高中化学必修元素周期律PPT课件

1、 2.电子按能量高低在核外分层排布。1234567KLMNOPQ由内到外，能量逐渐升高由内到外，能量逐渐升高1.核外电子围绕着原子核在不同区域(电子层)作不规则的高速运动一、原子核外电子的排布第1页/共46页核外电子排布图核外电子排布图第2页/共46页能量最低2n2818322123 4 56 7KLMNOPQ第3页/共46页练习练习1：某元素有：某元素有3个电子层，最外个电子层，最外层电子数是电子总数的层电子数是电子总数的1/6，该元素，该元素的元素符号是：的元素符号是：_。练习练习2：写出下列元素原子的原子：写出下列元素原子的原子结构示意图：结构示意图：Sr Se 38号元素号元素 34号

2、元素号元素 第第5周期第周期第A族元素族元素第4页/共46页3. A原子原子L层上的电子数等于次外层上的层上的电子数等于次外层上的电子数也等于电子层数，电子数也等于电子层数，A是是 。4. B原子核外原子核外M层电子数是层电子数是L层电子数的层电子数的1/2,则则B是是 。 5. C原子的最外层电子数是次外层电子原子的最外层电子数是次外层电子数的数的1.5倍。则倍。则C是是 。 6.D原子的次外层电子数是最外层电子数原子的次外层电子数是最外层电子数的的1/4。则。则D是是 。BeSiBNe第5页/共46页科学探究一科学探究一第6页/共46页原子的最外层电子排布第7页/共46页310号元素，从L

3、i 到Ne有2个电子层，随原子序数的增大，最外层电子数目由1个增加到8个，而达到稳定结构1118号元素，从Na 到Ar有3个电子层，随原子序数的增大，最外层电子数目由1个增加到8个，而达到稳定结构元素核外电子排布情况元素核外电子排布情况12号元素，从H到He只有1个电子层，最外层电子数目由1个增加到到2个，而达到稳定结构第8页/共46页原子序数 电子层数 最外层电子数 达到稳定结构时的最外层电子数 12 310 1118 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。 123121818882周期性第9页/共46页元素原子元素原子半径半径数据数据第10页/共46页第11页/共4

4、6页原子序数原子序数 原子半径的变化原子半径的变化 39 1117 结论：随着原子序数的递增，元素原结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现子半径呈现 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第12页/共46页越大越大越小越小越大越大电子层数相同时，再看核电荷数，电子层数相同时，再看核电荷数，核电荷数越多核电荷数越多,则则半径半径电子层数和电子层数和核电荷数都相同核电荷数都相同( (同种元素同种元素) )时时, ,再看再看核外电子数核外电子数(或最外层电子数或最外层电子数),核外电子数核外电子数(或最外层电子数或最外层电子数越多越多) )，则半径则半径微粒半径大小比较规律微粒

5、半径大小比较规律先看电子层数先看电子层数, ,电子层电子层数越多，数越多，则半径则半径一般情况下一般情况下(稀有气体除外稀有气体除外):如 Li Na K Rb CsI Br Cl F如 Na Mg Al F O N C 如 Cl Cl- r(K) B. r(Mg2+) r(Na+) r(F-)C.r(Na+) r(Mg2+) r(Al3+) D.r(Cl -) r(F-) r(F)AB小结小结:（）比较微粒半径大小（）比较微粒半径大小:三看三看一看一看电子层数电子层数二看二看核电荷数核电荷数三看三看核外电子数或核外电子数或最外层电子数最外层电子数（）对于同种元素：（）对于同种元素：（）对于电

6、子层结构相同的离子：（）对于电子层结构相同的离子：核电荷数核电荷数越大，越大，则则离子半径离子半径越小。越小。如如 O O2- 2- F F- - NaNa+ + MgMg2+ 2+ AlAl3+3+；S S2-2-ClCl- -K K+ + CaCa2+2+阳离子半径阳离子半径 原子半径原子半径第14页/共46页元素化合价最高正价渐高，负价绝对值渐低第15页/共46页第16页/共46页常见元素化合价的一般规律常见元素化合价的一般规律120号元素中，除了号元素中，除了O、F外，外， 最高正价最高正价=最外层电子数；最外层电子数； 最低负价与最高正价的关系为：最低负价与最高正价的关系为： 最高正

