第二节原子结构与元素的性质
原子结构与元素的性质
原子结构与元素的性质原子是构成所有物质的基本单位。
原子结构与元素的性质之间存在密切的关系。
原子结构包括原子的核和电子壳层，而元素的性质则取决于这些结构的特征。
在本文中，我将详细探讨原子结构与元素性质之间的关系。
原子结构可以通过元素的原子序数和质子数来描述。
原子的核心由质子和中子组成，质子带有正电荷，中子是中性的。
质子数决定了元素的原子序数，而中子的数量决定了元素的同位素。
原子核外围则是由电子壳层组成。
电子是带有负电荷的粒子，它们以不同的能级围绕核心转动，每个能级可以容纳一定数量的电子。
电子的数目与元素的原子序数相等。
原子结构对元素性质的影响主要体现在原子的化学性质和物理性质上。
原子的化学性质包括元素的化学反应性、反应类型和化学键的形成。
原子的物理性质则包括元素的物理状态、密度、熔点、沸点和电导率等。
首先，原子结构决定了元素的原子半径。
原子半径是指原子中心到电子壳层边界的距离。
随着原子核的电荷数增加，原子的半径减小。
这是因为质子带有正电荷，而电子带有负电荷，它们之间存在电磁力的相互作用。
根据库仑定律，质子和电子之间的排斥力越大，原子半径就越小。
其次，原子结构还决定了元素的化学反应性。
元素的化学反应性取决于电子结构中未填满的能级。
具有未填满能级的元素更容易发生化学反应，以获得稳定的电子结构。
例如，碱金属元素的电子结构中有一个未填满的s能级，因此它们很容易失去一个电子，与其他元素形成阳离子。
另外，原子结构也影响了元素的物理性质。
原子的物理性质主要由原子核和电子之间的相互作用力以及电子之间的相互作用力决定。
原子核和电子之间的相互作用力决定了原子的密度和硬度。
电子之间的相互作用力决定了原子的熔点和沸点。
还有一些元素的性质与原子的同位素有关。
同位素具有相同的质子数，但不同的中子数。
由于中子的数量不同，同位素的质量也会有所不同。
同位素的存在可以影响元素的物理性质，例如稳定同位素的存在可以提高元素的熔点和沸点。
人教版高中化学选修3-物质结构与性质--第二节-原子结构与元素的性质(第2课时)省公开课获奖课件说课
选修3 物质构造与性质 第一章 原子构造与性质 第二节 原子构造与元素旳性质 第2课时
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元素周期律
【教学目旳】
能说出元素电离能、电负性旳涵义， 能应用元素旳电离能阐明元素旳某些 性质。
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元素周期律
二、元素周期律
1．定义
元素旳性质随（ 核电荷数 ）旳递增发生周
3、已知在200C 1mol Na失去1 mol电子需吸收650kJ能
× 量，则其第一电离能为650KJ/mol。 × 4、Ge旳电负性为1.8，则其是经典旳非金属
5、气态O原子旳电子排布为：
× 6、 半径：K+>Cl-
×
√ 7、酸性 HClO4>H2SO4 ，碱性：NaOH > Mg(OH)2
8、第一周期有2*12=2，第二周期有2*22=8，则第五周
D.钾旳第一电离能比镁旳第一电离能大.
