化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）課件

第一課時第二節(jié)原子結構與元素性質第一課時第二節(jié)原子結構與元素性質1化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件2化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件3化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件4化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件5化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件6化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件7化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件8化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件9原子結構與元素的性質原子結構與元素的性質10化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（2課時）ppt課件11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=電子層數（能層數）（橫行）【復習】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=最外層電子數=價電子數=最高正價數（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的元素結束。

【結論】隨著核電荷數的增加，核外電子的排布發(fā)生周期性的變化。一、原子結構與元素周期表(2)能層數=周期序數(3)周期元素數目=相應能級組中原子軌道所能容納的電子總數。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目28818183226？金屬元素數目023141530？31你能否根據原子結構與各周期中元素種數的關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目28818183226？金屬元素16

由于隨著核電荷數的遞增，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目不總是一樣多，而是隨著周期序數的遞增漸漸增多。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。由于隨著核電荷數的遞增，電子在能級里的填充順序遵循構造原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=原子的最外層電子數=價電子數⑵副族元素：大多數族序數=（n-1)d+ns的電子數=價電子數①電子總數為3-7，ⅢB～ⅦB②電子總數為8-10，Ⅷ③電子總數為11-12，ⅠB～ⅡB⒉原子的電子排布與族的劃分⑴主族元素：族序數=原子的最外層211、已知某元素的原子序數是25，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。其排布式為[Ar]3d54s2，由于最高能級組數為4，其中有7個價電子，故該元素是第四周期ⅦB族。課堂練習1、已知某元素的原子序數是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。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)的依據是什么？【想一想】

依據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)的依據是什么？【26⒊原子的電子構型和元素的分區(qū)【S區(qū)】最外層構型是ns1和ns2。IA和IIA族元素。除H外，其余為活潑金屬?！緋區(qū)】最外層電子構型從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)】價電子構型為(n－1)d10ns1～2，包括IB族和IIB族元素，最外層電子數皆為1~2個，均為金屬元素

?！緁區(qū)】最后1個電子填充在f軌道上，價電子構型是：（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）。最外層電子數基本相同，化學性質相似?！綿區(qū)】價電子構型為(n－1)d1～8ns2，包含第IIIB族到VIII族元素。最外層電子數皆為1~2個，均為金屬元素，性質相似。⒊原子的電子構型和元素的分區(qū)【S區(qū)】最外層構型是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，結尾元素的電子排布式為ns2np6;第一周期只有一個1s能級，其結尾元素的電子排布式為1s2，跟其他周期的結尾元素的原子電子排布式不同?！究茖W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尾元素的最外層電子的排布式的通式。為什么第一周期結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可在化學反應中發(fā)生變化，每個縱列的價電子層的電子總數是否相等？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)生化學反應時容易失去最外層及倒數第二層的電子，表現金屬性，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？這是由元素的價電子層結構和元素周期表中元素性質的遞變規(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，結果使元素周期表右上方三角區(qū)內的元素主要呈現出非金屬性。由于元素的金屬性和非金屬性沒有嚴格的界限，處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現出一定的非金屬性，又能表現出一定的金屬性，因此這些元素常被稱為半金屬或準金屬?！咎骄?】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？【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)原子結構與元素性質第二課時第二節(jié)原子結構與元素性質32【定義】【內容】

元素的性質隨著原子序數的遞增呈現周期性的變化。元素核外電子排布周期性變化的必然結果。【本質】二、元素周期律復習回憶元素化合價、元素金屬性和非金屬性、原子半徑的周期性的變化【定義】【內容】元素的性質隨著原子序數的遞增呈現周期33學與問

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？應如何理解這種趨勢？1、原子半徑學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：電子層數不同時,電子層數越多,原子半徑越大。電子的能層數核電荷數電子層相同時,核電荷數越大，原子半徑越小。電子層、核電荷數都相同時,電子數越多，原子半徑越大。⑵變化規(guī)律：隨核電荷數的遞增而呈現周期性變化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?，F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）結構時，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?！舅伎肌康冖?8原子核電荷——（同一周期）即電子層數相同，核電荷數越多、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。電子層結構——具有全空、全充滿、半充滿穩(wěn)定結構時，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）即電子層數相同，核電荷數越多、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系？

化合價是元素性質的一種體現。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構有什么關系？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?！緦W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象最大的是稀有氣體的元素：He從左到右呈現遞增趨勢（最小的是堿金屬）K＜Na＜Mg【課堂練習】1.下列說法正確的是（）A反常現象最432．在下面的電子結構中,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．在下面的電子結構中,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，。經計算確定氟的電負性為4.0，鋰的為1.0，并以此為標準確定其它與元素的電負性。3、電負性1932年美國化學家鮑林首先提出了用電負性來衡量元45【化學鍵】相鄰原子之間強烈的相互作用，叫做化學鍵。【鍵合電子】原子中用于形成化學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鍵】相鄰原子之間強烈的相互作用，叫做化學鍵。【鍵合電子46以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為1.0作為相對標準，得出了各元素的電負性。（2）標準和數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作為相對標準，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】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用的是()52【科學探究】1.下列左圖是根據數據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。【科學探究】1.下列左圖是根據數據制作的第三周期元素的電負性53化學選修3第二節(jié)原子結構與元素性質（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物，鈹和鋁的氫氧化物的酸堿性以及硼