物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第1頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日門捷列夫于1869年提出“元素的性質(zhì)隨著相對原子質(zhì)量的遞增而呈周期性的變化”的元素周期律，編制了第一個(gè)元素周期表?，F(xiàn)在的元素周期表是以什么排序？按原子的核電荷數(shù)排序第2頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日第3頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日思考與交流（觀察元素周期表）1、什么叫原子序數(shù)？2.元素周期表的編排原則？原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)橫行()相同縱行()相同電子層數(shù)最外層電子數(shù)由左到右原子序數(shù)遞增由上到下電子層數(shù)遞增第4頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日短周期：長周期：周期第一、二、三周期第四、五周期、六周期、第七周期

有相同的電子層數(shù)而又按原子序數(shù)遞增的順序排列的一系列元素，稱為一個(gè)周期。1、周期（橫行）（2種元素）（8種元素）（8種元素）（18種元素）（32種元素）一、元素周期表的結(jié)構(gòu)周期數(shù)=

電子層數(shù)。(又稱不完全周期)三長三短一不全（26種元素）第5頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日2、族（縱列）:將最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下順序排成一縱列共有18個(gè)縱列，分成16個(gè)族1）主族：由短周期元素和長周期元素共同構(gòu)成的族。表示方法：族序數(shù)后標(biāo)“A”字。ⅠA、ⅡA、ⅢA…

2）副族：完全由長周期元素構(gòu)成的族。表示方法：族序數(shù)后標(biāo)“B”字。ⅠB、ⅡB、ⅢB…3）第VⅢ族：“八、九、十”三個(gè)縱列4）0族：稀有氣體元素最外層電子數(shù)=主族序數(shù)七主七副零八族第6頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日周期表中某些族的特殊名稱：ⅠA:堿金屬元素ⅦA：鹵素0族：稀有氣體ⅣA：碳族ⅤA：氮族ⅥA：氧族各族的順序：

ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、VⅢ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0ⅡA:堿土金屬元素第7頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日3、過渡金屬的位置：第四周期～第七周期，ⅢB～ⅡB之間10個(gè)縱列。包括所有的副族元素、Ⅷ族元素。元素符號，紅色指放射性元素原子序數(shù)元素名稱注“*”的是人造元素外圍電子排布，括號指可能的電子層排布相對原子質(zhì)量4、元素周期表各符號意義：第8頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日(1)

已知某主族元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖如下，判斷位于第幾周期,第幾族?（2）已知氟位于周期表中第2周期，第ⅦA族，畫出氟的原子結(jié)構(gòu)示意圖。XY第3周期第ⅥA族第5周期第ⅦA族練習(xí)1：第9頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日2、現(xiàn)行元素周期表中已列出112種元素，其中元素種類最多的周期是

A、第4周期B、第5周期

C、第6周期D、第7周期第10頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日周期：

個(gè)（共

個(gè)橫行）

主族：

個(gè)周期表

短周期：第

周期不完全周期：第

周期長周期:第

周期族：

個(gè)（共

個(gè)縱行）副族：

個(gè)第Ⅷ族：

個(gè)（包括

個(gè)縱行）

族一個(gè)（稀有氣體)71、2、34、5、6716187713零7總結(jié)：元素周期表基本結(jié)構(gòu)族：七主七副零八族周期：三長三短一不全第11頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日1、同周期相鄰主族元素原子序數(shù)可能相差____、____或____。2、同主族相鄰周期的元素的原子序數(shù)可能相差____、____、____或____。練習(xí)中探求新知11125281832第12頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日

下列各表中數(shù)字(表示原子序數(shù))所表示的元素與它們在周期表中位置相符的一組是

練習(xí)3：D第13頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日練習(xí)4：A、B、C是周期表中相鄰的三種元素，其中A、B是同周期，B、C是同主族。此三種元素原子最外層電子數(shù)之和為17，質(zhì)子數(shù)之和為31，則A、B、C分別為什么元素？三種元素原子最外層電子平均數(shù)為17/3=5.7三種元素位于第ⅤA、ⅥA族。三種元素質(zhì)子數(shù)之和為31，應(yīng)為第二第三周期元素觀察，可得A是氮元素

