化學原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)上課

1、1.2原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1知識回顧元素周期表的結(jié)構(gòu) 2一、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）3 族主族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 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B , B , B , B ,B , B ,

2、 B 共七個副族三個縱行(8、9、10），位于 B 與B中間 一、元素周期表的結(jié)構(gòu)復習回憶4元素周期表的結(jié)構(gòu)： 七主七副七周期， 族零族鑭錒系。51、在周期表中，把 相同的元素，按 的順序從左到右排成橫行，稱之為 ，有 個；在把不同橫行中 相同的元素，按 遞增的順序由上而下排成縱行，稱之為 ，共有 個縱行， 個族。16個族又可分為 主族、 副族、 族、 0族。能層數(shù)原子序數(shù)遞增周期7最外層電子數(shù)能層數(shù)族18167個7個1個1個課堂練習62、某周期A族元素的原子序數(shù)為x，則同周期的族元素的原子序數(shù)是( )A 只有x+1 B 可能是x+8或x+18 C 可能是x+2 D 可能是x+1或x+11或x

3、+25 課堂練習D72、同一主族相鄰上下兩種原子序數(shù)之差第A、A：上層原子序數(shù)+上層元素種數(shù)=下層原子序數(shù)第A-0族：上層原子序數(shù)+下層元素種數(shù)=下層原子序數(shù)ACBDA AA A AAA12345670族133112208知識回顧二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化91.元素金屬性強弱的判斷依據(jù) a)單質(zhì)與水或酸反應置換出氫氣的難易程度，越容易其金屬性越強。 b) 置換反應，金屬性強的單質(zhì)可以置換金屬性弱的單質(zhì)。 c)單質(zhì)的還原性和陽離子的氧化性，單質(zhì)還原性越強，其陽離子的氧化性越弱，對應元素的金屬性越強。 d)最高價氧化物對應水化物的堿性，堿性越強，對應元素的金屬性越強。102.元素非金屬性強弱的判

4、斷依據(jù) a)單質(zhì)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(zhì)的氧化性或其陰離子的還原性，單質(zhì)的氧化性越強，對應的陰離子的還原性越弱，元素的非金屬性越強。 c)最高價氧化物對應水化物的酸性。酸性越強，對應元素的非金屬性越強。 d) 置換反應，非金屬性強的單質(zhì)可以置換非金屬性弱的單質(zhì)。 11（1）同一周期元素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有一定的遞變性；從左到右原子半徑逐漸 ，失電子能力逐漸 ，得電子能力逐漸 ，元素的金屬性逐漸 ，非金屬性逐漸 ，對應氫化物的穩(wěn)定性逐漸 ；最高價氧化物對應的水化物的酸性逐漸 ；堿性逐漸 ； （2）同一主族元

5、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 ，失電子能力逐漸 ，得電子能力逐漸 ，金屬性逐漸 ，非金屬性逐漸 ；對應氫化物的穩(wěn)定性逐漸 ；最高價氧化物對應的水化物的酸性逐漸 ；堿性逐漸 ； 二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化復習回憶減小減弱增強減弱減弱增強增強增強增大增強增強增強減弱減弱減弱減弱12二、原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)周期性變化3）同周期元素的主要化合價：最高正價：+1遞增到+7。（氟、氧例外）負價：-4遞增到-1，呈現(xiàn)周期性的變化。最高正價+|負價|=813課堂練習： 3、堿金屬鈁(Fr)具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，下列預言錯誤的是：.在堿金屬中它具有最大的原

6、子半徑 .它的氫氧化物化學式為FrOH,是一種極強的堿C.鈁在空氣中燃燒時,只生成化學式為Fr2O的氧化物D.它能跟水反應生成相應的堿和氫氣,由于反應劇烈而發(fā)生爆炸4、某元素X的氣態(tài)氫化物化學式為H2X，則該元素的最高價含氧酸的化學式為 （ ） A. H2XO3 B. H3XO4 C. H2XO4 D. HXO4C14思考與探究1、以第三周期為例，寫出鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬基態(tài)原子的簡化電子排布式并觀察原子的核外電子排布變化有什么規(guī)律？最外層電子排布從1個電子(ns1)到 8個電子(ns2np6).15(一)原子的電子排布與周期的劃分(1)結(jié)合周期表,我們會發(fā)現(xiàn),每一周期的第一種元素(