K〈Na〈Mg
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元素周期律
2、在下面旳电子构造中,第一电离能最小旳
原子可能是 ( C )
A.ns2np3
B.ns2np5
C.ns2np4
D.ns2np6
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元素周期律
（三）电负性（阅读课本Ｐ18）
1、基本概念
化学键：元素相互化合，相邻旳原子之间产生旳 强烈旳化学作用力，形象地叫做化学键。
（第ⅡA元素和第ⅤA元素旳反常现象怎样解释？） ⅤA半充斥、 ⅡA全充斥构造
2）同主族旳元素自上而下第一电离能逐渐降低。
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元素周期律
3、电离能旳意义：
高中化学选修3教案：第一章第二节原子结构与元素的性质
第二节原子结构与元素的性质一、教材分析本节课是人教版化学选修3第一章第二节的教学内容，是在必修2第一章《物质结构元素周期律》, 选修3第一章第一节《原子结构》基础上进一步认识原子结构与元素性质的关系。
本节教学内容分为两部分：第一部分在复习原子结构及元素周期表相关知识的基础上，从原子核外电子排布的特点出发，结合元素周期表进一步探究元素在周期表中的位置与原子结构的关系。
第二部分在复习元素的核外电子排布、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性变化的基础上，进一步从原子半径、电离能以及电负性等方面探究元素性质的周期性变化规律。
本节教学需要三个课时，本教学设计是第一课时的内容。
总的思路是通过复习原子结构及元素周期表的相关知识引入新知识的学习，然后设置问题引导学生进一步探究原子结构与元素周期表的关系，再结合教材中的“科学探究”引导学生进行问题探究，最后在学生讨论交流的基础上，总结归纳元素的外围电子排布的特征与元素周期表结构的关系。
根据新课标的要求，本人在教学的过程中采用探究法，坚持以人为本的宗旨，注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，提高学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力。
二、教学重点1、原子结构与元素周期表的关系及原子核外电子排布的周期性变化。
2、电离能得定义及与原子结构之间的关系。
3、电负性及其意义。
三、教学难点1、电离能得定义及与原子结构之间的关系2、电离能得定义及与原子结构之间的关系3、电负性的应用。
四、教学方法复习法、延伸归纳法、讨论法、引导分析法1. 可以以问题思考的形式复习原子结构、元素周期律和元素周期表的相关知识，引导学生从元素原子核外电子排布特征的角度进一步认识、理解原子结构与元素在周期表中位置的关系。
2. 对于电离能和电负性概念的教学，应突出电离能、电负性与元素性质间的关系。
在了解电离能概念和概念要点的基础上，重点引导学生认识、理解元素电离能与元素性质间的关系。
高中化学选修3《物质结构和性质》第一单元第二节《原子结构与元素的性质》课件
二、元素周期律
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性 变化——元素周期律
1、原子半径（r）
（1）共价半径rc：单质分子中，共价 单键结合的两原子核间距离的一半 （2）van der Waals半径rv：单质分子 晶体中相邻分子间两个非键合原子核 间距离的一半 （3）金属半径是指金属单质的晶体 中相邻两个原子核间距离的一半
同理
例如：
E+ (g) - e- E 2+ (g)
I2
Li(g) e Li (g)
2 3
I1 520.2kJ mol
1
Li (g) e Li2 (g)
I 2 7298 .1kJ mol1
1
Li (g) e Li (g) I3 11815 kJ mol
S区
p区 d区
ⅠA、ⅡA
ns1-2 ns2np1-6
ⅢA～ⅦA和零族
ⅢB～ⅦB和Ⅷ族 （n-1）d1-9ns1-2
ds区 ⅠB、ⅡB
（n-1）d10ns1-2
f区 镧系和锕系（n-2）f0-14（n-1）d0-2ns2
4、过渡元素
①全部副族元素都称为过渡元素。包括d区、ds 区和f区的元素。其中镧系和锕系元素称为内过 渡元素 ②过渡元素原子的最外层电子数较少，除钯外都 只有1~2个电子，所以它们都是金属元素。 ③它们的(n-1)d轨道未充满或刚充满，或f轨道也未充 满，所以在化合物中常有多种氧化值，性质与主族元 素 有较大的差别。
IA 1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
