原子结构与元素周期表共3课时课件高一上学期化学人教版

第1课时原子结构核素第四章

第一节

原子结构与元素周期表情景导学原子结构模型的演变道尔顿模型

(1803年)汤姆孙原子模型(1904年)卢瑟福原子模型(1911年)玻尔原子模型(1913年)电子云模型(1926-1935年)目前，科学家已经利用电子显微镜和扫描隧道显微镜摄制显示原子图像的照片，随着现代科学技术的发展，人类对原子的认识过程还会不断深化。思考与讨论1、构成原子的粒子有哪些？它们是怎样构成原子的？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/kg9.109×10-31

1.673×10-271.675×10-27相对质量

2、在原子中，质子数、核电荷数和核外电子数之间有什么关系？3、原子的质量主要有哪些微观粒子决定？1.0071.0081/1836质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）核电荷数=质子数=核外电子数体积很小质量很大质量可以忽略知识精讲1、表示原子组成的一种方法XAZ——元素符号质量数——

核电荷数（核内质子数）——原子质子数(Z)中子数(N)表示方法F910

Na1112

Al1314

F199Na2311Al2713知识精讲如果是离子，各微粒数如何变化？粒子符号质子数(Z)质量数(A)中子数(N)电荷数核外电子数101123121737201118阳离子：核外电子数=质子数－电荷数阴离子：核外电子数=质子数＋电荷数2311NaCl3717＋－练习应用2.已知R2-的核内有n个中子,R原子的质量数为M,则mgR2-中含有的电子的物质的量为()DD1.与

具有相同的(

)A．质量数B．质子数C．电子数

D．中子数情景导学核外电子的运动有什么特征？与宏观物体的运动是否相同？如图所示，核外电子在原子核外的排布规律是用电子云来表示的，在高中阶段为了好理解，出现了最后一图的排布方式。在含有多个电子的原子中，电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层。知识精讲2、原子核外的电子排布各电子层由内到外电子层序数1234567电子层符号_____________________离核远近由____到____能量高低由

到____①不同电子层的表示及能量关系KLMNOPQ近远低高【思考】核外电子离核远近不同，能量不同，其稳定性也不同吗？思考与交流下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？(1)当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？(2)次外层最多容纳的电子数是多少？核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数KLMNOP2氦He210氖Ne2818氩Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn2818321882818思考与交流下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？(3)你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？(4)请你根据所归纳的规律，用原子结构示意图表示核电荷数为1~20号元素原子的核外电子排布。核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数KLMNOP2氦He210氖Ne2818氩Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn2818321882n2课堂笔记原子核外的电子排布的一般规律不能孤立应用，应协调统一某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示作出自己的判断。

(1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是_____。(2)该微粒对应的单质是一种能与水剧烈反应的金属，其与水作用的离子方程式为_____________________________.

练习应用Ne(3)该微粒带两个单位的负电荷，画出其中性原子的结构示意图________。(4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，这种微粒的符号是___。2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑F-情景导学

1946年，美国芝加哥大学教授利比发明了14C断代法，即利用死亡生物中14C不断衰变的原理对文物进行年代测定，使考古学家由此可以判断各种史前文物的绝对年代，因此获得1960年诺贝尔化学奖。当今，考古工作者正是利用14C衰变测定装置，对文物进行年代测定和研究。此外，考古研究中还利用13C和15N的测定，分析古代人类的食物结构，这对于研究当时的自然环境状况、社会生产力发展及社会文化风俗等具有重要参考价值。【思考】这里的14C，13C以及前面学习的12C，它们的结构相同吗?是否属于同一种元素？化学与职业——科技考古研究人员知识精讲3、核素（1）元素：具有相同质子数（核电荷数）的一类原子的统称。（2）核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素。（3）同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互称为同位素。原子符号(

)原子名称氢元素的原子核质子数(Z)中子数(N)氕

或D氘

或T氚

111012思考与讨论根据元素、核素和同位素的概念思考以下问题。（1）总结概括元素、核素和同位素概念之间关系。（2）目前周期表中有118种元素，是否只有118种原子？（3）元素的种类由原子结构中的什么决定？而原子的种类又是由什么决定？（4）周期表中各元素的相对原子质量与核素的相对原子质量之间的关系？元素的相对原子质量，就是按照该元素各种核素所占的一定百分比计算出来的平均值。练习应用69

属于同一种物质课堂笔记“四素”的区别与联系第2课时

元素周期表第四章第一节原子结构与元素周期表情景导学元素周期表的发展历程1869年第1张元素周期表现行元素周期表排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数思考与交流LiBeBCNOFNeNa

