2020高中化学第一章原子结构与元素的性质第2节第2课时元素周期律课件新人教版选修3
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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
2020学年高中化学第一章物质结构元素周期律第2节元素周期律第1课时原子核外电子排布课件新人教版必修2
A．X可能是金属元素 B．由X形成的含氧酸均为强酸 C．X能形成化学式为KXO4的含氧酸盐 D．元素X的气态氢化物一定极易溶于水，其水溶液一定 呈碱性
【解题指南】解答本题要根据核外电子排布规律进行推 断，根据判断出的元素再结合各元素及其化合物的性质进行作 答。
【 解 析 】由 X 原 子 的 最 外 层电 子 数 为 (2n － 1) 可以 推 知 n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为 Cl元素；当n＝3时，X为N元素；当n＝2时，不符合题意。X为 N或Cl，A项错误；HNO2和HClO均为弱酸，B项错误；Cl元素 能形成KClO4，C项正确；NH3和HCl均极易溶于水，但溶于水 后氨水呈碱性，盐酸则呈酸性，D错误。
【答案】C
X、Y均为短周期元素，其简单离子aXn－和bYm＋ 电子层结构相同，则下列说法正确的是( )
A．b－a＝m＋n B．X的原子半径大于Y C．X的族序数一定小于Y D．X不可能是氢元素 【答案】 A
【解析】X、Y均为短周期元素，其简单离子aXn－和bYm＋ 电子层结构相同，则a＋n＝b－m，X位于Y上一周期，则b－a ＝m＋n，A项正确；根据同周期同主族原子半径的变化规律并 结合X、Y的相对位置，Y 的原子半径大于 X，B 项错误；Y 位于 X 下一周期，X 属于非金属元素、Y 属于金属元素，X 的 族序数大于 Y，也可能小于Y，C 项错误；H原子可以形成阴 离子，则X可能是H元素，D项错误。
1．寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法 (1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
2．记忆其他等电子微粒 (1)“14 电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C22－ (2)“16 电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO。
【解题指南】解答本题要根据核外电子排布规律进行推 断，根据判断出的元素再结合各元素及其化合物的性质进行作 答。
【 解 析 】由 X 原 子 的 最 外 层电 子 数 为 (2n － 1) 可以 推 知 n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为 Cl元素；当n＝3时，X为N元素；当n＝2时，不符合题意。X为 N或Cl，A项错误；HNO2和HClO均为弱酸，B项错误；Cl元素 能形成KClO4，C项正确；NH3和HCl均极易溶于水，但溶于水 后氨水呈碱性，盐酸则呈酸性，D错误。
【答案】C
X、Y均为短周期元素，其简单离子aXn－和bYm＋ 电子层结构相同，则下列说法正确的是( )
A．b－a＝m＋n B．X的原子半径大于Y C．X的族序数一定小于Y D．X不可能是氢元素 【答案】 A
【解析】X、Y均为短周期元素，其简单离子aXn－和bYm＋ 电子层结构相同，则a＋n＝b－m，X位于Y上一周期，则b－a ＝m＋n，A项正确；根据同周期同主族原子半径的变化规律并 结合X、Y的相对位置，Y 的原子半径大于 X，B 项错误；Y 位于 X 下一周期，X 属于非金属元素、Y 属于金属元素，X 的 族序数大于 Y，也可能小于Y，C 项错误；H原子可以形成阴 离子，则X可能是H元素，D项错误。
1．寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法 (1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
2．记忆其他等电子微粒 (1)“14 电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C22－ (2)“16 电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO。
2020高中化学第一章物质结构元素周期律第二节元素周期律第1课时原子核外电子排布元素周期律课件人教版必修2
知识点三 元素性质的周期性变化
1．元素主要化合价的周期性变化
周期序数 原子序数
化合价(最高价、最低价)的变化
1
1～2
＋1→0
2
3～10
最高正价：＋__1_→___＋__5_，最低负价：__－__4_→__－__1_
3
11～18
最高正价：_＋__1_→__＋__7__，最低负价：_－__4_→__－___1_
