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1、专题二原子结构与元素性质第二单元第二单元 元素性质的递变规律元素性质的递变规律元素周期律元素周期律是指元素性质随 核电荷数递增发生周期性的递变本质核外电子排布的周期性变化元素周期表元素周期律的具体表现形式编排原则： 按原子序数的递增顺序从左到右排列 将电子层数相同的元素排列成一个横行(周期） 把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。（族）周 期 表7个周期（三短、三长、一不完全)7个主族：由短周期和长周期 元素共同构成的族（AA）7个副族：仅由长周期构成的族 （BB）族（3个纵行）：Fe、Co、Ni等 元素横的方面 （7个横行）纵的方面 （18个纵行）零族：稀有气体元素H
2、e2氦 B5硼C6碳N7氮O8氧F9氟Ne10氖 Al13铝Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氩IIIAIVAVAVIAVIIA0Na11钠H1氢 Li3锂Be4铍 Mg12镁 K19钾Ca20钙IAIIA1234Sc 21 钪钪Ti 22钛钛V 23钒钒Cr 24铬铬Mn 25锰锰Fe 26铁铁Co 27钴钴Ni 28镍镍Cu 29铜铜Zn 30锌锌IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIBA：主族B：副族Ga31镓Ge32锗As33砷Se34硒Br35溴Kr36氪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
3、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（横向）非 金 属 性 递 增非 金 属 性 递 增金 属 性最 强非金属性最强金 属 性 递 增金 属 性 递 增金属与非金属 分界线附近的 元素既表现出 一定的金属性 也表现出一定 的非金属性。 周期序数等于 主族序数的元 素具有两性.Al(OH)3+3H+ =Al3+3H2O Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2OAl 2O3+6H+= 2Al3+3H2O Al2O3+2OH- = 2AlO2-+H2O
4、HHeLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClNeArKRbCsFrKrXeRnCaGaGeAsSeBrSrInSnSbTeIBaTlPbBiPoAtRa1118号元素性质的变化中得出如下的结论：Na Mg Al Si P S ClAr 同周期，由左至右，金属性逐渐减弱， 非金属性逐渐增强同主族，由上至下，金属性逐渐增强，非 金属性逐渐减弱金属元素性质质NaMgAl单质单质 和水（或酸 ）的反应应情况最高价氧化物对对 应应水化物碱性跟冷水剧 烈反应NaOH强碱跟沸水反应 放H2；跟酸 剧烈反应放 H2Mg(OH)2 中强碱跟酸较为 迅速反应 放H2Al(OH)3 两性 氢氧化物结论：金属性
5、NaMgAl14Si 15P 16S 17Cl 对应对应 氧化物氧化物的水化物酸性强弱单质单质 与H2反应应条件气态氢态氢 化物及稳稳定性氢氢化物水溶液的酸性结论结论SiO2P2O5SO3Cl2O7H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4弱酸中强酸强酸最强酸 逐渐增强高温加热加热点燃或光照 SiH4PH3H2SHCl 逐渐增强逐渐增强非金属性逐渐增强金 属 性 强 弱非 金 属 性 强 弱与水反应置换氢的难易 最高价氧化物的水化物碱性强弱 单质的还原性或离子的氧化性（电解中 在阴极上得电子的先后） 互相置换反应 原电池反应中正负极与H2化合的难易及氢化物的稳定性 最高价氧化物的水化物酸性强弱
6、 单质的氧化性或离子的还原性 互相置换反应判 断 依 据元素的金属性与非金属性（1）同一周期元素结构和性质具有一定的递变性；从左到右 原子半径逐渐 ，失电子能力逐渐 ，得电子能 力逐渐 ，元素的金属性逐渐 ，非金属性逐渐，对应氢化物的稳定性逐渐 ；最高价氧化物 对应的水化物的酸性逐渐 ；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； 同一主族，从上到下：原子半径逐渐 ，失电子能力 逐渐 ，得电子能力逐渐 ，金属性逐渐 ，非金属性逐渐 ；对应氢化物的稳定性逐渐 ；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐 ；碱性逐 渐 ； 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
7、增强 增强增大 增强 增强增强减弱 减弱 减弱 减弱主族A AAAAAA原子核外价电 子排布 最高正价 最低负价 化合价变化金属性和非 金属性变化 原子半径变 化规律ns2ns1ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5+1 +2+3+4+5+6+7 -4-3-2-1 最高正价:+1+7;最低负价:-4-1金属性减弱,非金属性增强同周期从左到右半径逐渐减小你知道吗? p17原子核外电子 排布的周期性原子 序数21222324252627282930符号 ScTiVCr MnFeCoNiCuZn 电 子 层M9101113131415161818N2221222212外 围围
