专题三物质结构元素周期律PPT课件

1、一、原子的组成及表示方法Z 原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子原子原子质子带正电，决定核电荷数，决定元素种类。质子带正电，决定核电荷数，决定元素种类。中子不带电，与质子数一起决定原子种类。中子不带电，与质子数一起决定原子种类。核外电子带负电，通过最外层电子决定元素的核外电子带负电，通过最外层电子决定元素的主要化学性质。主要化学性质。AXZN=（AZ）Z 第1页/共89页二、构成原子的粒子基本性质第2页/共89页(1) (1) 核电荷数核电荷数= =质子数质子数(Z)=(Z)=核外电子数核外电子数= =原子序数原子序数核外电子数=Z- m=Z- m(3)(3)阴离子阴离子 ：核外电子数

2、核外电子数=质子数质子数+ 带电荷数带电荷数核外电子数核外电子数=Z+nnAZR(2)(2)阳离子阳离子 ：核外电子数核外电子数=质子数质子数- 电荷数电荷数mAzM三、原子中的等量关系三、原子中的等量关系第3页/共89页(4)质量关系：原子的质量主要集中在原子核上（原子核的密度极高），即原子的质量主要由质子和中子的质量决定；原子的质量原子的质量 所有质子的质量所有质子的质量+所有中子的质量所有中子的质量质量数质量数（A A）= = 质子数质子数（Z Z）+ + 中子数中子数（N N）(5)质量数（质量数（A）：）：忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相忽略电子的质量，将原子核内所有质子

3、和中子的相对质量取近似整数值（对质量取近似整数值（1）加起来，所得的数值。）加起来，所得的数值。第4页/共89页I125531.放射性原子放射性原子 能治疗肿瘤，该原子的能治疗肿瘤，该原子的原子核内原子核内中子数中子数与与核外电子数之差核外电子数之差为：为：A.72B.19C.53 D.125B第5页/共89页2、某元素的某种离子、某元素的某种离子X2-核外共有核外共有a个个电子，核内有电子，核内有b个中子，表示该个中子，表示该X原子原子的下列符号中正确的是的下列符号中正确的是XAbaa）（、XBba2a）（）（、XC2ba2a）（）（、XD2ba2a）（）（、C第6页/共89页3.已知AX元

4、素的X2-离子中含有n个中子， a gX2-离子中含有电子的物质的量是: A. B.C. D. AnAa)(AnAa)2(AbAa)2(AanA2 A第7页/共89页4.下列说法错误的是：质子数相同的微粒一定属于同一种元素质子数相同、电子数也相同的两种微粒不可能一种是分子一种是离子一种元素只有一种质量数同位素的性质相同某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数A.B.C.D.D第8页/共89页4、填写下列符号中“2”的含义: H2 Ca2+ Fe 2He 2ClH21+2第9页/共89页四、核外电子运动特征（1）核外电子）核外电子质量小质量小运动空间小运动空间小(在直径在直径10-10m空间内

5、空间内)速度很大速度很大(接近光速接近光速3x108m.S-1)（2）“电子云电子云”图的意义：小黑点并不表示电子，图的意义：小黑点并不表示电子，小黑点的疏密表示电子出现机会的多少。小黑点的疏密表示电子出现机会的多少。第10页/共89页五、原子外电子排布规律（1）在多电子原子里，电子的能量并不相同。电子在核外按能量高低不同而在不同的区域运动，不同的区域称为不同的电子层。（2）电子层的表示方法：）电子层的表示方法：第11页/共89页六、原子外电子排布规律归纳为：一低四不超。归纳为：一低四不超。即核外电子总是尽先排布在即核外电子总是尽先排布在 的电子层的电子层里，每层电子不能超过里，每层电子不能超

6、过 个，最外层电子不个，最外层电子不能超过能超过 个，次外层电子不能超过个，次外层电子不能超过 个，个，倒数第三层电子不能超过倒数第三层电子不能超过 个。个。 能量较低能量较低2n2 8 1832这些规律是相互联系的，是一个整体，不能孤这些规律是相互联系的，是一个整体，不能孤立、单独地理解。立、单独地理解。第12页/共89页根据原子的核电荷数和电子层的排布规律，画出原子结构图：请指出Na+11 2 8 1元素符号元素符号原子核原子核核内质子核内质子电子层电子层层内电子数层内电子数原子结构示意图原子结构示意图第13页/共89页1、下列说法肯定错误的是：A.某原子K层上只有一个电子B.某原子M层电

