原子結構與元素的性質課件

原子結構與元素的性質1元素周期表族周期不完全周期--七個主族(A)七個副族(B)VIII族（包括三列）

0族第1周期：

種元素第2周期：

種元素第3周期：

種元素第4周期：

種元素第5周期：

種元素第6周期：

種元素第7周期288181832長周期短周期三長三短一不全七主七副零八族（=電子層數）（=最外層電子數）原子結構元素周期表原子結構與元素的性質11234567123456789101112131415161718原子結構與元素的性質11234567123456789101112131415161718ⅠAⅡAⅥAⅤAⅣAⅢAⅦA0ⅥBⅤBⅣBⅢBⅦBⅠBⅧⅡB原子結構與元素的性質11234567123456789101112131415161718ⅠAⅡAⅥAⅤAⅣAⅢAⅦA0ⅥBⅤBⅣBⅢBⅦBHLiNaKRbCsFrBeMgCaSrBaRaBAlGaInTl113CSiGeSnPb114NPⅠBⅡBⅧAsSbBi115OSSeTePo116FClBrIAt117HeNeArKrXeRn118577189103ScTiVCrMnFeCoNiCuZn原子結構與元素的性質1問題與思考：除第一周期外，元素周期表中每一周期的第一個元素是什么元素？最后一個元素是什么元素？請寫出它們的電子排布式。原子結構與元素的性質1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原子結構與元素的性質1族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA價電子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5問題與思考：寫出各主族元素的價電子排布式原子結構與元素的性質1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：４.寫出下列各元素的價電子排布式原子結構與元素的性質1按電子排布，可把周期表里的元素劃分為5個區(qū)，如圖：12

34

567

sddspf科學探究考察元素周期表，探究下列問題：原子結構與元素的性質112

34

567

sddspfⅠAⅡAⅢB--ⅦB、ⅧⅢA--ⅦA、0族ⅠBⅡB鑭系、錒系問題與思考：各區(qū)包含哪些元素？原子結構與元素的性質1問題與思考：各區(qū)元素的價電子構型如何？12

34

567

ns1-2(n-1)d1-8ns1-2(n-1)d10ns1-2sddspns2np1-6f(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2(個別例外)原子結構與元素的性質1問題與思考：如何根據原子的價電子構型判斷元素在周期表中位置？價電子構型4s13d34s2

4d55s1

5d76s24s24p5位置位置5周期ⅡA族4周期ⅥA族7周期ⅣB族6周期ⅡB族5周期ⅠB族價電子構型原子結構與元素的性質1原子結構與元素的性質1

2He10Ne18Ar36Kr54Xe86Rn1、同周期第ⅡA-----ⅢA原子序數之差第2、3周期是1第4、5周期是10+1=11第6、7周期是10+1+14=25原子結構元素周期表原子結構與元素的性質1某周期IIA族元素的原子序數為x，則同周期的IIIA族元素的原子序數為()A、只能是x+2B、可能是x+8或x+18C、只能是x+1D、可能是x+1或x+11或x+25D原子結構與周期表思考方法：根據元素周期表的位置確定原子結構。原子結構與元素的性質1第ⅠA、ⅡA：上層原子序數+上層元素種數=下層原子序數第ⅢA-----0族：上層原子序數+下層元素種數=下層原子序數ACBDⅠA

ⅡAⅢAⅣAⅤAⅦAⅥA12345670族133112202、同一主族相鄰上下兩種原子序數之差原子結構與元素的性質1思考：周期表中每一周期中的元素的數目是多少？周期一二三四五六七八元素數目28818183232？金屬元素數目023141530？5031說明：元素周期系的周期性變化并不是單調的原子結構與各周期中元素種數的關系：原子結構與元素的性質1元素周期系的周期性變化并不是單調的重復，而象螺殼上的螺旋。小結：原子結構與元素的性質1原子結構的周期性變化決定元素性質的周期性變化表現(xiàn)形式元素周期表小結：原子結構與元素的性質1復習提問：什么叫元素周期律？元素周期律的內容？元素周期律的本質?元素周期律是指元素的性質隨著原子序數的遞增而周期性的變化規(guī)律元素的性質原子半徑元素主要化合價元素的金屬性與非金屬性本質：元素性質的周期性變化是原子核外電子排布周期性變化的必然結果二、元素周期律原子結構與元素的性質1原子的核外電子排布原子結構與元素的性質1原子半徑原子結構與元素的性質1

原子半徑的變化規(guī)律：同周期主族元素從左到右，原子半徑（）逐漸減小同主族元素的原子半徑從上到下（）逐漸增大原子半徑的大小取決于影響原子半徑的因素？1、電子的能層數2、核電荷數原子結構與元素的性質1O2->F-