B是氧元素

C是硫元素

7N8O

14P

16S5+2×6=17第14頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日認(rèn)識(shí)元素周期表由原子序數(shù)推出元素在周期表中的位置：1）原子序數(shù)少于18——熟記2）原子序數(shù)多于18——遞減法記住每周期最后一個(gè)元素的序號，當(dāng)原子序數(shù)為n時(shí)，看落在哪兩個(gè)序號之間，先推出n所在的周期，再推出其所在的族。（2，10，18，36，54，86）參考新坐標(biāo)P2第15頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日1、推算原子序數(shù)為6、13、34、53、88的元素在周期表的位置。族周期885334136原子序數(shù)23457IVAIIIAVIAVIIAIIA2、各組用原子序數(shù)表示的元素，其中都屬于主族元素是（）（A）14、24、34（B）26、31、35（C）5、15、20（D）11、17、18C第16頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日小結(jié)元素周期表的結(jié)構(gòu)：

七主七副七周期，熟記：

三個(gè)短周期，七個(gè)主族和零族的元素符號和名稱。

Ⅷ族零族鑭錒系。

零族元素（稀有氣體）的原子序數(shù)第17頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日二、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)教材第5頁“科學(xué)探究”，填寫第5頁表格第18頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日堿金屬元素單質(zhì)：Rb第19頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日元素名稱元素符號核電荷數(shù)原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)電子層數(shù)堿金屬鋰鈉鉀銣銫21Li313Na1114K1915Rb3716Cs55堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)第20頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日堿金屬的原子結(jié)構(gòu)示意圖

堿金屬原子結(jié)構(gòu)有何異同？①相似性：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。最外層電子數(shù)1個(gè)電子層數(shù)思考與交流第21頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日

物質(zhì)的性質(zhì)主要取決于原子的最外層電子數(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)的陽離子，并能與氧氣等非金屬元素及水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。思考第22頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日

取一小塊鉀，擦干表面的煤油后放在坩堝上加熱，觀察現(xiàn)象。同鈉與氧氣的反應(yīng)比較。

探究實(shí)驗(yàn)1第23頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日鈉鉀與氧氣反應(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，有微弱爆炸鈉、鉀化學(xué)性質(zhì)比較黃淡黃紫化學(xué)方程式2Na+O2=Na2O2△K+O2=KO2△第24頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日探究實(shí)驗(yàn)2

在培養(yǎng)皿中放入一些水，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。

第25頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日鈉

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

鈉、鉀化學(xué)性質(zhì)比較黃淡黃紫化學(xué)方程式2Na+O2=Na2O2△K+O2=KO2△化學(xué)方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2K+2H2O=2KOH+H2↑紅游浮熔紅游浮熔第26頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日思考與交流