7、除第一周期外)是 _, 最外層電子排布為_,每一周期的最后一種元素都是 _ , 這些元素的最外層電子排布除He為1s2 外,其余都是_. 堿金屬ns1稀有氣體ns2np6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16周期一二三四五六七元素數(shù)目28818183226金屬元素數(shù)目023141530？312、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？思考與探究3217 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，而是隨著周期序號的遞增漸漸增多。因而，我們可

8、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。18元素周期系周期發(fā)展像螺殼上的螺旋19思考與探究3、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)可在化學反應中發(fā)生變化。每個縱行的價電子層的電子總數(shù)是否相等？主族元素的價電子數(shù)和族序數(shù)有何關(guān)系？不一定相等相等20問題與思考： 寫出各主族元素的價電子排布式族AAAAAAA價電子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np521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

9、排布式3d64s23d74s23d84s23d104s13d104s222(二)原子的電子排布與族的劃分在周期中有18個縱列,除零族元素中He （1s2）與其它稀有氣體ns2np6不同外,一般說來,其它每個族序數(shù)和價電子數(shù)是相等的.主族元素：族序數(shù)=原子的最外層電子數(shù) =價電子數(shù)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)234、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Ar3d54s2，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B族。課堂練習244、按照電子排布，可把周期表的元素劃分為5個區(qū)：s區(qū)、d

10、區(qū)、ds區(qū)、p區(qū)、f區(qū)。劃分區(qū)的依據(jù)是什么？ s區(qū)、d區(qū)、p區(qū)分別有幾個縱列？區(qū)的名稱來自按照構(gòu)造原理最后填充的能級的符號思考與探究25(三)原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū)S 區(qū)元素：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)元素：最外層電子構(gòu)型從ns2np1ns2np6的元素。即IIIAVIIA族、零族元素。除H外，所有非金屬元素都在p區(qū)。 ds區(qū)元素:包括IB族和IIB族元素，最外層電子數(shù)皆為12個，均為金屬元素 。f區(qū)元素：包括鑭系和錒系元素。最外層電子數(shù)基本相同，化學性質(zhì)相似。d區(qū)元素:包含第IIIB族到VIII族元素。最外層電子數(shù)皆為12個，均為金屬

11、元素，性質(zhì)相似。26問題與思考：各區(qū)包含哪些元素？12 34 567 sddspfAAB-B、A-A、0族BB鑭系、錒系27問題與思考：各區(qū)元素的價電子構(gòu)型如何？12 34 567(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2 ns1-2(n-1)d1-8ns1-2(n-1)d10ns1-2sddspns2np1-6f(個別例外)28思考：為什么s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素都是金屬(除H外)？s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的元素最外層電子數(shù)為1-2個電子，在反應中易失去，所以都是金屬。291. 為什么副族元素又稱為過渡元素？2.為什么在元素周期表中非金屬元素主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)（如圖）？處于非金屬三角區(qū)邊緣

12、的元素常被稱為半金屬或準金屬。為什么？思考：30副族元素處于金屬元素向非金屬元素過渡的區(qū)域，因此，又把副族元素稱為過渡元素。1. 為什么副族元素又稱為過渡元素？2.為什么在元素周期表中非金屬元素主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)（如圖）？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？這是由元素的價電子結(jié)構(gòu)和元素周期表中元素性質(zhì)遞變規(guī)律決定的，在元素周期表中，同周期的元素從左到右非金屬性漸強，同主族元素從上到下非金屬性漸弱，結(jié)果使元素周期表右上角的元素主要呈現(xiàn)非金屬性。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，這些元素常被稱之為半金屬或準金屬。315、已

