有可变化合价，为过渡元素。它包括 族元素。族元素。d d区元素区元素(n1)d18ns2(n1)d金属金属B现在学习的是第

11、16页，共40页 价层电子构型是价层电子构型是 ，即次外层，即次外层d d轨道是轨道是 的，最外层轨道上有的，最外层轨道上有1 12 2个电子。个电子。它们既不同于它们既不同于s s区，也不同于区，也不同于d d区，称为区，称为dsds区，区，它包括它包括 族，处于周期表族，处于周期表d d区和区和p p区区之间。它们都是之间。它们都是 ，也属过渡元素。，也属过渡元素。dsds区元素区元素(n1)d10ns12充满充满B和和B金属金属现在学习的是第17页，共40页 最后最后1 1个电子填充在个电子填充在f f轨道上，它包括轨道上，它包括镧系镧系和和锕系锕系元素（各有元素（各有1414种元素）。

12、种元素）。f f区元素区元素现在学习的是第18页，共40页包括元素包括元素价电子排布价电子排布元素分类元素分类s区区p区区d区区ds区区f区区AA、AA族族AA零族零族BB族族BB、BB族族镧系和锕系镧系和锕系n ns s1 1、n ns s2 2n ns s2 2n np p1 16 6(n n1)d1)d1 18 8n ns s2 2(n n1)d1)d1010n ns s1 12 2（n n2 2）f f0 01414n ns s2 2各区元素特点：各区元素特点：活泼金属活泼金属大多为非金属大多为非金属过渡元素过渡元素过渡元过渡元素素小结小结过渡元素过渡元素现在学习的是第19页，共40页

13、 例、例、已知某元素的原子序数为已知某元素的原子序数为25，试写出该元素原，试写出该元素原子的电子排布式，并指出该元素在周期表中所属周期、子的电子排布式，并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。族和区。解：解：1s22s22p63s23p6 3d54s2 或或 Ar 3d54s2 n=4,属于第四周期属于第四周期 最外层电子数最外层电子数+次外层次外层d电子数电子数=7 为为VIIB族族 3d电子未充满，应属于电子未充满，应属于d 区元素。区元素。现在学习的是第20页，共40页1 1、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族族位置上。试写出该元素基态原子的价电

14、子排布式、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？电子排布式并分析该元素在哪区？由于是由于是AA族，族，4d4d必是全充满的，所以价必是全充满的，所以价电子排布为电子排布为5s5s2 25p5p4 4。电子排布式：电子排布式：Kr4dKr4d10105s5s2 25p5p4 4课堂练习课堂练习:属属P区区现在学习的是第21页，共40页2.2.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，试确定，试确定其在周期表中的位置。其在周期表中的位置。第四周期，第四周期，BB族。族。3.3.试确定试确定3232号元素在周期表中的位置。号

15、元素在周期表中的位置。第四周期，第四周期，AA族族 4.4.判断处于第三周期，判断处于第三周期，AA族元素的价层电子结族元素的价层电子结构、原子序数。构、原子序数。Ne3sNe3s2 23p3p2 2，第，第1414号元素号元素练习：练习：Ar3dAr3d10104s4s2 24p4p2 2现在学习的是第22页，共40页小小结结1 1、原子的电子排布与周期的划分、原子的电子排布与周期的划分2 2、原子的电子排布与族的划分、原子的电子排布与族的划分 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：大多数族次副族元素：大多数族次=（n-1)d+

16、nsn-1)d+ns的的 电子数电子数=价电子数价电子数3 3、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周期序数周期序数=能层数能层数5 5个区：个区：s s区、区、d d区、区、dsds区、区、p p区、区、f f区。区。一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表现在学习的是第23页，共40页1.1.为什么副族元素又称为过渡元素？为什么副族元素又称为过渡元素？2.2.为什么在元素周为什么在元素周期表中非金属元素期表中非金属元素主要集中在右上角主要集中在右上角三角区内（如图）三角区内（如图）？3.3.处于非金属三处于非金属三角区边缘的元素角区边缘的元素常被称为半金属常被称为

17、半金属或准金属。为什或准金属。为什么？么？思考题：思考题：24现在学习的是第24页，共40页副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的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。区域，因此，又把副族元素称为过渡元素。1.1.为什么副族元素又称为过渡元素？为什么副族元素又称为过渡元素？2.2.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（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？属。为什么？这是由元素的价电子结构和元素周期表中

18、元素性质递变规这是由元素的价电子结构和元素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。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，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。或准金属。25现在学习的是第25页，共

