高中化學(xué) 第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 第二節(jié) 元素周期律課件2 新人教版必修2

第二節(jié) 元素周期律一.核外電子的排布1. 原子的構(gòu)成、原子核的構(gòu)成是怎樣的?原子原子核核外電子 質(zhì)子 中子2. 質(zhì)子、中子、電子的電性和電量怎樣？質(zhì)子、中子、電子的電性和電量怎樣？1個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷1個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷中子不帶電中子不帶電 在含有多個(gè)電子的原子里，電子的能量是不同的。有在含有多個(gè)電子的原子里，電子的能量是不同的。有些電子能量些電子能量較低較低，在離核，在離核較近較近的區(qū)域里運(yùn)動(dòng)；有些電的區(qū)域里運(yùn)動(dòng)；有些電子能量子能量較高較高，在離核較，在離核較遠(yuǎn)遠(yuǎn)的區(qū)域里運(yùn)動(dòng)。的區(qū)域里運(yùn)動(dòng)。問(wèn)題：在多個(gè)電子的原子里，電子是如問(wèn)題：在多個(gè)電子的原子里，電子是如何運(yùn)動(dòng)的？何運(yùn)動(dòng)的？科學(xué)上把能量不同的電子的運(yùn)動(dòng)區(qū)域科學(xué)上把能量不同的電子的運(yùn)動(dòng)區(qū)域稱(chēng)為電子層。把能量最低、離核最近的電稱(chēng)為電子層。把能量最低、離核最近的電子，稱(chēng)其運(yùn)動(dòng)在第一電子層上；能量稍高、子，稱(chēng)其運(yùn)動(dòng)在第一電子層上；能量稍高、運(yùn)動(dòng)在離核稍遠(yuǎn)的電子，稱(chēng)其運(yùn)動(dòng)在第二運(yùn)動(dòng)在離核稍遠(yuǎn)的電子，稱(chēng)其運(yùn)動(dòng)在第二電子層上；有里向外，依次類(lèi)推，叫三、電子層上；有里向外，依次類(lèi)推，叫三、四、五、六、七層。四、五、六、七層。 也可把它們依次叫也可把它們依次叫K、L、M、N、O、P、Q層。層。電子層數(shù)（電子層數(shù)（n）：）：n=1， 2， 3， 4， 5， 6， 7 K，L， M， N， O， P， Q n越大，電子離核越遠(yuǎn)，其能量也越高越大，電子離核越遠(yuǎn)，其能量也越高核外電子是分層排布的。電子一般總是盡先排布在能量最低盡先排布在能量最低的電子層里，即最先排布K層；當(dāng)K層排滿(mǎn)后，再排布L層；當(dāng)L層排滿(mǎn)后，再排布M層； 那么，每個(gè)電子層最多可以排布多少個(gè)電子？那么，每個(gè)電子層最多可以排布多少個(gè)電子？ 首先研究一下首先研究一下20號(hào)元素原子電子層排布的情況號(hào)元素原子電子層排布的情況(觀觀察課本察課本12頁(yè)至頁(yè)至13頁(yè)的表格）找出規(guī)律）頁(yè)的表格）找出規(guī)律）第二步：研究稀有氣體的核外電子排布？第二步：研究稀有氣體的核外電子排布？稀有氣體元素原子電子層排布稀有氣體元素原子電子層排布核電荷數(shù)元素名稱(chēng)元素符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMNOP2氦He210氖Ne2818氬Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn281832188 從表中可看出，從表中可看出，K層、層、L層、層、M層最多能排布的電子數(shù)層最多能排布的電子數(shù)目？目？ K-2K-2，L-8L-8，M-18M-188 8個(gè)（氦原子是個(gè)（氦原子是2 2個(gè)）個(gè)）最外層電子數(shù)最多有幾個(gè)？最外層電子數(shù)最多有幾個(gè)？ 試推斷各電子層最多能容納的電子數(shù)和電試推斷各電子層最多能容納的電子數(shù)和電子層數(shù)之間有什么關(guān)系？子層數(shù)之間有什么關(guān)系？次外層不超過(guò)多少個(gè)？倒數(shù)第三層呢？次外層不超過(guò)多少個(gè)？倒數(shù)第三層呢？原子核外電子的排布規(guī)律：原子核外電子的排布規(guī)律：1.