元素核素同位素元素.pptx

核核素素1、原子的构成、原子的构成 质子质子 中子中子电子电子质量质量/kg 1.67310-27 1.675 10-27 9.109 10-31相对质量相对质量 1.007 1.008 1/1836近似整数值近似整数值1 1 忽略不计忽略不计构成原子的粒子的质量构成原子的粒子的质量碳碳12原子质量的原子质量的1/12=1.660610-27kg2、质量数、质量数 原子核内所有原子核内所有质子质子和和中子中子的的相对质量相对质量取取近近似整数值似整数值加起来所得的数值，叫加起来所得的数值，叫质量数质量数。质量数（质量数（A）=质子数（质子数（Z）+中子数（中子数（N）3、原子组成的表示方法、原子组成的表示方法XAZa代表质量数；代表质量数；b代表核电荷数；代表核电荷数；c代表离子的价态；代表离子的价态；d代表化合价代表化合价ab+dXc+-各代表什么？各代表什么？da、b、c、【思考与交流思考与交流】【练习练习】填表填表 微粒微粒 核电荷数核电荷数 质子数质子数 中子数中子数 电子数电子数 质量数质量数(1)(2)(3)(4)(5)3、元素、核素、同、元素、核素、同位素位素元素：具有相同元素：具有相同_ 的的_ 原子的总原子的总称。称。核素：核素：具有一定数目的具有一定数目的_ 和一定数目的和一定数目的_ 的的_ 原子。原子。同位素同位素：_相同而相同而_不同的同一元不同的同一元素的素的_原子，互称同位素。原子，互称同位素。质子数质子数一类一类质子质子中子中子一种一种质子数质子数中子数中子数不同不同氢元素的三种核素氢元素的三种核素 氕氕 氘氘氚氚 HDT重氢重氢超重氢超重氢同位素同位素:碳碳 碳碳12 碳碳13 碳碳14 12C 13C 14C 氧氧 16O 17O 18O 氯氯 35Cl 37Cl 铀铀 234U 235U 238U 6668881717929292元素元素核素核素核素核素核素核素核素核素同同同同位位位位素素素素【归纳小结归纳小结】质子：决定元素的种类；质子：决定元素的种类；中子：决定同一元素的不同核素（同位素）；中子：决定同一元素的不同核素（同位素）；质质子子和和中中子子：决决定定核核素素（同同位位素素）的的种种类类；决决定定原原子子的质量；的质量；电子：（最外层电子）决定元素的化学性质；电子：（最外层电子）决定元素的化学性质；质子和电子：决定粒子的带电性。质子和电子：决定粒子的带电性。练习练习下列化学式共有几种元素下列化学式共有几种元素?几种原子几种原子?代表几种分子代表几种分子?1H216O，2H218O，1H35Cl，1H37Cl，2H35Cl，12C18O2，12C16O2，14C16O24种元素，种元素，8种不同的原子，种不同的原子，8种分子。种分子。课堂练习课堂练习4、在（、在（1）Li、（、（2）N、（、（3）Na、（4）Mg、（、（5）Li、（、（6）C中：中：（1）和和 互为同位素。互为同位素。（2）和和 质量数相等，但不能互称质量数相等，但不能互称同位素。同位素。（3）和和 的中子数相等，但质子数的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。不相等，所以不是同一种元素。（1）（5）（2）（6）（3）（4）【同位素小结同位素小结】两同两同(同质子数、同一元素同质子数、同一元素)两不同两不同(中子数不同、原子不同中子数不同、原子不同)其特点为其特点为同位素在周期表里占据同一位置。同位素在周期表里占据同一位置。同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异有差异在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素的化合态，各种同位素的原子个数百分比原子个数百分比(丰度丰度)一一般为定值。般为定值。【拓展拓展】同种元素的不同的同位素原子也同种元素的不同的同位素原子也可组成不同的单质或化合物的分子。可组成不同的单质或化合物的分子。