课件35张PPT。 第一节 原子的组成原子原子核质子中子带负电荷带正电荷不带电荷1.6748×10-27千克 1.6726×10-27千克 9.1176×10-31千克 质子数(核电荷数)=核外电子数
原子不显电性核外电子质量用相对质量来表示相对质量 1/1836相对质量 1.007相对质量 1.008Z个N个原子质量数A数值上Z+N=A取整数相加原子序数等于 元素的性质取决于原子核外电子的排布——用原子结构示意图表示练习:画1~18号元素的原子结构示意图同电子层——同横行同最外层电子——同纵行周期表的编排原则1、按照原子序数递增的顺序从左到右排列将电子层数相同的元素排成一个横行2、把最外层电子数相同的元素(个别例外)按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行一、元素周期表周期族 1、参照元素周期表,观察每一周期(横行)有哪些特点?各周期元素分布如何?以前三周期为例,周期序数和原子核外电子层数有什么样的关系?讨论: 元素周期表共有7行7个周期,每一周期元素个数并不一定相等,周期序数=原子核外电子层数2、与每一周期元素作对比,族(纵行)主要由哪几部分构成?每一族元素分布有什么特点? 以主族为例,主族序数和原子核最外层电子数有什么样的关系?元素周期表共有18个纵行,共16个族,分别为7主7副1零1VIII族。主族元素最外层电子数=主族序数3、观察元素周期表,周期序数和族序数的表示有什么不同?“1…”“Ⅰ…”“A”“B”分别代表什么意思?具体某元素,我们如何表示它在元素周期表中的位置呢?元素周期表中,周期用纯数字表示,族用“Ⅰ~Ⅶ”和“A”和“B”表示。“A”代表主族,“B”代表副族。如:“N”所在的位置为第二周期第ⅤA族。周
期
表7个周期7个主族:由短周期和长周期
元素共同构成的族(IA~VIIA)7个副族:仅由长周期构成的族
(ⅠB~ⅦB)VIII族(3个纵行):Fe、Co、Ni等9种元素横的方面
(7个横行)纵的方面(18个纵行)零族:稀有气体元素12345672种元素8种元素8种元素18种元素18种元素32种元素26种元素短周期长周期不完全周期元素周期表结构1.写出下列元素在周期表中的位置
Na Cl Fe2.写出原子序数为16、55、88三种 元素在周期表中的位置 Na 第三周期第ⅠA族 Cl 第三周期第ⅦA族
Fe 第四周期第Ⅷ族
16 第三周期第ⅥA族 55 第六周期第ⅠA族
88 第七周期第ⅡA族随堂练习:1、具有真正意义上的元素周期表是有哪位化学家发现的 ( )
A.门捷列夫(俄国) B.纽兰兹(英国)
C.迈尔(德国) D.尚古多(法国)
2、不能作为元素周期表中元素排列顺序的依据的是( )A.原子的核电荷数 B.原子的核外电子数
C.原子的质子数 D.原子的中子数
3、请仔细观察元素周期表,你可以发现其中有_____个横行,也就是有____个周期,短周期指 周期,长周期 周期。元素周期表有______个纵行,分为 ___个族,其中____个主族,___个副族,___个第Ⅷ族,____个0族,0族即是 元素。由短周期和长周期共同构成的族 。AD主族和零族七一二三四五六七十八十六七七一一稀有气体七布置作业1、熟记1~20号元素顺序和符号
4、某元素的原子AZM,它的氯化物MCl 1.17g溶于水制成溶液后, 加入1mol/L的AgNO3溶液20ml恰好完全反应。若这种同位素原子核内有12个中子,求:
(1)Z值和A值;
(2)把X的单质在空气中燃烧,有何现象?写出反应的化学方程式。解: (1)设与AgNO3溶液反应消耗氯化物MCl的物质的量为n mol。则:
MCl + AgNO3 = AgCl + MNO3
1 1
n mol 1mol/L X 20ml X10-3
1/n = 1/(1 X 20 X 10-3) n = 0.02(mol)
