元素周期律核素必修二上課課件

復(fù)習(xí)提問(wèn)1、具有真正意義上的元素周期表是有哪位化學(xué)家發(fā)現(xiàn)的 （）

A．門(mén)捷列夫（俄國(guó)） B．紐蘭茲（英國(guó)）

C．邁爾（德國(guó)） D．尚古多（法國(guó)）2、不能作為元素周期表中元素排列順序的依據(jù)的是（

）

A．原子的核電荷數(shù) B．原子的核外電子數(shù)

C．原子的質(zhì)子數(shù) D．原子的中子數(shù)AD三、元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)1、堿金屬元素（1）堿金屬的原子結(jié)構(gòu)【自主學(xué)習(xí)】教材第5頁(yè)“科學(xué)探究”，填寫(xiě)第5頁(yè)表格二、元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)元素名稱(chēng)元素符號(hào)核電核數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)原子半徑堿金屬元素Li0.152Na0.186K0.227Rb0.248Cs0.265【科學(xué)探究】鋰鈉鉀銣銫

3

1119

37

5511111

2

3

4

5

61、堿金屬:

鋰(Li)鈉(Na)鉀(K)銣(Rb)銫(Cs)鈁(Fr)放射性元素堿金屬的原子結(jié)構(gòu)示意圖

堿金屬原子結(jié)構(gòu)有何異同？①相同點(diǎn)：堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的

相同，都為

。②遞變性：從Li到Cs，堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)中，

依次增多，原子半徑逐漸增大。最外層電子數(shù)1個(gè)電子層數(shù)思考與交流

物質(zhì)的性質(zhì)主要取決于原子的結(jié)構(gòu)特別是最外層電子數(shù)，從堿金屬原子的結(jié)構(gòu)可推知其化學(xué)性質(zhì)如何？是否完全相同？

最外層上都只有一個(gè)電子，化學(xué)反應(yīng)中易失去一個(gè)電子，形成+1價(jià)的陽(yáng)離子，并能與氧氣等非金屬元素及水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)具有較強(qiáng)的還原性。思考實(shí)驗(yàn)1：取一小塊鉀，擦干表面的煤油后放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象。同鈉與氧氣的反應(yīng)比較。

鈉鉀與氧氣反應(yīng)劇烈燃燒，火焰呈

色，生成

色的固體劇烈燃燒，火焰呈

色黃淡黃色紫更為復(fù)雜K2O、K2O2、KO2Li2O更為復(fù)雜Na2O、Na2O2CsKLiRbNa反應(yīng)程度

與O2反應(yīng)單質(zhì)越來(lái)越劇烈（1）堿金屬元素原子的最外層都有1個(gè)電子，它們的化學(xué)性質(zhì)相似,都能與O2的反應(yīng)

鈉鉀與水反應(yīng)（綠豆大一塊）

在水面上、

成銀白色、在水面上四處

、滴入酚酞溶液呈

色

在水面上、

成銀白色、在水面上四處

、滴入酚酞溶液呈

色，有微弱爆炸

浮浮熔熔游游紅紅實(shí)驗(yàn)2：在小燒杯中放入一些水，然后取綠豆大的鉀，吸干表面的煤油，投入到小燒杯中，觀察現(xiàn)象。

（1）堿金屬元素原子的最外層都有1個(gè)電子，它們的化學(xué)性質(zhì)相似

②與水的反應(yīng)2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2K+2H2O＝2KOH+H2↑通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑結(jié)論CsKLiRbNa反應(yīng)程度

與水反應(yīng)單質(zhì)堿金屬與水反應(yīng)比較劇烈產(chǎn)生氫氣更劇烈輕微爆炸遇水立即燃燒爆炸遇水立即燃燒爆炸越來(lái)越劇烈氫氧化物堿性：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH2、遞變性：由于核電荷數(shù)增加，堿金屬電子層數(shù)增多，原子半徑逐漸增大，

原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減弱，失去最外層電子的能力逐漸增強(qiáng)。從鋰到銫金屬性逐漸增強(qiáng),單質(zhì)的還原性增強(qiáng)。1、相似性：堿金屬元素原子最外層都只有一個(gè)電子，具有相似的化學(xué)性質(zhì)；

