原子结构与元素性质
人教版高中化学必修二1-1-2《元素的性质与原子结构》课件
结论 对于同族元素而言
核电失 得 金 非
从 电子电 电 属 金
上 荷层子 子 性 属
到 数数能 能 逐 性
下 逐依力 力 渐 逐
渐次逐 逐 增 渐
增增渐 渐 强 减
多加增 减
弱
强弱
6.下列关于F、Cl、Br、I 性质的比较，不 正确的是（ C）
A.它们的核外电子层数随核电荷数的增 加而增多。
B.被其它卤素单质从卤化物中置换出来 的可能性随核电荷数的增加而增大。
KI +Br2水
振荡
+CCl4
振荡 观察
上层：黄色 KBr的水溶液 下层：紫色 I2的CCl4溶液 Br2＋2KI===2KBr ＋I2
阅读自学：课本P8 资料卡片 卤素单质的物理性质
结论 对于同族元素而言
核电
得
非
从 电子
电
金
上 荷层
子
属
到 数数
能
性
下 逐依
力
逐
渐次
逐
渐
增增
渐
减
多加
减
弱
弱
温
（氧化钠）
（氧化钾）
△
2K+O2===K2O2
非 常
点燃 4Li+O2===2Li2O
点燃 2Na+O2===Na2O2
温 （氧化锂） （过氧化钠）
（过氧化钾） △
K+O2===KO2
（超氧化钾）
碱金属元素的单质的性质：
2、与水反应
2Li+2H2O==2LiOH+H2↑ (十分缓慢,因为生成的LiOH微溶于水,反应 慢,且Li不熔化)
普通高中课程标准实验教科书 人民教育出版社 高中化学 高一 必修二
原子结构与元素的性质
(3)第一电离能的影响因素
(1)第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电 子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、 f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。例如P的第一电离能比 S的大，Mg的第一电离能比Al的大。
B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C．R元素的原子最外层共有4个电子
D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1
I4 10 500
…… ……
2．具有下列价层电子排布的同周期元素原子中，第一电离能最小的是( )
B
A．ns2np3 B．ns2np4 C．ns2np5 D．ns2np6
3．某主族元素的第一、二、三、四电离能依次为899 kJ·mol－1、1 757 kJ·mol－1、14
价电子排布 (n-1)d1ns2 (n-1)d2ns2 (n-1)d3ns2 (n-1)d5ns1 (n-1)d5ns2 (n-1)d6～8ns2 (n-1)d10ns1 (n-1)d10ns2
（1）ⅢB~ⅦB 族：族序数=价电子数=原子最外层ns 电子数+次外层(n-1)d电子数=最高正价
（2）Ⅷ族：原子最外层ns电子数+次外层(n-1)d电子 数之和分别为8,9,10
1913年，英国物理学家莫塞莱证明原子序数即原子核电荷数。随后元素周期律表述 为元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期性递变。
元素的这一按其原子核电荷数递增排列的 序列称为元素周期系 元素周期表是呈现元素周期系的表格 元素周期系只有一个，元素周期表多种多样
三张有重要历史意义的周期表
1-7族分为主副族，第八族称为 过渡元素
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。
原子结构与元素的性质关系
原子结构与元素的性质关系在科学领域中，原子结构与元素的性质之间存在着密切的关系。
原子结构是指元素中原子的组成方式，包括了原子的质子、中子和电子等组成部分。
而元素的性质则是指元素在化学反应中所表现出来的特征或行为。
一、原子结构的基本组成原子是构成物质的基本单位，它由中心的原子核和环绕核的电子云组成。
原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。
质子的电荷为正，数量决定了元素的原子序数，而中子则决定了原子的质量数。
原子核的质量集中在中子和质子之间，而体积非常微小。
电子云则是由带负电的电子组成的，电子数量等于质子数量，使得原子整体呈电中性。