VIIIA
2
3 4 5 6 7 IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB
第二节_原子结构与元素的性质 课件
4s24p6 At 85
镧系 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Td Dy Ho Er Tm Yb Lu
教科书<科学探究>1，2，3
s区
外围电子排布 族的序号 包括的列数 s、d、 ds 区主要是金属元素，非金属元素主要集中 ________ ______ p 区
p 区
d 区
ds 区
1 H IIA 副族 第VIII族 2 Li Be 3 Na Mg IIIB IVB VB VIB VIIB VIII
He
IB
IIB
B C N O F Ne Al Si P S Cl Ar
4 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As S、原子结构和性质周期性变化
元素周期律 概念：由于元素原子核外电子排布的周期 性变化，元素的性质随着核电荷数的递增 发生周期性的递变。
具体内容包括：
原子半径的周期性变化
金属性、非金属性的周期性变化
化合价的周期性变化
其他
1、原子半径的周期性变化
课堂练习
比较下列微粒的半径的大小：
（1）Ca
(2)
4、电离能
1）第一电离能： ①概念: 气态 电中性 基态 原子失去一个电子转化 为气态基态正离子所需要的最低能量.用符号Ｉ1 表示，单位：kJ/mol。
从一价气态基态正离子中再失去一个电子所 需要的能量叫做第二电离能。符号Ｉ2。
②第一电离能大小的意义：
衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。 第一电离能数值越小，原子越容易失去一个 电子，元素的金属性越强。
《物质结构与性质》1-2原子结构与元素的性质(新人教版精品)
第二节原子结构与元素的性质第1课时〖复习〗必修中什么是元素周期律？元素的性质包括哪些方面？元素性质周期性变化的根本原因是什么？〖课前练习〗写出锂、钠、钾、铷、銫基态原子的简化电子排布式和氦、氖、氩、氪、氙的简化电子排布式。
一、原子结构与周期表1、周期系：随着元素原子的核电—荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体。
然后又开始由碱金属到稀有气体，如此循环往复——这就是元素周期系中的一个个周期。
例如，第11号元素钠到第18号元素氩的最外层电子排布重复了第3号元素锂到第10号元素氖的最外层电子排布——从1个电子到8个电子；再往后，尽管情形变得复杂一些，但每个周期的第1个元素的原子最外电子层总是1个电子，最后一个元素的原子最外电子层总是8个电子。
可见，元素周期系的形成是由于元素的原子核外屯子的排布发生周期性的重复。
2、周期表我们今天就继续来讨论一下原子结构与元素性质是什么关系？所有元素都被编排在元素周期表里，那么元素原子的核外电子排布与元素周期表的关系又是怎样呢？说到元素周期表，同学们应该还是比较熟悉的。
第一张元素周期表是由门捷列夫制作的，至今元素周期表的种类是多种多样的：电子层状、金字塔式、建筑群式、螺旋型(教材p15页)到现在的长式元素周期表，还待进一步的完善。
首先我们就一起来回忆一下长式元素周期表的结构是怎样的？在周期表中，把能层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，称之为周期，有7个；在把不同横行中最外层电子数相同的元素，按能层数递增的顺序由上而下排成纵行，称之为族，共有18个纵行，16个族。
16个族又可分为主族、副族、0族。
〖思考〗元素在周期表中排布在哪个横行，由什么决定？什么叫外围电子排布？什么叫价电子层？什么叫价电子？要求学生记住这些术语。
元素在周期表中排在哪个列由什么决定？阅读分析周期表着重看元素原子的外围电子排布及价电子总数与族序数的联系。
选修3第一章第二节原子结构与元素的性质
第一章原子结构与性质
第二节 原子结构与 元素的性质
知识回顾：一、元素周期表的结构（由周期
与族构成）
第1周期(H--He)：2 种元素
短周期 第2周期(Li--Ne)：8 种元素
第3周期(Na--Ar)：8 种元素
周期
（横行）
第4周期(K--Kr)：18 种元素
长周期 第5周期(Rb--Xe)：18 种元素
1、影响因素:
原子半径 的大小
取决于
1、电子的能层数 2、核电荷数 3、核外电子数
2、规律：
（1）电子层数不同时,电子层数越多,原子半径越大。
（2）电子层相同时,核电荷数越大，原子半径越小。 （3）电子层、核电荷数都相同时,电子数越多，原子半 径越大。
（二）电离能
1、概念