[核心突破] 1．原子核外电子分层排布规律 (1)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(能量最低原理)，即排满了 K 层才排 L 层，排满了 L 层 才排 M 层。 (2)原子核外各电子层最多容纳 2n2 个电子。 (3)原子最外层电子数不超过 8 个(K 层为最外层时不能超过 2 个)。 (4)次外层最多能容纳的电子数目不超过 18 个。
[针对训练] 2．(2019·南京高一检测)下列排列顺序不正确的是 ( ) A．原子半径：钠>硫>氯 B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 C．最高正化合价：氯>硫>磷 D．热稳定性：碘化氢>溴化氢>氯化氢
解析： 钠、磷、硫、氯是具有相同电子层数的元素，随着原子序数的递增， 原子半径逐渐减小，最外层电子数逐渐增多，最高正化合价逐渐增大，最高价氧 化物对应的水化物的酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱。因为非金属性 Cl>Br>I，所 以气态氢化物的稳定性 HCl>HBr>HI。
下列问题：
元素
甲
乙丙
元素符号
①
②O
原子结构示意图
③④
周期
3
3
2020版高中化学第一章物质结构元素周期律第二节第1课时原子核外电子的排布课件新人教版必修2
知识点二 核外电子排布规律
1．部分元素的核外电子排布
各层电子数
核电荷数 元素名称 元素符号
K
LMN
1
氢
H
1
8
氧
O
2
6
11
钠
NaBiblioteka 28117
氯
Cl
2
8
7
18
氩
Ar
2
8
8
19
钾
K
2
8
8
1
2.观察分析上表，元素原子核外电子排布的规律特点： (1) 原子核外电子分层排布 。 (2) K 层最多 2 个电子 。 (3) L 层最多排 8 个电子 。 (4) 最外层不超过 8 个电子等。
核近的区域内运动 ④能量低的电子在离核近的区域内运动
A．①④
B．②③
C．①③ 答案：A
D．②④
2．排布在下列各电子层上的一个电子，所具有的能量最低的是( )
A．K 层
B．L 层
C．M 层
D．N 层
答案：A
[微知识点] (1)原子结构示意图能够反映电子在不同电子层上的分布情况，是核外电子排布 规律的必然表现。 (2)在原子结构示意图中：核电荷数＝核外电子数。 (3)原子结构示意图能够反映原子的化学性质。 ①最外层电子数小于 4 时，一般易失去电子，具有还原性；最外层电子数大于 4 时，一般易得到电子，具有氧化性。 ②如果最外层不满足 8 电子稳定结构，一般稳定性较弱；若最外层满足 8 电子 稳定结构，一般稳定性较强。
[解析] (1)设核电荷数＝质子数＝a，元素原子的电子层数为 x，最外层电子数为 y， 依题意：a＝5x，a＝3y，则 5x＝3y，x＝3y/5。因原子的最外层电子数不能超过 8， 即 y 为 1～8 的正整数，故仅当 y＝5，x＝3 时合理，该元素的核电荷数为 15，其原
原子结构与元素的性质PPT课件
最外层一个电子所需能量(I1)的范围：
I1
__4_1_9__ < I1 <___7_3_8___。
-
16
跟踪练习
1.下列说法正确的是（ C ）
A.在所有元素中，氟的第一电离能最大 最大的是稀有气体元素He
B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大 反常现象: 同周期ⅡA > ⅢA、 VA > VIA
C.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小
１、影响因素
原子半径 取决于 1、电子的能层数
的大小
2、核电荷数
原
子 同主族，由于
半 电子能层的增
径 逐 渐
加使电子间的 斥力增大而带
增 来的原子半径
大 增大的趋势。
原子半径逐渐减小
同周期电子能层数相同， 由于核电荷数的增加 使核对电子的引力增 加而带来的原子半径 减小的趋势。
-
6
例1 比较下列微粒半径的大小：
(3)同种元素的原子与离子，核外电子数越多， 微粒半径 越大 。 Mg > Mg2+
(4)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子
半径 越小 。
O2->Na+
-
8
二、电离能（阅读课本P17）
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 量叫做第一电离能。
用符号I1表示，单位：kJ/mol
1. 下列左图是根据数据制作的第三周期元素 的电负性变化图，请用类似的方法制作IA、 VIIA元素的电负性变化图。
-
24
-
25
2.在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主 族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。 查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍 和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸 性的强弱，说明对角线规则，并用这些元素的电 负性解释对角线规则。
