人教版高中化学必修二第一章第一节元素周期表

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讨论2:碱金属与盐酸: 2R+2H+= 2R++H2 讨论3:碱金属与盐溶液: 先与水反应
讨论4:Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+也具有强还原性吗? 没有。 有较弱的氧化性。
氧化性: Li+ > Na+ > K+ > Rb+ > Cs+
(二)卤族元素
Br2 I2
1、卤素单质的物理性质 递变性
例2: A、B是同主族的相邻元素,A所在周期共有m种元素,
B所在周期共有n种元素,且m>n。若A的原子序数为x,
则B的原子序数可能为(

A、x-(m-n) B、x-(m+n) C、x-n D、x-m
例3:已知a为ⅡA族元素,b是ⅢA族元素,它们的原子序数分别
为m和n,且a,b为同一周期元素,下列关系式必定错误的是
特 元素的种类由 核素的种类由质子 同种元素的同位素
点 质子数决定
数和中子数共同 的种类由中子数决
决定

实 例
1 1
H,21H,31H
思考与交流 P7表1-1
相似性 大多为银白色(铯略带金色),质软, 密度较小,
熔点较低,导热、导电性强。
Li
递变性
Na K
密度逐渐增大(ρ(Na) > ρ(K))
Rb 单质的熔、沸点降低
Cs 注 意:ρ(Li、Na、K)<ρ(水) ρ(Rb、Cs)>ρ(水) ρ(Li)<ρ(煤油)
讨论1:Li与K 应如何保存? Li封存于固体石蜡中, 少量K保存于煤油中。
1、电量关系 原 子: 核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数 阴离子: 核外电子数 = 质子数 + 阴离子所带电荷数
阳离子: 核外电子数 = 质子数 - 阳离子所带电荷数
练习:填写表中空白
微粒符号
C
质子数(核电荷数) 6
核外电子数
6
Al3+ S213 16 10 18
Mn+ Mm- H2O NH4+ OHx y-m 10 11 9
x-n y 10 10 10
讨论:符合示意图 +X 2 8的常见微粒有哪些?
原子:Ne 阳离子: Na+、 Mg2+ 、Al3+ 阴离子: F-、 O2-、 N3二核10电子的分子________;二核10电子的离子________; 三核10电子的分子_________;四核10电子的分子________; 四核10电子的离子________;五核10电子的分子_________。 五核10电子的离子________;
(氧化性:Br2 >I2)
结 F2 Cl2 Br2 I2 论 氧化性逐渐减弱
F - Cl - Br - I 还原性逐渐增强
补充了解:
与金属反应
2Fe + 3Cl2=△= 2FeCl3
Fe
+
I2

==
FeI2
2Fe + 3Br2=△= 2FeBr3
注意:I2与变价金属反应多生成低价金属碘化物。
小结
渡 元
第Ⅷ族:由8、9、10三个纵行构成 (1个)

关于过渡元素
1、全为金属,又称过渡金属。 2、最外层电子数:1~2。 3、在反应中,除最外层电子参加反应外,内层电子往往也会 参加反应。 4、镧系、锕系、超铀元素
小结:
1、元素周期表结构:七主七副七周期 2、元素周期表中从左至右各族的顺序
Ⅷ族0族镧锕系
Br2 I2
与水反应更弱 Br2+H2O=HBr+HBrO
与水只微弱反应 I2+H2O=HI+HIO
递变性: 与水反应的剧烈程度递减。
思考:卤素单质与碱溶液反应的情况?
实验探究:根据氧化还原反应的知识设计实验验证:
氧化性 Cl2>Br2>I2
注可意供:选在择无实水验情药况品下:,F2能把氯、溴、碘从它们的卤化物中 KB置r溶换液出、来K。I溶液、新制氯水、溴水、四氯化碳、淀粉溶液
练习:通常情况下,微粒A和B为分子,C和E为阳离子,D为阴离 子,它们都含有10个电子;B溶于A后所得的物质可电离出C和D; A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。 请回答: (1)用化学符号表示下列4种微粒: A: ; B: ;C: ;D: 。 (2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式:
3、卤素单质的化学性质 (1)卤素与氢气反应
反应条件和方程式 生成氢化物稳定性
F2
冷、暗处剧烈爆炸 H2+F2=2HF
Cl2
点燃或光照时剧烈反应
点燃
H2 Cl2
2HCl
Br2 500C 时反应,生成 HBr ,
500C
H2 Br2
2HBr
很稳定 稳定 较不稳定
I2
加热缓慢反应同时分解
H2 I2(g)
一 二三四五 六七 2、 8、 8、 18、18、 32、 32
稀有气体的 原子序数:
一二三 四五 六 七 2、 10、 18、 36、 54、 86、 118
(3)元素周期表中原子序数差的关系
例1:甲、乙是周期表中同主族的两种元素,若甲的原子序数
为 x,则乙的原子序数不可能是( ) A. x + 2 B. x + 4 C. x + 8 D. x + 18
它们具有相似的化学性质——强还原性
递变性: Li Na K Rb Cs
核电荷数增多 电子层数增多 原子半径增大
随核电荷数的增加,失电子能 力逐渐增强,单质还原性逐渐 增强。(元素的金属性增强)
结论:碱金属都具有强还原性,且随核电荷数的增加,元素的 金属性逐渐增强。
(3)碱金属的主要物理性质及递变规律
(1)表达 例:氯元素位于__第__三__周__期__Ⅶ__A___族__
第III周期 第三周期
第七主族 VII族 VIIA族
(2)推断 a 根据核外电子排布 b 根据稀有气体的原子序数
例:35 号元素位于第 周期

56 号元素位于第 周期

假设有118号元素,它位于
第 周期 族
各周期的 元素数目:
碘的溶解性实验
I2

I2

汽油
碘水 (棕黄色)
CCl4
碘水 (棕黄色)
上层: 碘的汽油溶液 (紫红色)
下层: 碘的CCl4溶液
(紫红色)
三、核素
知识回顾
质子
原子核
原子
中子
核外电子
(一)原子的组成
原子核特点:原子核居于原子的中心,体积很小,但原子质量主 要集中在原子核,原子核带正电荷,它由质子和中子构成。
第一章 物质结构、元素周期律
第一节 元素周期表 一、元素周期表的结构
原子序数:依原子核电荷数由小到大的顺序给元素编号,这种 编号叫原子序数。 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
(一)元素周期表的编排原则 1、横行: 把电子层数相同的各种元素按原子序数递增顺序 从左到右排列。 2、纵行: 把最外层电子数相同的各种元素按电子层数递增顺序 从上而下排成。
1
4
属 铷 Rb 37
+37 2 8 18 8 1
1
5
铯 Cs
55
1、在周期表中的位置:
2、原子结构特点
相同点:最外层1个电子
+55 2 818188 1
第IA族
1
6
核电荷数依次增多 不同点: 电子层数依次增多
原子半径依次增大
3、碱金属元素的化学性质的比较
【实验】钾与氧气、与水的反应
(1)与O2等非金属反应 室温
颜色 状态 熔沸点 密度
相 似性
→ → →→ →
F2


Cl2

Br2 深
I2

低小 高大
都有颜色 熔沸点较低 不易溶于水(除F2) 易溶于有机溶剂
注意:溴、碘单质在不同溶剂中的颜色
水溶液
油(CCl4、苯等)溶液
Br2 黄(稀)→ 橙色(浓)
橙红色
I2 深黄(稀)→褐色(浓)
紫红色
溴的特性 易挥发 保存:用水封
相似性
递变性
F
核电原
电子子
荷层半
Cl
最外层7
数数径
个电子
依依依
Br
次次次
增增增
I
大多大
易得电子 得电子能力逐渐减弱
单质有氧化性 单质氧化性逐渐减弱
结构
决反 定映
性质
1、砹(At)原子序数85,与F、Cl、Br、I同族,推测砹或
砹的化合物不可能具有的性质是( )
A、砹易溶于某些有机溶剂 B、砹能与水剧烈反应

2、质量关系
质量数:忽略电子的质量,将原子核内所有的质子和中子 的相对质量取近似整数值加起来所得的数值,叫做质量数。
用符号A表示。
质量数(A)= 质子数(Z)×一个质子的相对质量的近似整数值 + 中子数(N)×一个中子的相对质量的近似整数值
质量数(A)= 质子数(Z)+ 中子数(N)
A ——代表质量数
()
A、n=m+10
B、n=m+1
C、n=m+11
D、n=m+25
1、
二.元素的性质与原子结构 (一)碱金属元素
科学探究 碱金属元素的原子结构
元素 元素 核电 名称 符号 荷数
原子结构 示意图
最外层 电子数
电子 层数
锂 Li
3
+3 2 1
1
2
碱 钠 Na 11
+11 2 8 1
1
3
金钾
K
19
+19 28 8 1
C、HAt非常不稳定
D、砹氧化性弱于碘
2、
小结
1. 在元素周期表中,同主族元素,从上→下,核外 电子层依次增多,原子半径逐渐增大,失电子能力 逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,所以,元素金属 性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
2. 元素性质与原子结构有有密切的关系,主要与原子 核外的排布,特别是最外层电子数有关。原子结构 相似的一族元素,它们在化学性质上表现出相似性 和递变性。
点燃

