高中化学必修2《元素的性质与原子结构》课件
第二节原子结构结构与元素的性质
第二节原子结构结构与元素的性质
教学目标
1. 知识与能力
（1）根据原子结构知识，知道元素周期表的排布与原子结构的关系。
⑵掌握元素原子的价电子变化规律，了解周期元素种类与构造原理的关系。
⑶掌握元素原子半径与性质的关系，掌握素周期表中原子半径的变化规律。
⑷掌握电离能、电负性的涵义，应用电离能、电负性解释元素某些性质。
2. 过程与方法
⑴熟悉元素周期表结构，根据元素在周期表中的位置，推断元素某些性质变化规律。 ⑵通过讨论，明确元素周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律。
3. 情感态度与价值观
⑴复习必修一相关内容，让学生巩固元素周期表的知识，培养学生探究性思想和创新能
力。
（2）了解元素周期表的过去、现在和未来。使学生热爱科学，用科学。
重点难点
理解电离能、电负性的涵义，应用电离能、电负性解释元素某些性质。
教学安排 三课时
教学过程
一、原子结构与元素周期表
元素周期律是经过许多人的努力，最后由俄国化学家门捷列夫发现的。他还根据元素周 期律编制了第一个元素周期表。
考黎元紊用期悉，攘丸下列何.題：
1. 元紊周期羔共有凡个周期？每个周期各有多少种元紊? 写岀每个周期升头第一个元素和绪尾元素的矗外层电子的排 帝丈的邈丈.为什么第一周期结尾元萦的电子排布跟芬他用 斟不同？
2. 元紊用期疲共•有多少金纵列？周期娠上元紊的“外国 电子排布”简称“价电子层”，这是由于这些能级上的电子数 可在化学反应中发生交化。每个纵拥的价比子层时电子总数是 否相籌？
3. 按电子排帝，可把周期集里的元紊划分成5个区，如 因1-16所示.除ds①区外，区的名称来自按构遊原理聂士填 入电子射館级詢経号。，区、d氏和p区分別有几个纵列？为 什么s区、d区和血区的元耒都是金厲？
4. 元索周期恙可分为哪些族？为什么副旅元隶又称为过
［复习］
1. 元素周期表的结构
周期：具有相同电子层数而又按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素，称为一个 周期。周期的序数就是该元素原子具有的电子层数。元素周期表有7个横行，每一横行为一 个周期，即有7个周期。
高中化学必修二同步教师用书：第1章 第1节 课时2 元素的性质与原子结构
课时2 元素的性质与原子结构
1.了解碱金属、卤素原子在周期表中的位置。
2.了解碱金属、卤素原子结构特点，了解原子结构与元素性质的关系。
3.了解碱金属、卤素性质的相似性与递变性，并能初步运用原子结构理论解释。重难点
碱金属元素
[基础·初探]
教材整理 碱金属元素的原子结构与性质
1．碱金属元素的原子结构
碱金属元素包括：Li、Na、K、Rb、Cs、Fr(写元素符号)。
原子结构特点如下：
(1)相似性：最外层电子数都是__1__。
(2)递变性：Li―→Cs，核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大。
2．碱金属的化学性质(写出化学方程式)
(1)与O2反应
①锂与氧气反应：4Li＋O2=====△2Li2O。
②钠与氧气反应：4Na＋O2===2Na2O；2Na＋O2=====△Na2O2。
(2)与H2O反应
①钠与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。
②钾与水反应：2K＋2H2O===2KOH＋H2↑。
3．碱金属单质的物理性质
[探究·升华]
[思考探究]
探究 碱金属的性质相似性与递变性
(1)钠、钾与氧气的反应
实验现象：都能在空气中燃烧，钠产生 黄色火焰，钾产生紫色火焰， 钾燃烧更剧烈化学反应方程式：2Na＋O2=====△Na2O2； K＋O2=====△KO2实验结论：金属的活泼性K>Na
(2)钠、钾与水的反应 碱金属 钾 钠
实验操作
实
验
现
象 共同点 a：金属浮在水面上；b：金属熔化成闪亮的小球；c：小球四处游动；d：发出“嘶嘶”的响声；e：反应后的溶液呈红色
不同点 K与水反应更剧烈
化学方程式 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
实验结论 与水反应的剧烈程度：K>Na
金属活泼性：K>Na
递变规律 同主族元素从上到下，金属性逐渐增强
[认知升华]
升华 碱金属的原子结构与化学性质的关系
【人教版】必修二：《元素的性质与原子结构》ppt课件
第2课时元素的性质与原子结构1新情境•激趣引航
在19世纪70年代以前，物质的认识一直都遵循着一个先发现， 再研究的科学研究历程。元素周期表的出现，打破了这样的惯例。这 个神奇的图表可以预知人类尚未发现的元素，并且可以预测它们的性 质。现在，这张表历经几代科学家的发展和完善，已经由不被人重视 的“丑小鸭，，变成了一只美得让人惊叹的“白天鹅” o
我们人体是一个有机体，主要是由碳、氢、氧元素组成的， 除此之外，在人体组织和体液中含有很多其他的元素，某些元素在人 体中的含量虽然不高，但却都是人体中不能缺少的元素。 某些元素在人体组织.体液中富集情况示意图
头发
Al, As, V 齿质及袪琅质
Ca, Mg, F
牙组织
Ca,P
骨筋 Li,
Mg, K
肌肉
Li,Mg,K
骨组织 Na, Ca,
Mg, K, P 血液
Fe,Na,Li,Ca,K.