各電子層最多容納的電子數(shù)是各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2(n表示表示電子層電子層)；注：以上規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地機(jī)械地套用注：以上規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地機(jī)械地套用2.最外層電子數(shù)不超過(guò)最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)個(gè)(K層不超過(guò)層不超過(guò)2個(gè)個(gè))，次外層電子數(shù)目不超過(guò)次外層電子數(shù)目不超過(guò)18個(gè)，個(gè)，倒數(shù)第三層不超過(guò)倒數(shù)第三層不超過(guò)32個(gè)；個(gè)；3.能量最低原理（能量最低原理（核外電子總是盡先排布在能核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層，然后由里向外從能量低的電量最低的電子層，然后由里向外從能量低的電子層逐步向能量高的電子層排布。子層逐步向能量高的電子層排布。） 根據(jù)原子的核電荷數(shù)和電子層的排布規(guī)律，畫(huà)出原子根據(jù)原子的核電荷數(shù)和電子層的排布規(guī)律，畫(huà)出原子結(jié)構(gòu)圖：結(jié)構(gòu)圖：請(qǐng)指出請(qǐng)指出NaNa+11 2 8 1+11 2 8 1元素符號(hào)元素符號(hào)原子核原子核核內(nèi)質(zhì)子核內(nèi)質(zhì)子電子層電子層層內(nèi)電子數(shù)層內(nèi)電子數(shù) 1、判斷下列示意圖是否正確？為什么？、判斷下列示意圖是否正確？為什么？A、 B、C、 D、+19 2 8 9+19 2 8 9+12 2 10+12 2 10+3 1 2+3 1 2+54 2 8 18 20 6+54 2 8 18 20 6 2、根據(jù)核外電子排布規(guī)律，畫(huà)出下列元素原子的結(jié)構(gòu)示、根據(jù)核外電子排布規(guī)律，畫(huà)出下列元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖。意圖。（1）3Li、11Na、19K、37Rb、55Cs（2）9F、17Cl、35Br、53I 3、某元素的原子核外有、某元素的原子核外有3個(gè)電子層，最外層有個(gè)電子層，最外層有5個(gè)電子，個(gè)電子，該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為（該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為（ ） A、14 B、15 C、16 D、17 4、某元素的原子核外有三個(gè)電子層，、某元素的原子核外有三個(gè)電子層，M層的電子數(shù)是層的電子數(shù)是L層電子數(shù)的層電子數(shù)的1/2，則該元素的原子是（，則該元素的原子是（ ） A、Li B、Si C、Al D、KB BB B 5、與、與OH-具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是（具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是（ ）A、F- B、NH3 C、H2O D、Na+ 6、 C-NMR（核磁共振）可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析，核磁共振）可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析， C表示的碳原子（表示的碳原子（ ）A、核外有核外有13個(gè)電子個(gè)電子B、核內(nèi)有核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子，核外有個(gè)質(zhì)子，核外有7個(gè)電子個(gè)電子C、質(zhì)量數(shù)為質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為，原子序數(shù)為6，核內(nèi)有，核內(nèi)有7個(gè)質(zhì)子個(gè)質(zhì)子D、質(zhì)量數(shù)為質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為，原子序數(shù)為6，核內(nèi)有，核內(nèi)有7個(gè)中子個(gè)中子136136A AD D 