《素周期律》PPT课件.ppt

第一章物质结构元素周期律第二节元素周期律 知识与技能 1 了解元素原子核外电子的排布规律 2 掌握元素原子半径和主要化合价随原子序数的递增而呈现出的周期性的变化 3 掌握元素的金属性和非金属性随原子序数的递增而呈现周期性的变化的规律 4 掌握元素周期表和元素周期律的应用 5 了解周期表中金属元素 非金属元素分区 6 掌握元素化合价与元素在周期表中位置的关系 要点提示 重点 1 原子的构成 2 掌握原子序数 核电荷数 质子数 核外电子数 以及质量数与质子数 中子数之间的相互关系 3 元素周期律的实质 4 位置 结构 性质三者之间的关系 难点 位置 结构 性质三者之间的关系 原子的构成 原子核 核外电子 质子 中子 原子序数 核电荷数 质子数 核外电子数 元素种类 原子 核素 种类 元素的化学性质 质量数 A 质子数 Z 中子数 N 回顾 一 原子核外电子的排布1 核外电子运动的特点 1 高速运动 运动的速度接近光速 约为108m s 2 运动没有确定的轨道 不能精确测定或计算电子在任一时刻所在的位置 也不能描绘出其运动轨迹 3 多电子的原子里 电子的能量不同 有些电子能量较低 在离核较近的区域里运动 有些电子能量较高 在离核较远的区域里运动 2 电子层 能量不同的电子的运动区域 即不连续的壳层 该电子层模型称洋葱式结构 哪个区域能量最高 电子最活泼 最易参与化学反应 K L M N O P Q 3 最外层电子数8个 K层是最外层时不超2个 次外层电子数18 倒数第三层电子数32 3 电子排布的重要规律 1 核外电子是分层排布的 电子总是尽先排布在能量最低的电子层里 由里向外 当一层充满后 再填充下一层 2 各电子层最多容纳的电子数是2n2 n表示电子层数 以上规律是相互联系的 不能孤立运用 练习 判断下列示意图是否正确 为什么 A B C D 根据原子光谱和理论分析核电荷数为1 20的元素原子核外电子层排布 1 18号元素的核外电子排布 原子半径和主要化合价 最外层电子数1 2 最外层电子数1 8 最外层电子数1 8 1 18号元素的核外电子排布 原子半径和主要化合价 原子半径大 小 原子半径大 小 1 18号元素的核外电子排布 原子半径和主要化合价 主要化合价 正价 1 0 主要化合价 正价 1 5 负价 4 1 0 主要化合价 正价 1 7 负价 4 1 0 原子序数 电子层数 最外层电子数 原子半径变化 1 2H He 3 10Li Ne 11 18Na Ar 1 1 2 最高正价 1 5 O F无正价 2 1 8 负价始于C 4 1 0 3 1 8 大 小 大 小 最高正价 1 7 负价始于Si 4 1 0 1 0 最高正化合价 最低负化合价的变化 结论 随着原子序数的递增 元素原子的电子层排布 原子半径 化合价呈现周期性的变化 疑问 为什么随原子序数的递增 元素原子的电子层排布 原子半径 化合价呈现周期性变化呢 随原子序数的递增 元素原子核外电子排布的周期性变化 决定了原子半径 化合价呈现周期性变化 元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢 判断依据 回顾 金属与水或酸反应越容易 金属性越强 最高价氧化物对应的水化物 氢氧化物 碱性越强 金属性越强 金属与某些盐溶液的置换 与H2化合越容易 非金属性越强 气态氢化物越稳定 非金属性越强 最高价氧化物对应的水化物 含氧酸 酸性越强 非金属性越强 非金属与某些盐溶液的置换 科学探究 镁与冷水反应缓慢 滴入酚酞试液粉红色 而镁与沸水反应加快 产生气泡 溶液红色加深 镁的金属性比钠弱 与金属钠对比 镁与铝均能与盐酸反应产生气泡 但镁反应比铝剧烈 镁的金属性比铝强 科学探究 列表总结 NaOH Mg OH 2 Al OH 3 剧烈 迅速 强碱 中强碱 两性氢氧化物 非金属性 Si P S Cl 科学事实 非金属性 Si P S Cl 科学事实 本节总结 根据实验 可得出第三周期元素金属性 非金属性的递变规律 NaMgAlSiPSCl 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 对其他周期元素性质进行研究 也可以得到类似的结论 同一周期元素 从左到右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 1 B Al Si Ge As Sb Te 2 3 4 5 6 7 A A A A A A A 0 Po At 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强 非金属区 金属区 零族元素 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化 实质 元素原子核外电子排布的周期性变化 决定了元素性质的周期性变化 二 元素周期律 元素周期律 1 根据同周期 同主族元素性质的递变规律可推知 金属性最强的元素是 位于第6周期第 A族 非金属性最强的元素是 位于第2周期第 A族 位于 的元素既有一定的金属性 又有一定的非金属性 如Al Si Ge等 1 最高正价数 