如：如：氢：氢：氕、氕、氘、氘、氚氚氢重氢超重氢氢重氢超重氢元素符号：元素符号：H H H 原子符号：原子符号：11H 12H 13H H D T 单质：单质：与氧化合成水：与氧化合成水：这些水分子的最大式量这些水分子的最大式量_，最小式量最小式量_，共有，共有_种式量。种式量。22518H2、D2、T2、H-D、H-T、D-TH2O、D2O、T2O、HDO、DTO、HTO同位素的应用：同位素的应用：同位素在日常生活、工农业生产和科学研同位素在日常生活、工农业生产和科学研究中有着重要的用途，如考古时利用究中有着重要的用途，如考古时利用 测测定一些文物的年代；定一些文物的年代；【自学】用于制造氢弹；用于制造氢弹；利用利用 育种，治疗癌症和肿瘤。育种，治疗癌症和肿瘤。放射性元素放射性元素二二.元素的性质与原子结构元素的性质与原子结构关注：元素周期表中元素排列关注：元素周期表中元素排列的位置关系体现了怎样的规律的位置关系体现了怎样的规律？关注：元素周期表对元素关注：元素周期表对元素化合物的学习有怎样的意化合物的学习有怎样的意义？义？Na11钠钠Li3锂锂K19钾钾Rb37铷铷Cs55铯铯分析碱金属元素的原子分析碱金属元素的原子结构的特点结构的特点相似性：最外层电子数相同，相似性：最外层电子数相同，都是都是1个电子个电子递变性：随着原子序数的递变性：随着原子序数的递增，电子层数依次递增，递增，电子层数依次递增，原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大 物质的性质主要取决于原子的物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质如何？结构可推知其化学性质如何？是否完全相同？是否完全相同？最外层上都只有一个电子，化学反应中易最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，形成失去一个电子，形成+1+1价的阳离子，并能与价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。氧气等非金属元素及水发生化学反应。取一小块钾，擦干表面的煤油后放在热的石棉取一小块钾，擦干表面的煤油后放在热的石棉网上，观察现象。同钠与氧气的反应比较网上，观察现象。同钠与氧气的反应比较。取一小块钠，擦干表面的煤油后放在石棉网上取一小块钠，擦干表面的煤油后放在石棉网上加热，观察现象。加热，观察现象。在两个小烧杯中放入一些水，然在两个小烧杯中放入一些水，然后取绿豆大的钠和钾，吸干表面的后取绿豆大的钠和钾，吸干表面的煤油，分别投入到小烧杯中，观察煤油，分别投入到小烧杯中，观察现象。现象。钠钠 钾钾 与氧气与氧气反应反应 剧烈燃烧，火焰呈剧烈燃烧，火焰呈 色，生成色，生成 色的固体色的固体 剧烈燃烧，火焰剧烈燃烧，火焰呈呈 色色 与水反与水反应（绿应（绿豆大一豆大一块）块）在水面上、在水面上、成成银白色、在水面上银白色、在水面上四处四处、滴入酚酞、滴入酚酞溶液呈溶液呈色色 在水面上、在水面上、成银白色、在水面成银白色、在水面上四处上四处 、滴入酚、滴入酚酞溶液呈酞溶液呈色，色，有微弱爆炸有微弱爆炸 钠、钾化学性质比较钠、钾化学性质比较黄黄淡黄色淡黄色紫紫浮浮浮浮熔熔熔熔游游游游红红红红更为复杂更为复杂K K2 2O O、K K2 2O O2 2、KOKO2 2LiLi2 2O O更为复杂更为复杂NaNa2 2O O、NaNa2 2O O2 2CsCsK KLiLiRbRbNaNa反应程度反应程度 与与O O2 2反应反应单质单质越越来来越越剧剧烈烈碱金属与氧气反应比较碱金属与氧气反应比较（1 1）碱金属元素原子的最外层）碱金属元素原子的最外层都有都有1 1个电子，它们的化学性质个电子，它们的化学性质相似相似 与与O O2 2的反应的反应 4 4Li+Li+O O2 2 2 2LiLi2 2O O 2 2Na+ONa+O2 2 NaNa2 2O O2 2与水的反应与水的反应2 2Na+2HNa+2H2 2O O 2NaOH+H2NaOH+H2 