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现在学习的是第1页，共23页1、在周期表中，把、在周期表中，把 相同的元素，按相同的元素，按 的的顺顺序序从从左左到到右右排排成成横横行行，称称之之为为 ，有，有 个；在把不同横行中个；在把不同横行中 相相同同的的元元素素，按按 递递增增的的顺序由上而下排成纵行，称之为顺序由上而下排成纵行，称之为 ，共有，共有 个纵行，个纵行，个族。个族。16个族又可分为个族又可分为 主族、主族、副族、副族、族、族、0族。族。能层数能层数原子序数递增原子序数递增周期周期7最外层电子数最外层电子数能层数能层数族族18167个个7个个1个个1个个知识回顾知识回顾(一.元素周期表的结构)

2、现在学习的是第2页，共23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3页，共23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）同一周期元素结构和性质具有一定的递变性；从左到右原子半径逐渐子半径逐渐 ，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 ，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

3、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；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐的水化物的酸性逐渐 ；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）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：原子半径逐渐一主族，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物；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐的酸性逐渐 ；碱性逐渐；碱性逐渐 ；二、原子结构和性质周

4、期性变化二、原子结构和性质周期性变化减小减小减弱减弱增强增强减弱减弱减弱减弱增强增强增强增强增强增强增大增大增强增强增强增强增强增强减弱减弱减弱减弱减弱减弱减弱减弱现在学习的是第4页，共23页3 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+1递增到递增到+7+7。（氟、氧例外）。（氟、氧例外）负价：负价：-4-4递增到递增到-1-1，呈现周期性的变化。，呈现周期性的变化。最高正价最高正价+|+|负价负价|=8现在学习的是第5页，共23页课堂练习：课堂练习：3 3、碱金属钫、碱金属钫(Fr)(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的具有放射性，它是碱金属元素中

5、最重的元素，下列预言错误的是：元素，下列预言错误的是：.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,FrOH,是一种极强的碱是一种极强的碱C.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FrFr2 2O O的氧化物的氧化物D.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,由于反应剧烈而发由于反应剧烈而发生爆炸生爆炸4 4、某元素、某元素X X的气态氢化物化学式为的气态氢化物化学式为H H2 2X X，则该元素，则该元素的最高价含氧酸的化学式为的最高价含氧酸的化学式为 （）A.HA.H

6、2 2XOXO3 3 B.H B.H3 3XOXO4 4 C.H C.H2 2XOXO4 4 D.HXO D.HXO4 4C现在学习的是第6页，共23页思考与探究思考与探究1 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？最外层电子排布从最外层电子排布从1 1个电子个电子(nsns1 1)到到 8 8个电子个电子(nsns2 2npnp6 6)呈周期性变化呈周期性变化.结论：结论：随着核电荷数的增加，核外电子的

7、随着核电荷数的增加，核外电子的 排布发生周期性的变化。排布发生周期性的变化。现在学习的是第7页，共23页(一一)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,每一周期的第一种元每一周期的第一种元素素(除第一周期外除第一周期外)是是 _,最外层电子排布为最外层电子排布为_,_,每一周期的最后一每一周期的最后一种元素都是种元素都是 _ ,这些元素的最外层这些元素的最外层电子排布除电子排布除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 2npnp6 6(2)(2)观察周期表

8、发现周期表中周期序数等于该周期观察周期表发现周期表中周期序数等于该周期中元素的中元素的_._.能层数能层数结论：结论：随着核电荷数的增加，核外电子的随着核电荷数的增加，核外电子的 排布发生周期性的变化。排布发生周期性的变化。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8页，共23页周期周期一一二二三三四四五五六六七七八八元素元素数目数目28818183226？金属金属元素元素数目数目023141530？50311 1、你能否根据原子结构与各周期中元素种数、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？的关系分析元素周期系周期发展规律？思考与探究思考与探

9、究32现在学习的是第9页，共23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渐渐增多。样多，而是随着周期序号的递增渐渐增多。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10页，共23页思考与探究思考与探究2 2、周期表上的、周期表上的“外围电子排布外围电子排布”简称简称“价电子价电子