肝脏
Li,Se,Mo,Zn, Ca,Mg,K,Cu 大脑
Na, Mg, K 脑垂麻
In, Br, Mn,
Cr 眼液
Na
视网般
Ba
甲状腺
I，In, Br
心脏
Ca,K
肺
Li, Na
胰腺
Mg
肾脏
Li,Se, Ca,
Mg, K,Mo,Cd,
Hg 你知道人体中所含的各元素在周期表中的位置吗？它们具有什 么样的性质呢？让我们携手共进，步入化学科学的殿堂吧！ 2新知识•预习探索
。学习目标
1. 了解碱金属、卤素原子在周期表中的位置。
2. 了解碱金属、卤素原子结构特点，了解原子结构与元素性质 的关系。
3. 了解碱金属、卤素性质的相似性与递变性，并能初步运用原 子结构理论解释。。新知预习
1・碱金属元素原子的最外层都有丄个电子，都是活泼的金属；且
随核电荷数增加，电子层数逐渐壇多，原子半径逐渐金属性逐 渐增强。
2•碱金属单质的物理性质：都有银白色的金属光泽,质软，密
度尘，熔点低，导电性和导热性都很强;随着核电荷数增加，碱金属 单质的熔、沸点逐渐降低,密度逐渐增大1特殊的p(K)
高中化学选择性必修二 第1章第2节 原子结构与元素的性质 讲义
第二节 原子结构与元素的性质
一、元素周期律、元素周期系和元素周期表
1．元素周期律：元素性质随着原子核电荷数递增发生周期性的递变。
2．元素周期系：按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。这个序列中的元素性质随着核电荷数递增发生周期性重复。
3．元素周期表：呈现元素周期系的表格。
【注】元素周期系只有一个，元素周期表多种多样。
二、构造原理与元素周期表
1．核外电子排布与周期的划分
(1)电子排布与周期划分的本质联系
根据构造原理得出的核外电子排布可以解释元素周期系中每个周期的元素数。第一周期从1s1开始，以1s2结束，只有两种元素。其余各周期总是从ns能级开始，以np结束，而从ns能级开始以np结束递增的核电荷数(或电子数)就等于每个周期里的元素数。
周期 外围电子排布
各周期增加的能级 元素种数
ⅠA族 0族 最外层最多
容纳电子数
一 1s1 1s2 2 1s 2
二 2s1 2s22p6 8 2s、2p 8
三 3s1 3s23p6 8 3s、3p 8 四 4s1 4s24p6 8 4s、3d、4p 18
五 5s1 5s25p6 8 5s、4d、5p 18
六 6s1 6s26p6 8 6s、4f、5d、6p 32
七 7s1 7s27p6 8 7s、5f、6d、7p 32
(2)规律：
①周期序数＝电子层数。
②本周期包含的元素种数＝对应能级组所含原子轨道数的2倍＝对应能级组最多容纳的电子数。
2．核外电子排布与族的划分
(1)划分依据：取决于原子的价电子数目和价层电子排布。
(2)特点：同族元素的价电子数目和价层电子排布相同。
(3)规律
①对主族元素，同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价层电子全部排布在ns或ns、np轨道上(见下表)。价层电子数 = 族序数。
族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
价电子
排布 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5
高中化学 1_1_2 元素的性质与原子结构教师用书 新人教版必修2
1 第2课时 元素的性质与原子结构
[目标导航] 1.了解碱金属、卤素原子在周期表中的位置。2.了解碱金属、卤素原子的结构特点，了解原子结构与元素性质的关系。3.了解碱金属、卤素性质的相似性与递变性，并能初步运用原子结构理论解释。
一、碱金属元素
1．结构特点
(1)完成表格
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
碱
金
属
元
素 锂 Li 3 ] 1 2 0.152
钠 Na 11
] 1 3 0.186
钾 K 19
] 1 4 0.227
铷 Rb 37
] 1 5 0.248
铯 Cs 55
] 1 6 0.265
(2)得出结论：碱金属元素原子结构的共同点是最外层电子数均为1，不同点是电子层数和原子半径不同，其变化规律是随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。
2．碱金属的性质
(1)物理性质
(2)化学性质
①与O2反应 2
碱金属 化学反应方程式 反应程度 产物复杂
程度 活泼性
Li 4Li＋O2=====点燃2Li2O
Na 2Na＋O2=====点燃Na2O2
K K＋O2=====点燃KO2
Rb －
Cs －
②与水反应
碱金属 钾 钠
实验操作
实验现象 熔成小球，浮于水面，四处游动，有轻微爆炸声，反应后溶液加酚酞变红 熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，反应后溶液加酚酞变红
实验原理 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
