原子核外电子排布与元素周期律(苏教版必修2)_课件

1、一、原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布复习：1.什么是原子？2.原子由什么微粒构成的？原子原子 指化学反应中不可再分的基本微粒。原子在化学反应中不可分割,但在物理状态中可以分割。原子原子核核外电子 质子 中子原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 (数值上)质量数=质子数+中子数电子的特征电子的特征:1、质量很小，是中子或质子质量的、质量很小，是中子或质子质量的1/1836（质子质量为（质子质量为1.67310-27kg,中子质量为中子质量为1.67510-27kg）2、体积很小、体积很小3、运动速度很快，接近光速即、运动速度很快，接近光速即3108米米/秒秒电子在原子内有电子在原子内有

2、“广阔广阔”的运动空间，在的运动空间，在这这“广阔广阔”的空间里，电子怎样运动呢？有规律吗？的空间里，电子怎样运动呢？有规律吗？科学模型处理：科学模型处理：1、原子核外电子是、原子核外电子是分区域运动分区域运动的，人们把核外电子运动的，人们把核外电子运动的不同区域看作不同的的不同区域看作不同的电子层电子层（模型思想）（模型思想）2、各个区域上运动着的电子的能量是不同的，即各电子、各个区域上运动着的电子的能量是不同的，即各电子层上电子的层上电子的能量不同能量不同问题：目前人们把原子核外分为几个电子层呢？问题：目前人们把原子核外分为几个电子层呢？在各电子层上运动的电子的能量有什么区别呢？在各电子层

3、上运动的电子的能量有什么区别呢？1234567KLMNOPQ由内到外，能量逐渐升高电子层数电子层数1234567电子层符号电子层符号电子层离核远近电子层离核远近电子层上电子能量高低电子层上电子能量高低近近远远低低高高K L M N O P Q各电子层中电子离核远近和电子能量大小比较各电子层中电子离核远近和电子能量大小比较各个电子层所容纳的电子数有规律吗？各个电子层所容纳的电子数有规律吗？请结合上述元素原子核外电子排布情况，讨论问题：请结合上述元素原子核外电子排布情况，讨论问题：1、核外电子总是先排哪一个电子层，请你举例说明。、核外电子总是先排哪一个电子层，请你举例说明。2、各电子层上最多可容纳

4、电子的数目是多少？和该电子、各电子层上最多可容纳电子的数目是多少？和该电子层的序数（用层的序数（用n表示）有何关系？表示）有何关系？3、最外电子层、次外电子层及倒数第三电子层最多可、最外电子层、次外电子层及倒数第三电子层最多可容纳的电子数目是多少？容纳的电子数目是多少？核电核电荷数荷数元素元素名称名称元素元素符号符号 各电子层的电子数各电子层的电子数KLMNOP2氦氦He210氖氖Ne2818氩氩Ar28836氪氪Kr2818854氙氙Xe281818886氡氡Rn281832188第第n电子层最多可容纳的电子数（电子层最多可容纳的电子数（n为电子层序为电子层序数）数）K层为最外电子层时，最多

5、可容纳的电子数层为最外电子层时，最多可容纳的电子数 除除K层外其它各电子层作为最外电子层时最多层外其它各电子层作为最外电子层时最多可容纳的电子数可容纳的电子数 除除K、L层外其它各电子层作为次外电子层时最层外其它各电子层作为次外电子层时最多可容纳的电子数多可容纳的电子数 除除K、L、M层外其它各电子层作倒数第三电子层外其它各电子层作倒数第三电子层时最多可容纳的电子数层时最多可容纳的电子数核外电子分层排布的一般规律核外电子分层排布的一般规律22n281832 为了为了形象地形象地表示原子的结构，人们就创表示原子的结构，人们就创造了造了“原子结构示意图原子结构示意图”这种特殊的图形。这种特殊的图形

6、。15第第1层层第第2层层第第3层层K层层L层层M层层原子核原子核原子核带正电原子核带正电核电荷数核电荷数285原子结构示意图原子结构示意图电子离核越远，能量也就越高。电子离核越远，能量也就越高。核电荷数为核电荷数为118的元素原子核外电子层排布的元素原子核外电子层排布思考思考:请你画出硫离子、钠离子的结构示意图请你画出硫离子、钠离子的结构示意图最外层电子数决定化学性质最外层电子数决定化学性质原子核外电子的排布原子核外电子的排布分层的排布分层的排布排排布布的的规规律律由于电子能量的不同而由于电子能量的不同而分层排布，由近到远，分层排布，由近到远，由能量低到能量高。由能量低到能量高。1能量由低到