7、下列四組物質(zhì)中，不具有相同核外電子總數(shù)的兩種、下列四組物質(zhì)中，不具有相同核外電子總數(shù)的兩種分子是（分子是（ ）A、H2O2和和CH3OH B、HNO2和和HClOC、H2O和和CH4 D、H2S和和F2 8、兩種元素原子的核外電子層數(shù)之比與它們的最外層、兩種元素原子的核外電子層數(shù)之比與它們的最外層電子數(shù)之比相等，在周期表的前電子數(shù)之比相等，在周期表的前10號(hào)元素中，滿(mǎn)足上號(hào)元素中，滿(mǎn)足上述關(guān)系的元素共有（述關(guān)系的元素共有（ ）A、1對(duì)對(duì) B、2對(duì)對(duì) C、3對(duì)對(duì) D、4對(duì)對(duì)B BB B 1.原子核中沒(méi)有中子的原子是原子核中沒(méi)有中子的原子是2.最外層有最外層有1個(gè)電子的元素：個(gè)電子的元素：3.最外層有最外層有2個(gè)電子的元素個(gè)電子的元素4.最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素5.最外層電子數(shù)是次外側(cè)電子數(shù)最外層電子數(shù)是次外側(cè)電子數(shù)2倍的元素倍的元素6.最外層電子數(shù)是次外側(cè)電子數(shù)最外層電子數(shù)是次外側(cè)電子數(shù)3倍的元素倍的元素7.最外層電子數(shù)是次外側(cè)電子數(shù)最外層電子數(shù)是次外側(cè)電子數(shù)4倍的元素倍的元素8.電子層數(shù)是最外層電子數(shù)電子層數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素倍的元素9.電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素10.電子總數(shù)為最外層電子數(shù)電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素倍的元素11.次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素倍的元素12.內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2的元素的元素氫氫氫氫 鋰鋰 鈉鈉氦氦 鈹鈹 鎂鎂氫氫 鈹鈹 氬氬碳碳氧氧氬氬鈹鈹氫鈹鋁氫鈹鋁鈹鈹鋰硅鋰硅鋰磷鋰磷本課小結(jié)：本課小結(jié)： 原子核外電子排布：原子核外電子排布：核外電子的排布規(guī)律核外電子的排布規(guī)律w各電子層最多容納的電子數(shù)是各電子層最多容納的電子數(shù)是2 2n n2 2個(gè)個(gè)( (n n表示電子層）；表示電子層）；w最外層電子數(shù)不超過(guò)最外層電子數(shù)不超過(guò)8 8個(gè)個(gè)( (K K層是最外層，最多不超過(guò)層是最外層，最多不超過(guò)2 2個(gè)個(gè)) )；次外層電子數(shù)目不超過(guò)；次外層電子數(shù)目不超過(guò)1818個(gè)，倒數(shù)第三層不超個(gè)，倒數(shù)第三層不超過(guò)過(guò)3232個(gè)；個(gè)；w核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層，然后核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層，然后由里向外從能量低的電子層逐步向能量高的電子層排由里向外從能量低的電子層逐步向能量高的電子層排布（即排滿(mǎn)布（即排滿(mǎn)K K層，排滿(mǎn)層，排滿(mǎn)L L層才排層才排M M層）層）第二節(jié)第二節(jié) 元素周期律元素周期律 (第第2課時(shí)課時(shí))觀看觀看14頁(yè)到頁(yè)到15頁(yè)表格，頁(yè)表格，總結(jié)最外層電子數(shù)，總結(jié)最外層電子數(shù)，原子半徑，化合價(jià)的原子半徑，化合價(jià)的變化規(guī)律變化規(guī)律第二節(jié)：元素周期律小結(jié)第二節(jié)：元素周期律小結(jié)1 1、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)周期性變化。（由最外層電子排布呈現(xiàn)周期性變化。（由1-81-8）2、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn)周期性變化。半徑呈現(xiàn)周期性變化。