课件43张PPT。元素周期律第二节一、原子核外电子的排布 在多个电子原子里:
科学上把能量不同的电子的运动区域称为电子层。能量较低的电子,在离核较近的区域里运动;
能量较高的电子,在离核较远的区域里运动。从近到远从低到高 电子先排满K层,再依次排满
L层、M层……稀有气体元素原子电子层排布K-2 ,L-8 ,M-18 , N-328个(氦原子是2个)2n2问题: 1、原子核外电子的排布规律:
(1)核外电子按电子层能量由高到低的排布;
(2)各电子层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层);
(3)最外层电子数≤8 (若K层是最外层最多不超过2个)
(4)次外层电子数目不超过18个(倒数第三层不超过32个)K≤2 ,L≤8 ,M≤18 , N≤32排布顺序:K→L→M→N→O→P→Q一般情况:金属≤4
非金属:≥4(反应中失电子)
(反应中得电子)元素符号原子核核内质子电子层层内电子数 根据原子的核电荷数和电子层的排布规律,画出Cl、S2- 、镁离子、氟离子的原子结构示意图。2、原子结构的表示方法(1)原子结构示意图2、原子结构的表示方法(1)原子结构示意图(2)电子式(3)原子组成表达式Cl-课堂练习 3、某元素的原子核外有3个电子层,最外层有5个电子,该原子核内的质子数为( )
A、14 B、15 C、16 D、17 B 2、据报道,月球上有大量3He存在。以下有关3He的说法正确的是( )
A、原子核外有2个电子层
B、最外层电子层上有2个电子
C、比4He多1个中子
D、比4He少1个质子B 4、在下列元素中,原子核外最外层电子数等于元素在周期表中的周期数的整数倍数的是 ( )
A、O B、F C、S D、ClA C 3、某元素的原子核外有三个电子层,M层的电子数是L层电子数的1/2,则该元素的原子是( )
A、Li B、Si C、Al D、KB5、写出符合下列结构特征的原子的元素符号(1-20号)(1)最外层电子数和电子层数相同( )
(2)次外层电子数等于其它各层电子数之和( )
(3)最外层电子数是次外层电子数的3倍( )
(4)次外层电子数是最外层电子数的2倍( )
(5)内电子数是最外层电子数的 2 倍( )
(6)最外层电子数比次外层电子数少1个电子( )H Be AlBe SOLi SiLi PLi Cl二、元素周期律 (P14科学探究)1、核外电子排布 结论:随着原子序数的递增,元素原子的
最外层电子排布呈现________变化 问题:原子的核外电子层数和
最外层电子数的变化有何规律﹖原子序数 1 2 元素名称 氢 氦原子序数 11 12 13 14 15 16 17 18 元素名称 钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯 氩 主 要
化合价主 要
化合价1~18号元素主要化合价 +1 0+1 +2 +3 +4 +5 0-4 -3 -2 -1+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 0
-4 -3 -2 -1 原子序数 3 4 5 6 7 8 9 10 元素名称 锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖 主要化合价 主族元素最高正价与元素主族序数、原子最外层电子数有何关系?最高正价与负价有何关系?
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0123周期周期性主族序数=最外层电子数
=主族元素最高正价非金属:|最高正价|+|负价|=8金 属:只有正价化合价变化规律总结: 根据上图所示元素原子的大小,比较一下原子的微观结构—原子半径,有何规律﹖大 → 小(稀有气体元素除外)周期性0.152nm 0.071nm 0.186nm 0.099nm二、元素周期律随着
元素
原子
序数
递增1、元素原子的最外层电子排布呈周期性变化2、元素主要化合价呈周期性的变化3、元素原子半径呈周期性变化决定原子
半径大小
的因素电子层数核电荷数(核对电子的吸引作用)电子数(电子间的排斥作用)原子半径大小的比较(主要因素)电子层数多半径大仅用于同种元素★粒子半径大小比较的规律 1、同主族:一般地, 电子层数及核电荷数均不同时,电子层数越多的,其半径越大
如:r(Na)<r(K) r(F)<r(Cl) 2、同周期:当电子层数相同,核电荷数不同时,核电荷数越大的,其半径越小
如:r(Na)>r(Mg) )>r(Al) 3、核外电子排布相同的离子,随核电荷数的增大,半径减小 4、同种元素的不同粒子的半径关系为:阳离子<原子<阴离子,且价态越高的粒子,其离子半径越小如:r(H+)<r(H)<r(H-)、r(Fe3+)<r(Fe2+)<r(Fe)如:r(O2-)>(F-)> r(Na+) > r(Mg2+) > r(Al3+)请判断下列粒子的半径大小(1)F Cl S
(2)Na Cl P
(3)Na+ Mg2+ Al3+
(4) Cl- S2- K+ Ca2+练习:
1、下列各组元素性质递变情况错误的是( )
A. Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B. P、S、Cl元素的最高正化合价依次升高
C. N、O、F原子半径依次增大
D. Na、Mg、Al原子的还原性依次增强C D 2、下列性质递变正确的是( )