結(jié)論:元素的金屬性逐漸

，與水和氧氣的反應(yīng)越來(lái)越

，生成的氧化物越來(lái)越

。與水反應(yīng)生成的堿堿性越來(lái)越

。增強(qiáng)劇烈復(fù)雜強(qiáng)元素金屬性強(qiáng)弱判斷依據(jù)：1、根據(jù)金屬單質(zhì)與水或者與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度。置換出氫越容易，則金屬性越強(qiáng)。堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度g·㎝-3熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃Li銀白色，柔軟0.534180.51347Na銀白色，柔軟0.9797.81882.9K銀白色，柔軟0.8663.65774Rb銀白色，柔軟1.53238.89688Cs略帶金屬光澤，柔軟1.87928.40678.4堿金屬的主要物理性質(zhì)堿金屬的物理性質(zhì)的比較相似點(diǎn)遞變性顏色硬度密度熔沸點(diǎn)導(dǎo)電導(dǎo)熱性密度變化熔沸點(diǎn)變化LiNaKRbCs均為銀白色（Cs略帶金色）柔軟較小較低強(qiáng)逐漸增大（K特殊）單質(zhì)的熔沸點(diǎn)逐漸降低保存：.少量Li石蠟密封，其余可保存在煤油中Li<Na<K<Rb<Cs氧化性：Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+存在及保存：a.在自然界中以化合態(tài)存在b.少量Li石蠟封，其余可保存在煤油中還原性：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH氫氧化物堿性：總結(jié)：

1.鋰電池是一種高能電池。鋰有機(jī)化學(xué)中重要的催化劑。鋰制造氫彈不可缺少的材料。鋰是優(yōu)質(zhì)的高能燃料（已經(jīng)用于宇宙飛船、人造衛(wèi)星和超聲速飛機(jī)）。

3．銣銫主要用于制備光電管、真空管。銫原子鐘是目前最準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)儀器。2．鉀的化合物最大用途是做鉀肥。硝酸鉀還用于做火藥。堿金屬元素的用途：氟

F9＋９27氯

Cl

17＋17287

溴

Br

35碘

I

53砹

At

85＋3528187＋532818187＋85281832187鹵素的原子結(jié)構(gòu)（二）、鹵素元素學(xué)與問(wèn)？分析相似性和遞變性？元素名稱(chēng)元素符號(hào)核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)鹵族元素氟氯溴碘

砹F972Cl1773Br3574I5375At8576+972+17287+3528187+532818187+85281832187VIIA最外層7個(gè)電子易得一個(gè)電子，核電荷數(shù)遞增電子層數(shù)遞增原子半徑依次增大得電子能力逐漸減弱原子結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定具氧化性氧化性逐漸減弱（1）鹵素的原子結(jié)構(gòu)非金屬性逐漸減弱名稱(chēng)反應(yīng)條件方程式氫化物穩(wěn)定性

F2

冷暗處爆炸 H2+F2====2HFHF很穩(wěn)定Cl2

光照或點(diǎn)燃 H2+Cl2=====2HClHCl穩(wěn)定Br2

高溫 H2+Br2======2HBrHBr較不穩(wěn)定I2

高溫、持續(xù)加熱H2+I2======2HIHI很不穩(wěn)定緩慢進(jìn)行

1)鹵素與氫氣的反應(yīng)表現(xiàn)為：（1）鹵素單質(zhì)與H2化合的難易關(guān)系：F2>Cl2>Br2>I2(2)鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系：HF>HCl>HBr>HI2、遞變性氫化物是氫與另一種其他元素形成的二元化合物Br2＋H2O=====HBr＋HBrO反應(yīng)越來(lái)越難以發(fā)生2F2＋2H2O=====4HF＋O2

（特例）Cl2＋H2O=====HCl＋HClO2)鹵素與水反應(yīng)通式：X2＋H2O=====HX＋HXO（X:Cl、Br、I）I2＋H2O=====HI＋HIO[實(shí)驗(yàn)1-1]

將少量新制的飽和氯水分別注入盛有NaBr

溶液和KI溶液的試管中，用力震蕩后，再注入少量四氯化碳，震蕩。觀察四氯化碳層和水層顏色的變化。[實(shí)驗(yàn)1-1]

將少量溴水注入盛有KI溶液的試管中，用力震蕩后，再注入少量四氯化碳。觀察四氯化碳層和水層顏色的變化。鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)水四氯化碳溴碘橙黃深黃紫紅

溴和碘在不同溶劑中所生成溶液的顏色變化

橙紅溶解的量多少不一，顏色呈現(xiàn)深淺不一知識(shí)儲(chǔ)備（2）鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)

高一化學(xué)必修2實(shí)驗(yàn)鹵族元素置換_標(biāo)清.flv實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式1、飽和氯水與NaBr溶液,再加CCl42、飽和氯水與KI溶液,再加CCl43、溴水與KI溶液,再加CCl4上層無(wú)色，下層變?yōu)槌燃t色上層無(wú)色，下層變?yōu)樽霞t色Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2Cl2+2KI==2KCl+I2Br2+2KI==2KBr+I2上層無(wú)色，下層變?yōu)樽霞t色3)鹵素間的相互置換(1)Cl2＋2Br－

