原子結(jié)構(gòu)與元素周期表-高二化學人教版（2019）選擇性必修2

第1課時原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)學習目標1.熟知原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系，進一步熟悉元素周期表的結(jié)構(gòu)。2.能夠從原子結(jié)構(gòu)的角度認識元素周期表中區(qū)的劃分。核心素養(yǎng)1.通過對元素周期表發(fā)展史的了解,認識科學家對元素周期表經(jīng)歷的探索過程,培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的核心素養(yǎng)。2.通過對構(gòu)造原理與元素周期表分區(qū)關(guān)系的分析,了解元素周期表是微觀上原子核外電子排布的宏觀表達方式,培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。門捷列夫按相對原子質(zhì)量從小到大的順序排列從最輕的元素氫開始進行編號原子序數(shù)元素性質(zhì)隨著____________遞增發(fā)生周期性的重復1、元素周期律莫塞萊證明:原子序數(shù)即原子核電荷數(shù)元素性質(zhì)隨著原子的__________遞增發(fā)生周期性遞變元素按原子_____________遞增排列的序列2、元素周期系原子序數(shù)核電荷數(shù)核電荷數(shù)學習任務一：元素周期律、元素周期系和元素周期表3、元素周期表(1)：元素周期表是呈現(xiàn)元素周期系的表格。(2)元素周期系與元素周期表的關(guān)系：元素周期系只有一個，元素周期表多種多樣。波爾元素周期表門捷列夫周期表維爾納的特長式周期表1、原子核外電子排布與周期的劃分周期價電子排布各周期增加的能級對應能級組最多容納電子數(shù)元素種類第ⅠA族0族一1s11s21s22二2s12s22p62s、2p88三3s13s23p63s、3p88四4s14s24p64s、3d、4p1818五5s15s25p65s、4d、5p1818六6s16s26p66s、4f、5d、6p3232七7s17s27p67s、5f、6d、7p3232周期所含元素數(shù)目＝相應能級組最多容納的電子數(shù)學習任務二：構(gòu)造原理與元素周期表(1)根據(jù)構(gòu)造原理，第一周期從1s1開始，以1s2結(jié)束，只有兩種元素；其余周期元素原子核外電子總是從

級開始，以

能級結(jié)束，遞增的核電荷數(shù)(或電子數(shù))等于該周期里的

。nsnsnp元素數(shù)(2)每一個能級組對應一個周期，其最高的能級對應的能層數(shù)

元素的周期序數(shù)。等于

周期序數(shù)=最高能層數(shù)2．構(gòu)造原理與元素周期表圖1-17左側(cè)對齊的周期表（一周期一行）思考與討論1：

1950年國際純粹與應用化學聯(lián)合會（IUPAC）推薦了一張元素周期表，書末的元素周期表就是參照其新版制作的。請問：怎樣將圖1-17變成書末的元素周期表？

若以一個方格代表一種元素，每個周期排一橫排，并按s、p、d、f分段，左側(cè)對齊，可以得到如下元素周期表：pfdsspsdpfsdpdspps變變變s再探元素周期表1、元素周期表共有幾個周期？每個周期有多少種元素？【探究】P21為什么第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟同族的其他周期元素的不同？2、元素周期表共有多少列？各列的價層電子數(shù)各為多少？同列元素價層電子數(shù)是否相等?元素周期表可分為哪些族？族序有什么規(guī)律？7個2，8，8，18，18，32，32只有一個電子層，能級只有1s能級18列Ⅰ~ⅦA族、Ⅰ~ⅦB和Ⅷ、0族族價層電子排布通式2、原子核外電子排布與族的關(guān)系ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5①主族序數(shù)=價層電子數(shù)

=最外層電子數(shù)族價電子排布價層電子ⅢB3d14s23ⅣB3d24s24VB3d34s25VIB3d54s16VIIB3d54s27IB3d104s111ⅡB3d104s212Ⅷ3d64s283d74s293d84s21001s2或ns2np6(n>1)2或8②過渡元素：價電子排布：(n－1)d1~10ns1~2(除鑭系和錒系）ⅠB~ⅡB族序數(shù)＝最外層電子數(shù)；ⅢB~ⅦB族序數(shù)＝價電子數(shù)；Ⅷ族:第8列元素的價電子數(shù)=族序數(shù)

第9列元素的價電子數(shù)為9

第10列元素的價電子數(shù)為10③稀有氣體價電子排布式為1s2或ns2np6（3)：為什么在元素周期表中非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)?

