第一章第二節(jié)原子結構與元素的性質第一課時

1、第二節(jié)原子結構與元素性質第二節(jié)原子結構與元素性質第一課時一、元素周期表的結構周期短周期長周期第1周期：2 種元素第2周期：8 種元素第3周期：8 種元素第4周期：18 種元素第5周期：18 種元素第6周期：32 種元素（不完全周期）第7周期：26種元素鑭57La 镥71Lu 共15 種元素稱鑭系元素錒89Ac 鐒103Lr 共15 種元素稱錒系元素周期序數(shù) = 電子層數(shù)（能層數(shù)） （橫行）復習回憶復習回憶 族族主族：主族：副族：副族：A , A , A , A ,A , A , A A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII VIII 族：族：稀有氣體元素稀有氣體元素主族序

2、數(shù)主族序數(shù) = = 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù) = = 價電子數(shù)價電子數(shù) = = 最高正價數(shù)最高正價數(shù)（縱行）（縱行） 零族：零族：共七個主族共七個主族B , B , B , B ,B , B , B B , B , B , B ,B , B , B 共七個副族共七個副族三個縱行三個縱行(8 (8、9 9、1010），），位于位于 B B 與與BB中間中間 原子結構原子結構表中位置元素性質原子序數(shù)= 核電荷數(shù)周期數(shù)= 電子層數(shù)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)同位素化學性質相同 相似性 遞變性（從上至下，金屬性增強，非金屬性減弱）同周期同主族遞變性（從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強）電子層數(shù)最外層電子數(shù)元

3、素金屬性、非金屬性強弱（主族）最外層電子數(shù) = 最高正價 最外層電子數(shù)8 = 最低負價二、原子結構決定元素在周期表中的位置并決定性質二、原子結構決定元素在周期表中的位置并決定性質1 1、某周期、某周期AA族元素的原子序數(shù)為族元素的原子序數(shù)為x x，則同周期的，則同周期的AA族元素的族元素的原子序數(shù)是原子序數(shù)是( )( ) A A、只有、只有x x+1 +1 B B、可能是、可能是x x+8+8或或x x+18 +18 C C、可能是、可能是x x+2 +2 D D、可能是、可能是x x+1+1或或x x+11+11或或x x+25+25 課堂練習課堂練習D堿金屬堿金屬原子原子序數(shù)序數(shù)周周期期電

4、子排電子排布式布式簡化電子簡化電子排布式排布式稀有氣稀有氣體體簡化電子排簡化電子排布式布式LiLi3 32 210Ne10NeNaNa11113 318Ar18ArK K19194 436Kr36KrRbRb37375 554Xe54XeCsCs55556 686Rn86Rn寫出原子的電子排布式：思考：每周期的規(guī)律：堿金屬原子序數(shù)周期電子排布式簡化電子排布式稀有氣體電子排布式Li3210NeNa11318ArK19436KrRb37554XeCs55686RnNe3sNe3s1 1Ar4sAr4s1 1Kr5sKr5s1 1Xe6sXe6s1 11s 1s2 22s 2s2 22p2p6 63

5、s 3s2 23p3p6 64s 4s2 24p4p6 65s5s2 25p5p6 66s6s2 26p6p6 61s 1s2 21s 1s2 22s 2s2 22p2p6 63s 3s1 1一、原子結構與元素周期表一、原子結構與元素周期表思考1： 以第三周期為例，寫出鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬基態(tài)原子的簡化電子排布式并觀察原子的核外電子排布變化有什么規(guī)律？ 最外層電子排布從1個電子(ns1)到8個電子(ns2np6)呈周期性變化.結論：隨著核電荷數(shù)的增加，核外電子的排布發(fā)生周期性的變化。價電子層：外圍電子排布堿金堿金屬屬原子序原子序數(shù)數(shù)周周期期電子排電子排布式布式價電子排價電子排布布稀有

6、氣稀有氣體體價電子排布價電子排布LiLi3 32 210Ne10Ne2s 2s2 22p2p6 6NaNa11113 33s 3s1 118Ar18Ar3s 3s2 23p3p6 6K K19194 44s 4s1 136Kr36Kr4s 4s2 24p4p6 6RbRb37375 55s 5s1 154Xe54Xe5s 5s2 25p5p6 6CsCs55556 66s 6s1 186Rn86Rn6s 6s2 26p6p6 6每周期，電子排布最外層總是從1個到8個，元素從堿金屬到稀有氣體。結論結論隨著原子序數(shù)的增加，元素原子的外圍電子層排布呈現(xiàn)周期性的變化：每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的外圍

7、電子層排布重復出現(xiàn)從ns1 到 ns2np6 的周期性變化。最外層電子數(shù)：從1到8 元素周期系的形成是由于元素的原子核外電子的排布發(fā)生周期性的重復。（一）元素周期系的形成(1)周期系的形成隨著元素原子的核電荷數(shù)的遞增，每到出現(xiàn)_，就開始建立一個新的電子層，隨后最外層上的電子逐漸增多，最后達到8個電子，出現(xiàn)_；這樣形成一個_，循環(huán)往復形成周期系。堿金屬稀有氣體周期(2)原因：_的周期性重復。原子核外電子排布一、原子結構與元素周期表(二)原子的電子排布與周期的劃分(1) 每一周期的第一種元素(除第一周期外)是 _, 最外層電子排布為 _每一周期的最后一種元素都是 _ , 這些元素的最外層電子排布,