>

Na+>Mg2+Na

Mg

AlLi

K

Cs①③Fe2+

Fe3+；S

S2->>②Na+、O2-、Mg2+、F-

：

><同周期的微粒：①②具有相同電子層數結構的離子：原子序數越大，其半徑越?、弁辉氐牟煌⒘＃汉送怆娮訑翟蕉啵⒘０霃皆酱?lt;<規(guī)律原子序數越大，半徑越小同主族的微粒：原子序數越大，半徑越大原子結構與元素的性質1主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA主要化合價氫化物化學式最高價氧化物化學式最高價氧化物的水化物化學式元素主要化合價原子結構與元素的性質1什么叫元素的金屬性與非金屬性？同周期、同主族元素的金屬性與非金屬性的遞變規(guī)律？判斷元素的金屬性與非金屬性強弱的依據是什么？元素的金屬性與非金屬性原子結構與元素的性質11.金屬性強弱的判斷依據a)單質與水或非氧化性酸反應置換出氫氣的難易程度，越容易其金屬性越強。b)單質與鹽溶液的置換反應，金屬性強的單質可以置換金屬性弱的單質。

c)單質的還原性和陽離子的氧化性，還原性越強，其陽離子的氧化性越弱，對應金屬單質的金屬性越強。

d)最高價氧化物對應水化物的堿性，堿性越強，對應的金屬單質的金屬性越強。

e)原電池的正負極，作負極的電極金屬性強，越容易被腐蝕。原子結構與元素的性質12.非金屬性強弱的判斷依據a)與氫氣化合生成氣態(tài)氫化物的難易程度以及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，越容易反應，生成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強。

b)單質的氧化性或陰離子的還原性，單質的氧化性越強，對應的陰離子的還原性越弱，非金屬性越強。c)最高價氧化物對應水化物的酸性。酸性越強，對應的非金屬單質的非金屬性越強。d)單質與鹽溶液的置換反應，非金屬性強的單質可以置換非金屬性弱的單質。原子結構與元素的性質1元素周期表概念192021222324252627282930313233343536KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKrRbSrCsBa57-71At86FrRa89-103107**

VIIILiBeBCNOFNe0123456鑭系LaCePrNdPmSmEuGdTdDyHoErTmYbLu周期表與周期律HHeIIIAIVAVAVIAVIIAIAIIIBIVBVBVIBVIIBIIAAlSiPSClArIBIIBNaMg主族副族零族第VIII族非金屬短周期鑭系元素稀有氣體金屬放射元素人造元素過渡元素催化劑、耐高溫、耐腐蝕元素周期表意義制農藥半導體不完全周期長周期元素性質周期律非金屬性逐漸增強非金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強7原子結構與元素的性質1原子半徑元素主要化合價元素的金屬性與非金屬性電離能電負性元素的性質原子結構與元素的性質1電離能氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的能量叫做第一電離能。用符號Ｉ1表示，單位：kJ/mol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觀察圖1-21，總結元素第一電離能的變化規(guī)律：（1）概念原子結構與元素的性質1原子結構與元素的性質1(2)規(guī)律:①每一周期的第一個元素第一電離能最小,最后一個元素的電離能最大;同主族元素從上到下第一電離能依次下降。②原子的逐級電離能越來越大。原子結構與元素的性質1課堂練習：1、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反常現(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原子結構與元素的性質11）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）同主族的元素自上而下第一電離能逐漸減少。3、電離能的意義：（第ⅡA元素和第ⅤA元素的反?，F(xiàn)象如何解釋？）b、第ⅡA元素>ⅢA的元素；第ⅤA元素>ⅥA元素

電離能是衡量氣態(tài)原子失去電子難易的物理量。元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易失去電子，即元素在氣態(tài)時的金屬性越強。ⅤA半充滿、ⅡA全充滿結構2、元素第一電離能的變化規(guī)律：原子結構與元素的性質1不同元素的電離能有何遞變規(guī)律？電離能有何意義？電離能I主要決定于Z*、r、價電子構型。同主族：價電子構型同，r增大，I減??；同周期：Z*增加,r減小,I總體增大(堿金屬最小，稀有氣體最大)。全滿、半滿較穩(wěn)定，I較大。電離能是原子核外電子排布的實驗佐證。電離能（I）原子結構與元素的性質1O<N<F<Ne<He價電子構型與電離能I1Na<Al<MgS<P<ClHe電離能最大Li>Na>K>Rb>Cs半滿全滿電離能（I）原子結構與元素的性質1鮑林L.Pauling1901-1994鮑林研究電負性的手搞原子結構與元素的性質1金屬：＜1.8類金屬：≈1.8非金屬：＞1.8