右上角三角區(qū)的元素，能層數(shù)少，容易得到電子達到相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)非金屬性，屬于非金屬元素。【解釋與整理】回答上述問題和你提出的問題，并整理出你對元素周期表的新認識【討論】（1）：為什么副族元素又稱為過渡元素？過渡元素價層電子數(shù)跟它們的族序數(shù)有什么關(guān)系?寫出它們的價層電子排布通式。副族元素元素處于金屬元素向非金屬元素過渡的區(qū)域，因此又把它稱為過渡元素。

過渡元素價層電子數(shù)跟它們的族序數(shù)的關(guān)系是：

第ⅢB族到第ⅦB族元素的族序數(shù)等于它們的價層電子數(shù)。

第Ⅷ族有3列元素，其族序數(shù)等于該族的第1列元素的價層電子數(shù)。

過渡元素的價層電子排布通式為（n-1)dl-10ns1-2(除鑭系和錒系）。

第IB族、第ⅡB族的族序數(shù)等于它們的最外層電子數(shù)。學習任務三：元素周期表的分區(qū)（2）：按照核外電子排布，可把元素周期表劃分成5個區(qū)，如圖1-19所示。除ds區(qū)外，各區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個列?為什么s區(qū)(除氫元素)、d區(qū)和s區(qū)的元素都是金屬元素？s區(qū)元素的價層電子排布通式為nsl~2，d區(qū)元素的價層電子排布通式為(n-1)d1~9ns1-2，ds區(qū)元素的價層電子排布通式為(n-1)d10ns1-2，它們的最外層電子數(shù)均不超過2，化學反應中容易失去電子，所以s區(qū)(除氫元素外)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬元素。（3）處于非金屬與金屬分界線上的元素常被稱為半金屬或類金屬，為什么?

由于元素的金屬性和非金屬性之間并沒有嚴格的界限，處于非金屬與金屬分界線上的元素既能表現(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為半金屬或類金屬。電負性(4)在周期表里找出Cr和Cu的價層電子。它們的電子排布符合構(gòu)造原理嗎?此外還有哪些元素的基態(tài)原子電子排布不符合構(gòu)造原理?

Cr的價層電子排布式為3d54s1，Cu的價層電子排布式為3d104s1，不符合構(gòu)造原理(它們的3d軌道達到半充滿或全充滿結(jié)構(gòu)，是一種能量較低的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。（5）預言119號元素基態(tài)原子最外層電子排布；預言第八周期有多少種元素。119號元素的基態(tài)原子最外層電子排布為為8s1第八周期應有50種元素此外還有Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Pt、Au等不符合構(gòu)造原理。

某些主族元素與

的主族元素的某些性質(zhì)是相似的，這種相似性稱之為

規(guī)則。如Li和Mg在過量的氧氣中燃燒生成正常氧化物，而不是

。右下方對角線過氧化物學習任務四：對角線規(guī)則與酸反應與堿反應單質(zhì)氧化物氫氧化物如鈹、鋁兩元素的性質(zhì)相似性原子結(jié)構(gòu)與元素周期表周期序數(shù)=最高能層數(shù)ⅢB-ⅦB：族序數(shù)=價層電子數(shù)ⅠB-ⅡB：族序數(shù)=最外層電子數(shù)主族元素：族序數(shù)=最外層電子數(shù)族序數(shù)Ⅷ有3列：其族序數(shù)=第1列的價層電子數(shù)1.下列說法正確的是(

)A.所有金屬元素都分布在d區(qū)和ds區(qū)B.最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)C.元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10個縱列的元素都是金屬元素D.基態(tài)原子的p能級上半充滿的元素不一定位于p區(qū)C2．某元素原子價層電子排布式為3d54s2，其在元素周期表中的位置為(

)A．第四周期ⅡA族B．第四周期ⅡB族C．第四周期ⅦA族D．第四周期ⅦB族D3．已知某元素＋2價離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，該元素在周期表中屬于(

)

A．ⅤB族 B．ⅡB族

C．Ⅷ族 D．ⅡA族D4.下列關(guān)于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的價層電子排布特點的有關(guān)敘述正確的是()A.Cu位于元素周期表中第四周期第ⅠB族，屬于ds區(qū)元素B.O的基態(tài)原子中，2p能級為半充滿，屬于p區(qū)元素C.最外層電子排布式為4s1，一定屬于第ⅠA族D.最外層電子排布式為ns2np1，該元素可能是第ⅢA族或第ⅢB族A5.在研究原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)系時，人們發(fā)現(xiàn)價電子排布相似的元素集中在一起。據(jù)此，人們將元素周期表分為5個區(qū)，如圖所示。請回答下列問題：(1)在s區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，其原子的價電子的電子云形狀為______。球形(2)在d區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，其常見離子的電子排布式為________________________________________________，其中較穩(wěn)定的是______。Fe2＋：1s2