8、都是_. 堿金屬ns1稀有氣體ns2np6(2) 周期序數(shù)等于該周期中元素的_ _.能層數(shù)結論：隨著核電荷數(shù)的增加，同周期核外電子的排布發(fā)生周期性的變化。周期周期一一二二三三四四五五六六七七八八元素元素數(shù)目數(shù)目2 28 88 8181818183232 ？金屬金屬元素元素數(shù)目數(shù)目0 02 23 3141415153030 ？ 能否根據(jù)原子結構與各周期中元素種數(shù)的關系分析元素周期系周期發(fā)展規(guī)律？思考思考2：5050313132322626隨著核電荷數(shù)的遞增，電子在能級里的填充順序遵循構造原理，元素周期系的周期不是單調的，每一周期里元素的數(shù)目不總是一樣多，而是隨著周期序號的遞增漸漸增多。因而，我們

9、可以把元素周期系的周期發(fā)展形象的比喻成螺殼上的螺旋元素周期系周期發(fā)展像螺殼上的螺旋1、寫出每個周期開頭第一個元素的最外層電子的排布式？ns1 (n表示電子層數(shù))第一周期：s2 其它周期：ns2np6 (n為電子層數(shù))2、寫出每個周期最后一個元素的最外層電子的排布式？科科 學學 探探 究：究：P14P143、同族主族元素的價電子層有何規(guī)律？相同4、同族過渡元素的價電子層有何規(guī)律？價電子層上的電子總數(shù)相等5、零族元素的價電子層有何規(guī)律？除氦外，其它相同( (三三) )原子的電子排布與族的劃分原子的電子排布與族的劃分 在周期中有18個縱列,除零族元素中He （1s2）與其它稀有氣體ns2np6不同外

10、,一般說來,其它每個族序數(shù)和價電子數(shù)是相等的.主族元素：族序數(shù)=原子的最外層電子數(shù)=價電子數(shù)副族元素：大多數(shù)族序數(shù) =（n-1)d+ns的電子數(shù) = 價電子數(shù) 周期表上元素的“外圍電子排布”簡稱“價電子層”，這是由于這些能級上的電子可在化學反應中發(fā)生變化,這些電子稱為價電子。外圍電子排布周期元素數(shù)目外圍電子排布AAB族21S1S1 11S1S2 28S S1 12 22S2S2 22p2p1 1 5 52S2S2 22p2p6 618S S1 12 23S3S2 23p3p1 1 5 53S3S2 23p3p6 618S S1 12 2d d1 18 83d3d10104s 4s1 12 24

11、S4S2 24p4p1 1 5 54S4S2 24p4p6 632S S1 12 24d4d1 110104d4d10105s 5s1 12 25S5S2 25p5p1 1 5 55S5S2 25p5p6 632S S1 12 24f 4f1 114145d5d1 110105d5d10106s 6s1 12 26S6S2 26p6p1 1 5 56S6S2 26p6p6 6 1 1、已知某元素的原子序數(shù)是、已知某元素的原子序數(shù)是2525，寫出該元素原子，寫出該元素原子的價電子層結構式，并指出該元素所屬的周期和族。的價電子層結構式，并指出該元素所屬的周期和族。 其排布式為其排布式為ArAr3d

12、3d5 54s 4s2 2，由于最高能級組數(shù)為由于最高能級組數(shù)為4 4，其中有，其中有7 7個價電子，故個價電子，故該元素是第四周期該元素是第四周期BB族。族。課堂練習課堂練習 1.將元素周期表分成s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、f區(qū)和ds區(qū)的依據(jù)是什么？s區(qū)、d區(qū)、p區(qū)分別有幾個縱列？ 2.元素周期表中的區(qū)與族存在著什么樣的關系？( (四四) )原子的電子構型和元素的分區(qū)原子的電子構型和元素的分區(qū)區(qū)的名稱來自按照構造原理最后填充的能級的符號周周期期元元素素數(shù)數(shù)目目外圍電子排布外圍電子排布AAAA區(qū)區(qū)BB d d區(qū)區(qū)ds ds區(qū)區(qū)p p區(qū)區(qū)族族p p區(qū)區(qū)2 21s 1s1 11s 1s2 28 8s s1

13、12 22s 2s2 22p2p1 1 5 52s 2s2 22p2p6 61818s s1 12 23s 3s2 23p3p1 1 5 53s 3s2 23p3p6 61818s s1 12 2d d1 18 83d3d10104s 4s1 12 24s 4s2 24p4p1 1 5 54s 4s2 24p4p6 63232s s1 12 24d4d1 110104d4d10105s 5s1 12 25s 5s2 25p5p1 1 5 55s 5s2 25p5p6 63232s s1 12 24f 4f1 114145d5d1 110105d5d10106s 6s1 12 26s 6s2 2