13、知某元素在周期表中位于第五周期、A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A族， 4d必是全充滿的，所以價電子排布為5s25p4，電子排布式Kr4d105s25p4課堂練習屬P區(qū)321.已知一元素的價層電子結(jié)構(gòu)為3d54s2，試確定其在周期表中的位置。 第四周期，B族。2.試確定32號元素在周期表中的位置。 第四周期，A族 3.判斷處于第三周期，A族元素的價層電子結(jié)構(gòu)、原子序數(shù)。 3s23p2，第14號元素練習：33問題與思考： 如何根據(jù)原子的價電子構(gòu)型判斷元素在周期表中位置？價電子構(gòu)型4s13d3 4s2 4d55s1 5d76s24s24p5位置

14、位置5周期A族4周期A族7周期B族 6周期B族5周期B族價電子構(gòu)型34課堂小結(jié):1、原子的電子排布與周期的劃分2、原子的電子排布與族的劃分 主族元素：族序數(shù)=原子的最外層電子數(shù) =價電子數(shù) 副族元素：大多數(shù)族次=（n-1)d+ns的 電子數(shù)=價電子數(shù)3、原子的電子構(gòu)型和元素的分區(qū)周期序數(shù)=能層數(shù)5個區(qū)：s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)、p區(qū)、f區(qū)。一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表35第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)（第2課時）36二、元素周期律元素的性質(zhì)隨（ ）的遞增發(fā)生周期性的遞變，稱為元素的周期律。 核電荷數(shù)37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

15、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38（一）原子半徑：1、影響因素:2、規(guī)律：（1）電子層數(shù)不同時,電子層數(shù)越多,原子半徑越大。二、元素周期律原子半徑的大小取決于1、電子的能層數(shù)2、核電荷數(shù)（2）電子層相同時,核電荷數(shù)越大，原子半徑越小。（3）電子層、核電荷數(shù)都相同時,電子數(shù)越多， 原子半徑越大。（4）具有相同電子層數(shù)結(jié)構(gòu)的離子：原子序數(shù)越大，其半徑越小39課堂練習1：比較下列微粒的半徑的大?。海?）Ca AI (2) Na+ Na (3) Cl- Cl (4)K+ Ca2+ S2- CI- S2-CI-K+Ca2+40課堂練習2：具有

16、相同電子層結(jié)構(gòu)的三種微粒An+、Bn-、C下列分析正確的是（ ）A.原子序數(shù)關(guān)系：CBAB.微粒半徑關(guān)系： Bn- An+C. C微粒是稀有氣體元素的原子.D. 原子半徑關(guān)系是：ABA的元素；第A元素A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。A半充滿、 A全充滿結(jié)構(gòu)44學與問：1.堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關(guān)系？堿金屬元素的 第一電離能越小，金屬的活潑性就越強。2.為什么同種元素I1I2I3I4 ？這些數(shù)據(jù)跟鈉、鎂、鋁的化合價有何關(guān)系？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

17、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。看逐級電離能的突變。45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）KNaMg46課堂練習：2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 ns2np3 B ns2np5C ns2np4D ns2np6C47（三）電負性（閱讀課本18）1、基本概念化學鍵：元素相

18、互化合，相鄰的原子之間產(chǎn)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：用來描述不同元素的原子對鍵合電子的吸引力的大小。（電負性是相對值，沒單位）48鮑林L.Pauling1901-1994鮑林研究電負性的手搞49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502、變化規(guī)律:同一周期，主族元素的電負性從左到右逐漸增大，表明其吸引電子的能力逐漸增強。同一主族，元素的電負性從上到下呈現(xiàn)減小趨勢，表明其吸引電子的能力逐漸減弱。

19、電負性越大，元素的非金屬性越強，電負性越小，元素的非金屬性越弱，金屬性越強。（三）電負性3、電負性的意義：51電負性相差很大的元素化合通常形成離子鍵；電負性相差不大的兩種非金屬元素化合，通常形成共價鍵；一般認為：如果兩個成鍵元素的電負性相差大于1.7，它們通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素的電負性相差小于1.7，它們通常形成共價鍵。電負性相差越大的共價鍵，共用電子對偏向電負性大的原子趨勢越大，鍵的極性越大。52科學探究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。 5354科學探究2.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和硅的含氧酸酸性的強弱，說明對角線規(guī)則，并用這些元素的電負性解釋對角線規(guī)則。 解答：Li、Mg在空氣中燃燒的產(chǎn)物為Li2O、MgO，B