高中化學選修三《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》第一課時

1、第二節(jié)第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu) 與元素的性質(zhì)與元素的性質(zhì)知識回顧知識回顧一、元素周期表的結(jié)構(gòu) 一、元素周期表的結(jié)構(gòu)周期周期短周期短周期長周期長周期第第1周期：周期：2 種元素種元素第第2周期：周期：8 種元素種元素第第3周期：周期：8 種元素種元素第第4周期：周期：18 種元素種元素第第5周期：周期：18 種元素種元素第第6周期：周期：32 種元素種元素第第7周期：周期：26種元素，最多容納種元素，最多容納32種元素種元素鑭鑭57La 镥镥71Lu 共共15 種元素稱鑭系元素種元素稱鑭系元素錒錒89Ac 鐒鐒103Lr 共共15 種元素稱錒系元素種元素稱錒系元素周期序數(shù)周期序數(shù) = = 能層數(shù)

2、能層數(shù) （橫行）（橫行） 族族主族：主族：副族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 第第VIII 族：族：稀有氣體元素稀有氣體元素主族序數(shù)主族序數(shù)= =最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)= =價電子數(shù)價電子數(shù)= =最高正價最高正價（縱行）（縱行） 零族：零族：共七個主族共七個主族B , B ,B , B , B,B , B 共七個副族共七個副族三個縱行三個縱行(8、9、10），位于），位于 B 與與B中間中間 一、元素周期表的結(jié)構(gòu)元素周期表從左到右族順序依次為：元素周期表從左到右族順序依次為：A , A , B , B ,B , B , B，第第VIII 族族； B , B , A

3、, A ,A , A , A，零族零族_廣播體操節(jié)拍記憶法廣播體操節(jié)拍記憶法v某周期某周期A族元素的原子序數(shù)為族元素的原子序數(shù)為x，則同周期，則同周期的的A族元素的原子序數(shù)是族元素的原子序數(shù)是( )vA 只有只有x+1 vB 可能是可能是x+8或或x+18 vC 可能是可能是x+2 vD 可能是可能是x+1或或x+11或或x+25 D典例知識回顧知識回顧二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化 1、同一周期元素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有一定的遞變性；從左到右、同一周期元素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有一定的遞變性；從左到右原子半徑逐漸原子半徑逐漸 ，失電子能力逐漸，失電子能力逐漸 ，得電子能，得電子能力逐

4、漸力逐漸 ，元素的金屬性逐漸，元素的金屬性逐漸 ，非金屬性逐漸，非金屬性逐漸 ，對應氫化物的穩(wěn)定性逐漸，對應氫化物的穩(wěn)定性逐漸 ；最高價氧化物；最高價氧化物對應的水化物的酸性逐漸對應的水化物的酸性逐漸 ；堿性逐漸；堿性逐漸 ； 2、同一主族元素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有一定的相似性和遞變性；、同一主族元素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有一定的相似性和遞變性；同一主族，從上到下：原子半徑逐漸同一主族，從上到下：原子半徑逐漸 ，失電子能力，失電子能力逐漸逐漸 ，得電子能力逐漸，得電子能力逐漸 ，金屬性逐，金屬性逐 漸漸 ，非金屬性逐漸，非金屬性逐漸 ；對應氫化物的穩(wěn)定性；對應氫化物的穩(wěn)定性逐漸逐漸 ；最高價氧化物對應的水化物的

5、酸性逐；最高價氧化物對應的水化物的酸性逐 漸漸 ；堿性逐漸；堿性逐漸 ； 二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化減小減小減弱減弱增強增強減弱減弱減弱減弱增強增強增強增強增強增強增大增大增強增強增強增強增強增強減弱減弱減弱減弱減弱減弱減弱減弱二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化3 3、同周期元素的主要化合價：、同周期元素的主要化合價：最高正價：最高正價：+1+1遞增到遞增到+7+7（除氟、氧）（除氟、氧）最低負價：最低負價：-4-4遞增到遞增到-1-1，呈現(xiàn)周期性的變化，呈現(xiàn)周期性的變化最高正價最高正價+|+|最低負價最低負價|=8|=8觀察周期表觀察周期表,我們會發(fā)現(xiàn)我們會發(fā)現(xiàn),每一周期的第一種元素每一周期的第

6、一種元素(除第除第一周期外一周期外)是是 _, 最外層電子排布為最外層電子排布為_,每一周每一周期的最后一種元素都是期的最后一種元素都是 _ , 這些元素的這些元素的最外層電子排布（除最外層電子排布（除He為為1s2 外外)是是 。 堿金屬堿金屬ns1稀有氣體稀有氣體ns2np6思考與交流1、元素周期系的形成、元素周期系的形成 隨著元素原子的核電荷數(shù)遞增，每到出現(xiàn)堿金屬隨著元素原子的核電荷數(shù)遞增，每到出現(xiàn)堿金屬就開始建立一個新的電子層，隨后最外層上的電子逐就開始建立一個新的電子層，隨后最外層上的電子逐漸增多，最后達到漸增多，最后達到8 8個電子，出現(xiàn)稀有氣體；然后又開個電子，出現(xiàn)稀有氣體；然后

