化学《物质结构与性质元素性质的递变规律》课件教师版

元素性质的递变规律物质结构与性质专题二第二单元：第一节原子核外电子排布的周期性元素周期律总述

原子核外电子排布的周期性变化元素的金属性和非金属性的周期性变化元素的主要化合价的周期性变化原子半径的周期性变化元素的第一电离能的周期性变化元素电负性的周期性变化元素性质的递变规律核外电子排布原子的最外层电子排布原子半径元素化合价非金属性递增非金属性递增金属性最强非金属性最强金属性递增金属性递增金属与非金属分界线附近的元素既表现出一定的金属性也表现出一定的非金属性。周期序数等于主族序数的元素具有两性.Al(OH)3+H+=Al(OH)3+OH-=.Al2O3+H+=Al2O3+OH-=.主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA原子核外价电子排布最高正价最低负价化合价变化规律金属性和非金属性变化原子半径的变化规律ns2ns1ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5+1+2+3+4+5+6+7-4-3-2-1最高正价:+1→+7;最低负价:-4→-1同周期金属性减弱非金属性增强

同周期从左到右半径逐渐减小一、原子结构与周期律HHeLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClNeAr1S11S22S12S22S22p12S22p22S22p32S22p42S22p52S22p63S13S23S23p13S23p23S23p33S23p43S23p53S23p6问题：1、每一周期元素原子的外围电子排布呈现什么样的变化规律？问题：2、稀有气体元素、主族元素原子外围电子排布有什么特点？问题：3、过渡金属的外围电子排布有什么特点？有什么不同处？原子序数21222324252627282930符号外围电子排布第四周期过渡元素核外电子排布ScTiVCrMnFeCoNiCuZn3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s2周期元素种类外围电子排布最多可容纳的外围电子数ⅠA族0族121s11s222345683s13s23p6184s14s24p6185s15s25p6326s16s26p682s12s22p688888课本表2-51-6周期元素的外围电子排布1、随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化。

每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化。第四周期从左到右外围电子排布从4s1经过3d1-104s1-2逐渐过渡到4s24p6.2、同一主族元素的原子外围电子排布相同，不同的只是电子层数。二、元素周期表中区的划分周期元素数目外围电子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１21S11S2２8２S1－2

2S22p1－52S22p6３8３S1－23S23p1－53S23p6４18４S1－2３d1－94s23d104s1－24S24p1－54S24p6５18５S1－24d1－95s24d105s1－25S25p1－55S25p6６32６S1－24f1－145d1－105d106s1－26S26p1－56S26p6周期元素数目外围电子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１21S11S2２8２S1－2

2S22p1－52S22p6３8３S1－23S23p1－53S23p6４18４S1－2３d1－94s23d104s1－24S24p1－54S24p6５18５S1－24d1-95s24d105s1－25S25p1－55S25p6６32６S1－24f1－145d1－105d106s1－26S26p1－56S26p6周期元素数目外围电子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１21S11S2２8２S1－2

2S22p1－52S22p6３8３S1－23S23p1－53S23p6４18４S1－2３d1－94s23d104s1－24S24p1－54S24p6５18５S1－24d1-95s24d105s1－25S25p1－55S25p6６32６S1－24f1－145d1－105d106s1－26S26p1－56S26p6周期元素数目外围电子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１21S11S2２8２S1－2

2S22p1－52S22p6３8３S1－23S23p1－53S23p6４18４S1－2３d1－94s23d104s1－24S24p1－54S24p6５18５S1－24d1－95s24d105s1－25S25p1－55S25p6６32６S1－24f1－145d1－105d106s1－26S26p1－56S26p6周期元素数目外围电子排布ⅠA－ⅡAⅢB－ⅧⅠＢ－ⅡＢⅢＡ－ⅦＡ０族１21S11S2２8２S1－2

2S22p1－52S22p6３8３S1－23S23p1－53S23p6４18４S1－2３d1－94s23d104s1－24S24p1－54S24p6５18５S1－24d1-95s24d105s1－25S25p1－55S25p6６32６S1－25d1－104f1－145d106s1－26S26p1－56S26p6

按照外围电子排布，可把周期表的元素划分为5个区：s区、d区、ds区、p区、f区。包括元素外围电子排布元素分类s区p区d区ds区f区ⅠA、ⅡA族ⅢA～零族ⅢB～Ⅷ族ⅠB、ⅡB族镧系和锕系ns1、ns2ns2np1～6(n－1)d1～9ns2(n－1)d10ns1～2（n－2）f0～14ns2各区元素特点：活泼金属大多为非金属过渡元素过渡元素过渡元素2、主族元素：族序数=原子的最外层电子数=价电子数

