《鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》第一章第二节第2课时.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》第一章第二节第2课时.ppt（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节 原子结构与元素周期表（课标主题1第3条和主题4第3条）3、能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。3、认识原子结构与元素周期系的关系，了解周期系的应用价值。 本节课标要求元素周期律原子结构与元素周期表交流讨论：交流讨论：自主学习自主学习(1)(1)概念：周期？族概念：周期？族 (2) (2) 元素周期律元素周期律 ？元素的性质指？元素的性质指？ (3)(3)元素性质周期性变化的根本原因？元素性质周期性变化的根本原因？ 一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表碱金属原子序数周期电子排布式简化电子排布式稀有气体简化电子排布式Li3210NeNa1131
2、8ArK19436KrRb37554XeCs55686Rn一一.周期系周期系：写出原子的电子排布式：1-4组IA族 5-8组0族(一一)周期系：周期系：思考：每周期的规律：碱金属原子序数周期电子排布式简化电子排布式稀有气体电子排布式Li32He 2sHe 2s1 110NeNa113Ne3s118ArK194Ar4s136KrRb375Kr5s154XeCs556Xe6s186Rn每周期，电子排布每周期，电子排布最外层总是从最外层总是从1个到个到8个个，元素，元素从碱金属到稀有气体从碱金属到稀有气体。价电子层：外围电子排布价电子层：外围电子排布碱金属原子序数周期电子排布式价电子排布稀有气体价电
3、子排布Li322s2s1 110Ne2s22p6Na1133s118Ar3s23p6K1944s136Kr4s24p6Rb3755s154Xe5s25p6Cs5566s186Rn6s26p6每周期，电子排布每周期，电子排布最外层总是从最外层总是从1个到个到8个个，元素，元素从碱金属到稀有气体从碱金属到稀有气体。结论结论随着原子序数的增加，元素原子的随着原子序数的增加，元素原子的外围外围电子层排布电子层排布呈现周期性的变化：呈现周期性的变化：每隔一定数目的元素，元素原子的每隔一定数目的元素，元素原子的外围电外围电子层排布子层排布重复出现从重复出现从nsns1 1 到到 nsns2 2npnp6
4、6 的周期的周期性变化。性变化。最外层电子数：从最外层电子数：从1 1到到8 8 元素周期系的形成是由于元素周期系的形成是由于元素的原子元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。核外电子的排布发生周期性的重复。从电子排布式角度提高复习：化学必修复习：化学必修2介绍的元素介绍的元素周期表周期表(二二)周期表：周期表：科学探究（教材科学探究（教材p14)小组讨论小组讨论15分钟，分钟，1-6题由题由1-6组完成，组完成，7、8组点评组点评1. 横行：问题横行：问题1七个周期；七个周期；2 2，8 8，8 8，1818，1818，3232种，不完全；种，不完全；最外层的排布式的通式为最外层的排布式的
5、通式为nsns1 1 nsns2 2npnp6 6; ;因为第一周期只有因为第一周期只有1s1s能级，电子排布式只能为能级，电子排布式只能为1s1s2 2二二.周期表：周期表：2.纵列：问题纵列：问题218个纵列；个纵列；相等相等【除零族元素除零族元素He（1s2）外）外】每个纵列的价电子构型和每个纵列的价电子构型和它们的族序数有什么联系它们的族序数有什么联系？主族：主族：价电子层价电子层为为ns或或ns np型，价电子为最外层型，价电子为最外层电子电子副族：价电子层一般出现副族：价电子层一般出现d、f原子轨道等原子轨道等3. 周期表的区域划分：问题周期表的区域划分：问题3 S区：区：2列（列
6、（IAIA、IIAIIA） d区：区：8列（列（IIIB-VIIIIIIB-VIII） P区：区：6列（列（IIIA-VIIAIIIA-VIIA、0 0） ds区：区：2列（列（IBIB、IIBIIB） f区：镧系、锕系区：镧系、锕系纵列数：纵列数：金属区域金属区域非金属区域非金属区域3. 周期表的区域划分：问题周期表的区域划分：问题3从元素的从元素的价电子层结构价电子层结构可以看出，可以看出，s s区，区，区，区，d d区，区，区，区， dsds区的元素在发区的元素在发区的元素在发区的元素在发生化学反应时生化学反应时生化学反应时生化学反应时容易失去最外层及倒数第二层容易失去最外层及倒数第二层