8、电电 子3d1 4s23d2 4s23d3 4s23d5 4s13d5 4s23d64 s23d7 4s23d8 4s23d10 4s13d10 4s2第四周期过渡元素核外电子排布周 期元 素 数 目外围电围电 子排布最多 可容 纳纳的 外围围 电电子AAB族21S11S28S122S22p1 52S22p68S123S23p1 53S23p618S12d1103d104s124S24p1 54S24p618S124d1104d105s125S25p1 55S25p632S124f114 5d1105d106s126S26p1 56S26p6周 期元 素 数 目外围电围电 子排布最多 可容 纳
9、纳的 外围围 电电子AAB族21S121S28S122S22p1 52S22p618S123S23p1 53S23p618S12d110 d区3d104s124S24p1 54S24p632S124d1104d105s125S25p1 55S25p632S12 区4f114 5d1105d106s12 ds区6S26p1 5 p区6S26p6sp dsdf随着原子序数的增加，元素原子的 外围电子排布呈现周期性的变化：每隔一定数目的元素，元素 原子的外围电子排布重复出现从 ns1到ns2np6的周期性变化。二、原子核外电子排布的周期性变化1、同周期元素原子的外围电子排布从 到 。2、根据元素原子
10、的外围电子排布的特征，将周期表分区：s区p区f区d区ds区A、A族AA、0族B B、族B、B族镧系、锕系元素ns12ns2np16(n1)d19 ns12 (n1)d10 ns12 (n2)f014 (n1)d02ns2 根据最后一个电子填充在何种原子轨道进行分区。ns1ns2np6分区所含元素外围电子排布包括元素价电子排布化学性质 s区 p区 d区 ds区 f区A、A族AA族和0族元素BB族和族B、B族镧系和锕系ns1、ns2ns2np16(n1)d110ns12 (n1)d10ns12各区元素特点活泼金属（H除外 ）大多为非金属过渡元素过渡元素小结课堂小结 :2、原子的电子排布与周期的划分
11、3、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：大多数族序数=（n-1)d+ns的电子数=价电子数 4、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1.已知一元素的价层电子结构为3d54s2，试 确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号元素课堂练习二、第一电离能的周期性变化元素第一电离能原子失去一个电子形成+1价 阳离子所需 能量。符号 单位： 气态气态
12、 最低I1KJmol-1 一、概念概念应用1、已知M(g)-e- M +(g)时所需最低能量为738 Kj，则M元素的I1= . 2、已知Na元素的I1=496 Kjmol-1,则Na (g) -e- Na +(g) 时所需最低能量为 . 738 Kjmol-1 496 Kj 问题探究二元素的第一电离能有什么变化规律呢？同周期从左到右第一电离能有逐渐 的趋势同主族从上到下第一电离能逐渐_增大减小规律与总结总体上：金属元素第一电离能都 ，非金属元素和稀有气体元素的第一电离都 。在同一周期中第一电离能最小的是 元素最大的是 元素较小碱金属稀有气体较大3、将下列元素按第一电离能由大到小 的顺序排列
13、K Na LiB C Be NHe Ne Ar Na Al S PLi Na KN C Be BHe Ne ArP S Al Na课堂练习影响第一电离能的因素：1、原子半径 2、核电荷数 3、核外电子排布（全空、半满、全满） A、A族和0族归纳总结拓展视野：根据第一电离能定义，你能说出什么是 第二电离能、第三电离能吗？讨论后回答。从+1价气态 离子中再失去一个电子，形成+2 价气态 离子所需要的最低能量叫第二电离能 ，用I2 表示同一种元素的逐级电离能大小关系：I1 E(Se) E(As) E(Se) E(Br) E(Se) （3）第10号元素E值较大的原因是 （4）估计1molCa原子失去一
14、个电子所需的能量范围：E 巩固-9随着原子核电荷数的增加，同主族内元素的I1值逐渐减小 、 4.3 7.610号元素为稀有气体元素，其原子核外电子排布在各轨道上 形成全满结构，原子能量较低，比较稳定，所以失去一个电子 的能力很弱，因此，其I1值较大。三、元素的电负性（X）鲍林(L.Pauling)首先提出了元素的电负性的概念，并指出：电负性就是表示某元素原子在化合物分子中吸引电子能力大小的相对数值。根据热化学数据建立了元素的定量标度，指定氟的电负性为4.0，然后求出其它元素的电负性。电负性：利用图、表、数据说明同周期，从左到右，电负性增加；表 明其吸引电子的能力逐渐增强。同主族，从上到下，电负性下降； 表 明其吸引电子的能力逐渐减弱。元素电负性的变化规律：电负性最大的元素电负性最大的元素 ；电负性最小的元；电负性最小的元 素素
