物质的微观世界3元素周期表

《物质的微观世界3元素周期表》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物质的微观世界3元素周期表（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、物以类聚，人以群分 元素呢？,元素周期律,1,将已发现元素按 照原子量大小进 行排列,门捷列夫（俄）,发现“每隔七种 元素，便有一种 元素的性质与这 种元素相似”,提出“某元素及其化 合物的形态和性质， 与元素的原子量数值 呈周期性的关系”,2,原子序数,原子序数=质子数=核电荷数=电子数,当质子被发现之后，人们按照质子数（即 核电荷数）由小到大的顺序给元素编号。,如：Na元素原子核内有11个质子，其原子序数即为11,对于原子而言：,3,门捷列夫周期表与现用周期表有何不同？,思考：,门捷列夫周期表是按原子量递增顺序排列；,两者基本一致，某些地方有区别，主要原因在当时测定的原子量不很精确。,现用

2、周期表是按原子序数递增排列。,4,按照原子序数递增的顺序从左到右排列,将电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成一个横行周期,把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上而下排成纵列族,一. 元素周期表：,元素周期表的编排原则：,5,1. 周期,周期的概念: 元素周期表中具有相同的电子层数的元素，按照原子序数递增的顺序排列的一个横行称为一个周期。 周期的分类： 7个周期,二、元素周期表的结构,短周期： 长周期： 不完全周期：,第一、二、三周期,第四、五、六周期,第七周期,顺口溜：三短三长一不全,6,2,3,1,1,2,3,4,5,6,4,5,6,7,7,2,8,8,18,18,

3、32,现26 应 ？,1H2He,3Li 9F、10Ne,11Na17Cl 、18Ar,19K35Br、36Kr,37Rb53I、54Xe,55Cs85At、86Rn,87Fr112号（ ？）,现26 应32,87Fr112号（118）,7,周期的特点,周期序数 = 电子层数 每一周期包含的元素种类和每一周期起止元素的原子序数，可以很方便的判断元素在周期表中的位置,讨论：同一周期元素的原子结构有什么相似之处？ 为什么第一、二、三周期各有2、8、8种元素？,8,2. 族,族的概念: 周期表中具有相同的外层电子排布的元素，按电子层数递增的顺序排列的一个或几个纵列称为族. 18个纵行，16个族。 族

4、的分类：主族、副族、零族、第族,1、在每一个列的上面，分别有罗马数字、及A、B、0等字样，它们分别表示什么意思呢？ 2、什么是主族？什么是副族？元素周期表中共有多少个主族？多少个副族？ 3、零族元素都是什么种类的元素？为什么把它们叫零族？,9,7个主族： 由短周期元素和长周期元素共同构成的族。 表示方法：在族序数后面标一“A”字。A、A、A、 最外层电子数=主族序数 7个副族： 完全由长周期元素构成的族。 表示方法：在族序数后标“B”字。如B、B、B、 第V族： 0族：,（“八、九、十” 三个纵行）,稀有气体元素,顺口溜：七主七副一零一八三,10,11,课堂小结,元素周期表的结构：,元素原子结

5、构与其在周期表中位置的关系：,主族序数,最外层电子数,周期序数,电子层数,重点 掌握,顺口溜：三长三短一不全,七主七副一零一八三,12,1、同周期元素，其原子结构相同之处是： 同主族元素，其原子结构相同之处是： A、最外层电子数 B、核电荷数 C、电子层数 D、核外电子数,练一练,A,C,2、第三周期第A族的元素是第几号元素？ 第四周期第A族的元素是第几号元素？,12号元素Mg，35号元素Br,13,3、已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？,4、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（ ） （A） （B） （C） （D）,D,14,5、若发现117

