内容正文:
第二节
原子结构与元素的性质
第1课时
原子结构与元素周期表
选择性必修二
第一章 原子结构与性质
1.通过探究原子结构与元素周期表的关系,能从微观角度理解原子结构与元素周期表中位置的关系,能从原子价电子数目、价层电子排布的角度解释元素周期表中元素的分区及周期和族的划分。
2.通过原子结构和元素在周期表中的位置关系的学习,能分析推理其他元素的位置及性质。
学习目标
随着元素数目在十九世纪的增多,每一种元素都具有不同的特性,化学家们开始感到他们像是迷失在一座茂密的丛林中:自然界究竟有多少种元素?它们之间的内在关系怎样?有没有规律?怎样分类?
终于俄国化学家门捷列夫从杂乱无章的元素迷宫中理出了一个头绪。门捷列夫为了研究元素的分类和规律,把当时已知的几十种元素的主要性质和原子量写在一张张的小卡片上,反复进行排列,比较它们的性质,探索它们之间的联系。1869年,他正式提出元素周期律,它在周期表中排列了当时已经知道的63种元素。
科学史话
1650-2017年发现元素的种类数
元素的发现
科学史话
古代发现的元素
截止到1789年新发现的元素
截止到1869年门捷列夫提出元素周期表时新发现的元素
截止到1923年新发现的元素
截止到1945年新发现的元素
截止到2000年新发现的元素
至今为止新发现的元素
元素周期表的内涵?
科学史话
知识点一
元素周期律、元素周期系和元素周期表
1869年,门捷列夫发现,按相对原子质量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周期性的重复,这一规律被门捷列夫称作元素周期律。
1、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原子核电荷数。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。元素的这一按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。
原子序数=核电荷数=质子数
莫塞莱
元素周期表是呈现元素周期系的表格。元素周期系只有一个,元素周期表多种多样。
3、元素周期表
科学史话
三张有重要历史意义的周期表
门捷列夫周期表
维尔纳的特长式周期表
… … …
H … He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo … Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Ce Nd Pr … … Sm Eu Gd Tb Ho Er Tm Yb … … Ta W … Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi … … …
… Ra Laα Th … … … … … U … … … … Ac … … … … … … … … … … … … Pbα Biα Teα … …
确定了前五周期的元素种类-2、8、8、18、18,但第六、七周期因镧系和锕系元素种类未知而未定。现今的元素周期表与维尔纳周期表相似,但也有差异,Be、Mg的位置与现今周期表不同。
科学史话
玻尔元素周期表
☞玻尔周期表中用方框框起原子新增加的电子是填入内层轨道的。
☞玻尔周期表中用直线连接前后周期相关元素(同族元素),原因它们的价电子数相等
科学史话
构造原理与元素周期表
知识点二
1、原子核外电子排布与周期的划分
IA
0
第一周期
共2种元素
1s1
1s2
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
第二周期
2s1
2s2
共8种元素
2s22p6
元素在元素周期表中的位置
原子结构
解释
核外电子排布
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
第三周期
3s1
3s2
共8种元素
3s23p6
第四周期
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
4s1
4s2
3d14s2
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIII
IB
IIB
3d104s2
4s24p6
IA
IIA
IIIB
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIII
IB
IIB
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
第六周期
共32种元素
6s
4f
5d
6p
2 + 14 + 10 + 6 = 32
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
第五周期
5s1
5s2
4d15s2
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIII
IB
IIB
4d105s2
5s25p6
元素在元素周期表中的位置
原子结构
解释
核外电子排布
(1)原子核外电子排布与周期