19、40页二、元素周期表(第二三课时)第二节 原子结构与元素的性质 26现在学习的是第26页，共40页原子结构原子结构表中位置表中位置元素性质元素性质 相似性相似性 递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱）递变性（从上至下，金属性增强，非金属性减弱）同周期同周期同主族同主族递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）递变性（从左到右，金属性减弱，非金属性增强）电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数元素金属性、元素金属性、非金属性强弱非金属性强弱（主族）最外层电子数（主族）最外层电子数 =最高正价最高正价原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质。原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质。2

20、7现在学习的是第27页，共40页二、元素周期律二、元素周期律包括包括：定义：定义：元素的性质随核电核数递增发元素的性质随核电核数递增发生周期性的递变生周期性的递变 元素化合价元素化合价 、金属性和非金属性、金属性和非金属性、原子半径、电离能和电负性等的周期原子半径、电离能和电负性等的周期性的变化性的变化（学习重点）（学习重点）28现在学习的是第28页，共40页1.原子半径的周期性变化原子半径的周期性变化29现在学习的是第29页，共40页原子半径的大小取决于原子半径的大小取决于_、_两个因素；电子的能层越多，两个因素；电子的能层越多，电子之间的负电排斥使原子半径电子之间的负电排斥使原子半径_；核

21、电荷数越大，核对电子；核电荷数越大，核对电子的引力越大，将使原子半径的引力越大，将使原子半径_。能层数能层数核电荷数核电荷数增大增大缩小缩小30现在学习的是第30页，共40页2.2.元素电离能及其周期性变化元素电离能及其周期性变化第一电离能第一电离能:P18:P18 M M（g g）-e-e M M+（g g）意义：可以衡量元素的原子失去一个意义：可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度第一电离能数值越电子的难易程度第一电离能数值越小，原子越容易失去一个电子小，原子越容易失去一个电子31现在学习的是第31页，共40页同一周期：由左至右大致增大同一周期：由左至右大致增大同一主族：由上至下大致减小

22、同一主族：由上至下大致减小32现在学习的是第32页，共40页学与问学与问1.碱金属的电离能与碱金属的活泼碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么联系？性存在什么联系？碱金属的第一电离能越小，金属的活碱金属的第一电离能越小，金属的活泼性越强。泼性越强。33现在学习的是第33页，共40页2钠、镁、铝逐级失去电子的电离钠、镁、铝逐级失去电子的电离能为什么越来越大？这些数据跟钠、能为什么越来越大？这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什么联系？镁、铝的化合价有什么联系？学与问学与问阳离子所带正电荷数增大阳离子所带正电荷数增大再失去再失去1个电子需克服的电性引力个电子需克服的电性引力越来越大越来越大消耗的能量越来

23、越大消耗的能量越来越大34现在学习的是第34页，共40页3.元素电负性及其周期性变化元素电负性及其周期性变化成键原子之间是形成离子键还是形成成键原子之间是形成离子键还是形成共价键，主要取决于共价键，主要取决于成键原子吸引电成键原子吸引电子能力子能力的差异。的差异。35现在学习的是第35页，共40页为了比较元素的原子吸为了比较元素的原子吸引电子能力的大小，美引电子能力的大小，美国化学家鲍林于国化学家鲍林于19321932年年首先提出了用电负性来首先提出了用电负性来衡量元素在化合物中吸衡量元素在化合物中吸引电子的能力。经计算引电子的能力。经计算确定氟的电负性为确定氟的电负性为4.04.0，锂的为锂

24、的为1.01.0，并以此为标，并以此为标准确定其它与元素的电负准确定其它与元素的电负性。性。36现在学习的是第36页，共40页电负性递变规律电负性递变规律37现在学习的是第37页，共40页同一周期，主族元素的电负性从左到右同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大，表明其吸电子的能力逐渐增强。逐渐增大，表明其吸电子的能力逐渐增强。同一主族，元素的电负性从上到下呈同一主族，元素的电负性从上到下呈现减小的趋势，表明其吸引电子的能力现减小的趋势，表明其吸引电子的能力逐渐减弱逐渐减弱.电负性的规律电负性的规律38现在学习的是第38页，共40页电负性的应用电负性的应用1金属性元素的电负性一般在金属性元素的电负性一般在1.81.8以下，非以下，非金属性性元素一般在金属性性元素一般在1.81.8以上。以上。2.2.电负性最大的元素是位于右上方的电负性最大的元素是位于右上方的F F，电负性最小的元素是位于左下方的电负性最小的元素是位于左下方的Fr.Fr.39现在学习的是第39页，共40页科学探究科学探究P20如何利用电负性理论，结合我们所学的如何利用电负性理论，结合我们所学的元素化合物知识，理解这三对元素的元素化合物知识，理解这三对元素的”对角线对角线”规则？规则？40现在学习的是第40页，共40页