高中化学-物质结构元素周期律学课件-新人教版111必修2完整版

1、 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 一、原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布 分层排布：分别用分层排布：分别用n = 1n = 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7来表示从来表示从 内到外的电子层，并分别用符号内到外的电子层，并分别用符号K K、L L、M M、N N、O O、P P、Q Q来表来表 示）；示）； 在离核较近的区域运动的电子能量较低，在离核较远的在离核较近的区域运动的电子能量较低，在离核较远的 区域运动的电子能量较高，原子核外的电子总是尽可能地区域运动的电子能量较高，原子核外的电子总是尽可能地 先从内层排起；先从内层排起； K L M N O P Q 由

2、内到外，能量逐渐升高由内到外，能量逐渐升高 原子核外电子的排布原子核外电子的排布 1、电子在原子核外相对大实际小的空间电子在原子核外相对大实际小的空间 不不停地做高速运动（停地做高速运动（速度接近光速速度接近光速)）。 2、所有的电子都具有一定的能量，在多所有的电子都具有一定的能量，在多 电子原子里，各电子所具有的能量不尽相电子原子里，各电子所具有的能量不尽相 同，有的电子的能量还相差较大。同，有的电子的能量还相差较大。 3、能量低的电子在离核较近的区域运动，能量低的电子在离核较近的区域运动， 能量较高的电子在离核较远的区域运动。能量较高的电子在离核较远的区域运动。 4、我们把不同的电子运动区

3、域简化为不我们把不同的电子运动区域简化为不 连续的壳层，称之为连续的壳层，称之为“电子层电子层”。电子层电子层？ 各电子层的序号、能量如下表：各电子层的序号、能量如下表： （4）核外电子总是尽先排布在能量较低）核外电子总是尽先排布在能量较低 的电子层，然后由里向外，依次排布在的电子层，然后由里向外，依次排布在 能量逐步升高的电子层能量逐步升高的电子层(能量最低原理能量最低原理)。 以上规律是相互联系的，不能孤立地机械以上规律是相互联系的，不能孤立地机械 套用。套用。 练习：练习： 总结至号原子结构的特殊性。总结至号原子结构的特殊性。 （）原子中无中子的原子：（）原子中无中子的原子： 1H 1

4、（）最外层有个电子的元素：）最外层有个电子的元素： （）最外层有个电子的元素：（）最外层有个电子的元素： （）最外层电子数等于次外层电子数（）最外层电子数等于次外层电子数 的元素：的元素： H、Li、Na He、Be、Mg Be、Ar （ ）最外层电子数是次外层）最外层电子数是次外层 电子数倍的元素：电子数倍的元素： （）最外层电子数是次外层（）最外层电子数是次外层 电子数倍的元素：电子数倍的元素： （）最外层电子数是次外层（）最外层电子数是次外层 电子数倍的元素：电子数倍的元素： C O Ne （8）最外层电子数等于电最外层电子数等于电 子层数的有子层数的有 H Be Al 二、元素周期律二

5、、元素周期律 请阅读和比较请阅读和比较1-181-18号元号元 素的有关数据，从中能找出素的有关数据，从中能找出 什么规律？什么规律？ 表表5-5 1185-5 118号元素的号元素的核外电子核外电子 排布、排布、原子半径和主要化合价原子半径和主要化合价 最外层电子数最外层电子数1212 最外层电子数最外层电子数1818 最外层电子数最外层电子数1818 表表5-5 1185-5 118号元素的核外电子号元素的核外电子 排布、排布、原子半径原子半径和主要化合价和主要化合价 原子半径原子半径 大大小小 原子半径原子半径 大大小小 表表5-5 1185-5 118号元素的核外电子号元素的核外电子

6、排布、原子半径和排布、原子半径和主要化合价主要化合价 主要化合价：正价主要化合价：正价+10+10 主要化合价：正价主要化合价：正价+1+5+1+5 ，负价：，负价：-4 -1 0-4 -1 0 主要化合价：正价主要化合价：正价+1+7+1+7 ，负价：，负价：-4 -10-4 -10 P.1415科学探究科学探究1 运用核外电子排布规律画出前三周期元素的运用核外电子排布规律画出前三周期元素的 原子结构示意图原子结构示意图，然后分析、归纳出各周期元素，然后分析、归纳出各周期元素 的的最外层电子排布最外层电子排布和和主要化合价主要化合价的递变规律。的递变规律。 原子半径和离子半径大小比较规律原子

7、半径和离子半径大小比较规律 同主族元素的原子及离子半径随核电荷数增多而 增大增大 ，如Li NaK， Li + Na+K+ 同周期元素的原子半径随核电荷数的增多而 减小减小， 如NaMg Al 同种元素的微粒半径随价态升高而 变小变小 如ClCl- Na Na+ 电子排布相同的微粒，随核电荷数的增多而 减小 如F- Na+ Mg2+ Al3+ 既不同周期也不同主族找参照既不同周期也不同主族找参照 Na O 一般说来，电子层数越多半径一般说来，电子层数越多半径越大越大，如Na+ Cl- 根据以上规律预测，第三周期元素的根据以上规律预测，第三周期元素的 离子半径如何变化？离子半径如何变化？ 根据同

8、周期原子结构的递变 规律，你能预测一下元素的 金属性与非金属性的递变规 律吗？ 金属性强弱的比较方法 单质单质与水反应的难易程度与水反应的难易程度 单质单质与酸反应的与酸反应的剧烈程度剧烈程度 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 单质间的置换反应单质间的置换反应 元素非金属性强弱的比较方法？元素非金属性强弱的比较方法？ 与氢气生成气态氢化物的难易程度以及氢化与氢气生成气态氢化物的难易程度以及氢化 物的稳定性强弱物的稳定性强弱 最高价氧化物的水化物的酸性强弱最高价氧化物的水化物的酸性强弱 单质间的置换反应单质间的置换反应 放少许镁放少许镁 带于试管中，带于试管中，