A.原子半径:C > Al > Na > K
B.离子半径:O2- > F- > Al3+ > Mg2+ > Na+
C.热稳定性:HF > NH3 > PH3 > SiH4
D.最高正价:Na < Al < Si < ClCD 随着原子序数的递增
元素原子的核外电子排布呈现 周期性变化
元素原子半径呈现周期性变化
元素化合价呈现周期性变化 元素的金属性与非金属性呈现 周期性变化呢?Li
Na
K
Rb
CsF
Cl
Br
I
AtⅠA、ⅦA族元素性质递变规律Na Mg Al Si P S Cl[实验3] Mg(OH)2、Al(OH)3碱性强弱比较[实验1] 镁和水反应[实验2] Mg、Al和酸的反应跟冷水剧
烈反应放
出H2NaOH
强碱 跟沸水反
应放出H2
跟酸剧烈
反应放出H2Mg(OH)2
中强碱 与水难反应
跟酸较快反应放出H2Al(OH)3
两性氢氧化物[实验探究]:第三周期金属性质变化规律探究二、第三周期非金属元素性质变化探究11~18号元素性质的变化中得出如下的结论:金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强Li
Na
K
Rb
CsF
Cl
Br
I
AtMg Al Si P S Cl非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强总结 元素的性质(原子半径、主要化合价、元素的金属性与非金属性)随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫做元素周期律! 元素化学性质的周期性变化的原因(实质): 元素原子的核外电子排布的周期性变化!三、元素周期表和元素周期律的应用 1、元素的金属性和非金属性与元素在周期表中位置的关系 ⑴ 同一周期从左到右的元素金属性渐弱,非金属性渐强 ⑵ 同一主族从上到下的元素金属性渐强,非金属性渐弱总结讨论及小结:周期表之最非金属性最强的元素是
稳定性最强的气态氢化物是
酸性最强的最高价氧化物的水化物是
金属性最强的元素是
碱性最强的最高价氧化物的水化物是
自然界稳定存在的金属性最强的元素是FrFHFHClO4FrOHCs 2、元素化合价与元素在周期表中的位置的关系主族序数=最外层电子数=主族元素最高正价价电子:元素原子的最外层中的电子在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料性质位置结构同周期:从左到右 递变性
同主族:从上到下 相似性和递变性原子序数=质子数
主族序数=最外层电子数
周期数=电子层数主族:最外层电子数
=最高正价=8-|负价|
原子半径
最外层电子数 1、用元素符号(化学式)回答原子序数11~18的元素的有关问题: (1)除稀有气体外,原子半径最大的是 ; (2)最高价氧化物的水化物碱性最强的是 ;最高价氧化物的水化物呈两性的是 ;最高价氧化物的水化物酸性最强的是 ; (3)能形成气态氢化物且最稳定的是 。NaNaOHHClO4Al(OH)3HCl练习: 2、短周期元素中,
与水反应最剧烈的金属是_____
与水反应最剧烈的非金属是_____
地壳中含量最多的元素是_____
最高价氧化物既能与盐酸又能与烧碱反应的是____NaF2OAl2O3 课堂练习3、下列元素中最容易和氢气化合的是( )
A.硫 B.氯 C.磷 D.碘
4、下列关于元素周期表中第三周期元素性质从左到右变化趋势 的叙述错误的是( )
A.最高正价依次升高
B.原子半径逐渐增大
C.气态氢化物稳定性逐渐增强
D.最高价氧化物对应的化合物碱性逐渐减弱,
酸性逐渐增强BB 5、 下列递变情况不正确的是
A. Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其单质的还原性依次减弱
B. P、S、Cl最高正价依次升高,对应气态氢化物稳定性增强
C. C、N、O原子半径依次增大
D. Na、K、Rb氧化物的水化物碱性依次增强C 6、同周期三种元素X、Y、Z,已知最高价氧化物对应的水化物是: HXO4 、 H2YO4 H3ZO4,则下列说法错误的是
A. 阴离子半径 X > Y > Z
B. 气态氢化物稳定性 HX > H2Y > ZH3
C. 元素的非金属性 X > Y > Z
D. 单质的氧化性 X > Y > ZA 7.下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是 ( )
(A)Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
(B)第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐增强
(C)因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强
(D)O与S为同主族元素,且O比S的非金属性强C8.有X、Y两种元素,原子序数≤20,X的原子半径小于Y,且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是
A.若X(OH)n为强碱,则Y(OH)n也一定为强碱
B.若HnXOm为强酸,则X的氢化物溶于水一定显酸性
C.若X元素形成的单质是X2,则Y元素形成的单质一定是Y2
D.若Y的最高正价为+ m,则X的最高正价一定为+ mA