化学人教版（2019）选择性必修2 1.2.1原子结构与元素周期表（共28张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修2 1.2.1原子结构与元素周期表（共28张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 7.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-01-13 11:27:15 | ||
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文档简介
(共28张PPT)
原子结构与元素周期表
第1课时
01
03
04
核心素养发展目标
1.深入认识元素周期表的基本结构；2.能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分，促进对“位置”与“结构”关系的理解。
科学史话
1869年 门捷列夫元素周期表
按相对原子质量排序
1905年 维尔纳特长式周期表
1922年
玻尔元素周期表
用原子结构解释元素周期表
历史上第一张周期表,又称短式周期表
其他形式的元素周期表
原子序数
核电荷数
=
元素周期律为元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化。
我们把元素按照其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。
莫塞莱
=
质子数
=
核外电子数
按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来，得到一个元素序列，并从最轻的元素氢开始进行编号，称为原子序数。
1869年，门捷列夫发现，元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化，这个规律叫作元素周期律。
门捷列夫
贰
TOW
A.表中数字代表元素的原子序数
B.表中元素的排列依据是元素的原子结构
C.推测表中“？＝70”指代的元素的最高
化合价为＋4
D.每一纵列都对应现在常用的元素周期表中的一族
√
例
为纪念门捷列夫发表第一张元素周期表(部分如下)150周年，联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。关于下表的说法正确的是
活动1
结合构造原理，请同学们写出1~36号元素的基态原子价电子排布式。
1s1 1s2
2s1 2s2 2s2 2p1 2s2 2p2 2s2 2p3 2s2 2p4 2s2 2p5 2s2
2p6
3s1 3s2 3s2 3p1 3s2 3p2 3s2 3p3 3s2 3p4 3s2 3p5 3s2
3p6
4s1 4s2 3d14s2 3d24s2 3d34s2 3d44s2 3d54s2 3d64s2 3d74s2 3d84s2 3d94s2 3d104s2 4s2 4p1 4s2 4p2 4s2 4p3 4s2 4p4 4s2 4p5 4s2
4p6
3d54s1
3d104s1
Cr
Cu
活动2
原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
7p
3d
4d
5d
6d
4f
5f
2
8
8
18
18
32
32
2
14
10
6
根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。例如：第一周期从 开始，以 结束；其余各周期总是从 能级开始，以 能级结束，其间递增的核电荷数(或电子数)就等于每个周期里的元素数。
1s1
1s2
ns
np
活动1
例
预言第八周期有多少种元素？
价层电子填入的能级顺序：
8s → 5g → 6f → 7d → 8p
元素个数为 2 + 18 + 14 + 10 + 6 = 50 种
1s 2s→ 2p 3s→ 3p 4s→3d →4p 5s→ 4d→5p 6s→4f→ 5d→6p 7s→5f→
6d→7p
周期 一 二 三 四 五 六 七
元素数 2 8 8 18 18 32 32
肆
FOUR
原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？
半金属或类金属
过渡元素
价层电子数=主族序数
第ⅠA族
第ⅡA族
第ⅢA族
第ⅣA族
第ⅤA族
第ⅥA族
第ⅦA族
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
族序数 价层电子排布
ⅢB (n－1)d1ns2
ⅣB (n－1)d2ns2
ⅤB (n－1)d3ns2
ⅥB (n－1)d5ns1
ⅦB (n－1)d5ns2
Ⅷ (n－1)d6～8ns2
ⅠB (n－1)d10ns1
ⅡB (n－1)d10ns2
价层电子排布通式
ⅢB-ⅦB：价层电子数=族序数
ⅠB-ⅡB：族序数=最外层电子数
例
下列各元素是主族元素还是副族元素？位于周期表的第几周期和哪个族？属于哪个区？（课本29页第9题）
