元素周期表：课件二十二(95张PPT)

必修②

2/5/2023门捷列夫（1834－1907）俄国化学家。1834年2月7日生于西伯利亚托博尔斯克，1907年2月2日卒于彼得堡（今列宁格勒）。1850年入彼得堡师范学院学习化学，1855年毕业后任敖德萨中学教师。1857年任彼得堡大学副教授。1859年他到德国海德堡大学深造。1860年参加了在卡尔斯鲁厄召开的国际化学家代表大会。1861年回彼得堡从事科学著述工作。1863年任工艺学院教授，1865年获化学博士学位。1866年任彼得堡大学普通化学教授，1867年任化学教研室主任。1893年起，任度量衡局局长。1890年当选为英国皇家学会外国会员。门捷列夫简介门捷列夫的最大贡献是发现了化学元素周期律。他在前人的基础上，总结出一条规律：元素（以及由它所形成的单质和化合物）的性质随着原子量（相对原子质量）的递增而呈周期性的变化,这就是元素周期律。他根据元素周期律于1869年编制了第一个元素周期表，把已经发现的63种元素全部列入表里，从而初步完成了使元素系统化的任务。元素周期律的发现激起了人们发现新元素和研究无机化学理论的热潮，元素周期律的发现在化学发展史上是一个重要的里程碑，人们为了纪念他的功绩，就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。1955年科学家们为了纪念元素周期律的发现者门捷列夫，将101号元素命名为钔。

1869年2月 门捷列夫(俄)的第一张周期表

1871年

门捷列夫(俄)的第二张周期表

一、元素周期表编排原则：1、把电子层数相同的元素按原子序数递增的顺序由左到右排成一个横行。2、把不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行。二、元素周期表的结构：1、周期：具有相同电子层数而又按照原子序数递增顺序由左往右排列的一系列元素。周期数=电子层数

短周期shortperiods

长周期longperiods

第1周期：2种元素第2周期：8种元素第3周期：8种元素第4周期：18种元素第5周期：18种元素第6周期：32种元素不完全周期uncompletedperiod

第7周期：26种元素周期periods（横向）三长三短一不全2、族：

主族序数＝最外层电子数不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上到下排成纵行。族GroupsorFamilies主族：副族：ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA

第VIII族：稀有气体元素

零族：共七个主族ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB

，ⅠB,ⅡB共七个副族包含三列七主七副零八族镧系元素:57—71号，共15种锕系元素:89—103号，共15种超铀元素:92号以后（由人工合成之故）过渡元素：第Ⅷ族和全部副族元素镧系与锕系主族元素在周期表中所处的位置，取决于该元素的（A）最外层电子数和原子量（B）原子量和核外电子数（C）次外层电子数和电子层数（D）电子层数和最外层电子数D【课堂练习】下列叙述错误的是（A）把最外层电子数相同的元素按电子层数递增排成8行（B）主族元素在周期表中的位置决定于该元素原子的电子层数和最外层电子数（C）元素周期表是元素周期律的具体表现形式（D）把电子层数相同的各元素按原子序数递增排成七个横行A练习

推算原子序数为6,13,34,53,88,82的元素在周期表中的位置。第6号元素：6-2=4第二周期第ⅣA族。第13号元素：13-10=3第三周期第ⅢA族。第34号元素：34-18=16第四周期第ⅥA族。第53号元素：53-36=17第五周期第ⅦA族。第88号元素：88-86=2第七周期第ⅡA族。

第82号元素：82-54=28

第六周期第ⅣA族。28-14=14①基本组成(行、列、周期、族）②上下,左右相邻元素序数的关系;③性质的递变规律；④记1~36号元素；⑤主族元素的位置与原子结构的关系;(周期序数=电子层数;主族序数=最外层电子数)6、元素周期表中元素性质的几个递变规律：逐渐减弱逐渐增强单质氧化性逐渐增强逐渐减弱单质还原性逐渐增大逐渐减小原子半径最外层电子数相同，电子层数增多电子层数相同，最外层电子数增多原子结构（2）同主族从上到下

（1）同周期从左到右

熔沸点的递变规律：同主族元素（从上到下）金属（碱金属）——逐渐降低非金属（卤族、氧族、氮族）——逐渐升高元素的性质呈现出周期性的变化，那么这种周而复始是不是又回到了原来的起点了呢？每一主族的元素性质相似，是不是完全相同？【思考与交流】牢记短周期元素：熟记主族元素和0族元素：Na11钠Li3锂K19钾Rb37铷Cs55铯

