第二节_原子结构与元素的性质 课件

已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅦA族。 试写出该元素的基态原子的电子排布式、元素 名称、符号和原子序数,并指出其所在的区。
已知某元素外围电子排布式是3d84S2,指出其 在周期表中的位置，并指出所在的列数及其 所在的区
<科学探究>：
1. 为什么副族元素又称为过渡元素？ 2.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？
1.5 1.2
2.0 1.5 B 1.8
Be Be(OH)2 H3BO3 两性氢氧 酸性很弱 化物 Mg 在空气中 燃烧产 物:MgO Al Si Al(OH)3 H2SiO3 两性氢氧 酸性很弱 化物
根据周期律对角线规则，金属铍与铝单质及其化合物
的性质相似，又知AlCl3熔沸点较低，易升华，试回
周期表与周期律
IA
Leabharlann Baidu
短周期
主族 零族
0
1 H IIA IIIA IVA VA VIA VIIA He 非金属性逐渐增强 副族 非 第VIII族 非金属 2 Li Be 金 B C N O F Ne 金 3 Na Mg IIIB IB IIB Al Si P S Cl Ar 属IVB VB VIB VIIB VIII 4 5 6 7
元素性质周期律 元素周期表意义 元素周期表概念
稀有气体 属 性 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31性 19 20 21 32 33 34 35 36 制农药 逐 Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga 逐 长周期 K Ca Sc Ge As Se Br Kr 金属 人造元素 渐 过渡元素 渐 Rb Sr 催化剂、耐高温、耐腐蚀 放射元素 增 增 Cs Ba 强 At 85 强 * * 不完全周期 镧系元素 金属性逐渐增强 Fr Ra 89-103 107 半金属
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。
(三)原子的电子排布和元素的分区
s d
p ds
f
问题与思考： 如何根据原子的价电子构型判断元素 在周期表中位置？
价电子 4s1 3d3 4s2 4d55s1 构型 5周期 位置 4周期 4周期
ⅠA VB族 ⅥB族
5d76s2 4s24p5
6周期 4周期
Ⅷ族
ⅦA族
小结 一、原子结构与元素周期表
1、原子的电子排布与周期的划分 周期序数=能层数 2、原子的电子排布与族的划分 主族元素：族序数=原子的最外层电子数 =外围电子数 3、原子的电子构型和元素的分区 5个区：s区、d区、ds区、p区、f区。
2s1 3s1 4s1 5s1 6s1 7s1
1s2 2s22p6 3s23p6 4s24p6 5s25p6
6s26p6
36Kr 54Xe 86Rn
118X
87Fr
7s27p6
通式：ns2np6（除He）
通式： ns1
结论
(1) 每一周期的第一种元素(除第一周期外)是 ns1 每一周期 碱金属 最外层电子排布为______, ________, 稀有气体 这些元素的 的最后一种元素都是 _________, ns2np6 最外层电子排布除He为1s2 外,其余都是_____. 如此循环往复，这就是元素周期系中的一个个 周期。元素周期系的形成是由于元素的原子核 外电子排布发生周期性的重复。 能层数 (2) 周期序数等于该周期中元素的______.
