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1、第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律元素周期表元素周期表南京市江宁高级中学南京市江宁高级中学 洪冬玲洪冬玲我们生活在化学世界中我们生活在化学世界中某些元素在人体组织、体液中富集情况图某些元素在人体组织、体液中富集情况图人体完全由元素人体完全由元素组组成。例如：成。例如：金属元素：金属元素：Li、Na、K、Ca、Mg、Cu、Fe、Hg非金属元素：非金属元素：C、H、O、N、P、Br、F 思考1： 元素是如何被人类一一发现的呢？元素氢元素氢 HH 1766 1766年年由英国的由英国的H.H.卡文迪许发现的。卡文迪许发现的。H.H.卡文迪许用卡文迪许用金属铁（锌）金属铁（锌）与盐酸
2、（硫酸）反应制得氢气与盐酸（硫酸）反应制得氢气。H.H.卡文迪许将之称为可燃空气卡文迪许将之称为可燃空气。 17871787年年，法国化学家拉瓦锡证明氢是一种单质并命名。，法国化学家拉瓦锡证明氢是一种单质并命名。 资料卡片元素钾元素钾 KK 18071807年英国化学家年英国化学家H.H.戴维，他先用苛性钾的饱和溶液进行试验，戴维，他先用苛性钾的饱和溶液进行试验，然而得到的结果与电解水一样，只析出了氢气和氧气，苛性钾却然而得到的结果与电解水一样，只析出了氢气和氧气，苛性钾却未发生变化。于是，他想在未发生变化。于是，他想在无水的条件下电解熔化的苛性钾，无水的条件下电解熔化的苛性钾，他他“看到了富
3、有金属光泽、像水银的珠子一样看到了富有金属光泽、像水银的珠子一样”，这便是分解后得，这便是分解后得到的新金属。到的新金属。H.H.戴维将其命名为钾。戴维将其命名为钾。学生活动学生活动1：阅读完这些资料卡片，你有什么体会？：阅读完这些资料卡片，你有什么体会？19世纪初，科学家们只发现了世纪初，科学家们只发现了54种元素。种元素。液态的液态的Hg闪光的镁闪光的镁易挥发的碘易挥发的碘科学家们不清楚还能发现多少种元素，元素的种类是无限的吗？科学家们不清楚还能发现多少种元素，元素的种类是无限的吗？但他们面临的最大的难题但他们面临的最大的难题如何把元素排列在一起。如何把元素排列在一起。思考思考2 2： 元
4、素之间有内在的规元素之间有内在的规律和逻辑吗？律和逻辑吗？ 但是，只有很少的元素显示这样的规律。但是，只有很少的元素显示这样的规律。1829年，年，德国化学家德贝莱纳德国化学家德贝莱纳对当时已知的对当时已知的54种元素进行种元素进行了系统的分析研究，发现了几组元素，了系统的分析研究，发现了几组元素，每组都有三个化学每组都有三个化学性质相似的成员性质相似的成员，为此提出了，为此提出了“三元素组三元素组”学说。学说。 1865年，年，英国化学家纽兰兹英国化学家纽兰兹他把当时已他把当时已知的知的6161种元素种元素按原子量按原子量递增顺序排列，递增顺序排列，发现发现无论从哪一个元素算起，无论从哪一个
5、元素算起，每到第八个元素就每到第八个元素就和第一个元素的性质相近。和第一个元素的性质相近。这很像音乐上的这很像音乐上的八度音循环，因此，他把元素的这种周期性八度音循环，因此，他把元素的这种周期性叫做叫做“八音律八音律” 。 但是，他这个想法当时未被接受，甚至于受到了一些但是，他这个想法当时未被接受，甚至于受到了一些化学家的嘲笑化学家的嘲笑：“你为什么不按元素的字母顺序排列你为什么不按元素的字母顺序排列?” 俄国化学家俄国化学家门捷列夫门捷列夫学生活动学生活动2：想一想，门捷列夫的元素周期表的编排依据？：想一想，门捷列夫的元素周期表的编排依据？门捷列夫制作的第一张元素周期表门捷列夫制作的第一张元
6、素周期表门捷列夫门捷列夫 “1869年，俄国化学家门捷列夫将元素按照年，俄国化学家门捷列夫将元素按照相对原子质量由小到相对原子质量由小到大依次排列大依次排列，并将，并将化学性质相似的元素放在一个纵行化学性质相似的元素放在一个纵行，制作出了第，制作出了第一张元素周期表。一张元素周期表。”改进？改进？思考思考4 4：元素的化学性质，为何有的是相似的呢？：元素的化学性质，为何有的是相似的呢？结论结论1： 现代元素周期表中元素的编排依据：现代元素周期表中元素的编排依据： 由相对原子质量改原子的核电荷数。由相对原子质量改原子的核电荷数。结论结论2 2： 元素的性质与原子结构有关，而且原子元素的性质与原子
7、结构有关，而且原子 最外层电子数与元素的化学性质关系密切。最外层电子数与元素的化学性质关系密切。学生活动学生活动3：根据现代元素周期表，画出根据现代元素周期表，画出118118号元素的号元素的原子结构示意图。原子结构示意图。思考思考3 3：如果按门捷列夫所说，元素周期表的编排按照：如果按门捷列夫所说，元素周期表的编排按照相对原子质量，那么，元素的种类又该如何确定？相对原子质量，那么，元素的种类又该如何确定？原子序数原子序数: 按元素在周期表中的顺序给元素编号。按元素在周期表中的顺序给元素编号。思考思考5 5：原子序数与元素的原子结构有何关系？：原子序数与元素的原子结构有何关系？ 原子序数原子序
