人教化学选修3第一章第二节 原子结构与元素的性质 （共26张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教化学选修3第一章第二节 原子结构与元素的性质 （共26张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-05-11 14:33:23 | ||
图片预览
文档简介
(共26张PPT)
第一章 原子结构与性质
第二节
《原子结构与元素
的性质》
科学探究：
根据核外电子构造原理，分析
1、每周期的元素种类有多少？为什么？
2、观察周期表中各族元素的价电子（即外围
电子）排布，从中找出核外电子排布与族
划分之间的内在联系。
1）除第一周期外, 各周期均以填充 s 轨道的元素开始, 并以填充满p 轨道的元素告终.（第一周期除外）
1s1 1s2
2s1 2s22p6
3s1 3s23p6
4s1 4s24p6
5s1 5s25p6
6s1 6s26p6
2）周期元素数目=相应能级组中原子轨道所 能容纳的电子总数
3）元素所在周期的判断：周期数=电子层数
周期 能级组 能级组内原子轨道 元素数目 电子最大容量
1 Ⅰ 1s 2 2
2 Ⅱ 2s 2p 8 8
3 Ⅲ 3s 3p 8 8
4 Ⅳ 4s 3d 4p 18 18
5 Ⅴ 5s 4d 5p 18 18
6 Ⅵ 6s 4f 5d 6p 32 32
7 Ⅶ 7s 5f 6d (未完) 23 (未完) 未满
主族元素（A）：
1、价电子全部排布在最外层的s或p轨道上
2、内层d轨道全空或者全满
3、族序数 = 价电子数（最外层电子数）
副族元素（B）：
1、价电子排布为(n-1)d1-10ns1-2
2、价电子不再是最外层电子
3、族序数 = ns电子数＋(n-1)d电子数
第Ⅷ族元素：
价电子排布为(n-1)d6-8ns2
第零族元素：
价电子排布为ns2np6 或1s2
4）ds 区元素： ⅠB和ⅡB ；（n-1）d10ns1~2
3）d 区元素：过渡元素，ⅢB~ⅦB和 Ⅷ；（n-1）d1~10ns1~2
镧系 f
锕系
1. 为什么副族元素又称为过渡元素？
2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内（如图）？
3.处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么？
思考题：
（1）原子半径
观察下列图表回忆总结：
二、元素周期律
知识回顾
元素周期表中，同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？
元素周期表中，同主族元素从上到下，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？
原子半径的大小取决于两个相反的因素：
1、电子的能层数
2、核电荷数。
（2）主要化合价
主族元素：
最高正价= 最外层电子数
负价的绝对值 = 8 - 最外层电子数
同周期：________________________
副族元素：
价电子处于最外层和倒数第二层，化合价
比较复杂。
（3）元素的金属性与非金属性
金属性的具体表现：
（1）与酸反应或与水反应
（2）最高价氧化物的水化物的碱性
（3）阳离子的氧化性
非金属性的具体表现：
（1）与氢气的化合能力
（2）最高价氧化物的水化物的酸性
（3）气态氢化物的稳定性
（4）阴离子的还原性
（4）电离能
[基础要点]概念
1、第一电离能I1； 态电 性基态原子失去 个电子，转化为气态基态正离子所需要的 叫做第一电离能。第一电离能越大，金属活动性越 。同一元素的第二电离能 第一电离能。
气
中
一
最低能量
弱
大于
2、如何理解第二电离能I2、第三电离能I3 、I4、I5…… ？
从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需
消耗的能量叫做第二电离能(用I2表示)，依次
类推，可得到I3、I4、I5……同一种元素的逐
级电离能的大小关系：I1一个原子的逐级电离能是逐渐增大的。这是因
为随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷
数越来越大，再要失去一个电子需克服的电性
引力也越来越大，消耗的能量也越来越多。
分析下表：
〖科学探究〗
⑴、原子的第一电离能有什么变化规律呢？
第一电离能
周一周期
同一族
从左往右，第一电离能呈增大的趋势
从上到下，第一电离能呈减小趋势。
⑵、碱金属元素的第一电离能有什么变化规律呢？碱金属的电离能与金属活泼性有什么关系为什么？