6、号元素X，则下列关于它的叙述中正确的是 ( ) A.它处在第六周期 B.它的原子核外有七个电子层 C.它处在第A族 D.它的原子最外层有六个电子,BC,6、某元素的最外层有 2 个电子, 该元素（ ） A. 一定是金属元素 B. 一定是He C. 一定是A 族元素 D. 无法确定属于哪类元素,D,15,原子半径；,元素化合价；,原子核外电子排布；,元素的金属性、非金属性。,什么是元素周期律？ 元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周 期性变化的规律叫元素周期律。,本质:核外电子排布呈周期性变化,16,1.原子半径的周期性变化,以稀有气体为界，39号元素原子半径依次减小；1117号元素半径依次减小

7、。,一、元素性质的周期性变化,.电子层数相同时（同一周期），原子序数增大，原子半径减小.,原子半径随原子序数递增，呈周期性变化.,.最外层电子数相同时（同族），电子层数增加，原子半径增大.,.稀有气体原子的半径貌似比较特殊，会突增.,17,同一周期中，从左到右，原子半径逐渐减小； 同一主族中，从上到下，原子半径逐渐增大。 定原子半径大小的因素： 电子层数 核电荷数 主要因素是电子层数,一、元素性质的周期性变化,18,1-20号元素的主要化合价 即：最高化合价和最低化合价,2.元素主要化合价的周期性变化,19,2.元素主要化合价的周期性变化,1117号元素极大程度上重复着39号元素所表现出来的变

8、化规律，如果继续研究18号以后的元素，也会发现如此相同的变化规律,.除O、F两元素外，其余元素的最高正价与原子最外层电子数相等。,最高正价=最外层电子数,.金属无负价，非金属元素最低负价等于最外层8电子结构所需电子数。,.除O、F、H、B外，其余非金属元素最高正价与负价的绝对值之和为8,最高正价|最低负价|=8,元素的化合价随原子序数的递增，呈周期性的变化.,20,3.原子核外电子排布的周期性变化,21,元素最外层电子数随原子序数的递增，呈周期性变化.,3.原子核外电子排布的周期性变化,.电子层数相同时（同一周期），最外层电子数从18（层数只有1层时，最外层从12）重复。,.最外层电子数相同时

9、（同族），原子电子层数递增。,22,4、元素的金属性和非金属性的递变规律,讨论一：同一主族元素的金属性和非金属性变化 有何规律？,根据碱金属和卤族元素元素的金属性和非金属性的变化情况，归纳出同一主族元素的金属性和非金属性的递变规律。,结论：同一主族从上而下，元素的金属性逐渐增强， 非金属性逐渐减弱。,试用原子结构观点分析一下，为什么有这样的变化规律。,因为：同一主族元素，由上而下，电子层数增多,金属性逐渐增强,原子半径增大,失电子的能力逐渐增强,得电子的能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,23,讨论二：,同一周期中元素的金属性和非金属性的递变规律如何？（以第三周期的元素为例）,Na Mg Al S

10、i P S Cl,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,用原子结构观点解释,同周期元素，从左到右, 电子层数相同，核电荷数增多,原子半径减小,得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱,24,1,B,Al,Si,Ge,As,Sb,Te,2,3,4,5,6,7,A,A,A,A,A,A,A,0,Po,At,非金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,金属性逐渐增强,非金属性逐渐增强,根据元素周期表中主族元素性质的递变规律分析： 1、非金属元素应该位于周期表的什么区域？ 金属元素应该位于周期表的什么区域？ 2、周期表中哪种元素的金属性最强， 哪种元素的非金属性最强（红字表示的放射性元素除外）？,找一找,讨论：从周期表

11、中元素原子半径的变化，分析为什么元素的金属性和非金属性有以上的变化规律？,H,25,思考与讨论,元素金属性强弱判断方法：,（1）、在相同条件下，单质跟水（或酸）反应置换出氢的 难易程度。,若元素的单质跟水（或酸）反应置换出氢容易，则元素的金属性就强，反之则弱。若元素的金属性强，则单质跟水（或酸）反应置换出氢也容易。,2Na+2H2O2Na+2OH-+H2,Mg+2H2OMg(OH)2+H2,钠与冷水剧烈反应生成氢气,镁与煮沸水迅速反应生成氢气,铝与水加热反应,2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2,易,难,结论：金属性 NaMgAl,26,Mg+2H+ Mg2+H2,2Al+6H+ 2Al

