高中化学 第一章 原子结构与元素周期律 1.2 元素周期律课件 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2化学课件

1、第二节第二节 元素周期律和元素周期表元素周期律和元素周期表（第（第1 1课时）课时）小资料小资料17891789年拉瓦锡曾运用分类比较法，提出了世界年拉瓦锡曾运用分类比较法，提出了世界上第一张元素表，开创了元素分类研究的先河上第一张元素表，开创了元素分类研究的先河。18291829年德国德贝莱纳根据元素性质的相似性提出年德国德贝莱纳根据元素性质的相似性提出“三元素组三元素组”说，即每组包括说，即每组包括3 3个元素，并且同组内的元素不仅性质相似，而个元素，并且同组内的元素不仅性质相似，而且中间元素的化学性质介于前后两元素之间，其原子量也相当且中间元素的化学性质介于前后两元素之间，其原子量也相当

2、于前后两元素原子量的平均值，但是，在当时已发现的于前后两元素原子量的平均值，但是，在当时已发现的5454种元种元素中，却只有素中，却只有1515种元素归入种元素归入“三素组三素组”。小资料小资料1865年，英国人纽兰兹把当时已知的元素按原子量由小到大的顺序把当时已知的元素按原子量由小到大的顺序排列，发现每排列，发现每8 8种元素之后，会重复出现相似的性质种元素之后，会重复出现相似的性质，他把他的发现称为“八音律”，就象音乐里的八度音程一样。小资料小资料18691869年年2 2月，门捷列夫发表了他的第月，门捷列夫发表了他的第一张元素周期表，初步实现了元素的一张元素周期表，初步实现了元素的系统化

3、和科学分类，该表包括了当时系统化和科学分类，该表包括了当时已发现的已发现的6363种元素，并大胆预言了种元素，并大胆预言了3 3种未知元素的存在，指出按照种未知元素的存在，指出按照原子量原子量排列排列起来的元素，在起来的元素，在性质性质上呈现出明上呈现出明显的显的周期性。周期性。小资料小资料18711871年，门捷列夫吸年，门捷列夫吸收了迈尔表中的合理收了迈尔表中的合理部分，果断的修订了部分，果断的修订了自己的第一张元素周自己的第一张元素周期表，制作了第二张期表，制作了第二张元素周期表，他将表元素周期表，他将表由竖行改为横排，以由竖行改为横排，以突出突出元素化学性质周元素化学性质周期性期性，并

4、且把未知元，并且把未知元素的空格由素的空格由3 3个增至个增至7 7个，并预言了它们的个，并预言了它们的性质。性质。小资料小资料这些预测在未来的这些预测在未来的科学探索中都被一科学探索中都被一一证实是正确的。一证实是正确的。观察元素周期表观察元素周期表他们之间存在着他们之间存在着怎样的关系？怎样的关系？元素为什么按照这样元素为什么按照这样的顺序在元素周期表的顺序在元素周期表中排列？中排列？人们是怎样描人们是怎样描述述这种关系的？这种关系的？探究元素的性质随着元素原子序数的递增会呈现怎样的变化？探究元素的性质随着元素原子序数的递增会呈现怎样的变化？本节课教学目的：本节课教学目的：原子序数原子序数

5、：元素在周期表中元素在周期表中的序号，其数值等于原子核的序号，其数值等于原子核内的质子数或原子核外电子内的质子数或原子核外电子数。数。原子序数原子序数 = = 核电荷数核电荷数 = = 质子数质子数 = = 核核外电子数外电子数1 1、补充课本、补充课本P11P11表格；表格；2 2、对表中的各项内容进行比较、分析，寻找、对表中的各项内容进行比较、分析，寻找其中的规律。其中的规律。温馨提示温馨提示：一般原子半径数据采用的是共价半径，而稀有气体由于基本都是原子形式存在，一般原子半径数据采用的是共价半径，而稀有气体由于基本都是原子形式存在，没有共价半径，只能采用范德华半径，不同的半径之间没有可比性

6、，因此表格没有共价半径，只能采用范德华半径，不同的半径之间没有可比性，因此表格中未给出稀有气体元素的原子半径。中未给出稀有气体元素的原子半径。 原子结构示意图原子结构示意图+17原原原子核原子核原子核带正电原子核带正电子核质子数质子数287K K层层L L层层M M层层第第1 1层层第第2 2层层第第3 3层层核外电子排布的变化规律核外电子排布的变化规律怎样处理科学实验得到的数据？图表是帮助我们整理数据，发现其中怎样处理科学实验得到的数据？图表是帮助我们整理数据，发现其中的规律的一种重要工具。的规律的一种重要工具。系列 1, 类别 1, 4.3系列 1, 类别 2, 2.5系列 1, 类别 3

7、, 3.5系列 1, 类别 4, 4.5系列 2, 类别 1, 2.4系列 2, 类别 2, 4.4系列 2, 类别 3, 1.8系列 2, 类别 4, 2.8系列 3, 类别 1, 2系列 3, 类别 2, 2系列 3, 类别 3, 3系列 3, 类别 4, 5图表标题系列 1系列 2系列 3折线图折线图：系列 1, 类别 1, 4.3系列 1, 类别 2, 2.5系列 1, 类别 3, 3.5系列 1, 类别 4, 4.5系列 2, 类别 1, 2.4系列 2, 类别 2, 4.4系列 2, 类别 3, 1.8系列 2, 类别 4, 2.8系列 3, 类别 1, 2系列 3, 类别 2,