c．判断化学键的极性强弱
若两种不同元素的原子间形成共价键，必是极性键， 成键原子间的电负性之差越大，键的极性越强。
极性：H-F>H-Cl>H-Br>H-I O-H>C-H d．判断共价化合物中元素的化合价
一般：电负性大的显负价，电负性小的显正价
例： NaH中，Na：0.9 H：2.1 Na显正价，H显负价
由于随着核电荷数的递增，电子在能级里的填充 顺序遵循构造原理，元素周期系的周期不是单调 的，每一周期里元素的数目不总是一样多，而是 随着周期序号的递增渐渐增多。因而，我们可以 把元素周期系的周期发展形象的比喻成螺壳上的 螺旋。
(二)原子的电子排布与族的划分
主族 零族
IA 0 IIIA IVA VA VIA VIIA
性 4 19 20 逐 K Ca 渐 5增 Rb Sr 6强 Cs Ba
7 Fr
*
属 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 性 35 36 Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se 逐 Br Kr 渐 增 At 85 强 * 金属性逐渐增强 Ra 89-103 107
57-71
镧系 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Td Dy Ho Er Tm Yb Lu
元素的金属性与非金属性的表现
金 属 性 强 弱
非金 属性 强弱 ①与水反应置换氢的难易 ②最高价氧化物的水化物碱性强弱 ③互相置换反应 ④单质的还原性或离子的氧化性 ⑤原电池反应中正负极
①与H2化合的难易 ②氢化物的稳定性 ③最高价氧化物的水化物酸性强弱 ④互相置换反应 ⑤单质的氧化性或离子的还原性
3d64s2 3d104s1 3d104s2
Rb 51s 2 Sr 3d14s2 72 2 62s 3d 4s 2 Ba 57-71 Cs
* *
3d74s2
107 3d84s2
Fr Ra 89-103 5
3d34s2 3d 4s1 3d54s2
4s24p1 4s24p2 4s24p3 4s24p4 4s24p5
课堂练习
1.下列说法正确的是（ ） A.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小 从左到右呈现递增趋势（最小的是碱金属） B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大 反常现象 C.在所有元素中，氟的第一电离能最大. 最大的是稀有气体的元素：He D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大. K＜Na＜Mg 2．在下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可 能是 ( C ) A ns2np3 B ns2np5 C ns2np4 D ns2np6
s
p
二、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)
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。
1.0 Li 在空气中 燃烧产 物:Li2O Na 在空气中 燃烧产 物:Na2O2
He电离能最大
（3）影响电离能大小的因素
原子核电荷数：（同一周期）即电子层数相
同，核电荷数越多、半径越小、核对外层电 子引力越大、越不易失去电子，电离能越大。 原子半径：（同族元素）原子半径越大、原 子核对外层电子的引力越小，越容易失去电 子，电离能越小。 电子构型：全充满、半充满Ii较大。因为全 充满和半充满的电子构型较为稳定（相对于 相邻原子）。
问题与思考：
除第一周期外，元素周期表中每一周期的 第一个元素是什么元素？最后一个元素是 什么元素？请写出它们外围电子排布式。
周 第一种 外围电子 最后一 期 元素 排布式 种元素
外围电子排布式
一 二 三 四 五 六 七
1H
1s1
2He 10Ne 18Ar
3Li 11Na
19K 37Rb 55Cs
长周期 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
At
107
5 Rb Sr 6 Cs Ba 57-71 * * 不完全周期 7 Fr Ra 89-103
85
镧系 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Td Dy Ho Er Tm Yb Lu
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
57-71
镧系 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Td Dy Ho Er Tm Yb Lu
答下列问题： (1)写出Be与NaOH溶液反应的离子方程式： Be+2OH-＝BeO22-+H2↑ (2)Be(OH)2和Mg(OH)2可用试剂 NaOH溶液鉴别，其
离子方程式为：Be(OH)2+2OH-＝BeO22-+2H2O
(3)BeCl2是 共价 化合物(填“离子”或“共价”)， · · · · ∶Cl ∶ Be ∶ Cl∶ 其电子式为 ，BeCl2水溶液 · · · · 显酸性，原因是(用离子方程式表示)： Be2++2H2O Be(OH)2+2H+
A
5、电负性
b．判断化学键的类型 一般：成键元素原子的电负性差＞1.7，离子键 成键元素原子的电负性差＜1.7，共价键
例：Al：1.5， Cl：3.0 F:4.0 3.0-1.5=1.5 AlCl3共价键、为共价化合物 4.0-1.5=2.5 AlF3 离子键、为离子化合物
判断：①NaF②AlCl3③NO④MgO⑤BeCl2⑥CO2 共价化合物（②③⑤⑥ ） 离子化合物（ ①④ ） 元素 AI Be C CI F Mg N 3.0 Na 0.9 O 3.5 电负性 1.5 1.5 2.5 3.0 4.0 1.2
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 Se Br Kr
一、原子结构与元素周期表
(一)原子的电子排布与周期的划分 IA 短周期
1 H IIA 2 Li Be 3 Na Mg IIIB IVB VB
IIIA IVA VA VIA VIIA 0
He
VIB VIIB
VIII
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
> AI Na
Na+ < > Cl
(3) Cl-
(4)K+ Ca2+ S2- CI- S2->CI->K+>Ca2+
2、元素主要化合价的周期性变化
3、元素性质的周期性变化
IA 0
1 H IIA IIIA IVA VA VIA VIIA He 非金属性逐渐增强 2金 Li Be B C N O非 F Ne 金 3属 IB IIB Al Si P S Cl Ar Na Mg IIIB IVB VB VIB VIIB VIII