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。電負性的大小可以作為判斷金屬性和非金屬性強弱的尺度原子結構與元素的性質1同周期從左到右呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢（最小的是堿金屬，最大的是稀有氣體的元素；第ⅡA元素>ⅢA的元素；第ⅤA元素>ⅥA元素）（第ⅡA元素和第ⅤA元素的反?，F(xiàn)象如何解釋？）同主族的元素自上而下第一電離能逐漸減少.電離能是衡量氣態(tài)原子失去電子難易的物理量。元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易失去電子，即元素在氣態(tài)時的金屬性越強。（3）電離能的意義：（2）元素第一電離能的變化規(guī)律：原子結構與元素的性質11.堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關系？堿金屬元素的第一電離能越小，金屬的活潑性就越強。2.為什么原子逐級電離能越來越大？這些數據跟鈉、鎂、鋁的化合價有何關系？數據的突躍變化說明了什么？因為隨著電子的失去，陽離子所帶的正電荷越來越大，再失去一個電子需克服的電性引力越來越大，消耗的能量越來越多。學與問：原子結構與元素的性質1同種元素I1﹤I2﹤I3﹤I4﹤……同周期元素從左到右第一電離能呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢同主族元素自上而下第一電離能逐漸減少結論：原子結構與元素的性質1課堂練習：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原子結構與元素的性質1一般情況下，活潑非金屬元素與活潑金屬元素以離子鍵結合形成離子化合物，非金屬元素之間以共價鍵結合形成共價化合物。成鍵原子之間是形成離子鍵還是形成共價鍵，主要取決于成鍵原子吸引電子能力的差異。3、元素電負性及其周期性變化原子結構與元素的性質1為了比較元素的原子吸引電子能力的大小，美國化學家鮑林于1932年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。原子結構與元素的性質1電負性化學鍵：元素相互化合，相鄰的原子之間產生的強烈的化學作用力，形象地叫做化學鍵。鍵合電子：原子中用于形成化學鍵的電子稱為鍵合電子電負性：元素的原子在化合物中吸引鍵合電子的標度，電負性是相對值，沒單位。（1）基本概念原子結構與元素的性質1標準F：4.0

Li:1.0（2）元素電負性變化規(guī)律：電負性原子結構與元素的性質1（2）元素電負性變化規(guī)律：隨核電荷數增大元素的電負性呈周期性變化同周期從左到右電負性逐漸增大同主族從上到下電負性逐漸減小。原子結構與元素的性質1金屬與非金屬區(qū)分：

化學鍵的類型：一般以電負性差1.7為標準小于1.7為共價鍵大于1.7為離子鍵1.8金屬元素非金屬元素類金屬（3）電負性的應用：原子結構與元素的性質1原子半徑逐漸減小，第一電離能逐漸增大，電負性逐漸增大，非金屬性逐漸增強原子半徑逐漸增大，第一電離能逐漸減小，電負性逐漸減小，金屬性逐漸增強同周期同主族原子結構與元素的性質1電負性的大小也可以作為判斷金屬性和非金屬性強弱的尺度下列關于電負性的變化規(guī)律正確的是（）A．周期表從左到右，元素的電負性逐漸變大B．周期表從上到下，元素的電負性逐漸變大C．電負性越大，金屬性越強D．電負性越小，非金屬性越強原子結構與元素的性質1對Na、Mg、Al的有關性質的敘述正確的是（）A．堿性：NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3B．第一電離能：Na<Mg<AlC．電負性：Na>Mg>AlD．還原性：Na>Mg>Al原子結構與元素的性質1LiBeBNaMgAlSi在空氣中燃燒產物:Li2O在空氣中燃燒產物:MgO在空氣中燃燒產物:Na2O2Be(OH)2兩性氫氧化物Al(OH)3兩性氫氧化物H3BO3

酸性很弱H2SiO3酸性很弱Mg(OH)2中強堿科學探究（對角線規(guī)則）原子結構與元素的性質11、每一周期元素都是從堿金屬開始，以稀有氣體結束2、f區(qū)都是副族元素，s區(qū)和p區(qū)的都是主族元素3、已知在200C1molNa失去1mol電子需吸收650kJ能量，則其第一電離能為650KJ/mol。4、Ge的電負性為1.8，則其是典型的非金屬5、氣態(tài)O原子的電子排布為：6、

