选修3第一章1.2《原子结构与元素的性质》(新人教版-选修3)

第一章原子结构与性质

第二节 原子结构与 元素的性质 (第1课时)

知识回顾元素周期表的结构

一、元素周期表的结构第1周期：2 种元素

短周期

第2周期：8 种元素第3周期：8 种元素 第4周期：18 种元素

周期(横行)

长周期

第5周期：18 种元素

第6周期：32 种元素 镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素

不完全周期

周期序数 = 电子层数(能层数)

第7周期：26种元素 锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素

一、元素周期表的结构Ⅰ A , Ⅱ A , Ⅲ A , Ⅳ A ,Ⅴ A , Ⅵ A , Ⅶ A 主族：

共七个主族

族(纵行)

副族： Ⅰ B , Ⅱ B , Ⅲ B , Ⅳ B ,Ⅴ B , Ⅵ B , Ⅶ B共七个副族

第VIII 族：三个纵行(8、9、10),位于Ⅶ B与ⅠB中间

零族： 稀有气体元素

主族序数=最外层电子数=价电子数 =最高正价数

元素周期表的结构： 七主七副七周期， Ⅷ族零族镧锕系。

课堂练习1、在周期表中，把 能层数相同的元素，按 原子序数递增 的顺序从左到右排成横行，称之 为 周期 ，有 7 个；在把不同横行中

最外层电子数 能层数 递 相同的元素，按 (外围电子) 增的顺序由上而下排成纵行，称之为 族 ，共有18 个纵行，16 个族。16个族又可分为 7个主族、

7个 副族、1个 Ⅷ族、1个 0族。

课堂练习 2、某周期ⅡA族元素的原子序数为x,则同周 期的ⅢA族元素的原子序数是(D ) A 只有x+1 B 可能是x+8或x+18 C 可能是x+2 D 可能是x+1或x+11或x+25

练习：3.推测核电荷数为56的元素在周期表 ⅡA 族,下列关于它的性 六 周期第_______ 中第_____ 质的说法中正确的是( B ) A、它可以从硫酸铜溶液中置换出铜单质 B、它可以从冷水中置换出氢气 C、钡可以从饱和食盐水中置换出金属钠

D、钾可以从氯化钡溶液中置换出金属钡Ba:1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s2

复习回忆二、原子结构和性质周期性变化(1)同一周期元素结构和性质具有一定的递变性；从左到右 原子半径逐渐 减小 ，失电子能力逐渐 减弱 ，得电子能 力逐渐 增强 ，元素的金属性逐渐 减弱，非金属性逐渐增强 ，对应氢化物的稳定性逐渐 增强 ；最高价氧化物 对应的水化物的酸性逐渐 增强 ；碱性逐渐 减弱 ；

(2)同一主族元素结构和性质具有一定的相似性和递变性； 同一主族，从上到下：原子半径逐渐 增大 ，失电子能力 逐渐 增强 ，得电子能力逐渐 减弱 ，金属性逐 渐 增强 ，非金属性逐渐 减弱 ；对应氢化物的稳定性 逐渐 减弱 ；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐 渐 减弱 ；碱性逐渐 增强 ；

二、原子结构和性质周期性变化3)同周期元素的主要化合价：最高正价：+1递增到+7。(氟、氧例外)

负价：-4递增到-1,呈现周期性的变化。

最高正价+|负价|=8

课堂练习：3、碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最 重的元素，下列预言错误的是： A.在碱金属中它具有最大的原子半径 B.它的氢氧化物化学式为FrOH,是一种极强的碱 C.钫在空气中燃烧时,只生成化学式为Fr2O的氧化物 D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈 而发生爆炸

C

4、某元素X的气态氢化物化学式为H2X,则该 元素的最高价含氧酸的化学式为 ( C) A. H2XO3 B. H3XO4 C. H2XO4 D. HXO4

原子结构决定元素在周期表中的位置，决定性质。 原子结构原子序数 = 核电荷数周期数 = 电子层数 主族序数 = 最外层电子数

电子层数最外层电子数

元素金属性、 非金属性强弱

(主族)最外层电子数 = 最高正价 最外层电子数-8 = 最低负价

同位素-化学性质相同

表中位置同主族 同周期 相似性

元素性质

递变性(从上至下，金属性增强，非金属性减弱) 递变性(从左到右，金属性减弱，非金属性增强)

练习：写出碱金属元素基态原子的电子排布碱金属 原子 序数

周期

基态原子的电子排布1s22s1或[He]2s1 1s22s22p63s1或[Ne]3s1 1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1 1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或[Kr]5s1 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1 或[Xe]6s1

锂 钠 钾 铷 铯

3 11 19

二 三 四 五 六

3755

一、原子结构与元素周期表(一)原子的电子排布与周期的划分(1)结合周期表,我们会发现,每一周期的第一种元素 碱金属 (除第一周期外)是 ________, 最外层电子排布为 ns1 ______, 每一周期的最后一种元素都是 稀有气体 ___________ , 这些元素的最外层电子排布除He为1s22np6 ns 外,其余都是__________.

(2)观察周期表发现周期表中周期序数等于该周期中 能层数 元素的______. 结论：随着核电荷数的增加，核外电子的排布发生周 期性的变化。

(3)我们把“构造原理”中能量接近的原子轨道划分 为一个“能级组”,下表是各周期所含元素种数与相 应能级组的原子轨道关系：

可见各周期所含元素的种数等于相应能级组 周期 元素种数 相应能级组中 电子最大容量数 所含能级 中各轨道中最多容纳的电子数之和 1 1s 2 2 2 2s 2p 8 8 3 3s 3p 8 8 18 4 4s 3d 4p 18 18 18 5 5s 4d 5p 32 32 6 6s 4f 5d 6p 未完 7 7s 5f 6d 未完 未满

思考与探究2、你能否根据原子结构与各周期中元素种 数的关系分析元素周期系周期发展规律？周期 元素 数目 金属 元素 数目 一 二 三 四 五 六 七 八

2 0

8 2

8 3

18 14

18 15

32 30

26 ?

32

? 50

31

由于随着核电荷数 的递增，电子在能级里 的填充顺序遵循构造原 理，元素周期系的周期 不是单调的，每一周期 里元素的数目不总是一 样多，而

是随着周期序 号的递增渐渐增多。因 而，我们可以把元素周 期系的周期发展形象的 比喻成螺壳上的螺旋。

2.原子的电子排布与族的划分周期表上元素的“外围电子排布”简称 “价电子层”,这是由于这些能级上的电 子可在化学反应中发生变化,这些电子称为 价电子,仔细观察周期表,看看每个族序数

与价电子数是否相等？

在周期中有18个纵列,除零族元素中He(1s2) 与其它稀有气体ns2np6不同外,一般说来,其它 每个族序数和价电子数是相等的。 主族元素：族序数=原子的最外层电子数=价 电子数

副族元素：大多数族序数=(n-1)d + ns的电子数=价电子数