M的摩尔质量= 1.17/0.02 – 35.5 = 23(g/mol)
A=23 Z = A – N = 23 – 12 = 11
由此可以断定M为Na(2)剧烈燃烧,发出黄色火焰,有淡黄色固体产生; 2Na + O2 = Na2O2锂钠钾铷铯 3 1119 37 551 1 1 1 2 3 4二、 元 素的性质与原子结构1 、碱金属: 锂(Li) 钠(Na) 钾(K) 铷(Rb) 铯(Cs) 钫(Fr)放射性元素碱金属的原子结构碱金属的原子结构示意图 碱金属原子结构有何异同?①相同点:碱金属元素原子结构的
相同, 都为 。
②递变性:从Li到Cs,碱金属元素
的原子结构中, 依次
增多。最外层电子数1个电子层数思考与交流 碱金属元素的主要物理性质碱金属的物理性质的比较相
似
点递变性颜色硬度密度熔沸点导电导热性密度变化熔沸点变化Li Na K Rb Cs均为银白色(Cs略带金色)柔软较小较低强逐渐增大(K特殊)单质的熔沸点逐渐降低思考:
如何通过实验验证碱金属化学性质的相似性和不同点? (1)与氧气的反应;
(2)与水的反应;实验:
(1)钾与O2的反应;
现象:金属钾被加热后慢慢熔成金属小球,并且剧
烈燃烧,发出紫色火光(透过蓝色钴玻璃)。
(2)钾与H2O的反应;
现象:金属钾浮在水面上,剧烈反应,听到微弱的
爆鸣声,并且出现紫色的火光(透过蓝色钴玻璃) 。 根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗?其余碱金属的性质又如何? 思考 钠与钾都能与氧气、水发生反应,但反应的剧烈程度不同碱金属元素在化学性质上的规律(1)相似性:均能与氧气、与水反应,表现出金属性(还原性); 4Li + O2 ==== 2Li2O
2Na + O2 ==== Na2O2
2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
2K + 2H2O === 2KOH + H2↑(请大家书写出Rb、Cs与水反应的化学方程式)△△2M + 2H2O === 2MOH + H2↑与O2反应反应不如钠剧烈,生成Li2O点燃剧烈燃烧,生成Na2O2燃烧更加剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物遇空气立即燃烧,生成更复杂的氧化物遇空气立即燃烧,生成更复杂的氧化物LiNaKRbCs与H2O反应剧烈,生成H2更剧烈,生成H2轻微的爆炸,生成H2遇水立即燃烧,爆炸结论碱金属的化学性质遇水立即燃烧,爆炸(2)递变性:与氧气、与水反应的剧烈程度有所不同;在同一族中,自上而下反应的剧烈程度逐渐增大. Li Na K Rb Cs1.相似性:小结: 碱金属的原子结构2.递变性:(电子层数的影响大于核电荷数的影响)最外层上都只有一个电子 例:已知NaOH为强碱、Mg(OH)2为中强碱、 Al(OH)3为两性氢氧化物,则Na、Mg、Al的金属性强弱顺序如何?金属性 Na〉Mg〉Al比较元素的金属性强弱有哪些方法??1单质与水(酸)反应置换出氢的难易程度2最高价氧化物的水化物(氢氧化物)的碱性强弱3单质间的置换反应卤素单质的物理性质卤族元素在物理性质上的规律 浏览P8资料片卡中卤素单质的物理性质表,并总结规律:结论:
(1)颜色 ——
(2)状态 ——
(3)密度 ——
(4)熔沸点 ——逐渐增大(自上而下)逐渐升高(自上而下)科学探究 —— 卤族元素的性质浏览P7的卤族元素的原子结构,并思考:
卤素(ⅦA族)的原子结构有什么共同之处吗? 最外层都有7个电子,化学性质相似;
随着核电荷数的增加,原子的电子层数递增,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,得电子的能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱。
