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1、第二节第二节 原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质（第（第1 1课时）课时）知识回顾知识回顾元素周期表的结构 一、元素周期表的结构一、元素周期表的结构周期周期短周期短周期长周期长周期第第1周期：周期：2 种元素种元素第第2周期：周期：8 种元素种元素第第3周期：周期：8 种元素种元素第第4周期：周期：18 种元素种元素第第5周期：周期：18 种元素种元素第第6周期：周期：32 种元素种元素不完全周期不完全周期第第7周期：周期：26种元素种元素镧镧57La 镥镥71Lu 共共15 种元素称镧系元素种元素称镧系元素锕锕89Ac 铹铹103Lr 共共15 种元素称锕系元素种元素称锕系元素周期序数
2、周期序数 = 电子层数（能层数）电子层数（能层数） （横行）（横行） 族族主族：主族：副族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII 族：族：稀有气体元素稀有气体元素主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数=价电子数价电子数=最高正价数最高正价数（纵行）（纵行） 零族：零族：共七个主族共七个主族B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族共七个副族三个纵行三个纵行(8、9、10）科学探究科学探究2.2.周期表上的周期表上的“外围电子排布外围电子排布”简称简称“价电子层价电子层”，这，这是由于这些能级上的电子数在是由于这些能级上的电子数在化学反应中发
3、生变化化学反应中发生变化。价。价电子层的电子总数称为电子层的电子总数称为价电子数价电子数价电子层或价电子数的判断方法：价电子层或价电子数的判断方法：价电子层价电子层主族元素或零族：最外层主族元素或零族：最外层副族或第副族或第元素：元素：3d4S3d4S判断元素在周期表中的位置：判断元素在周期表中的位置：a.a.周期：周期数周期：周期数= =最大能层数（钯除外）最大能层数（钯除外）b.b.族：价电子数决定族序数（注意主副族）族：价电子数决定族序数（注意主副族）钾钾K K ：钪钪ScSc： ；钛钛TiTi： ；钒钒V V： ；铬铬CrCr： ；锰锰MnMn： ；铁铁FeFe： ；钴钴CoCo： ；
4、镍镍NiNi： ；铜铜CuCu：锌锌ZnZn：1s22s22p63s23p63d14s21s22s22p63s23p63d24s21s22s22p63s23p63d34s21s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d54s21s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p63d74s21s22s22p63s23p63d84s21s22s22p63s23p63d104s11s22s22p63s23p63d104s21s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p6 1s22s22p31s22s22p63s2Ar： N： Mg
5、： Br： 1s22s22p63s23p63d104s24p5 在周期中有在周期中有1818个纵列个纵列, ,除零族元素中除零族元素中He He （1s1s2 2）与）与其它稀有气体其它稀有气体nsns2 2npnp6 6不同外不同外, ,一般说来一般说来, ,其它每个族序数和其它每个族序数和价电子数是相等的价电子数是相等的. .每个纵行的价电子层的电子总数是否相等？主族元素每个纵行的价电子层的电子总数是否相等？主族元素的价电子数和族序数有何关系？的价电子数和族序数有何关系？3.3.按电子排布，可把周期表的元素划分为按电子排布，可把周期表的元素划分为5 5个区：个区：s s区、区、d d区、区
6、、dsds区、区、p p区、区、f f区。划分区的依据是什区。划分区的依据是什么？么？除除ds区外：区外： 区的名称来自按照构造原理最后填充的区的名称来自按照构造原理最后填充的能级的符号能级的符号S 区元素：最外层构型是区元素：最外层构型是ns1和和ns2。IA和和 IIA族元族元 素。素。除除H外，其余为活泼金属外，其余为活泼金属。p区元素：最外层电子构型从区元素：最外层电子构型从ns2np1ns2np6的元素。的元素。即即IIIAVIIA族、零族元素。族、零族元素。除除H外，所有非金属元外，所有非金属元素都在素都在p区区。 ds区元素区元素:包括包括IB族和族和IIB族元素，族元素，最外层
7、电子数最外层电子数皆为皆为12个，均为金属元素个，均为金属元素 。f区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子数基区元素：包括镧系和锕系元素。最外层电子数基本相同，化学性质相似。本相同，化学性质相似。d区元素区元素:包含第包含第IIIB族到族到VIII族元素。族元素。最外层电最外层电子数皆为子数皆为12个，均为金属元素个，均为金属元素，性质相似。，性质相似。spdsdf思考：为什么思考：为什么s区、区、d区、区、ds区的元素都是金属区的元素都是金属(除除H外外)？ s区、区、d区、区、ds区的元素最外层电子数为区的元素最外层电子数为1-2个电子，在反应中易失去，所以都是金属。个电子，在反应中易失去