通過以上比較，思考并討論鈉和鉀的性質(zhì)有什么相似性和不同。你認(rèn)為元素的性質(zhì)與它們的原子結(jié)構(gòu)有關(guān)系嗎？第27頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日1、相似性原因：堿金屬元素原子的最外層都只有__個(gè)電子，它們的化學(xué)性質(zhì)_____。堿金屬元素的化合價(jià)都顯___價(jià)，它們都能跟氧氣等非金屬單質(zhì)以及水發(fā)生反應(yīng)。歸納與小結(jié)1相似+14Li+O2===2Li2O2Na+O2===Na2O22K+2H2O==2KOH+H2↑2Na+2H2O==2NaOH+H2↑第28頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日2、差異性原因：隨著核電荷數(shù)的增加，堿金屬元素原子的電子層數(shù)__________，原子核對最外層電子的引力__________，所以堿金屬元素的性質(zhì)也有差異。從鋰到銫，原子的失電子能力__________，元素的金屬性___________，具體表現(xiàn)在：_________________________________。逐漸增多逐漸減弱鉀與水、氧氣反應(yīng)都比鈉劇烈逐漸增強(qiáng)逐漸增強(qiáng)第29頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日堿金屬的物理性質(zhì)堿金屬單質(zhì)顏色和狀態(tài)密度熔點(diǎn)沸點(diǎn)LiNaKRbCs逐漸增大銀白色，柔軟逐漸降低逐漸降低第30頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日堿金屬元素的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)名稱相似性遞變性最外層電子數(shù)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)電子層數(shù)密度熔點(diǎn)沸點(diǎn)元素性質(zhì)鋰Li鈉Na鉀K銣Rb銫Cs1軟白輕低導(dǎo)單質(zhì)具有強(qiáng)還原性,與大多數(shù)非金屬、水反應(yīng)逐漸增多逐漸增大逐漸降低逐漸降低金屬性逐漸增強(qiáng)第31頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日隨堂練習(xí)1、下列關(guān)于堿金屬的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中不正確的是（）A.堿金屬原子最外層都只有一個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去B.都是強(qiáng)還原劑C.都能在O2里燃燒生成過氧化物D.都能與水反應(yīng)生成堿C第32頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日隨堂練習(xí)2、堿金屬鈁（Fr）具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，下列對其性質(zhì)的預(yù)言中，錯(cuò)誤的是（）A.在堿金屬元素中它具有最強(qiáng)的金屬性B.其氫氧化物化學(xué)式為FrOH，是一種極強(qiáng)的堿C.鈁在空氣中燃燒時(shí)，只生成化學(xué)式為Fr2O的氧化物D.它能跟水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿和氫氣，由于反應(yīng)劇烈而發(fā)生爆炸C第33頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日（二）鹵族元素1、鹵族元素是元素周期表中的第____縱行，是第_____族，包括的元素的名稱和符號：______________________________________。17ⅦA氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）氟原子氯原子溴原子碘原子第34頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日FClBrIAt

相似性

核電荷數(shù)電子層數(shù)遞變性逐漸增大逐漸增多最外層7個(gè)電子2、根據(jù)鹵素的原子結(jié)構(gòu)，請?jiān)囍茰y氟、氯、溴、碘在化學(xué)性質(zhì)上的相似性和遞變性。第35頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日結(jié)構(gòu)上的相同性質(zhì)上的相似決定（最外層均為7個(gè)電子）（1）都能與金屬反應(yīng)生成金屬鹵化物（2）都能與氫氣反應(yīng)生成鹵化氫（HX）（3）都能與水反應(yīng)（4）都能與堿反應(yīng)（回憶氯氣的性質(zhì)）反應(yīng)條件反應(yīng)劇烈程度氫化物穩(wěn)定性氧化性遞變性逐漸減弱越來越高減弱減弱單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)遞變性第36頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日1、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)

℃F2淡黃綠色氣體1.69

g/L-219.6-188.1Cl2黃綠色氣體3.124

g/L-101-34.6Br2深紅棕色液體3.119

g/cm37.258.78I2紫黑色

固體4.93

g/cm3113.5184.4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第37頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日2、鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)H2+F2=2HF暗處反應(yīng)爆炸；HF很穩(wěn)定H2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBr光照或點(diǎn)燃；HCl較穩(wěn)定加熱500℃，HBr不穩(wěn)定需不斷加熱，HI同時(shí)分解F2Cl2Br2I2H2+I22HI劇烈程度:

