(共28张PPT)
第1课时 原子结构与元素周期表
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
掌握元素周期律、元素周期系和元素周期表
了解构造原理与元素周期表、对角线规则及其运用
教学目标
门捷列夫和他的手稿
新知导学
元素周期律
周期 族
1
2
3
4
5
6
7
III
IV
V
VI
VII
II
I
VIII
0
H
He
Be
B
C
N
O
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
F
Li
Sc
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
V
Cr
Mn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ba
La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
Xe
Cs
Pt
Au
Hg
Pb
Bi
Po
At
Rn
Fr
Ra
Ac
Ti
I
Tl
元素周期律:
元素的性质随着原子序数递增发生周期性的重复
元素周期系
元素周期系:
元素的这一按其原子核电荷数递增排列的序列
周期 族
1
2
3
4
5
6
7
III
IV
V
VI
VII
II
I
VIII
0
H
He
Be
B
C
N
O
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
F
Li
Sc
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
V
Cr
Mn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ba
La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
Xe
Cs
Pt
Au
Hg
Pb
Bi
Po
At
Rn
Fr
Ra
Ac
Ti
I
Tl
元素周期表
前五个周期元素种类被完全确定
元素周期表
维尔纳的特长式元素周期表
镧系
不完全
元素周期表
新增电子填入内层轨道
元素周期表
元素周期表
第二周期
2s1
2s2
共8种元素
2s22p6
第三周期
3s1
3s2
共8种元素
3s23p6
0
第六周期
共32种元素
6s
4f
5d
6p
2 14 10 6
第五周期
5s1
5s2
4d15s2
4d105s2
5s25p6
第一周期
1s1
1s2
共2种元素
共18种元素
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
IIA
IA
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIIIB
IB
IIB
IIIB
第四周期
4s1
4s2
3d104s24p6
共18种元素
第七周期
7s
5f
6d
7p
2 14 10 6
共32种元素
构造原理与元素周期表
0
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
IIA
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIIIB
IB
IIB
IIIB
除第一周期外,其余周期总是从 能级开始,以 能级结束,递增的核电荷数(或电子数)等于该周期里的 。
ns
ns np
元素数
将能量相近的能级分为一组,按能量由低到高可分为7个能级组,同一能级组内,各能级能量相差较小,各能级组之间能量相差较大。
每一个能级组对应一个周期,其最高的能级对应的能层数等于元素的周期序数。
ns2
ns2 np6
构造原理与元素周期表
IA
0
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
IIA
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIIIB
IB
IIB
IIIB
ns2
ns2 np6
主族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
价电子构型 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5
族序数 ⅢB ⅣB … ⅦB
价电子构型 (n-1)d1ns2 (n-1)d2ns2 … (n-1)d5ns2
Ⅷ ⅠB ⅡB
(n-1)d6~8ns2 (n-1)d10ns1 (n-1)d10ns2
构造原理与元素周期表
IA
ⅠA 0
ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB
1s1
1s2
2s1
3s1
4s1
2s2
3s2
4s2
2s22p1
3s23p1
4s24p1
2s22p2
3s23p2
4s24p2
2s22p3
3s23p3
4s24p3
2s22p4
3s23p4
4s24p4
2s22p5
3s23p5
4s24p5
2s22p6
3s23p6
4s24p6
s
p
ns1
ns2
ns2np5
ns2np1
ns2np6
d
ds
f
元素周期表的分区
电子填充的最后一个能级是s能级
电子填充的最后一个能级是p能级
电子填充的最后一个能级是d能级
构造原理与元素周期表
ⅠA 0
ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB
1s1
1s2
2s1
3s1
4s1
2s2
3s2
4s2
2s22p1
3s23p1
4s24p1
2s22p2
3s23p2
4s24p2
2s22p3
3s23p3
4s24p3
2s22p4
3s23p4
4s24p4
2s22p5
3s23p5
4s24p5
2s22p6
3s23p6
4s24p6
ns2
ns2 np6
s
P
ns1
ns2
ns2np5
ns2np1
ns2np6
d
ds
f
元素周期表的元素
非
金
属
构造原理与元素周期表
为什么过渡元素都是金属元素?
