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高中化学必修二教材《元素周期律》ppt
C、Si
碳族元素
第ⅣA族
+2、+4
N、P O、S
氮族元素 氧族元素
第Ⅴ A族 第Ⅵ A族
-3、+1、+3、+5
-2、+4、+6
F、Cl、Br
卤族元素
第Ⅶ A族 -1、+1、+5、+7
He、N奇e偶、规Ar律稀:有元气素体周元素期表中 0族 Fe、C1u.、原主A子要g序化数合过是价渡奇为元数奇素的数主;第族Ⅲ元B素- ,Ⅱ位B族于奇数族,
La、2.C原e子序数镧是族偶元数素的主第族六元周素期,Ⅲ位B族于偶数族, Ac、U主要化合锕价族为元偶素数;第七周期ⅢB族
找规律:每一纵行对应的族
纵 行
1
2
3
4
5
6
7 8、9、10 11 12 13 14 15 16 17 18
族 ⅠA ⅡA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB
Ⅷ
ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
一、元素周期横每表行一和横纵行列和?纵列有什么特点?
1.编排依据: 原子的核电荷数
原子序数与元素的原子结构之间的关系:
原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
? 2.周期: 把电子层数相同的元素,按照原子序数 递增的顺序从左到右排成一个横行
3.族: 把最外层电子数相同的元素(个别例外), 按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行
Ar(E)=Ar(E1)·x(E1)+Ar(E2)·x(E2)+Ar(E3)·x(E3)+…
电子层的表示方法及能量变化
电子层数
由内向外
数字表示法 1 2 3 4 5 6 7
字母表示法 K L M N O P Q
离核远近
由___较__近___到___较_远____
电子能量
由___较__低___到___较_高____
规律一: 能量最低原理
原子核外电子总是先排布在能量最低的电子层, 然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的电子层, 即排满了K层才排L层,如此类推。
-2
-3 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar
-4
2.主族元素化合价态的变化
原子序数
化合价的变化
1~2 3~10 11~18
+1 +1 → +5
+1 → +7
0 -4 → -1 → 0
-4 → -1 → 0
结论:随着原子序数的递增,元素化合价呈现 周期性 变化。
他总结出一条规律:元素(以及 由它所形成的单质和化合物)的性质 随着相对原子质量的递增而呈现周期 性的变化。这就是元素周期律。
他还预言了一些未知元素的性质 都得到了证实。但是由于时代的局限, 门捷列夫揭示的元素内在联系的规律 还是初步的,他未能认识到形成元素 性质周期性变化的根本原因。
思考:元素周期表中有多少
族 IA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
元素 符号
Li
最高 正价
+1
最低 负价
Be B C
+2 +3 +4 -4
NO F +5 +62 +70
-3 -2 -1
主族元素主要化合价周期性递变图
+7 +6 +5 +4 +3 +2 +1
-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
⑵电子不一定排满M层才排N层, 如K和Ca的核外电子排布:
练习:
1.下列叙述正确的是( B )
A.电子的能量越低,运动区域离核越远 B.核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动 C.稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 D.当M层是最外层时,最多可排布18个电子
2.核电荷数分别是16和4的元素原子相比较,前者的
同种元素的不同核素核内质子数相同,具有完全 相同的核外电子排布,因此化学性质几乎完全相同。
【拓展一】10e-微粒
N3-
O2-
CH4
NH2NH3
OHH2O
F-
出发点
HF
Ne
Na+
NH4+
H3O+
Mg2+
Al3+
【拓展二】18e-微粒
SiH4
S2PH3
HSH2S
Cl-
出发点
HCl Ar
9e-x2
C2H6
H用于制造
氢弹
;
④ 放射性同位素释放射线用于 育种 、治疗 癌症和肿瘤 等。
思考:
1.质子数相同而中子数不同的微粒一定互为同位素吗? 不一定。例如:OH-与F-,它们质子数均为9,
核外电子数均为10,但不能说它们互为同位素,因 为它们不是同一种元素构成的。
2.结合核外电子排布讨论:互称同位素的不同核素 为什么具有几乎完全相同的化学性质?