7、价最高正价 + 最低负价最低负价= 8金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；氟元素无正价，氧元素无最高正价氟元素无正价，氧元素无最高正价 。第17页/共46页原子序数 最高正价 最低负价 特例12 310 1118 结论：随着原子序数的递增，元素的化合价呈现 变化。 11F、O周期性周期性1第18页/共46页（不考虑稀有不考虑稀有气体元素）气体元素）1 2 3121818大大小小+1 0+1 +5- 4 - 1 0大大小小+1 +7- 4 - 1 0第1

8、9页/共46页科学探究科学探究2：元表的性质与其在周期表中位置的元表的性质与其在周期表中位置的关系。关系。实验实验1：镁与水的反应：镁与水的反应.zhajm_125741751237hd.flv现现 象象化学方程式化学方程式未加热时无现象，加热溶液变红色未加热时无现象，加热溶液变红色Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2实验实验2：镁和铝与盐酸的反应：镁和铝与盐酸的反应镁铝与酸的反应镁铝与酸的反应.asf MgAl现现 象象剧烈反应生成气体剧烈反应生成气体较迅速反应生成气体较迅速反应生成气体化学方程化学方程式式Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2第20页/共46

9、页 强碱强碱 中强碱中强碱 两性氢氧化物两性氢氧化物第21页/共46页第22页/共46页 14Si15P16S17Cl H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7第23页/共46页 第24页/共46页随着原子序数的递增随着原子序数的递增元素原子的核外电子排布呈现周期性变化元素原子的核外电子排布呈现周期性变化元素原子半径呈现周期性变化元素原子半径呈现周期性变化元素化合价呈现周期性变化元素化合价呈现周期性变化元素的化学性质呈现周期性变化元素的化学性质呈现周期性变化 元素的性质随着元素原子序数的递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增而呈现

10、周期性的变化 元素性质的周期性变化元素性质的周期性变化实质实质:是元素原子的是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。元素周期律元素周期律第25页/共46页 A A A A A A A族周期金属性逐渐增强原子半径逐渐增大还原性增强1234567BAlSiGeAsSbTePoAt非金属性逐渐增强原子半径逐渐减小氧化性增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强第26页/共46页作业：作业：1、已知、已知A为为A族元素，族元素，B为为A族元素，它们的族元素，它们的原子序数分别为原子序数分别为m和和n，且，且A、B为同一周期元素，为同一周期元素，则下列关系式中错误的是（则下列关系式中错误

11、的是（ ）。）。A. n=m+1 B. n=m+11 C.n=m+25 D. n=m+102、主族元素、主族元素R可形成两种氯化物，可形成两种氯化物，RCla、RClb，它们化学式式量相差它们化学式式量相差71。（1）求）求a和和b的关系的关系（2） RCla中氯的质量分数为中氯的质量分数为85.3%，而，而RClb中氯中氯的质量分数为的质量分数为77.45%，求，求R的相对原子量。的相对原子量。第27页/共46页三、元素周期表和元素周期律的应用 1、元素的位、构、性三者之间的关系及其应用结构位置性质决定反映决定反映决定反映第28页/共46页（1 1）结构决定位置： 核电荷数原子序数 电子层数

12、周期序数 最外层电子数主族序数位置位置反映反映结构结构第29页/共46页最外层电子数和原子半径原子得失电子的能力元素的金属性、非金属性强弱单质的氧化性、还原性强弱（2）结构决定性质： 最外层电子数主族元素的最高正价数 负价数+ 最外层电子数 8性质性质反映反映结构结构第30页/共46页（3）位置反映性质： 同周期：从左到右，递变性 同主族 相似性从上到下，递变性 同周期、同主族元素结构、性质的递变规律及金属元素、非金属元素的分区： 分界线左边是金属元素，分界线右边是非金属元素，最右一个纵行是稀有气体元素。见下图：第31页/共46页原子半径依次减小原子半径依次减小原子半径依次减小原子半径依次减小

