化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）課件

第一課時第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)第一課時第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)1化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件2化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件3化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件4化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件5化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件6化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件7化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件8化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件9原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)10化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件11元素周期表的結(jié)構(gòu)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(fù)習(xí)】元素周期表的結(jié)構(gòu)周期短周期長周期第1周期：2種元素第2周期12

族主族：副族：ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA第VIII族：稀有氣體元素主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=價電子數(shù)=最高正價數(shù)（縱行）零族：共七個主族ⅠB,ⅡB,ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB共七個副族三個縱行(8、9、10），位于ⅦB與ⅠB中間族主族：副族：ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA13周期第一種元素基態(tài)原子電子排布式最后一種元素基態(tài)原子電子排布式一二三四五六七3Li10Ne11Na18Ar19K36Kr37Rb54Xe55Cs86Rn1s22s11s22s22p61s22s22p63s11s22s22p63s23p6[Ar]4s1[Ar]3d104s24p6[Kr]5s1[Kr]4d105s25p6[Xe]6s187Fr118X[Xe]4f145d106s26p6[Rn]5f146d107s27p61H2He1s11s2[Rn]7s1周期第一種元素基態(tài)原子電子排布式最后一種元素基態(tài)原子電子排布14⒈原子的電子排布與周期的劃分(1)除第一周期外,各周期均以填充s軌道的元素開始，并以填充p的元素結(jié)束。

【結(jié)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。一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表(2)能層數(shù)=周期序數(shù)(3)周期元素數(shù)目=相應(yīng)能級組中原子軌道所能容納的電子總數(shù)。⒈原子的電子排布與周期的劃分(1)除第一周期外,各周期均以填15周期一二三四五六七八元素數(shù)目28818183226？金屬元素數(shù)目023141530？31你能否根據(jù)原子結(jié)構(gòu)與各周期中元素種數(shù)的關(guān)系分析元素周期系周期發(fā)展規(guī)律？32周期一二三四五六七八元素數(shù)目28818183226？金屬元素16

由于隨著核電荷數(shù)的遞增，電子在能級里的填充順序遵循構(gòu)造原理，元素周期系的周期不是單調(diào)的，每一周期里元素的數(shù)目不總是一樣多，而是隨著周期序數(shù)的遞增漸漸增多。因而，我們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。由于隨著核電荷數(shù)的遞增，電子在能級里的填充順序遵循構(gòu)造原17元素周期系周期發(fā)展像螺殼上的螺旋元素周期系周期發(fā)展像螺殼上的螺旋18問題與思考：寫出各主族元素的價電子排布式族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA價電子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5問題與思考：族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA價電子排布ns1n19問題與思考：寫出下列各元素的價電子排布式元素ScTiVCrMn價電子排布式3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s2元素FeCoNiCuZn價電子排布式3d64s23d74s23d84s23d104s13d104s2問題與思考：元素ScTiVCrMn價電子排布式3d14s220⒉原子的電子排布與族的劃分⑴主族元素：族序數(shù)=原子的最外層電子數(shù)=價電子數(shù)⑵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)①電子總數(shù)為3-7，ⅢB～ⅦB②電子總數(shù)為8-10，Ⅷ③電子總數(shù)為11-12，ⅠB～ⅡB⒉原子的電子排布與族的劃分⑴主族元素：族序數(shù)=原子的最外層211、已知某元素的原子序數(shù)是25，寫出該元素原子的價電子層結(jié)構(gòu)式，并指出該元素所屬的周期和族。其排布式為[Ar]3d54s2，由于最高能級組數(shù)為4，其中有7個價電子，故該元素是第四周期ⅦB族。課堂練習(xí)1、已知某元素的原子序數(shù)是25，寫出該元素原子的價電子層222、已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族位置上。試寫出該元素基態(tài)原子的電子排布式、元素名稱、元素符號和原子序數(shù)。解：∵位于第五周期，∴價電子是第五能級組，即5s4d5p，又∵是ⅥA族，∴價電子排布為5s25p4，這時4d必是全充滿的，∴電子排布式[Kr]4d105s25p4碲，Te，原子序數(shù)是52。2、已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族位置上。試寫23周期元素數(shù)目外圍電子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１21s11s2２8２s1－2