7、高；能量由低到高；每层最多容纳电子每层最多容纳电子数目是数目是2n2。3最外层电子数目不最外层电子数目不超过超过8个，个，K层为最外层层为最外层时不超过时不超过2个。个。 次外层电子数目不次外层电子数目不超过超过18个，个， 课堂小结课堂小结 1下面关于多电子原子核外电子的运动规律的叙述下面关于多电子原子核外电子的运动规律的叙述正确的是（正确的是（ ）A核外电子是分层运动的核外电子是分层运动的 B所有电子在同一区域里运动所有电子在同一区域里运动C能量高的电子在离核近的区域运动能量高的电子在离核近的区域运动 D能量低的电子在离核远的区域绕核旋转能量低的电子在离核远的区域绕核旋转2.若若aAn+与

8、与bB2-两种离子的核外电子层结构相同，两种离子的核外电子层结构相同， 则则a的数值为的数值为 ( )A.b+n+2 B.b+n-2 C.b-n-2D.b-n+2课堂练习课堂练习AA3.根据下列叙述根据下列叙述,写出元素名称写出元素名称 （1）A元素原子核外元素原子核外M层电子数是层电子数是L层层电子数的电子数的1/2；_ （2）B元素原子的最外层电子数是次元素原子的最外层电子数是次外层电子数的外层电子数的1.5倍；倍；_ （3）C元素的次外层电子数是最外层元素的次外层电子数是最外层电子数的电子数的1/4；_ 硅硅硼硼氖氖4.A A元素原子元素原子M M层上有层上有6 6个电子，个电子，B B

9、元素原子元素原子的核外电子总数比的核外电子总数比A A元素原子的少元素原子的少5 5个，个， （1 1）画出）画出A A元素的原子结构示意图元素的原子结构示意图; ; （2 2）A A、B B两元素形成化合物的化学式。两元素形成化合物的化学式。二、元素周期律二、元素周期律CaK1、最外层电子排布的周期性、最外层电子排布的周期性随着元素核电荷数的递增，元素原随着元素核电荷数的递增，元素原子最外层电子数呈现子最外层电子数呈现周期性周期性的变化。的变化。原子序数原子序数 原子半径的变化原子半径的变化 39 1117 结论：随着原子序数的递增，元素结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现原子半径呈现

10、 变化。变化。 逐渐减小逐渐减小逐渐减小逐渐减小周期性周期性2、原子半径大小的周期性、原子半径大小的周期性2、原子半径大小的周期性、原子半径大小的周期性（1 1）同一行自左到右，电子层数不变，）同一行自左到右，电子层数不变， 最外层电子数增加，原子半径减小；最外层电子数增加，原子半径减小；（2 2）同一列自上而下，最外层电子数不变，）同一列自上而下，最外层电子数不变， 电子层数增加，原子半径增大；电子层数增加，原子半径增大；39号元素或号元素或1117号元素随着核电荷数的递增，原子号元素随着核电荷数的递增，原子半径的变化规律是半径的变化规律是 ： 3.元素金属性与非金属性变化的周期性元素金属性

11、与非金属性变化的周期性一、元素金属性强弱的判断依据：一、元素金属性强弱的判断依据： 1、单质越容易从水或酸中置换出氢气，其金属性越强。、单质越容易从水或酸中置换出氢气，其金属性越强。 2、元素最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，其金属性越、元素最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，其金属性越强。强。 3、金属性强的金属可以置换金属性弱的金属。、金属性强的金属可以置换金属性弱的金属。 二、元素非金属性强弱判断的依据：二、元素非金属性强弱判断的依据： 1、单质越容易与氢气反应形成气态氢化物，其非金属性越强。、单质越容易与氢气反应形成气态氢化物，其非金属性越强。 2、气态氢化物越稳定，其非金属性越强。

12、、气态氢化物越稳定，其非金属性越强。 3、元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性越、元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性越强、强、 4、与同种变价金属反应，金属被氧化的程度越大，非金属性、与同种变价金属反应，金属被氧化的程度越大，非金属性越强。越强。元素金属性变化规律的探究元素金属性变化规律的探究Na Mg Al 1、单质越容易从水或酸中置换出氢气，其金属性越强。、单质越容易从水或酸中置换出氢气，其金属性越强。(1)(1)钠与冷水剧烈反应：（钠与冷水剧烈反应：（浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红）参见参见P5P5实验实验1 1、实验、实验2 2(2)(2)镁与冷水反应产

13、生极其少量的气泡，溶液变浅镁与冷水反应产生极其少量的气泡，溶液变浅红；加热后产生大量气泡，溶液颜色加深。红；加热后产生大量气泡，溶液颜色加深。参见参见P5P5实验实验3 3(3)(3)镁与盐酸剧烈反应镁与盐酸剧烈反应; ;(4)(4)铝与盐酸迅速反应铝与盐酸迅速反应; ;Na Mg Al2、元素最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，其金属性越强。、元素最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，其金属性越强。Na Mg Al Na2O MgO Al2O3 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3最高价最高价氧化物氧化物碱碱3、金属性强的金属可以置换金属性弱的金属。、金属性强的金属可以置换金属性弱的金属。

