【高中化学】原子结构与元素周期表 2022-2023学年高二化学同步课件（人教版2019选择性必修2）

第1课时原子结构与元素周期表第二节第二节 原子结构原子结构与元素的性质与元素的性质 1869年，门捷列夫发现，元素的性质按照年，门捷列夫发现，元素的性质按照原子序数原子序数(相对原子质量相对原子质量)递递增增的顺序的顺序呈现呈现周期性变化周期性变化。这一这一排列排列的的序列序列称为称为元素周期系元素周期系。后来后来证实原子序数实际是核电荷数。证实原子序数实际是核电荷数。即即元素的性质随着核电荷数元素的性质随着核电荷数递增呈现周期性变化递增呈现周期性变化元素周期律。一、元素周期律、元素周期系和元素周期表P18元素周期表：。元素周期律：。元素周期系：。呈现周期系的表格元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变元素按其原子核电荷数递增排列的序列元素周期系只有一个，元素周期表多种多样。一、元素周期律、元素周期系和元素周期表P18元素形成周期系的原因是：元素形成周期系的原因是：的必然结果的必然结果元素元素原子原子核外电子排布呈周期性核外电子排布呈周期性(1)门捷列夫周期表门捷列夫周期表又称 周期表，重要特征是_。短式从第四周期开始每个周期截成两截，第17族分主副族，第八族称为过渡元素三张有重要历史意义的周期表一、元素周期律、元素周期系和元素周期表P18(2)维尔纳周期表维尔纳周期表是 ，每个周期一行，各族元素、过渡金属、稀有气体、镧系和锕系，各有各的位置，同族元素 ，它确定了前五个周期的元素种类。特长式周期表上下对齐一、元素周期律、元素周期系和元素周期表P18三张有重要历史意义的周期表前五个周期元素种类被完全确定前五个周期元素种类被完全确定(3)玻尔元素周期表玻尔元素周期表特别重要之处是把2128、3946等元素用 框起，这说明他已经认识到，这些框内元素的原子新增加的电子是填入_的，他已经用原子结构解释元素周期系了，玻尔元素周期表确定了第六周期为 。方框内层轨道32种元素一、元素周期律、元素周期系和元素周期表P18三张有重要历史意义的周期表新增电子填入内层轨道镧系系为纪念门捷列夫发表第一张元素周期表(部分如下)150周年，联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。关于下表的说法正确的是A.表中数字代表元素的原子序数B.表中元素的排列依据是元素的原子结构C.推测表中“？70”指代的元素的最高 化合价为4D.每一纵列都对应现在常用的元素周期表 中的一族理解应用理解应用相对原子质量相对原子质量相对原子质量的大小相对原子质量的大小“？70”和和C、Si在同一横排，属于同主族在同一横排，属于同主族每一横行每一横行元素周期表二、构造原理与元素周期表1.元素周期表的结构周期：周期：7个个(共共7个横行个横行)短周期：短周期：3个个(第一、二、三周期第一、二、三周期)长周期：长周期：4个个(第四、五、六、七周期第四、五、六、七周期)族族：16个个(共共18个个纵纵行行)主族：主族：7个个(A A A A 族族)副族：副族：8个个(B B B B族族、第第族族和和B B 、B B族族)由稀有气体元素构成由稀有气体元素构成 0 0族：族：(1个个)所含元素种类：所含元素种类：2 8 818 18 32 32镧系镧系 锕系锕系7横横18纵纵周期周期序数序数=电子层数电子层数=能层序数能层序数过渡元素过渡元素=最高正价数最高正价数主族族序数主族族序数=原子最外层电子数原子最外层电子数=价电子数价电子数(O、F除外除外)短周期短周期长周期长周期7横横18纵纵一八一八又又一零一零，二、三，二、三主主副副分分零零族族IAIIAIIIA IVAVIA VIIAIBIIBIIIBIVBVBVIBVIIB第第VIII族族VA7横横18纵纵纵列序数纵列序数1234567810族族AABBBBB纵列序数纵列序数1112131415161718族族BBAAAAA0一八一八又又一零一零，二、三，二、三主主副副分分零零族族IAIIAIIIA IVAVIA VIIAIBIIBIIIBIVBVBVIBVIIB第第VIII族族VA7横横18纵纵常把常把“构造原理构造原理”中中能量接近的能量接近的原子轨道原子轨道划分为一个划分为一个“能级组能级组”。2.构造原理构造原理与元素周期表与元素周期表1s 1s 2s 2p 2s 2p 7s7s 5f 6d 5f 6d 7p 7p3s 3p 3s 3p 4s 3d4s 3d 4p 4p 5s 4d5s 4d 5p 5p 6s6s 4f 5d 4f 5d 6p 6p 能量能量逐渐逐渐增大增大2.构造原理构造原理与元素周期表与元素周期表周期周期新增能新增能级组级组电电子最子最大容量大容量周期含元周期含元素种数素种数一一二二三三四四五五六六七七1s 1s 2s 2p 2s 2p 7s7s 5f 6d 5f 6d 7p 7p3s 3p 3s 3p 4s 3d4s 3d 4p 4p 5s 4d5s 4d 5p 5p 6s6s 4f 5d 4f 5d 6p 6p 3218188823232181888232A0HAAAAAAHeLiBeBCNOFNeNaMgBBB BBB BAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaSnAsSeBrKr书写书写1 13636号元素号元素的基态原子的的基态原子的价电子排布式价电子排布式第二周期2s12s22s22p6第三周期3s13s23s23p6第一周期1s11s2第四周期4s14s24s24p13d104s23d14s24s24p6A0 01s1AAAAAA1s22s12s22s22p12s22p22s22p32s22p42s22p52s22p63s13s2B B B BBB B3s23p13s23p23s23p33s23p43s23p53s23p64s14s23d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24s24p14s24p24s24p33s23p44s24p54s24p6书写书写1 13636号元素号元素的基态原子的的基态原子的价电子排布式价电子排布式2s22p13s23p1第五周期？