2s22p1－52s22p6３8３s1－23s23p1－53s23p6４18４s1－2３d1－84s23d104s1－24s24p1－54s24p6５18５s1－24d1-85s24d105s1－25s25p1－55s25p6６32６s1－24f1－146s25d1－106s25d106s1－26s26p1－56s26p6電子構(gòu)型與周期表元外圍電子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１224五個區(qū)：s、p、d、ds、fⅠA0

s區(qū)d區(qū)

ds區(qū)p區(qū)ns2np1-6(n-1)d10ns1-2(n-1)d1-8ns2

(有例外)ⅠBⅡBⅢA…ⅦAⅡAns1ns2ⅢB…ⅦBⅧf區(qū)鑭系、錒系(n-2)f1-14ns2（有例外）鑭錒五個區(qū)：s、p、d、ds、fⅠA25我們把元素周期表劃分為5個區(qū)，劃分區(qū)的依據(jù)是什么？【想一想】

依據(jù)外圍電子的排布特征，看最后一個電子填充的軌道類型。我們把元素周期表劃分為5個區(qū)，劃分區(qū)的依據(jù)是什么？【26⒊原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū)【S區(qū)】最外層構(gòu)型是ns1和ns2。IA和IIA族元素。除H外，其余為活潑金屬。【p區(qū)】最外層電子構(gòu)型從ns2np1~ns2np6的元素。即IIIA~VIIA族、零族元素。除H外，所有非金屬元素都在p區(qū)?！綿s區(qū)】價電子構(gòu)型為(n－1)d10ns1～2，包括IB族和IIB族元素，最外層電子數(shù)皆為1~2個，均為金屬元素

。【f區(qū)】最后1個電子填充在f軌道上，價電子構(gòu)型是：（n－2）f0～14ns2或(n–2)f0～14(n－1)d0～2ns2，它包括鑭系和錒系元素（各有14種元素）。最外層電子數(shù)基本相同，化學(xué)性質(zhì)相似?！綿區(qū)】價電子構(gòu)型為(n－1)d1～8ns2，包含第IIIB族到VIII族元素。最外層電子數(shù)皆為1~2個，均為金屬元素，性質(zhì)相似。⒊原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū)【S區(qū)】最外層構(gòu)型是ns1和n27包括元素價電子排布元素分類s區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)ⅠA、ⅡA族ⅢA～零族ⅢB～Ⅷ族ⅠB、ⅡB族鑭系和錒系ns1、ns2ns2np1～6(n－1)d1～8ns2(n－1)d10ns1～2（n－2）f0～14ns2各區(qū)元素特點：活潑金屬大多為非金屬過渡元素過渡元素小結(jié)過渡元素包括元素價電子排布元素分類s區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)ⅠA、ⅡA族28橫行七個周期；2，8，8，18，18，32種；每一周期開頭第一個元素的最外層的排布通式為ns1，結(jié)尾元素的電子排布式為ns2np6;第一周期只有一個1s能級，其結(jié)尾元素的電子排布式為1s2，跟其他周期的結(jié)尾元素的原子電子排布式不同?！究茖W(xué)探究】（教材p14)【探究1】元素周期表共有幾個周期？每個周期共有多少種元素？寫出每個周期開頭第一個元素和結(jié)尾元素的最外層電子的排布式的通式。為什么第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟其他周期不同？【探究2】元素周期表共有多少個縱列？周期表上的“外圍電子排布”簡稱“價電子層”，這是由于這些能級上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化，每個縱列的價電子層的電子總數(shù)是否相等？橫行七個周期；2，8，8，18，18，32種；每一2918個縱列；除零族元素中He（2s2）與其它稀有氣體ns2np6不同外，其余相等?！咎骄?】按電子排布，可把周期表里的元素劃分為5個區(qū)，除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級符號。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個縱列？為什么s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬？s區(qū)，d區(qū)，ds區(qū)的元素在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時容易失去最外層及倒數(shù)第二層的電子，表現(xiàn)金屬性，屬于金屬。18個縱列；【探究3】按電子排布，可把周期表里的元素劃分為530【探究4】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)？這是由元素的價電子層結(jié)構(gòu)和元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律決定的。同周期元素從左到右非金屬性增強，同主族從上到下非金屬性減弱，結(jié)果使元素周期表右上方三角區(qū)內(nèi)的元素主要呈現(xiàn)出非金屬性。由于元素的金屬性和非金屬性沒有嚴(yán)格的界限，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為半金屬或準(zhǔn)金屬。【探究5】處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準(zhǔn)金屬。為什么？【探究4】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)31第二課時第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)第二課時第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)32【定義】【內(nèi)容】

元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期性的變化。元素核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果?！颈举|(zhì)】二、元素周期律復(fù)習(xí)回憶元素化合價、元素金屬性和非金屬性、原子半徑的周期性的變化【定義】【內(nèi)容】元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期33學(xué)與問

