1.2.1元素周期表 课件-2025-2026学年高二化学人教版选择性必修2

1.2.1 元素周期表 第一章 第二节 原子结构与元素的性质 1.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)。 1 2.了解周期表的分区及元素周期表的规律，培养学生的模型认知能力(重点)。 2 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 1.元素周期律、元素周期系和元素周期表 (1)元素周期律 (2)元素周期系 (3)元素周期表 门捷列夫 莫塞莱 原子序数 核电荷数 【活动1】阅读教材18页，理解下列概念 元素的性质随原子序数递增，而呈周期性的变化 元素按其原子序数（即核电荷数）递增排列的序列 呈现元素周期系的表格 核电荷数递增 碱金属 稀有气体 (4)元素周期系与元素周期表的关系 第一张元素周期表是由门捷列夫制作的 （1）周期：根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。 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 ns<（n-2)f<（n-1)d<np（能级交错） 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 元素种类 电子层数 短周期 一 二 三 长周期 四 五 六 七 H~He Li~Ne Na~Ar K~Kr Rb~Xe Cs~Rn Fr~Og 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 2 8 8 18 18 32 32 1 2 3 4 5 6 7 周期序数=原子的电子层数 结合构造原理，请同学们写出1~36号元素的基态原子的价层电子排布式。 【活动1】探究原子核外电子排布与周期的关系 周期序数=电子层数=最高能层数 规律1： 规律2： 第一周期从 开始，以 结束；其余各周期总是从 能级开始， 能级结束， 1s1 1s2 ns1 np6 2 10 6 2 8 8 18 其间递增的核电荷数(或电子数)就等于每个周期里的元素数。 【活动2】探究每一周期元素原子电子排布有什么规律？ 列数 1 2 13 14 15 16 17 族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价层电子排布式 _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ 价层电子数 _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ 规律3： 主族元素原子的价层电子数=______________=_______________=______________。 主族序数 最外层电子数 最高正化合价 (O、F除外，因其非金属性很强) ①主族元素的价层电子排布式、价层电子数 列数 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 副族元素 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 族序数 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB 价层电子排布式 3d¹4s² 3d²4s² 3d³4s² 3d⁵4s¹ 3d⁵4s² 3d⁶4s² 3d⁷4s² 3d⁸4s² 3d104s¹ 3d¹⁰4s² 价层 电子数 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ②副族元素的价层电子排布式、价层电子数（以第四周期为例）： ⅠB~ⅡB族序数＝最外层电子数 规律四：ⅢB~ⅦB族序数＝价层电子数 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： 7s 6d 7p 1s 5f 6s 5d 6p 4f 5s 4d 5p 4s 3d 4p 3s 3p 2s 2p s s s s s s s p d f p p p p p d d d f 方法：以最后填入的电子的能级符号作为该区的符号。除ds区外 s区 ns1~2 p区 ns2np1~6 d区 (n-1)d1~9ns1~2 ds区 (n-1)d10ns1~2 f区 (n-2)f0~14(n-2)d0~2ns2 f区 练习1、 （1）第三周期ⅦA族 （2）第五周期ⅣA族 （3）第四周期ⅤB族 （4）第四周期ⅠB族 （5）第四周期ⅠA族 【练习2】写出13Al、24Cr、26Fe、29Cu、30Zn、33As等元素原子的核外电子排布式，并判断它们在元素周期表中的位置。 ①13Al：______________，_______________。 ②24Cr：___________________，_______________。 ③26Fe：___________________，______________。 ④29Cu：___________________，_______________。 ⑤30Zn：___________________，_______________。 ⑥33As：______________________，_______________。 1s22s22p63s23p1　 第三周期ⅢA族 1s22s22p63s23p63d54s1　 第四周期ⅥB族 1s22s22p63s23p63d64s2　 第四周期Ⅷ族 1s22s22p63s23p63d104s1　 第四周期ⅠB族 1s22s22p63s23p63d104s2　第四周期ⅡB族 1s22s22p63s23p63d104s24p3　 第四周期ⅤA族 小结：根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置（金版18页） 电子排布式 价层电子排布式 2Mg+O2 === 2MgO 点燃 4Li+O2 === 2Li2O 点燃 2、铍和铝性质的相似性 (1)铍与铝都可与酸、强碱反应放出氢气(写出化学方程式） (2)二者的氧化物和氢氧化物(都难溶)都具有两性，即都既能溶于强酸又能溶于强碱溶液。(写出离子方程式） (3)两者的氧化物Al2O3和BeO的都是高熔点和高硬度的白色固体。 (4) BeCl2和AlCl3都是共价化合物，易升华。