二、电子的能级分布电子云有不同的能级，数目多少由原子的电子层决定。
电子层是以固定的能量级别划分的，最内层能量最低，外层依次递增。
每个电子层都有一定的电子容纳数目，第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，第三层最多容纳18个电子，依此类推。
电子的排布遵循普遍准则：填满低能级的电子层后再填高能级。
三、元素的性质与电子结构的关系元素的性质与其原子的电子结构密切相关。
以下通过几个方面来探讨。
1. 原子的尺寸原子的尺寸主要由其电子云的外延决定，是指从原子核到外层电子所在轨道的距离。
一般来说，原子越大，电子云外扩程度越大。
原子尺寸影响着元素的性质，如金属的导电性就与其较大的原子尺寸有关，因为原子尺寸大意味着留给电子移动的空间更多。
2. 原子的电离能和电子亲和能电离能是指从一个原子中移走一个电子所需的能量。
电子亲和能则是指一个原子从其它原子那里接收一个电子所释放的能量。
通常来说，元素的电离能和电子亲和能越大，其原子可以更容易地失去或获得电子。
例如，碱金属元素的电离能很低，容易失去电子形成阳离子，而卤素元素的电子亲和能很高，易于接受电子形成阴离子。
3. 原子的化合价原子的化合价是指一个原子在化学反应中与其他原子结合时提供或接受的电子数目。
元素的化合价与其电子云最外层的电子数目有关。
原子结构与元素的性质(课堂PPT)
6
7镧系 锕系
d区
ds区
f区
p区
16
问：为什么s区、d区、ds区的元素
都是金属(除H外)？
s区、d区、ds区的元素最外层 电子数为1-2个电子，在反应中 易失去，所以都是金属。
17
思考：
1. 为什么副族元素及VIII族又称为过渡元素？ 副族元素和VIII族处于金属元素向非金属元素 过渡的区域。
原子的第一电离能随核电荷数 递增有什么规律？（同周期、 同主族）
元素的第一电离能呈周期性变化
26
2、元素第一电离能的变化规律： 总体上：金属元素的第一电离能都 较小，非金属元
素和稀有气体元素的第一电离能都 较大。 1）同周期： a、从左到右呈现递增趋势（最小的是碱金属，最大
的是稀有气体的元素； b、第ⅡA元素>ⅢA的元素；第ⅤA元素>ⅥA元素
（横行）
第6周期(Cs--Rn)：32 种元素
镧57La – 镥71Lu 共15 种元素称镧系元素
不完全周期 第7周期：26种元素
锕89Ac – 铹103Lr 共15 种元素称锕系元素
周期序数 = 电子层数（能层数） 2
知识回顾：元素周期表的结构（由周期与族构成）
主族：ⅠA , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , ⅥA , ⅦA
520
7295
11815
Mg
738
1451
7733
问题： 解释为什么锂元素易形成Li＋，而不易形成Li2＋； 镁元素易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋？
29
学与问这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什么联系？
阳离子所带正电荷数增大 再失去1个电子需克服的电性引力越来越大 消耗的能量越来越大
《原子结构与元素的性质(第一课时)》教案
课后练习
1.下列是某些元素基态原子的电子排布式,其中表示第三周期元素的是()
A. 1s22s1B. 1s22s22p5C. 1s22s22p63s2D. 1s22s22p63s23p64s1
《原子结构与元素的性质（第一课时）》教案
教学目标
教学目标：
1.了解周期表的分区、周期和族的划分，并能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释
2.了解典型过渡元素的核外电子排布特征
教学重点：原子价电子数目和价电子排布与元素周期表分区、周期和族的划分
教学难点：元素周期表的分区
教学过程
时间
教学环节
主要师生活动
环节一
环节二
环节三
【回顾元素周期表的发展】
在回顾元素周期表的发展过程的基础上，学习元素周期律、元素周期系
【再探元素周期表】
通过学生活动诊断1-36号元素基态原子的价电子排布式，
学习原子核外电子排布与元素周期系结构的联系，落实核外电子排布与周期、族、分区的划分
了解化合价与族的关系，过渡元素的特点
【元素周期表的未来】
4.（1）29（2）47（3）3d104s1（4）四ⅠB（5）1