8、2系列 3, 类别 3, 3系列 3, 类别 4, 5图表标题系列 1系列 2系列 3直方图：直方图：1 1、以元素的原子序数为横坐标，原子的最外层电子数为纵坐标，绘出直、以元素的原子序数为横坐标，原子的最外层电子数为纵坐标，绘出直方图。方图。2 2、以元素的原子序数为横坐标，元素的原子半径为纵坐标，绘出折线图。、以元素的原子序数为横坐标，元素的原子半径为纵坐标，绘出折线图。3 3、以元素的原子序数为横坐标，元素的最高化合价和最低化合价为纵坐、以元素的原子序数为横坐标，元素的最高化合价和最低化合价为纵坐标，用不同颜色的笔绘出折线图和直方图。标，用不同颜色的笔绘出折线图和直方图。1元素原子最外层

9、电子排布随原子序数递增的变化规律元素原子最外层电子排布随原子序数递增的变化规律原子序数原子序数 电子层数电子层数 最外层电子数最外层电子数 达到稳定结构时的最达到稳定结构时的最外层电子数外层电子数 1 12 2 3 310 10 111118 18 结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现 _变化。变化。 核外电子排布的变化规律核外电子排布的变化规律123121818288周期性周期性原子核外电子的周期性变化，会引起元素在哪些方面呈现出相原子核外电子的周期性变化，会引起元素在哪些方面呈现出相应的周期性变化？应的周期性变化？原子

10、半径的变化规律原子半径的变化规律2元素原子半径随原子序数递增的变化规律元素原子半径随原子序数递增的变化规律原子半径的变化规律原子半径的变化规律原子序数原子序数 原子半径的变化原子半径的变化3 39 9 111117 17 结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现 _变化变化。 逐渐减小逐渐减小逐渐减小逐渐减小周期性周期性原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数的递增，原子半原子半径受哪些因素制约？为什么随原子序数的递增，原子半径出现从大到小的周期性变化？径出现从大到小的周期性变化？影响原子影响原子半径大小半径大小的因素的因素电子层数：电子层数：电子层

11、数越多，原子半径越大电子层数越多，原子半径越大核电荷数：核电荷数： 当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。当电子层数相同时，核电荷数的影响较大。核电荷数递增，原子吸引电子能力递增，使原子半核电荷数递增，原子吸引电子能力递增，使原子半径有减小的趋向。径有减小的趋向。核外电子数：核外电子数：电子数增多，增加了相互排斥，使原子半径有电子数增多，增加了相互排斥，使原子半径有增大的倾向。增大的倾向。核电荷数相同时，核外电子数越多，原子核电荷数相同时，核外电子数越多，原子半径就越大半径就越大最主要因素最主要因素元素化合价的变化规律元素化合价的变化规律正价渐高，负价绝对值渐低正价渐高，负价绝对值渐低3元素的

12、最高化合价和最低化合价随原子序数递增的变化规元素的最高化合价和最低化合价随原子序数递增的变化规律律原子序数与元素主要化合价直方图原子序数与元素主要化合价直方图元素化合价的变化规律元素化合价的变化规律原子序数原子序数 化合价的变化化合价的变化 1 12 2 3 310 10 111118 18 结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现 变化。变化。 +10+1+5-4-10+1+7-4-10周期性周期性. .金属无负价，氧和金属无负价，氧和氟没有正价；氟没有正价；. .正价渐高，负价绝正价渐高，负价绝对值降低；对值降低；. .一般，最高正价一般，最高正价=

13、 =最外层电子数，最高最外层电子数，最高正价正价+最低负价最低负价=8=8随着原子序数的递增随着原子序数的递增元素原子的元素原子的核外电子排布核外电子排布呈现周期性变化呈现周期性变化元素元素原子半径原子半径呈现周期性变化呈现周期性变化元素元素化合价化合价呈现周期性变化呈现周期性变化元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变化变化 就是元素周期律就是元素周期律元素性质的周期性变化是元素原子的核外电元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。子排布的周期性变化的必然结果。除了原子半径和元素的化合价外，元素的性质还有很多项目

14、，他们同样随着元素原子序数的递增而呈现周期性变化。元素周期律的发现是元素周期律的发现是1919世纪化学科学的重要成就之一。世纪化学科学的重要成就之一。他极大的推动了人们对物质世界的认识，指导着人们他极大的推动了人们对物质世界的认识，指导着人们开展诸如开展诸如预测元素及其化合物的性质、寻找或合成具预测元素及其化合物的性质、寻找或合成具有特殊性质的新物质等科学研究工作有特殊性质的新物质等科学研究工作。元素周期律有。元素周期律有力的推动着现代科学技术的发展。力的推动着现代科学技术的发展。本节小结本节小结随着原子序数的递增随着原子序数的递增引起了引起了核外电子排布呈周期性核外电子排布呈周期性变化变化决定了决定了元素性质呈周期性变化元素性质呈周期性变化归纳出归纳出元素周期律元素周期律最外层电子数最外层电子数 1818（K K层电子数层电子数 1212）原子半径原子半径 大大小（稀有气体除外）小（稀有气体除外）最高正化合价：最高正化合价：+1+7 +1+7 最低负化合价最低负化合价 -4 -1 -4 -1稀有气体元素化合价为稀有气体元素化合价为0 0练习：练习：1.1.在前在前1818元素中，除了氢元素以外，半径最小的是何种元素？元素中，除了氢元素以外，半径最小的是何种元