它们的性质具有哪些相似点？又有什么样的不同呢？

碱金属元素单质：Rb三、元素的性质与原子结构1、碱金属元素（1）碱金属的原子结构【自主学习】教材第5页“科学探究”，填写第5页表格碱金属的原子结构示意图

碱金属原子结构有何异同？①相同点：碱金属元素原子结构的

相同，都为

。②递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结构中，

依次增多。最外层电子数1个电子层数思考与交流

物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质如何？

是否完全相同？

最外层上都只有一个电子，化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。思考

取一小块钾，擦干表面的煤油后放在石棉网上加热，观察现象。同钠与氧气的反应比较。

探究实验1

取一小块钾，擦干表面的煤油后放在石棉网上加热，观察现象。同钠与氧气的反应比较。

钠钾与氧气反应剧烈燃烧，火焰呈

色，生成

色的固体剧烈燃烧，火焰呈

色与水反应（绿豆大一块）

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，有微弱爆炸钠、钾化学性质比较黄淡黄色紫浮熔游红探究实验2

在小烧杯中放入一些水，然后取绿豆大的钾，吸干表面的煤油，投入到小烧杯中，观察现象。

钠钾与氧气反应剧烈燃烧，火焰呈

色，生成

色的固体剧烈燃烧，火焰呈

色与水反应（绿豆大一块）

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，有微弱爆炸钠、钾化学性质比较黄淡黄色紫浮浮熔熔游游红红

根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？其余碱金属的性质又如何？

思考钠与钾都能与氧气、水发生反应，但反应的剧烈程度不同（1）碱金属元素原子的最外层都有1个电子，它们的化学性质相似

①与O2的反应

结论更为复杂K2O、K2O2、KO2Li2O更为复杂Na2O、Na2O2CsKLiRbNa反应程度

与O2反应单质越来越剧烈碱金属与氧气反应比较（1）碱金属元素原子的最外层都有1个电子，它们的化学性质相似

①与O2的反应

ΔΔ4Li+

O2＝2Li2O

2Na+O2＝Na2O2②与水的反应2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2K+2H2O＝2KOH+H2↑通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑结论Li、Rb、Cs

又如何呢？例：

某碱金属3.9g与足量水反应，生成氢气0.1g，则该金属是什么？

（2）碱金属元素从上到下（Li、Na、K、Rb、Cs），随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐

，原子核对

的引力逐渐减弱，原子失电子的能力逐渐

。

结论增多最外层电子增强元素的金属性逐渐

，与水和氧气的反应越来越

，生成的氧化物越来越

。最高价氧化物对应水化物的碱性越来越

。增强剧烈复杂强元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。

已知金属A可与冷水反应，金属B和热水才能反应，金属C和水不能反应，判断金属A、B、C金属性强弱如何？金属性A〉B〉C例：元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。已知NaOH为强碱、Mg(OH)2为中强碱、Al(OH)3为两性氢氧化物，则Na、Mg、Al的金属性强弱顺序如何？例：金属性Na〉Mg〉Al元素金属性强弱判断依据：1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。3、可以根据对应阳离子的氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。

氧化性Al3+﹥Mg2+﹥Na+，则元素金属性顺序为

例：Na﹥Mg﹥Al碱金属的物理性质有何相似性和递变性？碱金属的物理性质的比较相似点递变性颜色硬度密度熔沸点导电导热性密度变化熔沸点变化LiNaKRbCs均为银白色（Cs略带金色）柔软较小较低强逐渐增大（K特殊）单质的熔沸点逐渐降低1.锂电池是一种高能电池。锂有机化学中重要的催化剂。锂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）。3．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。2．钾的化合物最大用途是做钾肥。硝酸钾还用于做火药。碱金属元素的用途：金属性逐渐增强【课堂小结】最外层7个电子易得一个电子，核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱原子结构性质决定具氧化性氧化性逐渐减弱（1）卤素的原子结构（2）卤素单质的化学性质①对比Cl2，写出Br2与Na、Fe反应的化学方程式。②对比Cl2，写出F2

、Br2、I2与H2

反应的化学方程式。③对比Cl2，写出Br2与H2O反应的化学方程式。Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr31、相似性：名称反应条件方程式氢化物稳定性

F2

冷暗处爆炸 H2+F2====2HFHF很稳定Cl2

光照或点燃 H2+Cl2=====2HClHCl稳定Br2

高温 H2+Br2======2HBrHBr较不稳定I2

高温、持续加热H2+I2======2HIHI很不稳定缓慢进行

1)卤素与氢气的反应表现为：（1）卤素单质与H2化合的难易关系：F2>Cl2>Br2>I2(2)卤化氢的稳定性关系：HF>HCl>HBr>HI2、递变性Br2＋H2O=====HBr＋HBrO反应越来越难以发生2F2＋2H2O=====4HF＋O2（特例）Cl2＋H2O=====HCl＋HClO2)卤素与水反应通式：X2＋H2O=====HX＋HXO（X:Cl、Br、I）I2＋H2O=====HI＋HIO3)卤素间的相互置换(1)Cl2＋2Br－

