專題1原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

1、專題專題1 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表原子結(jié)構(gòu)與元素周期表（二）元素周期表（二）元素周期表考綱要求考綱要求 (1)掌握元素周期律的實質(zhì)。了解元素周期表掌握元素周期律的實質(zhì)。了解元素周期表(長式長式)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)(周期、族周期、族)及其應(yīng)用。及其應(yīng)用。 (2)以第以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。的關(guān)系。 (3)以以IA和和A族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。的關(guān)系。 (4)了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。了解金屬、非金屬在元

2、素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。(5)了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)1.1.關(guān)于關(guān)于( (長式長式) )元素周期表的結(jié)構(gòu)元素周期表的結(jié)構(gòu)探討探討1 1： 何謂周期？共有幾個周期？每一周期的元素原子何謂周期？共有幾個周期？每一周期的元素原子結(jié)構(gòu)有何共同特點？結(jié)構(gòu)有何共同特點？探討探討2 2： 何謂族？分為哪些族？同一主族的元素其原子結(jié)何謂族？分為哪些族？同一主族的元素其原子結(jié)構(gòu)構(gòu)有何共同特點？有何共同特點？一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表周期序數(shù)周期序數(shù) = 電子層數(shù)電子層數(shù)主族序數(shù)主族序數(shù) = 最外層電子數(shù)最

3、外層電子數(shù)各周期的元素數(shù)目各周期的元素數(shù)目周期一二 三 四 五 六七元素數(shù)目28818 18 32？金屬元素數(shù)目02314 15 30？結(jié)論：元素周期系的發(fā)展好比結(jié)論：元素周期系的發(fā)展好比“螺殼上的螺旋螺殼上的螺旋”。2.2.原子的外圍電子層排布與族的劃分原子的外圍電子層排布與族的劃分結(jié)論結(jié)論（1 1）同族元素的）同族元素的外圍電子層排布相似外圍電子層排布相似，化學(xué)性質(zhì)也相似化學(xué)性質(zhì)也相似；（2 2）族序數(shù)族序數(shù)= = 外圍電子層排布的電子數(shù)外圍電子層排布的電子數(shù)= = 元素的最高正價元素的最高正價（0 0族、族、BB、BB族和族和族例外），即：族例外），即：主族元素主族元素的族序數(shù)的族序數(shù)

4、= = 原子最外電子層的電子數(shù)（原子最外電子層的電子數(shù)（ns ns + np+ np）= = 主族元素的最高正價；主族元素的最高正價；副族元素副族元素的族序數(shù)的族序數(shù) = ns= ns電子數(shù)電子數(shù)(n-1)d(n-1)d電子數(shù)電子數(shù) = = 副族元素的最高正價（副族元素的最高正價（BB、BB族例外）。族例外）。 觀察元素周期表，同族元素的觀察元素周期表，同族元素的外圍電子層排布外圍電子層排布有何關(guān)系？有何關(guān)系？外圍電子層排布與族序數(shù)外圍電子層排布與族序數(shù)有何關(guān)系？有何關(guān)系？元素的元素的外圍電子層排布外圍電子層排布與其化合價有關(guān)，與其化合價有關(guān)，又稱為又稱為“價電子層價電子層”。s s區(qū)區(qū)元素元

5、素(ns(ns1-21-2) )： ，族元素族元素P P區(qū)區(qū)元素元素(ns(ns2 2npnp1-61-6) )： 族、族、0 0族元素族元素d d區(qū)區(qū)元素元素(n-1)d(n-1)d1-10 1-10 nsns1-21-2) )： 族元素族元素dsds區(qū)區(qū)元素元素(n-1)d(n-1)d10 10 nsns1-21-2) )： ，族元素族元素f f區(qū)區(qū)元素元素(n-2)f(n-2)f1-141-14(n-1)d(n-1)d0-10-1nsns2 2：鑭系和錒系元素鑭系和錒系元素3.3.原子的外圍電子層排布與元素的分區(qū)原子的外圍電子層排布與元素的分區(qū)按電子排布，可把周期表里的元素劃分成按電子排

6、布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)，區(qū)的個區(qū)，區(qū)的名稱來自于名稱來自于“按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號”。二、元素周期律：二、元素周期律： 元素的性質(zhì)隨核電荷數(shù)的遞增發(fā)生周期性元素的性質(zhì)隨核電荷數(shù)的遞增發(fā)生周期性的遞變，稱為元素周期律。的遞變，稱為元素周期律。元素周期律的實質(zhì)是元素周期律的實質(zhì)是核外電子排布核外電子排布的周期性變化。的周期性變化?；貞洠夯貞洠涸匦再|(zhì)的周期性變化元素性質(zhì)的周期性變化具體表現(xiàn)具體表現(xiàn)在哪些方面？在哪些方面？二、元素周期律二、元素周期律1 1、元素的原子半徑、元素的原子半徑的的周期性變化規(guī)律周期性變化規(guī)律從原子結(jié)構(gòu)上考慮，原子半