7、又開始由堿金屬到稀有氣體，如此循環(huán)往復始由堿金屬到稀有氣體，如此循環(huán)往復這就是這就是元元素周期系素周期系中的一個個周期。元素周期系的形成是由于中的一個個周期。元素周期系的形成是由于元素的原子核外電子的排布發(fā)生周期性重復。元素的原子核外電子的排布發(fā)生周期性重復。一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表2 2、核外電子排布與周期的劃分、核外電子排布與周期的劃分最大能層數(shù)最大能層數(shù)一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表板書：板書：（1 1）電子排布呈現(xiàn)）電子排布呈現(xiàn) （除第一周期）周期性變化（除第一周期）周期性變化（2）周期序數(shù)等于）周期序數(shù)等于 。（鈀除外，（鈀除外，46Pd K

8、r4d10 ， 最大能層數(shù)是最大能層數(shù)是4，但是在第五周期），但是在第五周期）周期周期一一二二三三四四五五六六七七A族外圍電族外圍電子排布子排布1s1 12s1 13s1 14s1 15s1 16s1 17s1 10族外圍電子族外圍電子排布排布1s1s2 22s2s2 22 2p p6 63s3s2 23 3p p6 64s4s2 24 4p p6 65s5s2 25 5p p6 66s6s2 26 6p p6 6結(jié)論：周期的劃分取決于能層數(shù)結(jié)論：周期的劃分取決于能層數(shù)nsns1 1nsns2 2npnp6 6周期周期一一二二三三四四五五六六七七元素數(shù)目元素數(shù)目28818183232金屬元素數(shù)

9、目金屬元素數(shù)目7+24=31根據(jù)周期系中每一周期元素種數(shù)和金屬元素種類分析元根據(jù)周期系中每一周期元素種數(shù)和金屬元素種類分析元素周期系發(fā)展規(guī)律？素周期系發(fā)展規(guī)律？思考與交流0234+10=14 5+10=15 6+24=30分析：分析：（3 3）由于由于核電荷數(shù)的遞核電荷數(shù)的遞增，電子在能級里的填充順序遵增，電子在能級里的填充順序遵循構(gòu)造原理，元素周期系循構(gòu)造原理，元素周期系中的每中的每一一周期周期的元素的元素隨周期序隨周期序號號的遞增的遞增漸漸增多漸漸增多，金屬元素的種類也是，金屬元素的種類也是如此如此。因而，我們可以把。因而，我們可以把元素周元素周期系的周期發(fā)展期系的周期發(fā)展形象形象地地比喻

10、比喻成螺成螺殼上的螺旋殼上的螺旋。同族主族元素的價電子層電子總數(shù)有何規(guī)律？同族主族元素的價電子層電子總數(shù)有何規(guī)律？相同相同同列過渡元素的價電子層電子總數(shù)有何規(guī)律？同列過渡元素的價電子層電子總數(shù)有何規(guī)律？除除B鑭系和錒系外，價電子層上的電子總數(shù)相等鑭系和錒系外，價電子層上的電子總數(shù)相等零族元素的價電子層電子總數(shù)有何規(guī)律？零族元素的價電子層電子總數(shù)有何規(guī)律？ 除氦外，其它相同除氦外，其它相同思考與交流1 1、周期表上的、周期表上的“外圍電子排布外圍電子排布”簡稱簡稱“價電子層價電子層”，這是由于這些能級上的電子數(shù)可在化學反應中發(fā)生變化。這是由于這些能級上的電子數(shù)可在化學反應中發(fā)生變化。每個縱行的價

11、電子層的電子總數(shù)是否相等？每個縱行的價電子層的電子總數(shù)是否相等？結(jié)論：族的劃分取決于價電子數(shù)目和價電子排布結(jié)論：族的劃分取決于價電子數(shù)目和價電子排布2 2、元素周期表中基態(tài)原子的價電子數(shù)與其族序數(shù)或列序、元素周期表中基態(tài)原子的價電子數(shù)與其族序數(shù)或列序數(shù)之間有什么規(guī)律？數(shù)之間有什么規(guī)律？3 3、核外電子排布與族的劃分、核外電子排布與族的劃分主族元素：主族序數(shù)主族元素：主族序數(shù)= =原子的最外層電子數(shù)原子的最外層電子數(shù)= =價電子數(shù)價電子數(shù)過渡元素（過渡元素（BB至至BB）：副族序數(shù)）：副族序數(shù) = =（n-1)d+nsn-1)d+ns的電子數(shù)的電子數(shù) = =價電子數(shù)價電子數(shù)過渡元素（過渡元素（

