1.2.1 原子结构与元素周期表-【精讲课】2024-2025学年高二化学同步教学优质课件（人教版2019选择性必修2）

第1课时 原子结构与元素周期表 第二章 第二节 原子结构与元素的性质 四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组 核心素养学习目标 1.熟悉和理解元素周期表的结构，知道元素周期表的分区，培养模型 认知能力(重点)。 2.通过辨识原子结构及价层电子排布与元素在周期表中的位置之间的 关系，形成“结构决定性质”的观念(重、难点)。 创设情境 【科学史话】观看视频，了解元素周期表的发展 短周期 长周期 2 8 8 18 18 32 32 短周期 长周期 第一周期 第二周期 第三周期 第四周期 第五周期 第六周期 第七周期 周期 2 种 8 种 8 种 32 种 18 种 18 种 32 种 注意：元素的周期序数＝电子层数。 回顾旧知 (1)周期的分类 回顾旧知 (2)族的分类 主族：短周期和长周期元素共同构成 表示ⅠA 、ⅡA ……ⅦA，7个 副族：完全由长周期元素构成 表示ⅠB 、ⅡB ……ⅦB和第Ⅷ族(3个纵行)，8个 0 族：第18纵列，最外层电子数8 (He除外) 1个 7主8副和0族 ⅠA、ⅡA ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0族 ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB 任务一：元素周期系和元素周期表 【阅读分析】结合教材内容，分析元素周期系、周期表、周期律之间的关系 (1)元素周期律 元素的性质随原子序数递增而呈周期性的变化 (2)元素周期系 元素按其原子序数(即原子核电荷数)递增排列的序列 (3)元素形成周期系的原因 元素原子核外电子排布呈周期性的必然结果 (4)元素周期表 呈现元素周期系的表格 核电荷数递增 碱金属 门捷列夫 莫塞莱 原子序数 核电荷数 任务一：元素周期系和元素周期表 (5)元素周期系与元素周期表的关系 【阅读分析】结合教材内容，分析元素周期系、周期表、周期律之间的关系 核外电子排布与元素周期表中周期划分的本质联系：一个能级组最多能容纳的电子数等于对应的周期包含的元素种数。 【思考交流】结合核外电子排布式和下列表格，分析解释元素周期系的基本结构 任务一：元素周期系和元素周期表 例：第一周期1s1→1s2；其余各周期ns → np， 递增的核电荷数(或电子数)=每个周期里的元素数。 类别 序数 起止元素 能级组 对应能级组所能容纳的最多电子数 元素种数 电子层数 短周期 一 H~He 1s 2 2 1 二 Li~Ne 2s 2p 8 8 2 三 Na~Ar 3s 3p 8 8 3 四 K~Kr 4s 3d 4p 18 18 4 长周期 五 Rb~Xe 5s 4d 5p 18 18 5 六 Cs~Rn 6s 4f 5d 6p 32 32 6 七 Fr~Og 7s 5f 6d 7p 32 32 7 【思考交流】结合核外电子排布式和下列表格，分析解释元素周期系的基本结构 任务一：元素周期系和元素周期表 (3)元素周期表中，同族元素价层电子数相同(镧系、锕系、稀有气体元素除外) (4)价层电子数的判断 主族元素：价层电子数＝最外层电子数=主族序数； 副族(过渡元素)：价层电子还包括部分内层电子。 【分析归纳】结合副族元素的价层电子排布，分析族序数与价层电子数的关系 任务一：元素周期系和元素周期表 第ⅢB～第ⅦB族元素：族序数等于价层电子数(除镧系、锕系外)； 第Ⅷ族有3列元素:族序数等于该族的第1列元素的价层电子数； 第ⅠB族、第ⅡB族元素:族序数等于价层电子数 减10。 过渡元素的价层电子排布通式为(n－1)d1～10ns1～2(镧系和锕系除外)。 【分析归纳】结合副族元素的价层电子排布，分析族序数与价层电子数的关系 任务一：元素周期系和元素周期表 【问题1】在周期表里找出Cr和Cu的价层电子。它们的电子排布符合构造原理吗？此外还有哪些元素的基态原子电子排布不符合构造原理。 【问题2】预言119号元素基态原子最外层电子排布；预言第八周期有多少种元素。 Ag 、Au 8s1， 50种 【评价训练】1.正误判断 (1)价层电子一定是最外层电子 (2)元素的价层电子数一定等于其所在族的族序数 (3)同一族元素的价层电子数一定相同 (4)原子的价层电子排布为(n－1)d6～8ns2的元素一定是过渡元素 × √ 任务一：元素周期系和元素周期表 × × 【评价训练】 2.