8、数= 核电荷数核电荷数= 质子数质子数= 核外电子数核外电子数 现代元素周期表中现代元素周期表中1-18号号元素的原子结构示意图元素的原子结构示意图 学生活动学生活动4：根据原子结构示意图，找找元素处于同一根据原子结构示意图，找找元素处于同一横行或同一纵行与原子结构的关系。横行或同一纵行与原子结构的关系。元素种类元素种类7个个横横行行7个个周周期期元素周期表的结构：元素周期表的结构： 将将电子层数相同电子层数相同的元素，按原子序数递增的元素，按原子序数递增 的顺序从左至右排成的顺序从左至右排成横行。横行。周期周期2种种8种种8种种18种种18种种32种种26种种短周期短周期长周期长周期1234
9、567周期序数周期序数周期序数周期序数=电子层数电子层数思考思考6：周期序数与原子结构的关系？：周期序数与原子结构的关系？18个纵行个纵行16个族个族 7个个主主族族7个副族1个个0族族1个第个第VIII族族（三列）（三列）元素周期表的结构：元素周期表的结构：族族 把把最外层电子数相同最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的元素，按电子层数递增 的顺序从上到下排成的顺序从上到下排成纵行。纵行。碱碱金金属属元元素素除除稀稀有有气气体体元元素素卤卤族族元元素素 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个副副族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主
10、族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族 7个个主主族族AAAA A A A7个个主主族族7个个主主族族7个个副副族族7个个副副族族 1 个个第第VIII族族 1个个第第0族族碱碱金金属属元元素素卤卤族族元元素素稀稀有有气气体体元元素素思考思考7：主族序数与原子结构的关系？：主族序数与原子结构的关系？主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数周期周期（7个）个）族族（16个）个
11、）短周期短周期长周期长周期第第 1周期周期第第 2周期周期第第 6周期周期第第 3周期周期第第 5周期周期第第 4周期周期第第 7周期周期 2 种种 8 种种 8 种种 18 种种 18 种种 32 种种 26种种主族主族副族副族第第VIII族族0 族族共共 7 个主族，包括短周期和长周期元素个主族，包括短周期和长周期元素共共 7 个副族，只包括在长周期中个副族，只包括在长周期中包括第包括第8、9、10 纵行纵行稀有气体元素稀有气体元素周周期期表表里里数数周周期期，1234567七七主主七七副副和和零零族族，最最后后莫莫忘忘第第族族。元元素素周周期期表表总结总结: :第第3周期，第周期，第A族
12、族 第第2周期，第周期，第IVA族族 学生活动学生活动5：试一试：试一试1、根据原子结构示意图，推测该元素在周期表中的位置。、根据原子结构示意图，推测该元素在周期表中的位置。2、根据元素在周期表中的位置，画出对应的原子结构示意图。、根据元素在周期表中的位置，画出对应的原子结构示意图。 +7+17 7第第2周期，第周期，第VA族族第第3周期，第周期，第VIIA族族5短周期元素中，短周期元素中， 族序数周期序数的元素有：族序数周期序数的元素有： 族序数等于周期序数族序数等于周期序数2 2倍的元素有：倍的元素有： 周期序数族序数周期序数族序数2 2倍的有：倍的有：3 3 ，19 19 H H，BeB
13、e，Al Al C C，S SLiLiNaNa元素的原子序数为元素的原子序数为1111，相邻的，相邻的 同族元素的原子序数是：同族元素的原子序数是：3、根据条件填写元素符号。、根据条件填写元素符号。7 76 65 54 43 32 21 1IIBIIBIBIBVIIIVIIBVIIBVIBVIBVBVBIVBIVBIIIBIIIBVIIAVIIAVIAVIAVAVAIVAIVAIIIAIIIAIAIAIIAIIA0 0HHHeHeBeBeLiLiOOB BN NAlAlC CNaNaF FMgMgNeNeSiSiP PS SClCl ArArK K CaCaFeFeCuCuBrBrI IKrKrXeXeRnRn学生活动学生活动6：试一试，画出现代元素周期表的框架。：试一试，画出现代元素周期表的框架。课后作业：课后作业： 制作一张元素周期表（制作一张元素周期表（5人一组）人一组）
