《元素周期表》PPT课件

越 难
以
通式：X2 ＋ H2O==HX＋HXO
发 生
（X:Cl、Br、I）
卤素与氢气的反应
名称 反应条件
方程式
F2 Cl2 Br2
冷暗处爆炸
H2+F2==2HF
光照
光照或点燃 H2+Cl2点=燃=2HCl
高温
500℃
H2+Br2==2HBr
I2 高温、持
续加热
H2+I2== 2HI
生成氢化物的 稳定性
构成原子的粒子及其性质
构成原子的 粒子
电子
原子核
质子
中子
1个电子带一 1个质子带一
电性和电量 个单位负电 个单位正电
荷
荷
不显电性
质量/kg
9.109X10-31
1.673X10-27
1.675X10-27
相对质量① 1/1836 1.007 1.008
相对原子质量=（电子总质量+质子 总质量+中子总质量）/ 12 C 原子质 量的12分之一 = 1/1836 ×电子数 +质子数 ×1.007+中子数×1.008
三、核素：
（一）原子的结构：
氦原子结构示意图
质子
中子
e
22
e
-
-
＋
电子
{ 1、原子
原子核
{
质子 中子
核外电子
质子、中子、电子的电性和电量怎样？
1个质子带一个单位正电荷 中子不带电 1个电子带一个单位负电荷
构成原子的粒子及其性质
构成原子的 粒子
电子
原子核
质子
中子
1个电子带一 1个质子带一
电性和电量 个单位负电 个单位正电
②从上到下，碱金属的密度逐渐增大（钾例外）， 熔、沸点逐渐降低，硬度逐渐减小。
碱金属的主要物理性质
2、卤族元素——F Cl Br I (VIIA族）
单质均为双原子分子——X2
（1）卤素单质都是有色物质，从上到下，其颜色逐渐 加深，密度逐渐增大，熔、沸点逐渐升高（常温时的状 态由气态经液态到固态）。
2、短周期元素共有20种元素 错，短周期包括1、2、3周期，共18种元素 3、过渡元素全是长周期元素 正确，过渡元素全是金属元素
4、过渡元素全是副族元素 错，还有第VIII族元素
方法指引
根据原子序数推算主族元素在周期表中的位置 将该原子序数同与之最相近的惰性元素的序数相 减：
1、若比相应惰性元素大1-2，则应处在下一周期 的ⅠA- ⅡA
H
氕
氘
H
D
重氢
13H
氚
T 超重氢
三种不同的氢原子
氢原子名称 原子符号 质子数 中子数 和简称
①
1H
1
１
０
氕（H）
1 1
② 2H
1
１
１
氘（D）
③
3 1
H
１
２
氚（T）
这三种微粒是同一种原子吗? 是同一种元素吗?
可见它们是氢元素的三种不同原 子,把这三种原子叫核素.把这三种原 子互称为同位素.
[归纳与整理]
元素周期表的整体结构
周期 （7个）
短周期（3个）：第1.2.3 周期 长周期（3个）：第4.5.6周期 不完全周期（1个）：第7 周期
元素周期表
主族（7个）ⅠA ～ ⅦA
过
族 副族（7个）ⅠB ～ ⅦB 渡
（16个） Ⅷ族 第8 9 10 三个纵列 元 素
零族 稀有气体元素
物质的结构决定物质的性质，物质的结构相似则 其性质必然相似；物质的结构呈规律性递变则性质也 必然呈规律性递变。
组成不同的单质或化合物的分子。
如：
氢： 氕、 氘、 氚
氢 重氢 超重氢
元素符号： H
H
H
原子符号： 11H 12H
13H
HD
T
单质： H2、 D2 、 T2、H-D、H-T、D-T 与氧化合成水：
H2O、D2O、T2O、HDO、DTO、HTO
这些水分子的最大式量___2_2_，
课堂练习
• ３、X元素原子的质量数为m，核内中子数为n，
则WgX+含有电子的物质的量(mol)是 Ｂ
• （提示：元素的相对原子质量近似等于质量数）
• A. (m-n)×W/m • B. (m-n-1)×W/m • C. (m+n)×W/m • D. (m-n+1)×W/m
氢元素的三种原子
11H
2 1
表现：①与H2反应渐难； ②生成的HX的稳定性逐渐减弱； ③最高价氧化物的水化物（HXO4）的酸性逐渐减 弱：HClO4＞HBrO4＞HIO4 （F无正价）
结论 同主族元素从上到下，金属性逐 渐增强，非金属性逐渐减弱。
原因：同主族元素的性质具有相似性和递 变性，是因为同主族元素的原子结构具有 相似性和递变性。
第四周期第ⅥA 族。
第53号元素： 53-54=-1 第88号元素： 88-86 =2
第五周期第ⅦA 族。 第七周期第ⅡA 族。
第82号元素： 82-86 =-4
第六周期第ⅣA 族。
练习与思考：
1、推算原子序数为6、13、34、53、88的 元素在周期表中的位置。
原子
序数 6
13
34
53 88
周期 2 3 4 5 7
元素的化学性质主要决定于原子核外最外层电子 数，同时与原子半径也有密切关系。
（1）碱金属化学性质的相似性和递变性
①碱金属元素的原子最外层上都是1个电子，易 失去（形成M＋，化合价为＋1价），使次外层变成最 外层而达到8个或2个电子的稳定结构，因此，碱金属 元素都具有很强的金属性，其单质都很活泼，具有强 还原性，其氢氧化物（MOH）都是强碱。
a——代表质量数； b——代表核电荷数； c——代表离子的价态； d——原子个数
课堂练习
１. 钠原子的质量数为23，中子数为12，那 么它的质子数是多少？核外电子数是多少？
( 11, 11 )
２. 硫的二价阴离子的核外电子数是18，中 子数为17，那么它的质量数是多少？
( 33 )
解：因为 S2- 的核外电子数是18，即硫原子得 到 2 个电子后，是18，那么硫原子的核外 电子数是16，则16+17=33。
族 IVA IIIA VIA VIIA IIA
练习与思考：
• 第三周期第IVA族的元素原子序数是：14
• Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子
序数是：
3、19
• 短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有
• ： H、Be 、 Al
• 族序数等于周期序数2倍的元素有
•： ＣS • 周期序数＝族序数2倍的有： Li、Ｃa
本节的基本规律：
• 原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数 • 周期数＝电子层数 • 主族序数＝最外层电子数 • 各周期的元素数目：２，８，８，18，18，
32，32
• 稀有气体的原子序数：２，１０，１８，３ ６，５４，８６．
• 记住１～36号元素的名称和符号
判断下列说法是否正确
1、短周期元素全是主族元素 错，还有0族元素
学习目的： 掌握卤族元素的性质与原子结构
的关系
元素 元素 核电 原子结构示 最外层 电子
名称 符号 荷数 意图
电子数 层数
氟
F
9
+9 2 7
7
2
卤氯
族
元 素
溴
Cl 17 Br 35
+17
287
+35 2 8 18 7
7
3
7
4
VIIA 碘
I
53
+53 2 8 18 18 7
7
5
砹
At
85
+85 2 8 18 32 18 7
7
6
卤素单质在物理性质上的递变性 颜色： 状态： 密度： 熔沸点：
在水中溶解性：
思考
• 根据卤素的原子结构，请你推测氟、 氯、溴、碘在化学性质上所表现的 相似性和递变性。
相 递 核 电 原子核对 得电 氧化 非金
同
变
电 荷
子 层
最外层电 子能 性 子的吸引 力
属性
数 数 能力
卤最 F
族 元 素
（二）元素、核素、同位素：
1、元素： 具有相同核电荷数(质子数)的同 一类原子。
2、核素：具有一定数目的质子和一定数目中 子的一种原子
同种元素：原子的原子核中质子数_相__同___。
同种元素：原子的原子核中中子数可以不__相__同_。
同种元素：
可以有
几
______
种不同原子。
再如:
14C
12C
3、同位素 把原子里具有相同质子数和不同中子数的
外
层 Cl
电
子 Br
逐 渐 增
逐 渐 增
数 是
I
大多
逐 逐 逐逐 渐 渐 渐渐 减 减 减减 弱 弱 弱弱
7
回忆：
❖在我们所学过的知识里氯气能与
哪些物质反应？
讨论：
❖那么F2、Br2、 I2能否与上述物质反
应？能反应写出反应方程式。
1、与金属反应
点燃
2Na ＋ Cl2
2NaCl
2、与氢气反应
点燃
HF很稳定
HCl稳定
HBr较不稳定 HI很不稳定
实验1-1
实验
现象
将少量新制的饱和 氯水分别加入盛有 NaBr 溶液和 KI 溶 液的试管中，用力 振荡后再加入少量 四氯化碳，振荡、
静置。
盛有NaBr溶液 的试管，CCl4 层变橙红色。
盛有KI溶液的试 管，CCl4层变深 紫色。
将少量溴水加入盛
有 KI 溶液的试管中， 用力振荡后，再注 入少量四氯化碳。
≈质子数+中子数 =质量数
归纳与整理
• 2、质量数与质子数和中子数间的关系。 • 质量数:原子核内所有质子和中子的相对
质量取近似整数值加起来所得的数值。 • 质量数（A）= 质子数（Z）+中子数（N） • 核电荷数=核内质子数=原子核外电子数
学了这部分内容后常见到这样的符号
Xa
c+
b
d
a b c d各 代表什么?