7、徑受哪些因素影響？同一周期的元素，其原子半徑從左到右遞減（稀有氣體除外）；同一周期的元素，其原子半徑從左到右遞減（稀有氣體除外）；同一主族的元素，其原子半徑從上到下遞增。同一主族的元素，其原子半徑從上到下遞增。二、元素周期律二、元素周期律2 2、電離能、電離能的的周期性變化規(guī)律周期性變化規(guī)律 由氣態(tài)電中性基態(tài)原子由氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需的最低能量所需的最低能量叫叫做原子的第一電離能。做原子的第一電離能。思考：電離能的大小可以說明什么呢？思考：電離能的大小可以說明什么呢？電離能越大，表示失去電子就越困難。電離能越大，表示失去電子就越

8、困難。隨著原子序數(shù)的遞增，原子的第一隨著原子序數(shù)的遞增，原子的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？電離能有什么變化規(guī)律呢？同一周期，從左至右第一電離能逐漸增大同一周期，從左至右第一電離能逐漸增大同一主族，從上至下第一電離能逐漸減小同一主族，從上至下第一電離能逐漸減小電離能大小的比較電離能大小的比較同一元素的原子同一元素的原子，1 1 2 2 3 3 ；同主族元素同主族元素，第一電離能由上到下是遞減的；，第一電離能由上到下是遞減的；同周期元素同周期元素，從左到右，一般是增大的；但是個別反從左到右，一般是增大的；但是個別反常，如常，如BeB NO，這是由于價電子，這是由于價電子Be（2s2），），N（2s

9、22p3）為全充滿或半充滿狀態(tài)，能量較低。）為全充滿或半充滿狀態(tài)，能量較低。1 1根據(jù)電離能的大小可以根據(jù)電離能的大小可以判斷元素的金屬性強弱判斷元素的金屬性強弱，電離能，電離能越小，金屬性越強；越小，金屬性越強；2根據(jù)各級電離勢的突躍變化，可以根據(jù)各級電離勢的突躍變化，可以了解金屬的常見價態(tài)了解金屬的常見價態(tài)。電離能的意義電離能的意義思考：思考：課本課本P19 “學(xué)與問學(xué)與問”第第2題題二、元素周期律二、元素周期律3 3、電負性、電負性的的周期性變化規(guī)律周期性變化規(guī)律 元素相互化合時，原子對鍵合電子的吸元素相互化合時，原子對鍵合電子的吸引能力稱為元素的電負性。引能力稱為元素的電負性。主族元素

10、的主族元素的電負性數(shù)值：見電負性數(shù)值：見課本課本P20圖圖1-23電負性的應(yīng)用電負性的應(yīng)用1 1判斷元素的金屬性和非金屬性判斷元素的金屬性和非金屬性 金屬性元素的金屬性元素的電負性一般在電負性一般在1.81.8以下，非金屬性性元素一般在以下，非金屬性性元素一般在1.81.8以上。電負性最大的元素是位于右上方的以上。電負性最大的元素是位于右上方的F F，電負，電負性最小的元素是位于左下方的性最小的元素是位于左下方的FrFr（FrFr是放射性元素是放射性元素）2 2估計化學(xué)鍵的類型估計化學(xué)鍵的類型 在化合物中，可以根據(jù)電在化合物中，可以根據(jù)電負性的差值大小，負性的差值大小，估計化學(xué)鍵的類型。電負性

11、差估計化學(xué)鍵的類型。電負性差越大，離子性越強，一般說來，電負性差大于越大，離子性越強，一般說來，電負性差大于1.7時，可認為是離子鍵，小于時，可認為是離子鍵，小于1.7時為共價鍵。時為共價鍵。3.對角線規(guī)則：某些主族元素與其右下方的主對角線規(guī)則：某些主族元素與其右下方的主族元素的族元素的電負性接近，因此電負性接近，因此有些性質(zhì)是相似的。有些性質(zhì)是相似的。項目項目同周期（左右）同周期（左右）同主族（上下）同主族（上下）原原子子結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)核電荷數(shù)核電荷數(shù)最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)電子層數(shù)電子層數(shù)原子半徑原子半徑性性質(zhì)質(zhì)化合價化合價元素的金屬性和元素的金屬性和非金屬性非金屬性單質(zhì)的氧化性還單質(zhì)的氧化性還原性原性最高價化合物對最高價化合物對應(yīng)水化物的酸堿應(yīng)水化物的酸堿性性氣態(tài)氫化物的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性穩(wěn)定性同周期、同主族元素的遞變規(guī)律同周期、同主族元素的遞變規(guī)律依次增大依次增大逐漸增多逐漸增多相同相同逐漸減小逐漸減小周期性變化周期性變化金屬性減弱，非金屬性增強金屬性減弱，非金屬性增強還原性減弱，氧化性增強還原性減弱，氧化性增強堿性減弱，酸性增強堿性減弱，酸性增強逐漸增強逐漸增強按周期元素數(shù)增加按周期元素數(shù)增加相同相同依次遞增依次遞增逐漸增大逐漸增大基本相同基本相同非金屬性減弱，金屬性增強非金屬性減弱，金屬性增強氧化性減弱，還原性增強氧化性