1.2.1原子結(jié)構(gòu)與元素周期表課件高二下學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修22

第一章

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)

原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

課時1

原子結(jié)構(gòu)與元素周期表課堂導(dǎo)入觀察元素周期表，你能發(fā)現(xiàn)構(gòu)造原理與元素周期表之間有何聯(lián)系嗎？課堂學(xué)習(xí)元素周期律、元素周期系和元素周期表元素周期律：元素的性質(zhì)隨元素原子的核電荷數(shù)遞增發(fā)生周期性遞變。元素周期系：元素按其原子核電荷數(shù)遞增排列的序列，只有一個。元素周期表：呈現(xiàn)周期系的表格，元素周期系只有一個，元素周期表多種多樣。課堂學(xué)習(xí)元素周期律、元素周期系和元素周期表課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表我們學(xué)習(xí)了構(gòu)造原理，也知道元素周期表每一周期所含的元素?cái)?shù)，它們之間有何聯(lián)系呢？第一周期：從1s1開始，以1s2結(jié)束，所以只有兩種元素；第二周期：以2s1開始，以2p6結(jié)束，所以共有八種元素；其余周期：總是從ns能級開始，以np結(jié)束，從ns能級開始以np結(jié)束遞增的核電荷數(shù)(或電子數(shù))就等于每個周期里的元素?cái)?shù)目。周期ns～np電子數(shù)元素?cái)?shù)目一1s1～222二2s1～22p1～688三3s1～23p1～688四4s1～23d1～104p1～61818五5s1～24d1～105p1～61818六6s1～24f1～145d1～106p1～63232七7s1～25f1～146d1～107p1～63232課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表我們發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上元素形成元素周期系的根本原因是元素的原子核外電子排布發(fā)生周期性的重復(fù)，所以可以從構(gòu)造原理得出的核外電子排布解釋元素周期系的基本結(jié)構(gòu)。課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表若將p段與p段對齊，d段與d段對齊，f段單獨(dú)列出，將2s2與p段末端對齊，你有什么發(fā)現(xiàn)？體會了元素周期表的形成過程之后，你對其結(jié)構(gòu)有沒有更深刻的理解？課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表元素周期表的周期：七橫七周期，三短四長，原子的電子層數(shù)等于其周期數(shù)。從上到下類別各周期原子的電子層數(shù)各周期最多容納的元素種類數(shù)同周期內(nèi)原子序數(shù)變化規(guī)律第一周期短周期12從左到右依次增大第二周期28第三周期38第四周期長周期418第五周期518第六周期632(含鑭系15種元素)第七周期732(含錒系15種元素)課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表元素周期表的族：十八縱行十六族，七主八副一0族，主族序數(shù)=最外層電子數(shù)。列數(shù)123456789101112131415161718類別主族副族副族副族主族0名稱IAIIAIIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIBIIIAIVAVAVIAVIIA0主族元素族序數(shù)=主族元素的價電子數(shù)=主族元素的最高化合價(O、F除外)。課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表主族元素的價電子數(shù)=最外層電子數(shù)=族序數(shù)，但是副族(過渡元素)的價層電子還會包括部分內(nèi)層電子，會不會也存在一些規(guī)律呢？副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族數(shù)ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB價電子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s2價電子數(shù)目3456712副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族數(shù)價電子排布式價電子數(shù)目課堂學(xué)習(xí)構(gòu)造原理和元素周期表第VIII族元素有三列，價電子數(shù)目依次為8、9、10，0族為全充滿結(jié)構(gòu)，價電子數(shù)目為2(He)或8。