2.2 元素性质的递变规律 第1课时（教学课件）化学苏教版选择性必修2

苏教版选择性必修 2 专题2 原子结构与元素性质 第1课时 原子核外电子排布的周期性 第二单元 元素性质的递变规律 1 元素周期表的分区 2 1 原子核外电子排布的周期性 学习内容导览 2 1.认识原子半径等元素性质的周期性变化。 2.知道原子核外电子排布呈现周期性变化导致元素性质周期性变化的原因。 3.知道元素周期表中区、周期和族的元素原子核外电子排布特征。 重点：1.原子核外电子排布的周期性。 2.元素周期表的分区、族和周期。 难点：原子核外电子排布与元素周期表的关联。 素养锚定·课标定位 原子核外电子排布的周期性 01 4 元素 Na Mg Al Si P S Cl 主族 价电子排布 最高正化合价 最低负化合价 化合价的变化规律 金属性和非金属性的变化规律 原子半径的变化规律 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 3s1 3s2 3s23p1 3s23p2 3s23p3 3s23p5 3s23p6 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 -4 -3 -2 -1 最高正价由+1到+7，最低负价由-4到-1 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 由大到小 温故知新：归纳第3周期元素的性质变化规律 情境启思·任务缘起 一、原子核外电子排布的周期性 任务一 观察讨论：观察元素周期表，每周期首尾元素的电子排布式的特征和规律？ 1.每周期第一种元素和最后一种元素的电子排布式 分层研学·探理悟新 一、原子核外电子排布的周期性 任务一 2.观察结论 周期 一 二 三 四 五 六 七 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 4f 5d 6p 6s 5f 6d 7p 7s …… 首元素 1s1 2s1 3s1 4s1 5s1 6s1 7s1 尾元素 1s2 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6 6s26p6 7s27p6 过渡 3d1-104s1-2 5d1-105s1-2 …… …… 观察讨论：观察元素周期表，每周期首尾元素的电子排布式的特征和规律？ 分层研学·探理悟新 一、原子核外电子排布的周期性 任务一 3.变化规律 观察讨论：观察元素周期表，每周期首尾元素的电子排布式的特征和规律？ 除第1周期外，每隔一定数目的元素，元素原子的最外层电子数重复出现从1逐渐增加到8的周期性变化。 规律1：最外层电子数目的变化 第2周期从左到右，元素原子的外围电子排布呈现从2s1到2s22p6的变化； 规律2：外围电子排布的变化 第3周期从左到右，元素原子的外围电子排布呈现从3s1到3s23p6的变化； 第4周期从左到右，元素原子的外围电子排布从4s1经过3d1~104s1~2逐渐过渡到4s24p6； 第5周期从左到右，元素原子的外围电子排布从5s1经过4d1~105s1~2逐渐过渡到5s25p6。 分层研学·探理悟新 一、原子核外电子排布的周期性 任务一 4.规律总结 观察讨论：观察元素周期表，每周期首尾元素的电子排布式的特征和规律？ ①元素周期表中每一周期的第一个元素(除第一周期外)都是碱金属，最外层电子排布式为ns1； ②每一周期的最后一种元素都是稀有气体元素，这些元素的最外层电子排布式都是ns2np6(He除外，为1s2)； ③每一周期(除第一周期外)都是由碱金属到稀有气体，如此循环往复，这就是元素周期表中的一个个周期。 (1)核外电子排布与周期的关系 分层研学·探理悟新 一、原子核外电子排布的周期性 任务一 4.规律总结 观察讨论：观察元素周期表，每周期首尾元素的电子排布式的特征和规律？ ①第1列的电子排布通式为ns1，第17列的电子排布通式为ns2np5。同列元素的外围电子数不一定相等，如He的外围电子数为2，其他同族元素的为8。 ②ⅠA、ⅡA族的外围电子排布通式是ns1～2，第ⅢA～ⅦA族的外围电子排布通式是ns2np1～5，主族元素的外围电子数＝族序数。 ③除镧系、锕系外，过渡元素外围电子排布通式为(n－1)d1～10ns1～2；其中第ⅢB～ⅦB族的外围电子数＝族序数；第ⅠB、ⅡB的族序数＝最外层ns能级上的电子数。 (2)原子核外电子排布与族的关系 分层研学·探理悟新 一、原子核外电子排布的周期性 任务二 1.价电子 拓展提升：价电子和价电子排布规律 进一步研究表明，通常只有最外能级组的电子才有可能参与化学反应，最外能级组中那些有可能参与化学反应的电子称为价电子。 (1)主族元素原子的价电子只包括最外层电子； (2)过渡元素原子的价电子除最外层电子外，还包括次外层的部分电子，甚至倒数第三层的电子。 2.价电子排布规律 分层研学·探理悟新 一、原子核外电子排布的周期性 【例1】下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的叙述中，正确的是(　　) A.原子外围电子排布为ns2np1~6的元素一定是主族元素 B.基态原子最外电子层的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素 C.原子的外围电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定位于第ⅢB~ⅦB族 D.