（1）1s22s22p63s23p5
（2）[Kr]4d105s25p2
（3）[Ar]3d34s2
（4）[Ar]3d104s1
（5）[Ar]4s1
主族
主族
副族
主族
副族
第三周期第ⅦA族
第五周期第ⅣA族
第四周期第ⅤB族
第四周期第ⅠB族
第四周期第ⅠA族
p区
p区
d区
ds区
s区
思考
1.为什么s区(H除外)、d区、ds区的元素都是金属元素？
s区的最外层电子数为1～2个，容易失去电子（H除外），所以都是金属元素；
d区和ds区的最外层电子数始终不超过2，即为ns1-2（Pd例外）。而第六、第七周期比第四、第五周期多出14个元素的基态原子最外层也只有2个s电子，所以也是金属元素。
2.已知Se的价层电子排布式为4s24p4，请分析Se元素所在的周期、族、分区、最高/最低化合价
3.预言119号元素基态原子核外电子排布式、价层电子排布式，并预测其位置、分区、最高化合价
第四周期、第ⅥA族、p区、最高化合价+6/最低化合价-2
[Og]8s1、8s1、第八周期第ⅠA族、s区、最高化合价+1
2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2↑
Be+2HCl = BeCl2+H2↑
2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑
Be+2NaOH = Na2BeO2+H2↑
Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O
BeO+2HCl = BeCl2+H2O
Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O
Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+ 2H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O
Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O
Be(OH)2+2HCl = BeCl2+2H2O
BeO+2NaOH = Na2BeO2+H2O
某些主族元素与右下方的主族元素的某些性质是相似的，这种相似性称之为对角线规则。
1.根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置:
2.元素周期表中族和分区的关系
(1)主族:s区和p区。(ns+np)的电子数=族序数。
(2) 0族:p区。(ns+np)的电子数=8(或2)。
(3)副族:d区、ds区和f区。
①d区中[(n-1)d+ns]的电子数=族序数(第Ⅷ族元素除外)。
②当8≤[(n-1)d+ns]的电子数≤10时,则为第Ⅷ族元素。
③ds区中(n-1)d的电子数为10,ns的电子数=族序数。
1.价层电子排布为4d55s1的元素在周期表中的位置是（ ）
A.第四周期第ⅠB族 B.第五周期第ⅠB族
C.第四周期第ⅥB族 D.第五周期第ⅥB族
D
由于该元素的最高能级为5s，所以处于第五周期，价层电子排布为4d55s1，所以位于第ⅥB族。
练习
A
解析
A
解析
4.下列关于价层电子排布为3s23p4的粒子描述正确的是（ ）
A.该元素在元素周期表中位于p区
B.它的核外电子排布式为[Ar]3s23p4
C.该元素为氧元素
D.其轨道表示式为
A
解析：
S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利原理、洪特规则，其轨道表示式为 ，故D错误。
5.下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的价层电子排布特点的有关叙述正确的是（ ）
A.O的基态原子中，2p能级为半充满，属于p区元素
B.最外层电子排布式为4s1，一定属于第ⅠA族
C.Cu位于元素周期表中第四周期第ⅠB族，属于ds区元素
D.最外层电子排布式为ns2np1，该元素可能是第ⅢA族或第ⅢB族
C
解析：
铜位于第四周期第ⅠB族，属于ds区元素，故C正确；
氧元素的2p能级有4个电子，不是半充满，故A错误；
A
解析
7.世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥，桥受力部件采用高强度拉力钢索(如图)。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒，下列说法错误的是（ ）
A.锌位于元素周期表的d区
B.基态Al原子的电子占据最高能级的电子云 轮廓图为哑铃形
C.钒位于元素周期表中第四周期第ⅤB族
D.钒的价层电子排布为3d34s2
A