构造原理与元素周期表
ⅠA 0
ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB
1s1
1s2
2s1
3s1
4s1
2s2
3s2
4s2
2s22p1
3s23p1
4s24p1
2s22p2
3s23p2
4s24p2
2s22p3
3s23p3
4s24p3
2s22p4
3s23p4
4s24p4
2s22p5
3s23p5
4s24p5
2s22p6
3s23p6
4s24p6
ns2
ns2 np6
S
P
ns1
ns2
ns2np5
ns2np1
ns2np6
d
ds
f
过渡金属
最外层电子不超过2,ns1-2
构造原理与元素周期表
预测114号元素基态原子最外层电子排布
构造原理与元素周期表
ⅠA 0
ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB
1s1
1s2
2s1
3s1
4s1
2s2
3s2
4s2
2s22p1
3s23p1
4s24p1
2s22p2
3s23p2
4s24p2
2s22p3
3s23p3
4s24p3
2s22p4
3s23p4
4s24p4
2s22p5
3s23p5
4s24p5
2s22p6
3s23p6
4s24p6
ns2
ns2 np6
S
P
ns1
ns2
ns2np5
ns2np1
ns2np6
d
ds
f
过渡金属
最外层电子不超过2,ns1-2
1s2
2s22p1
3s23p1
4s24p1
2s22p2
3s23p2
4s24p2
2s22p3
3s23p3
4s24p3
2s22p4
3s23p4
4s24p4
2s22p5
3s23p5
4s24p5
2s22p6
3s23p6
4s24p6
半
金
属
8s1
119
8s28p67d106f145g18
168
构造原理与元素周期表
所有元素都符合电子构造理论吗?
构造原理与元素周期表
+24
2
8
13
1
+29
2
8
18
1
3d54s1
原子结构示意图
价层电子排布
3d104s1
24Cr
29Cu
对角线规则
对角线规则
对角线规则
对角线规则
划重点
对角线规则是经验规则
分区 元素分布 原子外围电子排布 元素性质特点
s区 第ⅠA族、第ⅡA族 ns1~2 除氢外都是活泼金属元素
p区 第ⅢA族~ⅦA族、0族 ns2np1~6(He除外) 最外层电子参与成键(0族元素一般不考虑)
d区 第ⅢB族~ ⅦB族、第Ⅷ族 (n-1)d1~9ns1~2(Pd除外) 次外层d能级中的电子不同程度地参与化学键的形成
ds区 第ⅠB族、第ⅡB族 (n-1)d10ns1~2 金属元素
f区 镧系、锕系 (n-2)f0~14 (n-1)d0~2ns2 镧系元素化学性质相近;锕系元素化学性质相近
课堂小结
1.原子的价电子排布式为3d104s1的元素在周期表中位于( )
A.第五周期ⅠB族 B.第五周期ⅡB族
C.第四周期ⅧB族 D.第四周期ⅠB族
该元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,即该原子含有4个能层,位于第四周期,其价电子排布式为3d104s1,属于第ⅠB族元素,所以该元素位于第四周期ⅠB族,故选D。
D
对点练习
2.已知某元素+2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9,该元素在元素周期表中的位置是( )
A.第三周期Ⅷ族,p区 B.第三周期ⅤB族,d区
C.第四周期ⅠB族,ds区 D.第四周期ⅤB族,f区
题给+2价离子的核外有27个电子,则该元素原子核外有29个电子,29号元素是铜,位于第四周期ⅠB族,位于ds区。
C
对点练习
3.现在含有元素硒(Se)的保健品已经进入市场。已知硒与氧元素同族,与钾元素同周期。下列关于硒的说法不正确的是( )
A.原子最外层电子排布式为4s24p4
B.最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4
C.Br的非金属性比Se弱
D.O和Se为p区元素,K为s区元素
D
对点练习
由信息可知,Se位于第四周期ⅥA族,主族元素原子最外层电子数与其族序数相等,故Se原子最外层电子数是6,最外层电子排布式为4s24p4,A项正确;
Se元素的最高正化合价为+6,则其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4,B项正确;
同周期元素,元素的非金属性随原子序数的增大而增强,Br和Se属于同周期元素,且原子序数:Br>Se,则Br的非金属性比Se强,C项错误;
根据O、Se、K在周期表中的位置可知,D项正确。
对点练习