9、加加2mL水，滴水，滴 入入2滴酚酞试滴酚酞试 液，观察现液，观察现 象；过一会象；过一会 加热至沸，加热至沸， 再观察现再观察现 象。象。 实实 验验 现象：现象： 镁与冷水反应缓慢，镁与冷水反应缓慢， 产生少量气泡，滴入酚酞产生少量气泡，滴入酚酞 试液后不变色。试液后不变色。 反应式：反应式： Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 结论：结论： 镁元素的金属性比钠弱镁元素的金属性比钠弱 加热后镁与沸水反应加热后镁与沸水反应 较剧烈，产生较多气泡，溶较剧烈，产生较多气泡，溶 液变为红色。液变为红色。 讨论第三周期元素的性质递变讨论第三周期元素的性质递变 取铝片和取铝片和 镁带，擦

10、去氧镁带，擦去氧 化膜，分别和化膜，分别和 2mL 1mol/L2mL 1mol/L 盐酸反应。盐酸反应。 实实 验验 现象：现象： 镁与铝均能与盐镁与铝均能与盐 酸反应产生气泡。但镁酸反应产生气泡。但镁 反应更剧烈。反应更剧烈。 反应：反应： Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 结论：结论： 镁元素的金属性比铝强镁元素的金属性比铝强 2Al + 6HCl = 2AlCl3+ 3H2 钠（钠（Na）、镁（）、镁（Mg）、铝（）、铝（Al） 金属性比较金属性比较 冷水、剧烈冷水、剧烈 冷水、缓慢冷水、缓慢 结论金属性：结论金属性：NaMgNaMg 剧烈剧烈迅速迅速 结论金属性：结论金属

11、性：MgAlMgAl 强碱性强碱性中强碱中强碱两性氢氧化物两性氢氧化物 结论金属性：结论金属性：MgMgAlMgMgAl 结论：同周期的元素，随原子序数的增加金属性结论：同周期的元素，随原子序数的增加金属性 减弱。减弱。 氢化物氢化物 化学式化学式 元素元素 14Si 15P 16S 17Cl 非金属性：非金属性：Si P S Cl 单质与氢气单质与氢气 的化合条件的化合条件 氢化物的氢化物的 稳定性稳定性 SiH4 PH3 H2S HCl 高温下少量反应高温下少量反应 磷蒸气，困难磷蒸气，困难 加热反应加热反应 光照或点燃光照或点燃 很不稳定很不稳定 不稳定不稳定 较不稳定较不稳定 稳定稳定

12、 从氢化物看从氢化物看 最高价最高价 氧化物氧化物 最高价氧化物的水化物最高价氧化物的水化物元素元素 14Si 15P 16S 17Cl SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 硅硅 酸酸 磷磷 酸酸 硫硫 酸酸 高氯酸高氯酸 极弱酸极弱酸 中强酸中强酸 强强 酸酸 最强酸最强酸 非金属性：非金属性：Si P S CB,则它们原子序数大则它们原子序数大 小顺序是（小顺序是（ ） ABCABABC CBCDACB 7.下列各组物质的性质变化正确的是下列各组物质的性质变化正确的是（ ） A酸性酸性HClO4HNO3H3PO4H2SiO4 B稳定性稳

13、定性H2SHClHBrHI C熔点熔点PbKNaLi D溶解性溶解性NaHCO3Na2CO3NaOH D A 8.原子序数原子序数118号元素中：号元素中： （1）与水反应最剧烈的金属是）与水反应最剧烈的金属是_； （2）与水反应最剧烈的非金属单质是）与水反应最剧烈的非金属单质是_； （3）在室温下有颜色的气体单质是）在室温下有颜色的气体单质是_； （4）在空气中容易自燃的单质名称是）在空气中容易自燃的单质名称是_； （5）除稀有气体外，原子半径最大的元素是）除稀有气体外，原子半径最大的元素是_； （6）原子半径最小的元素是）原子半径最小的元素是_； （7）气态氢化物水溶液呈碱性的元素是）气态

14、氢化物水溶液呈碱性的元素是_； （8）气态氢化物最稳定的化学式是）气态氢化物最稳定的化学式是_； （9）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 _。 9。在。在Na、K、O、N、CLi、F、H八种元素中，原子半八种元素中，原子半 径由小到大的顺序为径由小到大的顺序为 _。 K F2 F2 Ci2 白磷白磷 Na H N HF Cl HFONCLiNaB B. 原子序数原子序数:AB C. 离子半径离子半径:A2+B3+ D. 质量数质量数:AB C A C 1 1、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越、当电子层数及核电荷数均不同时，电子层数越 多

15、的，半径越大；如多的，半径越大；如NaNaK(K(层不同，层多，径大）层不同，层多，径大） 2 2、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越、当电子层数相同时，核电荷数越大的，半径越 小；如小；如NaNaMgMg；NaNa+ +MgMg2+ 2+（层相同，核多，径小） （层相同，核多，径小） 3 3、阴离子半径大于对应的原子半径、阴离子半径大于对应的原子半径；如；如ClCl- 4 4、阳离子半径小于对应的原子半径、阳离子半径小于对应的原子半径；如；如Na Na+ 原子半径和离子半径与核电荷数、原子半径和离子半径与核电荷数、 电子层数以及电子数的关系电子层数以及电子数的关系 结论结论 5 5、电子排布相同的离子，离子半