溶于水，易水解。 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2↑ Be+2HCl = BeCl2+H2↑ 2Al+2NaOH+6H2O = 2Na[Al(OH)4]+3H2↑ Be+2NaOH+2H2O = Na2[Be(OH)4] +H2↑ Be(OH)2 + 2OH- = [Be(OH)4]2- Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]- Al(OH)3 + 3H+= Al3+ + 3H2O Be(OH)2 + 2H+ = Be2+ + 2H2O 副族元素介于s区元素（主要是金属元素）和p区元素（主要是非金属元素）之间，处于由金属元素向非金属元素过渡的区域，因此副族元素又称为过渡元素。 s区2、d区8、p区6 最外层电子数均不超过2，在化学反应中容易失去电子， 所以s区（除H外）、d区和ds区的元素都是金属元素（教材20最后一段） （3）为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区内（如图1-18) 同周期元素从左到右非金属性渐强， 同主族从上到下非金属性渐弱， 结果使右上角的元素主要呈现非金属性。 非金属性渐强 金 属 性 渐 强 （3）处于非金属与金属分界线上的元素为什么常被称为半金属或类金属？ 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。 （4）Cr和Cu的电子排布符合构造原理吗？还有哪些元素的基态原子电子排布不符合构造原理？（查阅元素周期表） Cr：3d54s1,Cu：3d104s1, 不符合构造原理（3d轨道半充满或全充满)。Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Pt、Au等基态原子的核外电子排布也不符合构造原理。 思考5：预言119号元素基态原子最外层电子排布，并预测第八周期有多少种元素。 119号元素基态原子最外层电子排布8s1 价层电子填入的能级顺序： 8s → 5g → 6f → 7d → 8p 元素种类为： 2 + 18 + 14 + 10 + 6 = 50 种 P21 2、8、8、18、18、32、32 七 短周期 长周期 第一周期只有1S能级 探究原子核外电子排布与族的关系 活动2 ①主族：ns1→ns2np5，且主族序数 = 最外层电子数 = 价层电子数 主族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价电子排布 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 ②0族：He为1s2，其他为ns2np6 ③副族和Ⅷ：(n-1)d1～10ns0～2 (除镧系和锕系） 副族序数 ⅢB ⅣB ⅤB VIB ⅦB 价电子排布 副族序数 Ⅷ ⅠB ⅡB 价电子排布 (n-1)d1ns2 (n-1)d2ns2 (n-1)d3ns2 (n-1)d5ns1 (n-1)d5ns2 (n-1)d6ns2 (n-1)d7ns2 (n-1)d8ns2 (n-1)d10ns1 (n-1)d10ns2 ⅢB-ⅦB：族序数 = 价层电子数 ⅠB-ⅡB：族序数 = 最外层电子数 元素周期系和元素周期表 （2）元素周期表共有多少个列？各列的价层电子数 各为多少？同列元素价层电子数是否相等？元素周期 表可分为哪些族？族序有什么规律？ 十八 相等（除He) 列数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 价层电子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 4 5 6 7 8 族：元素周期表中，同族元素价层电子数相同， 这是同族元素性质相似结构基础。如: ①元素周期表最左侧第ⅠA族元素的基态原子最外层都只有一个电子，即ns1 ②元素周期表最右侧稀有气体元素的基态原子，除氦(1s2)外，最外层都是8电子,即ns2np6 （2）元素周期表共有多少个列？各列的价层电子数 各为多少？同列元素价层电子数是否相等？元素周期 表可分为哪些族？族序有什么规律？ 十八 相等（除He) 列数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 价层电子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 4 5 6 7 8 十六族，七主八副一0族 类别 主族 副族 主族 0 族序 ⅠA ⅡA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 主族元素的价层电子排布式、价层电子数 列数 1 2 13 14 15 16 17 族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 价层电子排布式 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 价层 电子数 1 2 3 4 5 6 7 结论： 同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价层电子全部排布在s或ns、np轨道上 主族序数=价层电子数=最外层电子数=最高正化合价数（0、F除外） 元素周期表、元素周期系、元素周期律 构造原理与元素周期表 对角线规则 原子序数 元素性质随着__________递增发生周期性的重复 元素按原子__________递增排列的序列 核电荷数 呈现元素周期系的表格 周期序数=基态原子的能层数 某些主族元素与其右下方的主族元素 有些性质是相似的。 ⅢB-ⅦB：族序数 = 价层电子数 ⅠB-ⅡB：族序数 = 最外层电子数 Ⅰ A-ⅦA：族序数 = 价层电子数 族序数 原子结构与元素周期表 Lavf59.27.100 ns2 2 ns2np1 3 ns2np2 4 ns2np3 5 ns2np4 6 ns2np5 7 ns1 1 2．指出下列元素位于周期表中第几周期？第几族？ (1)1s22s22p63s23p5 (2)[Kr]4d105s25p2 (3)[Ar]3d34s2 (4)[Ar]3d104s1 (5)[Ar]4s1 Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $