元素周期表上课

第一章

物质结构元素周期律第一节（1）1869年门捷列夫编制的第一张周期表阅读课本P4第1-2段并思考：1.门捷列夫当时是按什么顺序来排列元素的？2.现在的元素周期表编排的顺序又是什么？3.哪种依据更科学？按相对原子质量由小到大按核电荷数按核电荷数原子原子核质子

中子带负电荷带正电荷不带电荷

质子数＝核外电子数核外电子原子序数=核电荷数=原子的组成（电中性）核电荷数即原子核内的电荷数（即质子数）研究元素周期表思考：1.这张表有几个横行？几个纵行？2、每一横行所含的元素种类是否相同，各多少种？3.什么叫“周期”，什么叫“族”？4.表中A、B、0的含义是什么？周期表7个周期★7个主族：（IA～VIIA）7个副族：（ⅠB～ⅦB）VIII族（8、9、10三个纵行）横向（7个横行）纵向（18个纵行）零族(0族）：稀有气体元素12345672种元素8种元素8种元素18种元素18种元素32种元素26种元素短周期长周期不完全周期16个族三长三短一不全七主七副零八族一、元素周期表结构判断下列说法是否正确错，还有0族元素错，短周期包括1、2、3周期，共18种元素正确，过渡元素还全是金属元素1、短周期元素全是主族元素2、短周期元素共有20种元素3、过渡元素全是长周期元素4、过渡元素全是副族元素错，还有第VIII族元素1817161514131098765211211111010910810710610510489-1038887121143176541882MLk382LK22K186858483828154535251504936353433323156553837201980797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221周期的结构短周期长周期不完全周期11010910878777646454428272611211110710610510489-10380797574737257-714847434241403930292524232221858483828153525150493534333231171615141398765865436181028887565538372019121143176541882MLk382LK22K1IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIB主族副族VIII族0族族的结构★第ⅠA族（）：★第ⅦA族：除H外注：在描述元素位置时，应先说周期数再说族数，周期数用数字或汉字表示，族数应用罗马数字表示。例如：N在元素周期表中的位置是第二周期ⅤA族碱金属元素卤族元素个别族的别称：

——同周期的特点

——同主族特点电子层数相同最外层电子数相同二、周期和族的特点（从原子结构分析）2、按电子层数递增的顺序从上到下把最外层电子数相同的元素（个别例外）排成纵行周期族三、周期表的编排原则1、按照原子序数递增的顺序从左到右排列将电子层数相同的元素排成一个横行2.由元素的位置推断元素种类如：第三周期第ⅥA族的元素是什么，原子序数为？1.由元素的原子结构推断该元素的位置如：请说出原子序数为17的元素在元素周期表中的位置？S,原子序数为16Cl，在第三周期ⅦA族方法：画出原子结构示意图便可知原子结构元素在周期表中的位置决定推断【学以致用】X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素，X和Y同周期，Y和Z同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为17，核内质子数之和为31，则X、Y、Z分别是？闯关训练答案：N、O、S思路：★先把三者的相对位置表示出来；★同主族元素最外层电子数相同,则可设最外层电子数为a来求解。★再根据原子核外电子数=质子数这一规律练习与思考：下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（）（A）（B）（C）（D）234111921011181961112132467143132DX、Y都是短周期元素，若X的原子序数为n，X2+与Y2-具有相同的电子层结构，则Y的原子序数是()A.n-2 B.n-4C.n+2 D.n+4练习：环式元素周期表螺旋时钟式元素周期表塔式元素周期表螺旋式元素周期表透视式元素周期表多用途元素周期表商业海报式周期表多用途元素周期表离子分析用元素周期表对话式周期表多用途元素周期表原子结构元素在周期表中的位置决定元素性质决定二、元素的原子结构与性质关系认识两大重要主族元素：1、碱金属元素(ⅠA族）

：锂(Li)钠(Na)钾(K)铷(Rb)铯(Cs)钫(Fr)2.卤族元素（ⅦA族）：氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I）砹（At）

(尤其是最外层电子）1、碱金属元素（第ⅠA族）——LiNaKRbCsFr（1）碱金属的原子结构元素名称核电荷数原子结构示意图最外层电子数电子层数原子半径

碱金属元素锂（Li)钠（Na)钾(K)铷(Rb)铯(Cs)3111937551111123456从上到下，碱金属元素的原子结构有何相似性和递变性？电子层数逐渐增大原子半径逐渐增大原子结构1.相似性：原子最外层电子都只有一个电子。相似性：化学性质相似，都易失电子，具强还原性和金属性，均能与氧气和水反应。化学性质决定4Li+O2====2Li2O2Na+O2====Na2O22Na+2H2O===2NaOH+H2↑2K+2H2O===2KOH+H2↑△△①与O2的反应

②与水的反应（2）碱金属的原子结构与化学性质的关系(尤其是最外层电子）钠钾

剧烈燃烧，火焰呈

色，生成

色的固体

剧烈燃烧，火焰呈

色

在水面上、

成银白色、在水面上四处

、滴入酚酞溶液呈

色

在水面上、

成银白色、在水面上四处

、滴入酚酞溶液呈

色，有水雾、微弱爆炸钠、钾化学性质比较黄淡黄色紫浮熔游红O2H2O浮熔游红原子结构1.相似性：原子最外层电子都只有一个电子相似性：都易失电子，则具强还原性，均能与氧气和水反应。化学性质决定（2）碱金属的原子结构与化学性质的关系2.递变性：从上到下电子层数↑，原子半径↑，（原子核对最外层电子的引力↓）递变性：从上到下，越来越易失电子，则还原性逐渐↑，金属性↑表现在哪些方面呢？LiNaKRbCs与O2反应与H2O反应反应不如钠剧烈，生成Li2O点燃剧烈燃烧，生成Na2O2燃烧更加剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物剧烈，生成H2和LiOH（中强碱）更剧烈，生成H2和NaOH（强碱）轻微的爆炸，生成H2和KOH（碱性很强）遇水立即燃烧，爆炸和RbOH（碱性更强）遇水立即燃烧，爆炸和CsOH（碱性非常强）表现为：从上到下，与O2和H2O反应越来越剧烈，产物越来越复杂，生成的碱碱性越强。说明从上到下金属性（活泼性）越来越强(LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH)（3）碱金属元素的主要物理性质（相似性和递变性）元素名称颜色和状态密度熔点沸点锂银白色,柔软0.534180.51347钠银白色,柔软0.9797.81882.9钾银白色,柔软0.8663.65774铷银白色,柔软1.53238.89688铯略带金色光泽,柔软1.87928.40678.4密度逐渐增大熔沸点逐渐降低相似性：碱金属都是银白色金属（除铯外），柔软，密度较小，熔点较低，导电、导热性和延展性。递变性：从Li→Cs（随着碱金属核电荷数的增加），碱金属的密度逐渐↑（钾例外），熔、沸点逐渐↓。1.锂电池是一种高能电池。锂是制造氢弹不可缺少的材料。锂是优质的高能燃料（已经用于宇宙飞船、人造卫星和超声速飞机）；4．铷铯主要用于制备光电管、真空管。铯原子钟是目前最准确的计时仪器。碱金属元素的用途：总结：原子结构相似的同一族元素，它们的性质表现出相似性和递变性2．液态钠可用作核反应堆的传热介质；

3.钾的化合物最大用途是做钾肥。硝酸钾还用于做火药。与水和氧气的反应程度越来越

，与水反应生成的碱的碱性越来越

。强剧烈LiNaKRbCsFrIA电子层数↑原子半径↑原子核对最外层电子的吸引力↓失电子能力↑金属性（还原性）↑碱金属元素的递变性(LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH)（1）卤族元素的原子结构（相似性和递变性）：氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I）Cl2、卤族元素（第ⅦA族）——FClBrIAt递变性：从上到下，原子的电子层数↑,原子半径↑相似性：最外层都有7个电子，

结构性质决定

相似性：最外层均为7个电子相似性：（1）都能与金属反应X2+Na==NaX（2）都能与水反应X2+H2O=HX+HXO（3）都能与碱反应X2+NaCl=NaX+NaXO+H2O（4）都能与氢气反应生成卤化氢HXX2+H2=2HX（回忆氯气的性质）（2）卤族元素的原子结构与化学性质的关系

相似性：易得电子，单质具有氧化性

结构性质决定

相似性：最外层均为7个电子（2）卤族元素的原子结构与化学性质的关系

相似性：易得电子，单质具有氧化性

递变性：电子层数↑原子半径依次↑核电荷数↑得电子能力逐渐↓单质氧化性逐渐↓元素非金属性逐渐↓表现在哪些方面？（原子核对最外层电子的吸引力↓）从上到下，1、卤素单质与氢气反应H2+F2=2HF暗处反应爆炸；HF很稳定H2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBr光照或点燃；HCl较稳定加热500℃，HBr不稳定需不断加热，HI同时分解F2Cl2Br2I2H2+I22HI剧烈程度:

生成氢化物的稳定性:逐渐减弱逐渐减弱2、卤素单质间的置换反应【实验1-1】2NaCl+Br2（橙黄色）2NaBr+Cl2=2KI+Cl2=2KI+Br2=2KCl+I2（紫色）2KBr+I2（紫色）氧化性:Cl2>Br2>I2

类似金属的置换反应可以比较金属还原性（活泼性）的强弱，通过卤素间的置换也可以比较卤素氧化性的强弱。氧化性：Cl2>Br2Cl2>I2Br2>I2非金属性越强，则单质氧化性越强。（3）卤素单质的物理性质单质

颜色

和状态密度

熔点

℃沸点

℃F2淡黄绿色气体1.69

g/L-219.6-188.1Cl2黄绿色气体3.124

g/L-101-34.6Br2深棕色液体3.119

g/cm37.258.78I2紫黑色

固体4.93

g/cm3113.5184.4密度逐渐增大熔点逐渐升高沸点逐渐增大颜色逐渐加