1.2 原子结构和元素性质 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二节 原子结构与元素的性质 一、原子结构与元素周期表 1、元素周期律、元素周期系和元素周期表 （1）元素周期律： 元素的性质随原子的核电荷数递增发生周期性递变的规律。 （2）元素周期系： 元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。 循环 往复 （3）元素周期表： 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。 #0070C0 #00B0F0 门捷列夫周期表 维尔纳的特长式周期表 玻尔周期表 短式周期表 科学史话 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 形形色色的元素周期表 短周期 长周期 第1周期：2 种元素 第2周期：8 种元素 第3周期：8 种元素 第4周期：18 种元素 第5周期：18 种元素 第6周期：32 种元素 第7周期：32种元素 镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素 锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素 周期序数 = 电子层数（能层数） 周期 （横行） 【知识回顾】 元素周期表的结构 族 主族： 副族： ⅠA , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , ⅥA , ⅦA 第VIII 族： 稀有气体元素 主族序数=最外层电子数=价电子数=最高正价数 （纵行） 零族： 共七个主族 ⅠB , ⅡB , ⅢB , ⅣB ,ⅤB , ⅥB , ⅦB 共七个副族 三个纵行(8、9、10），位于Ⅶ B与ⅠB中间 元素周期表结构：七主八副七周期 Ⅷ族0族镧锕系 1、某周期ⅡA族元素的原子序数为x，则同周期的ⅢA族元素的原子序数是( ) A、只有x+1 B、可能是x+8或x+18 C、可能是x+2 D、可能是x+1或x+11或x+25 2、推测核电荷数为87的元素R在周期表中第_____周期第_______族,下列关于它的性质的说法中错误的是( ) Ａ.在同族元素原子中它具有最大的原子半径 Ｂ.它的氢氧化物化学式为ROH,是一种极强的碱 C.R在空气中燃烧时,只生成化学式为R2O的氧化物 D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸 回忆并书写： 1~36 号元素的基态原子的价层电子排布式 周期序数 电子层数 价层电子填入的能级 元素种类 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 1s 2s→2p 3s → 3p 4s → 3d → 4p 5s → 4d → 5p 6s → 4f → 5d → 6p 7s → 5f → 6d → 7p 2 8 8 18 18 32 32 探究：原子核外电子排布与周期的关系 （1）原子核外电子排布与周期的关系 2、构造原理与元素周期表 ①根据构造原理，第一周期从 开始，以 结束，只有 元素； 其余周期元素原子核外电子总是从 能级开始，以 能级结束， 递增的核电荷数(或电子数)等于该周期里的 。 ns np 元素数 ②每一个能级组对应一个周期，其最高的能级对应的能层数 元素的周期序数。 等于 1s1 1s2 两种 预测第八周期有多少种元素？ 价层电子填入的能级顺序： 8s → 5g → 6f → 7d → 8p 元素种类： 2 + 18 + 14 + 10 + 6 = 50 思考与讨论：若以一个方格代表一种元素，每个周期排一横排， 并按s、p、d、f分段，左侧对齐，可以得到如下元素周期表: s p f d s s p s d p f s d p d s p p s 如何将其变成书末的元素周期表？ 10 p f d s s p s d p f s d p d s p p s 变变变 s 11 主族数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价电子排布式 价电子数 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 1 2 3 4 5 6 7 ①价层电子排布与主族的关系 （2）原子核外电子排布与族的关系 族序数=最外层电子数＝价层电子数＝最高正化合价（O、F除外） 价电子电子排布：ns1~2或ns2np1~5 ②价层电子排布与过渡元素的关系（以第四周期为例） 价电子排布： (n－1)d1~10ns1~2 (除镧系和锕系、Pd） 价层电子数=纵列数 （不一定是族序数） ③价层电子排布与稀有气体的关系： 价电子排布式为1s2或ns2np6 （3）核外电子排布与元素周期表的分区 ①按照金属与非金属排布分区 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，因此这些元素常被称为半金属或类金属（一般可用于半导体材料）。 ②按照电子排布分区 ⅠA 0 ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB s区 d区 ds区 p区 f区 ns1 ns2 ns2np1 ns2np5 ns2np6 (n-1)d10ns1~2 过渡金属(n-1)d1~10ns1~2(除镧系和锕系） 电子填充的最后 一个能级是s能级 电子填充的最后 一个能级是d能级 电子填充的最后 一个能级是p能级 先填满了(n-1)d能级而后填充ns能级 （n-2）f0~14 (n-1)d0~2ns2 包括元素 价电子排布 元素分类 s区 p区 d区 ds区 f区 ⅠA、ⅡA族 ⅢA～零族 ⅢB～Ⅷ族 ⅠB、ⅡB族 镧系和锕系 ns1、ns2 ns2np1～6 (n－1)d1～8ns2 (n－1)d10ns1～2 (n－2）f0～14ns2 活泼金属 大多为非金属 过渡元素 过渡元素 过渡元素 小结 s区和p区的共同特点是：最后1个电子都排布在 ，除零族外，最外层电子的总数等于该元素的 。除零族外，s区和p区的元素都是主族元素。 最外层 族序数 17 1、已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族位置上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布式并分析该元素在哪区？ 由于是ⅥA族， 4d必是全充满的，所以价电子排布为5s25p4。 电子排布式：[Kr]4d105s25p4 属p区 2、某元素的价电子结构为3d54s2，试确定其在周期表中的位置。 第四周期，ⅦB族。 3、试确定32号元素在周期表中的位置。 第四周期，ⅣA族 [Ar]3d104s24p2 4、判断处于第三周期，ⅣA族元素的价层电子结构、原子序数。 [Ne]3s23p2，第14号元素 5、下列各元素是主族元素还是副族元素？处于周期表的什么位置，什么区？ （1）1s22s22p63s23p5 （2）[Kr]4d105s25p2 （3）[Ar]3d34s2 （4）[Ar]3d104s1 （5）[Ar]4s1 主族 主族 副族 主族 副族 第三周期第ⅦA族 p区 第五周期第ⅣA族 p区 第四周期第ⅤB族 d区 第四周期第ⅠB族 d区 第四周期第ⅠA族 s区 6、预测 119号元素基态原子核外电子排布式、价层电子排布式，并预测其位置、分区、最高化合价 [Og]8s1、8s1、第八周期第ⅠA族、s区、最高化合价+1 ①对角线规则是从相关元素及其化合物的许多 性质中总结出来的经验规则,不是定理。 体现对角线规则的相关元素 在元素周期表中,某些主族元素与其右下方的主族元素(如图)的有些性质是相似的 这种相似性被称为对角线规则 ②相似性： 如Li、Mg在空气中燃烧的产物分别为Li2O和MgO; 铍和铝的单质、氧化物、氢氧化物均既能与酸反应又能与碱反应; B和Si的含氧酸都是弱酸。 【思考与讨论】P22 （4）对角线规则 19 本节小结 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 课后作业 1、复习本节课知识： （1）熟练书写1～36号元素的原子电子排布式及简化电子排布式,外围电子排布式； （2）书写主族元素的原子电子排布式； 2、《周练》P9 课时1 $$