元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢如何？應(yīng)如何理解這種趨勢？周期表中的同主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢如何？應(yīng)如何理解這種趨勢？1、原子半徑學(xué)與問元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑34

⒈原子半徑：

⑴影響因素⑶大小比較：電子層數(shù)不同時,電子層數(shù)越多,原子半徑越大。電子的能層數(shù)核電荷數(shù)電子層相同時,核電荷數(shù)越大，原子半徑越小。電子層、核電荷數(shù)都相同時,電子數(shù)越多，原子半徑越大。⑵變化規(guī)律：隨核電荷數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化⒈原子半徑：⑴影響因素⑶大小比較：35（1）概念

氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能。從一價氣態(tài)基態(tài)正離子中再失去一個電子所需要的能量叫做第二電離能。符號Ｉ2。2、電離能M（g）-e-→M+（g）

I1M+（g）-e-→M2+（g）I2

一般I3>I2

>I1電離能是衡量氣態(tài)原子失去電子難易的物理量。用符號Ｉ1表示，單位：kJ/mol。（1）概念氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基36Li

<

B<Be

<

C<O<N<F<NeNa<Al<Mg

S<P

<ClHe電離能最大Li>Na>K>Rb>Cs半滿全滿（2）元素第一電離能變化規(guī)律He>Ne>Ar>Kr>XeLi<B<Be<C<O<N<F<NeNa37①同周期：a.從左到右呈現(xiàn)遞增趨勢（最小的是堿金屬，最大的是稀有氣體的元素；②同主族：自上而下第一電離能逐漸減少?！舅伎肌康冖駻元素和第ⅤA元素的反常現(xiàn)象如何解釋？b.第ⅡA元素＞ⅢA的元素；第ⅤA元素＞ⅥA元素③同一元素的各級電離能是逐漸增大的，即I1<I2<I3<…,并且會發(fā)生突變。例：Na原子的I1、I2、I3分別是496、4562、6912KJ·mol-1（2）元素第一電離能變化規(guī)律當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空（p0、d0、f0）、半滿（p3、d5、f7）和全滿（p6、d10、f14）結(jié)構(gòu)時，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。①同周期：②同主族：自上而下第一電離能逐漸減少。【思考】第Ⅱ38原子核電荷——（同一周期）即電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越多、半徑越小、核對外層電子引力越大、越不易失去電子，電離能越大。原子半徑——（同族元素）原子半徑越大、原子核對外層電子的引力越小，越容易失去電子，電離能越小。電子層結(jié)構(gòu)——具有全空、全充滿、半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時，電離能較大。（3）影響電離能大小的因素原子核電荷——（同一周期）即電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越多、半徑39

①判斷金屬性和非金屬性的強弱，I1越大，非金屬性越強，I1越小，金屬性越強。

②判斷原子失去電子的數(shù)目和形成的陽離子所帶的電荷（元素的化合價）【例】I2》I1易形成+1價陽離子I3》I2>I1,可以形成+1價或+2價陽離子，而難以形成+3價離子。（4）電離能的應(yīng)用③確定元素核外電子排布?！纠縇i：I3>I2》I1,表明Li原子核外三個電子排布在兩個能層上，且最外層只有一個電子。①判斷金屬性和非金屬性的強弱，I1越大，非金屬性越強401.堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關(guān)系？

化合價是元素性質(zhì)的一種體現(xiàn)。思考：為什么鈉元素顯＋1價，鎂元素顯＋2價，鋁元素顯＋3價？元素化合價與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？元素電離能NaMgAlI1496738577I2456214511817I3691277332745I495401054011578堿金屬元素的第一電離能越小，金屬的活潑性就越強。【學(xué)與問】交流與討論1.堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關(guān)系？化合價是412.為什么原子逐級電離能越來越大？因為首先失去的電子是能量最高的電子，故第一電離能較小，以后再失去電子都是能級較低的電子，所需要的能量多；同時失去電子后，陽離子所帶的正電荷對電子的引力更強，從而電離能越來越大。2.為什么原子逐級電離能越來越大？因為首先失去的電子421.下列說法正確的是（）A.第3周期所含的元素中鈉的第一電離能最小B.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大C.在所有元素中，氟的第一電離能最大.D.鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大.A反?，F(xiàn)象最大的是稀有氣體的元素：He從左到右呈現(xiàn)遞增趨勢（最小的是堿金屬）K＜Na＜Mg【課堂練習(xí)】1.下列說法正確的是（）A反常現(xiàn)象最432．在下面的電子結(jié)構(gòu)中,第一電離能最小的原子可能是(