22 2K+2HK+2H2 2O O 2KOH+H2KOH+H2 2通式：通式：2R+2H2O=2ROH+H2（2 2）碱金属元素从上到下（碱金属元素从上到下（Li Li、NaNa、K K、RbRb、CsCs），），随着核电荷数的增加，碱金随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐属元素原子的电子层数逐渐，原子，原子核对核对的引力逐渐减弱，原子的引力逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐失电子的能力逐渐。增多增多最外层电子最外层电子增强增强元素的金属性逐渐元素的金属性逐渐，与水和氧气，与水和氧气的反应越来越的反应越来越，生成的氧化物越来，生成的氧化物越来越越。最高价氧化物对应水化物的碱。最高价氧化物对应水化物的碱性越来越性越来越。增强增强剧烈剧烈复杂复杂强强金金 属属 性性 逐逐 渐渐 增增 强强【小小结结】碱金属的物理性质的比较碱金属的物理性质的比较相相似似点点递递变变性性颜色颜色硬度硬度密度密度熔沸点熔沸点导电导热性导电导热性密度变化密度变化熔沸点变化熔沸点变化LiNaKRbCs均为银白色（均为银白色（CsCs略带金色）略带金色）柔软柔软较小较小较低较低强强逐渐增大（逐渐增大（K K特殊）特殊）单质的熔沸点逐渐降低单质的熔沸点逐渐降低碱金属原子结构的相似性决定化学性碱金属原子结构的相似性决定化学性质和物理性质的相似性。质和物理性质的相似性。碱金属原子结构的递变性决定碱金属原子结构的递变性决定化学性质和物理性质的递变性化学性质和物理性质的递变性结论：结构决定性质，性质体现结构结论：结构决定性质，性质体现结构氟氟F9 27氯氯Cl1717 287溴溴Br35碘碘 I 53砹砹At8535 2818753 281818785 281832187卤卤素素的的原原子子结结构构2 2、成盐元素、成盐元素卤素卤素卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们化学性质可能如何？化学性质可能如何？最外层最外层7个电子个电子易得一个电子，易得一个电子，核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱原子结构原子结构性质性质决定决定具氧化性具氧化性氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱卤素单质的化学性质卤素单质的化学性质对比对比Cl2，写出，写出Br2与与Na、Fe反应的化学方程式。反应的化学方程式。1).1).与金属反应与金属反应:F2Cl2Br2的氧化性强，能把可变化合价的氧化性强，能把可变化合价的金属氧化成高价的金属卤化物，的金属氧化成高价的金属卤化物，I2的氧化能力最弱，的氧化能力最弱，跟铁反应只夺取铁的跟铁反应只夺取铁的2个电子，生成个电子，生成FeI2。对比对比Cl2，写出，写出F2、Br2、I2与与H2反应的化学反应的化学方程式。它们发生反应的条件相同吗？方程式。它们发生反应的条件相同吗？对比对比Cl2，写出，写出Br2与与H2O反应的化学方程式。反应的化学方程式。I2+Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr3 名称名称 反应条件反应条件 方程式方程式 氢化物稳定性氢化物稳定性 F2冷暗处爆炸冷暗处爆炸 H2+F2=2HFHF很稳定很稳定Cl2光照或点燃光照或点燃 H2+Cl2=2HClHCl稳定稳定Br2高温高温 H2+Br2=2HBrHBr较不稳定较不稳定I2高温、持续加热高温、持续加热H2+I2=2HIHI很不稳定很不稳定缓慢进行缓慢进行 