3、著原子序數(shù)的遞增，元素的化合價(jià)、著原子序數(shù)的遞增，元素的化合價(jià)呈周期性變化（呈周期性變化（+1- +7，-4 -1）。）。（1）金屬元素）金屬元素金屬元素金屬元素性質(zhì)性質(zhì) Na Mg Al 單質(zhì)和水單質(zhì)和水（或酸）（或酸） 的反應(yīng)情的反應(yīng)情況況 跟沸水反應(yīng)放氫跟沸水反應(yīng)放氫氣；氣；跟酸劇烈反應(yīng)放跟酸劇烈反應(yīng)放氫氣氫氣 最高價(jià)氧最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)化物對(duì)應(yīng)的水化物的水化物堿性堿性 NaOHMg(OH)2中強(qiáng)堿中強(qiáng)堿 Al(OH)Al(OH)3 3結(jié)論結(jié)論跟冷水劇跟冷水劇烈反應(yīng)烈反應(yīng) 跟酸較為迅跟酸較為迅速反應(yīng)放出速反應(yīng)放出氫氣氫氣強(qiáng)堿強(qiáng)堿兩性氫兩性氫氧化物氧化物金屬性金屬性 NaMgAl(2)非金屬元素非金屬元素 14 14Si Si 1515P P 1616S S 1717Cl (Cl (1818Ar)Ar)對(duì)應(yīng)氧化物對(duì)應(yīng)氧化物氧化物的水化物氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱酸性強(qiáng)弱 單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件氣態(tài)氫化物及穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物及穩(wěn)定性 氫化物水溶液的酸性氫化物水溶液的酸性結(jié)論結(jié)論SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4逐漸增強(qiáng)逐漸增強(qiáng)弱酸弱酸 中強(qiáng)酸中強(qiáng)酸 強(qiáng)酸強(qiáng)酸 最強(qiáng)酸最強(qiáng)酸逐漸增強(qiáng)逐漸增強(qiáng)高溫高溫 加熱加熱 加熱加熱 點(diǎn)燃或光照點(diǎn)燃或光照SiH4 PH3 H2S HCl逐漸增強(qiáng)逐漸增強(qiáng)逐逐 漸漸 增增 強(qiáng)強(qiáng)非金屬性非金屬性 逐漸增強(qiáng)逐漸增強(qiáng)典型例題 1 1、下列敘述中肯定、下列敘述中肯定A A金屬比金屬比B B金屬的活潑性強(qiáng)的是金屬的活潑性強(qiáng)的是（ ） （A A）A A原子的最外層電子數(shù)比原子的最外層電子數(shù)比B B原子的最外層電子數(shù)少原子的最外層電子數(shù)少 （B B）A A原子的電子層數(shù)比原子的電子層數(shù)比B B原子的電子層數(shù)多原子的電子層數(shù)多 （C C）1molA1molA從酸中置換出從酸中置換出H H生成的生成的H H2 2比比1molB1molB從酸中置換出從酸中置換出H H生成的生成的H H2 2多多 （D D）常溫時(shí)，）常溫時(shí)，A A能從水中置換出氫，而能從水中置換出氫，而B(niǎo) B不能不能D元素周期律元素周期律第三課時(shí)第三課時(shí)同一周期元素金屬性和非金屬變化非金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)Li3鋰鋰Be4鈹鈹B5硼硼C6碳碳N7氮氮O8氧氧F9氟氟Ne10氖氖Na11鈉鈉Mg12鎂鎂Al13鋁鋁Si14硅硅P15磷磷S16硫硫Cl17氯氯Ar18氬氬元素的金屬性和非金屬性遞變小結(jié)元素的金屬性和非金屬性遞變小結(jié)HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)返回子菜單化合價(jià)化合價(jià)+1+2+3+4-4 +5-3+6-2 +7-10a.a.原子半徑原子半徑c.c.氧化、還原性氧化、還原性b.b.離子半徑離子半徑f.f.金屬、非金屬性金屬、非金屬性d.d.陽(yáng)離子氧化性陽(yáng)離子氧化性e.e.陰離子還原性陰離子還原性1 1、同周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律（、同周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律（第三周期第三周期）h.h.最高氧化物最高氧化物R R對(duì)應(yīng)水化物酸性、堿性對(duì)應(yīng)水化物酸性、堿性g.g.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性（遞增）（遞增）（遞減）（遞減）2 2、同主族的元素的性質(zhì)（、同主族的元素的性質(zhì)（第第AA、AA族族）a.a.原子半徑原子半徑c.c.氧化、還原性氧化、還原性b.b.離子半徑離子半徑f.f.金屬、非金屬性金屬、非金屬性d.d.陽(yáng)離子氧化性陽(yáng)離子氧化性e.e.陰離子還原性陰離子還原性h.h.最高氧化物最高氧化物R R對(duì)應(yīng)水化物酸性、堿性對(duì)應(yīng)水化物酸性、堿性g.g.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性（遞增）（遞增）（遞減）（遞減）非非 金金 屬屬 性性 遞遞 增增非非金金屬屬性性遞遞增增金金 屬屬 最最 強(qiáng)強(qiáng)非金屬性最強(qiáng)非金屬性最強(qiáng)金金 屬屬 性性 遞遞 增增金金 屬屬 性性 遞遞 增增金屬與非金屬金屬與非金屬分界線(xiàn)附近的分界線(xiàn)附近的元素既表現(xiàn)出元素既表現(xiàn)出一定的金屬性一定的金屬性也表現(xiàn)出一定也表現(xiàn)出一定的非金屬性。的非金屬性。周期序數(shù)等于周期序數(shù)等于主族序數(shù)的元主族序數(shù)的元素具有兩性素具有兩性. .Al(OH)3+H+ = Al(OH)3+OH- = .Al 2O3+H+ = Al 2O3 +OH- = .B特特殊殊知知識(shí)識(shí)點(diǎn)點(diǎn)找找元元素素之之最最最活潑金屬最活潑金屬 、最活潑非金屬、最活潑非金屬 最輕的金屬最輕的金屬 、最輕的非金屬、最輕的非金屬最高熔沸點(diǎn)是最高熔沸點(diǎn)是 、最低熔沸點(diǎn)是、最低熔沸點(diǎn)是最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物 ，含，含H%最大的是最大的是最強(qiáng)酸最強(qiáng)酸 、最強(qiáng)堿、最強(qiáng)堿地殼中含量最多的金屬和非金屬地殼中含量最多的金屬和非金屬找半導(dǎo)體：在找半導(dǎo)體：在“折線(xiàn)折線(xiàn)”附近附近 Si Ge Ga找農(nóng)藥：找農(nóng)藥： 在磷附近在磷附近 P As S Cl F找催化劑、耐高溫、耐腐蝕材料：找催化劑、耐高溫、耐腐蝕材料： 過(guò)渡元素過(guò)渡元素 Fe Ni Pt Pd RhCsF2LiH2CHeHFCH4HClO4CsOHAl O例例1(98)X和和Y屬短周期元素，屬短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，是次外層電子數(shù)的一半，Y位于位于X的前一周期，且的前一周期，且最外層只有一個(gè)電子，則最外層只有一個(gè)電子，則X和和Y形成的化合物的化形成的化合物的化學(xué)式表示為學(xué)式表示為 A. XY B. XY2 C. XY3 D. X2Y3A. 例例2(97)鈹?shù)脑有驍?shù)為鈹?shù)脑有驍?shù)為4，下列敘述正確的是，下列敘述正確的是 A.鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃解數(shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃?B.氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數(shù)是氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數(shù)是8 C.氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱 D.單質(zhì)鈹跟冷水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣單質(zhì)鈹跟冷水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣A.C比較微粒的半徑大小比較微粒的半徑大小1 1、同周期元素的原子或離子、同周期元素的原子或離子2 2、同主族元素的原子或離子、同主族元素的原子或離子3 3、相同電子層結(jié)構(gòu)的離子、相同電子層結(jié)構(gòu)的離子4 4、同一元素的原子與離子、同一元素的原子與離子Na、Mg、AlCl-、S2-、P3-F- 、Cl-、Br-、I-Li、Na、K、RbO2-、F- 、Na+、Mg2+、Al3+Cl 、Cl-、 Mg2+、Mg、