第三周期稀有气体元素的原子序数为18，锌的原子序数为30,30－18＝12，则锌在周期表中处于第四周期第ⅡB族，在ds区，故A错误；基态Al原子核外电子占据的最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃形，故B正确；第三周期稀有气体元素的原子序数为18，钒的原子序数为23，23－18＝5，则钒在周期表中处于第四周期第ⅤB族，故C正确；钒的原子序数为23，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，则钒的价层电子排布为3d34s2，故D正确。
D
解析
B
解析
A
解析
原子结构与元素周期表
第1课时
01
03
04
核心素养发展目标
1.深入认识元素周期表的基本结构；2.能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分，促进对“位置”与“结构”关系的理解。
科学史话
1869年 门捷列夫元素周期表
按相对原子质量排序
1905年 维尔纳特长式周期表
1922年
玻尔元素周期表
用原子结构解释元素周期表
历史上第一张周期表,又称短式周期表
其他形式的元素周期表
原子序数
核电荷数
=
元素周期律为元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化。
我们把元素按照其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。
莫塞莱
=
质子数
=
核外电子数
按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来，得到一个元素序列，并从最轻的元素氢开始进行编号，称为原子序数。
1869年，门捷列夫发现，元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化，这个规律叫作元素周期律。
门捷列夫
贰
TOW
A.表中数字代表元素的原子序数
B.表中元素的排列依据是元素的原子结构
C.推测表中“？＝70”指代的元素的最高
化合价为＋4
D.每一纵列都对应现在常用的元素周期表中的一族
√
例
为纪念门捷列夫发表第一张元素周期表(部分如下)150周年，联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。关于下表的说法正确的是
活动1
结合构造原理，请同学们写出1~36号元素的基态原子价电子排布式。
1s1 1s2
2s1 2s2 2s2 2p1 2s2 2p2 2s2 2p3 2s2 2p4 2s2 2p5 2s2
2p6
3s1 3s2 3s2 3p1 3s2 3p2 3s2 3p3 3s2 3p4 3s2 3p5 3s2
3p6
4s1 4s2 3d14s2 3d24s2 3d34s2 3d44s2 3d54s2 3d64s2 3d74s2 3d84s2 3d94s2 3d104s2 4s2 4p1 4s2 4p2 4s2 4p3 4s2 4p4 4s2 4p5 4s2
4p6
3d54s1
3d104s1
Cr
Cu
活动2
原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
7p
3d
4d
5d
6d
4f
5f
2
8
8
18
18
32
32
2
14
10
6
根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。例如：第一周期从 开始，以 结束；其余各周期总是从 能级开始，以 能级结束，其间递增的核电荷数(或电子数)就等于每个周期里的元素数。
1s1
1s2
ns
np
活动1
例
预言第八周期有多少种元素？
价层电子填入的能级顺序：
8s → 5g → 6f → 7d → 8p
元素个数为 2 + 18 + 14 + 10 + 6 = 50 种
1s 2s→ 2p 3s→ 3p 4s→3d →4p 5s→ 4d→5p 6s→4f→ 5d→6p 7s→5f→
6d→7p
周期 一 二 三 四 五 六 七
元素数 2 8 8 18 18 32 32
肆
FOUR
原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？
半金属或类金属
过渡元素
价层电子数=主族序数
第ⅠA族
第ⅡA族
第ⅢA族
第ⅣA族
第ⅤA族
第ⅥA族
第ⅦA族
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
族序数 价层电子排布
ⅢB (n－1)d1ns2
ⅣB (n－1)d2ns2
ⅤB (n－1)d3ns2
ⅥB (n－1)d5ns1
ⅦB (n－1)d5ns2
Ⅷ (n－1)d6～8ns2
ⅠB (n－1)d10ns1
ⅡB (n－1)d10ns2
价层电子排布通式
ⅢB-ⅦB：价层电子数=族序数
ⅠB-ⅡB：族序数=最外层电子数
例
下列各元素是主族元素还是副族元素？位于周期表的第几周期和哪个族？属于哪个区？（课本29页第9题）
（1）1s22s22p63s23p5
（2）[Kr]4d105s25p2
（3）[Ar]3d34s2
（4）[Ar]3d104s1
（5）[Ar]4s1
主族
主族
副族
主族
副族
第三周期第ⅦA族
第五周期第ⅣA族
第四周期第ⅤB族
第四周期第ⅠB族