7、子数是L层电子数的4倍C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层电子数的4倍D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等B第14页/共89页2、某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，则该元素是 .其原子结构示意图为：磷P+15 2 8 5第15页/共89页七、核素、同位素与元素的关系七、核素、同位素与元素的关系1、元素、元素 具有具有相同的核电荷数相同的核电荷数（即质子数）的同一类原（即质子数）的同一类原子叫元素子叫元素3、同位素、同位素 质子数相同而中子数不同的同一元素不同原子质子数相同而中子数不同的同一元素不同原子互称为同位素。互称为同位素。 2、核素、核素：具有一定

8、数目质子和一定数目中子的具有一定数目质子和一定数目中子的原子原子叫核素。叫核素。第16页/共89页H11H21H31氢元素的同位素氢元素的同位素第17页/共89页同位素的性质同位素的性质1.同位素同位素的原子核外电子排布相同的原子核外电子排布相同,故其原子、单故其原子、单质、化合物的质、化合物的化学性质几乎完全相同化学性质几乎完全相同，只是某些，只是某些物理性质略有差异物理性质略有差异。2.天然同位素在地壳中的分布，不论是单质，还天然同位素在地壳中的分布，不论是单质，还是化合物，各种同位素原子所占的原子个数百分是化合物，各种同位素原子所占的原子个数百分比几乎完全一致，即比几乎完全一致，即元素各

9、同位素的原子个数百元素各同位素的原子个数百分比为定值。分比为定值。第18页/共89页 A=A1a1%+A2a2%+A表示某元素的相对原子质量A1、A2 为同位素的相对原子质量a1%、a2% 为同位素的原子个数百分数或同位素原子的物质的量分数 4、元素的相对原子质量、元素的相对原子质量第19页/共89页区别以下概念：区别以下概念：2、原子的相对原子质量、原子的相对原子质量 同位素的相对原子质量同位素的相对原子质量3、同位素的近似相对原子质量、同位素的近似相对原子质量4、元素的相对原子质量、元素的相对原子质量5、元素的近似相对原子质量、元素的近似相对原子质量即质量数即质量数1、原子的质量、原子的质

10、量 即真实质量，通过精密实验测得即真实质量，通过精密实验测得第20页/共89页1.下列各组微粒中下列各组微粒中,互为同位素的是互为同位素的是 ( )A. D2O 和和 H2OB. 和和C. 和和D. O2 和和 O3X4019X4020Y12652Y12852CD中中O2 和和O3 互为同素异形体互为同素异形体A中中D2 O与与H2O是同一种物质是同一种物质B中与是质量数相同的不同元素的原子中与是质量数相同的不同元素的原子分析：分析：第21页/共89页请正确判断下列粒子的关系：请正确判断下列粒子的关系：Bi20983Bi210832、金刚石、石墨、金刚石、石墨、C603、CH3COOH和和HC

11、OOCH34、CH3OH和C2H5OH1、 和和同位素同位素同素异形体同素异形体同系物同系物同分异构体同分异构体原子原子化合物化合物单质单质第22页/共89页八、核外电子数相同的粒子总数为总数为2的粒子：的粒子：He、H- 、Li+ 、Be2+ 总数为总数为10的粒子：的粒子：分子：分子：Ne 、HF、H2O、NH3、CH4阳离子：阳离子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+阴离子：阴离子：N3-、O2-、F-、OH-、NH2-第23页/共89页核外电子总数和质子数均相同的粒子核外电子总数和质子数均相同的粒子Na+、NH4+、H3O+11个质子，个质子，10个电子个电子F-、OH-、