14、金属活动性顺序表中，前面的金属可以置换后面的金属活动性顺序表中，前面的金属可以置换后面的金属，例如：金属，例如：Fe可以置换可以置换Cu,Cu可以置换可以置换Ag元素非金属性强弱判断的依据：元素非金属性强弱判断的依据： 1、单质越容易与氢气反应形成气态氢化物，其非金属性越、单质越容易与氢气反应形成气态氢化物，其非金属性越强。强。 2、气态氢化物越稳定，其非金属性越强。、气态氢化物越稳定，其非金属性越强。 3、元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性、元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性越强、越强、 4、与同种变价金属反应，金属被氧化的程度越大，非金属、与同种变价金属反应，金

15、属被氧化的程度越大，非金属性越强。性越强。元素非金属性变化规律的探究元素非金属性变化规律的探究SiPSCl与与HH2 2反反应条件应条件氢化物氢化物稳定性稳定性化学式化学式酸性酸性非金属性非金属性高温高温磷蒸气磷蒸气加热加热点燃或点燃或光照光照不稳定不稳定 自燃自燃较较不稳定不稳定 易分解易分解不很稳定不很稳定 分解分解很稳定很稳定SiHSiH4 4SiOSiO2 2PHPH3 3P P2 2OO5 5HH2 2S SSOSO3 3HClHClClCl2 2OO7 7HH4 4SiOSiO4 4 弱酸弱酸HH3 3POPO4 4中强酸中强酸HH2 2SOSO4 4 强酸强酸HClOHClO4

16、4最强酸最强酸弱弱 强强原子序数原子序数1111121213131414151516161717元素符号元素符号NaNaMgMgAlAlSiSiP PS SClCl主要化合主要化合价价最高价氧最高价氧化物化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7NaOH强碱强碱Mg(OH)2中强碱中强碱Al(OH)3两性氢两性氢氧化物氧化物H4SiO4弱酸弱酸H3PO4中强酸中强酸H2SO4强酸强酸HClO4最强酸最强酸最高价氧化最高价氧化物对应水化物对应水化物的酸碱性物的酸碱性金属性和非金属性和非金属性递变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，非金属性逐渐增强金属性逐渐

17、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+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-1 元素的性质随着原子序数的元素的性质随着原子序数的递增呈周期性变化。递增呈周期性变化。 这个规律叫元素周期律这个规律叫元素周期律。元素周期律是元素原子的核外电子排布元素周期律是元素原子的核外电子排布的的周期性变化的必然结果周期性变化的必然结果4.元素化合价的周期性元素化合价的周期性常见元素化合价的一般规律常见元素化合价的一般规律120号元素中，除了号元素中，除了O、F外，外， 元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数；数； 最低负价与最高正价的关系为：最高

18、正价最低负价与最高正价的关系为：最高正价+ /最最低负价低负价/ = 8 最低负价最低负价=最外层电子数最外层电子数-8金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）； 既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；三、元素周期表及其应用三、元素周期表及其应用 知识回顾知识回顾1、最外层电子排布的周期性、最外层电子排布的周期性2、原子半径大小的周期性、原子半径大小的周期性3.元素金属性与非金属性变化的周期性元素金属性与非金属性变化的周期性4.元素化合价的周期性元素化合价的周期性1、元素周期表、元素周期表人们把

19、已经发现的元素按人们把已经发现的元素按一定的规则一定的规则排列成元素周期表排列成元素周期表元素周期表是元素周期律的具体表现形式元素周期表是元素周期律的具体表现形式 同一同一周期周期元素（稀有气体元素除外）的原子，元素（稀有气体元素除外）的原子，核外电子层数（核外电子层数（ ），随着核电荷数的递增，最），随着核电荷数的递增，最外层电子数逐渐（外层电子数逐渐（ ），原子半径逐渐（），原子半径逐渐（ ），），元素的原子得到电子的能力逐渐（元素的原子得到电子的能力逐渐（ ），失去电子），失去电子的能力逐渐（的能力逐渐（ ）。因此，同一周期的元素（稀）。因此，同一周期的元素（稀有气体除外），从左到右金属性逐渐（有气体除外），从左到右金属性逐渐（ ），非），非金属性逐渐（金属性逐渐（ ）。）。相同相同增加增加减小减小增强增强减弱减弱减弱减弱增强增强同一同一主族主族元素金属性和非金属性的变化规律探究元素金属性和非金属性的变化规律探究元素元素氟（氟（F）氯（氯（Cl）溴（溴（Br）碘（碘（I）最高化合价最高化合价最低化合价最低化合价气态氢化物气态氢化物最高价氧化最高价氧化物对应的水物对应的水化物化物气态氢化物气态氢化物形成难易程形成难易程度度冷暗处剧烈冷暗处剧烈化合并爆