点燃
只有一种产物氧化锂:4Li + O2 ==== 2Li2O

4Na + O2 == 2Na2O
点燃
2Na + O2 ==== Na2O2

4K + O2 == 2K2O 2K + O2 == K2O2
K + O2 =点=燃== KO2(超氧化钾)
铷、铯 遇空气立即着火燃烧,生成比过氧化物更复杂的氧化物
2、族
(1)定义:P5 (2)族的分类
18个纵行为16个族
主族:由短周期元素和长周期元素 共同构成(稀有气体元素除外)
(7个)
表示方法:ⅠA 、ⅡA 、ⅢA 、ⅣA 、ⅤA、 ⅥA、 ⅦA

主族元素族序数 = 原子最外层电子数
0族:由稀有气体元素Baidu Nhomakorabea成 (1个)
副族:由长周期元素构成 (7个)

表示方法:ⅠB 、ⅡB 、ⅢB 、ⅣB 、ⅤB、 ⅥB、 ⅦB
(2)与水反应
2K + 2H2O == 2KOH + H2↑ (现象:浮、熔、游、燃、红)
2R + 2H2O == 2ROH + H2↑ 注意:均为可溶于水的强碱;且对应碱的碱性逐渐增强。
思考与交流
通过以上比较,思考钠和钾的性质有 什么相似性和不同。这与它们的原子
结构有关系吗?
相似性:原子的最外层均只有一个电子
2HI
很不稳定
相似性: 均可生成气态氢化物(HX) 。
递变性: 反应的剧烈程度逐渐减弱 生成的气态氢化物的稳定性逐渐减弱。
(2)卤素与水反应
与水反应
F2
相似性:
剧烈反应,生成氟化氢和氧气
2F2+2H2O=4HF+O2
都能与水反应
Cl2
与水缓慢反应
Cl2+H2O=HCl+HClO
X2+H2O=HX+HXO (除F2外)
+m Z ——代表核电荷数(质子数)
X A
Z
n+ x
n ——代表离子所带电荷数
m ——代表化合价
x ——原子个数
例:1375 Cl
12 6
C
(12 C)
(二)元素、核素、同位素:
元素
核素
同位素
概 具有相同核电荷 念 数的一类原子的
总称 。
具有一定数目的 质子和中子的一 种原子
同种元素的不同 核素之间的互称
碘的特性
溴蒸气→
溴水→ 液溴→
易升华 ——分离提纯碘
I2和河沙
2、卤素的原子结构
学与问
(1)在周期表中的位置 第ⅦA 族
(2)原子结构特点 相同点: 最外层7个电子
核电荷数依次增多 不同点: 电子层数依次增多
原子半径依次增大
思考与交流
根据卤素的原子结构,试着推测一下 氟、氯、溴、碘在化学性质上的 相似性和递变性。
现象
化学方程式
实验结论
静置后,液体分 步 为两层。上层无 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2(氧化性:Cl2 >Br2)
骤1 色,下层分别呈 橙红色、紫红色
2KI+Cl2= 2KCl+I2
(氧化性:Cl2 >I2)
步 静置后,液体分 骤2 为两层。上层无 2KI+Br2=2KBr+I2
色,下层紫红色
7个横行、18个纵行
(二)元素周期表的结构
1、周期
(1)定义:P 5
周期序数 = 原子电子层数
七个横行为七个周期
(2)周期的分类
短周期 (3个)
长周期 (4个)
第1周期 2 种元素 第2周期 8 种元素 第3周期 8 种元素 第4周期 18 种元素 第5周期 18 种元素 第6周期 32 种元素 第7周期 26 种元素 (不完全周期)
3、112种元素
稀有气体元素:6 种 非金属元素: 16种 金属元素: 90种
单质:
气体:H2、F2、Cl2、O2、N2、稀有气体 液体:Br2、Hg 固体:大多数
1、某元素原子最外电子层上只有两个电子( )
A、一定是金属元素
B、一定是ⅡA族元素
C、一定是过渡元素
D、可能是金属也可能不是金属元素
(三)原子结构与元素周期表中位置的关系 周期序数 = 原子电子层数 主族元素族序数 = 原子最外层电子数
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