7、容易失去最外层及倒数第二层容易失去最外层及倒数第二层的电子，的电子，的电子，的电子，表现金属表现金属性性，属于金属，属于金属，属于金属，属于金属。为什么为什么S区、区、d区、区、ds区元素都是金属区元素都是金属?小结：小结：s s区区p p 区区d d 区区ds ds 区区元素分元素分布（族）布（族）外围电外围电子排布子排布元素性元素性质特点质特点 区全是金属元素，非金属元素主要集中区全是金属元素，非金属元素主要集中 区。区。主族主要含主族主要含 区，副族（过渡元素）主要含区，副族（过渡元素）主要含 区。区。小结：分区与外围电子排布的关系小结：分区与外围电子排布的关系s s区区p p 区区d
8、d 区区ds ds 区区元素分元素分布（族）布（族）IAIA、IIAIIAIIIAIIIA0 0 IIIBIIIBVIIIVIIIIBIB、IIBIIB外围电外围电子排布子排布nsns1-21-2nsns2 2npnp1-61-6(n-1)d(n-1)d1-101-10nsns1-21-2(n-1)d(n-1)d1010nsns1-21-2元素性元素性质特点质特点金属元金属元素素非金属非金属元素元素金属元素金属元素金属元素金属元素 d、ds、f 区全是金属元素，非金属元素主要集中区全是金属元素，非金属元素主要集中 P 区。区。主族主要含主族主要含 s、p 区，副族（过渡元素）主要含区，副族（过
9、渡元素）主要含 d、ds 区。区。 7 7主族主族: :IA-VIIAIA-VIIA 7 7副族副族: :IIIB-IIBIIIB-IIB 第第族族 0 0族族 4. 族：问题族：问题4副族元素副族元素包括包括d区、区、ds区元素，介于区元素，介于s区元素（主要区元素（主要是金属元素）和是金属元素）和p区（主要是非金属）元素之间，处区（主要是非金属）元素之间，处于由金属向非金属过渡的区域，因此，把副族元素又于由金属向非金属过渡的区域，因此，把副族元素又称为称为过渡元素过渡元素1下列元素是主族元素还是副族元素下列元素是主族元素还是副族元素？第几周期？第几族？第几周期？第几族？（1）1s2 2s2
10、 2p6 3s2 3p5（2）Ar3d10 4s12由下列元素在周期表中的位置，给出由下列元素在周期表中的位置，给出其原子的价电子层构型其原子的价电子层构型（3）第四周期第）第四周期第VIVIA族族（4）第四周期第）第四周期第IVIVB族族练习练习P区，主族，第三周期，第区，主族，第三周期，第VIIA族族ds区，副族，第四周期，第区，副族，第四周期，第IB族族4S24P43d24S2问题问题5 5：v这是由元素的这是由元素的价电子层结构价电子层结构和元素周期和元素周期表中表中元素性质的递变规律元素性质的递变规律决定的。决定的。v同周期元素从左到右同周期元素从左到右非金属性非金属性增强增强v同主
11、族从上到下同主族从上到下非金属性非金属性减弱减弱，金属性金属性增强增强v结果使元素周期表结果使元素周期表右上角三角区右上角三角区内的元内的元素主要呈现出素主要呈现出非金属性非金属性。由于元素的金属性和非金属性没有严格的由于元素的金属性和非金属性没有严格的界限界限，处于非金属三角区边缘的元素，处于非金属三角区边缘的元素既既能表现能表现出一定的出一定的非金属性非金属性，又能表现又能表现出出一定的一定的金属性金属性，因此这些元素常被称为，因此这些元素常被称为半金属半金属或或准金属准金属。问题问题6： 探究：原子核外电子排布与元素周期表结探究：原子核外电子排布与元素周期表结构有什么内在联系？构有什么内
12、在联系？周期序数周期序数= =最大能层数最大能层数= =电子层数电子层数= = （46Pd除除外）外）主族族序数主族族序数= =最外层电子数最外层电子数= =价电子数价电子数 ( (ns npns np或或nsns) )副族族序数副族族序数= =价电子数价电子数（VIII族、族、ds区除外，区除外，只等于列序数，不等于族序数）只等于列序数，不等于族序数） 副族副族BB(价电子总数价电子总数1112)：族序数族序数=最外层电子数最外层电子数ns1-2副族副族BB (价电子总数价电子总数37)族序数族序数= nS2+（n-1）d1-5族族价电子总数为价电子总数为8、9、10，分别对应于分别对应于族
13、族1、2、3列列3. .已知某元素的原子序数是已知某元素的原子序数是25，写出该元，写出该元素原子的电子排布式，并指出该元素所素原子的电子排布式，并指出该元素所属的周期和族。属的周期和族。1s22s22p63s23p63d54S2 第四周期第四周期VIIBVIIB族族 4.已知某元素在周期表中位于第五周已知某元素在周期表中位于第五周期、期、A族。试写出该元素名称、符族。试写出该元素名称、符号和原子序数。号和原子序数。基态原子的电子排布式、基态原子的电子排布式、Te 碲碲 521s22s22p63s23p63d54S24p64d105s25p4 vs区元素：最后一个电子填充在区元素：最后一个电子