)A

ns2np3B

ns2np5

C

ns2np4D

ns2np6C3.下表是鋰的氣態(tài)原子失去核外不同電子所需的能量（KJ·mol-1），為什么逐漸增大？鋰失去第一個電子519失去第二個電子7296失去第三個電子11799因為首先失去的電子是能量最高的電子，故第一電離能較小，以后再失去電子都是能級較低的電子，所需要的能量多；同時失去電子后，陽離子所帶的正電荷對電子的引力更強，從而電離能越來越大。2．在下面的電子結(jié)構(gòu)中,第一電離能最小的C3.下表是鋰的443、電負性1932年美國化學(xué)家鮑林首先提出了用電負性來衡量元素在化合物中吸引電子的能力，。經(jīng)計算確定氟的電負性為4.0，鋰的為1.0，并以此為標(biāo)準(zhǔn)確定其它與元素的電負性。3、電負性1932年美國化學(xué)家鮑林首先提出了用電負性來衡量元45【化學(xué)鍵】相鄰原子之間強烈的相互作用，叫做化學(xué)鍵?！炬I合電子】原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱為鍵合電子。（1）定義：元素的原子吸引鍵合電子的能力?！净瘜W(xué)鍵】相鄰原子之間強烈的相互作用，叫做化學(xué)鍵?！炬I合電子46以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為1.0作為相對標(biāo)準(zhǔn)，得出了各元素的電負性。（2）標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)值電負性最小電負性最大以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為1.0作為相對標(biāo)準(zhǔn)，47（3）變化規(guī)律同周期：x左右遞增;元素非金屬性增強，金屬性減弱。同族：x上下遞減。元素金屬性增強，非金屬性減弱。（4）電負性的應(yīng)用a．判斷元素的金屬性和非金屬性

電負性越大，非金屬性越強；電負性越小，金屬性越強。電負性＜1.8電負性≈1.8電負性＞1.8為金屬為“類金屬”如鍺為非金屬（3）變化規(guī)律同周期：x左右遞增;元素非金屬性增強，金屬性483節(jié)b．判斷化學(xué)鍵的類型一般：成鍵元素原子的電負性差＞1.7，離子鍵

成鍵元素原子的電負性差＜1.7，共價鍵【例】Al：1.5，Cl：3.0F:4.03.0-1.5=1.5

AlCl3共價鍵、為共價化合物4.0-1.5=2.5AlF3離子鍵、為離子化合物c．判斷共價鍵的極性強弱若兩種不同元素的原子間形成共價鍵，必是極性鍵，成鍵原子間的電負性之差越大，鍵的極性越強極性：H-F>H-Cl>H-Br>H-IC-O>C-H;H-O>C-H3節(jié)b．判斷化學(xué)鍵的類型【例】Al：1.5，Cl：3493節(jié)d．判斷共價化合物中元素的化合價一般：電負性大的顯負價，電負性小的顯正價【例】NaH中，Na：0.9H：2.1Na顯正價，H顯負價【例】NaBH4中，Na：0.9H：2.1B：2.0試判斷各元素的化合價3節(jié)d．判斷共價化合物中元素的化合價【例】NaH中，N501、下列各組元素按電負性由大到小順序排列的是()A.FNOB.OClFC.AsPHD.ClSAsD2、下列哪個系列的排列順序正好是電負性減小的順序()A.KNaLiB.OClHC.AsPHD.三者都是B【課堂練習(xí)】1、下列各組元素按電負性由大到小順序排列的是(514、下列不是元素電負性的應(yīng)用的是()A.判斷一種元素是金屬還是非金屬B.判斷化合物中元素化合價的正負C.判斷化學(xué)鍵的類型D.判斷化合物的溶解度D3、電負性差值大的元素之間形成的化學(xué)鍵主要為()A.共價鍵B.離子鍵C.金屬鍵D.配位鍵B差值若為零時呢?4、下列不是元素電負性的應(yīng)用的是()52【科學(xué)探究】1.下列左圖是根據(jù)數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負性變化圖，請用類似的方法制作IA、VIIA元素的電負性變化圖?！究茖W(xué)探究】1.下列左圖是根據(jù)數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負性53化學(xué)選修3第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)（2課時）ppt課件542.在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似，被稱為“對角線規(guī)則”。查閱資料，比較鋰和鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物，鈹和鋁的氫氧化物的酸堿性以及硼