物质结构与性质1教案
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(新人教版)高中化学选修3 《物质结构与性质》
第一章原子结构与性质
相关知识回顾(必修2)
1.原子序数
(1)原子序数与构成原子的粒子间的关系:
原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
(2)原子组成的表示方法
a. 原子符号:A z X A z
b. O原子结构示意图:
c. O电子式:
2.元素周期表:(1)编排原则:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行叫周期;
再把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序有上到下排成纵行,叫族。
(2)结构:各周期元素的种数0族元素的原子序数
第一周期 2 2
第二周期8 10
第三周期8 18
第四周期18 36
第五周期18 54
第六周期32 86
第七周期26 118
②族族序数罗马数字用表示;主族用A 表示;副族用B 表示。
主族7个
副族7 个
第VIII族是第8、9、10纵行
零族是第18 纵行
2 3 4 5 6 7 8
罗马数字:I II III IV V VI VII VIII
(3)元素周期表与原子结构的关系:
①周期序数=电子层数②主族序数=原子最外层电子数=元素最高正化合价数
(4)元素族的别称:①第ⅠA族:碱金属第ⅠIA族:碱土金属②第ⅦA 族:卤族元素
③第0族:稀有气体元素
3、有关概念:
(1)质量数:将质子数和种子数去整数相加而得的数值
(2)质量数()=()+()
(3)元素:具有相同质子数的一类原子的总称。
(4)核素:具有一定数目的质子数和一定数目中子数的一类原子。
(5)同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素。(6)同位素的性质:①同位素的化学性质几乎完全相同②在天然存在的某种元素里,
无论是游离态还是化合态,各种元素所占的百分比是不变的。
(7)元素的相对原子质量:
某种核素的相对原子质量:M核素= m核素/(1/12·m (C12))
元素的相对原子质量:M=M1·a% +M2·b% + M3·c%+·····Mn·n%
练习:用A质子数B中子数C核外电子数D最外层电子数E电子层数填下列空格。
①原子种类由 A B 决定②元素种类由 A 决定
③元素有无同位素由 B 决定④同位素相对原子质量由 B 决定
⑤元素原子半径由 E 决定⑥元素的化合价由 D 决定
⑦元素的化学性质由 A 决定
4、元素周期律:
(1)原子核外电子的排布:电子层K、L、M、N、P、O、Q 。
分别用n=1、2、3、4、5、6、7 来表示从内到外的电子层。
(2)排布原理:核外电子一般总是尽先从K 排起,当一层充满后再填充下一层。
5、判断元素金属性或非金属性的强弱的依据
6、比较微粒半径的大小
(1)核电荷数相同的微粒,电子数越多,则半径越大
如: H+<H<H-; Fe >Fe2+>Fe3+ Na+Na; Cl Cl-
(2)电子数相同的微粒,核电荷数越多则半径越小.如:
①与He电子层结构相同的微粒: H->Li+>Be2+
②与Ne电子层结构相同的微粒:O2->F->Na+>Mg2+>Al3+
③与Ar电子层结构相同的微粒: S2->Cl->K+>Ca2+
7、电子数和核电荷数都不同的微粒:
(1)同主族的元素,半径从上到下
(2)同周期:原子半径从左到右递减.如:Na Cl Cl-Na+
(3)比较Ge、P、O的半径大小Ge>O>P
第一章原子结构与性质
第一节原子结构:(第一课时)
知识点一、必修中学习的原子核外电子排布规律:
(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层,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)。
(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。
(3)原于最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子
(4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个),倒数第三层电子数目不能超过32个。
说明:以上规律是互相联系的,不能孤立地理解。
例如;当M层是最外层时,最多可排8个电子;当M层不是最外层时,最多可排18个电子
练习:判断下列是否正确
1、P原子L层电子最多能够容纳10个电子
2、碘原子的原子结构示意图
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知识点二、能层与能级
由必修的知识,我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的,由内而外可以分为:第一、二、三、四、五、六、七……能层
符号表示K、L 、M、N、O、P、Q……
能量由低到高
例如:钠原子有11个电子,分布在三个不同的能层上,第一层2个电子,第二层8个电子,第三层1个电子。由于原子中的电子是处在原子核的引力场中,电子总是尽可能先从内层排起,当一层充满后再填充下一层。理论研究证明,原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下:
能层一二三四五六七……
符号K L M N O P Q……
最多电子数 2 8 18 32 50……
即每层所容纳的最多电子数是:2n2(n:能层的序数)
但是同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级(S、P、d、F),就好比能层是楼层,能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。
能级的符号和所能容纳的最多电子数如下:
能层K L M N O ……
能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ……
最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ……
各能层电子数 2 8 18 32 50 ……
(1)每个能层中,能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……
(2)任一能层,能级数=能层序数
(3)s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