高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律（第1课时）原子核外电子排布 元素周期律课件 新人教版必修2.ppt

第一章物质结构元素周期律 第二节元素周期律第1课时原子核外电子排布元素周期律 第一章物质结构元素周期律 学习目标 1 了解原子的核外电子能量高低与分层排布的关系 2 了解核外电子分层排布的规律 3 通过有关数据和实验事实 了解原子结构与元素性质之间的关系 4 理解元素周期律的内容及实质 知识点一原子核外电子排布 阅读教材p13 p14 思考并填空1 电子的能量 1 在多电子原子中 电子的能量 2 电子能量与运动的区域电子能量较低 运动区域离核 电子能量较高 运动区域离核 不同 较近 较远 2 电子层 1 概念 在含有多个电子的原子里 电子运动的能量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 不同电子层的表示及能量关系 k l m n 近 远 低 高 3 电子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 内层 k l 自我测评 做一做 1 原子核外电子先排内层再排外层 由内到外电子的能量越来越低 分析 电子先排内层再排外层 故由内到外电子的能量越来越高 2 某元素原子k层和m层的电子数相等 该元素为be 分析 k层做内层有2个电子 m层有2个电子时 该元素原子核外共12个电子 该元素为mg b 典例剖析 b 解析 在1 18号元素中 符合题给要求的元素原子的电子排布依次为2 1和2 8 5 为li和p 规律方法 根据核外电子排布确定元素的种类 a 题组二利用核外电子排布规律解决元素推断题2 今有a b两种原子 a原子的m层比b原子的m层少3个电子 b原子的l层电子数恰为a原子l层电子数的2倍 a和b分别是 a 硅原子和钠原子b 硼原子和氢原子c 氮原子和碳原子d 碳原子和铝原子解析 l层电子数b为a的2倍 则b的l层电子数必为8 则a的m层电子数必为0 a为6号元素碳 b为13号元素铝 d ar s2 k cl 知识点二元素周期律 阅读教材p14 p16 思考并填空一 原子结构的周期性变化1 原子核外电子排布的周期性变化以原子序数为1 18的元素为例 研究原子最外层电子数的变化 图示如下 规律 随着原子序数的递增 元素原子的最外层电子排布呈现 的周期性变化 第一周期除外 由1到8 由大到小 二 元素性质的周期性变化1 元素主要化合价的周期性变化 1 5 4 1 1 7 4 1 1 7 4 1 na mg al naoh mg oh 2 al oh 3 na mg al cl s p si hclo4 h2so4 h3po4 h2sio3 cl s p si 减弱 增强 三 元素周期律1 内容元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化 2 实质元素性质的周期性变化是 的周期性变化的必然结果 原子核外电子排布 自我测评 做一做 1 判断正误 1 从li f na cl 元素的最高化合价均呈现从 1价 7价的变化 分析 第二周期中的氧元素无最高正价 氟元素无正价 2 第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 分析 第三周期非金属元素的最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强 而非所有含氧酸 3 同周期中 第 a族元素金属性最强 第 a族元素非金属性最强 分析 同周期中 随原子序数递增 元素金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 2 思考 1 试用元素周期表中元素性质的变化规律分析钾和镁的金属性的强弱 提示 根据元素周期表中元素性质的变化规律可知 同主族元素从上到下金属性逐渐增强 即金属性k na 同周期从左到右金属性逐渐减弱 即金属性na mg 故金属性k na mg 2 已知hf是弱酸 酸性hcl hf 能否说明非金属性cl f 提示 不能 不能依据氢化物水溶液的酸性强弱判断元素的非金属性强弱 应该依据氢化物的稳定性或还原性判断 认知总结 元素周期表中元素性质的变化规律 减小 增大 1 7 4 1 相似 最高正价相同 o f除外 减弱 增强 增强 减弱 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 典例剖析 c 规律方法 解答元素性质的变化规律题目的一般思路 1 首先判断所给元素的相对位置 即是同周期还是同主族 2 然后根据元素周期律得出相应的结论 3 最后考虑应用一般规律解答的对象是否有特殊性 题组训练 题组一元素性质的递变规律1 下列各组元素性质的递变规律错误的是 a li be b原子最外层电子数依次增多b p s cl元素的最高正化合价依次升高c b c n o f原子半径依次增大d be mg ca sr ba的失电子能力依次增强 c 解析 li