百度文库
H2 ＋ Cl2
2HCl
3、与水反应
Cl2 + H2O == HCl + HClO 4、与碱反应。
2OH - ＋ Cl2 ＝ ClO -＋ Cl - ＋ H2O
卤素与水的化学反应方程式
2F2＋2H2O==4HF＋O2 （特例）
反 应
Cl2 ＋H2O==HCl＋HClO
越 来
Br2＋ H2O==HBr＋HBrO
荷
荷
不显电性
质量/kg
9.109X10-31
1.673X10-27
1.675X10-27
相对质量①
请同学们回忆：相对原子质量 以12C原子质量的1/12作为标准，其他原子的质 量跟它比较所得的值。 请同学们推论：一个质子的相对质量如何计算？
m(12C)=1.993 × 10-26Kg 1/12m(12C)= (1.661 × 10-27Kg )
盛有KI溶液的试 管，CCl4层变深
振荡、静置。 紫色。
方程式
卤素单质间的置换反应
F2 ＋ 2NaCl（熔融）＝ 2NaF ＋ Cl2 Cl2 ＋ 2NaBr＝ 2NaCl ＋ Br2
Cl2 ＋ 2KI ＝ 2KCl ＋ I2 Br2 ＋ 2KI ＝ 2KBr ＋ I2
F2
Cl2
Br2
I2
氧化性逐渐减弱
2、19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代 原子学说，他认为原子是微小的不可分割 的实心球体。
3. 1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。
人类探索自然的努力自古就有，并且也 从没有停止。前辈为人类认识世界，进而改 造世界，作出了突出的贡献，为我们留下的 不只是物质财富，还有巨大的精神财富，在 他们的精神感召下，我们难道不应加倍努力 学习吗？
讨论：
通过以上分析可以得出F2、Cl2、Br2、 I2氧化性逐渐减弱，我们能不能用实 验来证明或有哪些方法能证明物质 的氧化性的强弱关系。
1、单质与氢气生成气态氢化物的难易程度 以及氢化物的稳定性
2、最高价氧化物的水化物的酸性强弱
1、原子的构成
核 素
原子学说发展史
1、公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特 等人认为 ：万物是由大量的不可分割的 微粒构成的，即原子。
2、若比相应惰性元素小1-5，则应处在同一周期 的ⅦA -ⅢA，依次倒推
各周期惰性元素序数：2 、10、18、36、54、86
练习 推算原子序数为6,13,34,53,88,82的
元素在周期表中的位置。
第6号元素： 6-2=4
第二周期第ⅣA 族。
第13号元素： 13-10=3
第三周期第ⅢA 族。
第34号元素： 34-36=-2
原子互称为同位素。
即:两同(同质子数、同一元素)
两不同(中子数不同、原子不同)
其特点为：
⑴同位素在周期表里占据同一位置。
⑵同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略 有差异。
⑶在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是 化合态，各种同位素的原子个数百分比(丰度)一 般为定值。
⑷ 同种元素的不同的同位素原子也可
（2）卤素原子最外层上都是7个电子，易得到1个电 子（表现为－1价）使最外层达到8个电子的稳定结构， 因此，卤族元素都具有较强的非金属性，其单质都较 活泼，具有较强的氧化性，能与多种金属和非金属发 生化学反应。
（3）从上到下，由于电子层数递增，原子半径逐渐 增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，原 子得电子能力逐渐减弱，因此，卤族元素的非金属 性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱。
②从上到下，由于电子层数递增，原子半径逐 渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱， 原子失电子能力逐渐增强，因此，碱金属元素的金 属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强，氢氧化物 的碱性逐渐增强。
（2）碱金属物理性质的相似性和递变性 ①碱金属都是银白色金属（铯略带金色），密度
较小，硬度很小，熔、沸点较低，都有很好的导电、 导热性和延展性。