必修2[1-2-2]元素周期律.ppt

第二节 元素周期律 第二课时 原子核外电子的排布 电子层 电子层数 n 1234567 n电子层符号 KLMNOPQ 2 各层最多容纳电子数 281832 2n2 核外电子排布的规律 1 电子总是尽先排布在能量最低的电子层里 3 最外层不超过8个电子 若K层为最外层不超过2个电子 次外层不超过18个电子 倒数第三层不超过32个电子 知识回顾 1 核外电子排布的周期性 3 10号元素 从Li到Ne有2个电子层 随原子序数的增大 最外层电子数目由1个增加到8个 而达到稳定结构 11 18号元素 从Na到Ar有3个电子层 随原子序数的增大 最外层电子数目由1个增加到8个 而达到稳定结构 1 2号元素 从H到He只有1个电子层 最外层电子数目由1个增加到到2个 而达到稳定结构 二 元素周期律 结论 随着原子序数的递增 元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化 原子核外电子排布变化的规律性 2 原子半径的周期性 一些元素原子半径规律性变化示意图 深入探讨 为什么稀有气体的半径跟邻近的非金属元素相比显得特别大 氯原子的半径是氯分子中两个原子核间距离的一半 和氯原子相邻的氩原子是单原子分子 测定半径方法与氯原子不同 1 18号元素的原子半径递变规律 原子半径大 小 原子半径大 小 结论 随着原子序数的递增 元素原子半径呈现变化 周期性 3 元素化合价的周期性 元素的主要化合价随着原子序数的变化如何 1 18号元素的主要化合价递变规律 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 元素主要化合价的周期性变化 结论 随着原子序数的递增 元素的化合价呈现变化 周期性 深入探讨 元素的化合价与最外层电子数有何关系 主族元素最高正价等于最外层电子数 氟元素无正价 氧无最高正价 金属元素无负化合价 最高正价 最低负价 8 3 元素化合价变化的周期性 M2O 无 MO 无 M2O3 无 RO2 RH4 R2O5 RH3 RO3 H2R R2O7 HR 小结 元素的原子结构和最外层电子数 化合价及原子半径的变化规律 2 3 1 8 1 8 1 7 4 1 0 随着原子序数的递增 元素原子的核外电子层排布 原子半径和化合价都呈现周期性变化 大 小 大 小 比较金属与水 酸 置换出H2难易 比较最高价氧化物的水化物的碱性强弱 能否从化合物中置换出另一种金属 a 比较与氢气生成气态氢化物难易和稳定性 b 比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱 c 能否从化合物中置换出另一种非金属单质 4 元素金属性变化规律的探究 如何设计实验证明三者金属性强弱 如何设计实验证明四者非金属性强弱 科学探究 元表的性质和原子序数间的关系 实验1 镁与水的反应 在常温下 与水的反应无明显现象 加热时 镁带表面有气泡出现 溶液变红 实验2 镁和铝与盐酸的反应 4 元素性质的周期性 钠 镁 铝 同周期的金属 的性质 剧烈 慢 较快 强碱中强碱两性氢氧化物 减弱 剧烈 较剧烈 H4SiO4H3PO4H2SO4HClO4 弱酸中强酸强酸最强酸 酸性逐渐增强 高温加热加热点燃或光照 SiH4PH3H2SHCl 稳定性逐渐增强 非金属性逐渐增强 SiO2P2O5SO3Cl2O7 硅 磷 硫 氯 同周期的非金属 的性质 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 金属性和非金属性递变 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 随着原子序数的递增 核外电子排布呈周期性变化 元素性质呈周期性变化 元素周期律 最外层电子数1 8 K层电子数1 2 原子半径大 小 稀有气体元素突然增大 化合价 1 7 4 1 稀有气体元素为零 决定了 归纳出 引起了 元素化学性质金属性非金属性变化 思考 用一句话概括一下元素性质的变化情况 元素周期律的内容 随着原子序数的递增 元素性质呈周期性的变化 元素周期律的实质 元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果 小结 第二节 元素周期律 第三课时 1 了解元素周期表的简单分区 2 认识周期表是元素周期律的具体表现形式 3 了解元素周期表和元素周期律的应用 4 体会元素周期表和元素周期律在科学研究和工农业生产中的指导意义 学习目标 结构 位置 性质 