生成氫化物的穩(wěn)定性:逐漸減弱逐漸減弱第38頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日實(shí)驗(yàn)探究：鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容現(xiàn)象化學(xué)方程式實(shí)驗(yàn)結(jié)論書P9步驟1書P9步驟2靜置后，液體分為兩層。上層無色，下層分別呈橙紅色、紫紅色靜置后，液體分為兩層。上層無色，下層紫紅色2NaBr+Cl2=2NaCl+Br22KI+Cl2=2KCl+I22KI+Br2=2KBr+I2隨著核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篎2Cl2Br2I2氧化性逐漸減弱第39頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日鹵族元素的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)名稱相似性遞變性最外層電子數(shù)化學(xué)性質(zhì)電子層數(shù)顏色密度熔、沸點(diǎn)元素性質(zhì)氫化物穩(wěn)定性氟F氯Cl溴Br碘I7單質(zhì)具有強(qiáng)氧化性，與大多數(shù)金屬、非金屬、強(qiáng)堿反應(yīng)逐漸增多逐漸加深逐漸增大逐漸升高逐漸減弱非金屬性逐漸減弱第40頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日隨堂練習(xí)1、下列關(guān)于鹵化氫的說法不正確的是A.鹵素核電荷數(shù)越大，氫化物越穩(wěn)定B.鹵素核電荷數(shù)越大，氫化物越不穩(wěn)定C.鹵化氫穩(wěn)定性為HF>HCl>HBr>HID.鹵素單質(zhì)與氫氣越難反應(yīng)，生成物越不穩(wěn)定A第41頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日隨堂練習(xí)2、氟、氯、溴、碘四種元素，它們的下列性質(zhì)的遞變規(guī)律不正確的是（）A.單質(zhì)的密度依次增大B.單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)依次升高C.Cl2可從KBr溶液中氧化出Br2

D.F2可從NaCl溶液中還原出Cl2D第42頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日隨堂練習(xí)3、砹（At）是核電荷數(shù)最大的鹵族元素，推測砹或砹的化合物最不可能具有的性質(zhì)是（）A、砹化氫Hat很穩(wěn)定B、砹易溶于某些有機(jī)溶劑C、砹是有色固體D、AgAt不溶于水，NaAt易溶于水A第43頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日用結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)解釋同主族元素，從上到下→原子半徑→失電子能力逐漸

得電子能力逐漸LiNaKRbCsFClBrI金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱→電子層數(shù)，核電荷數(shù)增多增多增大增強(qiáng)減弱堿金屬和鹵素之間性質(zhì)的差異？第44頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)

元素金屬性

元素單質(zhì)與酸反應(yīng)的難易（易～強(qiáng)）

元素單質(zhì)與水反應(yīng)的難易（易～強(qiáng)）

元素最高價(jià)氧化物的水化物（氫氧化物）的堿性強(qiáng)弱（強(qiáng)～強(qiáng)）

元素最高價(jià)氧化物的水化物（含氧酸）

的酸性強(qiáng)弱

（強(qiáng)～強(qiáng)）

元素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的難易

（易～強(qiáng)）

氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性

（穩(wěn)定～強(qiáng)）

元素非金屬性第45頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日原子結(jié)構(gòu)表中位置元素性質(zhì)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－化學(xué)性質(zhì)相似

相似性遞變性（從上至下，金屬性增強(qiáng)，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(qiáng)）電子層數(shù)最外層電子數(shù)金屬性、非金屬性強(qiáng)弱（主族）最外層電子數(shù)=最高正價(jià)

最外層電子數(shù)－8=負(fù)價(jià)原子結(jié)構(gòu)決定元素在周期表中的位置，決定性質(zhì)第46頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日復(fù)習(xí)：1、物質(zhì)由什么組成？構(gòu)成物質(zhì)的粒子有哪些？

2、原子由哪三部分構(gòu)成？它們之間有什么關(guān)系？

分子、原子、離子各種元素原子原子核核外電子質(zhì)子中子原子序數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)第47頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日一、原子的組成原子AZX————原子組成圖原子的三種微粒間的關(guān)系：原子核質(zhì)子z個(gè)———決定元素種類中子(A－z)個(gè)———決定同種元素不同種原子核外電子z個(gè)———決定元素的化學(xué)性質(zhì)

核電荷數(shù)=原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)(原子)

質(zhì)量數(shù)A=質(zhì)子數(shù)Z+中子數(shù)N原子的結(jié)構(gòu)第48頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日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)第49頁，共55頁，2023年，2月20日，星期日1、元素具有相同________________________的___________的______。核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）同一類原子總稱2、核素

具有______________和_____________的_________。（符號：_______）一定數(shù)目的質(zhì)子一定數(shù)目的中子一種原子ZAX元素符號原子（即核素）符號原子名稱質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)H11H氕12H或D氘13H或T氚1110