高中化学原子结构与元素周期表.pptx

第二节第二节原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表（一）（一）知识回顾知识回顾元素周期表的结构元素周期表的结构周期周期族族短周期（第一，二，三周期，短周期（第一，二，三周期，2，8，8）长周期（第四，五，六，七周期，长周期（第四，五，六，七周期，18，18，32，26）主族（主族（A A，7个纵行）个纵行）副族（副族（B B，7个纵行）个纵行）族（族（8，9，10纵行）纵行）零族零族碱金碱金属属原子原子序数序数周期周期基态原子的电子排布基态原子的电子排布锂锂钠钠钾钾铷铷铯铯3 3二二1s22s1或或He2s11111三三1s22s22p63s1或或Ne3s11919四四1s22s22p63s23p64s1或或Ar4s13737五五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1或或Kr5s15555六六1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1或或Xe 6s1请同学们写出第请同学们写出第A族的电子排布式族的电子排布式 1.1.元素周期表共有几个周期？每个周期各有元素周期表共有几个周期？每个周期各有多少中元素？写出每一周期开头第一个元素和结尾元多少中元素？写出每一周期开头第一个元素和结尾元素的最外层电子排布通式。为什么第一周期结尾元素素的最外层电子排布通式。为什么第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不同？的电子排布跟其他周期不同？2.2.元素周期表共有多少个纵列？周期表上元素元素周期表共有多少个纵列？周期表上元素的的“外围电子排布外围电子排布”简称简称“价电子层价电子层”，这是由于这，这是由于这些能级上的电子数可在化学反应中发生变化。每个纵些能级上的电子数可在化学反应中发生变化。每个纵列的价电子层的电子数是否相等？列的价电子层的电子数是否相等？（二）周期的划分（二）周期的划分周周 期期 A 零族零族能级组能级组元素数元素数目目电子容电子容量量一一H 1s1 He 1s21s22二二Li 2s1 Ne 2s22p62s2p88三三Na 3s1 Ar 3s23p63s3p88四四K 4s1 Kr 3d104s24p64s3d4p1818五五Rb 5s1 Xe 4d105s25p65s4d5p1818六六Cs 6s1 Rn 4f145d106s26p66s4f5d6p3232七七Fr 7s1 构造原理：构造原理：1s；2s 2p；3s 3p；4s 3d 4p；5s 4d 5p;6s 4f 5d 6p；7s 5f 6d周期元素数目周期元素数目=相应相应能级组能级组中原子轨道所能容纳的电子总数中原子轨道所能容纳的电子总数元素所在周期的判断：周期数元素所在周期的判断：周期数=电子层数电子层数（二）周期的划分（二）周期的划分 3.3.按电子排布，可把周期表里的元素划分按电子排布，可把周期表里的元素划分为为5 5个区，如图个区，如图1-161-16所示。除所示。除dsds区外，区的名称来区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级符号。自按构造原理最后填入电子的能级符号。s s区、区、d d区和区和p p区分别有几个纵列？为什么区分别有几个纵列？为什么s s区、区、d d 区和区和dsds区都是金属？区都是金属？除除dsds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号（三）原子的构型和元素区的划分（三）原子的构型和元素区的划分镧系f锕系s s 区元素：区元素：最外层构型是最外层构型是s s1 1和和s s2 2。包括包括IAIA和和IIAIIA族元素。族元素。除除H H外，其余为活泼金属。外，其余为活泼金属。p p 区元素：区元素：最外层电子构型从最外层电子构型从s s2 2p p1 1-s-s2 2p p6 6的元素。的元素。包括包括IIIAVIIAIIIAVIIA族。族。除除H H外，所有非金属元素都在外，所有非金属元素都在p p区。区。ds区元素区元素:包括包括IB族和族和IIB族元素。族元素。f区元素：区元素：包括镧系和锕系元素。包括镧系和锕系元素。最外层电子数基本相同，化学性质相似。最外层电子数基本相同，化学性质相似。d区元素区元素:包含第包含第IIIB族到族到VIII族元素。族元素。最外层电子数均最外层电子数均12个，均金属元素，性质相似。个，均金属元素，性质相似。（四）族的划分（四）族的划分主族元素：主族元素：主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数=外围电子数外围电子数=价电子数价电子数副族元素：副族元素：大多数族次大多数族次=（n-1)d+nsn-1)d+ns的电子数的电子数0 0 族元素：族元素：最外层电子均为最外层电子均为nsns2 2npnp6 6排布。