14、6p6p1 1 5 56s 6s2 26p6p6 6（四）元素周期表的分區(qū)1、s區(qū)：特點：價電子數(shù)=主族序數(shù)=最外層電子數(shù) 并不是所有價電子層為ns1或2的元素都在S區(qū)， He除外（它在p區(qū)）注意：除H外，都是金屬元素含A與A共兩族兩列；價電子層為ns1或2(n1)2、p區(qū)：特點：價電子總數(shù)=主族序數(shù)（零族除外）注意：He在p區(qū)，但它無p電子含A至A及零族共六族六列；價電子層為ns2 np1-6(n2) ,以非金屬元素為主3、d區(qū)：特點：價電子總數(shù)=副族序數(shù)（所在的列序數(shù)）若價電子總數(shù)為8、9、10，則為族。 有元素在d區(qū)但并不符合(n-1)d1-9ns1-2規(guī)則，如：46Pd 4d10 。4

15、6 Pd Kr4d10 ,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。注意：均為金屬元素；含B至B和族共六族八列 （鑭系和錒系屬f區(qū)）；價電子層為(n-1)d1-9ns1-2說明： 核外電子的排布規(guī)律只是經驗總結，并不是所有元素都一定符合。4、ds區(qū)： 含B與B共兩族兩列； 價電子層為 (n-1)d10ns1或2價電子總數(shù)=所在的列序數(shù)特點：均為金屬元素；且d軌道電子全充滿，一般不參與化學鍵的形成。5、f區(qū)： 包括鑭系與錒系；價電子層(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2說明： 由于最外層電子數(shù)基本相同，(n-1)d電子數(shù)也基本相同，一般是(n-2)f的電子數(shù)不同，因此鑭系元素化學性質相似；錒系元素

16、化學性質也相似。A A 0 01A AA AA AA AA AA A2p區(qū)3s區(qū)B BB BB BB BB BB BB B4d區(qū)ds區(qū)567鑭系鑭系f區(qū)錒系錒系元素周期表的五個分區(qū)小結：分區(qū)與外圍電子排布的關系s區(qū)p 區(qū)d 區(qū)ds 區(qū)元素分布（族）外圍電子排布元素性質特點 區(qū)全是金屬元素，非金屬元素主要集中 區(qū)。主族主要含 區(qū)，副族（過渡元素）主要含 區(qū)。IA、IIAns1-2金屬元素 非金屬元素ns2np1-6IIIA0(n-1)d1-10ns1-2IIIBVIII金屬元素金屬元素IB、IIB(n-1)d10ns1-2d、ds、f P d、ds s、p (1)S 區(qū)元素：最外層構型是ns1和

17、ns2。 IAIIA族,除H外，其余為活潑金屬。(2)p區(qū)元素：最外層電子構型從ns2np1ns2np6的元素。即IIIAVIIA族、零族元素。除H外，所有非金屬元素都在p區(qū)。原子電子構型和元素的分區(qū)(3)d區(qū)元素:包含第IIIB族到VIII族元素。最外層電子數(shù)皆為12個，均為金屬元素，性質相似。(4) ds區(qū)元素:包括IB族和IIB族元素，最外層電子數(shù)皆為12個，均為金屬元素 。(5)f區(qū)元素：包括鑭系和錒系元素。最外層電子數(shù)基本相同，化學性質相似。小結：小結：1.為什么s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素都是金屬(除H外)？ s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素最外層電子數(shù)為1-2個電子，在反應中易失去，所以都是

18、金屬。2.為什么副族元素及VIII族又稱為過渡元素？副族元素和VIII族處于金屬元素向非金屬元素過渡的區(qū)域，因此，又把副族元素稱為過渡元素。思考：3.為什么在元素周期表中非金屬元素主要集中在右上角三角區(qū)內（如圖）？處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準金屬。為什么？這是由元素的價電子結構和元素周期表中元素性質遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，同周期的元素從左到右非金屬性漸強，同主族元素從上到下非金屬性漸弱，結果使元素周期表右上角的元素主要呈現(xiàn)非金屬性。處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現(xiàn)出一定的非金屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此，這些元素常被稱之為半金屬或準金屬。 已知某元素在周期表中位于第五周期、A族位置上。試寫出該元素基態(tài)原子的價電子排布式、電子排布式并分析該元素在哪區(qū)？ 由于是A族， 4d必是全充滿的，所以價電子排布為5s25p4，電子排布式Kr4d105s25p4課堂練習屬P區(qū) 元素的存在，是與原子結構的穩(wěn)定性，特別是與原子核的穩(wěn)定性有關。原子序數(shù)大于83（鉍之后）的元素，都是放射性元素，而原子序數(shù)在92之后（超鈾元素）的元素，是用人工方法合成的元素（Np、Pu在自然界中也有，但含量極微）。目前已公認了112號元素的合成方法。