12、、BB和和B B ）：）： 列序數(shù)列序數(shù) = =（n-1)d+nsn-1)d+ns的電子數(shù)的電子數(shù) = =價電子數(shù)價電子數(shù) 副族序數(shù)副族序數(shù)=ns=ns的電子數(shù)的電子數(shù)一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表練習按照電子排布，可把周期表的元素劃分為按照電子排布，可把周期表的元素劃分為5 5個區(qū)：個區(qū)：s s區(qū)、區(qū)、 p p區(qū)、區(qū)、d d區(qū)、區(qū)、dsds區(qū)、區(qū)、f f區(qū)。劃分區(qū)的依據(jù)是什么？（閱讀教材區(qū)。劃分區(qū)的依據(jù)是什么？（閱讀教材P P1414 ）區(qū)的名稱來自按照構(gòu)造原理最后填充的能級的符號，區(qū)的名稱來自按照構(gòu)造原理最后填充的能級的符號，dsds區(qū)可理解為先填滿了（區(qū)可理解為先填滿了

13、（n-1n-1）d d能級而后再填充能級而后再填充nsns，因而，因而得名得名dsds區(qū)。區(qū)。思考與交流思考與交流4.4.核外電子排布與區(qū)的劃分（元素周期表的分區(qū)）核外電子排布與區(qū)的劃分（元素周期表的分區(qū)） 特點：主族序數(shù)特點：主族序數(shù)= =價電子總數(shù)價電子總數(shù)=ns=ns的電子數(shù)的電子數(shù)注：注：并不是所有價電子層為并不是所有價電子層為nsns1-21-2的元素的元素 都在都在S S區(qū)，區(qū)，HeHe除外（它在除外（它在p p區(qū)）區(qū)） 除除H H外，都是金屬元素外，都是金屬元素（1 1）s s區(qū)：含區(qū)：含AA與與AA共兩族兩列；共兩族兩列； 價電子排布價電子排布nsns1-21-2(n1)(n1

14、)一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表特點：特點：主族序數(shù)主族序數(shù)= =價電子總數(shù)價電子總數(shù)= =（ns+npns+np）的）的電子數(shù)（零族除外）以非金屬元素為主電子數(shù)（零族除外）以非金屬元素為主注：注：HeHe在在p p區(qū)，但它無區(qū)，但它無p p電子電子（2 2）p p區(qū)：含區(qū)：含AA至至AA及零族共六族六列；及零族共六族六列； 價電子排布價電子排布nsns2 2 np np1-61-6(n2) ,(n2) ,注：有元素在注：有元素在d d區(qū)但并不符合區(qū)但并不符合(n-1)d(n-1)d1-91-9nsns1-21-2規(guī)則，規(guī)則，如：如：4646PdPd價電子排布價電子排布4d4

15、d1010。特點：特點：均為金屬元素；均為金屬元素；副族序數(shù)副族序數(shù)= =價電子價電子總數(shù)總數(shù)= = 【(n-1)d+ns(n-1)d+ns】的電子數(shù)的電子數(shù); ;若價電子總數(shù)若價電子總數(shù)為為8 8、9 9、1010，則為，則為族。族。（3 3）d d區(qū)：含區(qū)：含BB至至BB和和族共六族八列族共六族八列 ( (鑭系和錒系屬鑭系和錒系屬f f區(qū)區(qū)) )； 價電子排布價電子排布(n-1)d(n-1)d1-91-9nsns1-21-2說明：核外電子的排布規(guī)律只是經(jīng)驗總結(jié)，并說明：核外電子的排布規(guī)律只是經(jīng)驗總結(jié)，并不是所有元素都一定符合。不是所有元素都一定符合。（4 4）dsds區(qū)：含區(qū)：含BB與與B

16、B共兩族兩列；共兩族兩列； 價電子排布價電子排布(n-1)d(n-1)d1010nsns1-21-2特點：特點：列序數(shù)列序數(shù)= =價電子總數(shù)價電子總數(shù) 副族序數(shù)副族序數(shù)=ns=ns的電子數(shù)的電子數(shù); ; 均為金屬元素；且均為金屬元素；且d d軌道電子全充滿軌道電子全充滿 一般不參與化學鍵的形成。一般不參與化學鍵的形成。（5 5）f f區(qū)區(qū): :包括鑭系與錒系；包括鑭系與錒系； 價電子層價電子層(n-2)f(n-2)f0-140-14(n-1)d(n-1)d0-20-2nsns2 2由電子排布式推斷元素位置（考點由電子排布式推斷元素位置（考點）最外層最外層npnp能級上有電子是能級上有電子是A-AA-A或或0 0族元素；族元素；最外層只有最外層只有nsns能級上有電子，價電子為能級上有電子，價電子為nsns1-21-2，是是IAIA或或AA元素；元素；最外層只有最外層只有nsns能級上有電子，價電子為能級上有電子，價電子為(n-1)d(n-1)d1-10 1-10 nsns1-21-2，是位于，是位于d d區(qū)、區(qū)、dsds區(qū)元素。區(qū)元素。練習規(guī)律總結(jié)練習1 1、原子的電子排布與周期的劃分、原子的電子排布與周期的劃分2 2、原子的電子排布與族的劃分、原子的電子排布與族的劃分3、元素周期表的分區(qū)、元素周期表的分區(qū)周期序數(shù)周期序數(shù)= =能層數(shù)能層數(shù)5個區(qū)：個區(qū)：s