理论分析思考:
如何通过实验验证卤素化学性质的相似性和不同点? (1)与氢气的反应;
(2)相互间的置换反应;阅读卤素单质与氢气反应的表格:与氢气的反应光
500℃
卤素单质与氢气反应规律:即:卤素单质与氢气反应
剧烈程度:F2>Cl2>Br2>I2
生成氢化物稳定性:HF>HCl>HBr>HI
逐渐减弱逐渐减弱反应通式:X2 + H2 === 2HX比较元素的非金属性强弱有哪些方法??1与氢气生成气态氢化物的难易程度以及氢化物的稳定性强弱2最高价氧化物的水化物的酸性强弱3单质间的置换反应总结:
至此我们可以看到同一主族元素,无论是金属还是非金属在性质方面都具有一定的相似性和递变性。失电子的能力逐渐增强
得电子的能力逐渐减弱
还原性逐渐增强
氧化性逐渐减弱
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱总结:
至此我们可以看到同一主族元素,无论是金属还是非金属在性质方面都具有一定的相似性和递变性。失电子的能力逐渐增强
得电子的能力逐渐减弱
还原性逐渐增强
氧化性逐渐减弱
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱三、核素(2)绝大多数元素都包含多种核素,一种核素
就是一种原子(到2001年底已发现114种
元素的3070种核素)。(2)在相同状况下,各同位素的化学性质基本相同(几乎完全一样),但物理性质有所不同。同位素的应用:见P.103、相对原子质量(1)原子的相对原子质量=1个原子的质量122.657×10-26kg1.993×10-26kg12=15.998原子的近似相对原子质量=质量数例:硼有两种天然同位素10B和11B,硼元素的相对原子质量为10.80,则对硼元素中10B质量分数的判断正确的是
A 20% B 略小于20% C 略大于20% D 80%解:
设10B的原子个数百分含量为X,则10.80=10X+11(1-X),
解得X=20%,故选A.解析:
设10B的原子个数百分含量为X,则10.80=10X+11(1-X),
解得X=20%. 因此:
10B质量分数=(20%×10÷10.80) ×100%=18.5%,选B.例 甲、乙是周期表中同一主族的两种元素,若甲的原子序数为X,则乙的原子序数不可能是( ) A.X+2 B.X+4 C.X+8 D.X+18例 在1-18号元素中,X和Y元素可组成化合物XY3,当X的原子 序数为m,Y的原子序数可能是( )
①m+4 ②m-4 ③m-8 ④m+2 ⑤m-6 ⑥ m+12
A ①②③ B①④⑤⑥ C ①②③④⑤ D ①②③④⑤⑥D解析 同一主族的两种元素可能相差2、8或18,则乙的原子序数可以是X+2、X+8或X+18。答案 B相邻元素原子序数的关系小结:a.ⅠA和ⅡA相邻元素,原子序数相差上一周期的元素种数。
b. ⅢA至ⅦA和O族的相邻元素,原子序数相差下一周期的元素种数。 除相同长周期第ⅡA族、ⅢA族元素的原子序数相差11或25外,其余原子序数相差均为1。
例:氯只有35Cl和37Cl两种稳定同位素,它们在氯气中的原子数之比为3:1,相对分子质量为70、72、74的氯气分子数之比可能是( ) A.5:2:1 B.5:2:2 C.9:3:1 D.9:3:2解:相对分子质量为70、72、74的氯气应分别是35Cl2、35Cl-37Cl、37Cl2,设其物质的量分别是x、y、z,故35Cl物质的量为(2x+y),37Cl物质的量为(y+2z),
故(2x+y)/ (y+2z) =3/1,得x=y+3z,将A、B、C、D四个选项分别代入上面的关系式即得出正确答案。A、D课件43张PPT。