1.2.1 原子结构与元素周期表 课件 2025-2026学年高二上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的内在联系，从温习119、118号元素最外层排布切入，结合门捷列夫、莫塞莱的历史探索，通过量子化学理论解释周期表编排原理，搭建从宏观周期表到微观电子排布的认知支架，衔接旧知与新知。 其亮点是以问题链驱动科学思维，如“为何周期表中间凹下去”“过渡元素为何是金属”等引导证据推理，通过电子排布式示例和分区解释深化化学观念中的结构决定性质，练习题如预言119号元素排布培养科学探究能力。帮助学生构建系统知识网络，教师可借助逻辑清晰的问题链提升教学效率。

原子结构与元素周期表 建始一中高二化学组 梁呈 2025.12.4 原子结构与元素周期表 建始一中高二化学组 梁呈 2025.12.4 温 习 元素周期表的内涵？ 化学元素周期表不仅仅是对宇宙中所有已知原子进行排序的列表，它本质上是帮助我们更好地了解我们周围世界的一个窗口。 ——奥德蕾·阿祖莱 119号元素的最外层排布与元素类型 118号元素的最外层排布与元素类型 周 期 1913年，英国物理学家莫塞莱证明原子序数即原子核电荷数。 元素周期表的内涵？ 化学元素周期表不仅仅是对宇宙中所有已知原子进行排序的列表，它本质上是帮助我们更好地了解我们周围世界的一个窗口。 ——奥德蕾·阿祖莱 律系表 什么是元素周期律？元素周期系？元素周期表？ ⑴元素周期律：元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。 ⑵元素周期系：元素的这一按其原子序数（即原子核电荷数）递增排列的序列称为元素周期系。 ⑶元素周期表：是呈现元素周期系的表格。 1913年，英国物理学家莫塞莱证明原子序数即原子核电荷数。 呈现怎样周期性的序列：从什么元素开始，以什么元素收尾？ 律系表 什么是元素周期律？元素周期系？元素周期表？ ⑶元素周期表：是呈现元素周期系的表格。 元素周期表唯一吗？ 元素周期系唯一吗？ ⑴元素周期律：元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。 ⑵元素周期系：元素的这一按其原子序数（即原子核电荷数）递增排列的序列称为元素周期系。 呈现怎样周期性的序列：从什么元素开始，以什么元素收尾？ 周期表 什么是元素周期律？元素周期系？元素周期表？ ⑶元素周期表：是呈现元素周期系的表格。 元素周期表唯一吗？ 元素周期系唯一吗？ 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 基态量子化学与基态原子电子排布解释元素周期表 周期表 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 基态量子化学与基态原子电子排布解释元素周期表 电子如何填充？从那一能级开始？到哪一能级结束？ 1s1→1s2 2s1→2s2 →2p6 3s1→3s2 →3p6 4s1→4s2 →4p6 →3d10 周期表 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 基态量子化学与基态原子电子排布解释元素周期表 电子如何填充？从那一能级开始？到哪一能级结束？ 1s1→1s2 2s1→2s2 →2p6 3s1→3s2 →3p6 4s1→4s2 →4p6 →3d10 5s1→5s2→4d10→5p6 6s1→6s2→4f14→5d10→6p6 7s1→7s2→5f14→6d10→7p6 每一周期都从碱金属开始， 经非金属，至稀有气体结束 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 周期表 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 基态量子化学与基态原子电子排布解释元素周期表 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 基态量子化学与基态原子电子排布解释元素周期表 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 周期表 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 1s1 2s1 3s1 4s1 5s1 6s1 7s1 2s2 3s2 4s2 5s2 6s2 7s2 2s22p1 3s23p1 4s24p1 5s25p1 6s26p1 2s22p2 3s23p2 4s24p2 5s25p2 6s26p2 2s22p3 3s23p3 4s24p3 5s25p3 6s26p3 2s22p4 3s23p4 4s24p4 5s25p4 6s26p4 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5 6s26p5 