基态原子N能层上只有1个电子的元素一定是主族元素 B 0族 Ⅷ族 K Cr Cu 典例剖析·逻辑释疑 一、原子核外电子排布的周期性 【变式1】X、Y、Z三种主族元素的原子，其最外层电子排布分别为ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是( ) A．XYZ2 B．X2YZ3 C．X2YZ2 D．XYZ3 A ns1 → +1价 3s23p1 → Al元素(+3价) 2s22p4 → O元素(-2价) 只有XYZ2的化 合价代数和为0 →A项正确 典例剖析·逻辑释疑 元素周期表 的分区 02 14 二、元素周期表的分区 任务一 观察交流：观察元素周期表，找出下列元素的外围电子排布特征和所在区域 ⅠA、ⅡA族： ⅢB~ⅦB族： Ⅷ族： ⅠB、ⅡB族： ⅢA~ⅦA族： 0族： 镧系、锕系： ns1、ns2 (n-1)d1~5s1~2 (n-1)d6~9s1~2 (n-1)d10s1~2 ns2np1~5 1s2、ns2np6 (n-2)f1~14(n-1)d0~2ns2 s区 d区 d区 ds区 p区 p区 f区 分层研学·探理悟新 二、元素周期表的分区 任务二 深入思考：元素周期表分区的依据是什么？ 分区依据：除ds区外，按电子排布式中最后填入电子的能级符号分：s区、p区、d区、ds区和f区 分层研学·探理悟新 任务三 深入思考——各区元素分布有什么特点？ (1)s区：包含ⅠA和ⅡA两族元素，除氢元素外，其余都是活泼的金属元素。 (2)p区：包含ⅢA～ⅦA族及0族元素，除氢元素外，所有的非金属元素都在p区。 (3)d区：包含ⅢB～ⅦB、Ⅷ族的元素。 (4)ds区：包含ⅠB和ⅡB族的元素。 (5)f区：镧系和锕系元素。 副族元素是从典型的金属元素过渡到非金属元素的中间元素，又被称为过渡元素 二、元素周期表的分区 分层研学·探理悟新 17 金属元素、非金属元素在元素周期表中的位置沿着元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹与铝、镨、锑、钋拉之间画一条线,线的左边是金属元素(氢除外)；线的右边是非金属元素。非金属元素主要集中在元素周期表右上角三角区内。 任务四 观察思考——根据元素的金属性和非金属性的分区 二、元素周期表的分区 分层研学·探理悟新 【例1】按要求回答下列问题： (1)1s22s22p63s2位于周期表中第　　周期第　　族,属于　　区元素。  (2)[Kr]4d105s25p2位于周期表中第　　周期第　　族,属于　区元素。  (3)[Ar]3d64s2位于周期表中第　　周期第　　　族,属于　　区元素。  (4)[Ar]3d104s1位于周期表中第　　周期第　　族,属于　　区元素。  三 ⅡA s 五 ⅣA p 四 d 四 ⅠB ds Ⅷ 二、元素周期表的分区 典例剖析·逻辑释疑 【变式2】按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于p区的是(　　) A．Fe B．Mg C．P D．Zn 【变式3】关于元素周期表中元素的分区，下列说法正确的是(　 ) A．元素周期表的d区全部是副族元素 B．元素周期表的d区包含所有的过渡元素 C．过渡元素包括d区、f区、ds区的元素 D．ds区元素不都是副族元素 C C 二、元素周期表的分区 典例剖析·逻辑释疑 元素周期表 的分区 原子核外电子排布的周期性变化 外围电子排布的变化 最外层电子数目的变化 元素的分区 各区元素的电子排布特点 核外电子排布的周期性规律 原子核外电子排布与周期表的关系 体系梳整·认知升华 1.某种锂电池电极材料中含有Li、Fe、P、O元素，这四种元素均不在周期表的( ) A．s区 B．p区 C．d区 D．ds区 2.陕西是重点产茶区，拥有汉中仙毫、紫阳富硒茶、泾阳茯砖茶等名茶，茶叶中含有多种对人体有益的微量元素，如铜、锌、硒、铁、锰等，其中在元素周期表中位于ds区的是( ) A．Cu B．Fe C．Se D．Mn D A 当堂诊学·成效校验 3．下列a-g元素均为前四周期元素，下述信息对应原子均为基态原子。判断元素： (1)a原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等的是___。 (2)b原子的原子半径在s区中最大____。 (3)c原子的价电子排布式为nsnnpn+1 的是____。 (4)d是第三周期中第一电离能最大的主族元素___。 (5)e原子的M层全充满，N层的未成对电子只有1个_____________。 O、Mg K N Cl Cu、Ga、Br 当堂诊学·成效校验 4．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等同位素，下列关于金属钛的叙述不正确的是(　　) A．上述钛原子中，中子数不可能为22 B．钛元素在周期表中处于第4周期 C．钛的不同同位素在周期表中处于不同的位置 D．钛元素是d区的过渡元素 C 当堂诊学·成效校验 5．元素周期表中共有18纵列，从左到右排为18列，第1列为碱金属元素(氢元素除外)，第18列为稀有气体元素，则下列说法正确的是(　　) A．第9列元素中没有非金属元素 B．第15列元素原子的最外层电子排布式是ns2np5 C．最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D．第11、12列为d区元素 A 当堂诊学·成效校验 6.若某原子的外围电子排布式为4d15s2，则下列说法正确的是(　　) A．该元素位于周期表中第5周期ⅢB族 B．该元素原子外围电子数为2 C．该元素为非金属元素 D．该元素原子N电子层共有8个电子 A 当堂诊学·成效校验 感谢观看 更多练习见分层作业 苏教版选择性必修 2 27 $