排布。HeHe（1s1s2 2）除外）除外 4.4.元素周期表可分为那些族？为什么副族元素元素周期表可分为那些族？为什么副族元素又称为过渡元素？又称为过渡元素？5.5.为什么在元为什么在元素周期表中非金属元素周期表中非金属元素主要集中在右上角素主要集中在右上角三角区内（图三角区内（图1-171-17）6.6.处于非金属处于非金属三角区边缘的元素常三角区边缘的元素常被称为半金属或准金被称为半金属或准金属。为什么？属。为什么？周期周期一一二二三三四四五五六六七七元素元素数目数目28818183232（？）（？）金属元素金属元素数目数目023141530？二、元素周期律二、元素周期律知识回顾知识回顾元素周期律元素周期律内容：元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化。内容：元素的性质随原子序数的递增呈周期性变化。实质：元素原子核外电子周期性排布的结果实质：元素原子核外电子周期性排布的结果回忆：回忆：元素周期表中，同周期的主族元素，从左到右，元素周期表中，同周期的主族元素，从左到右，最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的变化最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的变化有什么规律？有什么规律？元素周期表中元素周期表中的同周期主族元素从的同周期主族元素从左到右，原子半径的左到右，原子半径的变化趋势如何？应如变化趋势如何？应如何理解这种趋势？周何理解这种趋势？周期表中的同主族元素期表中的同主族元素从上到下，原子半径从上到下，原子半径的变化趋势如何？应的变化趋势如何？应如何理解这种趋势？如何理解这种趋势？（一）原子半径（一）原子半径决定因素：决定因素：电子层数电子层数核电荷数核电荷数递变规律：递变规律：从左到右，逐渐从左到右，逐渐减小减小从上到下，逐渐从上到下，逐渐增大增大*核外电子排布相核外电子排布相同的粒子同的粒子（二）电离能（二）电离能1.第一电离能：第一电离能：概念第一电离能的意义：衡量元素的原子失去一衡量元素的原子失去一个电子的难易程度个电子的难易程度2.第一电离能的周期性变化第一电离能的周期性变化递变规律：递变规律：主族：左主族：左右，增大；上右，增大；上下，减小。下，减小。3.元素电离能与元素性质的关系元素电离能与元素性质的关系金属性与非金属性金属性与非金属性元素化合价元素化合价图中哪些元素的第图中哪些元素的第一电离能出现异常一电离能出现异常？试用全充满和半？试用全充满和半充满状态的结构解充满状态的结构解释。释。反常例：反常例：LiLi 5.395.39 BeBe 8.328.32 B 8.30B 8.30 1s1s2 2 2 2 P P1 1 C C 11.2611.26 N N 14.5314.53 O 13.62 13.62 1s1s2 2 2 2 P P4 4 F F 17.4217.42 NeNe 21.5721.57（三）电负性（三）电负性1.意义：意义：用来描述不同元素的原子对用来描述不同元素的原子对键合电子键合电子吸引吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大力越大2.电负性大小的电负性大小的标准标准：3.电负性的变化电负性的变化规律规律：同周期：左同周期：左右，增大右，增大同主族：上同主族：上下，减小下，减小F：4.0 Li:1.0元素相互化合时，原子中用于形成化学元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。键的电子称为键合电子。电负性是一个相对数值电负性是一个相对数值4.电负性的电负性的应用应用：判断元素的金属性和非金属性的强弱判断元素的金属性和非金属性的强弱一般：非金属一般：非金属1.8 金属金属1.8 类金属类金属1.8思考：思考：电负性最大的前三种和最小的元素分电负性最大的前三种和最小的元素分别是什么？别是什么？F F的电负性的电负性(4.0)(4.0)最大，其次是最大，其次是O(3.5)(3.5)和和N(3.0)N(3.0)。电负性最小的元素是。电负性最小的元素是CsCs和和Fr(0.7)Fr(0.7)。例：例：NaH中，中，Na：0.9 H：2.1 Na显正价，显正价，H显负价显负价判断化合物中元素化合价的正负判断化合物中元素化合价的正负判断化学键的类型判断化学键的类型一般：成键元素原子的电负性差一般：成键元素原子的电负性差1.7，离子键，离子键 成键元素原子的电负性差成键元素原子的电负性差1.7，共价键，共价键例：例：H：2.1，Cl：3.0 3.0-2.1=0.9 HCl为共价化合物为共价化合物