12、3+3H2,钠与稀盐酸剧烈反应（燃烧、爆炸）,铝与稀盐酸迅速反应,镁与稀盐酸剧烈反应,2Na+2H+2Na+H2,反应逐渐缓和,结论：金属性 NaMgAl,27,（2）、最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱。,若元素的氢氧化物碱性强，则元素的金属性就强，反之则弱。若元素的金属性强，则该元素的最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性就强。,冷水剧烈反应,冷水缓慢、沸水迅速反应，与酸剧烈反应,与酸迅速反应,NaOH 强碱,Mg(OH)2 中强碱,Al(OH)3 两性氢氧化物,结论,金属性 NaMgAl,28,（3）、单质与盐溶液的置换反应（金属间的置换）。,若金属单质能把盐溶液中的金属置换出来，则单质

13、元素的金属性就强，反之则弱。,因为：Fe+CuSO4 FeSO4+Cu,Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag,所以：金属性 FeCuAg,（4）、金属阳离子氧化性越弱，对应金属单质还原性越强， 对应元素金属性越强。,课堂巩固,bac,29,元素非金属性的变化规律,元素非金属性强弱判断方法：,1、元素的最高价氧化物的水化物的酸性强弱来判断,如果元素的最高价氧化物的水化物的酸性强，则元素的非金属性就强，反之则弱。如果元素的非金属性强，则该元素的最高价氧化物的水化物的酸性就强,2、单质跟氢气反应生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性来判断,如果单质跟氢气反应生成气态氢化物容易，同时生成的

14、气态氢化物也稳定，则元素的非金属性就强，反之则弱。如果元素的非金属性强，则对应的气态氢化物也就稳定，单质与氢气反应也就容易。,3、非金属单质间的置换反应来判断,2NaI+Br2=2NaBr+I2,2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2,所以：元素的非金属性 ClBrI,30,高温，SiH4不稳定,蒸汽与氢气反应，PH3不稳定,须加热，H2S较高温度分解,光照或点燃，HCl十分稳定,SiO2 H4SiO4 弱酸,P2O5 H3PO4 中强酸,SO3 H2SO4 强酸,Cl2O7 HClO4 最强酸,思考：,怎样判断Si、P、S、Cl的非金属性的强弱呢？,非金属活动性顺序：SiPSCl,结论：,3

15、1,结论：随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性呈现周期性的变化。,元素周期律：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变化。,元素周期律的实质：元素周期律是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。,综上所述，从1118号元素性质的变化得出如下结论：,Na Mg Al Si P S Cl,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,Ar,稀有气体元素,32,判断元素金属性强弱的方法,1、单质跟水（或酸）反应置换出氢的难易,2、最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱 性强弱,判断元素非金属性强弱的方法,2、最高价氧化物的水化物的酸性强弱,1、单质与氢气生成气态氢化物的难易程度 以及氢化物的稳定性,3、非金属性强的可以置换非金属性弱的,3、金属性强的可以置换金属性弱的,33,NaOH 强碱,Mg(OH)2 中强碱,H4SiO4 弱酸,H3PO4 中强酸,H2SO4 强酸,HClO4 最强酸,稀有气体元素,金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强,冷水 剧烈；酸更 剧烈,热水 较快; 盐酸 剧烈,热水 较慢； 盐酸 较快,高温,磷蒸气与H2能反应,须加热,光照或点燃爆炸化合,34,课堂内外,气态氢化物及最高氧化物的水化物化学式的写法,Li2O,BeO,B2O3,CO2,N2O5,CH4,NH3,H2O,HF,LiOH,Be(OH)2,H3BO3,H2CO3,H