1.2.1原子结构与元素周期表 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦原子结构与元素周期表，系统讲解原子核外电子排布与周期、族、分区的关系，通过回忆1-36号元素价层电子排布导入，引导思考周期电子排布规律，搭建从周期表基本概念到构造原理应用的学习支架。 其亮点在于结合探究问题（如预言119号元素电子排布）和表格模型（周期与能级组对应表），培养科学思维与探究实践能力，以Cr、Cu电子排布特例及对角线规则实例体现物质结构决定性质的化学观念。学生能提升微观推理能力，教师可借助系统框架高效教学。

第二节 原子结构与元素的性质 第一章　原子结构与性质 第1课时 原子结构与元素周期表 1 一 二 三 四 五 六 七 主族 副族 0族 短周期 长周期 族别名 碱金属 碱土金属 硼族 碳族 氮族 氧族 卤族 稀有气体 过渡元素 2种 8种 8种 18种 18种 32种 32种 镧系 锕系 周期序数＝电子层数 主族序数＝最外层电子数 元素周期律、元素周期系和元素周期表 1、元素周期律 元素的性质随着原子序数递增发生周期性递变的规律。 对于原子：原子序数 = 核电荷数 = 电子数 2、元素周期系 元素按其原子核电荷数递增排列的序列。 3、元素周期表 是呈现元素周期系的表格。 元素周期系 元素周期表 决定 呈现 （只有一个） （多种多样） 多种元素周期表 维尔纳特长式周期表 玻尔元素周期表 门捷列夫短式元素周期表 ⅠA 0 H ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He Li Be B C N O F Ne Na Mg ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Sn As Se Br Kr 构造原理与元素周期表 回忆并书写1～36号元素的基态原子的价层电子排布式 思考与讨论：同一周期的核外电子排布有什么规律？ 1s1 2s1 3s1 4s1 1s2 2s2 3s2 4s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 2s2 2p1 2s2 2p2 2s2 2p3 2s2 2p4 2s2 2p5 3s2 3p1 3s2 3p2 3s2 3p3 3s2 3p4 3s2 3p5 4s2 4p1 4s2 4p2 4s2 4p3 4s2 4p4 4s2 4p5 3d1 4s2 3d2 4s2 3d3 4s2 3d5 4s1 3d5 4s2 3d6 4s2 3d7 4s2 3d8 4s2 3d10 4s1 3d10 4s2 电子填充顺序： 1、原子核外电子排布与周期的关系 规律 1 规律 2 周期序数＝电子层数＝能级中最高能层序数 第一周期：1s1 → 1s2，其余各周期：ns → np 1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s→5f→6d→7p 构造原理 周期 一 二 三 四 五 六 七 周期序数 价层电子填入的能级 最多容纳的电子数 元素种数 1 2 3 4 5 6 7 1s 2s→2p 3s → 3p 4s → 3d → 4p 5s → 4d → 5p 6s → 4f → 5d → 6p 7s → 5f → 6d → 7p 2 2 8 8 8 8 18 18 18 18 32 32 32 32 周期所含元素种数＝对应能级组最多容纳的电子数 规律 3 7个能级组 7个周期 对应 规律 4 能级组：能量相近的能级合并成一组 探究P21 (5) 预言119号元素基态原子最外层电子排布，预测第八周期有多少种元素。 8s1 50 种 价层电子填入的能级顺序： 8s → 5g → 6f → 7d → 8p 元素个数为： 2 + 18 + 14 + 10 + 6 = 50 种 1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s→5f→6d→7p 构造原理 周期 一 二 三 四 五 六 七 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： 1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s→5f→6d→7p 构造原理 周期 一 二 三 四 五 六 七 如何将其变成书末的元素周期表？ p d f p p p p p d d d f s s s s s s s 若将p段与p段对齐，d段与d段对齐、f段单独列出，将1s2与p段末端对齐，则得到书末的元素周期表 2、原子核外电子排布与族的关系 主族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价电子排布 ① 主族： ② 0族： ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 规律 ns1～2或ns2np1～5，主族序数 = 价层电子数 = 最外层电子数 He为1s2，其他为ns2np6 价层电子排布与族序数有什么关系 ③ 副族：(n-1)d1～10ns1～2 (除Pd、镧系和锕系外） ns1~2 (n-1)d＋ns ⅢB-ⅦB： ⅠB-ⅡB： Ⅷ： 族序数 ⅢⅠB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB 价电子排布 3d14s2 3d24s2 3d34s2 3d54s1 3d54s2 3d6~84s2 3d104s1 3d104s2 价电子数 = 族序数 族序数 = 最外层电子数 以第四周期为例 族序数 = 第8列的价层电子数 价层电子数分别为8、9、10 族序数 = 价层电子数 族序数 = 最外层电子数 某元素原子价层电子排布为3d54s2，其位于周期表中(　　) A、第四周期第ⅦB族 B、第四周期第ⅡB族 C、第四周期第ⅦA族 D、第四周期第ⅡA族 A 习题 大本18页第1题 探究P21 (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。 第IIIB族到第VIIB族：族序数 = 价层电子数 第IB族和第IIB族：族序数 = 最外层电子数 Ⅷ族：族序数＝第8列的价电子数 (n-1)d1～10ns1～2 (除Pd、镧系和锕系外） 处于金属元素向非金属元素过渡的区域 探究P21 (4) 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? Cr：3d54s1 Cu：3d104s1 不符合构造原理 Nb、Mo、Ru、Rh、Pd 、Ag、Pt、Au等不符合构造原理。 s区 ns1~2 p区 ns2np1~6 d区 (n-1)d1~9ns1~2 ds区 (n-1)d10 ns1~2 f 区 (n-2)f0~14(n-2)d0~2ns2 f区 3、原子核外电子排布与分区的关系 以最后填入的电子的能级符号作为该区的符号 ds：看作先填满了d再填s。f：电子填充的最后一个能级是f能级 (2) 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ds区的元素都是金属元素? 探究P21 s区—2列，d区—8列，p区—6列 最外层电子数不超过2，即为 ns1-2，在化学反应中容易失去电子。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 探究P21 (3) 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？ 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。 （教材29页第9题）下列各元素是主族元素还是副族元素？ 位于周期表中的第几周期和哪个族？属于哪个区？ （1）1s22s22p63s23p5 （2）[Kr]4d105s25p2 （3）[Ar]3d34s2 （4）[Ar]3d104s1 （5）[Ar]4s1 主族 第三周期第ⅦA族 p区 主族 第五周期第ⅣA族 p区 副族 第四周期第ⅤB族 d区 副族 第四周期第ⅠB族 ds区 主族 第四周期第ⅠA族 s区 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 对角线规则 处于“对角线”位置的元素，它们的性质具有相似性 在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素的有些性质是相似的。 ① Li与Mg的相似性 1、锂和镁在O2中燃烧只生成对应的氧化物：Li2O、MgO 2、能直接与N2反应生成氮化物：Li3N、Mg3N2 3、锂和镁的氢氧化物在加热时，可分解生成氧化物(Li2O、MgO)和H2O 4、锂和镁的碳酸盐均不稳定，受热均能分解生成氧化物和CO2 5、含锂和镁的某些盐，如碳酸盐和磷酸盐等均难溶于水 4Li + O2 2Li2O 2Mg + O2 2MgO ② Be与Al的相似性 1、铍与铝都可与酸、碱反应放出氢气，并且铍在浓硝酸中也发生钝化。 2、氧化物和氢氧化物都具有两性：既能溶于强酸又能溶于强碱溶液 3、二者的氧化物Al2O3和BeO的熔点和硬度都很高。 4、BeCl2和AlCl3都是共价化合物，易升华。 Al(OH)3＋3HCl = AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋NaOH = Na[Al(OH)4] Be(OH)2＋2HCl = BeCl2＋2H2O Be(OH)2＋2NaOH = Na2[Be(OH)4] ③ B与Si的相似性 1、自然界中B与Si均以化合物的形式存在。 2、B与Si的单质都易与强碱反应，且不与稀酸反应： 2B＋2NaOH＋6H2O = 2Na[B(OH)4]＋3H2↑， Si＋2NaOH＋H2O = Na2SiO3＋2H2↑ （四羟基合硼酸钠） 镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”关系，它们的性质相似。 下列有关锂的性质的叙述，不正确的是(　　) A、Li2SO4能溶于水 B、LiOH是易溶于水、受热不分解的强碱 C、Li遇浓硫酸不产生“钝化”现象 D、Li2CO3受热分解，生成Li2O和CO2 B 习题 大本21页第5题 $