气态电中性基态原子失去一个电子转化为气 态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。 用符号Ｉ1表示，单位：kj/mol 从一价气态基态正离子中再失去一个电子所需 要的能量叫做第二电离能。符号Ｉ2
解答：Li、Mg在空气中燃烧的产物为Li2O、MgO， Be(OH)2、Al(OH)3都是两性氢氧化物，H3BO3、H2SiO3都是弱 酸。这些都说明“对角线规则”的正确性。
二、元素周期律
1．定义
元素的性质随（ 核电荷数）的递增发生周期
性的递变，称为元素的周期律。 2．实质
元素原子 核外电子排布 的周期性变化．
（一）原子半径
元素周期表中的 同周期主族元素从左 到右，原子半径的变 化趋势如何？应如何 理解这种趋势？周期 表中的同主族元素从 上到下，原子半径的 变化趋势如何？应如 何理解这种趋势？
3、为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上 角三角区内（如图）？处于非金属三角区边缘的元素常 被称为半金属或准金属。为什么？
第二节 第2课时 元素的性质与原子结构核素
( 其中化学性质最不活泼的是 2) ( 填元素符号) 。 ( 在②、③、④三种元素的氧化物对应的水化物中, 3) 碱性最强的是 化学式) 。
( 填
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要点突破
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( 元素①、②、⑤按原子半径由大到小的顺序依次为 4) 元素符号)原因 , ( 5)元素⑥的氢化物的化学式是 ( 填“<”“>”或“=”) 、 7。 该氢化物与水发生反应的化学方程式为 ( 元素②与元素⑧形成的化合物的化学式是 6) 导学
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1.关于元素周期律和周期表的下列说法, 不正确的是( D A.周期表是周期律的具体体现形式 B.元素的性质随着原子序数的增加而呈周期性变化
)
C.俄国化学家门捷列夫为元素周期表的建立作出了巨大贡献 D.同一主族的元素从上到下, 金属性呈周期性变化
指津: 在元素周期表中, 同一主族元素从上到下, 元素的金属性逐渐增强, 而不是周期性变化。
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元素的位置、结构、性质之间的关系及应用
1.“位、构、性”三者关系的解读
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2.元素周期表中的递变规律
同周期(从左至右) 电子层数 最外层电子数 原子半径 金属单质与水或酸置换出H2的难易 最高价氧化物 对应水化物 非金属气态 氢化物 酸性 碱性 形成难易 稳定性 相同 逐渐增多 逐渐减小 易→难 逐渐增强 逐渐减弱 难→易 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强 同主族(从上至下) 逐渐递增 相同 逐渐增大 难→易 逐渐减弱 逐渐增强 易→难 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 返回目录
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第一章原子结构与性质
第二节原子结构与元素的性质
教学目标：
（一）知识与技能：
1、使学生了解电离能的概念及其内涵，认识主族元素电离能的变化规律，知道电离能与元素化合价的关系。
2、使学生知道主族元素电负性与元素性质的关系，认识主族元素电负性的变化规律。
3、使学生体会原子结构与元素周期律的本质联系。
（二）过程与方法：
运用演绎推理和数据分析掌握电离能和电负性在元素周期表中的变化规律。
（三）情感态度与价值观：
通过电负性电离能的逐步引入，感受科学家们在科学创造中的丰功伟绩，体会量变引起质变，内因是变化的根据的辨证唯物主义思想。
本节知识框架：
教学重点难点：
1、电离能、电负性的含义和它们的一般变化规律
2、核外电子排布与元素周期表周期、族的划分
3、元素的电离能、电负性、化合价的关系
教学媒介：多媒体演示
教学素材：
素材1：主族元素原子得失电子能力的变化趋势
素材2、元素的化合价
化合价是元素性质的一种体现。
观察思考：为什么钠元素的常见价态为+1价，镁元素的为+2价，铝元素的为+3价？化合价与原子结构有什么关系？
素材3、第三周期元素的第一电离能变化趋势图
素材4、同主族元素的第一电离能变化示意图
教学方法：诱导——启发式、演绎推理和逻辑探究相结合教学教学过程：。