族元素26Fe27Co28Ni2He10Ne18Ar36Kr族數(shù)ⅤⅢ0000價電子排布式3d64s23d74s23d84s21s22s22p63s23p64s24p6價電子數(shù)目89102888課堂學(xué)習(xí)元素周期表的分區(qū)按電子排布式中最后填入電子的能級符號，可將元素周期表分為s、p、d、f4個區(qū)，而ⅠB、ⅡB族這2個縱行的元素的核外電子因先填滿了(n-1)d能級而后再填充ns能級而得名ds區(qū)。s區(qū)有兩列，d區(qū)有8列，p區(qū)有6列。價電子排布式：s區(qū)：ns1～2；p區(qū)：ns2np1～6(He除外)；d區(qū)：(n-1)d1～9ns1～2(鈀除外)；ds區(qū)：(n-1)d10ns1～2；f區(qū)：(n-2)f0～14(n-1)d0～2ns2。課堂學(xué)習(xí)元素周期表的分區(qū)分區(qū)元素位置價層電子排布式元素種類及性質(zhì)特點(diǎn)s區(qū)IA族、ⅡA族ns1-2原子的核外電子最后排布在ns能級上，屬于活潑金屬元素(H除外),為堿金屬元素和堿土金屬元素p區(qū)ⅢA~ⅦA族及0族ns2np1-6(He除外)原子的核外電子最后排布在np能級(He為s能級)上，為非金屬元素和少數(shù)金屬元素d區(qū)ⅢB~ⅦB族(鑭系、錒系除外)以及Ⅷ族(n-1)d1-9ns1-2(Pd除外)為過渡金屬元素，原子的核外電子最后排布在(n-1)d能級上，d軌道可以不同程度地參與化學(xué)鍵的形成ds區(qū)IB族、ⅡB族(n-1)d10ns1-2為過渡金屬元素，核外電子先填滿(n-1)d能級而后再填充ns能級，由于d軌道已填滿電子，因此d軌道一般不參與化學(xué)鍵的形成f區(qū)鑭系和錒系(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相似；錒系元素化學(xué)性質(zhì)相似各區(qū)元素原子的價層電子排布、元素的位置及類別是怎么樣的，有何規(guī)律？課堂學(xué)習(xí)元素周期表的分區(qū)除此之外，還可以按照元素的金屬性和非金屬性進(jìn)行分區(qū)，分為金屬區(qū)和非金屬區(qū)。金屬元素區(qū)為金屬元素，一般而言，其原子易失電子，元素具有金屬性，單質(zhì)具有還原性；非金屬元素區(qū)為非金屬元素，一般而言(不包含0族)，其原子易得電子，元素具有非金屬性，單質(zhì)具有氧化性；處于分界線的元素一般具有兩性。課堂學(xué)習(xí)元素的對角線規(guī)則對角線規(guī)則：在元素周期表中，某些主族元素與其右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的。元素LiNaBeMg沸點(diǎn)/℃1341881.424671100鋰和鎂都能直接與氮?dú)夥磻?yīng)生成相應(yīng)的氮化物L(fēng)i3N和Mg3N2；鋰和鎂與水的反應(yīng)都十分緩慢，并且生成的氫氧化物難溶于水，附著于金屬表面阻礙反應(yīng)進(jìn)行。鋰和鎂在氧氣中燃燒時只生成對應(yīng)的氧化物，并且Li2O和MgO與水反應(yīng)都十分緩慢：4Li+O2=2Li2O2Mg+O2=MgO鋰和鎂的氫氧化物在加熱時，分解為Li2O、H2O和MgO、H2O；堿金屬的氟化物、碳酸鹽和磷酸鹽中，只有鋰鹽是難溶于水的，相應(yīng)的鎂鹽也難溶于水。課堂學(xué)習(xí)元素的對角線規(guī)則鈹和鋁的相似性：1.鈹與鋁都可與酸、堿反應(yīng)放出氫氣，并且鈹在濃硝酸中也發(fā)生鈍化；2.二者的氧化物和氫氧化物都既能溶于強(qiáng)酸又能溶于強(qiáng)堿溶液：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O

Be(OH)2+2HCl=BeCl2+2H2OAl(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]

Be(OH)2+2NaOH=Na2Be(OH)43.二者的氧化物Al2O3和BeO的熔點(diǎn)和硬度都很高；4.BeCl2和AlCl3都是共價化合物，易升華。硼和硅的相似性：1.自然界中B與Si均以化合物的形式存在；2.B與Si的單質(zhì)都易與強(qiáng)堿反應(yīng)，且不與稀酸反應(yīng)：Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2↑2B+2KOH+2H2O=2KBO2+3H2↑3.硼烷和硅烷的穩(wěn)定性都比較差，且都易水解4.硼和硅的鹵化物的熔、沸點(diǎn)比較低，易揮發(fā)，易水解課堂鞏固正誤判斷1.價層電子一定是最外層電子。4.最外層電子數(shù)為1的元素一定是第IA族元素。2.同一族元素的價層電子數(shù)一定相同。3.元素的價層電子數(shù)一定等于族序數(shù)?！痢痢痢聊吃鼗鶓B(tài)原子的外圍電子排布即價電子排布為3d74s2，該元素在周期表中的位置及分區(qū)是

(

)A．第三周期，第ⅡB族，