第四周期第ⅠA族
p区
p区
d区
ds区
s区
思考
1.为什么s区(H除外)、d区、ds区的元素都是金属元素？
s区的最外层电子数为1～2个，容易失去电子（H除外），所以都是金属元素；
d区和ds区的最外层电子数始终不超过2，即为ns1-2（Pd例外）。而第六、第七周期比第四、第五周期多出14个元素的基态原子最外层也只有2个s电子，所以也是金属元素。
2.已知Se的价层电子排布式为4s24p4，请分析Se元素所在的周期、族、分区、最高/最低化合价
3.预言119号元素基态原子核外电子排布式、价层电子排布式，并预测其位置、分区、最高化合价
第四周期、第ⅥA族、p区、最高化合价+6/最低化合价-2
[Og]8s1、8s1、第八周期第ⅠA族、s区、最高化合价+1
2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2↑
Be+2HCl = BeCl2+H2↑
2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑
Be+2NaOH = Na2BeO2+H2↑
Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O
BeO+2HCl = BeCl2+H2O
Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O
Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+ 2H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O
Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O
Be(OH)2+2HCl = BeCl2+2H2O
BeO+2NaOH = Na2BeO2+H2O
某些主族元素与右下方的主族元素的某些性质是相似的，这种相似性称之为对角线规则。
1.根据原子结构特征判断元素在元素周期表中的位置:
2.元素周期表中族和分区的关系
(1)主族:s区和p区。(ns+np)的电子数=族序数。
(2) 0族:p区。(ns+np)的电子数=8(或2)。
(3)副族:d区、ds区和f区。
①d区中[(n-1)d+ns]的电子数=族序数(第Ⅷ族元素除外)。
②当8≤[(n-1)d+ns]的电子数≤10时,则为第Ⅷ族元素。
③ds区中(n-1)d的电子数为10,ns的电子数=族序数。
1.价层电子排布为4d55s1的元素在周期表中的位置是（ ）
A.第四周期第ⅠB族 B.第五周期第ⅠB族
C.第四周期第ⅥB族 D.第五周期第ⅥB族
D
由于该元素的最高能级为5s，所以处于第五周期，价层电子排布为4d55s1，所以位于第ⅥB族。
练习
A
解析
A
解析
4.下列关于价层电子排布为3s23p4的粒子描述正确的是（ ）
A.该元素在元素周期表中位于p区
B.它的核外电子排布式为[Ar]3s23p4
C.该元素为氧元素
D.其轨道表示式为
A
解析：
S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利原理、洪特规则，其轨道表示式为 ，故D错误。
5.下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的价层电子排布特点的有关叙述正确的是（ ）
A.O的基态原子中，2p能级为半充满，属于p区元素
B.最外层电子排布式为4s1，一定属于第ⅠA族
C.Cu位于元素周期表中第四周期第ⅠB族，属于ds区元素
D.最外层电子排布式为ns2np1，该元素可能是第ⅢA族或第ⅢB族
C
解析：
铜位于第四周期第ⅠB族，属于ds区元素，故C正确；
氧元素的2p能级有4个电子，不是半充满，故A错误；
A
解析
7.世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥，桥受力部件采用高强度拉力钢索(如图)。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒，下列说法错误的是（ ）
A.锌位于元素周期表的d区
B.基态Al原子的电子占据最高能级的电子云 轮廓图为哑铃形
C.钒位于元素周期表中第四周期第ⅤB族
D.钒的价层电子排布为3d34s2
A
第三周期稀有气体元素的原子序数为18，锌的原子序数为30,30－18＝12，则锌在周期表中处于第四周期第ⅡB族，在ds区，故A错误；基态Al原子核外电子占据的最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃形，故B正确；第三周期稀有气体元素的原子序数为18，钒的原子序数为23，23－18＝5，则钒在周期表中处于第四周期第ⅤB族，故C正确；钒的原子序数为23，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，则钒的价层电子排布为3d34s2，故D正确。
D
解析
B
解析
A
解析