be b都是第二周期元素 自左向右依次排列 根据元素周期律 其最外层电子数依次增多 a项正确 p s cl都是第三周期元素 自左向右依次排列 其最外层电子数依次增多 最高正价依次升高 b项正确 b c n o f都是第二周期元素 自左向右依次排列 故原子半径依次减小 c项错误 同主族从上至下 电子层数逐渐增多 失电子能力依次增强 d项正确 d 题组二元素性质递变规律的判断方法3 已知x y z是三种原子序数相连的元素 最高价氧化物对应水化物酸性相对强弱的顺序是hxo4 h2yo4 h3zo4 则下列判断不正确的是 a 气态氢化物的稳定性 hx h2y zh3b 非金属性 x y zc 原子半径 x y zd 原子最外层电子数 x y z c 解析 本题的关键是 最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱 这一信息 由此可推知x y z为非金属元素 原子序数相连意味着它们属同周期元素 故非金属性 x y z 原子半径 xh2y zh3 知识点三微粒半径大小比较 思考并填空1 同一周期 从左到右 原子半径随核电荷数的增大而 2 同一主族 从上到下 原子半径随电子层数的增加而 减小 增大 自我测评 做一做 1 比较下列粒子半径的大小 用 或 填空 1 na mg 2 k rb 3 cl cl 4 mg mg2 2 思考 1 电子层数越多 原子半径越大吗 提示 不一定 如原子半径clr na mg2 和na 属于同一周期 r na r mg2 故r k r mg2 认知总结 粒子半径大小的比较1 同周期 序大径小 1 规律 同周期 从左到右 随着原子序数的递增 原子半径逐渐减小 2 举例 11 17号元素 r na r mg r al r si r p r s r cl 2 同主族 序大径大 1 规律 同主族 从上到下 最外层电子数相同 随着原子序数的递增 原子半径逐渐增大 2 举例 r li r na r k r rb r cs 3 同元素 1 同种元素的原子和离子半径比较规律 阴大阳小 某原子与其离子半径比较 其阴离子半径大于该原子半径 阳离子半径小于该原子半径 举例 r na r cl 2 同种元素不同价态的阳离子半径比较规律 数大径小 带电荷数越多 粒子半径越小 举例 r fe3 r f r na r mg2 r al3 典例剖析 b 规律方法 三看 法比较简单粒子的半径大小 一看 电子层数 当最外层电子数相同时 电子层数越多 半径越大 二看 核电荷数 当电子层数相同时 核电荷数越大 半径越小 三看 核外电子数 当电子层数和核电荷数均相同时 核外电子数越多 半径越大 题组训练 题组一微粒半径大小比较1 下列微粒半径大小比较正确的是 a na f o2 n3 b s2 cl na al3 c na mg al sd na rb k cs b 解析 a项中 四种离子核外电子数相同 随着核电荷数增大 离子半径依次减小 即n3 o2 f na 故a项错误 c项中 na mg al s的原子半径依次减小 故c项错误 d项中 na k rb cs最外层电子数相同 电子层数依次增多 半径依次增大 故d项错误 而b项中 因s2 cl 比na al3 多一个电子层 则s2 cl 半径比na al3 大 而s2 cl 和na al3 也分别适用 序小径大 的原则 则微粒半径 s2 cl na al3 故b项正确 2 已知短周期元素的离子aa2 bb cc3 dd 都具有相同的电子层结构 则下列叙述正确的是 a 原子半径 r a r b r d r c b 原子序数 d c b ac 离子半径 r c3 r d r b r a2 d 单质的还原性 a b d c c 题组二微粒半径大小比较与元素周期表和元素周期律的综合考查3 x y z是原子序数依次递增的短周期元素 三种元素的原子核外电子数之和与ca2 的核外电子数相等 x z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构 下列说法正确的是 a 原子半径 z y xb z与x形成化合物的稳定性高于z的同族元素与x形成的化合物的稳定性c cay2与水发生氧化还原反应时 cay2只作氧化剂d cax2 cay2和caz2等3种化合物中 阳离子与阴离子个数比均为1 2 b 解析 x y z分别为h o f元素 原子半径 y z x a错误 f在同主族元素中非金属性最强 其氢化物最稳定 b正确 cao2与水反应时 cao2既是氧化剂又是还原剂 c错误 cao2中阴离子为o 阴 阳离子个数比为1 1 d项错误 4 元素单质及其化合物有广泛用途 请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题 1 按原子序数递增的顺序 稀有气体除外 以下说法正确的是 a 原子半径和离子半径均减小b 金属性减弱 非金属性增强c 氧化物对应的水化物碱性减弱 酸性增强d 单质的熔点降低 2 原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称