高中化学 第1章 原子结构与元素周期律 第2节 元素周期律和元素周期表 第2课时 元素周期表同步备课课件 鲁科版必修2.ppt

第2课时元素周期表 目标导航 1 认识元素周期表的结构及周期 族等概念 2 了解 a a族和过渡金属元素的某些性质和用途 3 理解元素原子结构与元素在周期表中位置之间的关系 一 元素周期表1 元素周期表与元素周期律的关系元素周期表是 的具体表现形式 2 元素周期表中的方格与分区 1 元素信息以铁元素为例说明 元素周期律 2 元素周期表分区分界线附近元素的性质 既能表现出一定的 又能表现出一定的 金属性 非金属性 4 元素周期表的结构 1 周期 横行 共7个 三短三长一不全 长 2 8 8 18 18 32 原子核外电子层数 2 族 纵行 共16个 七主 七副 0 族 1 2 13 17 3 7 11 12 8 9 10 a a a a a a a b b b b b 原子最外层电子数 议一议 1 对元素周期表中元素的原子结构特点和原子半径变化规律进行如下讨论 1 同一周期的元素在原子结构上有什么特点 2 同一主族元素在原子结构上有什么特点 3 主族元素的最高正价数 f和o除外 与主族序数有什么关系 答案 1 同一周期的元素的原子电子层数相同 最外层电子数递增 2 同一主族元素的原子最外层电子数相同 电子层数递增 3 主族元素的最高正价数 f和o除外 主族序数 2 原子序数为x的元素位于元素周期表中的第 a族 则原子序数为x 1的元素位于元素周期表的哪一族 答案 a族或 b族 原子序数为x 1的元素应位于 a族右侧相邻的族 在短周期中为 a族 长周期中为 b族 3 同周期 a族与 a族元素的原子序数之差一定是1吗 请举例说明 答案不一定 具体举例如下 4 se与o同主族 且se原子比o原子多两个电子层 则se的原子序数为 se的最高价氧化物对应的水化物化学式为 答案34h2seo4解析se位于第4周期 且与o s同主族 se的原子序数比s多18 s的原子序数比o多8 所以se的原子序数为8 8 18 34 se与s位于同一主族 se最高化合价为 6价 所以其最高价氧化物对应的水化物与硫的相似 为h2seo4 二 元素周期表中的重要元素和焰色反应1 a族元素 碱土金属元素 1 具体元素 2 原子结构 原子最外层有 个电子 3 物理性质 形成的单质都呈 色 具有良好的导电性 含钙 锶 钡等元素的物质 时会产生绚丽的颜色 这些元素的化合物可用于制造焰火 铍 be 镁 mg 钙 ca 锶 sr 钡 ba 镭 ra 2 银白 灼烧 4 化学性质 该族元素的原子容易 两个电子 因此它们的化学性质比较活泼 5 存在形态 在自然界中均以 存在 2 a族元素 1 具体元素 等元素 2 原子结构 原子最外层有 个电子 3 存在形态 单质磷在空气中易被 自然界中没有 的磷元素 失去 化合态 氮 n 磷 p 砷 as 锑 sb 铋 bi 5 氧化 游离态 3 过渡元素 1 具体元素 族和 族 元素周期表中第3 12列 元素 2 原子结构 过渡元素原子最外层都有1 2个电子 全部为金属元素 3 物理性质 多数单质坚硬 有光泽 过渡元素的单质都具有良好的导电性 4 化学性质 多数过渡元素的单质比较稳定 与空气和水的反应 或根本不反应 副 缓慢 4 焰色反应 1 概念 某些金属或它们的化合物在 时火焰呈现特征颜色的反应 如钠呈 色 钾呈浅紫色 通过蓝色钴玻璃观察 焰色反应是金属元素特有性质 属于物理变化 与元素存在的状态无关 2 操作步骤 高温 黄 议一议 1 原子最外层有2个电子的元素一定是第 a族元素吗 哪一族全部是金属元素 哪一族全部是非金属元素 答案不一定 原子最外层电子数为2的元素包括 a族 氦及部分过渡元素 第 a族 族及全部副族元素全部为金属元素 第 a族 0族全部为非金属元素 2 元素周期表中所含元素种类最多的族是 a族吗 说明理由 答案不是 是 b族 因为第3列第6周期和第7周期包括镧系和锕系各15种元素 3 a族或 a族元素相邻周期的原子序数之差 a a族或0族元素相邻周期的原子序数之差各有什么特点 答案 a和 a族元素相邻周期的原子序数之差 原子序数小的元素所在周期的元素种类数 a a族和0族元素相邻周期的原子序数之差 原子序数大的元素所在周期的元素种类数 一 元素周期表的结构1 元素周期表的结构特点 关键提醒 1 第1周期只有两种元素 不相邻且分别位于两个端点 2 第8 9 10列为 族 而不是 b族 3 当列序个位数小于或等于7时 则该列对应a族或b族 且个位数值即为族序数 4 b族元素种类最多 共32种元素 5 元素周期表中的特殊位置 过渡元素 元素周期表中从 b族到 b族10列元素 都是金属元素 镧系 元素周期表第6周期第 b族中 从57号元素镧到71号元素镥共15种元素 锕系 元素周期表第7周期第 b族中 