主族序数 最外层电子数 2 最低负价数 主族序数 8 最外层电子数 8 铯 Cs 左下角 氟 F 右上角 分界线附近 2 元素的化合价与位置 结构的关系 三 元素周期表和元素周期律的应用 1 元素的位 构 性三者之间的关系及其应用 结构 位置 性质 1 结构决定位置 原子序数 核电荷数周期序数 电子层数主族序数 最外层电子数 最外层电子数和原子半径 原子得失电子的能力 元素的金属性 非金属性强弱 单质的氧化性 还原性强弱 2 结构决定性质 最外层电子数 主族元素的最高正价数 8 负价数 3 位置决定性质 同周期 从左到右 递变性 1 元素周期表是元素周期律的具体表现形式 是学习化学的一种重要工具 2 可预测或推测元素的原子结构和性质 3 在科学研究和生产上也有广泛的应用 4 在哲学方面 元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实 有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性 2 元素周期律的其他应用和意义 比较微粒半径大小的规律 同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小 同主族元素的原子或离子半径从上到下逐渐增大 同种元素的微粒 价态越低 微粒半径越大即 阳离子 中性原子 阴离子 具有相同电子层结构的离子 核电荷数越大离子半径越小 Na Mg Al Si Li Na KF Cl Br O2 F Na Mg2 Al3 第二周期阴离子 第三周期阳离子 Fe 3 Fe2 FeH H H 阴上阳下 径小序大 例1 下列排列顺序正确的是 热稳定性 H2O HF H2S 原子半径 Na Mg O 酸性 H3PO4 H2SO4 HClO4 离子半径 Cl S2 K 碱性 Ca OH 2 Mg OH 2 Al OH 3A B C D 典例分析 B 例2 下列有关元素周期律的叙述 正确的是 A A 元素周期律的本质是元素原子核外电子排布呈周期性变化B 元素周期律的本质是原子半径呈周期性变化C 元素周期律的本质是元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化D 元素周期律的本质是元素的性质随原子量的递增而呈周期性变化 例2 我国最新报道的高温超导体中 铊 Tl是成分之一 已知铊与铝是同族元素 关于铊的性质中 可能错误的是 A是银白色的金属B能生成 3价的化合物CTl OH 3与Al OH 3一样是两性的氢氧化物D与稀硝酸作用 生成硝酸盐 C 1 下列各组元素中 按最高正价递增顺序排列的是 A C N O FB K Mg C SC F Cl Br ID Li Na K Rb2 A B均为原子序数1 20的元素 已知A的原子序数为n A2 离子比B2 离子少8个电子 则B的原子序数是 A n 4B n 6C n 8D n 103 下列叙述中 肯定a金属比b金属活泼性强的是 A a原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少B a原子电子层数比b原子的电子层数多C 1mola从酸中置换H 生成的H2比1molb从酸中置换H 生成的H2多D 常温时 A能从水中置换出氢 而B不能 B 4 A B C三种元素的原子具有相同的电子层数 它们相同物质的量的原子获得相同物质的量的电子时释放出的能量是A C B 则它们原子序数大小顺序是 A B C AB A B CC BCD A C B5 下列各组物质的性质变化正确的是 A 酸性HClO4 HNO3 H3PO4 H2SiO4B 稳定性H2S HCl HBr HIC 熔点Pb K Na LiD 溶解性NaHCO3 Na2CO3 NaOH A 6 原子序数1 18号元素中 1 与水反应最剧烈的金属是 2 与水反应最剧烈的非金属单质是 3 在室温下有颜色的气体单质是 4 在空气中容易自燃的单质名称是 5 除稀有气体外 原子半径最大的元素是 6 原子半径最小的元素是 7 气态氢化物水溶液呈碱性的元素是 8 气态氢化物最稳定的化学式是 9 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 7 在Na K O N C Li F H八种元素中 原子半径由小到大的顺序为 Na F2 F2Cl2 白磷 Na H N HF Cl H F O N C Li Na K 8 元素周期律是指元素的性质随 的递增 而呈 性变化的规律 9 A B两种元素的原子 当它们分别获得1个电子形成稀有气体原子的电子层结构时 A放出的能量大于B 下列叙述中正确的是 A A的氧化性小于BB B 的还原性大于A C A 的还原性大于B D A的氧化性大于B 原子序数 周期性 获得电子时 要释放出能量 放出能量的越多 说明其越容易得电子 A的非金属性越强 BD 10 根据硼在周期表中的位置 推测硼的最高价含氧酸化学式不可能是 A H2BO4B H3BO3C HBO2D H2B4O711 已知X Y Z元素的原子具有相同的电子层数 且原子序数依次增大 其最高价氧化物对应的水化物酸性