若某原子的价层电子排布为4d15s2，下列说法正确的是 A.该元素位于元素周期表中第五周期第ⅢB族 B.该元素原子价层电子数为2 C.该元素为非金属元素 D.该元素原子N能层共有8个电子 任务一：元素周期系和元素周期表 3.已知某元素＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，该元素在周期表中属于 A.第ⅤB族 B.第ⅡB族 C.第Ⅷ族 D.第ⅡA族 √ √ 任务二：元素周期表的分区 【阅读理解】结合教材相关内容，认识元素周期表的分区方式 1.根据元素的金属性和非金属性分区 类金属、半金属 2.原子结构与元素周期表的分区 按照电子排布分成5个区，除ds区外，一般来说，各区名称为最后填入电子的能级符号。 ⅠA 0 1 ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 p区 3 s区 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB 4 d 区 ds区 5 6 7 镧系 f 区 锕系 任务二：元素周期表的分区 【阅读理解】结合教材相关内容，认识元素周期表的分区方式 【分析归纳】元素周期表中各分区元素种类和族的关系 任务二：元素周期表的分区 ①s区：第ⅠA、ⅡA族元素，价层电子排布ns1～2，最后一个电子填在ns能级上， (除H外)均属于活泼金属元素。 ②p区：第ⅢA～ⅦA族以及0族元素，价层电子排布ns2np1～6(除He)外，最后 一个电子填在np能级上，为非金属元素、稀有气体元素和少数金属元素。 ③d区：第ⅢB～Ⅷ族元素(除镧系、锕系外)，价层电子排布 (n－1)d1～9ns1～2 (钯除外)，最后一个电子填在(n－1)d能级上，为过渡金属元素。 任务二：元素周期表的分区 ④ds区：第ⅠB、ⅡB族元素，价层电子排布 (n－1)d10ns1～2，可理解为先填满 (n－1)d能级而后再填充ns能级，为过渡金属元素。 ⑤f区：包括镧系和锕系元素，价层电子排布为(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2，为过渡金属元素。 【分析归纳】元素周期表中各分区元素种类和族的关系 过渡金属包含了d区、ds区、f区 每一个区都有金属元素 为什么副族元素又称为过渡元素？ b.在氧气中燃烧时只生成对应的氧化物，且其氧化物与水反应都十分缓慢。 c. 均可与氮气反应生成相应的氮化物Li3N和Mg3N2。 d.氢氧化物均是中强碱，在加热时可分解为氧化物和H2O。 e.碳酸盐受热均分解为氧化物和CO2 e.氟化物和碳酸盐均难溶于水。 【阅读理解】结合教材内容和一些实例，认识对角线规则 任务二：元素周期表的分区 实例分析：锂和镁的相似性 a.沸点较为接近： 元素 Li Na Be Mg 沸点/℃ 1 347 882.9 2 467 1 100 内容：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。 经验规则，有一定理论依据，但并不适用于所有 【评价训练】 任务二：元素周期表的分区 1.正误判断 (1)除短周期外，其他周期均有18种元素 (2)碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素 (3)在元素周期表中，所有非金属元素都位于p区 (4)价层电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素 (5)次外层全充满而最外层有不成对电子的元素一定是主族元素 (6)元素周期表5个区中都有金属元素 × × × × × √ 【评价训练】 2.下列说法正确的是 A.所有金属元素都分布在d区和ds区 B.最外层电子数为2的元素都分布在s区 C.元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D.基态原子的p能级上半充满的元素不一定位于p区 任务二：元素周期表的分区 √ 任务二：元素周期表的分区 根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置 电子排布式 价层电子排布式 本课结束 今日作业 第一章 第二节 第1课时 Lavf59.27.100 $$