人教版高一化学必修二第一章第一节《元素周期表》第二课时PPT课件
最外层上都只有1个电子，化学反应中 易失去1个电子，形成+1价的阳离子， 单质体现还原性，并能与氧气等非金属 元素及水发生化学反应。
取一小块钾，擦干表面的
钠在空气中 的燃烧
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。
钾在空气中 的燃烧
钠、钾化学性质比较
钠 与氧气 剧烈燃烧，火焰
反应 呈 黄色， 生成 淡黄色的固 体
第一章 物质结构 元素周期律
第一节 元素周期表
[归纳与整理]
（一）关系： 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
（二）编排原则： ⑴ 按原子序数的递增顺序从左到右排列
⑵ 将电子层数相同的元素排列成一个横行
⑶ 把最外层电子数相同的元素按电子层数递 增的顺序从上到下排成纵行。
（三）元素周期表的结构
短周期
总结:
碱金属的原子结构
Li Na K Rb Cs
1.相似性:
最外层上都只 有一个电子
化学性质相似
1) 都易失电子表现强还 原性
2) 化合物中均为+1价
核电荷数
2.递变性: 电子层数
原子半径
核对最 外层电 子的引 力
失电 子能 力
还原 性
金 属 性
钠、钾与水的反应
钠、钾与水的反应
钠பைடு நூலகம்
钾
浮 在水面上、熔
3. 钠、钾保存在煤油里，锂是否也可保存在煤 油里?（煤油的密度为0.78g/cm3)
少量的锂可保存在密度更小的石蜡油里。
二、卤族元素
思考与交流：
分析卤族元素的原子结构，试推测一 下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的 相似性和递变性？
卤族元素： 氟（F） 氯（Cl）
取一小块钾，擦干表面的
钠在空气中 的燃烧
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。
钾在空气中 的燃烧
钠、钾化学性质比较
钠 与氧气 剧烈燃烧，火焰
反应 呈 黄色， 生成 淡黄色的固 体
第一章 物质结构 元素周期律
第一节 元素周期表
[归纳与整理]
（一）关系： 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
（二）编排原则： ⑴ 按原子序数的递增顺序从左到右排列
⑵ 将电子层数相同的元素排列成一个横行
⑶ 把最外层电子数相同的元素按电子层数递 增的顺序从上到下排成纵行。
（三）元素周期表的结构
短周期
总结:
碱金属的原子结构
Li Na K Rb Cs
1.相似性:
最外层上都只 有一个电子
化学性质相似
1) 都易失电子表现强还 原性
2) 化合物中均为+1价
核电荷数
2.递变性: 电子层数
原子半径
核对最 外层电 子的引 力
失电 子能 力
还原 性
金 属 性
钠、钾与水的反应
钠、钾与水的反应
钠பைடு நூலகம்
钾
浮 在水面上、熔
3. 钠、钾保存在煤油里，锂是否也可保存在煤 油里?（煤油的密度为0.78g/cm3)
少量的锂可保存在密度更小的石蜡油里。
二、卤族元素
思考与交流：
分析卤族元素的原子结构，试推测一 下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的 相似性和递变性？
卤族元素： 氟（F） 氯（Cl）
选修3第一章第二节原子结构与元素的性质
《高中化学》选修3
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？
2020学年高中化学第一章物质结构元素周期律1_4核素课件新人教版必修2
步骤 3：师生进行互动【课堂释疑拓展】，完成【探究 1】。 利用【问题导思】的设问作为主线。
步骤 4：教师通过【例 1】和教材 P10“核素、同位素”讲解 研析，对【探究 1】进行讲解。
步骤 5：指导学生自主完成【巩固掌握 1】和【当堂自主纠 错】中 1 题，验证学生对探究点的理解掌握情况。检验目标的实 现。
第4课时 核素
1．知识技能 (1)了解质量数的定义。 (2)了解原子的表示方法。 (3)了解核素和同位素的概念。 2．过程方法 通过对比学习区别概念间的不同。
3．情感态度价值观 (1)通过探究、分析，培养学生创新思维能力。 (2)培养理论联系实际的能力。
本课时是在初中化学的基础上，进一步介绍原子核外电子排 布以及排布规律。使学生掌握原子的组成和结构。从而更好地理 解原子结构与元素性质之间的关系，为下节元素周期律的推导打 下基础。
2．“发现一百多种元素”能说“发现一百多种原子”吗？
【提示】 不能，自然界中元素种数少于原子种数，因为很多 元素有同位素。
3．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？
【提示】 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。