12、NH2-9个质子，个质子，10个电子个电子HS-、Cl- 17个质子，个质子，18个电子个电子S2-、O22- 16个质子，个质子，18个电子个电子3、18个电子的微粒：个电子的微粒：Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、 H2O2、N2H4 、CH3OH、C2H6 、CH3FS2-、HS-、Cl- 、O22- K+、Ca2+第24页/共89页（1）“10电子”的微粒-2+ +4 4第25页/共89页（2）“18电子”的微粒2-2+52+2+6 6第26页/共89页 （3）其他等电子数的微粒 “9电子”的微粒：F、OH、NH2、CH3（取代基） “14电子”的微粒：Si、N2、CO、C

13、2H2“2电子”的微粒：He、H-、Li+、Be2+、H2 （4）质子数及核外电子总数均相等的粒子 Na+、NH 、H3O+ HS-、Cl- F-、OH-、NH N2、CO、C2H2+4- -2 2第27页/共89页第二讲第二讲 元素周期表和元素周期律元素周期表和元素周期律第28页/共89页本节知识考点1、周期表的结特点及应用。2、同周期、同主族元素性质的递变规律。3、利用周期表中“位构性”的关系进行物质结构、性质的综合判断。第29页/共89页一、元素性质的内涵一、元素性质的内涵元素的性质微观性质 原子半径、化合价宏观性质 金属性、非金属性 电子得失能力第30页/共89页元素的金属性判断依据元

14、素的金属性判断依据1、与水（或酸）反应的难易、与水（或酸）反应的难易2、最高价氧化物对应水化物、最高价氧化物对应水化物的碱性强弱的碱性强弱3、与盐溶液之间的置换反应、与盐溶液之间的置换反应4、金属阳离子的氧化性强弱、金属阳离子的氧化性强弱5、根据元素周期表、根据元素周期表6、原电池的正负极反应、原电池的正负极反应7、电解池的放电顺序、电解池的放电顺序元素的非金属判断依据元素的非金属判断依据1、非金属单质与氢气化合的难易以及氢化物的稳定性2、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱3、非金属的置换反应4、非金属阴离子还原性的强弱5、根据元素周期表元素金属性以及非金属性的判断依据元素金属性以及非金属性的判

15、断依据第31页/共89页一般说来，元素的金属性强，元素的失电一般说来，元素的金属性强，元素的失电子能力子能力强强，单质的还原性，单质的还原性强强，其阳离子的氧，其阳离子的氧化性化性弱弱。 元素的非金属性强，元素的原子得电子能元素的非金属性强，元素的原子得电子能力越力越强强，单质的氧化性越，单质的氧化性越强强，其阴离子的还，其阴离子的还原性原性越弱越弱。三、金属、非金属性和氧化、还原性的关系金属、非金属性是元素的性质。还原性、氧化性是物质的性质。第32页/共89页随着原子序数随着原子序数( (核电荷数核电荷数) )递增：递增：原子核外电子排布呈周期性变化原子核外电子排布呈周期性变化原子半径呈周期

16、性变化原子半径呈周期性变化元素主要化合价呈周期性变化元素主要化合价呈周期性变化元素的金属性与非金属呈周期性变化元素的金属性与非金属呈周期性变化元素第一电离能呈周期性变化元素第一电离能呈周期性变化电负性呈周期性变化电负性呈周期性变化 元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化，这个规律期性的变化，这个规律叫做叫做元素周期律。元素周期律。元素性质的周期性变化的元素性质的周期性变化的实质实质是：是：元素原子的元素原子的核外电子排布的周期性变化。核外电子排布的周期性变化。 第33页/共89页+642原子核外电子排布的周期性变化原子核外电子排布的周期性变化第3

17、4页/共89页元素原子半径的周期性变化原子半径逐渐减小原子半径逐渐减小原子半径逐渐增大原子半径逐渐增大第35页/共89页元素化合价第36页/共89页元素的金属性和非金属性递变规律非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强第37页/共89页元素气态氢化物的热稳定性热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐减弱热稳定性逐渐减弱热稳定性逐渐减弱热稳定性逐渐减弱热稳定性逐渐增强热稳定性逐渐增强第38页/共89页元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性酸性逐渐增强酸性逐渐增强碱性逐渐碱性逐渐增强增强碱性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐

18、增强酸性逐渐增强第39页/共89页 气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。用符号1 1表示，单位：kj/molkj/mol第40页/共89页第41页/共89页元素第一电离能的变化规律：元素第一电离能的变化规律：1 1）同周期：a a、从左到右呈现递增趋势（最小的是碱金属，最大的是稀有气体的元素；2 2）同主族的元素自上而下第一电离能逐渐减少。（第A元素和第A元素的反常现象如何解释？）b、第A元素A的元素；第A元素A元素A半充满、 A全充满结构第42页/共89页电负性电负性（阅读课本18）1 1、基本概念、基本概念化学键：化学键：元素相互化合，元素相互化合

19、，相邻相邻的原子之间产生的的原子之间产生的强烈强烈的相互作用力，形象地叫做化学键。的相互作用力，形象地叫做化学键。键合电子：键合电子： 原子中用于形成化学键的电子称为原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。键合电子。电负性：电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子的用来描述不同元素的原子对键合电子的吸引力的大小。（电负性是相对值，没吸引力的大小。（电负性是相对值，没单位）单位）第43页/共89页第44页/共89页2、变化规律:同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大，表明其吸引电子的能力逐渐增强。同一主族，元素的电负性从上到下呈现减小趋势，表明其吸引电子的能力逐渐减弱。电负性越大，元素的非金

20、属性越强，电负性越小，元素的非金属性越弱，金属性越强。电负性电负性3 3、电负性的意义：第45页/共89页1 1、编排原则、编排原则 按 递增的顺序从左向右排列 把 相同的排为同一横行 把 相同的排为同一纵行原子序数原子序数电子层数电子层数最外层电子数最外层电子数五五 元素周期表元素周期表第46页/共89页1243567镧系锕系 族周期过渡元素2 2、结构、结构第47页/共89页第48页/共89页第49页/共89页第50页/共89页第51页/共89页第52页/共89页第53页/共89页第54页/共89页第55页/共89页第56页/共89页第57页/共89页第58页/共89页第59页/共89页第

21、60页/共89页第61页/共89页第62页/共89页第63页/共89页第64页/共89页第65页/共89页7个横行个横行18个纵行个纵行长周期：第长周期：第4、5、6周期周期不完全周期：第不完全周期：第7周期周期主族主族7个（用个（用A、A表示）表示）副族副族7个（用个（用B、B表示）表示）第第族族1个（包括个（包括3 个纵行）个纵行）零族零族1个（稀有气体）个（稀有气体）短周期：第短周期：第1、2、3周期周期族族(16)元素周期表元素周期表周期周期(7) 2 2 元素周期表的结构元素周期表的结构2 8 818 18 32第66页/共89页元素周期分长短元素周期分长短, ,三长三短一不全三长三

22、短一不全, ,十八纵行十六族十八纵行十六族, ,七主、七副、七主、七副、和零和零2 2、元素周期表的结构、元素周期表的结构第67页/共89页1243567B硼Al铝Si硅Ge锗As砷Sb锑Te碲Po钋At砹He 2Ne10Ar18Kr36Xe54Rn86镧系锕系族 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 元素数目周期过渡元素第68页/共89页He 21243567B硼Al铝Si硅Ge锗As砷Sb锑Te碲Po钋At砹H氢镧系锕系全是金属元素的主族 全是非金属元素的主族是若第7周期填满，最后一种元素是 （金属，非金属）非金属元素种类最多的周期第第I

23、IAIIA族族 第第VIIAVIIA族族第第2周期周期Ne10Ar18Kr36Xe54Rn86非金属非金属过渡元素第69页/共89页第70页/共89页2 2、周期序数、周期序数 = = 原子核外电子层数原子核外电子层数3、主族序数、主族序数=最外层电子数最外层电子数=最高正价数最高正价数4、负价的绝对值、负价的绝对值=8-族序数族序数根据元素在周期表中位置，掌握以下关系：根据元素在周期表中位置，掌握以下关系：1 1、原子序数、原子序数 = =质子数质子数= = 原子核外电子数原子核外电子数第71页/共89页主族金属元素的氧化物及氢氧化物主族金属元素的氧化物及氢氧化物第72页/共89页非金属元素的氢化物及最含氧酸非金属元素的氢化物及最含氧酸第73页/共89页有关元素周期表的考查1、元素周期律知识的应用AC第74页/共89页寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体