碱金属元素从上到下,第一电离能变小.第一电离能越小，越易失电子，金属的活泼性就越强。因此碱金属元素的第一电离能越小，金属的活泼性就越强。
⑶、Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，Mg的第一电离能大于Al，Zn的第一电离能大于Ga？
Be有价电子排布为2s2，是全充满结构，比较稳定，而B的价电子排布为2s22p1，、比Be不稳定，因此失去第一个电子B比Be容易，第一电离能小
⑸、阅读分析表格数据：
Na Mg Al
各级电离能(KJ/mol) 496 738 578
4562 1415 1817
6912 7733 2745
9543 10540 11575
13353 13630 14830
16610 17995 18376
20114 21703 23293
为什么原子的逐级电离能越来越大？这些数据与钠、镁、铝的化合价有什么关系？数据的突跃变化说明了什么？
Na的I1，比I2小很多，电离能差值很大，说明失去第一个电子比失去第二电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成+1价离子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去两个电子形成十2价离子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以A1容易失去三个电子形成+3价离子。而电离能的突跃变化，说明核外电子是分能层排布的。
（5）电负性：
〖思考与交流〗
1、什么是电负性？电负性的大小体现了 什么性质？阅读教材p20页表
电负性是用来描述不同元素的原子对键
合电子吸引力的大小
电负性的大小体现了元素的金属性与非金属性的强弱，电负性越大元素的非金属性越强，电负性越小元素的金属性越强.
2、同周期元素、同主族元素电负性如何变化规律？如何理解这些规律？根据电负性大小，判断氧的非金属性与氯的非金属性哪个强？
同周期元素从左往右，电负性逐渐增大，同主族元素从上往下，电负性逐渐减小。
非金属性：氧大于氯
同周期元素从左往右，非金属性增强；同主族元素从上往下，金属性增强
3、电负性的应用：
①判断元素的金属性和非金属性的强弱
一般：非金属＞1.8 金属＜1.8 类金属≈1.8
②判断化学键的类型
一般：成键元素原子的电负性差＞1.7，离子键
成键元素原子的电负性差＜1.7，共价键
例：H：2.1，Cl：3.0 3.0-2.1=0.9
HCl为共价化合物
③判断化合物中元素化合价的正负
例：NaH中，Na：0.9 H：2.1
Na显正价，H显负价
第一章 原子结构与性质
第二节
《原子结构与元素
的性质》
科学探究：
根据核外电子构造原理，分析
1、每周期的元素种类有多少？为什么？
2、观察周期表中各族元素的价电子（即外围
电子）排布，从中找出核外电子排布与族
划分之间的内在联系。
1）除第一周期外, 各周期均以填充 s 轨道的元素开始, 并以填充满p 轨道的元素告终.（第一周期除外）
1s1 1s2
2s1 2s22p6
3s1 3s23p6
4s1 4s24p6
5s1 5s25p6
6s1 6s26p6
2）周期元素数目=相应能级组中原子轨道所 能容纳的电子总数
3）元素所在周期的判断：周期数=电子层数
周期 能级组 能级组内原子轨道 元素数目 电子最大容量
1 Ⅰ 1s 2 2
2 Ⅱ 2s 2p 8 8
3 Ⅲ 3s 3p 8 8
4 Ⅳ 4s 3d 4p 18 18
5 Ⅴ 5s 4d 5p 18 18
6 Ⅵ 6s 4f 5d 6p 32 32
7 Ⅶ 7s 5f 6d (未完) 23 (未完) 未满
主族元素（A）：
1、价电子全部排布在最外层的s或p轨道上
2、内层d轨道全空或者全满
3、族序数 = 价电子数（最外层电子数）
副族元素（B）：
1、价电子排布为(n-1)d1-10ns1-2
2、价电子不再是最外层电子
3、族序数 = ns电子数＋(n-1)d电子数
第Ⅷ族元素：
价电子排布为(n-1)d6-8ns2
第零族元素：
价电子排布为ns2np6 或1s2
4）ds 区元素： ⅠB和ⅡB ；（n-1）d10ns1~2
3）d 区元素：过渡元素，ⅢB~ⅦB和 Ⅷ；（n-1）d1~10ns1~2
镧系 f
锕系
1. 为什么副族元素又称为过渡元素？
2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角三角区内（如图）？
3.处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么？
思考题：
（1）原子半径
观察下列图表回忆总结：
二、元素周期律
知识回顾