结论 钾比钠的活动性强
议一议
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)碱金属元素原子的次外层电子数都是8个( )
(2)化合物中碱金属元素的化合价都为＋1价( )
(3)碱金属元素的原子半径随核电荷数的增大而增大( )
(4)碱金属单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应( )
(5)Li在空气中加热生成LiO2( )
高中化学第一章物质结构元素周期律第一节2元素的性质与原子结构学案新人教版必修2
- 1 - 第2课时 元素的性质与原子结构
一、碱金属
1．碱金属元素的原子结构及特点
(1)原子结构示意图
(2)结构特点
①相同点：最外层电子数都是1。
②递变性：从Li→Cs，核电荷数依次增大，电子层数依次增多，原子半径依次增大。
2．单质的物理性质 - 2 -
3.单质的化学性质
(1)实验探究
①锂、钠与O2的反应
Li、Na在加热条件下分别与O2反应：
4Li＋O2=====△2Li2O、2Na＋O2=====△Na2O2。
锂与O2的反应比钠更简单。
②钾、钠与H2O的反应
- 3 -
(2)结论
①碱金属单质化学性质相似。
②随着原子序数的递增，碱金属元素金属性逐渐增强。
二、卤族元素
(一)卤族元素的性质与原子结构之间的关系
1．卤族元素原子结构的相似性和递变性
2.卤族元素的原子结构与性质的关系
①原子结构的相似性决定元素性质的相似性 - 4 - 卤族元素最外层上都有7个电子，所以在反应中都易得到1个电子达到8电子稳定结构，因而单质有较强的氧化性，在反应中常作氧化剂而被还原。
②原子结构的递变性决定元素性质的递变性
从F到I，随着核电荷数的增加，原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱。因此卤族元素的原子得到电子的能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，卤族元素的非金属性逐渐减弱。
(二)卤素单质物理性质的相似性和递变性
(三)卤素单质化学性质的相似性和递变性
1．卤素单质与氢气的反应 - 5 -
2．卤素单质间的置换反应 - 6 -
三、同主族元素的性质与原子结构的关系
1．元素性质的影响因素
元素的性质主要与原子核外电子的排布，特别是与最外层电子数有关。
2．同主族元素性质的递变规律
从上到下— ——核外电子层数增多——原子半径增大——失电子能力增强 得电子能力减弱——金属性增强 非金属性减弱
- 7 - 探究点一 碱金属元素
高中化学必修二《元素的性质与原子结构》【创新教案】
第一章 物质结构 元素周期律
第一节 元素周期表
第二课时 元素的性质与原子结构
核心素养
通过对碱金属元素和卤族性质的学习，培养学生结构决定性质的化学学科思想，能从物质的微观结构说明同类物质的共性，解释同类的不同物质性质变化规律。
教学目标
知识与技能：通过学习碱金属单质和卤素单质的性质变化规律, 体会元素性质变化的规律。
过程与方法：进一步学习与巩固原子结构决定元素性质的思想方法。
情感态度与价值观：初步体验从具体到抽象、从归纳到演绎的化学理论知识的学习。
教学设计
本节课应用视频、演示实验、学生分组实验、学生板书、小组合作讨论等多种教学方式激发学生学习兴趣,培养学生思维的深刻性和观察、动手能力以及合作意识,学生的主体地位得到充分体现,也有利于学生核心素养的提升。
学情分析
元素性质与原子结构是元素周期表这一节的重点,是元素周期律的起点,其难点是元素结构及其性质的递变规律,尤其是金属性和非金属性的判断依据。为了落实重点、突破难点,教学设计时我充分发挥实验在教学中的作用,尽可能采用开放式和探究式的教学方法。
教学过程我按照以下环节进行设计:提出问题——实验探究———— 理论结论(碱金属的原子结构特点和性质递变规律)——理论预测(卤族元素的原子结构特点和性质递变规律)——实验验证——总结规律——应用规律。符合学生从实践到理论,再以理论指导新的实践的认知规律,有效建构学生的知识体系。
重点难点
1.碱金属单质和卤素单质的性质变化规律
2.原子结构决定元素性质的思想方法的确立 教学过程
活动1【导入】元素性质与原子结构
【课题引入】展示手中拿的一瓶试剂(钾),它是一种金属,它保存在煤油中。它是什么?(钠)为什么钠要保存在煤油中?(隔水隔空气)
【学生活动】看一看试剂瓶的标签,是什么?(钾)为什么钾也要保存在煤油中呢?(钾也会和氧气、水反应吗?)下面我们就一起来探究一下。
【演示实验】
钾的燃烧(在石棉网上)
高中化学人教版2019选修第二册公开课教案原子结构与元素的性质
《原子结构与元素的性质》第一课时 教学设计
课题 《原子结构与元素的性质》 单元 1 学科 化学 年级 高二
教材
