元素周期律.ppt

1 2 1元素周期律 1 按照原子量大小排列起来的元素 在性质上呈现明显的周期性变化 门捷列夫的周期律 2 化学性质相似的元素 或者是原子量相近或者是依次递增相同的数量 3 各族元素的原子价 化合价 一致 元素性质和原子量的关系 能量增大 一 原子模型与核外电子排布规则 卢瑟福的原子模型 理论探究 电子按能量高低在核外分层排布 核外电子围绕着原子核在不同区域 电子层 作不规则的高速运动 一 原子核外电子的排布 1 电子的能量 1 在多电子原子中 电子的能量同 2 电子能量与运动区域 电子能量较低 运动区域离核较 电子能量较高 运动区域离核较 2 电子层 1 概念 在含有多个电子的原子里 电子分别在能量不同的区域运动 把不同的区域简化为不连续的壳层 称作电子层 也称作洋葱式结构 2 电子层的表示方法及与能量的关系 3 电子的分层排布电子总是尽可能地先从排起 当一层充满后再填充下一层 即原子核外电子排布时 先排层 充满后再填充层 注 原子最外电子层排满8个电子时为稳定结构 但只有一个电子层时 排满2个电子时为稳定结构 如Li 为2电子稳定结构 电子层 层内电子数 粒子符号 原子核 质子数或核电荷数 二 核外电子排布的表示方法 结构示意图 1 原子结构示意图 用小圆圈表示原子核 圆圈内的数字表示核内质子数 弧线表示各电子层 弧线上的数字表示该电子层上的电子数 这样的图示称为原子结构示意图 例如 钠原子的结构示意图为 2 离子结构示意图离子结构示意图与原子结构示意图写法相同 只是在原子结构示意图中 核内质子数等于 离子结构示意图中 二者相等 请写出Mg2 Cl 的结构示意图 Mg2 Cl 核外电子数 不 答 原子结构示意图中各电子层上的电子数目必须遵守核外电子的排布规律 该结构示意图中最外层电子数为9 不符合排布规律 3 钾的原子结构示意图为什么不能写成 4 分析离子结构示意图 概括离子的核电荷数与核外电子数的关系 答案阳离子核外电子数小于核电荷数 阴离子核外电子数大于核电荷数 其差值均为它们所带的电荷数 5 原子形成阳离子或阴离子后 其电子层结构发生了哪些变化 答案原子形成阳离子后 要减少一个电子层 形成阴离子后电子层数不变 但最外层电子数增多 它们都达到了稳定结构 等电子粒子 1 常见 10电子 粒子 2 常见 18电子 粒子 同周期 最外层电子排布呈现1 8 第1周期1 2 最外层电子数变化 二 元素原子结构的周期性变化 同周期 从左到右 原子半径逐渐减小 氢原子最小 零族原子不比较 原子半径的变化 微粒半径大小比较 1 同种元素的微粒 r 阴离子 r 原子 r 原子 r 阳离子 r 低价离子 r 高价离子 r Cl r Cl r Na r Na r Fe r Fe2 r Fe3 核外电子数越多 半径越大 2 不同元素的微粒 同周期 同主族 核外电子排布相同的微粒 核外电子排布相同的微粒 随着核电荷的增大 原子序数增大 粒子半径减小 1 比较Na Mg2 Al3 的离子半径大小 3 比较以上六种离子的半径大小 2 比较N3 O2 F 的离子半径大小 4 比较Na Mg2 和S2 Cl 离子的半径大小 Na Mg2 Al3 N3 O2 F Na Mg2 Al3 S2 Cl Na Mg2 N3 O2 F 同周期 元素最高正价 1 7 最低负价 4 1最高正价 最低负价 8 金属不显负价 O F不显正价 第2周期 第3周期 元素最高正价 最低负价的变化 2 1 8 3 1 8 大 小 1 7 4 1 0 随着原子序数的递增 元素原子的电子排布 原子半径和化合价都呈现周期性的变化 2 下列说法中正确的是 A 锂的原子结构示意图是 B 原子核外电子离核越近 能量越高 C 某原子L层为K层的3倍 该原子为O D 某原子M层电子数为L层电子数的4倍 3 双选 下列叙述正确的是 A 在所有元素中氢原子半径最小 B Na Mg Al原子半径依次增大 C P S Cl最高正价依次升高 D Na Cl最高正价由 1 7 最低负价由 7 1 应用巩固 C AC 实验探究 实验 1 3组 放少许镁带于试管中 加2mL水 滴入2滴酚酞试液 观察现象 过一会加热至沸腾 再观察现象 1 钠 镁 铝与水的反应 2 镁 铝与盐酸的反应 实验 2 4组 取一片铝片和镁带 擦去氧化膜 分别和2mL 2mol L 盐酸反应 三 元素性质的周期性变化 现象 镁与铝均能与盐酸反应产生气泡 但镁反应更剧烈 Mg 2HCl MgCl2 H2 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 现象 镁与冷水反应缓慢 与沸水反应较剧烈 产生较多气泡 溶液变为红色 1 钠 镁 铝与水的反应 2 镁 铝与盐酸的反应 金属性强弱的比较 冷水 剧烈 冷水 缓慢 剧烈 迅速 NaOH强碱性 Mg OH 2中强碱 Al OH 3两性氢氧化物 金属性 Na Mg Al 剧烈 不反应 金属性强弱比较 1 与水 酸 反应反应置换出氢气的难易程度 2 最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱 3 金属活动顺序表的位置 5 与同一种非金属单质反应的难易 4 单质与盐溶液的置换 6 对应阳离子的氧化性 非金属性强弱的比较 Si P S Cl 高温 H2SiO3弱酸 磷蒸气与氢气能反应 H3PO4中强酸 需加热 H2SO4强酸 光照或点燃 HClO4最强酸 非金属性 Si P S Cl 非金属性强弱比较 1 与氢气化合的难易程度与生成的氢化物的稳定性 2 最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 3 与同一种金属单质反应的难易 5 气态氢化物的还原性 4 单质与盐溶液的置换 6 对应阳离子的氧化性 根据实验 可得出第3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 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化 元素周期律的实质 元素性质的周期性变