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是 C
A.Mg、Al、Si
B.Li、Be、Mg
C.N、O、S
D.P、S、O
规律:
1.周期序数=电子层数 2.主族序数=核外电子数 3.原子序数=核电荷数=核外电子数
二、元素周期律
1.原子核外电子排布的变化
结论: 随着原子序数的递增,元素原子的最外层
思考:某元素最高价氧化物对应水化物的化学式为 HXO4,这种元素的气态氢化物的化学式是( )
√A、HX B、H2X C、XH3 D、XH4
元素化合价的一般规律:
1. 元素的最高正价 = 最外层电子数 (O、F及稀有 气 体元素除外,F无正化合价,O无最高正化合价)
2. 金属元素无负化合价 非金属元素的负价 = 最外层电子数- 8
3. 元素的最高正价+ ∣最低负化合价 ︳= 8 4. 非金属元素一般具有可变的化合价,如:
C(-4、0 、+2 、+4) N(-3 、0、 +1、 +2 、+3、 +4 、+5) S(-2、 0 、+4 、+6) Cl(-1、0、+1、+2、+3、+4 、+5、 +6、 +7) 与金属或氢形成化合物时显负化合价
练习:请描述以下元素在周期表中的位置
Na 第三周期 第ⅠA族
Cu 第四周期 第ⅠB族
Fe 第四周期 第Ⅷ族
Br
第四周期 第ⅦA族
Ne 第二周期 0 族
练习:
1.下列对现行元素周期表的说法中正确的是( D )
A.元素周期表是按相对原子质量逐渐增大 的顺序从左到右排列的
B.最外层电子数相同的元素都是同一族 C.同族元素的最外层电子数一定相同 D.同周期元素的电子层数相同
3.数值关系
质量关系:质量数(A)=___质__子_数__(Z_)_+__中_子__数_(_N_)__
数量关系:原子序数=核电荷数=_质_子__数_=_核__外_电__子_数_
(二) 核素 同位素
1.核素:把具有一定数目的__质__子__和一定数目的 __中__子__的一种原子叫做核素。
2.同位素: 质__子__数__相同而_中__子__数_不同的同一元素的不同原子互称 为同位素,即同一元素的不同__核__素__互称为同位素。 特点:天然存在的同位素,相互间保持一定的比率。
周期
周 (7个横行) 期
7个周期
三短四长七不全
表
7个主族(A) 由短周期和长周期
的
元素共同构成的族 (ⅠA~ⅦA)
结
构
族
(18个纵列)
7个副族(B) 仅由长周期构成 (ⅠB~ⅦB)
Ⅷ族: 由8、9、10纵列构成
0族:
稀有气体元素
七主七副一八圈
以0族元素为基准给元素定位
短周期
长周期
稀有气体 周期数
2.已知a为第ⅡA族元素,b为第ⅢA族元素,它们
的原子序数分别为m和n,且a、b为同一周期元
素。下列关系错误的是( D )
A.n=m+1
B.n=m+11
C.n=m+25
D.n=m+10
归纳总结:
项目
第ⅡA族和第ⅢA族 元素原子序数差
第二、三 第四、五
周期
周期
1
11
第六、七 周期
25
3.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( D )
3.主族元素原子半径的变化
原子序数
主族元素原子半径的变化
3~9
大→ 小
11~17
大→ 小
结论:随着原子序数的递增,同周期主族元素原子
半径呈现 由大到小的周期性 变化。
归结总结:原子半径
① 同周期主族元素(电子层数相同),从左至右, 原子半径依次减少
② 同主族元素,从上至下,原子半径依次增大
练习:比较下列微粒半径的大小
下列数据是后者4倍的是( B )
①质子数 ②最外层电子数 ③电子层数 ④电子总数 A.①② B.①④ C.②③ D.③④
四、原子结构
(一) 原子的组成
1.原子的组成
质子
用Z表示
中子
核外电子
负
用N表示
2.质量数(A):忽略电子质量,将核内所有_质__子__和_中__子_
的相对质量取近似整数值相加所得的数值。
原子序数
练习:
He Ne Ar Kr 一二三四
2 10 18 36 长周期
(不完全周期)
Xe Rn 五六
54 86
如果发现第七周期零族元素,则该元素的原子序数是