10、层层”，这是由于这些能级上的电子数可在化学，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电子反应中发生变化。每个纵行的价电子层的电子 总数是否相等？总数是否相等？主族元素的价电子数和族序数有何关系？主族元素的价电子数和族序数有何关系？不一定相等不一定相等相等相等现在学习的是第11页，共23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1818个纵列个纵列,除零族元素中除零族元素中He He（1s1s2 2）与其它稀有气体与其它稀有气体nsns2 2npnp6 6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

11、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：大多数族序数副族元素：大多数族序数=（n-1)d+nsn-1)d+ns的电子数的电子数 =价电子数价电子数现在学习的是第12页，共23页1 1、已知某元素的原子序数是、已知某元素的原子序数是2525，写出该元素，写出该元素原子的价电子层结构式，并指出该元素所属原子的价电子层结构式，并指出该元素所属的周期和族。的周期和族。其排布式为其排布式为ArAr3d3d5 54s4s2 2，由于最高能级组数为由于最高能级组数为4 4，其中有，其中有7 7个价电子，个价电子，故该元素是第

12、四周期故该元素是第四周期BB族。族。课堂练习课堂练习现在学习的是第13页，共23页4 4、按照电子排布，可把周期表的元素划分为、按照电子排布，可把周期表的元素划分为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。划分区的依据是什么？划分区的依据是什么？s s区、区、d d区、区、p p区分别有几个纵列？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区的名称来自按照构造原理最后填充的能级的符号能级的符号思考与探究思考与探究现在学习的是第14页，共23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 S 区元素：最外层构型是区元素：最

13、外层构型是nsns1 1和和nsns2 2。IAIA和和 IIAIIA族元族元 素。素。除除H H外，其余为活泼金属。外，其余为活泼金属。p p区元素：最外层电子构型从区元素：最外层电子构型从nsns2 2npnp1 1nsns2 2npnp6 6的元素。的元素。即即IIIAVIIAIIIAVIIA族、零族元素。除族、零族元素。除H H外，所有外，所有 非金属元素都在非金属元素都在p p区。区。dsds区元素区元素:包括包括IBIB族和族和IIBIIB族元素，最外层电子数族元素，最外层电子数 皆为皆为1212个，均为金属元素个，均为金属元素。f f区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子数基本相

14、同，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。化学性质相似。d d区元素区元素:包含第包含第IIIBIIIB族到族到VIIIVIII族元素。最外层电子数族元素。最外层电子数 皆为皆为1212个，均为金属元素，性质相似。个，均为金属元素，性质相似。现在学习的是第15页，共23页思考：为什么思考：为什么s s区、区、d d区、区、dsds区的元素都是区的元素都是 金属金属(除除H H外外)？s s区、区、d d区、区、dsds区的元素最外层电子数为区的元素最外层电子数为1-21-2个电子，个电子，在反应中易失去，所以都是金属。在反应中易失去，所以都是金属。现在学习的是第16页

15、，共23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.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右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？元素常被称为半金属或准金属。为什么？思考：思考：现在学习的是第17页，共23页副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的区域，副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的区域，因此，又把副族元素称为因此，又把副族元素称为过渡过渡元素。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.

16、为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三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？半金属或准金属。为什么？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性渐强，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。的元

17、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。素常被称之为半金属或准金属。现在学习的是第18页，共23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？由于是由于是AA族，族，4d4d必是全充满的，必是全充满的，所以价电子排布为所以价电子

18、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19页，共23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。2.2.试确定试确定3232号元素在周期表中的位置。号元素在周期表中的位置。第四周期，A族 3.3.判断处于第三周期，判断处于第三周期，AA族元素的价层族元素的价层电子结构、原子序数。电子结构、原子序数。Ne3s23p2，第14号元素练习：练习：现在学习的是第20页，共23页

19、课堂小结课堂小结: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+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21页，共23页谢谢！现在学习的是第22页，共23页知识回顾知识回顾二、原子结构和性质周期性变化二、原子结构和性质周期性变化现在学习的是第23页，共23页