2.下列四种元素中,其单质氧化性最强的是()
A.基态原子含有未成对电子最多的第二周期元素
B.位于周期表第三周期ⅢA族的元素
C.基态原子最外层电子排布式为2s22p6的元素
D.基态原子最外层电子排布式为2s22p5的元素
3.具有以下结构的基态原子,一定属于主族元素的是()
A.最外层有一个电子的原子B.最外层电子排布式为ns2的原子
原子结构与元素性质教案
原子结构与元素性质教案一、教学目标：1. 了解原子的结构和组成。
2. 理解元素性质与原子结构之间的关系。
3. 熟悉元素周期表的结构。
4. 掌握元素的分类和性质。
二、教学内容：1. 原子结构1) 结构：原子由质子、中子和电子组成，电子围绕原子核运动。
2) 质子：带有正电荷，决定原子的元素。
3) 中子：不带电荷，质量与质子相同。
4) 电子：带有负电荷，质量很小，决定元素的化学性质。
2. 元素性质与原子结构的关系1) 原子序数：原子核中质子的数量，决定元素的性质和定位。
2) 原子量：原子的质量，与质子和中子的数量有关。
3) 元素周期表：按照原子序数的大小排列，包括周期和族。
3. 元素周期表1) 结构：横排为周期，纵列为族，元素周期表中的元素按原子序数递增排列。
2) 周期：横排的周期数与电子的能级数相对应。
3) 族：纵列的族数与电子的外层轨道上电子数相对应。
4. 元素的分类和性质1) 金属性：具有良好的导电性和热导性。
2) 非金属性：导电性和热导性差。
3) 金属loid（类金属）：具有一些金属和非金属的性质。
4) 稀有气体：非常稳定的元素，几乎不与其他元素发生化学反应。
5) 剩下的元素是过渡金属。
三、教学步骤：1. 导入：通过实验或图片展示原子结构的实际情况，激发学生的学习兴趣。
2. 知识讲解：通过PPT或板书的形式，详细介绍原子结构和元素周期表的基本知识。
3. 活动1：组织学生进行小组讨论，解决以下问题：1) 为什么原子序数决定了元素的性质和定位？2) 元素周期表中周期和族的关系是什么？3) 金属性、非金属性、金属loid和稀有气体有什么特点？4. 活动2：通过实验或演示，让学生观察元素的一些性质，如金属的导电性、非金属的不导电性等，引导学生根据观察结果，总结元素的分类和性质。
5. 归纳总结：学生回顾整个学习过程，总结原子结构与元素性质之间的关系，并总结出元素分类和周期表的特点。
6. 作业布置：要求学生根据自己的理解，制作一个元素周期表的海报，包括元素的符号、原子序数、原子量以及一些代表性的物理和化学性质。
《原子结构与元素的性质》 讲义
《原子结构与元素的性质》讲义一、原子结构原子是化学变化中的最小粒子，但原子本身也具有复杂的结构。
原子由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子组成。
质子带正电荷，中子不带电，电子带负电荷。
原子中质子数等于电子数，因此整个原子呈电中性。
原子核的体积很小，但却集中了原子的绝大部分质量。
核外电子在原子核外的空间里做高速运动。
电子在核外的运动状态并不是随意的，而是具有特定的分层排布规律。
我们可以用电子层来描述电子的运动区域，分别称为 K、L、M、N 等层。
电子在不同的电子层上具有不同的能量。
离原子核越近的电子层，电子的能量越低；离原子核越远的电子层，电子的能量越高。
二、原子核外电子排布电子在原子核外的排布遵循一定的规律。
首先，各电子层最多容纳的电子数为2n²个（n 为电子层数）。
例如，第一层最多容纳2 个电子，第二层最多容纳 8 个电子。
其次，最外层电子数不超过 8 个（当 K 层为最外层时，电子数不超过 2 个）。
原子为了达到稳定结构，会通过得失电子或形成共用电子对的方式来使最外层电子数达到 8 个（或 2 个）的稳定结构。
这种电子的得失或共用电子对的形成，决定了原子的化学性质。
例如，钠原子的核外电子排布为 2、8、1，最外层只有 1 个电子，容易失去这个电子形成带正电荷的钠离子；而氯原子的核外电子排布为 2、8、7，最外层有 7 个电子，容易得到 1 个电子形成带负电荷的氯离子。
三、元素周期表元素周期表是化学中非常重要的工具，它按照原子序数递增的顺序排列元素，同时将具有相似化学性质的元素放在同一纵行。
周期表共有 7 个横行，称为周期；18 个纵行，称为族。
同一周期的元素，电子层数相同，从左到右原子序数递增，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