2)2)卤素与氢气的反应卤素与氢气的反应结论结论:FClBrI随着核电荷数的增多，原子半径的随着核电荷数的增多，原子半径的增大增大,（1）卤素单质与）卤素单质与H2化合的难易关系：化合的难易关系：F2Cl2Br2I22(2)卤化氢的稳定性关系：卤化氢的稳定性关系：HFHClHBrHIBr2H2O=HBrHBrO反反应应越越来来越越难难以以发发生生2F22H2O=4HFO2（特例特例）Cl2H2O=HClHClO3)卤素与水反应卤素与水反应通式：通式：X2H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）I2H2O=HIHIO4)卤素间的相互置换卤素间的相互置换(1)Cl22Br=2ClBr2(2)Cl22I=2ClI2(3)Br2+I=BrI2思考：根据上述实验，排出思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的的氧化性强弱顺序及氧化性强弱顺序及、的还的还原性强弱顺序原性强弱顺序结论结论：氧化性：氧化性：Cl2Br2I2还原性：还原性：小 结卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的相似性。相似性。与金属反应，生成卤化物。与金属反应，生成卤化物。与氢气反应，生成卤化氢。与氢气反应，生成卤化氢。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的差异性和递变性差异性和递变性与氢反应的能力渐弱与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱与水反应的能力渐弱特性特性碘遇淀粉显蓝色。碘遇淀粉显蓝色。氟气和水的反应：氟气和水的反应：2F2+2H2O=4HF+O2【归纳总结归纳总结】通过比较碱金属单质与氧气、与水的反应，通过比较碱金属单质与氧气、与水的反应，以及卤素单质与氢气的反应、卤素单质间的置换以及卤素单质与氢气的反应、卤素单质间的置换反应，得出结论反应，得出结论：（教材第（教材第9页）页）元素的性质与元素的性质与_有密切的关有密切的关系，主要与系，主要与_，特别是，特别是_有关。有关。原子结构原子结构原子核外电子的排布原子核外电子的排布最外层电子数最外层电子数【思考与交流思考与交流】同主族元素随着电子层数的增加，即在元同主族元素随着电子层数的增加，即在元素周期表中，同一主族从上到下，递变规律都素周期表中，同一主族从上到下，递变规律都有哪些？有哪些？（教材第（教材第9页）页）得电子能力：得电子能力：失电子能力：失电子能力：金属性：金属性：非金属性：非金属性：F2Br2I2Cl2单质单质颜色颜色密度密度状态状态熔沸点熔沸点浅黄绿色浅黄绿色黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色气气体体气气体体液液体体固固体体增增大大升升高高卤素单质物理性质的变化规律卤素单质物理性质的变化规律自学：自学：元素金属性强弱判断依据：元素金属性强弱判断依据：1 1、根根据据金金属属单单质质与与水水或或者者与与酸酸反反应应置置换换出出氢氢的的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。2 2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。已知已知NaOH为强碱、为强碱、Mg(OH)2为中强碱、为中强碱、Al(OH)3为两为两性氢氧化物，则性氢氧化物，则Na、Mg、Al的金属性强弱顺序如何？的金属性强弱顺序如何？元素非金属性强弱判断依据元素非金属性强弱判断依据:1.根据非金属单质与根据非金属单质与H2化合生成氢化物的难易化合生成氢化物的难易或氢化物的稳定性程度。越容易与或氢化物的稳定性程度。越容易与H2化合化合,则则生成的氢化物越稳定，非金属性越强。生成的氢化物越稳定，非金属性越强。2.根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱。酸性越强酸性强弱。酸性越强,则元素的非金属性越强。则元素的非金属性越强。3.根据对应阴离子还原性强弱判断。阴离子还根据对应阴离子还原性强弱判断。阴离子还原性越弱，则元素非金属性越强。原性越弱，则元素非金属性越强。