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 1 结构决定位置 核电荷数 原子序数电子层数 周期序数最外层电子数 主族序数位置反映结构 最外层电子数原子半径 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 负价数 最外层电子数 8 性质反映结构 决定 决定 决定 1 元素的金属性和非金属性与元素在周期表中位置的关系 1 同周期元素 1 同周期 电子层数相同 质子数越 即原子序数越大 原子半径越 核对电子的引力越 原子失电子能力越 得电子能力越 金属性越 非金属性越 同周期中 从左到右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 多 小 强 弱 强 弱 强 2 同主族元素 同主族 从上到下 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 同主族 电子层数越多 原子半径越 核对电子引力越 原子失电子能力越 得电子能力越 金属性越 非金属性越 元素周期表中 周期序数 电子层数 主族序数 最外层电子数 原子序数 核内质子数 大 弱 强 弱 强 弱 元素的金属性和非金属性递变小结 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 1 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铯 Cs 非金属性最强的元素是氟 F 2 位于分界线附近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 2 元素的化合价与位置 结构的关系 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 深入探讨 原子半径受哪些因素制约 为什么随原子序数的递增 原子半径出现从大到小的周期性变化 影响原子半径大小的因素 电子层数 电子层数越多 原子半径越大 核电荷数 核电荷数增多 使原子半径有减小的趋向 核外电子数 电子数增多 增加了相互排斥 使原子 最主要因素 当电子层数相同时 核电荷数的影响较大 半径有增大的倾向 自然科学方面周期表为发展物质结构理论提供了客观依据 原子的电子层结构与元素周期表有密切关系 周期表为发展过度元素结构 镧系和锕系结构理论 甚至为指导新元素的合成 预测新元素的结构和性质都提供了线索 元素周期律和周期表在自然科学的许多部门 都是重要工具 2 元素周期表及元素周期律应用 在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质 寻找用于制取农药的元素 寻找半导体材料 寻找催化剂 耐高温 耐腐蚀的合金材料 寻找用于制取农药的元素 寻找半导体材料 寻找催化剂 耐高温 耐腐蚀的合金材料 寻找用于制取农药的元素 寻找半导体材料 寻找催化剂 耐高温 耐腐蚀的合金材料 3 性质 结构 位置之间的关系 1 下列递变情况不正确的是 A Na Mg Al最外层电子数依次增多 其单质的还原性依次减弱B P S Cl最高正价依次升高 对应气态氢化物稳定性依次增强C C N O原子半径依次增大D Na K Rb最高价氧化物的水化物碱性依次增强 C 2 同一周期X Y Z三种元素 已知最高价氧化物对应的水化物的酸性HXO4 H2YO4 H3ZO4 则下列说法中判断错误的是 A 阴离子半径X Y ZB 气态氢化物稳定性HX H2Y ZH3C 元素的非金属性X Y ZD 单质的氧化性X Y Z A 3 某元素的最高正价与负价的代数和为4 则该元素的最外层电子数为 A 4B 5C 6D 74 某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HXO4 这种元素的气态氢化物的化学式是 A HXB H2XC XH3D XH4 C A 4 X Y是元素周期表 A族中的两种元素 下列叙述中不能说明X的非金属性比Y强的是 A X原子的电子层数比Y原子的电子层数少B 酸性 HXO4 HYO4C X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D Y的单质能将X从NaX的溶液置换出来 C 5 同一横行X Y Z三种元素 已知最高价氧化物对应的水化物的酸性是HXO4 H2YO4 H3ZO4 则下列说法判断错误的是 A 阴离子半径X Y ZB 气态氢化物稳定性HX H2Y ZH3C 元素的非金属性X Y ZD 单质的氧化性X Y Z A