8、，所以都是金属。科学探究科学探究1. 1. 写出每个周期开头第一个元素和结尾元素的最外层电写出每个周期开头第一个元素和结尾元素的最外层电子排布式的通式。为什么第一周期结尾元素的电子排布式子排布式的通式。为什么第一周期结尾元素的电子排布式跟其他元素的电子排布式不同？跟其他元素的电子排布式不同？ns1 ns2np6 因为第一周期的元素只有因为第一周期的元素只有1 1个个1s1s能级，其结尾元素能级，其结尾元素的电子排布式为的电子排布式为1s1s2 2，跟其他周期的结尾元素的电子排布，跟其他周期的结尾元素的电子排布式不同式不同科学探究科学探究4.4.元素周期表可分成哪些族？为什么副族又称之元素周期表
9、可分成哪些族？为什么副族又称之为过渡元素？为过渡元素？ 元素周期表分成：主族、副族、第元素周期表分成：主族、副族、第族、和族、和0 0族；族； 副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的区域，副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的区域，因此，又把副族元素称为过渡元素。因此，又把副族元素称为过渡元素。5.5.为什么在元素周期表中，非金属主要集中右为什么在元素周期表中，非金属主要集中右上角三角区？上角三角区？ 这是由元素的这是由元素的价电子结构价电子结构和元素周期表中和元素周期表中元素性质元素性质递变规律决定的，在元素周期表中，同周期的元素从左递变规律决定的，在元素周期表中，同周期的元素从左到右非金属
10、性渐强，同主族元素从上到下非金属性渐弱，到右非金属性渐强，同主族元素从上到下非金属性渐弱，结果使元素周期表结果使元素周期表右上角右上角的元素主要呈现的元素主要呈现非金属性非金属性。科学探究科学探究6.6.处于非金属三角区边缘的元素常被称之为半金属处于非金属三角区边缘的元素常被称之为半金属元素或准金属元素。为什么？元素或准金属元素。为什么？ 处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定的非金属性，又能表现出一定的金属性，因此，这的非金属性，又能表现出一定的金属性，因此，这些元素常被称之为些元素常被称之为半金属或准金属半金属或准金属。第二节第二节 原子结构与元素
11、的性质原子结构与元素的性质（第（第2 2课时）课时）一、原子半径一、原子半径 2、决定因素决定因素 能层数能层数 能层能层(电子层电子层)越多半径越大越多半径越大核电荷数核电荷数 核电荷数越大半径越小核电荷数越大半径越小 1 1、原子半径：、原子半径：同周期，从左到右，原子半径越来越小同周期，从左到右，原子半径越来越小同主族，从上到下，原子半径越来越大同主族，从上到下，原子半径越来越大1 1、一般而言一般而言，当电子层数不相同时，电子，当电子层数不相同时，电子层数越多，半径越大（特殊层数越多，半径越大（特殊Li)Li)；2 2、当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小、当电子层数相同时，核电荷
12、数越大，半径越小（序小径大）；（序小径大）；3 3、电子层数相同，核电荷数相同，核外电子数、电子层数相同，核电荷数相同，核外电子数多，半径大。多，半径大。粒子半径大小比较一般规律粒子半径大小比较一般规律( (方法）方法）如：如： Fe 2+ Fe3+ 课堂练习课堂练习1：比较下列微粒的半径的大小：比较下列微粒的半径的大小：（1）Ca AI (2) Na+ Na (3) Cl- Cl (4)K+ Ca2+ S2- CI- r(Sr(S2-2-)r(CI)r(CI- -)r(K)r(K+ +)r(Ca)r(Ca2+2+) )三、电离能三、电离能 1 1、第一电离能、第一电离能气态气态电中性电中性基
13、态原子基态原子失去失去一个电子一个电子转化为气态基态正离转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。子所需要的最低能量叫做第一电离能。2 2、第一电离能递变规律、第一电离能递变规律2、元素第一电离能的变化规律：元素第一电离能的变化规律：同周期：同周期：a a、从左到右呈现递增趋势（、从左到右呈现递增趋势（IAIA族最小，族最小，0 0族最大）族最大）b b、第、第A A元素元素 A A的元素；第的元素；第AA元素元素 AA元素元素（第（第AA元素和第元素和第AA元素出现反常）元素出现反常）136136号元素中第一电离能最小的是号元素中第一电离能最小的是第一电离能最大的是第一电离能最大的
14、是同主族同主族：从上到下第一电离能逐渐减少：从上到下第一电离能逐渐减少K KHeHe3 3、第一电离能的、第一电离能的意义意义：衡量元素的原子失去衡量元素的原子失去1 1个电子的难易程度。个电子的难易程度。第一电离能越小第一电离能越小，气态时越容易失去电子，即元素在气态时越容易失去电子，即元素在气态时的气态时的金属性越强金属性越强, ,非金属性越弱非金属性越弱。4 4、逐级电离能、逐级电离能：从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需消耗的从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需消耗的能量叫第二电离能，依次类推。能量叫第二电离能，依次类推。递变规律递变规律：a a、原子的逐级电离能越来越大、原子