从89号元素锕到103号元素铹共15种元素 2 主族元素在周期表中位置与原子结构的关系 1 原子序数 原子核内质子数 原子核外电子数 核电荷数 2 周期序数 原子核外电子层数 3 主族序数 原子最外层电子数 3 主族元素主要化合价与在周期表中位置的关系 1 主族序数 元素最高正价数 o f除外 8 最低负价 2 最低负价 8 主族序数 限 a族 3 最高正价 最低负价 0 h a族 2 a族 4 a族 6 a族 o f除外 4 原子最外层电子数与元素位置的关系 1 最外层电子数为1 2的元素 a族 a族 副族 0族 he 2 最外层电子数为3 7的元素一定是主族元素 3 最外层电子数为8的元素为0族元素 he除外 4 最外层电子数比次外层电子数多的元素 一定是第2周期元素 5 阴离子最外层电子数与次外层电子数相等的元素位于第3周期 5 同构规律稀有气体与同周期非金属元素的阴离子 下一周期金属的阳离子具有相同的电子层结构 例1 下图是元素周期表的一部分 下列说法中正确的是 a 元素 位于第2周期 a族b 原子的最外层电子数为6c 所在族序数比 多8d 元素的最高化合价 解析元素周期表中最右上方的元素为氦 最后一列为0族 推知 和 位于 a族 和 位于 a族 位于 a族 进一步推知 为n 为o 为f 为s 为cl 答案b 解题感悟 要熟悉周期表的结构特征 包括各族 列序 的相对位置 b 镧系 锕系 和 族 8 9 10列 的特殊性 过渡元素位置 周期和族 金属与非金属的分区等 变式训练1关于周期表的知识 下列说法正确的是 a 周期表共有七个主族 七个副族 一个0族 一个第 族 所以共有16个纵列b 元素周期表中 元素种类最多的周期是第4周期c 第7周期叫做不完全周期d 碱金属元素就是 a族元素答案c解析周期表共有七个主族 七个副族 一个0族 一个第 族 其中第 族有3个纵列 所以共有18个纵列 a错误 第4周期有18种元素 而第6周期有32种元素 b错误 第7周期未排满 叫不完全周期 c正确 a族元素是由氢元素和碱金属元素组成的 d错误 二 原子序数与元素在周期表中位置的关系1 同周期序差规律 1 短周期元素原子序数差 族序数差 2 分布在过渡元素同侧的两元素 原子序数差 族序数差 3 分布在过渡元素两侧的两元素 第4 或5 周期元素原子序数差 族序数差 10 第6 或7 周期元素原子序数差 族序数差 24 4 同周期 a和 a族两元素原子序数的关系 第2或第3周期的 a与 a族原子序数之差都为1 如4be 5b 第4或第5周期的 a与 a族原子序数之差都为11 如38sr 49in 第6或第7周期的 a与 a族原子序数之差都为25 如56ba 81tl 2 同主族序差规律 1 第 a a族 过渡元素左侧 同族相邻周期元素原子序数差 上一周期元素种类数 如 12mg 20ca 原子序数之差为mg元素所在第3周期的元素种数8 2 第 a a族 过渡元素右侧 同族相邻周期元素原子序数差 下一周期元素种类数 如 13al 31ga 原子序数之差为ga元素所在第4周期的元素种数18 3 由原子序数确定元素在周期表中的位置 1 原子结构示意图法推断根据 周期数 原子电子层数 主族序数 原子最外层电子数 适用范围 主族元素 适合原子序数较小的元素位置推断 2 0族定位法 0族元素原子序数与周期序数 比大小 定周期 求差值 定族数若某元素原子序数比最邻近的0族元素的原子序数多1或2 则该元素处于相邻近0族元素下一周期的 a族或 a族 如元素87x 87 86 1 则x在第7周期第 a族 若某元素原子序数比最邻近的0族元素的原子序数少1 5时 则该元素处于相邻近0族元素所在周期的 a a族 如84x应在第6周期第 a 4 根据核外电子排布规律推断元素在周期表中的位置 1 阴上阳下 规律电子层结构相同的离子 若电性相同 则位于同周期 若电性不同 则阳离子位于阴离子的下一周期 如 a b c d为短周期元素 其简单离子a b2 c d2 具有相同电子层结构 则a b c d在元素周期表的相对位置为 2 奇偶规律原子序数为奇 偶 数的主族元素位于奇 偶 数族 元素 f和o除外 的最高正价为奇 偶 数 例2 俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子成功合成第115号元素的原子 该原子生成数微秒后衰变成第113号元素 下列有关叙述正确的是 a 115号元素在第6周期b 113号元素在第7周期 a族c 115号和113号元素都是非金属元素d 镅元素和115号元素不在同一周期 解析根据同族元素原子序数的序差规律 可以推知稀有气体rn的原子序数为86 86rn的同族下一周期元素原子序数为118 95号元素镅 115号元素 113号元素 原子序数都大于86而小于118 所以都在第7周期 115号比118号原子