=====2Cl－＋Br2

(2)Cl2＋2I－=====2Cl－＋I(xiàn)2(3)Br2+２I－=====２Br－＋I(xiàn)2

結(jié)論：

氧化性：F2>Cl2＞Br2＞I2

還原性：Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－>F－（2）、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)

單質(zhì)顏色

和狀態(tài)密度

熔點(diǎn)

℃沸點(diǎn)

℃溶解度

(100g水）F2淡黃綠色氣體1.69

g/L-219.6-188.1與水反應(yīng)Cl2黃綠色氣體3.124

g/L-101-34.6226cm3Br2深棕色液體3.119

g/cm37.258.784.16gI2紫黑色

固體4.93

g/cm3113.5184.40.029g密度逐漸增大熔點(diǎn)逐漸升高沸點(diǎn)逐漸增大顏色逐漸加深逐漸減小鹵素單質(zhì)常溫下唯一呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)有刺激性氣味、有毒可溶于水，在水中的溶解度不大溴蒸氣為紅棕色易揮發(fā)保存：密閉保存，加水液封

保存溴時(shí)，常往盛溴的試劑瓶中加入一些水。碘是一種紫黑色固體具升華性質(zhì)碘的蒸氣呈紫色用于分離、提純碘晶體碘（I2）遇淀粉變藍(lán)色注意：碘微溶于水,碘水呈深黃色碘易溶于CCl4,碘的CCl4溶液呈紫紅色

FClBrIAtⅦA非金屬性減弱原因：在鹵素中，從F到I各元素的最外層電子數(shù)相同，由于從上到下電子層數(shù)增多，原子半徑增大，原子核對(duì)外層電子的引力減弱，得電子能力逐漸減弱,因此，非金屬性逐漸減弱。方志敏烈士生前在獄中曾用米湯給魯迅先生寫(xiě)信，魯迅先生收到信后，為了看清信的內(nèi)容，使用的化學(xué)試劑是()

A.KIB.碘酒C.溴水D.碘化鉀淀粉試液2.砹（At）是原子序數(shù)最大的鹵族元素，砹或砹的化合物可能具有的性質(zhì)是()A、常溫下，單質(zhì)砹是白色固體B、單質(zhì)砹難溶于水C、砹易與氫氣化合D、砹能與水劇烈反應(yīng)BB隨堂反饋復(fù)習(xí)：

1、元素：

2、原子的構(gòu)成:

具有相同核電荷數(shù)（即核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）的一類(lèi)原子的總稱(chēng)。原子原子核核外電子質(zhì)子每個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷中子不帶電核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，因此，原子呈電中性每個(gè)電子帶1個(gè)單位負(fù)電荷構(gòu)成原子的粒子電子原子核質(zhì)子中子質(zhì)量/kg9.109×10-311.673×10-271.675×10-27相對(duì)質(zhì)量

構(gòu)成原子的粒子的質(zhì)量質(zhì)子質(zhì)量的1/18361.0071.008相對(duì)原子質(zhì)量以12C原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它比較所得的值。

m(12C)=1.993×10-26Kg三、核素1、質(zhì)量數(shù)（1）定義：（2）關(guān)系式：質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)（3）注意：質(zhì)量數(shù)≠原子相對(duì)質(zhì)量原子相對(duì)質(zhì)量=Z×1.007+N×1.008忽略電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值加起來(lái)所得的數(shù)值，叫做質(zhì)量數(shù)，符號(hào)A。XAZ——元素符號(hào)質(zhì)量數(shù)——核電荷數(shù)——（核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）