MgAlSiPSClArHeH2.每一横行各元素原子结构上的相同点是什么？3.每一纵行各元素原子结构上的相同点是什么？1.原子序数与原子结构有什么关系？原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数同行元素电子层数相同，原子序数依次递增同列元素原子最外层电子数相同，电子层数依次递增知识精讲1.编排原则(1)原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号。(2)周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。(3)族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵列。思考与讨论根据元素周期表思考：1.周期序数与电子层数有什么关系？每个周期的元素种类数为多少？2.周期表中有多少个族？分别有那些族，与最外层电子数有何关系？3.周期表中第1列和17列分别有哪些元素？这些元素分别称为什么元素？短周期长周期28818183232周期序数＝电子层数知识精讲2.元素周期表的结构返回VIII族A：主族）B：副族0族碱金属元素（除氢外）卤族元素ⅠA第Ⅷ族ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAⅠBⅡBⅢBⅣBⅤBⅥBⅦB0族主族序数＝最外层电子层数知识精讲2.元素周期表的结构课堂笔记2.元素周期表的结构周期序数＝电子层数18个纵行16个族(ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA)(ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB)主族元素族序数=原子最外层电子数716一二三四五六七1,2,13~173~7,11,12

8,9,1018深度思考1.同周期ⅡA、ⅢA元素原子序数相差多少？2.同主族相邻两元素原子序数的差多少？①若为ⅠA、ⅡA族元素，则原子序数的差等于上周期元素所在周期的元素种类数。②若为ⅢA族至0族元素，则原子序数的差等于下周期元素所在周期的元素种类数。11125练习应用1.在元素周期表中前四周期的五种元素的位置关系如图所示。若B元素的核电荷数为Z，则五种元素的原子序数之和为(

)A.5Z

B.5Z＋18C.5Z＋10 D.5Z＋82.原子序数为31的元素R，在周期表中的位置为（）A.第三周期ⅤA族

B.第四周期ⅢA族C.第五周期ⅢA族

D.第四周期ⅤA族3.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，回答下列问题。(1)元素X的单质分子是________(写化学式)。(2)Y位于元素周期表中的第________周期________族。(3)比Z原子序数大的同主族且相邻周期的元素的原子序数是________。He二

ⅦA

34BC课堂笔记1．元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(1)元素的位置与原子结构的关系2．由元素的原子序数推断元素在周期表中的位置常用0族元素定位法：比大小定周期,求差值定族数0族元素HeNeArKrXeRnOg所在周期序数1234567原子序数21018365486118第3课时

原子结构与元素的性质第四章

第一节

原子结构与元素周期表情景导学

金属元素的原子最外层电子一般少于4个，在化学反应中容易失去电子，具有金属性；非金属元素的原子最外层电子一般多于4个，在化学反应中容易得到电子，具有非金属性。所以可以说，原子结构决定元素的性质。同族元素之间内在的联系是什么呢？金属性：金属元素的原子所具有的失去电子的能力。非金属性：非金属元素的原子所具有的得到电子的能力。思考与讨论填写下表中的信息，并思考和讨论下列问题。元素名称元素符号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/nm锂0.152钠0.186钾0.227铷0.248铯0.2653111937551111123456LiNaKRbCs思考与讨论填写下表中的信息，并思考和讨论下列问题。元素名称元素符号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/nm锂Li3120.152钠Na11130.186钾K19140.227铷Rb37150.248铯Cs55160.265(1)在周期表中，从上到下碱金属元素原子的核电荷数、原子半径的变化有什么特点？从上到下碱金属元素原子的核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大。思考与讨论填写下表中的信息，并思考和讨论下列问题。元素名称元素符号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/nm锂Li3120.152钠Na11130.186钾K19140.227铷Rb37150.248铯Cs55160.265(2)观察碱金属元素的原子结构示意图，它们的原子核外电子排布有什么特点？从哪一点推断出碱金属元素的化学性质具有相似性？最外层电子数都是1；随核电荷数的增大，电子层数逐渐增多。推理预测（1）回忆第二章学过的知识，钠有哪些化学性质？（用化学方程式表示）（2）结合锂、钠和钾的原子结构特点，请你预测锂、钾可能具有哪些与钠相似的化学性质？①2Na＋O2Na2O2②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑③2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑4Na＋O2===

2Na2O锂、钠和钾最外层都只有1个电子，都容易失去最外层电子，表现出比较强的还原性。锂、钾和钠相似，都能与氧气、水发生化学反应。实验探究

钠钾实验操作实验现象实验原理

结论先熔化成小球，后燃烧，反应剧烈，火焰呈黄色，生成淡黄色固体先熔化成小球，后燃烧，反应比钠更剧烈，火焰呈紫色金属活泼性：钾＞钠或钾实验探究

钠钾实验操作实验现象实验原理

结论浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红，有轻微爆炸声并着火燃烧金属活泼性：钾＞钠钠或2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2K+2H2O=

2KOH+H2↑思考交流（1）根据钠、钾分别与O2和H2O反应的实验，预测锂、铷、铯分别与O2、H2O反应的剧烈程度？LiNaKRbCs与O2反应点燃剧烈燃烧，生成Na2O2燃烧更加剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物与H2O反应更剧烈，生成H2轻微的爆炸，生成H2反应不如钠剧烈，生成Li2O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遇水立即燃烧，爆炸遇水立即燃烧，爆炸（2）通过探究碱金属与氧气、水反应的难易程度，你能发现与它们的原子结构有什么关系吗？由此，你能推断出碱金属元素化学性质的相似性和递变规律吗？知识精讲最外层电子数相同，均为1个电子①从上往下，原子核电荷数逐渐增大

；②从上往下，电子层数逐渐增大

；③从上往下，原子半径逐渐增大

。非常活泼的金属，具有强还原性由Li→Cs,碱金属元素的金属性逐渐增强，单质还原性逐渐增强。易失e-失e-能力逐渐增强原子结构化学性质（相同点）（不同点）（相似性）（递变性）碱金属的原子结构与化学性质的关系①都能与O2等非金属单质反应。②2R+H2O=2ROH+H2↑①与O2的反应越来越剧烈，产物更加复杂。②与H2O的反应越来越剧烈。③最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强。决定反映思考交流碱金属单质在物理性质上也表现出一些相似性和规律性。请根据以下碱金属单质的主要物理性质表进行总结。碱金属单质颜色和状态密度（g·㎝-3）熔点（℃）沸点（℃）Li银白色，柔软0.534180.51347Na银白色，柔软0.9797.81882.9K银白色，柔软0.8663.65774Rb银白色，柔软1.53238.89688Cs略带金属光泽，柔软1.87928.40678.4Na、K需保存于煤油中；Li只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中练习应用1.下列对碱金属性质的叙述中，正确的是（）A．都是银白色的柔软金属，密度都比较小B．单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物C．碱金属单质都能与水反应生成碱和氢气D．单质的熔、沸点随着原子序数的增加而升高C2.碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，下列预言错误的是（）Ａ.在碱金属中它具有最大的原子半径Ｂ.它的氢氧化物化学式为FrOH，是一种极强的碱C.钫在空气中燃烧时，只生成Fr2OD.它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸C思考交流卤族元素（简称卤素）是典型的非金属元素，它们在自然界都以化合态存在。请根据下表信息总结卤素单质的物理性质规律。卤素单质颜色（常态）密度熔点（℃）沸点（℃）F2淡黄绿色（气体）1.69g/L（15℃）-219.6-188.1Cl2黄绿色（气体）3.214g/L（0℃）-101-34.6Br2深红棕色（液体）3.119g/cm3（20℃）-7.258.78I2紫黑色（固体）4.93g/cm3113.5184.4

从F2到I2，卤素单质的颜色逐渐加深，状态由气态逐渐过渡到固态；密度逐渐增大，熔、沸点逐渐升高。溴是常温常压下唯一的液态的非金属单质。思考交流（1）根据卤族元素的原子结构示意图归纳总结其原子结构的异同点。FClBrI（2）结构决定性质，由此你能推断出卤族元素化学性质的相似性和递变规律吗？如何验证？卤素原子最外层都含有7个电子F→I电子层数逐渐增多，决定相似性易得电子表现氧化性化合价为-1价决定递变性原子半径逐渐增大元素原子得电子能力逐渐减弱非金属性（或氧化性）逐渐减弱思考交流（1）根据课本表4-4中信息填写下表。卤素单质反应条件化学方程式产物稳定性F2Cl2Br2I2暗处H2＋F2===2HF很稳定光照或点燃较稳定加热不如氯化氢稳定不断加热不稳定（2）根据卤素单质与H2的反应事实，讨论随着原子核电荷数的增多，卤素单质与H2反应的规律性变化。①与氢气反应的难易程度：②生成的氢化物的稳定性：③卤素的非金属性强弱：逐渐减弱由易到难逐渐减弱氢化物的稳定性：HF˃HCl˃HBr˃HI实验探究实验探究实验4-1：卤素单质之间的置换反应实验操作实验现象化学方程式结论

氧化性：_________还原性：_________

振荡静置后，溶液由无色变为橙色。振荡静置后，溶液由无色变为橙红色。振