=====2Cl－＋Br2

(2)Cl2＋2I－=====2Cl－＋I2

(3)Br2+２I－=====２Br－＋I2

思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－的还原性强弱顺序结论：

氧化性：Cl2＞Br2＞I2

还原性：Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－小结卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的相似性。与金属反应，生成卤化物。与氢气反应，生成卤化氢。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的差异性和递变性与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱特性碘遇淀粉显蓝色。氟气和水的反应：2F2+2H2O=4HF+O2

卤素单质卤素元素单质的物理性质卤素的物理性质有和相似递变性？思考推测：砹可能具有的物理性质黑色或是灰黑色固体，难溶于水，易溶于有机溶剂，有一定的挥发性卤化银的性质及用途溴化银用于制照相的感光片

碘化银可用于人工降雨2AgBr2Ag+Br2光照2AgI2Ag+I2光照感光性用途：中央电视台，“鉴宝”栏目春节特别节目中，主持人展示了一根7000多年前的鹤腿骨笛。被看成无价之宝。那人们是如何知道它是7000多年前的呢？用C-14的半衰期计算的。C-14和我们见过的C-12是什么关系呢？在我们学习了核素之后就能知道了核素1、原子的构成

原子学说发展史1、公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为：万物是由大量的不可分割的微粒构成的，即原子。19世纪初，英国科学家道尔顿提出

近代原子学说，他认为原子是微小

的不可分割的实心球体。1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。人类探索自然的努力自古就有，并且也从没有停止。前辈为人类认识世界，进而改造世界，作出了突出的贡献，为我们留下的不只是物质财富，还有巨大的精神财富，在他们的精神感召下，我们难道不应加倍努力学习吗？氦原子结构示意图质子22＋e-e-电子中子三、核素：（一）原子的结构：

1、原子原子核核外电子

质子

中子{{质子、中子、电子的电性和电量怎样？1个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷中子不带电构成原子的粒子及其性质构成原子的粒子

电子原子核质子中子电性和电量1个电子带一个单位负电荷1个质子带一个单位正电荷不显电性

质量/kg9.109X10-31

1.673X10-27

1.675X10-27相对质量①

请同学们回忆：相对原子质量请同学们推论：一个质子的相对质量如何计算？

m(12C)=1.993×10-26Kg

1/12m(12C)=(1.661×10-27Kg)以12C原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它比较所得的值。构成原子的粒子及其性质构成原子的粒子

电子原子核质子中子电性和电量1个电子带一个单位负电荷1个质子带一个单位正电荷不显电性

质量/kg9.109X10-31

1.673X10-27

1.675X10-27相对质量①

1.0071.0081/1836相对原子质量=（电子总质量+质子总质量+中子总质量）/原子质量的12分之一C12=×电子数+质子数×1.007+中子数×1.0081/1836~~质子数+中子数=质量数[归纳与整理]

2、质量数与质子数和中子数间的关系。质量数:原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值。质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）

核电荷数=核内质子数=原子核外电子数a——代表质量数；b——代表核电荷数；c——代表离子的价态；d——原子个数abcd各代表什么?学了这部分内容后常见到这样的符号abXc+d１.钠原子的质量数为23，中子数为12，那么它的质子数是多少？核外电子数是多少？(11,11)２.硫的二价阴离子的核外电子数是18，中子数为17，那么它的质量数是多少？(33)解：因为S2-的核外电子数是18，即硫原子得到2个电子后，是18，那么硫原子的核外电子数是16，则16+17=33。课堂练习课堂练习３、X元素原子的质量数为m，核内中子数为n，则WgX+含有电子的物质的量(mol)是（提示：元素的相对原子质量近似等于质量数）A.(m-n)×W/m

B.(m-n-1)×W/m C.(m+n)×W/m

D.(m-n+1)×W/mＢ氢元素的三种原子

氕 氘 氚

H D T

重氢 超重氢三种不同的氢原子

①②③原子符号质子数中子数氢原子名称和简称

H氕（H）

H氘（D）

H氚（T）１０１１１２这三种微粒是同一种原子吗?是同一种元素吗?可见它们是氢元素的三种不同原子,把这三种原子叫核素.把这三种原子互称为同位素.2、核素：具有一定数目的质子和一定数目中子的一种原子

1、元素：

具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子。同种元素：原子的原子核中质子数______。同种元素：原子的原子核中中子数可以_____。同种元素：可以有______

种不同原子。相同不相同[归纳与整理]（二）元素、核素、同位素：几再如:C12C143、同位素

把原子里具有相同质子数和不同中子数的原子互称为同位素。即:两同(同质子数、同一元素)两不同(中子数不同、原子不同)其特点为：⑴同位素在周期表里占据同一位置。⑵同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异⑶在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素的原子个数百分比(丰度)一般为定值。⑷

同种元素的不同的同位素原子也可组成不同的单质或化合物的分子。如：氢：氕、氘、氚氢重氢超重氢元素符号：H

H

H

原子符号：11H12H

13H