Z決定元素種類(lèi)2、原子組成的表示方法o168c136U23892a——代表質(zhì)量數(shù)；b——代表核電荷數(shù)；c——代表離子的電荷數(shù)；d——代表化合價(jià)abcd各代表什么？請(qǐng)看下列表示:2、原子組成的表示方法思考Xb+dac+-１.鈉原子的質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12，那么它的質(zhì)子數(shù)是多少？核外電子數(shù)是多少？(11,11)２.硫的二價(jià)陰離子的核外電子數(shù)是18，中子數(shù)為17，那么它的質(zhì)量數(shù)是多少？(33)解：因?yàn)镾2-的核外電子數(shù)是18，即硫原子得到2個(gè)電子后，是18，那么硫原子的核外電子數(shù)是16，則16+17=33。課堂練習(xí)4.某粒子用表示，下列關(guān)于該粒子的敘述正確的是()A、所含質(zhì)子數(shù)=A－nB、所含中子數(shù)=A－ZC、所含電子數(shù)=Z+nD、質(zhì)量數(shù)=Z+AAZRn+3、據(jù)報(bào)道，上海某醫(yī)院正在研究用放射性的一種碘治療腫瘤。該碘原子的核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是()2、72B、19C、53D、125BI12553B元素的定義：想一想：同種元素的中子數(shù)是不是都相同？元素是具有相同核電荷數(shù)(質(zhì)子數(shù))的同一類(lèi)原子的總稱(chēng)。復(fù)習(xí)原子符號(hào)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)名稱(chēng)簡(jiǎn)寫(xiě)

氕H

氘D

氚T111102三種不同的氫原子H11H12H132、核素：

具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。

3、同位素：

(1)定義：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱(chēng)同位素。（即同一元素的不同核素之間互稱(chēng)為同位素）（2）對(duì)同位素的理解：

兩同(同質(zhì)子數(shù)、同一元素)

兩不同(中子數(shù)不同、質(zhì)量數(shù)不同)其特點(diǎn)為：①同位素在周期表里占據(jù)同一位置。②同一元素的各種同位素雖然質(zhì)量數(shù)不同，但它們的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，物理性質(zhì)略有差異。

③在天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，各種同位素的原子個(gè)數(shù)百分比(豐度)一般為定值。元素的相對(duì)原子質(zhì)量是按照該元素各種核素原子所占的一定百分比算出的平均值。注意事項(xiàng)⑵同一種元素，可有若干種不同的核素；⑴元素的種類(lèi)由質(zhì)子數(shù)決定，與中子數(shù)、核外電子數(shù)無(wú)關(guān)；⑶核素種類(lèi)由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定，與核外電子數(shù)無(wú)關(guān)；

(4)元素和核素只能論種類(lèi)，不能論個(gè)數(shù)；而原子既論種類(lèi)，又能論個(gè)數(shù)；

(5)同位素是同一元素不同核素之間的互稱(chēng)不指具體的原子。4、元素、核素、同位素三者之間的關(guān)系：核素1核素n同位素元素……課堂練習(xí)在（1）Li（2）N（3）Na

（4）Mg、（5）Li（6）C中：（1）

和

互為同位素。（2）

和

質(zhì)量數(shù)相等，但不能互稱(chēng)同位素。（3）

和

的中子數(shù)相等，但質(zhì)子數(shù)不相等，所以不是同一種元素。（1）（5）（2）（6）（3）（4）例2：下列各組粒子屬于同位素的是（）A.Cl和Cl B.K和CaC.O2和O3 D.H2O和D2OA3.16O、18O、O2-、O2、O3表示（）A、氧的五種同素異形體B、五種氧元素C、氧元素的五種不同微粒D、氧的五種同位素4.只含有一種元素的物質(zhì)不可能是（）A、混合物B、化合物C、純凈物D、單質(zhì)CB1、核素（或原子或同位素）的相對(duì)原子質(zhì)量M＝核素原子的質(zhì)量質(zhì)量的1/12126C四、元素的（平均）相對(duì)原子質(zhì)量的求法

例1、已知一個(gè)的質(zhì)量為2.657×10-26kg，一個(gè)的質(zhì)量為1.993×10-26kg,求的相對(duì)原子質(zhì)量。168O126C的相對(duì)原子質(zhì)量168O解：2.657×10-26kg1.993×10-26kg＝×12＝15.9988O162、核素的近似相對(duì)原子質(zhì)量核素的近似相對(duì)原子質(zhì)量就是相應(yīng)原子的質(zhì)量數(shù)3、元素的（平均）相對(duì)原子質(zhì)量是按該元素所含各種天然、穩(wěn)定核素所占的一定百分比算出來(lái)的平均值。A=A1×

a1%+A2×

a2%+……+An×an%

A表示某元素的相對(duì)原子質(zhì)量；

A1、A2、An表示元素的各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量；

a1%、a2%、an%表示各種核素的原子百分?jǐn)?shù)或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。4、元素的近似（平均）相對(duì)原子質(zhì)量用質(zhì)量數(shù)代替元素的各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量，求得的即為元素的近似（平均）相對(duì)原子質(zhì)量。原子原子個(gè)數(shù)百分比(%)原子相對(duì)原子質(zhì)量元素相對(duì)原子質(zhì)量元素近似相對(duì)原子質(zhì)量35Cl7