15、的逐级电离能越来越大b b、逐级电离能的递增有突跃现象、逐级电离能的递增有突跃现象四、电负性四、电负性1 1、基本概念、基本概念键合电子键合电子：原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。电负性电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子的吸引用来描述不同元素的原子对键合电子的吸引力的大小（电负性是相对值，没单位）。力的大小（电负性是相对值，没单位）。化学键化学键：元素相互化合，可理解为原子之间产生的元素相互化合，可理解为原子之间产生的化学作用力，形象地叫做化学键。化学作用力，形象地叫做化学键。2、元素电负性的变化规律：元素电负性的变化规律：2、元素电负性的变
16、化规律：元素电负性的变化规律：同周期：同周期：一般来说，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大一般来说，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大同主族同主族：同主族元素从上到小，电负性性逐渐减小同主族元素从上到小，电负性性逐渐减小3 3、意义与应用、意义与应用：a a. .同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，非金属同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，非金属性逐渐增大，金属性逐渐减小；性逐渐增大，金属性逐渐减小；同主族元素从上到小，电负性逐渐减小，非金属性同主族元素从上到小，电负性逐渐减小，非金属性逐渐减小，金属性逐渐增大；逐渐减小，金属性逐渐增大；b.b.电负性的应用：电负性的应用：判断元素的金属性和非
17、金属性的强弱判断元素的金属性和非金属性的强弱非金属非金属1.8 1.8 电负性越大，非金属性越强电负性越大，非金属性越强 金属金属1.8 1.8 电负性越小，金属性越强电负性越小，金属性越强类金属类金属1.8 1.8 既有金属性，又有非金属性既有金属性，又有非金属性判断化合物中元素化合价的正负判断化合物中元素化合价的正负例：例：NaHNaH中，中，NaNa：0.9 H0.9 H：2.1 2.1 NaNa显正价，显正价，H H显负价显负价判断化学键的类型判断化学键的类型一般：一般：成键元素原子的电负性差成键元素原子的电负性差1.7，成离子键，成离子键成键元素原子的电负性差成键元素原子的电负性差1
18、.7，成共价键，成共价键 但不是绝对的，如但不是绝对的，如H的电负性与的电负性与F的电负性之的电负性之差为差为1.9，但是，但是HF为共价化合物。为共价化合物。电负性相差越大的共价键，共用电子对偏向电负性大电负性相差越大的共价键，共用电子对偏向电负性大的原子趋势越大，键的极性越大。的原子趋势越大，键的极性越大。元素非金属性强弱判断依据元素非金属性强弱判断依据（1 1）非金属单质）非金属单质与与H H2 2化合越容易（或形成的氢化物越稳定）化合越容易（或形成的氢化物越稳定）元素的非金属性越强元素的非金属性越强非金属性：非金属性：得电子的能力得电子的能力：越容易得电子，非金属性越强：越容易得电子，
19、非金属性越强（2 2）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）的（最高价含氧酸）的酸性酸性越强：越强：元素的非金属性越强元素的非金属性越强（3 3）非金属单质的置换反应（）非金属单质的置换反应（F F2 2特殊）特殊）（4 4）元素的非金属性越强，形成的）元素的非金属性越强，形成的阴离子阴离子的的还原性还原性越弱越弱（氧化性氧化性）规律：规律：同主族从上到下，金属性逐渐增强，同主族从上到下，金属性逐渐增强， 非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱规律：规律：同周期从左到右，金属性逐渐减弱同周期从左到右，金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属性越强，电负性越大，第一
20、电离能越大（特非金属性越强，电负性越大，第一电离能越大（特殊：殊：A A ; A AA A ; A A），金属性越弱），金属性越弱元素金属性强弱判断依据元素金属性强弱判断依据（1 1）金属单质）金属单质与与H H2 2O O（或酸）反应置换出氢：越容易，越（或酸）反应置换出氢：越容易，越剧烈，剧烈，元素的金属性越强元素的金属性越强金属性：金属性：失电子的能力失电子的能力：越容易失电子，金属性越强：越容易失电子，金属性越强（2 2）元素）元素最高价氧化物对应水化物最高价氧化物对应水化物（最高价碱）的（最高价碱）的碱碱性性越强：越强：元素的金属性越强元素的金属性越强（4 4）金属单质的置换反应（太
21、活泼金属先与水反应）金属单质的置换反应（太活泼金属先与水反应）（3 3）元素的金属性越强，形成的）元素的金属性越强，形成的阳离子阳离子的的氧化性氧化性越弱越弱（还原性还原性）规律：规律：同主族从上到下，金属性逐渐增强，同主族从上到下，金属性逐渐增强， 非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱规律：规律：同周期从左到右，金属性逐渐减弱同周期从左到右，金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强（5 5）根据金属性活动顺序表）根据金属性活动顺序表金属性越强，第一电离能越小（特殊：金属性越强，第一电离能越小（特殊：A A ; A A ; A AA A），非金属性越弱，电负性越小，），非金属性越弱，电负性越小，非金属性越强，电负性越大，第一电离能越大（特非金属性越强，电负性越大，第一电离能越大（特殊：殊：A A ; A AA A ; A A），金属性越弱），金属性越弱稀有气体元素，一般不考虑电负性，但要考虑第一电稀有气体元素，一般不考虑电负性，但要考虑第一电离能离能