分析 本节教学内容是人教版高中化学选择性必修第二册第一章《原子结构与性质》第二节《原子结构与元素的性质》第一课时。这一课时的教学内容主要是元素周期律、元素周期系和与元素周期表以及构造原理与元素周期表。前一节已经学习了 “能层、能级、构造原理”的概念和内容，了解了原子基态、激发态、原子光谱等基础知识，理解构造原理并会根据构造原理进行原子核外电子排布。知道原子核外电子的运动状态，以及原子核外电子运动特点，基态原子中核外电子的排布遵循泡利原理、洪特规则、能量最低原理等知识。本节内容重点探究构造原理与元素周期表间的联系。
本节安排了“元素周期律、元素周期系和与元素周期表以及构造原理与元素周期表”这部分内容。学生通过学习这部分知识，了解元素周期表的发展历史，知道元素周期律、元素周期系和元素周期表的概念。通过自主探究元素周期表，理解构造原理与元素周期表之间的联系。
教学目标与核心素养 证据推理与模型认知：通过探究元素周期表与构造原理的连接与特点。掌握原子的电子排布与周期和族的划分，原子的电子构型和元素的分区。
科学精神与社会责任：通过科学史话了解元素周期表的发展历史，认识到科学是在不断发展的，培养求真务实、不断进步的科学精神与社会责任感。
重点
难点 构造原理与元素周期表。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 三张有重要历史意义的元素周期表
【科学史】
1869年，门捷列夫制作了历史上第一张周期表，图1-14是该表的修订版，又称短式周期表。门捷列夫周期表最重要的特征是从第四周期开始每个周期截成两截，第1-7族分主副族，第八族称为过渡元素（第八族是铁、钴、镍等“三素组”）。主副族和第八族的概念使用至今，但过渡元素的概念不同了。 了解科学史 通过元素周期表的发展史，认识到科学是在不断发展的，培养求真务实、不断进 1905年，配位化学鼻祖维尔纳制作了一张周期表，如图1-15所示。维尔纳周期表是特长式周期表，每个周期一行，各族元素、过渡金属、稀有气体、镧系和锕系，各有各的位置，同族元素上下对齐，尽管当时锕系和镧系的概念尚未形成，不知道它们有多少种元素。维尔纳周期表前五个周期表相似，但也有差异，如今维尔纳周期表中Be、Mg的位置与现今周期表不同。
高中人教版化学必修二专题02 碱金属元素结构与性质(教师版)
专题02 碱金属元素结构与性质
一、碱金属元素的原子结构特点
二、碱金属元素的性质
1、碱金属单质物理性质变化规律
随着原子序数的递增，碱金属单质的密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低。
2、碱金属的原子结构与化学性质的关系
（1）相似性
原子都容易失去最外层的一个电子，化学性质活泼，它们的单质都具有较强的还原性，它们都能与氧气等非金属单质及水反应。碱金属与水反应的通式为2R＋2H2O===2ROH＋H2↑(R表示碱金属元素)。
（2）递变性
随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，碱金属元素的原子失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强，单质还原性增强。
①与O2的反应越来越剧烈，产物更加复杂，如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成
Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等。
②与H2O的反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸。
③最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH的碱性最强。
3、元素金属性强弱可以从单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度，或其最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱来判断。
【例1】下列各组比较中不正确的是( )
A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B．还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C．熔、沸点：Li＞Na＞K
D．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH
【答案】B
【解析】A、锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈；B、还原性，K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的Na，而是先与H2O反应；C、碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即Li＞Na＞K＞Rb＞Cs；D、从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH。
碱金属的化学性质递变探究