13、原子半径依次增大原子半径依次增大原子半径依次增大原子半径依次增大失电子能力依次增强电子能力依次增强失电子能力依次增强失电子能力依次增强非金属性依次增强非金属性依次增强得电子能力依次增强得电子能力依次增强得电子能力依次增强得电子能力依次增强非金属性依次增强非金属性依次增强金属性依次增强金属性依次增强金属性依次增强金属性依次增强第32页/共46页 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7A AAA AAA 0 Po At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FCs第33页/共46页 根据同周期

14、、同主族元素性质的递变规律可推知：金属性最强的元素是铯（Cs）,位于第六周期第A族（左下角），非金属性最强的元素是氟（F),位于第二周期第A族（右上角）。 位于分界线附近的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，如Al、Si、Ge等。 2、元素的化合价与位置、结构的关系 （1）最高正价数主族序数最外层电子数 （2）最低负价数主族序数 8 最外层电子数 8第34页/共46页 （1 1）元素周期表是元素周期律的具体表现形元素周期表是元素周期律的具体表现形式，式，是学习化学的一种重要工具。是学习化学的一种重要工具。 （2）可预测或推测元素的原子结构和性质可预测或推测元素的原子结构和性质 （3）在科

15、学研究和生产上也有广泛的应用在科学研究和生产上也有广泛的应用 见课本见课本P.18 （4）在哲学方面，元素周期律揭示了元素原在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质的事实，有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性。变的规律性。 3、元素周期律的应用和意义第35页/共46页练习：练习： 1、下列递变情况、下列递变情况 的是：的是： A. Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单最外层电子数依次增多，其单 质的还原性依次减弱质的还原性依次减弱 B. P、S、Cl最高正价依次升高，对

16、应气态氢化最高正价依次升高，对应气态氢化 物稳定性增强物稳定性增强 C. C、N、O原子半径依次增大原子半径依次增大 D. Na、K、Rb氧化物的水化物碱性依次增强氧化物的水化物碱性依次增强不正确不正确 C 第36页/共46页2、同一横行、同一横行X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化三种元素，已知最高价氧化物对应的水化物的酸性是物对应的水化物的酸性是 HXO4 H2YO4 H3ZO4，则下列说法判断则下列说法判断 的是的是 A. 阴离子半径阴离子半径 X Y Z B. 气态氢化物稳定性气态氢化物稳定性 HX H2Y ZH3 C. 元素的非金属性元素的非金属性 X Y Z D. 单质的氧化性单质的

17、氧化性 X Y Z错误错误 A第37页/共46页3、原子序数118号元素中：（1）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_；（3）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_；（5）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_；（7）气态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_；（9）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是_。4、在Na、K、O、N、CLi、F、H八种元素中，原子半径由小到大的顺序为_。NaF2F2 Cl2白磷白磷NaHNHF ClHFONCLiNaCB,则它们原子序数大小顺序是（ ）

18、ABCABABC CBCDACB 10、下列各组物质的性质变化正确的是（ ）A酸性HClO4HNO3H3PO4H2SiO4 B稳定性H2SHClHBrHI C熔点PbKNaLi D溶解性NaHCO3Na2CO3NaOH DA第42页/共46页 11、元素周期律是指元素的性质随_的递增，而呈_性变化的规律。 12、A、B两种元素的原子，当它们分别获得1个电子形成稀有气体原子的电子层结构时，A放出的能量大于B。下列叙述中正确的是（ ） AA的氧化性小于B BB的还原性大于A CA的还原性大于B DA的氧化性大于B原子序数原子序数 周期性周期性 获得电子时，要释放出能量，放出能量的越多，说明其越获得电子时，要释放出能量，放出能量的越多，说明其越容易得电子，容易得电子，A的非金属性越强。的非金属性越强。B D第43页/共46页 13、根据硼在周期表中的位置，推测硼的最高价含氧酸化学式不可能是（ ） AH2BO4BH3BO3 CHBO2DH2B4O7 14、已知X、Y、Z元素的原子具有相同的电子层数，且原子序数依次增大，其最高价氧化物对应的