14、填充在s能级上的元能级上的元素。结构特点：素。结构特点：ns1和和ns2，包括，包括A族和族和A族。除氢外均为金属。族。除氢外均为金属。vP区元素：最后一个电子填充在区元素：最后一个电子填充在p能级上的能级上的元素。结构特点：元素。结构特点：ns2np1-6。 包括包括A族族-A族和族和0族。绝大多数为非金属。族。绝大多数为非金属。原子的电子层结构与元素的分区原子的电子层结构与元素的分区d区元素：最后一个电子填充在区元素：最后一个电子填充在d能级上能级上的元素。结构特点：（的元素。结构特点：（n-1）d1-9ns1-2。 包包括括B族族-B族和第族和第族。族。ds区元素：区元素：d能级填满并且
15、最后一个电子能级填满并且最后一个电子填充在填充在s能级上的元素。结构特点：（能级上的元素。结构特点：（n-1）d10ns1-2，包括，包括B族和族和B族。族。f区元素：最后一个电子填充在区元素：最后一个电子填充在f能级上的能级上的元素。元素。 包括镧系和锕系。包括镧系和锕系。d区、区、ds区和区和f区区元素称过渡元素。元素称过渡元素。完成完成p16“学与问学与问”栏目栏目v同周期从左到右，最高化合价同周期从左到右，最高化合价v最低化合价最低化合价v金属性金属性v非金属性非金属性二、元素周期律二、元素周期律元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化主
16、族元素原子半径的周期性变化二、元素周期律二、元素周期律1.原子半径原子半径完成完成p17“学与问学与问”栏目。栏目。原子半径原子半径的决定因素？的决定因素？理解变化趋势。理解变化趋势。1 1、原子半径、原子半径 同周期同周期主族元素：从左至右原子半径递减主族元素：从左至右原子半径递减 同主族同主族元素：从上至下原子半径递增元素：从上至下原子半径递增 决定因素决定因素 能层数能层数 层数多半径大层数多半径大核电荷数核电荷数 核电荷数大半径小核电荷数大半径小 理解电子层结构相同的离子：理解电子层结构相同的离子：序小径大序小径大 如如K K+ + ？S S2-2-2.电离能掌握定义、同一周期、同族元
17、素第掌握定义、同一周期、同族元素第一电离能一电离能I I1 1变化趋势变化趋势完成完成p18“学与问学与问”栏目栏目同周期同周期主族元素第一电离能从左至右逐渐？主族元素第一电离能从左至右逐渐？ 哪些主族反常，比下一主族的高？哪些主族反常，比下一主族的高？2 2、电离能、电离能 第一电离能第一电离能气态气态电中性电中性基态基态原子原子失去一个电子失去一个电子转化为转化为气气态态基态基态正离子所需正离子所需最低能量最低能量 逐级电离能逐级电离能 利用逐级电离能判断化合价 3.电负性3 3、电负性、电负性 原子的价电子原子的价电子键合电子：参与化学键形成键合电子：参与化学键形成*孤对电子：未参与化学
18、键形成孤对电子：未参与化学键形成不同元素的不同元素的原子对键合电子原子对键合电子吸引能力的大小吸引能力的大小电负性越大，对键合电子吸引能力越大电负性越大，对键合电子吸引能力越大同周期同周期主族元素从左至右电负性逐渐变大主族元素从左至右电负性逐渐变大同主族同主族元素从上至下电负性逐渐变小元素从上至下电负性逐渐变小电负性电负性是否与金属性和非金属性的地变规律相似？是否与金属性和非金属性的地变规律相似？电负性应用电负性应用一般而言一般而言金属金属1.81.8左右的既有金属性，又有非金属性左右的既有金属性，又有非金属性 科学探究4.对角线规则对角线规则对角线规则：元素周期表中的某些主族元素对角线规则：
19、元素周期表中的某些主族元素 其某些性质与其某些性质与右下方右下方元素相似元素相似 5 5、化合价、化合价 同周期的主族元素从左至右同周期的主族元素从左至右 化合价由化合价由17， 4 0递增递增 主族元素族序数最高正价价电子数主族元素族序数最高正价价电子数非金属最低负化合价主族元素族序数非金属最低负化合价主族元素族序数8 F、O 最高价氧化物对应水化物最高价氧化物对应水化物最高价氢氧化物最高价氢氧化物 碱性强弱碱性强弱 最高价氢氧化物碱性越强，金属性越强最高价氢氧化物碱性越强，金属性越强 金属性强弱的判断依据金属性强弱的判断依据 跟水（酸）反应置换出氢的难易程度跟水（酸）反应置换出氢的难易程度
20、 越容易发生，金属性越强越容易发生，金属性越强 金属活动性顺序金属活动性顺序 普通原电池正负极普通原电池正负极 单质与盐溶液的置换反应单质与盐溶液的置换反应 气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性 越稳定，非金属性越强越稳定，非金属性越强 非金属性强弱的判断依据非金属性强弱的判断依据 最高价氧化物对应水化物最高价氧化物对应水化物最高价含氧酸最高价含氧酸酸性强弱酸性强弱 酸性越强，非金属性越强酸性越强，非金属性越强 跟氢气化合生成气态氢化物的难易程度跟氢气化合生成气态氢化物的难易程度 越易反应，非金属性越强越易反应，非金属性越强 几点说明 1、从电子排布式的角度认识元素周期系和元素周期表； 2、学习元素周期性（化合价、金属与非金属性、原子半径、电离能和电负性）变化规律多用图片和学生活动。