第六周期？第七周期？第五周期5s15s24d15s24d105s25s25p65s25p1第六周期第七周期6s4f5d6p7s5f6d7p除第一周期外，其余周期总是从 能级开始，以 能级结束，递增的核电荷数(或电子数)等于该周期里的 。nsnsnp元素种类第二周期2s12s22s22p6第三周期3s13s23s23p6第一周期1s11s2第四周期4s14s24s24p13d104s23d14s24s24p62s22p13s23p12 14 10 62 14 10 6归纳总结：归纳总结：2.构造原理构造原理与元素周期表与元素周期表A0 01s1AAAAAA1s22s12s22s22p12s22p22s22p32s22p42s22p52s22p63s13s2B B B BBB B3s23p13s23p23s23p33s23p43s23p53s23p64s14s23d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24s24p14s24p24s24p33s23p44s24p54s24p6主族序数主族序数AAAAAAA价价电子构型子构型主族：主族：ns1ns2np5，且主族，且主族序数序数=最外层电子数最外层电子数=价层电子价层电子数数0族：族：He为为1s2，其他为，其他为ns2np63.各族元素价层电子排布特点各族元素价层电子排布特点ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5A0 01s1AAAAAA1s22s12s22s22p12s22p22s22p32s22p42s22p52s22p63s13s2B B B BBB B3s23p13s23p23s23p33s23p43s23p53s23p64s14s23d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24s24p14s24p24s24p33s23p44s24p54s24p63.各族元素价层电子排布特点各族元素价层电子排布特点族序数族序数BBB价价电子构型子构型BB(n-1)d1ns2(n-1)d2ns2(n-1)d5ns2(n-1)d69ns12(n-1)d10ns1(n-1)d10ns2B B B B族族和第和第族族:(n-1)d1-9ns1-2B B 、B B族族:(镧镧系、系、锕锕系系除外除外)(n-1)d10ns1-2(Pd：4d10除外除外)副族副族(n-1)d轨轨道道为为全充全充满满状状态态3.各族元素价层电子排布特点各族元素价层电子排布特点主族：主族：ns1ns2np5，且主族，且主族序数序数=最外层电子数最外层电子数=价层电子价层电子数数0族：族：He为为1s2，其他为，其他为ns2np6B B B B族族和第和第族族:(n-1)d1-9ns1-2B B 、B B族族:(镧镧系、系、锕锕系系除外除外)(n-1)d10ns1-2(Pd：4d10除外除外)副族副族(n-1)d轨轨道道为为全充全充满满状状态态BB族族：族序数族序数=价价电子数子数B B 、B B族：族：族族序数序数=最外最外层层ns轨轨道上的道上的电电子数子数归纳总结：归纳总结：(镧系和锕系除外)=最最外层电子数外层电子数【即即(n-1)d+ns能级的电子数能级的电子数】(n-1)d+ns能级的电子能级的电子数数之和，若分别之和，若分别为为8、9、10，则分别则分别是第是第族的族的列序数列序数。族：族：4.元素周期表元素周期表的分区的分区按电子排布，把周期表里的元素划分成按电子排布，把周期表里的元素划分成5 5个区个区 s区、区、p区、区、d区、区、ds区、区、f区区。除除dsds区区外，外，区的名称区的名称来自按构造原理来自按构造原理最后填入电子的能级符号最后填入电子的能级符号AA0 0AAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBB1s11s22s13s14s12s23s24s22s22p13s23p14s24p12s22p23s23p24s24p22s22p33s23p34s24p32s22p43s23p44s24p42s22p53s23p54s24p52s22p63s23p64s24p6spns1ns2ns2np5ns2np1ns2np6ddsf4.元素周期表元素周期表的分区的分区电子填充的最后电子填充的最后一个能级是一个能级是p能级能级电子填充的最后电子填充的最后一个能级是一个能级是d能级能级f电子填充的最后电子填充的最后一个能级一个能级是是f能级能级电子填充的电子填充的最后一个能最后一个能级是级是s能级能级例外例外元素周期表元素周期表按按电子排布分子排布分为5个区：个区：s区、区、p区、区、d区、区、ds区、区、f区。区。ns12ns2np161s2He:唯一没有唯一没有p轨道的轨道的p区元素区元素(n1)d19ns12(n1)d10ns12d轨道不满轨道不满(钯除外钯除外)d轨道轨道全全满满s区、区、p区区均均为主族元素和稀有气体元素，且主族元素和稀有气体元素，且除除H外外，所有非金属元素都位于，所有非金属元素都位于p区；区；副族元素全部位于副族元素全部位于d区、区、ds区区和和f区区4.元素周期表元素周期表的分区的分区Pd4d10(n2)f014(n1)d02ns2ns12ns2np161s2He:唯一没有唯一没有p轨道的轨道的p区元素区元素(n1)d19ns12(n1)d10ns12d轨道不满轨道不满(钯除外钯除外)d轨道轨道全全满满Pd4d10为什么过渡元素都是金属元素为什么过渡元素都是金属元素？最外层电子不超过2，ns1-2(n2)f014(n1)d02ns2分区分区元素分布元素分布外围电子排布式外围电子排布式元素性质特点元素性质特点s区区p区区d区区ds区区f区区4.元素周期表元素周期