半徑：K+>Cl-7、酸性HClO>H2SO4

，堿性：NaOH>Mg(OH)28、第一周期有2*12=2，第二周期有2*22=8，則第五周期有2*52=50種元素×√××××√×概念辯析原子結構與元素的性質1重點知識梳理一.原子結構與元素周期表⑴觀察周期表，我們發(fā)現(xiàn)，每一周期(第一周期除外)的開頭元素均是______，它們的價電子構型為___；每一周期結尾元素均是________，它們的價電子構型為________(第一周期除外)。⑵周期表中，周期序數=該周期元素基態(tài)原子的_____⑶通常把“構造原理”中能量接近的________劃分為一個能級組。1~7周期的價電子能級組分別是_____.可見，各周期元素的數目=_____________________堿金屬ns1稀有氣體ns2np6能層數原子軌道(見黑板)該周期元素的價電子能級組所容納的最大e-數原子結構與元素的性質1重點知識梳理二.元素周期律______性質隨_______的遞增發(fā)生周期性變化，稱為元素周期律。1.原子半徑.r的大小取決于___、_______兩個因素.電子的能層越多，則電子間的負電斥力越大，使原子半徑_____；Z越大，則核對電子的引力越大，使原子半徑______。2.電離能.⑴概念：氣態(tài)的原子或離子失去一個電子所需要的_____叫做電離能，用符號__表示，單位是_______。⑵第一電離能：處于基態(tài)的氣態(tài)原子生成___價氣態(tài)陽離子所需要的能量，稱為第一電離能，常用符號___表示。元素的原子序數Z能層數增大減小能量IkJ/mol+1I1原子結構與元素的性質1重點知識梳理2.電離能.⑶意義：電離能是原子核外電子排布的實驗佐證，是衡量氣態(tài)原子_____電子難易能力的物理量。元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易_____電子，即元素在氣態(tài)時的____性越強。⑷I變化規(guī)律：同周期，左右總體呈_____趨勢，_____元素的I1最小，________的I1最大；同族，上下I1_____。3.電負性.⑴概念：電負性是原子在化學鍵中對鍵合電子____能力的標度，常用符號x表示。x為相對值，無單位。⑵x變化規(guī)律：同周期，x左右____；同族，x上下____。⑶意義：用于比較元素金屬性、非金屬性的相對強弱。一般，金屬的x____，非金屬的x___Δx____成離子鍵，Δx_____成共價鍵。失去失去金屬增大堿金屬稀有氣體減小吸引增大減小<1.8>1.8>1.7<1.7原子結構與元素的性質15、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)原子的價電子排布式、電子排布式并分析該元素在哪區(qū)？由于是ⅥA族，4d必是全充滿的，所以價電子排布為5s25p4，電子排布式[Kr]4d105s25p4屬P區(qū)課堂練習原子結構與元素的性質11.已知一元素的價層電子結構為3d54s2，試確定其在周期表中的位置。第四周期，ⅦB族。2.試確定32號元素在周期表中的位置。第四周期，ⅣA族3.判斷處于第三周期，ⅣA族元素的價層電子結構、原子序數。[Ne]3s23p2，第14號元素練習：原子結構與元素的性質12.已知短周期元素aAn+、bB(n+1)

+、cCn-、dD(n+1)-都具有相同的電子層結構，根據以下要求填空：

A.原子序數：

B.原子半徑：

C.離子半徑：方法：先通過結構找出其在周期表中的位置，再利用其在周期表中的位置分析B>A>

C>D

A>B>

D>CD>C>A>

B原子結構與元素的性質1外圍電子構型為4f75d16s2元素在周期表中的位置是A．四周期ⅦB族B．五周期ⅢB族C．六周期ⅦB族D．六周期ⅢB族原子結構與元素的性質1外圍電子構型為3d104s1的元素在周期表中的位置是

A．第四周期ⅠB族

B．第五周期ⅡB族C．第四周期ⅦB族

D．第五周期ⅢB族原子結構與元素的性質1已知某原子的電子排布是1s22s22p63s23p63d104s24p1。

（1）這元素的原子序數是多少？

（2）這元素屬第幾周期？第幾族？是主族元素還是過渡元素？

（3）哪些電子是這個原子的價電子。原子結構與元素的性質1某周期ⅡA族元素的原子序數為x，則同周期的Ⅲ族元素的原子序數是A．只有x+1B．可能是x+8或x+18C．可能是x+2D．可能是x+1或x+11或x+25原子結構與元素的性質1根據下列原子基態(tài)時的最外層電子排布，不能確定該元素在元素周期表中所在族的是A．ns2

B．ns23p1

C．ns2np6

D．ns2np3原子結構與元素的性質1下面的電子結構中,第一電離能最小的原子可能是(

)A.ns2np3

B.ns2np5

C.ns2np4

D.ns2np6

Li、Be、B原子失去一個電子，所需要的能量相差不是很大，但最難失去第二個電子的原子估計是A．Li

B．Be