元素周期表中，同周期主族元素从左到右，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？
元素周期表中，同主族元素从上到下，原子半径的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？
原子半径的大小取决于两个相反的因素：
1、电子的能层数
2、核电荷数。
（2）主要化合价
主族元素：
最高正价= 最外层电子数
负价的绝对值 = 8 - 最外层电子数
同周期：________________________
副族元素：
价电子处于最外层和倒数第二层，化合价
比较复杂。
（3）元素的金属性与非金属性
金属性的具体表现：
（1）与酸反应或与水反应
（2）最高价氧化物的水化物的碱性
（3）阳离子的氧化性
非金属性的具体表现：
（1）与氢气的化合能力
（2）最高价氧化物的水化物的酸性
（3）气态氢化物的稳定性
（4）阴离子的还原性
（4）电离能
[基础要点]概念
1、第一电离能I1； 态电 性基态原子失去 个电子，转化为气态基态正离子所需要的 叫做第一电离能。第一电离能越大，金属活动性越 。同一元素的第二电离能 第一电离能。
气
中
一
最低能量
弱
大于
2、如何理解第二电离能I2、第三电离能I3 、I4、I5…… ？
从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需
消耗的能量叫做第二电离能(用I2表示)，依次
类推，可得到I3、I4、I5……同一种元素的逐
级电离能的大小关系：I1
为随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷
数越来越大，再要失去一个电子需克服的电性
引力也越来越大，消耗的能量也越来越多。
分析下表：
〖科学探究〗
⑴、原子的第一电离能有什么变化规律呢？
第一电离能
周一周期
同一族
从左往右，第一电离能呈增大的趋势
从上到下，第一电离能呈减小趋势。
⑵、碱金属元素的第一电离能有什么变化规律呢？碱金属的电离能与金属活泼性有什么关系为什么？
碱金属元素从上到下,第一电离能变小.第一电离能越小，越易失电子，金属的活泼性就越强。因此碱金属元素的第一电离能越小，金属的活泼性就越强。
⑶、Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，Mg的第一电离能大于Al，Zn的第一电离能大于Ga？
Be有价电子排布为2s2，是全充满结构，比较稳定，而B的价电子排布为2s22p1，、比Be不稳定，因此失去第一个电子B比Be容易，第一电离能小
⑸、阅读分析表格数据：
Na Mg Al
各级电离能(KJ/mol) 496 738 578
4562 1415 1817
6912 7733 2745
9543 10540 11575
13353 13630 14830
16610 17995 18376
20114 21703 23293
为什么原子的逐级电离能越来越大？这些数据与钠、镁、铝的化合价有什么关系？数据的突跃变化说明了什么？
Na的I1，比I2小很多，电离能差值很大，说明失去第一个电子比失去第二电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成+1价离子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去两个电子形成十2价离子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以A1容易失去三个电子形成+3价离子。而电离能的突跃变化，说明核外电子是分能层排布的。
（5）电负性：
〖思考与交流〗
1、什么是电负性？电负性的大小体现了 什么性质？阅读教材p20页表
电负性是用来描述不同元素的原子对键
合电子吸引力的大小
电负性的大小体现了元素的金属性与非金属性的强弱，电负性越大元素的非金属性越强，电负性越小元素的金属性越强.
2、同周期元素、同主族元素电负性如何变化规律？如何理解这些规律？根据电负性大小，判断氧的非金属性与氯的非金属性哪个强？
同周期元素从左往右，电负性逐渐增大，同主族元素从上往下，电负性逐渐减小。
非金属性：氧大于氯
同周期元素从左往右，非金属性增强；同主族元素从上往下，金属性增强
3、电负性的应用：
①判断元素的金属性和非金属性的强弱
一般：非金属＞1.8 金属＜1.8 类金属≈1.8
②判断化学键的类型
一般：成键元素原子的电负性差＞1.7，离子键
成键元素原子的电负性差＜1.7，共价键
例：H：2.1，Cl：3.0 3.0-2.1=0.9
HCl为共价化合物
③判断化合物中元素化合价的正负
例：NaH中，Na：0.9 H：2.1
Na显正价，H显负价