1.2.1 原子结构与元素周期表 导学案 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

班级: 姓名: 小组: 2022-2023 第一学期高二 化学导学案 课题:1-2原子结构与元素性质(第1课时 原子结构与元素周期表) 【素养目标】 课标要求 核心素养 1. 了解三张有重要历史意义的周期表,了解元素周期表的发展历史。 2.认识元素周期表的基本结构,了解元素周期律、元素周期系与元素周期表之间的关系。 3.能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的周期、族、区的划分,促进对“位置”与“结构” 关系的理解。 1.通过对元素周期表发展史的了解,认识科学家对元素周期表经历的探索过程,培养科学态度与社会责任的核心素养。 2.通过对构造原理与元素周期表分区关系的分析,了解元素周期表是微观上原子核外电子排布的宏观表达方式,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 【重点难点】原子结构与元素周期表的关系、元素周期表的分区 【学习过程】 一、元素周期律、元素周期系和元素周期表 1、元素周期律 1869年,门捷列夫发现,按 从小到大的顺序将元素排列起来,得到一个元素序列,并从最轻的元素氢开始进行编号,称为原子序数。这个序列中的元素性质随着原子序数递增发生 的重复,这一规律被门捷列夫称作元素周期律。 2、 元素周期系 1913年,英国物理学家莫塞莱证明原子序数即 。随后元素周期律表述为元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。元素的这一按其 排列的序列称为元素周期系。 3、 元素周期表 元素周期表是呈现 的表格。元素周期系只有一个,元素周期表多种多样。 二、构造原理与元素周期表 1、原子核外电子排布与周期的划分 根据构造原理,除第一周期外,其余周期总是从 能级开始,以 能级结束。 周期序数 能层数 能级中最高能层序数。 2、 原子核外电子排布与族的划分 (1) 族的划分依据:取决于原子的价层电子数目和价层电子排布。 (2) 特点:在元素周期表中,同族元素价层电子数相同,这是同族元素性质相似的结构基础。 主族序数=最外层电子数=价层电子数=最高正价(O、F除外)。 ⅢB~ⅦB族族序数=价电子数=列序数。 Ⅷ族:若价层电子数分别为8、9、10,则是第Ⅷ族的。 ⅠB、ⅡB族:族序数=最外层ns轨道上的电子数。 3、 原子核外电子排布与元素周期表的分区 除了ds区外(d满填s),各区的名称是按照构造原理 的能级来确定的。s区(除H)和d区,ds区价层电子数都是1-2,因此是金属元素。 区的判断(依据:电子排布式):没有d看最后定s区或p区;d满为ds区;d不满为d区;f出现f区。 (1) 元素周期表的s区(电子填充的最后一个能级是 能级) 位于周期表的 侧,包括 族和 族,价电子的构型是 或 ,它们都是 ,容易失去电子形成 或 价离子。 (2) 元素周期表的p区(电子填充的最后一个能级是 能级) 位于周期表的 侧,包括 族和 族,价电子的构型是 ,大部分是 。 (3)元素周期表的d区(电子填充的最后一个能级是 能级) 位于长周期的 部,包括 族 ,价电子的构型是 ,都是 ,常有可变化合价,为过渡元素。 (4)元素周期表的ds区 价层电子构型是 ,即次外层d轨道是 的,最外层轨道上有1~2个电子。它们既不同于s区,也不同于d区,称为ds区,它包括 族,处于周期表d区和p区之间。它们都是 ,也属过渡元素。 【思考与讨论】 1、 为什么副族元素又称为过渡元素?过渡元素价层电子数跟它们的族序数有什么关系?写出它们的价层电子排布通式。 ①副族元素元素处于 元素向 元素过渡的区域,因此又把它称为过渡元素。 ②过渡元素价层电子数跟它们的族序数的关系是: 第IB族、第ⅡB族的族序数等于它们的 数。 第ⅢB族到第ⅦB族元素的 数等于它们的族序数。 第Ⅷ族有3列元素,其族序数等于该族的第1列元素的价层电子数。 ③过渡元素的价层电子排布通式为 (除镧系和锕系) 2、 按照核外电子排布,可把元素周期表划分成5个区。除ds区外,各区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。s区、d区和p区分别有几个列?为什么s区(除氢元素)、d区和s区的元素都是金属元素? s区元素的价层电子排布通式为 ,d区元素的价层电子排布通式为 ,ds区元素的价层电子排布通式为 ,它们的最外层电子数均不超过 ,化学反应中容易 电子,所以s区(除氢元素外)、d区和ds区的元素都是金属元素。 3、 为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区内?处于非金属与金属分界线上的元素常被称为半金属或类金属,为什么? ①由于元素价电子层结构和元素周期表中元素性质递变规律决定的。同周期元素由左向右 逐渐增强, 逐渐减弱;同主族元素从上到下 逐渐减弱, 逐渐增强。结果使周期表右上角区域主要呈现非金属性。 ②由于元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界限,处于非金属与金属分界线上的元素(如硼