副族元素：ⅢB---ⅧB族序数=（n-1)d+ns的电子数【规律总结】1、周期数=电子层数ⅠB、ⅡB族序数=原子的最外层电子数CD

反馈练习1、按电子的排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于p区的【】

A.Fe

B.Mg

C.P

D.La2、某元素原子价电子构型3d54s2，其应在【】A.第四周期ⅡA族B.第四周期ⅡB族C.第四周期ⅦA族D.第四周期ⅦB族3.已知一元素的价层电子结构为3d34s2，试确定其在周期表中的位置。第四周期，VB族。4.判断处于第三周期，ⅣA族元素的电子排布式、原子序数。[Ne]3s23p2，第14号元素5.已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族位置上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布式并分析该元素在哪区？价电子排布为5s25p4，电子排布式[Kr]4d105s25p4属P区一、电离能：2、意义：电离能反映了原子失去电子倾向的大小，电离能越大，越难失去电子。1、定义：气态原子失去一个电子形成+1价气态阳离子所需的最低能量，叫做该元素的第一电离能，用符号I1表示，失去第二个电子所需要的能量叫做第二电离能I2……M（g，基态）→M+（g）+eI1M+（g，基态）→M2+（g）+eI2第二节第一电离能的周期性变化交流讨论：根据下图元素第一电离能曲线图，总结电离能的变化规律。NPBeMgZnAs5101520253035原子序数I11—36号元素的第一电离能Ca3、电离能的变化规律：

（1）同周期：主族元素从左到右，电离能呈逐渐增大的趋势；（2）同主族：主族元素从上到下，电离能逐渐减小；

（3）特殊：Be>BMg>Al

N>oP>SZn>Ga（4）总体上金属元素第一电离能较小，非金属元素第一电离能较大。（5）同一周期第一电离能最小的是碱金属元素，最大的是稀有气体元素。

通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。钠、镁、铝的逐级电离能数据表4、应用：M（g)–e-=M+(g)△H=I1

（1）电离能是原子核外电子分层排布的实验验证。（2）元素的第一电离能越小表示它越容易失去电子，即该元素的金属性越强。第一电离能越大，越难失去电子，金属性越弱（3）第一电离能的周期性变化是原子核外电子排布周期性变化的必然结果。总结元素金属性同周期左→右减小同主族上→下增强元素第一电离能同周期左→右增大趋势（两处反常）同主族上→下减小原子结构原子核吸引电子的能力原子形成稳定结构的趋势元素第一电离能和原子半径大小规律相反第三节元素电负性的周期性变化一、元素的电负性：

1、

电负性就是表示某元素成键原子在化合物中吸引电子能力大小的相对数值。根据热化学数据建立了元素的定量标度，指定氟的电负性为4.0，然后求出其它元素的电负性。

2、元素电负性的变化规律同周期，从左到右，电负性增加同主族，从上到下，电负性下降（1）、元素的金属性的判别：一般来说金属元素的电负性在1.8以下,非金属元素的电负性在1.8以上。（2）、化学键型判别：电负性相差较大（≥1.7)的两种元素的原子结合形成化合物，通常形成离子键。电负性相差较小（＜1.7)的两种元素的原子结合形成化合物，通常形成共价键，且电负性不相等的元素原子间一般形成极性共价健。（3）、判断分子中元素的正负化合价：

电负性小的元素在化合物中吸引电子的能力

，元素的化合价为

值；电负性大的元素在化合物中吸引电子的能力

，元素的化合价为

值。3、应用：弱正强负1、请查阅下列化合物中元素的电负性值，判断他们哪些是离子化合物，哪些是共价化合物NaFHClNOMgOKClAlCl3CH4离子化合物：

。共价化合物：

。HCl、NO、AlCl3、CH4NaF、MgO、KCl概念应用2、请查阅下列化合物中元素的电负性值，指出化合物中为正价的元素

NaHIClNF3SO2

H2SCH4NH3HBr2、下列不是元素电负性的应用的是()A.判断一种元素是金属还是非金属B.判断化合物中元素化合价的正负C.判断化学键的类型D.判断化合物的溶解度D1、电负性差值大的元素之间形成的化学键主要为()A.共价键B.离子键C.金属键D.配位键B练习3、已知四种元素的电子排布式为：A.ns2np3B.ns2np4C.ns2np5D.ns2np6

则他们的第一电离能按从大到小的顺序为

，电负性的大小顺序为

。