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6 6s26p6 1s2 3d14s2 4d15s2 3d24s2 3d34s2 3d54s1 3d54s2 3d64s2 3d74s2 3d84s2 3d104s1 3d104s2 4d55s1 5d26s2 镧系 5d66s2 4d75s1 5d76s2 4d85s1 5d96s1 4d10 5d106s1 4d105s1 4d105s2 5d106s2 6d27s2 锕系 5d46s2 4d55s2 4d45s1 4d25s2 5d36s2 5d56s2 6d37s2 镧系 锕系 5d16s2 6d17s2 4f15d16s2 4f46s2 4f36s2 4f56s2 4f76s2 4f66s2 4f75d16s2 4f106s2 4f96s2 4f146s2 4f136s2 4f126s2 4f116s2 4f145d16s2 6d27s2 4f25d16s2 4f35d16s2 6d77s2 6d67s2 4f75d16s2 6d97s2 6d117s2 6d127s2 6d137s2 6d147s2 6d107s2 4f45d16s2 4f145d16s2 IA IIA VA IVA IIIA IIB IB VIII IVB IIIB VB VIB VIIB VIIA VIA 0 过渡元素 d区 ds区 s区 p区 f区 ns1-2 ns2np1-6 (n-1)d10ns1-2 (n-1)d1-9ns1-2 （n-2）f0~14 (n-1)d0~2ns2 基态量子化学与基态原子电子排布解释元素周期表 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 周期律 1s1 2s1 3s1 4s1 5s1 6s1 7s1 2s2 3s2 4s2 5s2 6s2 7s2 2s22p1 3s23p1 4s24p1 5s25p1 6s26p1 2s22p2 3s23p2 4s24p2 5s25p2 6s26p2 2s22p3 3s23p3 4s24p3 5s25p3 6s26p3 2s22p4 3s23p4 4s24p4 5s25p4 6s26p4 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5 6s26p5 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6 6s26p6 1s2 3d14s2 4d15s2 3d24s2 3d34s2 3d54s1 3d54s2 3d64s2 3d74s2 3d84s2 3d104s1 3d104s2 4d55s1 5d26s2 镧系 5d66s2 4d75s1 5d76s2 4d85s1 5d96s1 4d10 5d106s1 4d105s1 4d105s2 5d106s2 6d27s2 锕系 5d46s2 4d55s2 4d45s1 4d25s2 5d36s2 5d56s2 6d37s2 镧系 锕系 5d16s2 6d17s2 4f15d16s2 4f46s2 4f36s2 4f56s2 4f76s2 4f66s2 4f75d16s2 4f106s2 4f96s2 4f146s2 4f136s2 4f126s2 4f116s2 4f145d16s2 6d27s2 4f25d16s2 4f35d16s2 6d77s2 6d67s2 4f75d16s2 6d97s2 6d117s2 6d127s2 6d137s2 6d147s2 6d107s2 4f45d16s2 4f145d16s2 IA IIA VA IVA IIIA IIB IB VIII IVB IIIB VB VIB VIIB VIIA VIA 0 过渡元素 d区 ds区 s区 p区 f区 试写出钙、铁、锌的价层电子排布式与原子结构示意图 从元素周期律出发考虑 根据基态原子电子排布式，解释元素周期表编排理由 原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？ 为何周期表中间要凹下去? 为何有单列两行的副表? 原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？ 为什么过渡元素都是金属元素？ 周期律 试写出钙、铁、锌的价层电子排布式与原子结构示意图 从元素周期律出发考虑 经验规则，有一定理论依据，但并不适用于所有 ① 锂和镁在O2中燃烧，并不生成过氧化物，都只生成氧化物(Li2O、MgO)。 ② 锂和镁都能直接与N2反应生成氮化物(Li3N、Mg3N2)。 ③ 锂和镁的氢氧化物在加热时都可分解生成氧化物(Li2O、MgO)和H2O。 ④ 锂和镁的碳酸盐均不稳定，受热均能分解生成相应氧化物和CO2。 ⑤ 含锂和镁的某些盐，如碳酸盐、磷酸盐等均难溶于水。 周期律 经验规则，有一定理论依据，但并不适用于所有 ① 锂和镁在O2中燃烧，并不生成过氧化物，都只生成氧化物(Li2O、MgO)。 ② 锂和镁都能直接与N2反应生成氮化物(Li3N、Mg3N2)。 ③ 锂和镁的氢氧化物在加热时都可分解生成氧化物(Li2O、MgO)和H2O。 ④ 锂和镁的碳酸盐均不稳定，受热均能分解生成相应氧化物和CO2。 ⑤ 含锂和镁的某些盐，如碳酸盐、磷酸盐等均难溶于水。 周期律 元素的性质随着元素原子的核外电子排布(尤其价电子排布)发生周期性变化的规律 内在结构的周期性变化带来元素性质的周期性变化 原子参数：指原子半径、电离能、电子亲和能、电负性等，它们将与元素的化学性质密切相关。 原子参数 周期律 元素的性质随着元素原子的核外电子排布(尤其价电子排布)发生周期性变化的规律 内在结构的周期性变化带来元素性质的周期性变化 原子参数：指原子半径、电离能、电子亲和能、电负性等，它们将与元素的化学性质密切相关。 原子参数 原子参数 练 习 2．原子序数为83的元素位于：①第五周期；②第六周期；③ⅣA族；④ⅤA族；⑤ⅡB族，其中正确的组合是(　　) A.①④　　　　B.②③　　　　C.②④　　　　D.①⑤ √ √ 练 习 3．下列说法中正确的是(　　) A. 所有金属元素都分布在d区和ds区 B. 原子最外层电子数为2的元素都分布在s区 C. 元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D. s区均为金属元素 4．某元素基态原子的价层电子排布式为(n−1)dansb。下列正确的是(　　) A. 该元素是金属元素 B. 该元素位于元素周期表的d区 C. 该元素的族序数为a+b D. 该元素位于元素周期表中第四周期 练 习 3．下列说法中正确的是(　　) A. 所有金属元素都分布在d区和ds区 B. 原子最外层电子数为2的元素都分布在s区 C. 元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D. s区均为金属元素 √ 4．某元素基态原子的价层电子排布式为(n−1)dansb。下列正确的是(　　) A. 该元素是金属元素 B. 该元素位于元素周期表的d区 C. 该元素的族序数为a+b D. 该元素位于元素周期表中第四周期 √ √ 练 习 √ 8．某元素基态原子的最外层电子排布为ns1。下列说法正确的是（ ） A. 价层电子数一定为1 B. 一定位于第ⅠA族或第ⅠB族 C. 元素的最高正化合价一定为+1价 D. 元素周期表前36号元素中共有6种 9．关于元素周期表，下列说法不正确的是（ ） A. 第114号元素是位于p区的金属元素，价层电子数为4 B. 第117号元素基态原子的未成对电子数为1，位于p轨道上 C. 基态原子中未成对电子数最多的元素位于元素周期表的第ⅥB族 D. 按照现有构造原理，理论上第八周期应有50种元素 练 习 8．某元素基态原子的最外层电子排布为ns1。下列说法正确的是（ ） A. 价层电子数一定为1 B. 一定位于第ⅠA族或第ⅠB族 C. 元素的最高正化合价一定为+1价 D. 元素周期表前36号元素中共有6种 9．关于元素周期表，下列说法不正确的是（ ） A. 第114号元素是位于p区的金属元素，价层电子数为4 B. 第117号元素基态原子的未成对电子数为1，位于p轨道上 C. 基态原子中未成对电子数最多的元素位于元素周期表的第ⅥB族 D. 按照现有构造原理，理论上第八周期应有50种元素 10．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是 (　　) A. Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4 B. Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族 C. X元素所在周期中所含非金属元素种数最多 D. Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3 练 习 10．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是 (　　) A. Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4 B. Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族 C. X元素所在周期中所含非金属元素种数最多 D. Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3 11．下列关于原子核外电子排布与元素在元素周期表中位置关系的表述中，正确的是（ ） A. 基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是第ⅠA族元素 B. 原子的价层电子排布为(n−1)d6∼8ns2的元素一定是ds区元素 C. 有3个未成对电子的元素一定属于主族元素 D. 基态原子价层电子排布式为4f75d16s2的元素位于第六周期第ⅢB族 $