3．二者的联系 (1)同一元素的不同________互称为同位素。 (2)天然存在的同位素，相互间保持________。
【答案】 1.质子 中子 2.质子数 中子数 核素 3.核素 一定的比率
【合作探究 2】 互称同位素的不同核素性质上有何区别？
【提示】 物理性质可能不同，但化学性质几乎完全相同，因 为它们具有相同的核外电子排布。
课堂教学方案
科学家们发现有 3 种氢原子：氕、氘、氚，这 3 种氢原子中 质子、中子和电子的数量关系如下图所示：
2020学年高中化学第1章物质结构元素周期律第2节元素周期律第1课时原子核外电子的排布课件新人教版必修2
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较 高。( ) (2)稀有气体元素的原子最外层都排有 8 个电子。( ) (3)M 层为最外层时容纳的最多电子数不超过 8 个。( ) (4)原子核外各电子层容纳的电子数为 2n2 个。( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)×
2．在第 n 电子层中，当它作为原子的最外电子层时，容纳
电)层最多能多容纳 10 个电子，则此电子层是( )
A．K 层
B．L 层
C．M 层
D．N 层
答案：C
3．某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，则
该元素核内质子数为( )
能量高低
由 10 _低___到 11 _高___
3.电子的分层排布 电子总是尽可能地先从 12 _内__层___排起，当一层充满后再填充 下一层，即原子核外电子排布时，先排 13 _K___层，充满后再填充 14 __L__层。 [特别提醒] 原子最外电子层排满 8 个电子时为稳定结构， 但只有一个电子层时，排满 2 个电子时为稳定结构，如 Li＋为 2 电子稳定结构。
2．电子层
(1)概念：在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的
区域运动，把不同的区域简化为不连续的壳层，称作电子层。
(2)电子层的表示方法及与能量的关系
表示 n
1
2
3
4 567
方法 字母 4 __K__ 5 __L__ 6 __M__ 7 __N__ O P Q
离核远近
由 8 __近__到 9 __远__
知识点三 电子的排布与元素性质的关系
1．最外层电子数排满 24 __8_个(He 为 25 _2__个)形成稳定结 构， 26 __不__易__得失电子，化学性质 27 _稳__定___。
2020高中化学第一章原子结构与性质第二节第2课时元素周期律教案新人教版选修
- 1 - 第2课时 元素周期律 [明确学习目标] 1.能说出元素电离能、电负性的含义。2.掌握元素原子半径、电离能、电负性周期性变化的规律。3.能应用元素的电离能、电负性说明元素的某些性质。 学生自主学习 一、原子半径 1．影响原子半径大小的因素
2．变化规律 同周期主族元素，从左到右原子半径□05逐渐减小；同主族元素，从上到下，原子半径□06逐渐增大。 二、电离能 1．第一电离能
(1)定义：□01气态电中性基态原子失去□02一个电子转化为气态基态正离子所需要的□03最低能量叫做第一电离能，常用符号I1表示，常用单位是kJ·mol－1。 (2)变化规律：如下图所示
①同周期：从左往右，第一电离能呈□04增大趋势(有例外)。 ②同主族：从上到下，第一电离能呈□05减小趋势。 2．逐级电离能 (1)定义：原子的＋1价气态基态离子再失去1个电子所需要的最低能量叫做第二电离能，以此类推。可以表示为 - 2 -
M(g)===M＋(g)＋e－ I1(第一电离能) M＋(g)===M2＋(g)＋e－ I2(第二电离能) M2＋(g)===M3＋(g)＋e－ I3(第三电离能) (2)变化规律 同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3＜…，这是由于原子失去一个电子变成＋1价阳离子后，半径变小，核电荷数未变而电子数目变少，核对外层电子的吸引作用增强，因而第二个电子比第一个电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量。同理，I3＞I2、I4＞I3…In＋1＞In。 三、电负性与对角线规则 1．电负性
2．对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与其□06右下方的主族元素的电负性接近，性质□07相似，被称为“对角线规则”。
如： 1．“对于元素周期表中的一切元素，均满足同周期从左到右原子半径逐渐减小，同族从上到下原子半径逐渐增大”这句话是否正确？为什么？ 提示：不正确。此规律仅适用于主族元素，而对于副族元素、第Ⅷ族元素、0族元素原子半径大小须另作研究。 2．以钠、镁、铝为例说明元素的主要化合价与各级电离能的关系。 提示：钠原子的第一电离能较低，而第二电离能突跃式变高，也就是说，钠的第一电离能远远小于它的第二电离能。这说明钠原子很容易失去一个电子成为＋1价的阳离子，从而形 - 3 -