同一主族的元素，最外层电子数相同，从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
元素周期表中的元素性质呈现周期性的变化规律，这与原子结构的周期性变化密切相关。
《原子结构与元素的性质》 讲义
《原子结构与元素的性质》讲义一、原子结构的基本概念原子，作为构成物质的基本单位，其结构决定了元素的性质。
我们先来了解一下原子结构的几个关键部分。
原子由原子核和核外电子组成。
原子核位于原子的中心，由质子和中子构成。
质子带正电荷，中子不带电。
而核外电子则围绕着原子核高速运动，电子带负电荷。
原子的质量主要集中在原子核上，因为质子和中子的质量远远大于电子的质量。
质子数决定了元素的种类，也就是说，不同元素的原子具有不同数量的质子。
原子的大小通常用原子半径来表示，原子半径会随着元素在周期表中的位置而有所变化。
二、核外电子的排布规律核外电子的排布遵循一定的规律。
我们知道，电子处于不同的能量层级，这些能量层级也称为电子层。
电子层从内到外分别用K、L、M、N 等表示。
每层所能容纳的电子数量也有一定的限制。
第一层最多容纳 2 个电子，第二层最多容纳 8 个电子，第三层最多容纳 18 个电子，依次类推。
此外，电子在排布时，会遵循能量最低原理，即电子总是先占据能量较低的轨道，然后再依次填充到能量较高的轨道。
三、元素周期表元素周期表是元素性质的系统性总结和展示。
它按照原子序数递增的顺序排列，将元素分为不同的周期和族。
周期是指横行，同一周期的元素，电子层数相同，从左到右，原子序数递增，元素的性质呈现出一定的规律性变化。
族是指纵列，同一族的元素，最外层电子数相同，化学性质具有相似性。
元素周期表中的元素可以分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素。
金属元素通常具有良好的导电性、导热性和延展性；非金属元素的性质则相对多样；稀有气体元素化学性质稳定。
四、原子结构与元素性质的关系原子结构与元素的性质有着密切的关系。
首先，原子的最外层电子数决定了元素的化学性质。
例如，最外层电子数小于 4 的元素，通常容易失去电子，表现出金属性；最外层电子数大于 4 的元素，容易得到电子，表现出非金属性。
其次，原子半径也会影响元素的性质。
原子半径越小，原子核对外层电子的吸引力越强，元素的氧化性越强；原子半径越大，原子核对外层电子的吸引力越弱，元素的还原性越强。
原子结构与元素性质的关系
原子结构与元素性质的关系在化学领域，原子结构和元素性质之间存在着密切的关系。
原子结构指的是一个元素中原子的组成以及原子中各个组成部分的排列方式，而元素性质则是指一个元素所特有的化学和物理性质。
本文将从电子结构、质子和中子的数量以及元素周期表的角度探讨原子结构和元素性质之间的紧密联系。
1. 电子结构对元素性质的影响原子的电子结构决定了元素的化学性质。
电子结构由电子的能级和轨道组成。
首先，能级决定了原子的化学稳定性。
稳定的原子通常具有完全填满的能级，即每个能级的电子数达到该能级的容量上限。
例如，氢气原子中只有一个能级，其容量为2个电子，因此氢气相对较不稳定。
而氖气原子具有完整的第二能级，其容量为8个电子，因此氖气非常稳定。
稳定性对于元素的反应性、化合价等方面具有重要影响。
其次，原子的电子轨道决定了元素的物理性质，尤其是电子的运动行为。
不同轨道形状和能量导致了电子在原子中的分布情况以及对外界电场的响应。
例如，s轨道是球形对称的，电子在s轨道中呈现球形云集中的形态，这就解释了为什么s轨道中的电子比其他轨道更容易参与化学反应。
而p轨道有三个不同的形态，每个形态在不同空间方向上分布，这使得p轨道中的电子能够更容易发生能级跃迁。
因此，电子结构是化学反应的基础，直接决定了元素的化学性质。
2. 质子和中子对元素性质的影响质子和中子是原子的核心组成部分，它们的数量直接决定了一个原子的质量数和原子量。
质子的数量决定了一个元素的原子序数，从而确定了元素的位置以及化学性质。
例如，氢气原子中只有一个质子，因此它的原子序数为1。
氢气的化学性质与其他元素存在较大差异。
而氦气原子有两个质子，因此它的原子序数为2，与氢气相比，氦气的化学性质也有所不同。
原子量的差异也导致了同位素的存在，同位素有着不同的核子组成，因此在某些情况下具有不同的化学性质。
中子的数量对于原子的稳定性和核反应有重要影响。
正常情况下，原子的中子数量与质子数量相等或接近相等。